(57)【要約】【課題】簡易な操作で超電導線材間を接触させて導通を図った超電導異形コイルを製造することができる超電導異形コイルの製造方法を提供する。【解決手段】超電導異形コイル１０を製造する場合には、テープ状の超電導線材１４を、外面側に凸曲状部分１２を有し、内面側に凹曲状部分１３を有する内周枠１１の外周に巻回する。超電導線材１４を内周枠１１の凹曲状部分１３に巻回するときには接着剤を施して超電導線材１４を接着しながら巻回して前駆コイルを作製する。次いで、前駆コイルを温水に浸漬させて接着剤を溶出させた後、内周枠１１と最内周の超電導線材１４との隙間にスペーサ１７を挿入し、超電導線材１４間を接触させて導通を図る。前記接着剤としては、水溶性接着剤であるポリビニルアルコール系接着剤が好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状の超電導線材を、外面側に凸曲状部分を有し、内面側に凹曲状部分を有する内周枠の外周に巻回し、内周枠の形状に倣った異形形状の超電導異形コイルを製造する方法であって、
前記超電導線材を内周枠の凹曲状部分に巻回するときには接着剤を施して超電導線材を接着しながら巻回して前駆コイルを作製し、次いで前記接着剤を溶出させた後超電導線材間を接触させて導通を図ることを特徴とする超電導異形コイルの製造方法。
【請求項２】
前記接着剤は水溶性接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の超電導異形コイルの製造方法。
【請求項３】
前記接着剤は超電導線材の全面に塗布されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の超電導異形コイルの製造方法。
【請求項４】
前記水溶性接着剤は、ポリビニルアルコール系接着剤であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の超電導異形コイルの製造方法。
【請求項５】
前記超電導線材を接着しながら巻回して前駆コイルを作製した後、前駆コイルの外周に沿う外周枠を配置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の超電導異形コイルの製造方法。
【請求項６】
前記接着剤を溶出させた後に内周枠の凹曲状部分と超電導線材との間にスペーサを挿入して超電導線材間を接触させて導通を図ることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の超電導異形コイルの製造方法。
【請求項７】
前記内周枠の凸曲状部分と凹曲状部分との変曲部の少なくとも一方には、巻回される超電導線材をクランプで位置決め固定することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の超電導異形コイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープ状の超電導線材を、外面側に凸曲状部分を有し、内面側に凹曲状部分を有する異形形状に巻回して形成され、加速器等に使用される超電導異形コイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
加速器等に用いられる超電導コイルの中には、例えば４つの超電導コイルが四隅に配置されて使用されるものがある。この場合、各超電導コイルは、外面側に凸曲状部分を有し、内面側に凹曲状部分を有する異形形状を有している。この超電導異形コイルは、外面側の凸曲状部分を形成する際には超電導線材に張力を加えて巻回することができる一方、内面側の凹曲状部分を形成する際には外面側と同様の張力を加えて巻回することができない。このため、そのような超電導異形コイルを製造する方法が検討されている。
【０００３】
前記超電導線材は、通常その外周部に銅等による安定化層が形成され、そのような超電導線材を巻回して超電導異形コイルを製造する場合に、コイルの電流密度を向上させるためには、超電導線材間を接触させて絶縁を排除し導通を確保する手法が効果的である。
【０００４】
