(57)【要約】【課題】超電導コイル体の荷重を確実に支持するとともに、超電導コイルの温度変化に起因する変位を確実に吸収できる、信頼性の高い超電導機器および超電導コイル用容器を提供する。【解決手段】この発明に従った超電導機器１は、外槽容器５と、超電導コイル体１０と、接続部材（接続部２０）とを備える。超電導コイル体１０は、外槽容器５の内周側に配置される。接続部材は、外槽容器５と超電導コイル体１０とを接続する。接続部材は、外槽側支持部材とガイド部材とを含む。外槽側支持部材は、外槽容器５の内壁から突出する。ガイド部材は、外槽側支持部材と接続され、超電導コイル体１０を室温から冷却した時に、接続部材が変位する方向に延在する。超電導コイル部材１０は、ガイド部材の延在する方向に変位可能な状態で、ガイド部材を介して接続部材と接続されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外槽容器と、
前記外槽容器の内周側に配置された超電導コイル体と、
前記外槽容器と前記超電導コイル体とを接続する接続部材とを備え、
前記接続部材は、
前記外槽容器の内壁から突出する外槽側支持部材と、
前記外槽側支持部材と接続され、前記超電導コイル体を室温から冷却した時に、前記接続部材が変位する方向に延在するガイド部材とを含み、
前記超電導コイル体は、前記ガイド部材の延在する方向に変位可能な状態で、前記ガイド部材を介して前記接続部材と接続されている、超電導機器。
【請求項２】
前記接続部材は複数個配置され、
前記接続部材における前記ガイド部材の延在する方向を示す軸は、前記超電導コイル体の中心軸と交差する、請求項１に記載の超電導機器。
【請求項３】
複数の前記接続部材は、前記超電導コイル体の前記中心軸を囲み、等間隔に並ぶように配置されている、請求項２に記載の超電導機器。
【請求項４】
前記接続部材は、前記ガイド部材に沿った前記超電導コイル体の移動を規制する規制部材を含む、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の超電導機器。
【請求項５】
前記接続部材は、前記超電導コイル体と接続されたコイル側支持部材をさらに含み、
前記外槽側支持部材と前記コイル側支持部材とには、それぞれ開口部が形成され、
前記ガイド部材は、前記外槽側支持部材の前記開口部と前記コイル側支持部材の前記開口部とを貫通した状態で配置された棒状体である、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の超電導機器。
【請求項６】
外槽容器と、
前記外槽容器の内周側に配置されるべき超電導コイル体と前記外槽容器とを接続するための接続部材とを備え、
前記接続部材は、
前記外槽容器の内壁から突出する外槽側支持部材と、
前記外槽側支持部材と接続され、前記超電導コイル体を室温から冷却した時に、前記接続部材が変位する方向に延在するガイド部材とを含む、超電導コイル用容器。
【請求項７】
前記接続部材は複数個配置され、
前記接続部材における前記ガイド部材の延在する方向を示す軸は、前記超電導コイル体が前記外槽容器の内周側に配置された場合における前記超電導コイル体の中心軸と交差する、請求項６に記載の超電導コイル用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超電導機器および超電導コイル用容器に関し、より特定的には、超電導コイルを用いた超電導機器および当該超電導機器に用いる超電導コイル用容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超電導コイルを用いた超電導機器を構成するため、内部に超電導コイルを保持する超電導コイル用容器が知られている（たとえば、特公昭５８−３８９４７号公報および特開２０００−３１２０３６号公報参照）。
【０００３】
