(57)【要約】【課題】テープ状の超電導線材の複雑形状コイルへの巻線を可能にする。【解決手段】超電導コイルの製造方法は、テープ状の超電導線材１５と、超電導線材１５に沿って配置されたテープ状の電気絶縁層１６と、超電導線材１５および電気絶縁層１６に挟まれた樹脂層１７と、を互いに重ね合わせながら巻回して行うものである。当該方法は、超電導線材１５と電気絶縁層１６と樹脂層１７とを互いに重ね合わせた状態で巻回する巻回工程と、巻回工程の途中で、巻回された状態の樹脂層１７を加熱することによって固化して、巻回された状態の超電導線材１５と電気絶縁層１６とを互いに固着させる固着工程と、を有する。【選択図】図５
2015185566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びて、前記長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面を備えたテープ状の超電導線材と、
前記長手方向に延びて、前記超電導線材の前記幅広面に沿って配置されて、前記超電導線材の前記幅広面に平行な二つの幅広面を備えたテープ状の電気絶縁層と、
前記超電導線材および前記電気絶縁層に挟まれて前記超電導線材の前記幅広面および前記電気絶縁層の前記幅広面に沿って広がる樹脂層と、
を互いに重ね合わせながら巻回する超電導コイルの製造方法であって、
前記超電導線材と前記電気絶縁層と前記樹脂層とを互いに重ね合わせた状態で巻回する巻回工程と、
前記巻回工程の途中で、巻回された前記超電導線材と前記電気絶縁層の間に介在する前記樹脂層を固化することにより、巻回された前記超電導線材と前記電気絶縁層とを互いに固着させる固着工程と、
を有することを特徴とする超電導コイル製造方法。
【請求項２】
前記樹脂層は加熱されることにより硬化する特性を有し、
当該製造方法は、
前記巻回工程の前に、前記超電導線材または前記電気絶縁層の少なくとも一方の前記幅広面に前記樹脂層を塗布する塗布工程をさらに有し、
前記固着工程は、前記樹脂層を加熱することにより前記樹脂層を硬化させること、を特徴とする請求項１に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項３】
前記固着工程は、巻回された状態の前記超電導線材に電磁波を照射することにより前記樹脂層を加熱して当該樹脂層を硬化させること、を特徴とする請求項２に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項４】
前記超電導線材の表面は金属材料で覆われており、
前記電磁波の波長は８００ｎｍ以下であること、
を特徴とする請求項３に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項５】
前記巻回工程は、前記超電導線材の初めの第１ターン目を樹脂製の巻枠に巻き付ける工程を含むこと、を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項６】
前記巻枠はベースに固定されており、
前記巻枠および前記ベースの少なくとも一方に加熱器が取り付けられており、
前記固着工程は、前記加熱器を加熱することによって前記樹脂層を加熱して硬化させること、を特徴とする請求項５に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項７】
前記電気絶縁層は、ポリエステル、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ウレタンフィルム、ガラスからなる群より選ばれた素材を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項８】
前記電気絶縁層の幅と前記超電導線材の幅とが略同一であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項９】
前記超電導線材の表面に、銅、ニッケル、スズ、銀、あるいはそれらを含む合金材料からなる群より選ばれた金属の層が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の超電導コイル製造方法。
【請求項１０】
長手方向に延びて前記長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面を備えたテープ状の超電導線材を供給する超電導線材供給部と、
前記長手方向に延びて前記超電導線材の前記幅広面に沿って、前記超電導線材の前記幅広面に平行な二つの幅広面を備えたテープ状の電気絶縁層を供給する電気絶縁層供給部と、
前記超電導線材供給部から供給された前記超電導線材および前記電気絶縁層供給部から供給された前記電気絶縁層を積層しながら巻回する巻回機構と、
前記巻回機構で巻回した後の前記超電導線材を加熱する加熱装置と、
を有する超電導コイル製造装置であって、