例えば、特許文献１には超電導コイルの巻線方法が開示されている。この超電導コイルの巻線方法は、逆Ｒ部クランプを使用し、超電導線材を巻枠（内周枠）の逆Ｒ形状部（凹曲状部分）の曲面に沿わせ、サイドクランプを用い、超電導線材の逆Ｒ形状部の両側部を押えるものである。さらに、この超電導コイルの巻線方法では、コイル押板を超電導線材の供給軌道から退避させた後逆Ｒ形状部に超電導線材を巻回し、コイル押板を超電導線材の供給軌道に進入させた後逆Ｒ形状部に巻回された超電導線材の端部をコイル押板により押えるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１６６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に記載されている従来構成における超電導コイルの巻線方法では、逆Ｒ部クランプを用いて超電導線材を逆Ｒ形状部の曲面に沿わせるとともに、サイドクランプを用いて逆Ｒ形状部の両側部を押えなければならない。さらに、コイル押板を超電導線材の供給軌道から退避させて超電導線材を逆Ｒ形状部に巻回し、コイル押板を超電導線材の供給軌道に進入させて超電導線材の端部を押えなければならない。
【０００７】
このため、超電導コイルの巻線のために逆Ｒ部クランプ、サイドクランプ、コイル押板等及びそれらの装置を稼働させるための種々の部品を用意しなければならない。そして、それらの装置及び部品を使用して超電導線材の巻線作業を順次行うことは非常に煩雑であるとともに、超電導線材の巻線作業に時間を要するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的とするところは、簡易な操作で超電導線材間を接触させて導通を図った超電導異形コイルを製造することができる超電導異形コイルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、テープ状の超電導線材を、外面側に凸曲状部分を有し、内面側に凹曲状部分を有する内周枠の外周に巻回し、内周枠の形状に倣った異形形状の超電導異形コイルを製造する方法であって、前記超電導線材を内周枠の凹曲状部分に巻回するときには接着剤を施して超電導線材を接着しながら巻回して前駆コイルを作製し、次いで前記接着剤を溶出させた後超電導線材間を接触させて導通を図ることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、請求項１に係る発明において、前記接着剤は水溶性接着剤であることを特徴とする。
請求項３に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記接着剤は超電導線材の全面に塗布されることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、請求項２又は請求項３に係る発明において、前記水溶性接着剤は、ポリビニルアルコール系接着剤であることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、請求項１から請求項４のいずれか一項に係る発明において、前記超電導線材を接着しながら巻回して前駆コイルを作製した後、前駆コイルの外周に沿う外周枠を配置することを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、請求項１から請求項５のいずれか１項に係る発明において、前記接着剤を溶出させた後に内周枠の凹曲状部分と超電導線材との間にスペーサを挿入して超電導線材間を接触させて導通を図ることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明の超電導異形コイルの製造方法は、請求項１から請求項６のいずれか一項に係る発明において、前記内周枠の凸曲状部分と凹曲状部分との変曲部の少なくとも一方には、巻回される超電導線材をクランプで位置決め固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の超電導異形コイルの製造方法によれば、簡易な操作で超電導線材間を接触させて導通を図った超電導異形コイルを製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態における超電導異形コイルを示す断面図であって、内周枠の外周に超電導線材を巻回した後、その外周に外周枠を配置した状態を示す断面図。
【図２】図１の２−２線における端面図。
【図３】テープ状の超電導線材を示す断面図。
【図４】超電導異形コイルの製造工程を示す図であって、内周枠にテープ状の超電導線材を巻き始め、内周枠の凹曲状部分に接着剤を塗布した状態を示す概略断面図。
【図５】図４の状態から超電導線材を１周り巻回し、凹曲状部分において先に巻回した超電導線材の表面に接着剤を塗布した状態を示す概略断面図。
【図６】図５の状態から超電導線材をさらに１周り巻回し、凹曲状部分において先に巻回した超電導線材の表面に接着剤を塗布した状態を示す概略断面図。
【図７】図６の状態から、さらに超電導線材を巻回し続け、超電導線材の巻回が終了した後、その外周に外周枠を配置し、その後接着剤を溶出した状態を示す概略断面図。
