(57)【要約】【課題】高周波特性及び断熱性能の両立を図ることができるケーブル、及び断熱装置を提供する。【解決手段】真空断熱槽の内部と外部との間での導通に利用されるケーブル２３において、第１導体３１と、第１導体３１の周囲を取り囲むように間隔をあけて配置された複数の第２導体３２と、を有し、第１導体３１及び第２導体３２のうち、少なくとも第１導体３１が中空とされていることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱槽の内部と外部との間での導通に利用されるケーブルにおいて、
第１導体と、
前記第１導体の周囲を取り囲むように間隔をあけて配置された複数の第２導体と、を有し、
前記第１導体及び前記第２導体のうち、少なくとも前記第１導体が中空とされていることを特徴とするケーブル。
【請求項２】
前記第２導体は、中空とされていることを特徴とする請求項１記載のケーブル。
【請求項３】
前記第１導体及び前記第２導体は、その先端面において中空部分が閉塞されていることを特徴とする請求項２記載のケーブル。
【請求項４】
前記第１導体及び前記第２導体を相互に支持する支持部材を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のケーブル。
【請求項５】
前記支持部材は、前記第１導体及び前記第２導体の軸方向に沿う同位置をそれぞれ支持していることを特徴とする請求項４記載のケーブル。
【請求項６】
前記支持部材は、板状に形成されるとともに、前記第１導体及び前記第２導体の軸方向に沿って間隔をあけて複数配置されていることを特徴とする請求項４または請求項５記載のケーブル。
【請求項７】
前記支持部材は、前記第１導体及び前記第２導体の外面と対向する対向面と、
前記対向面の一部から前記第１導体及び前記第２導体の外面に向けて突出し、前記第１導体及び前記第２導体をそれぞれ支持する支持突部と、を備えていることを特徴とする請求項４から請求項６の何れか１項に記載のケーブル。
【請求項８】
前記断熱槽と、
前記断熱槽の内部に配設された基板と、を有し、
前記基板と前記断熱槽の外部との間に接続される請求項１から請求項７の何れか１項に記載のケーブルと、を備えていることを特徴とする断熱装置。
【請求項９】
前記基板には、第１面に形成された第１電極層と、
第２面に形成された第２電極層と、
前記基板を厚さ方向に貫通するとともに、前記第２面側で前記第２電極層に接続された貫通電極と、
前記第１導体及び前記第２導体が挿通される複数の挿通孔と、が形成され、
前記第１導体は、前記挿通孔を通して前記第１面側で前記第１電極層に接続され、
前記第２導体は、前記挿通孔を通して前記第１面側で前記貫通電極に接続されていることを特徴とする請求項８記載の断熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ケーブル、及び断熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、フィルタ回路や増幅器等において、超伝導を利用した超伝導デバイスの開発が進められている。超伝導デバイスは、通常の電気的良導体に比べて表面抵抗が非常に小さいので、高周波領域においても、伝送損失を小さく抑えることができ、優れた周波数特性を得ることができるとされている。
【０００３】
上述した超伝導デバイスは、内部が極低温（例えば、７７Ｋ程度）に保持された真空断熱槽内に配設されており、同軸ケーブル等のケーブルを用いて真空断熱槽の外部に設置された機器（以下、単に外部機器という）との間で導通が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５９３５１号公報
【特許文献２】特開２００９−３８５６７号公報
【特許文献３】特開２００２−３３０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したケーブルとしては、伝送損失を抑制して優れた高周波特性を確保した上で、熱抵抗を大きくして断熱性能も確保できるような構成が求められている。
【０００６】
例えば、伝送損失を抑制するためには、電気良導体により導体を構成した上で、ケーブル長を短く、かつケーブル径を大きくすることが考えられる。
しかしながら、伝送損失を抑制することは、熱抵抗を大きくすることと相反の関係にある。すなわち、電気良導体を用いたり、ケーブル長を短くしたり、ケーブル径を大きくしたりすることで、伝送損失は抑制できるが、熱抵抗は小さくなる傾向にある。
