【誤訳訂正書】
【提出日】平成24年2月23日(2012.2.23)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状超伝導体（１）を有する円筒状超伝導コンポーネントにおいて、
円筒状超伝導体（１）は、
前記円筒状超伝導体（１）の一端から、ある距離をおく位置から、他端から、ある距離をおく位置まで、長手方向軸線に平行に延びる長手方向溝（２）であって、前記円筒状超伝導体（１）の前記一端および前記他端のそれぞれと、前記長手方向溝（２）の始点および終点のそれぞれとの間に、第１の非切込み部を残して延在する長手方向溝（２）と、
前記円筒状超伝導体（１）内で長手方向溝（２）に対し垂直に切り込まれた複数本の方位溝（３）とを備え、
前記方位溝（３）の各々は、前記長手方向溝（２）を始点とし、円筒状超伝導体（１）の周囲に沿って、前記長手方向溝（２）から距離をおいた終点（５）まで延在して、前記円筒状超伝導体（１）に切り込まれ、
それぞれの方位溝（３）の、始点に位置する前記長手方向溝（２）と前記終点（５）との間の前記距離が、前記円筒状超伝導体（１）の周囲上にある第２の非切込み部を画定し、
前記複数本の方位溝（３）は、互いに平行で、かつ前記長手方向溝（２）から、長手方向軸線に沿う間隔をおいて、交互にそれぞれ異なる周方向に延びるように、円筒状超伝導体（１）の周囲に切り込まれていることを特徴とする、円筒状超伝導体（１）を有する円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項２】
前記円筒状超伝導体（１）は高温超伝導材料から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項３】
前記高温超伝導材料はBi-Ae-Cu-O、(Bi,Pb)-Ae-Cu-O、(Y,Re)-Ae-Cu-Oおよび(Tl,Pb)-(Ae,Y)-Cu-Oから選択され、前記Aeは少なくとも１種のアルカリ土類金属元素を意味し、そして、前記Reは、少なくとも１種の希土類元素を意味することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項４】
前記高温超伝導材料はＢＳＣＣＯ−２２１２又はＢＳＣＣＯ−２２２３に基づく高温超伝導材料から選択されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項５】
前記円筒状超電導体（１）の外面上に、標準的な導電材からなる分路が形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の円筒状超伝導コンポーネントを製造する方法において、該方法は、
円筒状超伝導体（１）に、長手方向溝（２）と、該長手方向溝（２）に垂直な複数本の方位溝（３）とを備える工程と、
前記円筒状超伝導体（１）の一端から、ある距離をおく位置から、他端から、ある距離をおく位置まで、長手方向軸線に平行に、前記円筒状超伝導体（１）の前記一端および前記他端のそれぞれと、前記長手方向溝（２）の始点および終点のそれぞれとの間に、第１の非切込み部を残して長手方向溝（２）を延在させる工程と、
互いに平行で、かつ前記長手方向溝（２）から、長手方向軸線に沿う間隔をおいて、交互にそれぞれ異なる周方向に延びるように、円筒状超伝導体（１）の周囲に複数本の方位溝（３）を切り込む工程と
有し、
前記方位溝（３）の各々は、前記長手方向溝（２）を始点とし、円筒状超伝導体（１）の周囲に沿って、前記長手方向溝（２）から距離ｄをおいた終点（５）まで延在して、前記円筒状超伝導体（１）に切り込まれ、
それぞれの方位溝（３）の、始点に位置する前記長手方向溝（２）と前記終点（５）との間の前記距離ｄが、前記円筒状超伝導体（１）の周囲上にある第２の非切込み部を画定することを特徴とする円筒状超伝導コンポーネントの製造方法。
【請求項７】
円筒状超伝導体（１）は、その外面上に付けられた標準的な導電性金属からなる被覆を有し、かつ前記超伝導材料と前記被覆との双方に、前記長手方向溝（２）および前記方位溝（３）を切り込むことを特徴とする請求項６に記載の円筒状超伝導コンポーネントの製造方法。