【図８】本発明の別例の超電導異形コイルを示し、内周枠の外周に超電導線材を巻回した後、その外周に外周枠を配置した状態を示す断面図。
【図９】本発明の別例を示し、超電導線材の表面に接着剤を点状に塗布した状態を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、超電導異形コイルの製造方法に関する実施形態を図１〜図７に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、超電導異形コイル１０は円筒状以外の筒形状に形成され、外面側の凸曲状部分１２（ポジティブベンド）と内面側の凹曲状部分１３（ネガティブベンド）を有する内周枠１１の外周にテープ状の超電導線材１４が巻回されて作製され、その外周には外周枠１５が配置されている。前記内周枠１１は２つの変曲部１６、すなわち凸曲状部分１２から反時計方向に凹曲状部分１３に到る曲面状の第１変曲部１６ａと、凹曲状部分１３から反時計方向に凸曲状部分１２に到る曲面状の第２変曲部１６ｂとを有している。
【００１８】
前記外周枠１５を配置することにより、超電導異形コイル１０が高磁場によるフープ応力（電磁応力）を受けたときに、超電導異形コイル１０の拡径を抑えることができるようになっている。内周枠１１の凹曲状部分１３における中央部と最内周の超電導線材１４との間には、超電導線材１４間を接触させるためのスペーサ１７が介在されている。上記超電導異形コイル１０は、シングルパンケーキコイルである。
【００１９】
図２に示すように、前記内周枠１１及び外周枠１５の上端面上及び下端面上には、内周枠１１及び外周枠１５の動きを規制する上部規制プレート１８及び下部規制プレート１９が、図示しないボルト及びナットでそれぞれ内周枠１１及び外周枠１５に固定されている。これらの上部規制プレート１８及び下部規制プレート１９は、それぞれ超電導異形コイル１０を跨いで内周枠１１及び外周枠１５の端面上に位置しておればよく、内周枠１１より内側又は外周枠１５より外側まで延びていても差支えない。また、上部規制プレート１８及び下部規制プレート１９と外周枠１５及び内周枠１１との固定は、接着剤による接着、溶接による固定等であってもよい。
【００２０】
図３に示すように、前記テープ状の超電導線材１４は、基板２０上に中間層２１を介して超電導層２２が形成され、その超電導層２２上に安定化層２３が設けられている。該安定化層２３は、超電導層２２上の第１安定化層２３ａと、外周を覆う第２安定化層２３ｂとにより構成されている。
【００２１】
前記基板２０は、ニッケル合金（ハステロイ）、銀、銀合金等の金属により、例えば厚さ１００μｍ、幅１０ｍｍに形成されている。中間層２１は、ガドリニウム・ジルコニウム酸化物（Ｇｄ・Ｚｒ酸化物）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、イットリウム安定化ジルコニウム（ＹＳＺ）、バリウム・ジルコニウム酸化物（Ｂａ・Ｚｒ酸化物）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）等の化合物により、例えば厚さ５００ｎｍ、幅１０ｍｍに形成されている。
【００２２】
前記超電導層２２は、希土類系酸化物超電導体のＣＶＤ法（化学蒸着法）により、例えば厚さ約１μｍ、幅１０ｍｍに形成されている。希土類元素としては、ランタン（Ｌａ）、ネオジム（Ｎｄ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、イットリウム（Ｙ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等が挙げられる。希土類系酸化物としては、ＲＥ・Ｂａ・Ｃｕ・Ｏ等が挙げられる。但し、ＲＥは希土類元素を表す。この超電導層２２として具体的には、イットリウム・バリウム・銅酸化物、ランタン・バリウム・銅酸化物（Ｌａ・Ｂａ・Ｃｕ酸化物）等が挙げられる。
【００２３】
前記第１安定化層２３ａは、銀等の金属のスパッタリング等により、例えば厚さ約１５μｍ、幅１０ｍｍに形成されている。第２安定化層２３ｂは、銅等の金属のメッキ等により、例えば厚さ約５０μｍに形成されている。
【００２４】
また、テープ状の超電導線材１４は、ビスマス系酸化物の超電導体によって形成されるものであってもよい。このビスマス系酸化物の超電導体としては、ビスマス（Ｂｉ）を含む酸化物により形成される超電導物質であり、例えばＢｉ２２２３すなわちＢｉ２Ｓｒ２Ｃａ２Ｃｕ３Ｏ１０−α（αは０〜０．１５）、Ｂｉ２２１２すなわちＢｉ２Ｓｒ２ＣａＣｕ２Ｏ８−α（αは０〜０．１５）等が用いられる。ビスマス系酸化物の超電導体が展伸性を有する金属材料のシース層中に分散されて構成されている。