したがって、高周波特性及び断熱性能の両立を図ることは難しい。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、高周波特性及び断熱性能の両立を図ることができるケーブル、及び断熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態におけるケーブルは、断熱槽の内部と外部との間での導通に利用される導体を有するケーブルにおいて、前記導体は、第１導体と、前記第１導体の周囲を取り囲むように間隔をあけて配置された複数の第２導体と、を有し、前記導体のうち、少なくとも前記第１導体が中空とされていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態における断熱装置を示す概略構成図である。
【図２】（ａ）は図１のＡ矢視図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図３】第１の実施形態における導通部の分解斜視図である。
【図４】第１の実施形態における導体の断面図である。
【図５】第１の実施形態の変形例におけるケーブルの断面図である。
【図６】第１の実施形態の変形例におけるケーブルの断面図である。
【図７】第２の実施形態を示す図であって、（ａ）は図１のＡ矢視に相当する平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図８】（ａ）は第３の実施形態におけるケーブルの平面図であり、（ｂ）はＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図９】第４の実施形態の変形例におけるケーブルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
［断熱装置］
図１に示すように、本実施形態の断熱装置１は、真空断熱槽（断熱槽）２と、真空断熱槽２内に配設された超伝導デバイス３と、超伝導デバイス３を冷却するための冷凍機４と、真空断熱槽２の内部と外部とを接続する導通部５と、を主に有している。
【００１１】
真空断熱槽２は、内部が真空雰囲気に保持された箱型とされ、冷凍機４によって内部が極低温（例えば、７７Ｋ程度）に保持されている。なお、真空断熱槽２における真空維持のための具体的な構成（真空ポンプ等）については省略する。
【００１２】
図２に示すように、超伝導デバイス３は、誘電体材料からなる基板１１と、基板１１の両主面のうち、第１面１１ａ（図２（ｂ）中の上面）上に形成された超伝導体膜からなるシグナル層（第１電極層）１２と、第２面１１ｂ（図２（ｂ）中の下面）上に形成されたグランド層（第２電極層）１３と、を有している。本実施形態における超伝導デバイス３は、例えばマイクロストリップ型とされ、シグナル層１２が基板１１の第１面１１ａ上を一方向に沿って延在するとともに、グランド層１３は第２面１１ｂ全域に亘って形成されている。
【００１３】
基板１１の端部には、基板１１を厚さ方向に貫通する複数の挿通孔１５が形成されている。これら挿通孔１５は、後述する各導体３１，３２が各別に挿通されるものであって、第１挿通孔１５ａと、第１挿通孔１５ａの周囲を取り囲むように間隔をあけて配置された複数の第２挿通孔１５ｂと、を有している。図２（ａ）の例において、第１挿通孔１５ａは、基板１１上において上述したシグナル層１２の延長線上に形成され、第２挿通孔１５ｂは、シグナル層１２の延長線上を回避した位置に形成されている。
【００１４】
基板１１のうち、第２挿通孔１５ｂに隣接する部分には、基板１１を厚さ方向に貫通する複数のスルーホール１６が形成されている。これらスルーホール１６は、各第２挿通孔１５ｂに対応して第２挿通孔１５ｂと同数形成されている。また、各スルーホール１６には、スルーホール１６内を埋めるように貫通電極１７が形成されている。各貫通電極１７は、基板１１の第１面１１ａ側において、上述したシグナル層１２から離間して配置されるとともに、第２面１１ｂ側において、上述したグランド層１３に電気的に接続されている。
【００１５】
図１に示すように、冷凍機４は、例えばスターリング冷凍機等が用いられており、スターリング冷凍機の先端にはコールドヘッド２１が設けられ、コールドヘッド２１は真空断熱槽２内に配置されている。そして、上述した超伝導デバイス３は、第２面１１ｂ側をコールドヘッド２１に向けた状態で、コールドヘッド２１上に載置されている。これにより、超伝導デバイス３の熱がコールドヘッド２１に放熱され、超伝導デバイス３が冷却されるようになっている。