【請求項８】
前記円筒状超伝導体（１）はＢＳＣＣＯ−２２１２又はＢＳＣＣＯ−２２２３から構成されることを特徴とする請求項６又は７に記載の円筒状超伝導コンポーネントの製造方法。
【請求項９】
前記被覆用の材料は、銅、銅合金およびステンレススチールから選択されることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の円筒状超伝導コンポーネントの製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の円筒状超電導コンポーネントを少なくとも１つ有する抵抗性電流制限器。
【請求項１１】
複数の前記円筒状超電導コンポーネントが互いに並列又は直列に接続されていることを特徴とする請求項１０に記載の抵抗性電流制限器。
【請求項１２】
前記長手方向溝（２）の前記始点位置および終点位置に各１本の方位溝（３）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項１３】
前記長手方向溝（２）および前記方位溝（３）内に絶縁材を設けることを特徴とする請求項１に記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【請求項１４】
前記長手方向溝（２）の幅は、前記方位溝（３）の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の円筒状超伝導コンポーネント。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】円筒状超伝導コンポーネントおよびその製造方法ならびに抵抗性電流制限器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実質的に筒状の横断面を有する超伝導成分に関し、特に高温超伝導コンポーネントとそれを使用する抵抗性電流制限器に関する。
【背景技術】
【０００２】
超伝導、特にセラミック高温超伝導は、早期且つ効果的に電流を制限し、自動的に回復し、通常動作では無視できる大きさのインピーダンスを持ち、高電圧での電力供給を可能にする漏電制限器としての将来性を提供する。
【０００３】
そのような抵抗性電流制限器は、大きな整流設備と電子技術装置を保護するために回路電流の短絡に対して例えば約２ｍｓの非常に短時間で電流を切る能力がある。
【０００４】
電流制限器については異なる実施態様が知られている。
いわゆる抵抗性（オーミック）制限器において超伝導エレメントは、臨界的電流レベルを超えると、通常の導電性になる。この変化は、また「クエンチング」と称される。さらに、そのような超伝導電流制限器は、電流制限の事象の後に超伝導状態に戻る性能を有している。
【０００５】
それらはまた誘導電流制限器と称されることも知られている。漏電が生じた時に、誘導電流制限器は閾値レベルよりも低く漏電を制限する高インピーダンスを提供する。例えば、ＵＳ−Ａ−５，１４０，２９０（以下、特許文献１という。）は、制限されるべき電流が誘導コイルを通して流れる誘導電流制限器を開示している。高温超伝導よりなる中空円筒は、このコイルの内部に配置され、そして高透磁率の軟磁性材がその内部に同軸に配置されている。
【０００６】
通常の動作（定格電流）において、中空円筒の超伝導は、コイルからの誘導コイルの誘導磁界をコイルから完全に遮蔽し、そして、誘導コイルのインピーダンスは非常に低レベルに維持される。漏電が誘導コイルを通して流れる時に、筒状体の超伝導は消え、そして誘導コイルのインピーダンスはその最大の電流制限値に達する。
【０００７】
一般に、通常の導電状態における超伝導材の抵抗は、導電体の長さに依存する。従って、最適な電流制限を得るためには、導電体は非常に大きな長さが必要となる。実際に動作させるために、必要な長さにかかわらず導電体はできるだけ小さい体積で占めるべきであるという要求がある。
【０００８】
導電体の電気的有効長の増加のために幾つかの提案があるが、その体積と線の長さはそれぞれ所定値を超えない。