前記超電導線材および前記電気絶縁層の少なくとも一方の、前記超電導線材と前記電気絶縁層とが互いに対向する側の面に、加熱されることによって硬化する樹脂層が形成されていること、
を特徴とする超電導コイル製造装置。
【請求項１１】
前記加熱装置は、前記巻回機構で巻回した後の前記超電導線材に電磁波を照射する照射装置を含むこと、を特徴とする請求項１０に記載の超電導コイル製造装置。
【請求項１２】
前記巻回機構は、前記超電導線材供給部から供給された前記超電導線材および前記電気絶縁層供給部から供給された前記電気絶縁層を巻回されるべき位置にガイドする線材ガイド部をさらに有し、
前記照射装置は、前記線材ガイド部によってガイドされて巻回された直後の前記超電導線材に電磁波を照射できる位置に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の超電導コイル製造装置。
【請求項１３】
前記超電導線材および前記電気絶縁層の少なくとも一方の、前記超電導線材と前記電気絶縁層とが互いに対向する側の面に、加熱されることによって硬化する樹脂層を形成する樹脂塗布部をさらに有すること、を特徴とする請求項１０ないし請求項１２のいずれか一項に記載の超電導コイル製造装置。
【請求項１４】
長手方向に延びて、前記長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面を備えたテープ状の超電導線材と、
前記長手方向に延びて前記超電導線材の前記幅広面に沿って配置されて、前記超電導線材の前記幅広面に平行な二つの幅広面を備えたテープ状の電気絶縁層と、
前記超電導線材と前記電気絶縁層との間に介在して前記超電導線材と前記電気絶縁層とを接着させる樹脂層と、
を有して、前記長手方向に巻回された超電導コイルであって、
前記超電導線材の前記幅広面が、前記電気絶縁層の前記幅広面を介して、前のターンの当該超電導線材の前記幅広面と積層されるように配置したことを特徴とする超電導コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、テープ状の超電導線材を巻回してなる超電導コイル、ならびにその製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超電導特性と機械的特性に優れる第二世代の高温超電導線材（ＲＥ系薄膜線材）は、コイル化により様々な機器へ適用することが期待されている。要求されるコイル形状は機器ごとに異なるが、単純な丸型のパンケーキ巻コイルであれば、テープ状である線材にエッジワイズ方向の歪が加わらない条件（等周条件）で巻回することができる（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１８００６号公報
【特許文献２】特開２００９−２３１４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、湾曲した巻線ベースの表面に超電導線材を配置するような三次元形状のコイルを巻こうとする場合、個々のターンごとに等周条件となるテープ線の配置を設計することは可能であるが、個々のターンとして配置する線材同士は必ずしもその幅広面同士を接触させて巻回することができなくなる。すなわち、ある等周条件のターンに対し、次の等周条件のターンは前のターンの線材幅広面を厚さ方向に平行移動させた位置とは必ずしも一致しないため、線材のいずれかのエッジ側に隙間を生じてしまう。
【０００５】
すき間を埋めながらコイルを巻回するには、断面が楔形で且つ長手方向に断面形状を変えた部材を連続的に線間に導入する必要があり、現実的には実施は困難である。一方、線材の幅広面同士を接触させながら巻回すると、ターン数の増加に伴ってテープ線に加わるエッジワイズ方向の歪が増大し、この歪を緩和させる方向に線材が動こうとして、コイル形状を維持できなくなってしまうおそれがある。
【０００６】
前述したように、テープ状の超電導線材を複雑な形状のコイルに巻回する際に、エッジワイズ歪が加わらないよう常に等周条件にすることは現実的に困難であり、その一方、エッジワイズ歪が巻回数に伴って増大すると形状が維持できなくなるという課題があった。
【０００７】
本発明の実施形態は、上記実情に鑑みてなされたものであり、テープ状の超電導線材の複雑形状コイルへの巻線を可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る超電導コイル製造方法は、長手方向に延びて、前記長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面を備えたテープ状の超電導線材と、前記長手方向に延びて、前記超電導線材の前記幅広面に沿って配置されて、前記超電導線材の前記幅広面に平行な二つの幅広面を備えたテープ状の電気絶縁層と、前記超電導線材および前記電気絶縁層に挟まれて前記超電導線材の前記幅広面および前記電気絶縁層の前記幅広面に沿って広