【００１６】
導通部５は、真空断熱槽２の壁部２ａに装着されたコネクタ２２と、真空断熱槽２内においてコネクタ２２及び超伝導デバイス３間に接続されたケーブル２３と、を有している。
図１、図３に示すように、コネクタ２２は、いわゆるハーメチック同軸コネクタであり、真空断熱槽２の壁部２ａ（図１中の下壁部）のうち、上述した超伝導デバイス３と平面視で重なる部分を厚さ方向に貫通している。具体的に、コネクタ２２は、中心導体２４、中心導体２４を覆う誘電体２５、及び誘電体２５の外側を覆う外部導体２６が、同軸状に配置されている。コネクタ２２は、一端側が真空断熱槽２の外部で図示しない外部機器に電気的に接続され、他端側が真空断熱槽２の内部でケーブル２３に接続されている。
【００１７】
（ケーブル）
ここで、ケーブル２３は、第１導体３１と、第１導体３１の周囲を取り囲むように間隔をあけて配置された複数の第２導体３２と、これら第１導体３１及び第２導体３２を相互に支持する支持部材３３と、を備えている。
図４に示すように、第１導体３１は、金（Ａｕ）や銅（Ｃｕ）等により線状に形成されるとともに、内部が中空とされている。具体的に、第１導体３１は、平面視円形とされた筒状部３１ａと、筒状部３１ａにおける軸方向の両端開口部を閉塞する閉塞部３１ｂ，３１ｃと、を有している。なお、図４の例において、第１導体３１の外径は５００μｍ程度、厚さ（筒状部３１ａの肉厚）は４〜５μｍ程度になっている。
【００１８】
図１、図３に示すように、第１導体３１は、上述した超伝導デバイス３及びコネクタ２２間において、コネクタ２２の中心導体２４と同軸状に延在しており、軸方向に沿う一端側から他端側に向かうに従い真空断熱槽２の壁部２ａから離間している。
【００１９】
第１導体３１は、軸方向に沿う一端部が閉塞部３１ｂを介して中心導体２４に電気的に接続されている。
また、図２に示すように、第１導体３１の軸方向に沿う他端部は、閉塞部３１ｃを介して上述した超伝導デバイス３のシグナル層１２に電気的に接続されている。具体的に、第１導体３１の他端部は、上述した基板１１の第１挿通孔１５ａ内に挿通されており、基板１１の第１面１１ａから突出している。そして、第１導体３１の閉塞部３１ｃは、基板１１の第１面１１ａ側において、ボンディングワイヤ４１を介してシグナル層１２に接続されている。
【００２０】
第２導体３２は、第１導体３１と同様の構成により、第１導体３１と平行に延在する線状に形成され、第１導体３１を中心とする同一円周（図２（ａ）中の鎖線Ｌ）上において周方向に沿って等間隔に複数本（例えば６本）配置されている。具体的に、図４に示すように、第２導体３２は、筒状部３２ａ、及び筒状部３２ａの軸方向両端部を閉塞する閉塞部３２ｂ，３２ｃを有している。
【００２１】
なお、第２導体３２は、第１導体３１の周囲に間隔をあけて配置されていれば、その形状や配置個数等は適宜設計変更が可能である。例えば、図５に示すように、断面視円弧状に形成された中空の第２導体５２ａでもよく、図６に示すように、断面視円弧状に形成された中実（膜状）の第２導体５２ｂでも構わない。
【００２２】
図１、図３に示すように、各第２導体３２は、軸方向に沿う一端部が閉塞部３２ｂを介して、上述したコネクタ２２の外部導体２６のうち周方向で対応する位置にそれぞれ電気的に接続されている。
また、図２に示すように、各第２導体３２の軸方向に沿う他端部は、閉塞部３２ｃを介して上述した超伝導デバイス３のグランド層１３に電気的に接続されている。具体的に、各第２導体３２の他端部は、上述した基板１１の第２挿通孔１５ｂ内に各別に挿通されており、基板１１の第１面１１ａ側から突出している。そして、第２導体３２の閉塞部３２ｃは、基板１１の第１面１１ａ側において、ボンディングワイヤ４２によって各第２挿通孔１５ｂに対応する貫通電極１７に電気的に接続されている。これにより、第２導体３２が、ボンディングワイヤ４２、及び貫通電極１７を介してグランド層１３に接続されている。
【００２３】
なお、本実施形態では、各導体（第１導体３１及び第２導体３２）と、超伝導デバイス３（シグナル層１２及び貫通電極１７）と、をそれぞれ複数本（例えば３本）のボンディングワイヤ４１，４２によって接続することで、特性インピーダンスが例えば５０Ωとなるようにインピーダンスマッチングが図られている。このように、複数本のボンディングワイヤ４１，４２を用いることで、各ボンディングワイヤ４１，４２の径を縮小することができるので、超伝導デバイス３及び各導体３１，３２間での熱伝導を抑制できる。また、各ボンディングワイヤ４１，４２が柔軟に変形することになり、超伝導デバイス３の冷却時に発生する熱歪み（線膨張係数の差による変形）を吸収できる。