【０００９】
ＥＰ５２３５３０９（以下、特許文献２という。）では、抵抗性電流制限器は直交プレート形状を有することが開示されている。プレートの長軸に対して垂直に延びる決められた数の溝は、プレートの長軸に平行に延びる側面に切り込まれる。すなわち、それらの溝は、それら２つの長手の側面に互い違いになるように切り込まれる。これは、そのプレートから曲がりくねった導電体を形成する。曲がりくねった形状のせいで、その電流の流れに沿った有効長さは、実際の体積の増加なしに、溝の数に応じて著しく増加する。そのように形成された導電体の両端に、各々１つの接続電極を設ける。
【００１０】
円筒状の抵抗性電流制限器は、ＥＰ０５２５３１３（以下、特許文献３という。）に開示されている。この提案に従えば、超伝導材により形成された中空の円筒内で溝はまた中空体の上端と下端から交互に切り込まれ、それらの溝は中空円筒の長軸に平行に延びている。また、この実施態様では、上下する電流の流れの有効長さは増加する。
【００１１】
他の解決法に従えば、超伝導材よりなる長いストライプは、巻かれて扁平な２本巻きコイルを形成し、基板上に配置される。２本巻き形状とすることで、有効長さは著しく増加するとはいっても、２本巻きコイルにより占められる全領域は小さい。
【００１２】
欧州特許出願Ｎｏ．０２２９２４４９．２（以下、特許文献４という。）は、抵抗性電流制限器に使用できるコイルまたは２本巻きコイルが切り込まれた円筒中空体を開示している。
【特許文献１】ＵＳ−Ａ−５，１４０，２９０号公報
【特許文献２】ＥＰ５２３５３０９号公報
【特許文献３】ＥＰ０５２５３１３号公報
【特許文献４】欧州特許出願Ｎｏ．０２２９２４４９．２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
電流制限器の超伝導成分についてのその適用の主な障害の一つは、短絡電流のような漏電の間又は電撃が生じた場合に超伝導成分の上に大きな電界が生じることである。従って、上記のような超伝導コンポーネントにおいて、コイルのように近くで旋回する場合の電流の流れは放電を阻止するために近くの旋回の間に絶縁体が存在する必要がある。
【００１４】
さらに、短絡回路の場合、特に電撃発生の場合に、高電圧は通常は導電体に沿って急勾配で増加する。従って、その電位差は、導電体の長さの増加により増える。
【００１５】
しかし、上記のように２本巻き幾何形状又は円筒軸方向での曲がりくねる概念は、各コンポーネントでの超伝導経路の継続と出射端は互いに閉じているという不都合を有している。導電体長は通常、数メートル程度と長いので、両端間で大きな電圧がかかる。従って、十分な絶縁は難しく、そして相当の薄さの絶縁材料が要求される。
【００１６】
さらに、クエンチングが生じている間に、超伝導材はかなり温度が上昇する。超伝導状態に戻るためには早急な冷却が必要になる。しかし、再冷却速度は、分厚い絶縁層を使用するときには最小にすることができない。
【００１７】
従って、隣接する導電性セグメント相互間に生じる局所的な電界ができるだけ小さくなる抵抗性電流制限器として役立つ超伝導コンポーネントの要求があり、そのために全てで絶縁する必要はなく、又は十分な電気絶縁性は薄い絶縁層のみで達成すればよい。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に従えば、この問題は円筒状超伝導コンポーネントにより解決され、その超伝導コンポーネントからなる円筒状超伝導体は、円筒体の一端から少し離れて他端の距離まで延びている長手方向溝であって、長手方向溝は超電導体の一端と他端のそれぞれと長手方向溝の始点及び終点のそれぞれの間に非切削区域を残したものと、そして、筒状体内で長手方向溝に垂直に切り込まれた複数の方位溝とを備え、各方位溝は、長手方向溝から始まって長手方向溝からの距離ｄとなる終端まで円筒体の周囲に沿って延び、長手方向溝の距離ｄは、円筒体の周囲の上で各方位溝の始点での長手方向溝と非切削区域を定める終点の間にあり、複数の方位溝は円筒体の周囲に平行で且つ交互に切り込まれている。