【００２５】
前記外周枠１５及び内周枠１１は、繊維強化樹脂又は絶縁被覆が施された金属により形成されている。繊維強化樹脂としては、ガラス繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ）、炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）等が用いられる。絶縁被覆された金属としては、樹脂被覆されたステンレス鋼等が用いられる。前記上部規制プレート１８及び下部規制プレート１９も外周枠１５と同種の材料により形成される。外周枠１５に上部規制プレート１８及び下部規制プレート１９を連結することにより、外周枠１５を補強してその移動を規制することができ、超電導異形コイル１０がフープ応力を受けたときその超電導異形コイル１０の拡径を強固に制限することができる。
【００２６】
前記超電導異形コイル１０を形成する超電導線材１４の始端部及び終端部には、それぞれ図示しない電極が設けられている。
次に、以上のように構成された超電導異形コイル１０の製造方法について説明する。
【００２７】
図４〜図６に示すように、前記超電導異形コイル１０は、超電導線材１４を内周枠１１の凸曲状部分１２から巻き始め、第１変曲部１６ａを経て凹曲状部分１３に巻回し、第２変曲部１６ｂを経て凸曲状部分１２に巻回し、以後同様に超電導線材１４を巻回することにより製造される。この場合、超電導線材１４を内周枠１１の凹曲状部分１３に巻回するときには、接着剤２４を用いて超電導線材１４を接着しながら巻回して前駆コイル２５を作製する。
【００２８】
次いで、図１及び図７に示すように、前記接着剤２４を溶出させた後超電導線材１４間を接触させ、超電導線材１４間の導通を図る。前述の前駆コイル２５を作製した後には、その外周に外周枠１５を配置することが好ましい。また、超電導線材１４が内周枠１１の凸曲状部分１２から凹曲状部分１３に到る第１変曲部１６ａでは、超電導線材１４をクランプ２６で内周枠１１に一旦固定することが好ましい。このクランプ２６としては、指で操作して超電導線材１４と内周枠１１を挟み付ける簡易構造のものや、ねじ式で超電導線材１４と内周枠１１を締め付ける構造のもの等を使用することができる。
【００２９】
前記接着剤２４は特に制限されないが、水や温水に容易に溶解する水溶性接着剤が好ましい。この水溶性接着剤としては、ポリビニルアルコール系接着剤、酢酸ビニル系接着剤等が挙げられるが、接着強度と溶解性の点からポリビニルアルコール系接着剤が好ましい。温水の温度は、水溶性接着剤の溶解速度、作業性等の観点から、５０〜７０℃程度が好ましい。また、接着剤２４を溶出させる方法としては、前駆コイル２５を温水に１０〜３０秒程度浸漬し、これを数回繰り返すことが好ましい。
【００３０】
接着剤２４を施す場合には、接着剤２４の接着強度に応じて、内周枠１１の凹曲状部分１３や超電導線材１４の全面に施したり、部分的に選択した部分に施したりしてもよい。また、接着剤２４は刷毛等で塗布したり、スプレー状にして塗布したりしてもよい。
【００３１】
前記接着剤２４を溶出させた後超電導線材１４間を接触させる方法としては、内周枠１１の凹曲状部分１３と最内周の超電導線材１４との間又は外周枠１５と最外周の超電導線材１４との間にスペーサ１７を挿入する方法が好ましい。該スペーサ１７は、繊維強化樹脂等により形成されている。このスペーサ１７の挿入は、薄いシート状に形成されたものを複数枚挿入する方法や楔状に形成されたものを挿入する方法等により行われる。
【００３２】
なお、前記テープ状の超電導線材１４をコイル状に巻回する際には、超電導線材１４は超電導層２２が内周側で基板２０が外周側に位置するように配置される。超電導層２２を内周側に配置することにより、超電導層２２の円弧が基板２０の外周側の円弧に比べて小さくなることから、圧縮ひずみが大きくなり、超電導異形コイル１０がフープ応力を受けたときに及ぼされる引張りひずみが緩和され、フープ応力に対する抵抗性を大きくすることができる。
【００３３】
次に、前述した超電導異形コイル１０の製造方法を作用とともに説明する。
図４に示すように、内周枠１１の凸曲状部分１２に電極を設けることによって超電導線材１４の始端部を内周枠１１に固定した後、超電導線材１４を内周枠１１の凸曲状部分１２に沿って反時計方向に巻き始め、超電導線材１４を内周枠１１の第１変曲部１６ａに到るまで巻き付ける。超電導線材１４が内周枠１１の第１変曲部１６ａに到ったとき、超電導線材１４をクランプ２６で内周枠１１に仮止めする。このとき、クランプ２６は超電導線材１４と内周枠１１の第１変曲部１６ａとを挟み付けて固定することから、超電導線材１４はその位置に保持され、超電導線材１４は巻き戻ることが防止される。その状態で、内周枠１１の凹曲状部分１３の全面に接着剤２４としてのポリビニルアルコール系接着剤を刷毛で塗布する。