がる樹脂層と、を互いに重ね合わせながら巻回する超電導コイルの製造方法であって、前記超電導線材と前記電気絶縁層と前記樹脂層とを互いに重ね合わせた状態で巻回する巻回工程と、前記巻回工程の途中で、巻回された前記超電導線材と前記電気絶縁層の間に介在する前記樹脂層を固化することにより、巻回された前記超電導線材と前記電気絶縁層とを互いに固着させる固着工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る超電導コイル製造装置は、長手方向に延びて前記長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面を備えたテープ状の超電導線材を供給する超電導線材供給部と、前記長手方向に延びて前記超電導線材の前記幅広面に沿って、前記超電導線材の前記幅広面に平行な二つの幅広面を備えたテープ状の電気絶縁層を供給する電気絶縁層供給部と、前記超電導線材供給部から供給された前記超電導線材および前記電気絶縁層供給部から供給された前記電気絶縁層を積層しながら巻回する巻回機構と、前記巻回機構で巻回した後の前記超電導線材を加熱する加熱装置と、を有する超電導コイル製造装置であって、前記超電導線材および前記電気絶縁層の少なくとも一方の、前記超電導線材と前記電気絶縁層とが互いに対向する側の面に、加熱されることによって硬化する樹脂層が形成されていること、を特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る超電導コイルは、長手方向に延びて、前記長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面を備えたテープ状の超電導線材と、前記長手方向に延びて前記超電導線材の前記幅広面に沿って配置されて、前記超電導線材の前記幅広面に平行な二つの幅広面を備えたテープ状の電気絶縁層と、前記超電導線材と前記電気絶縁層との間に介在して前記超電導線材と前記電気絶縁層とを接着させる樹脂層と、を有して、前記長手方向に巻回された超電導コイルであって、前記超電導線材の前記幅広面が、前記電気絶縁層の前記幅広面を介して、前のターンの当該超電導線材の前記幅広面と積層されるように配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施形態によれば、テープ状の超電導線材の複雑形状コイルへの巻線が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る超電導コイルの上面図。
【図２】図１のII−II線矢視横断面図。
【図３】図２のIII部拡大横断面図。
【図４】図３のIV部の展開斜視図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る超電導コイルの製造過程を示す模式的側面図。
【図６】図５のVI矢視方向側面図。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る超電導コイルの製造過程のフローを示すフロー図。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る超電導コイルの製造過程を示す模式的側面図。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る超電導コイルの製造過程のフローを示すフロー図。
【図１０】本発明の第２の実施形態の変形例に係る超電導コイルの製造過程を示す模式的側面図。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る超電導コイルの図３に対応する断面図であって、図２のIII部拡大横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施しうるものである。また、以下の各実施形態の説明において、互いに同一または類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。
【００１４】
［第１の実施形態］
（超電導コイルの構成）
図１は本発明の第１の実施形態に係る超電導コイルの上面図である。図２は図１のII−II線矢視横断面図である。図３は図２のIII部拡大横断面図である。ただし、図３の向きは、図２の向きから若干変更して示している。図４は図３のIV部の展開斜視図である。
【００１５】
超電導コイル（以下、単に「コイル」とも呼ぶ。）１０は、鞍型であって、二つの互いに平行な直線部１１と、これら直線部１１の両端を互いに連結する湾曲したエンド部１２とからなる形状を有している。超電導コイル１０は、円筒状のベース１３の上に固定された巻枠１４の周りに、超電導線材１５および電気絶縁層１６が、互いに重ね合わされて巻回されている。
【００１６】