【００２４】
図１、図３に示すように、支持部材３３は、例えばアルミナ等のセラミックス材料や、テフロン（登録商標）等、第１導体３１及び第２導体３２よりも十分に熱伝導率が低い誘電体材料により構成されている。具体的に、支持部材３３は、各導体３１，３２（筒状部３１ａ，３２ａ）の軸方向を厚さ方向とする板状とされ、各導体３１，３２の軸方向に沿って間隔をあけて複数（例えば、３枚）配置されている。なお、各支持部材３３のうち、一端側（図１中の下側）に位置する支持部材３３は真空断熱槽２の壁部２ａから離間していることが好ましく、他端側（図１中の上側）に位置する支持部材３３は超伝導デバイス３から離間していることが好ましい。これにより、真空断熱槽２の壁部２ａや超伝導デバイス３と、支持部材３３と、の間での熱伝導を抑制できる。
【００２５】
各支持部材３３のうち、各導体３１，３２と軸方向で重なる部分には、各支持部材３３を厚さ方向に貫通する支持孔（第１支持孔４３ａ及び第２支持孔４３ｂ）が形成されている。これら支持孔４３ａ，４３ｂ内には、上述した各導体３１，３２が各別に挿通されており、各支持孔４３ａ，４３ｂの内面に各導体３１，３２の外面が接触することによって各導体３１，３２が相互に支持されている。なお、各支持部材３３のうち、同一の支持部材３３においては、各導体３１，３２の軸方向に沿う同じ位置（真空断熱槽２内の同じ高さ）で各導体３１，３２を支持している。
【００２６】
図１に示すように、上述した断熱装置１においては、真空断熱槽２を真空雰囲気に保持した状態で、冷凍機４を駆動させ、コールドヘッド２１を冷却する。これにより、超伝導デバイス３が極低温に保持されるようになっている。
ここで、真空断熱槽２の外部の熱が、コネクタ２２を経由した後、ケーブル２３の第１導体３１、第２導体３２及び支持部材３３を介してボンディングワイヤ４１，４２から超伝導デバイス３に伝わるおそれがある。
【００２７】
そこで、本実施形態では、真空断熱槽２の内部と外部との間の導通に利用されるケーブル２３のうち、第１導体３１を中空に形成する構成とした。
この構成によれば、第１導体３１を中空とすることで、第１導体３１と同じ直径を有する中実の導体に比べて、第１導体３１の軸方向に直交する断面における断面積を縮小することができるので、第１導体３１の熱抵抗を大きくすることができる。これにより、第１導体３１を介して真空断熱槽２の外部から内部へ熱が伝達されるのを抑制できる。
一方、例えば本実施形態の超伝導デバイス３のようにギガヘルツ帯の高周波領域の伝送を行う場合には、電流密度が導体の表面において高く、表面から離れると低くなる（いわゆる、表皮効果）。すなわち、導体の表面のみが伝送に実質的に寄与することになるため、第１導体３１と同じ直径を有する中実の導体と同等の高周波特性を得ることができる。
したがって、本実施形態のケーブル２３は、材料やケーブル長、ケーブル径を変更することなく、高周波特性及び断熱性能の両立を図ることができる。
【００２８】
また、本実施形態では、複数の第２導体３２が間隔をあけて配置されているので、例えば第１導体３１を囲繞する筒状に第２導体３２を形成する場合に比べて、断面積を縮小して熱抵抗を大きくできる。また、第２導体３２を中空とすることで、第２導体３２の表面積を維持して高周波特性を確保することができる。
【００２９】
さらに、各導体３１，３２には、筒状部３１ａ，３２ａの両端部に中空部分を閉塞する閉塞部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃが形成され、これら閉塞部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃを介して超伝導デバイス３に導体３１，３２を実装することで、ボンディング作業が確実に実施できる。これにより、超伝導デバイス３に導体３１，３２をより強固、かつ確実に実装することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、各導体３１，３２が支持部材３３により相互に支持されているため、各導体３１，３２間の相対位置を固定することができ、ケーブル２３の電気特性の変化を抑制できる。
特に、支持部材３３を誘電体材料により形成することで、ケーブル２３の電気容量を増加させることができるので、ケーブル２３の小型化を実現できる。
さらに、支持部材３３が、板状とされているため、各導体３１，３２と支持部材３３との接触面積を低減することができる。これにより、各導体３１，３２と支持部材３３との間での熱伝導を抑制できる。