【００３４】
続いて、図５に示すように、クランプ２６を外して超電導線材１４を内周枠１１の凹曲状部分１３に接着しながら巻く。このとき、ポリビニルアルコール系接着剤は適度な接着強度を発現できることから、超電導線材１４は内周枠１１から剥がれることなく十分に接着され、その状態が保持されながら内周枠１１の凹曲状部分１３に巻き付けられる。
【００３５】
内周枠１１の凹曲状部分１３に接着された超電導線材１４は、内周枠１１の第２変曲部１６ｂを経てさらに内周枠１１の凸曲状部分１２に巻き締めながら巻き付けて内周枠１１の第１変曲部１６ａに到るまで巻く。そして、内周枠１１の第１変曲部１６ａにおいて、超電導線材１４をクランプ２６で内周枠１１に仮止めする。その状態で、内周枠１１の凹曲状部分１３に接着された超電導線材１４の外面にポリビニルアルコール系接着剤を塗布する。この場合にも、ポリビニルアルコール系接着剤は適度な接着強度を発現でき、超電導線材１４間が十分に接着される。
【００３６】
次いで、図６に示すように、クランプ２６を外して超電導線材１４を内周枠１１の凹曲状部分１３に巻回された超電導線材１４に接着した後、内周枠１１の第２変曲部１６ｂを経て凸曲状部分１２に巻き締めながら巻き付けると、内周枠１１の第１変曲部１６ａに到る。以後、同様の手順に従って超電導線材１４を内周枠１１の周りに例えば３０〜４０回巻き付けることにより、超電導線材１４の巻き付けが終了し、前駆コイル２５が作製される。得られた前駆コイル２５の外周には外周枠１５を配置する。
【００３７】
その後、図７に示すように、内周枠１１の外周に超電導線材１４が巻回された前駆コイル２５の外周に外周枠１５を配置したものを、６０℃程度の温水に浸漬し、前記接着剤２４を溶出させる。すると、内周枠１１と最内周の超電導線材１４との間、超電導線材１４間及び外周枠１５と最外周の超電導線材１４との間には、微小な隙間２７が形成される。このとき、ポリビニルアルコール系接着剤は水溶性であり、しかも温水に浸漬されていることから、前記超電導線材１４間等のポリビニルアルコール系接着剤は速やかに温水中に溶出する。
【００３８】
引き続いて、図１に示すように、内周枠１１の凹曲状部分１３のほぼ中央部と最内周の超電導線材１４との隙間２７に複数枚のスペーサ１７を挿入する。このとき、複数枚のスペーサ１７により、巻回された超電導線材１４間の各隙間２７が次第に狭められ、やがて超電導線材１４間は接触して密接し、超電導線材１４の安定化層２３間の導通が図られる。勿論、内周枠１１の凸曲状部分１２においては、超電導線材１４が巻き締められて巻回されていることから、超電導線材１４間が密接し、超電導線材１４の安定化層２３間の導通が図られる。
【００３９】
その後、図２の二点鎖線に示すように、内周枠１１及び外周枠１５の上端面上には上部規制プレート１８をボルト及びナットで固定するとともに、内周枠１１及び外周枠１５の下端面上には下部規制プレート１９をボルト及びナットで固定する。このようにして、内周枠１１、外周枠１５、上部規制プレート１８及び下部規制プレート１９で強固に保持された超電導異形コイル１０を製造することができる。そして、超電導異形コイル１０が加速器等として使用されたとき、通電により発生した磁場によるフープ応力が外周枠１５によって受け止められる。その結果、超電導異形コイル１０はその形状が維持され、フープ応力の影響が回避された状態で超電導特性を発揮することができる。
【００４０】
前記超電導異形コイル１０は、内周枠１１の凹曲状部分１３において、フープ応力やその直交方向の応力により損傷を受けて壊れやすいが、本実施形態では凹曲状部分１３においても超電導異形コイル１０の外周に沿って外周枠１５が配置されるとともに、超電導異形コイル１０の内周に沿って内周枠１１が配置されている。従って、超電導異形コイル１０の形状維持を図ることができ、応力に対する耐性を高めることができる。
【００４１】
以上詳述した実施形態によって得られる効果を以下にまとめて記載する。
（１）この実施形態の超電導異形コイル１０の製造方法は、超電導線材１４を内周枠１１の凹曲状部分１３に巻回するときには接着剤２４を施して超電導線材１４を接着しながら巻回して前駆コイル２５を作製し、次いで前記接着剤２４を溶出させた後、超電導線材１４間を接触させて導通を図るものである。