特公昭５８−３８９４７号公報（特許文献１）では、超電導コイルの中心軸に対して垂直な方向（水平方向）において、超電導コイルが保持された内部容器を、外部容器に対して移動可能に支持する連結部材を備える容器が開示されている。また、特開２０００−３１２０３６号公報（特許文献２）では、容器内における超電導コイルの支持構造であって、ハイムカラム支持体や複数の板を重ね合わせて当該板の上下端部を交互に接続した構造体を利用した支持構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭５８−３８９４７号公報
【特許文献２】特開２０００−３１２０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献１では、水平方向に延びる連結部材で超電導コイルの荷重を支えており、超電導コイルが大型化した場合など、構造上の強度を十分確保することが難しくなる可能性がある。また、特許文献２では、ハイムカラム支持体や板を重ね合わせた構造を利用するものの、これらの構造は複雑であって、また超電導コイルの温度変化に起因する変位を吸収量にも限界があった。このような超電導コイルの変位を十分吸収できない場合には、容器の構造に負荷がかかり、破損などの原因となって結果的に超電導機器の信頼性が低下する恐れがある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、超電導コイル体の荷重を確実に支持し、位置固定するとともに、超電導コイルの温度変化に起因する変位を確実に吸収できる、信頼性の高い超電導機器および超電導コイル用容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に従った超電導機器は、外槽容器と、超電導コイル体と、接続部材とを備える。超電導コイル体は、外槽容器の内周側に配置される。接続部材は、外槽容器と超電導コイル体とを接続する。接続部材は、外槽側支持部材とガイド部材とを含む。外槽側支持部材は、外槽容器の内壁から突出する。ガイド部材は、外槽側支持部材と接続され、超電導コイル体を室温から冷却した時に、接続部材が変位する方向に延在する。超電導コイル体は、ガイド部材の延在する方向に変位可能な状態で、ガイド部材を介して接続部材と接続されている。
【０００８】
この発明に従った超電導コイル用容器は、外槽容器と、接続部材とを備える。接続部材は、外槽容器の内周側に配置されるべき超電導コイル体と外槽容器とを接続するためのものである。接続部材は、外槽側支持部材と、ガイド部材とを含む。外槽側支持部材は、外槽容器の内壁から突出する。ガイド部材は、外槽側支持部材と接続され、超電導コイル体を室温から冷却した時に、接続部材が変位する方向に延在する。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、超電導コイルを水平、垂直の両方向に対して確実に位置固定するとともに、超電導コイルの温度変化に起因する変位を確実に吸収できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る超電導機器の平面模式図である。
【図２】図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける断面模式図である。
【図３】図２の領域ＩＩＩの拡大模式図である。
【図４】図３に示した接続部の展開模式図である。
【図５】図１に示した超電導機器における接続部の配置を説明するための平面模式図である。
【図６】接続部の配置の変形例を示す平面模式図である。
【図７】図１に示した超電導機器の変形例を構成する超電導コイル体と接続部とを示す平面模式図である。
【図８】図１に示した超電導機器の他の変形例を構成する超電導コイル体と接続部とを示す平面模式図である。
【図９】図１に示した超電導機器の他の変形例を構成する超電導コイル体と接続部とを示す平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
[本願発明の実施形態の説明]
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１２】