【００１９】
本発明に係る円筒状超伝導コンポーネント内の複数の溝の特有な配置は、溝により輪郭が決められた隣接した電流路部分に逆向きに電流が流れ、これにより、互いにほぼ補う電流により自己磁界が発生し、これにより、電磁誘導及び渦電流損失を減少することができる、という長所を有する。
【００２０】
それらの利点により、本発明に係る円筒状超伝導コンポーネントは、高短絡回路電流、特に発電所での発生をさけるために、また発電機と変電機のような施設機器の破壊を防止するために、抵抗性電流制限器、特にＡＣ用のものとして特に有用である。
【００２１】
本発明に係る超伝導コンポーネントは通常、円筒状又は実質的に円筒状に基づいた形を有している。
【００２２】
超伝導コンポーネントの適した幾何形状は、当初は棒、チューブ、非常に丸みのある縁領域を持つ立方体、又は実質的に円筒の外形を有する上記したすべて類似の幾何形状である。本発明の趣旨において、そのような形状を持つ超伝導コンポーネントは、「円筒状超伝導コンポーネント」と呼ばれる。
【００２３】
中実体は、機械的プロセスによって、対応する中空体に変えることができる。適切な場合、円筒状超伝導コンポーネントは、最大限に均一な厚さ、特に外表面と同心の円筒状空洞を有するべきである。
【００２４】
しかし、原理上は、超伝導コンポーネントと空洞に関し、他の横断面を使用してもよい。
【００２５】
円筒状超伝導コンポーネントは、チューブ、同様の中空体、または中実体からなっていてもよい。
【００２６】
原理上、本発明は所望のセラミック超伝導を含んでもよい。典型例として、Bi-Ae-Cu-O、(Bi,Pb)-Ae-Cu-O、(Y,Re)-Ae-Cu-O又は(TI,Pb)-(Ae,Y)-Cu-Oに基づく酸化物超伝導体を有する。
【００２７】
上記化学式において、Aeは少なくともアルカリ土類金属元素、特にBa、Caそして／又はSrを意味する。
【００２８】
Reは、少なくとも１種の希土類元素、特にＹ、又はＹ，Ｌａ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｓｍ、ＮｄおよびＹｂのうちの２種以上の元素を意味する。
【００２９】
特に、好ましい実施例は、Bi2(Sr,Ca)2Cu1Ox、(Bi,Pb)2(Sr,Ca)2Cu1Ox、(Bi,Pb)2(Sr,Ca)3Cu2Ox’’、(Bi,Pb)2(Sr,Ca)2Cu3Ox’’’、(Y,Re)1Ba2Cu3Oy、(Y,Re)2Ba1Cu1Oy、(TI,Pb)2(Ba,Ca)2Cu1Oz、(TI,Pb)2(Ca,Ba)3Cu2Oz’’、(TI,Pb)2(Ca,Ba)4Cu2Oz’’’、(TI,Pb)1(Ca,Ba)3Cu2Oz’’’’、(TI,Pb)1(Ca,Ba)4Cu3Oz’’’’’のうちの一の組成又は類似の組成を有する。
【００３０】
上記の式において、ｘと、ｙ及びｚは、超伝導を示すそれぞれの化合物における最適な酸素含有を示している。
【００３１】
特に最適な超伝導は、参考となるＢＳＣＣＯ−２２１２、ＢＳＣＣＯ−２２２３により知られ、特にこれらにおいて２２１２、２２２３の数の組み合わせは、Bi、Sr、Ca及びCuの元素の化学量論比を表し、Biの一部はPbによって置換され、さらに、これらは参考となるＹＢＣＯ−１２３とＹＢＣＯ−２１１によって知られ、１２３、２１１の数の組み合わせは、Y、Ba、及びCuの元素の化学量論比を表わしている。
【００３２】
要求に応じて、さらに元素が超伝導材において存在してもよい。例えば、ＢＳＣＣＯ系超伝導材は、添加剤として最大２０重量パーセントの量でSrSO4および／またはBaSO4を含んでいてもよく、BaSO4が使用される場合、望ましくは約１０重量パーセントまでの量である。
【００３３】
そのような化合物は、明白に作成された参考文献、例えばＥＰ−Ａ−０５２４４４２とＥＰ−Ａ−０５７３７９８に開示されている。
【００３４】
一般に、例えば、上記を参照したセラミック酸化物高温超伝導体とそれらの製造方法は、技術的によく知られている。最適な高温超伝導体とその製造方法の概略はＷＯ ００／０８６５７に記載されている。