超電導線材１５はテープ状であって、長手方向（図４のＸ方向）に延び、その長手方向に垂直で互いに平行な二つの幅広面１５ａ、１５ｂを備えている。電気絶縁層１６は超電導線材１５と同様に、長手方向（Ｘ方向）に延び、幅広面１５ａ、１５ｂに平行な二つの幅広面１６ａ、１６ｂを備えている。超電導線材１５の幅Ｗと電気絶縁層１６の幅とは略同一である。
【００１７】
好ましくは、超電導線材１５の表面には、たとえば、銅、ニッケル、スズ、銀、あるいはそれらを含む合金材料からなる金属の層（図示せず）が形成されている。電気絶縁層１６は、たとえば、ポリエステル、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ウレタンフィルム、ガラス等からなる素材を用いる。
【００１８】
超電導線材１５と電気絶縁層１６との間には、樹脂層１７が介在していて、超電導線材１５と電気絶縁層１６とを接着する機能を有する。樹脂層１７は、好ましくは、加熱することにより硬化する熱硬化性樹脂からなる。
【００１９】
（超電導コイルの製造方法）
図５は、第１の実施形態に係る超電導コイルの製造過程を示す模式的側面図である。図６は図５のVI矢視方向側面図である。図７は、本発明の第１の実施形態に係る超電導コイルの製造過程のフローを示すフロー図である。
【００２０】
ベース１３に巻枠１４が固定されており、この巻枠１４の周りに、超電導線材１５および電気絶縁層１６が、互いに重ね合わされて巻回されていく。巻枠１４は、たとえば、樹脂あるいは繊維強化樹脂からなる。
【００２１】
超電導線材１５は、あらかじめ超電導線材リール（超電導線材供給部）２０に巻き付けられたものが供給される。これと同様に、電気絶縁層１６は、あらかじめ電気絶縁層リール（電気絶縁層供給部）２１に巻き付けられたものが供給される。超電導線材１５および電気絶縁層１６は、それぞれ、超電導線材リール２０および電気絶縁層リール２１から引き出されて供給される。
【００２２】
超電導線材１５の下面（内面）および電気絶縁層１６の下面（内面）には、それぞれ、樹脂層１７があらかじめ塗布されている。
【００２３】
巻枠１４の周りに超電導線材１５および電気絶縁層１６が互いに重ね合わされて巻回されていくように、超電導線材リール２０および電気絶縁層リール２１の位置が、巻枠１４に対して相対的に駆動される。この相対的な駆動は、図示しない駆動装置によって行われ、巻枠１４を固定して超電導線材リール２０および電気絶縁層リール２１の位置を駆動するか、超電導線材リール２０および電気絶縁層リール２１の位置を固定して巻枠１４を駆動するか、あるいは、巻枠１４、超電導線材リール２０および電気絶縁層リール２１の位置をすべて駆動することによって行われる。
【００２４】
超電導線材１５と電気絶縁層１６をコイル１０の上に位置決めして巻回するために、線材ガイド部２２が設けられている。コイル１０の外形輪郭をこの線材ガイド部２２がなぞるように動作することで、超電導線材１５および電気絶縁層１６を所定の位置に配置させることができる。線材ガイド部２２の後段には、巻回された直後の超電導線材１５の外表面に電磁波を照射するための照射装置２３が設けられている。この電磁波は、超電導線材１５を加熱し、それによって熱硬化性の樹脂層１７を加熱して硬化させるためのものである。この電磁波は、たとえば、波長が８００ｎｍ以下の紫外線や可視光である。線材ガイド部２２と照射装置２３は、巻枠１４とともに、超電導線材リール２０および電気絶縁層リール２１に対して相対的に駆動される。
【００２５】
超電導線材１５および電気絶縁層１６を複数回（複数ターン）重ねて巻回するにあたり、超電導線材１５および電気絶縁層１６を所定の巻回位置に配置するごとに、その配置直後に、超電導線材１５の外表面に電磁波が照射される。電磁波の照射によって、超電導線材１５を介してその裏面の樹脂層１７に熱が伝わり、樹脂層１７が反応し硬化する。
【００２６】
第二世代の高温超電導線材は一般的に、表面が銅やニッケル合金などの金属で覆われているが、これらの金属材料は、８００ｎｍ以下の波長で電磁波の吸収率が高い。本実施形態で、超電導線材１５として表面が銅やニッケル合金などの金属で覆われているものを使用する場合は、８００ｎｍ以下の波長の電磁波を用いることにより、線材を効率よく加熱することができる。これにより、照射した電磁波を効率よく加熱に利用することができ、照射装置２３の消費電力を軽減することでコイルの製造コストを下げることが可能になる。
【００２７】
以上説明した超電導コイルの製造方法の手順を、図７を参照して説明する。
【００２８】
初めに、超電導線材１５および電気絶縁層１６を巻枠１４の周りに巻回する（巻回ステップＳ１）。このとき、超電導線材１５および電気絶縁層１６としては、それぞれの片面（内面）に樹脂層１７があらかじめ塗布されているものを用いる。そして、巻回された超電導線材１５および電気絶縁層１６に電磁波を照射することによって、樹脂層１７を加熱して硬化させ、超電導線材１５および電気絶縁層１６を固着する（固着ステップＳ２）。これらのステップＳ１およびステップＳ２は、ターン数が所定のターン数に達するまで繰り返される（ステップＳ３）。