（１）  この発明に従った超電導機器１は、外槽容器５と、超電導コイル体１０と、接続部材（接続部２０）とを備える。超電導コイル体１０は、外槽容器５の内周側に配置される。接続部材は、外槽容器５と超電導コイル体１０とを接続する。接続部材は、外槽側支持部材２１とガイド部材（連結用ボルト２７）とを含む。外槽側支持部材２１は、外槽容器５の内壁から突出する。ガイド部材は、外槽側支持部材と接続され、超電導コイル体１０を室温から冷却した時に、接続部材が変位する方向に延在する。超電導コイル体１０は、ガイド部材の延在する方向に変位可能な状態で、ガイド部材を介して接続部材と接続されている。
【００１３】
このようにすれば、外槽容器５に対して外槽側支持部材２１とガイド部材（連結用ボルト２７）とを介して超電導コイル体を接続・支持できる。したがって、温度変化による超電導コイル体１０の変位に起因する荷重（応力）を、ガイド部材に対して超電導コイル体１０が変位可能に接続されることで吸収するとともに、外槽側支持部材２１によって超電導コイル体１０の位置を固定できると同時に外槽容器５に対する超電導コイル体１０からの荷重を支持することができる。このため、温度変化による応力が発生する状態でも超電導コイル体１０の荷重を確実に支持できるとともに当該温度変化による変位を確実に吸収できる。したがって、信頼性の高い超電導機器１を得ることができる。なお、ここでは超電導コイル体１０がガイド部材を介して接続部材と接続されるとは、超電導コイル体１０とガイド部材とが直接接続されている場合のみならず、他の部材（たとえば内槽容器６など）を介して超電導コイル体１０がガイド部材と接続されている場合も含まれる。
【００１４】
（２）  上記超電導機器１において、接続部材は複数個配置されていてもよい。接続部材におけるガイド部材の延在する方向を示す軸（中心軸６０）は、超電導コイル体１０の中心軸６１と交差してもよい。
【００１５】
この場合、超電導コイル体１０の温度変化に起因する変位（特に中心軸６１を中心とした点対称な変位）を、複数の接続部材によって確実に吸収することができる。
【００１６】
（３）  上記超電導機器１において、複数の前記接続部材は、超電導コイル体の中心軸を囲み、等間隔に並ぶように配置されことが望ましい。
【００１７】
この場合、外槽側支持部材を含む複数の接続部材が超電導コイル体の中心軸を囲んで等間隔に配置されることになるので、超電導コイル体を当該接続部材によって外槽容器に接続・支持する場合に、各接続部材が負荷する荷重を均等化することができる。また、上記複数の接続部材は、超電導コイル体１０の中心軸６１を囲むように環状に並ぶように配置されていてもよい。
【００１８】
（４）  上記超電導機器１において、接続部材は、ガイド部材に沿った超電導コイル体１０の移動を規制する規制部材（皿ばね２８）を含むことが望ましい。
【００１９】
この場合、たとえば室温状態にてガイド部材に沿った方向での超電導コイル体１０の移動を、当該規制部材（皿ばね２８）により抑制することができる。したがって、温度変化による超電導コイル体１０の変位を吸収する場合以外で、超電導コイル体１０の位置を確実に固定することができる。
【００２０】
（５）  上記超電導機器１において、接続部材は、超電導コイル体１０と接続されたコイル側支持部材（内槽側支持部材２４）をさらに含んでいてもよい。外槽側支持部材２１とコイル側支持部材（内槽側支持部材２４）とには、それぞれ開口部５３、５６が形成されていてもよい。ガイド部材は、外槽側支持部材２１の開口部５３とコイル側支持部材の開口部５６とを貫通した状態で配置された棒状体であってもよい。
【００２１】
この場合、外槽側支持部材２１とコイル側支持部材とに形成された開口部５３、５６に棒状体のガイド部材を挿入するという、比較的簡単な構成により支持部材を実現できる。
【００２２】
上記超電導機器１において、接続部材は複数個配置され、当該複数個配置された接続部材は、超電導コイル体１０の外周に沿って等間隔に並ぶように配置されていてもよい。この場合、超電導コイル体１０の外周部に均等に接続部材を配置するので、外槽容器５内で超電導コイル体１０を安定して保持することができる。
【００２３】