【００３５】
原理的に、円筒状超伝導コンポーネントは、予備加熱、焼結又はポストアニールされた超伝導材から作られる。高品質超伝導材を得るために、原理的に、例えば焼成、焼結、選択的にポストアニールのような予備焼成の工程段階を遂行する必要があり、付属的な段階で、１回又は幾つかの焼成過程内で実行され、又はできるだけさらに繰り返される。しかし、また、１又はそれ以上の超伝導相を高い割合で含む高品質超伝導材を用いて始めることができる。
【００３６】
ＹＢＣＯ系超伝導体は、例えば、適当なモル比で、金属酸化物、又は加熱により金属酸化物に変換される化合物を混合し、その混合物を酸素の存在下で約８００℃〜約１１００℃の間の温度で加熱し、そして、酸素の存在下で少なくとも約１時間の期間にわたって、その混合物を徐冷することにより調製される。
【００３７】
ＢＳＣＣＯ系超伝導体は、酸化物、炭化物、炭酸塩、又は最適な混合比でそれぞれの元素の混合物を混合することにより調製される。その後、焼成が、約２時間から約２０時間の期間で約７００℃から９００℃の温度で行なわれ、焼成された混合物はすり潰され、所望の形状に変えられ、そして、半溶融又は完全溶融した状態で約８００℃から約１１００℃の温度で焼結される。適したＢＳＣＣＯ系化合物およびその製造方法の例は、例えばＥＰ−Ｂ０３３０３０５とＥＰ−Ａ−０３２７０４４に明確に言及されていることがわかる。
【００３８】
例えばＤＥ−Ａ−３８３０９２、ＥＰ−Ａ−０４６２４０９及びＥＰ−Ａ−０４７７４９３に同様に言及されている溶融鋳造方法、特に遠心鋳造法を使用して製造された超伝導体は特に好ましいものである。
【００３９】
例えば、ＥＰ０４６２４０９には、チューブ状の超伝導体の製造工程が開示され、そこには、酸化物出発混合物がその水平軸の周りに回転する鋳造ゾーン内で９００℃から１１００℃の温度で予め決められた化学量論で実行することが可能である。凝固された成形体は鋳造ゾーンから取り出され、そして酸素含有雰囲気で７００℃から９００℃の温度で４〜１５０時間加熱処理される。この工程は、特にＢＳＣＣＯ系超伝導体に適している。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、円筒状超伝導コンポーネント内の複数の溝の特有な配置は、溝により輪郭が決められた隣接した電流路部分に逆向きに電流が流れ、これにより、互いにほぼ補う電流により自己磁界が発生し、これにより、電磁誘導及び渦電流損失を減少することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下において、本発明は、特定の実施形態に限定されることなしに、好ましい本発明の実施形態について図を参照してさらに詳細に説明される。
【００４２】
図１は、本発明に係る、長手方向溝を有する円筒状超伝導コンポーネントの実施形態を側面から示し、図２は、図１に示した実施形態を展開させた状態で示している。
【００４３】
図１に示すように、長手方向溝２は、超伝導体１と長手方向溝２の各々の縁の間にそれぞれ存在する両側の上で第１の非切込み部から離れて、超伝導体の一端から他端に達している。
【００４４】
長手方向溝２は、超伝導体１の長手方向軸線と平行に延びている。長手方向溝２によって画定される超伝導体１の長さに沿って、長手方向溝２に対して垂直である複数本の方位（アジマス）溝３が、平行にかつ交互に超伝導体１の周囲に切り込まれている。
【００４５】
各方位溝３は、長手方向溝２を始点とし、終点５まで超伝導体１の周囲に延在し、それぞれの方位溝３の始点と終点５の間の距離は、超伝導体１の周囲に第２の非切込み部を画定する。１つの方位溝３は長手方向溝２の各端に設けられている。長手方向溝２の各端でのこれら２本の溝３の間に、さらに多数本の方位溝３が平行かつ交互に設けられている。入力電流は、長手方向溝２と方位溝３によって画定される屈曲部６内の経路に沿って超伝導体１の一端から他端に流れる。
【００４６】
本発明に関し、用語「屈曲部」は、２本の隣接する方位溝３の間に位置する超伝導体１上の経路部分を意味する。