【００３１】
しかも、互いに平行に延在する各導体３１，３２が、軸方向の一端側から他端側に向かうに従い真空断熱槽２の壁部２ａから離間するように延在しているので、各導体３１，３２の軸方向に沿う同位置において、各導体３１，３２の温度はほぼ同等になる。そこで、本実施形態では、同一の支持部材３３において、軸方向に沿う同じ位置で各導体３１，３２を支持することで、支持部材３３を介した各導体３１，３２間での熱伝導を抑制できる。
【００３２】
そして、本実施形態の断熱装置１においては、上述したケーブル２３を備えているため、高周波特性及び断熱性能に優れた高性能な断熱装置１を提供できる。
また、本実施形態では、基板１１の第２面１１ｂ側に形成されたグランド層１３が貫通電極１７を介して第１面１１ａ側まで引き回されているので、基板１１の第１面１１ａ側まで各導体３１，３２を挿通させた状態で、各導体３１，３２のボンディング作業を行うことができる。これにより、組み付け性を向上させることができる。
【００３３】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。
上述した第１の実施形態では、基板１１に形成された挿通孔１５内に各導体３１，３２を通した後、ボンディングワイヤ４１，４２によって第１導体３１をシグナル層１２に、第２導体３２を貫通電極１７（グランド層１３）に接続したが、各導体３１，３２とシグナル層１２及びグランド層１３との導通部分の構成は適宜設計変更が可能である。なお、以下の説明においては、上述した第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３４】
例えば、図７に示すケーブル６１は、平面視において超伝導デバイス３とずれた位置に配置されており、各導体３１，３２の他端部が超伝導デバイス３に向けて屈曲されている。各導体３１，３２の他端部は、少なくとも第１導体３１及び第２導体３２間で干渉しないように屈曲されており、超伝導デバイス３側を向いた状態で保持されている。
【００３５】
一方、基板１１の第１面１１ａのうち、シグナル層１２の端部にはシグナルランド部６２が形成されている。
また、基板１１のうち、シグナルランド部６２の両側には、基板１１を厚さ方向に貫通するスルーホール６３が形成され、このスルーホール６３内を埋めるように貫通電極６４が形成されている。そして、基板１１の第１面１１ａには、貫通電極６４を覆うようにグランドランド部６５が形成され、このグランドランド部６５と第２面１１ｂのグランド層１３とが貫通電極６４を介して接続されている。
【００３６】
そして、各導体３１，３２のうち、第１導体３１はボンディングワイヤ６７を介してシグナルランド部６２に接続され、第２導体３２はボンディングワイヤ６８を介してグランドランド部６５に接続されている。具体的に、各導体３１，３２の他端部における外周面に、ボンディングワイヤ６７，６８がそれぞれ接続されている。また、図７の例においては、一つのグランドランド部６５に対して複数本（例えば、２本）の第２導体３２が接続されている。
【００３７】
このような構成であっても、上述した第１の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、各導体３１，３２の他端部における外周面に、ボンディングワイヤ６７，６８を接続することで、ボンディング作業の作業性を維持できるとともに、各導体３１，３２に閉塞部３１ｃ，３２ｃを形成する必要がないので、各導体３１，３２の簡素化を図ることができる。
さらに、第１の実施形態のように、基板１１の挿通孔１５や、その挿通孔１５への挿通作業が不要なるので、断熱装置１の簡素化、及び組み付け作業の効率化を図ることができる。なお、上述した各実施形態においては、各導体３１，３２を基板１１の第１面１１ａ側に接続する構成について説明したが、これに限らず、基板１１の第２面１１ｂ側にランド部（不図示）を介して接続するような構成であっても構わない。
【００３８】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明に係る第３の実施形態について説明する。
上述した第１の実施形態では、図１に示すように、板状の支持部材３３を各導体３１，３２の軸方向に間隔をあけて配置したが、支持部材３３の構成はこれに限定されるものではない。なお、以下の説明においては、上述した第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