【００２９】
上述のように、巻回ステップＳ１と固着ステップＳ２は、各ターンごとに交互に繰り返される。ただし、これらのステップＳ１、Ｓ２は、超電導線材１５および電気絶縁層１６の特定の各部分に注目したときに、かかるステップが順を追って施されるのであって、全体の流れからすると、これらのステップＳ１、Ｓ２は同時に進行する。
【００３０】
この実施形態によれば、巻回された直後の超電導線材１５および電気絶縁層１６に、照射装置２３によって電磁波を照射して、これによって樹脂層１７を加熱して硬化させる。これにより、巻回された直後の超電導線材１５および電気絶縁層１６がその巻回された位置で固定される。これにより、次のターンで超電導線材１５および電気絶縁層１６を重ねて巻回したときに、その前に巻回した部分が動かないので、ずれが生じることがない。
【００３１】
したがって、この実施形態によれば、テープ状の超電導線材１５および電気絶縁層１６を、単純な丸型のパンケーキ巻コイルのみならず、複雑な形状のコイルへ巻回することができる。線材ガイド部２２を用いることにより、たとえば、図５に示すように、巻枠１４に凹面部（負曲率部）２５がある場合であっても、巻枠１４の面に沿って超電導線材１５および電気絶縁層１６を巻回していくことができる。また、ターン数が多くなっても、所望の形状のコイルを実現できる。
【００３２】
また、超電導線材１５の歪量の絶対値を、たとえば、最大０．２％以下に抑制することができる。
【００３３】
以上の説明では、超電導線材１５および電気絶縁層１６のそれぞれの内面に樹脂層１７をあらかじめ塗布しておくものとした。これに対して、変形例として、超電導線材１５には樹脂層１７を塗布せず、電気絶縁層１６の両面に樹脂層１７をあらかじめ塗布しておく、ということでもよい。
【００３４】
さらに、超電導線材１５および電気絶縁層１６のそれぞれの内面に加えて、電気絶縁層１６の外面にも樹脂層１７をあらかじめ塗布しておくということでもよい。その場合は、超電導線材１５の内面に塗布された樹脂層１７と電気絶縁層１６の外面に塗布された樹脂層１７とが接触するように重ね合わされる。その結果、樹脂層１７を厚くすることができる。
【００３５】
［第２の実施形態］
図８は、本発明の第２の実施形態に係る超電導コイルの製造過程を示す模式的立面図である。図９は、本発明の第２の実施形態に係る超電導コイルの製造過程のフローを示すフロー図である。この実施形態に係る超電導コイルの構成は図１ないし図４に示した第１の実施形態に係る超電導コイルの構成と同様である。
【００３６】
第１の実施形態では、超電導コイルの製造方法として、超電導線材１５または電気絶縁層１６に樹脂層１７があらかじめ塗布されているものとした。これに対して第２の実施形態では、図８に示すように、超電導線材リール２０から繰り出された超電導線材１５の内面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３０と、電気絶縁層リール２１から繰り出された電気絶縁層１６の内面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３１とが設けられている。
【００３７】
超電導線材１５は、超電導線材リール２０から繰り出された後に塗布装置３０を通過し、そのときに内面に樹脂層１７が塗布される。同様に、電気絶縁層１６は、電気絶縁層リール２１から繰り出された後に塗布装置３１を通過し、そのときに内面に樹脂層１７が塗布される。それぞれの内面に樹脂層１７が塗布された超電導線材１５および電気絶縁層１６は、巻回位置に到達して、重ね合わされて巻回される。それ以降は第１の実施形態の動作と同様である。
【００３８】
以上説明した超電導コイルの製造方法の手順を、図９を参照して説明する。
【００３９】
初めに、超電導線材１５および電気絶縁層１６の幅広面内面に樹脂層１７を塗布する（塗布ステップＳ１０）。つぎに、超電導線材１５および電気絶縁層１６を巻枠１４の周りに巻回する（巻回ステップＳ１）。次に、巻回された超電導線材１５および電気絶縁層１６に電磁波を照射することによって、樹脂層１７を加熱して硬化させ、超電導線材１５および電気絶縁層１６を固着する（固着ステップＳ２）。これらのステップＳ１０、Ｓ１、Ｓ２は、ターン数が所定のターン数に達するまで繰り返される（ステップＳ３）。
【００４０】
上述のように、塗布ステップＳ１０と巻回ステップＳ１と固着ステップＳ２は、各ターンごとに交互に繰り返される。ただし、これらのステップＳ１０、Ｓ１、Ｓ２は、超電導線材１５および電気絶縁層１６の特定の各部分に注目したときに、かかるステップが順を追って繰り返されるのであって、全体の流れからすると、これらのステップＳ１０、Ｓ１、Ｓ２は同時に進行する。
【００４１】