（６）  この発明に従った超電導コイル用容器（外槽容器５、外槽側支持部材２１、および連結用ボルト２７）は、外槽容器５と、接続部材（外槽側支持部材２１、内槽側支持部材２４、および連結用ボルト２７）とを備える。接続部材は、外槽容器５の内周側に配置されるべき超電導コイル体１０と外槽容器５とを接続するためのものである。接続部材は、外槽側支持部材２１と、ガイド部材（連結用ボルト２７）とを含む。外槽側支持部材２１は、外槽容器５の内壁から突出する。ガイド部材（連結用ボルト２７）は、外槽側支持部材２１と接続され、超電導コイル体１０を室温から冷却した時に、接続部材が変位する方向に延在する。
【００２４】
このようにすれば、外槽容器５に対して外槽側支持部材２１とガイド部材とを介して超電導コイル体１０を接続・支持できる。したがって、温度変化による超電導コイル体１０の変位に起因する荷重（応力）を、ガイド部材に対して超電導コイル体１０が変位可能に接続されることで吸収するとともに、外槽側支持部材２１によって外槽容器５に対する超電導コイル体１０からの荷重を支持することができる。このため、温度変化による応力が発生する状態でも超電導コイル体１０の荷重を確実に支持できるとともに当該温度変化による変位を確実に吸収できる。したがって、上述した超電導コイル用容器を用いて信頼性の高い超電導機器１を得ることができる。
【００２５】
（７）  上記超電導コイル用容器において、接続部材は複数個配置されていてもよい。接続部材におけるガイド部材の延在する方向を示す軸は、超電導コイル体１０が外槽容器５の内周側に配置された場合における超電導コイル体１０の中心軸６１と交差してもよい。
【００２６】
この場合、超電導コイル用容器の内部に超電導コイル体１０を保持したときに、超電導コイル体１０の温度変化に起因する変位（特に中心軸６１を中心とした点対称な変位）を、複数の接続部材によって確実に吸収することができる。
【００２７】
上記超電導コイル用容器において、接続部材は複数個配置され、当該複数個配置された接続部材は、前記超電導コイル体１０が前記外槽容器５の内周側に配置された場合における超電導コイル体１０の外周に沿って等間隔に並ぶように配置されていてもよい。この場合、超電導コイル体１０の外周部に均等に接続部材を配置するので、超電導コイル用容器の内部で超電導コイル体１０を安定して保持することができる。
【００２８】
[本願発明の実施形態の詳細]
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００２９】
図１および図２を参照して、本発明による超電導機器１を説明する。超電導機器１は、外槽容器５と、この外槽容器５の内部に保持された内槽容器６と、内槽容器６の内部に保持された超電導コイル体１０と、この超電導コイル体１０を冷却するための冷凍機２とを主に備える。超電導コイル体１０は、超電導線材を巻回して構成される複数の超電導コイル１２と、上方支持部１４と下方支持部１１とを主に含む。複数の超電導コイル１２は積層されている。この積層された超電導コイル１２の上端面および下端面を上方支持部１４と下方支持部１１とが挟むように配置されている。
【００３０】
なお、積層された隣接する超電導コイル１２の間、および積層された超電導コイル１２の上端面および下端面には、超電導コイル１２を冷却するための冷却板１３が配置されている。図２においては、冷却板１３は積層された超電導コイル１２（超電導コイル１２の積層体）の上端面および下端面に配置されたもののみを図示しているが、隣接して積層された超電導コイル１２の間にも冷却板１３（図示せず）が配置されている。この冷却板は、一方端が冷凍機の第１冷却ヘッド３１に接続されている。隣接して積層された超電導コイル１２の間に配置された冷却板（図示せず）も、同様にその一方端が第１冷却ヘッド３１に接続されている。なお、冷凍機の第２冷却ヘッド３２は内槽容器６の壁部に接続されていてもよい。このようにすれば、冷凍機によって内槽容器６の壁部も冷却することができる。
【００３１】
超電導コイル体１０の下方支持部１１は、超電導コイル１２の平面形状より大きいサイズであって、たとえば円形状の平面形状を有していてもよい。下方支持部１１は、支持部材１５によって内槽容器６に固定されている。支持部材１５は、棒状の部材であって、内槽容器６の上壁と下方支持部１１の外周部とを接続している。複数の支持部材１５が超電導コイル体１０の外周部に配置されている。支持部材１５は、互いに同じ間隔を隔てて超電導コイル１２を囲むように配置されている。