例えば、図８に示すケーブル１００において、支持部材１０１は、円柱形状のものであって、各導体３１，３２間のうち、軸方向に沿うほぼ全体に亘って配置されている。なお、本実施形態の支持部材１０１における軸方向の両端面は、各導体３１，３２の各閉塞部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃよりも内側に位置していることが好ましい。これにより、真空断熱槽２の壁部２ａや超伝導デバイス３と、支持部材１０１と、を離間させることができ、これらの真空断熱槽２の壁部２ａや超伝導デバイス３と、支持部材１０１と、の間での熱伝導を抑制できる。
【００３９】
支持部材１０１の中央部には軸方向に沿って貫通する支持孔１０２が形成されている。支持孔１０２内には、第１導体３１が遊挿されており、支持孔１０２の内面と第１導体３１の外面との間には隙間が形成されている。
また、支持部材１０１の外周面には、支持部材１０１の径方向外側に向けて開放された断面が円弧状の支持溝１０３が形成されている。支持溝１０３は、支持部材１０１の軸方向全体に亘って形成されるとともに、支持部材１０１の周方向に間隔をあけて複数形成されている。そして、第２導体３２は、その軸方向の向きを支持部材１０１の軸方向に合わせた状態で支持溝１０３内に収容されている。なお、支持溝１０３の内径は、第２導体３２の外径よりも大きくなっており、支持溝１０３の内面と第２導体３２の外面との間には隙間が形成されている。
【００４０】
ここで、支持部材１０１のうち、支持孔１０２及び支持溝１０３の内面（各導体３１，３２の外面との対向面）には、この内面の一部から各導体３１，３２の外面に向けて突出する支持突部（第１支持突部１０５及び第２支持突部１０６）が形成されている。
【００４１】
第１支持突部１０５は、支持孔１０２の内面において周方向及び軸方向に間隔をあけて複数形成されている。具体的に、各第１支持突部１０５は、支持部材１０１の軸方向の同位置において、周方向に間隔をあけて複数配列された第１支持突部群１１０を構成し、この第１支持突部群１１０が支持部材１０１の軸方向に間隔をあけて複数配列されている。各第１支持突部１０５は、基端部から先端部に向かうに従い先細るテーパ形状とされ、その先端部が第１導体３１の外面に接触している。
【００４２】
一方、第２支持突部１０６は、各支持溝１０３の内面において周方向及び軸方向に間隔をあけて複数形成されている。具体的に、各第２支持突部１０６は、支持部材１０１の軸方向の同位置において、支持溝１０３の開口縁寄りに一対形成された第２支持突部群１１１を構成し、この第２支持突部群１１１が支持部材１０１の軸方向に間隔をあけて複数配列されている。なお、各第２支持突部１０６は、基端部から先端部に向かうに従い先細るテーパ形状とされ、その先端部が第２導体３２の外面に接触している。なお、第２支持突部１０６は、軸方向で第１支持突部１０５と同じ位置に形成されている。
【００４３】
なお、本実施形態の支持部材１０１としては、上述した第１の実施形態の支持部材１０１と同様の誘電体材料を採用することができ、誘電体材料の誘電率や誘電正接（ｔａｎδ）等に基づいて適宜選択可能である。
【００４４】
本実施形態によれば、上述した第１の実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、各導体３１，３２間の軸方向に沿うほぼ全体に亘って誘電体材料からなる支持部材１０１が配置されているため、ケーブル１００の電気容量を増加させ、ケーブル１００の更なる小型化を図ることができる。
また、各導体３１，３２間の軸方向に沿うほぼ全体に亘って支持部材１０１が配置されているため、各導体３１，３２の相対位置をより確実に保持できる。さらに、支持溝１０３内に径方向外側から第２導体３２を嵌め込むことで、第２導体３２を支持部材１０１に組み付けることができるので、組み付け作業の効率化を図ることもできる。
【００４５】
しかも、支持孔１０２及び支持溝１０３の内面の一部に支持突部１０５，１０６を形成することで、支持孔１０２及び支持溝１０３の内面全体で各導体３１，３２を支持する場合に比べて支持部材１０１と各導体３１，３２との接触面積を低減できる。これにより、支持部材１０１と各導体３１，３２との間の熱伝導を抑制できる。
しかも、支持突部１０５，１０６がテーパ形状に形成され、これら支持突部１０５，１０６の先端部が導体３１，３２の外面に接触しているため、支持部材１０１と各導体３１，３２との接触面積を確実に低減できる。