【００４２】
このため、超電導異形コイル１０を製造する場合には、内周枠１１の凹曲状部分１３において超電導線材１４を接着剤２４で接着しながら巻回することにより、超電導線材１４を凹曲状部分１３に沿って巻回することができる。その後、接着剤２４を溶出して超電導線材１４間を接触させて導通を図ることにより、異形形状を維持しつつ、超電導異形コイル１０を簡単に製造することができる。
【００４３】
従って、実施形態における超電導異形コイル１０の製造方法によれば、簡易な操作で超電導線材１４間を接触させて導通を図った超電導異形コイル１０を製造することができるという効果を奏する。
【００４４】
（２）前記接着剤２４は水溶性接着剤であることから、水又は温水によって接着剤２４を容易かつ速やかに溶出させることができる。
（３）前記接着剤２４は超電導線材１４の全面に塗布されることにより、内周枠１１の凹曲状部分１３において超電導線材１４間を十分な接着強度をもって接着させることができる。
【００４５】
（４）前記水溶性接着剤がポリビニルアルコール系接着剤であることにより、超電導線材１４間の接着強度を適度なものにできるとともに、十分な水溶性を発揮することができる。
【００４６】
（５）前記超電導線材１４を接着しながら巻回して前駆コイル２５を作製した後、前駆コイル２５の外周に沿う外周枠１５を配置する。このため、前駆コイル２５の形状を保持した状態で、超電導異形コイル１０を容易に製造することができる。
【００４７】
（６）前記接着剤２４を溶出させた後に内周枠１１の凹曲状部分１３と超電導線材１４との間にスペーサ１７を挿入して超電導線材１４間を接触させて導通を図る。このように、スペーサ１７を用いることにより、超電導線材１４間の接触による導通を簡単かつ迅速に行うことができる。
【００４８】
（７）前記内周枠１１の第１変曲部１６ａには、巻回される超電導線材１４をクランプ２６で位置決め固定する。このように、超電導線材１４を巻回するときに一旦第１変曲部１６ａでクランプ２６によって固定することにより、超電導線材１４の巻き戻りを抑え、特に凹曲状部分１３における超電導線材１４の巻回を円滑に進めることができる。
【００４９】
なお、前記実施形態を次のように変更して具体化することも可能である。
・図８に示すように、内周枠１１の形状をその両端部の屈曲が前記実施形態よりも大きくなるように形成するとともに、内周枠１１を中実体で形成してもよい。さらに、スペーサ１７を内周枠１１の凹曲状部分１３の広い範囲にわたって形成してもよい。加えて、外周枠１５の形状を、その外周部に平面部２８を有するように構成してもよい。
【００５０】
・図９に示すように、超電導線材１４や内周枠１１の凹曲状部分１３に対して接着剤２４を点状（千鳥状）に施すように構成してもよい。この場合、例えばその接着剤２４として瞬間接着剤であるシアノアクリレート系接着剤を使用し、そのシアノアクリレート系接着剤を溶出させる溶剤としてメチルエチルケトン（ＭＥＫ）等を用いてもよい。
【００５１】
・前記実施形態において、超電導線材１４間を接触させるために、接着剤２４を溶出させた後、スペーサ１７を使用することなく、超電導線材１４の外周端を引っ張って巻き締めるように構成してもよい。
【００５２】
・前記外周枠１５を、用途によっては省略することも可能である。この場合には、接着剤２４を溶出させた後、最内周の超電導線材１４と内周枠１１の凹曲状部分１３との間にスペーサ１７を挿入するとき、前駆コイル２５の動きを規制するように、最外周の超電導線材１４をその外側で支えるように構成することが好ましい。
【００５３】
・前記超電導異形コイル１０を得た後、内周枠１１を取り除いて超電導異形コイル１０を使用することも可能である。
・前記実施形態のシングルパンケーキコイルに代えて、ダブルパンケーキコイルを使用してもよい。ここで、ダブルパンケーキコイルは、超電導線材１４が巻回されて形成されたコイルが中間枠を介して上下２段に積層され、各段のコイルの外周には外周枠１５が配置されるとともに、上段の外周枠１５の上面には上部規制プレート１８が固定され、下段の外周枠１５の下面には下部規制プレート１９が固定される。
【符号の説明】
【００５４】
１０…超電導異形コイル、１１…内周枠、１２…凸曲状部分、１３…凹曲状部分、１４…超電導線材、１５…外周枠、１６…変曲部、１６ａ…第１変曲部、１７…スペーサ、２４…接着剤、２５…前駆コイル、２６…クランプ。
【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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