【００３２】
超電導コイル体１０を保持する内槽容器６は、接続部２０によって外槽容器５に接続されている。接続部２０の構造は後述する。接続部２０は、図１に示すように、超電導コイル体１０の中心軸を囲むように、超電導コイル体１０の外周部に沿って等間隔で配置されている。接続部２０は、外槽容器５の蓋体３４と内槽容器６の上壁とを接続している。
【００３３】
外槽容器５の蓋体３４上から内槽容器６の内部まで延在するように冷凍機が配置されている。具体的には、蓋体３４の上部表面上に冷凍機の本体部３３が配置される。この本体部３３から内槽容器６の内部にまで到達するように、冷凍機が配置されている。
【００３４】
外槽本体部３５と蓋体３４とからなる外槽容器５は、図１に示すように平面形状が円形状となっている。また、内槽容器６の平面形状も図１に示すように円形状となっている。
【００３５】
超電導機器１においては、外槽容器５および内槽容器６を貫通し、外槽容器５の蓋体３４から外槽容器５の本体部底壁まで到達する開口部７が形成されている。開口部７は、超電導コイル体１０の超電導コイル１２の中央部を貫通するように配置されている。超電導マグネットとしての超電導機器１においては、超電導コイル体１０に電流を流して発生した磁場を印加する試料を、当該開口部７の内部に配置することができる。
【００３６】
次に、図３および図４を参照して、本発明による超電導機器１の接続部２０の構造を説明する。接続部２０は、外槽容器５の蓋体３４に接続固定された外槽側支持部材２１と、内槽容器６の上壁に接続固定された内槽側支持部材２４と、この外槽側支持部材２１と内槽側支持部材２４とを接続する連結用ボルト２７とを主に備えている。外槽側支持部材２１は、蓋体３４側に位置する一方端部にフランジ部２２が形成されている。このフランジ部２２の平面形状（蓋体３４の上面側から見たときの形状）はたとえば円形状であってもよい。
【００３７】
このフランジ部２２にはたとえば複数の貫通穴が形成されており、当該貫通穴を通るように固定部材２３が配置されている。この固定部材２３は、フランジ部２２の貫通穴を通ってその一方端部が蓋体３４の内部に埋設された状態で固定されている。固定部材２３としてはたとえばボルトを用いることができる。
【００３８】
フランジ部２２の外周端部には、図３に示すように蓋体３４の下部表面に向けて突出するような突起部が形成されている。この突起部が形成されることにより、フランジ部２２の中央部と蓋体３４との間には隙間が形成される。すなわち、フランジ部２２と蓋体３４とは、フランジ部２２の外周部に形成された突起部の先端において接触（線接触）した状態となっている。なお、突起部は、フランジ部２２の外周全体に連続して（環状に）形成されていてもよいし、フランジ部２２の外周の一部のみに形成されていてもよい。
【００３９】
外槽側支持部材２１は、その本体部であるパイプ体５１と、このパイプ体５１の先端側（内槽容器６側）に接続された先端部５２とを含む。先端部５２は、パイプ体５１と同じ円盤状の接続部と、当該接続部から突出する板状の部分とを有する。当該板状の部分には開口部５３が形成されている。開口部５３の形状は任意の形状とすることができるが、図４に示すようにたとえば円形状であってもよい。開口部５３の幅は連結用ボルト２７の径よりわずかに大きくなっている。
【００４０】
内槽側支持部材２４は、上述した外槽側支持部材２１と同様に内槽容器６側の端部にフランジ部２５が接続されている。フランジ部２５の平面形状はたとえば円形状であってもよい。フランジ部２５の外周部には貫通穴が形成されている。この貫通穴を通るように、フランジ部２５を内槽容器６の上壁に固定するための固定部材２６が配置されている。この固定部材２６は、フランジ部２５の貫通穴を通ってその一方端部が内槽容器６の上壁の内部に埋設された状態で固定されている。固定部材２６としてはたとえばボルトを用いることができる。このフランジ部２５の端部には外槽側支持部材２１のフランジ部２２と同様に突起部が形成されている。この突起部が形成されることにより、フランジ部２５の中央部と内槽容器６の上壁の下面（内槽容器６の内周面）との間には隙間が形成されている。そして、フランジ部２５はこの突起部において内槽容器６の上壁と接触した状態となる。