【００４６】
上述した説明では、各支持突部１０５，１０６（支持突部群１１０，１１１）が軸方向に沿う同位置で周方向に間隔をあけて形成されたが、これに限らず、支持突部１０５，１０６の形状や配置個数は適宜設計変更が可能である。例えば、各支持突部１０５，１０６を支持孔１０２及び各支持溝１０３の全周に亘って形成しても構わない。
【００４７】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
上述した第３の実施形態では、円柱形状の支持部材１０１を用いたが、これに限らず、板状の支持部材１２０を相互に連結させても構わない。具体的には、図９に示す支持部材１２０は、上述した第１の実施形態と同様に板状とされるとともに、上述した第２の実施形態と同様に支持孔１０２及び支持溝１０３が形成されている。
【００４８】
支持部材１２０には、厚さ方向の一方側に向けて突出する係止片１２１と、厚さ方向の他方側に向けて突出する被係止片１２２と、が形成されている。そして、一の支持部材１２０の係止片１２１に、一の支持部材１２０に隣接する他の支持部材１２０の被係止片１２２を係止することで、複数の支持部材１２０が厚さ方向に積層されている。
この構成によれば、各支持部材１２０間を係止片１２１及び被係止片１２２のみで接触させることで、各支持部材１２０間での熱伝導を抑制できる。
【００４９】
このように、各実施形態では、上述したように真空断熱槽の内部と外部との間の導通に利用されるケーブルのうち、第１導体を中空に形成することで、第１導体と同じ直径を有する中実の導体に比べて、第１導体の軸方向に直交する断面における断面積を縮小することができるので、第１導体の熱抵抗を大きくすることができる。これにより、第１導体を介して真空断熱槽の外部から内部へ熱が伝達されるのを抑制できる。
一方、例えば本実施形態の超伝導デバイスのようにギガヘルツ帯の高周波領域の伝送を行う場合には、電流密度が導体の表面において高く、表面から離れると低くなる（いわゆる、表皮効果）。すなわち、導体の表面のみが伝送に実質的に寄与することになるため、第１導体と同じ直径を有する中実の導体と同等の高周波特性を得ることができる。
したがって、本実施形態のケーブルは、材料やケーブル長、ケーブル径を変更することなく、高周波特性及び断熱性能の両立を図ることができる。
【００５０】
また、本実施形態では、複数の第２導体が間隔をあけて配置されているので、例えば第１導体を囲繞する筒状に第２導体を形成する場合に比べて、断面積を縮小して熱抵抗を大きくできる。また、第２導体を中空とすることで、第２導体の表面積を維持して高周波特性を確保することができる。
【００５１】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００５２】
例えば、上述した実施形態では、各導体３１，３２を支持部材（例えば、支持部材３３）により相互に支持する構成について説明したが、これに限らず、支持部材を設けない構成としても構わない。
また、上述した実施形態では、各導体３１，３２を直線状に延在させる構成としたが、これに限らず、各導体３１，３２のレイアウトは適宜設計変更が可能である。
【００５３】
また、上述した実施形態では、真空断熱槽２内に配設される基板１１として、超伝導デバイス３を採用した場合について説明したが、これに限らず、種々の基板（デバイス）を配設することが可能である。
さらに、上述した実施形態では、断熱装置１として、基板１１を冷却する構成について説明したが、これに限らず、基板１１を加熱する構成であっても構わない。
また、上述した実施形態では、基板１１にマイクロストリップ型のパターンが形成された構成について説明したが、これに限られない。
【００５４】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１…断熱装置
２…真空断熱槽（断熱槽）
１１…基板
１２…シグナル層（第１電極層）
１３…グランド層（第２電極層）
１５…挿通孔
１５ａ…第１挿通孔（挿通孔）
１５ｂ…第２挿通孔（挿通孔）
１６…スルーホール
１７…貫通電極
２３，６１，１００…ケーブル
３１…第１導体
３２,５２ａ，５２ｂ…第２導体
３３，１０１，１２０…支持部材
１０５…第１支持突部（支持突部）
１０６…第２支持突部（支持突部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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