上記説明では、超電導線材１５の内面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３０と、電気絶縁層１６の内面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３１が設けられているものとした。これに対して、変形例として、図１０に示すように、超電導線材１５の内面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３０（図８）を設けず、電気絶縁層１６の内面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３１と、電気絶縁層１６の外面に樹脂層１７を塗布する塗布装置３２とを設ける構成としてもよい。この場合は、超電導線材１５には樹脂層１７が塗布されず、電気絶縁層１６の両面に樹脂層１７が塗布される。かかる変形例においても、図８に示す例と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
なお、図１０に示す例では、照射装置３２と超電導線材１５とが干渉しないように、照射装置３２と超電導線材１５の位置を、図１０の紙面に垂直な方向にずらすことが必要である。
【００４３】
さらに、他の変形例として、図８に示す塗布装置３０、３１に加えて、図１０に示す塗布装置３２を設けてもよい。その場合は、超電導線材１５の内面に塗布された樹脂層１７と電気絶縁層１６の外面に塗布された樹脂層１７とが接触するように重ね合わされる。その結果、樹脂層１７を厚くすることができる。
【００４４】
［第３の実施形態］
図１１は、本発明の第３の実施形態に係る超電導コイルの図３に対応する断面図であって、図２のIII部拡大立断面図である。
【００４５】
この実施形態は第１の実施形態の変形であって、図１、図２および図４に示した第１の実施形態に係る超電導コイルの構成は、この実施形態でも同様である。
【００４６】
この実施形態においては、図１１に示すように、ベース１３に加熱器４０が内蔵されており、巻枠１４には加熱器４１が内蔵されている。加熱器４０、４１は、温度制御可能であることが望ましい。
【００４７】
この実施形態の超電導コイルの製造方法において、樹脂層１７が塗布された超電導線材１５が電気絶縁層１６とともに巻回される際に、加熱器４０、４１によってベース１３および巻枠１４が加熱されている。これにより、超電導線材１５と電気絶縁層１６が巻回位置に到達すると、樹脂層１７が加熱され、それによって樹脂層１７の硬化が促進される。その他の動作は第１の実施形態の動作と同様である。
【００４８】
上記説明では、ベース１３用の加熱器４０と巻枠１４用の加熱器４１の両方が備えられているものとした。この実施形態の変形例として、加熱器４０、４１の一方のみを備えるものとしてもよい。さらに、上記説明では加熱器４０、４１による加熱に加えて、照射装置２３による電磁波の照射を行って加熱するものとした。しかし、加熱器４０、４１の両方または一方による加熱で十分な場合は、照射装置２３による電磁波の照射は省力することもできる。
【００４９】
［他の実施形態］
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、その他の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ともに、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。
【００５０】
なお、上記説明で、「上面図」、「側面図」、「下面」等の表現を用いたが、これは説明の便宜のためであって、この発明は、重力の方向によらず適用できる。
【符号の説明】
【００５１】
１０    超電導コイル
１１    直線部
１２    エンド部
１３    ベース
１４    巻枠
１５    超電導線材
１６    電気絶縁層
１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ    幅広面
１７    樹脂層
２０    超電導線材リール（超電導線材供給部）
２１    電気絶縁層リール（電気絶縁層供給部）
２２    線材ガイド部
２３    照射装置
２５    凹面部（負曲率部）
３０、３１、３２    塗布装置
４０、４１    加熱器
【図１】
2015185566.tif 000003
【図２】
2015185566.tif 000004
【図３】
2015185566.tif 000005
【図４】
2015185566.tif 000006
【図５】
2015185566.tif 000007
【図６】
2015185566.tif 000008
【図７】
2015185566.tif 000009
【図８】
2015185566.tif 000010
【図９】
2015185566.tif 000011
【図１０】
2015185566.tif 000012
【図１１】
2015185566.tif 000013