【００４１】
内槽側支持部材２４はパイプ体５４と、パイプ体５４の先端側（フランジ部２５が形成された側とは反対側の端部）に先端部５５が接続されている。この先端部５５は板状の部分を含み、当該板状の部分には開口部５６が形成されている。図３から分かるように、内槽容器６の壁面（上壁）に開口部４１が形成されており、当該開口部４１を介して内槽側支持部材２４が内槽容器６の内部から外部へ貫通するように配置されている。また、内槽側支持部材２４に接続されたフランジ部２５は、内槽容器６の内周面側から内槽容器６に固定されている。
【００４２】
外槽側支持部材２１の開口部５３と内槽側支持部材２４の開口部５６とを貫通するように連結用ボルト２７が配置されている。また、内槽側支持部材２４の先端部５５と連結用ボルト２７の端部（径が相対的に大きくなっている頭の部分）との間には１枚または複数枚の他の皿ばね２８（図３に示した構造では５枚の皿ばね２８）が配置されている。また、連結用ボルト２７の先端部（外槽側支持部材２１側の先端部）には、連結用ボルト２７が開口部５３、５６から抜けないようにするためのナット２９が接続固定されている。ここで、開口部５３、５６のサイズは、連結用ボルト２７の本体部分の径よりもわずかに大きい直径を有している。連結用ボルト２７では、上記先端部側にナット２９を固定するためのねじ溝が形成されている。一方、連結用ボルト２７では、開口部５３、５６の内周壁面または皿ばね２８と接触する部分（連結用ボルト２７においてナット２９が接続固定される部分以外の領域）にねじ溝は形成されておらず、当該部分の表面は平滑な状態となっている。このようにすれば、当該部分にねじ溝が形成されている場合と比べて、連結用ボルト２７と外槽側支持部材２１の開口部５３および内槽側支持部材２４の開口部５６との接触部の位置精度を高めることができる。この結果、超電導コイル体１０の位置固定を精度よく行なうことができる。
【００４３】
図５に示すように、図１および図２に示した超電導機器１における接続部２０では、超電導コイル体１０の中心軸６１に向かって超電導コイル体１０の外周側から連結用ボルト２７が延びるように配置されている。接続部２０は、図５に示すように、超電導コイル体１０の中心軸６１から見て、ほぼ同じ距離となる位置に配置される。また、超電導コイル体１０の外周に沿った方向において複数の接続部２０（図５においては５つの接続部２０）が等間隔に並ぶように環状に配置されている。異なる観点から言えば、接続部２０を構成する連結用ボルト２７の中心軸６０が、超電導コイル体１０の中心軸６１と交差するように、接続部２０は配置されている。
【００４４】
なお、接続部２０の配置や数は任意に決定することができる。たとえば、図６に示すように、４つの接続部２０を超電導コイル体１０の外周に沿った方向に等間隔に配置してもよい。この場合も、接続部２０の連結用ボルト２７の中心軸６０が超電導コイル体１０の中心軸６１と交差するように接続部２０を配置することが好ましい。また、接続部２０の数は図５および図６に示した数以外の任意の数とすることができる。たとえば、接続部２０の数を２、３あるいは６以上の任意の数とすることができる。また、図５および図６では、超電導コイル体１０の外周に沿った方向において等間隔に接続部２０が配置されているが、接続部２０の配置はこのような等間隔配置に限らず、ある方向に偏って複数の接続部２０を配置してもよいし、複数の接続部２０の間の距離がそれぞれ異なるような任意の配置とすることができる。
【００４５】
また、図１〜図６に示した超電導機器１においては、超電導コイル体１０を構成する超電導コイル１２の平面形状は円形状としたが、超電導コイル１２の平面形状は他の任意の形状とすることができる。たとえば、図７に示すように超電導コイル体１０を構成する超電導コイルの平面形状は四角形状であってもよい。この場合も、接続部２０の連結用ボルト２７が延びる方向を示す中心軸６０が、超電導コイル体１０の中心軸６１において交差するように接続部２０を配置することが好ましい。また、超電導コイル体１０の超電導コイルの平面形状としては、図８に示すようなレーストラック型であってもよい。この場合も、接続部２０の連結用ボルト２７の中心軸を示す中心軸６０が、超電導コイル体１０の中心軸６１において交差するように接続部２０を配置することが好ましい。また、図７および図８では、接続部２０の数を４つとしているが、接続部２０の数は２、３、あるいは５以上の任意の数とすることができる。また、複数の接続部２０の間の距離もそれぞれ同じとしてもよいし、当該距離が互いに異なるようにしてもよい。
【００４６】
また、超電導コイル体１０を構成する超電導コイル１２の平面形状は、上述のような中心軸６１を中心とした点対称な形状に限られるものではなく、図９に示すように点対称ではない（変形した）平面形状であってもよい。たとえば、図９に示した超電導コイル体１０は、超電導コイル体１０を構成する超電導コイルの平面形状がくの字型となっている。このような超電導コイル体１０に対しても、接続部２０を配置することが好ましい。この場合、接続部２０の連結用ボルト２７の中心軸６０が、超電導コイル体１０を室温から動作温度域にまで冷却したときに、当該接続部２０が平面的に重なる超電導コイル体１０の部分が熱収縮によって変位する方向に沿うように、接続部２０が配置されることが好ましい。
【００４７】
また、図５〜図９に示した接続部２０においては、皿ばね２８を図示しているが、接続部２０の構成によっては皿ばね２８を用いないようにしてもよく、また皿ばね２８以外に弾性力を付与できる他の任意の部材を用いてもよい。このように皿ばね２８のような付勢部材を接続部２０に配置することにより、連結用ボルト２７の長さが外槽側支持部材２１の先端部５２と内槽側支持部材２４の先端部５５との合計厚みよりも十分長いような場合に、超電導コイル体１０の室温での位置（外槽容器５に対する、超電導コイル体１０を内部に保持する内槽容器６の相対的な位置）を、皿ばね２８の弾性力によって所定の位置に規定することができる。
【００４８】
また、接続部２０においては、外槽側支持部材２１および内槽側支持部材２４では本体部としてパイプ体５１、５４を用いているため、中実の棒状体を本体部として用いる場合より、十分な強度を維持した上で当該本体部の熱侵入を小さくすることができる。また、連結用ボルト２７の延びる方向が超電導コイル体１０の収縮方向（たとえば超電導コイル体１０を構成する超電導コイル１２の径方向）に沿って配置されているため、熱収縮などによって超電導コイル体１０や内槽容器６などが変形もしくは変位した場合にこれらの変位を十分吸収することができる。さらに、上記外槽側支持部材２１および内槽側支持部材２４の延在方向が超電導コイル体１０の中心軸６１に沿った方向（異なる観点から言えば図２の鉛直方向、あるいは連結用ボルト２７の延びる方向と交差する（直行する）方向）となっている。このため、超電導コイル体１０の中心軸６１に沿った方向に沿った負荷（たとえば超電導コイル体１０の質量）を外槽側支持部材２１および内槽側支持部材２４によって確実に支持することができる。
【００４９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
この発明は、超電導マグネットなど、超電導コイルを用いた超電導機器に特に有利に適用される。
【符号の説明】
【００５１】
１  超電導機器
２  冷凍機
５  外槽容器
６  内槽容器
７，４１，５３，５６  開口部
１０  超電導コイル体
１１  下方支持部
１２  超電導コイル
１３  冷却板
１４  上方支持部
１５  支持部材
２０  接続部
２１  外槽側支持部材
２２，２５  フランジ部
２３，２６  固定部材
２４  内槽側支持部材
２７  連結用ボルト
２８  皿ばね
２９  ナット
３１  第１冷却ヘッド
３２  第２冷却ヘッド
３３  本体部
３４  蓋体
３５  外槽本体部
５１，５４  パイプ体
５２，５５  先端部
６０  軸
６１  中心軸
【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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