【００４７】
隣接する屈曲部６内に位置する長手方向溝２および方位溝３の特定なデザインにより、電流が逆方向に流れる。図の目的として、図２に発明の超伝導コンポーネントの展開した状態が示されている。図２において、長手方向溝２は右側に示されている。例えば上から下への電流の流れは、上部の左側端から第１の屈曲部に供給され、そして、左側から溝の終点５まで右側へ流れ、次の屈曲部に方向転換し、そして右から左に流れるなど、電流が超伝導コンポーネントを離れる下端に位置する最も下側の屈曲部まで流れるように供給される。
【００４８】
本発明のデザインの利点は、全体の電気経路に沿って、隣接する屈曲部間の経路長さが小さくなることである。従って、隣接する屈曲部間に漏電が生じた場合には、局所電圧と電位差はほんのわずかである。その電位差はほんのわずかであるので、漏電が生じた場合に放電の危険性がほとんど無い。
【００４９】
さらに、隣接した屈曲部において電流は逆方向に流れるので、隣接する屈曲部を通って流れる電流により発生する自己磁界は、互いによって減少し、あるいは補償されさえする。
【００５０】
長手方向溝２と方位溝３の幅は特に制限されず、必要に応じて選択することができる。
【００５１】
例えば、好ましい幅は、隣接する屈曲部の間の十分な絶縁を得るために十分に大きくすることが選択される。もし、溝によって十分な絶縁を付与すれば、絶縁材を設けることは省略できるので、コストを節約できるだけでなく、結果として超伝導コンポーネントの冷却性能が改善される。
【００５２】
長手方向溝２の両側に隣接して位置する屈曲部６同士の変向点、換言すると方位溝３の端５に位置する領域での十分な絶縁を提供するために、必要ならば、長手方向溝２の幅を、方位溝３の幅より十分大きくなるように選択することができる。特定の値は、以下の例で与えられる。しかし、明らかなように、これらの値は、超伝導コンポーネントの実サイズに応じて変化させることができる。
【００５３】
本発明に従う、切り込まれた円筒状超伝導体１を展開状態で示した図２から、超伝導材は、経路の進行がミアンダテープと同程度である経路をたどることが理解できる。一般に、超伝導体の臨界電流密度及び通電容量のような電気特性は、横断面によって規定される。すなわち、これらの特性は横断面の増加とともに増える。
【００５４】
本発明において、超伝導材により形成される電流路（経路）の横断面は、円筒状超電導体の壁の厚さによって規定することができ、その電流路の幅は、隣接する２本の方位溝３間の垂線距離と、各方位溝３の終点５と長手方向溝２との間の垂線距離とによって規定することができる。
【００５５】
通常、隣接する２本の方位溝３間の上記垂線距離と、方位溝３の終点５と長手方向溝２との間の上記垂線距離は、同じであるか又は実質的に同じである。しかし、適切ならば、これらの垂線距離は異なっていてもよい。例えば、複数の屈曲部６に沿って、そして改善された電流の流れと電気的挙動を得るための屈曲部６の変向点位置で、それぞれ異なる横断面を持つことが適当である。
【００５６】
さらに、終点５位置での方位溝３の形状、換言すれば方位溝３の底面形状は、必要に応じて自由に選択できる。
【００５７】
通常、製造の容易性の観点から見た実用的な理由で、方位溝３の底面は、例えば矩形形状のように角のある形状を有している。しかし、改善された電気的挙動を達成するため、必要ならば底面を丸くすることもまた可能である。
【００５８】
図１において、超伝導体の両端で第１の非切込み部上に位置し、参照符号４により示されているように、超電導体を、追加の電気器具にと接続するために電気接触部４を設けてもよい。
【００５９】
電気接触部４は、好ましくは銀シートから形成される。しかしながら、これらの電気接触部は、また、バーンインされた金属接触部、又は銀以外の金属、例えば銅をベースにしたシート状の接触部を有することもできる。
【００６０】
さらに、本発明に係る超伝導コンポーネントの外表面に分路（シャント）を適用することができる。そのような分路は、超電導材の抵抗よりも、通常の導電状態で低い抵抗を有する導電性金属で形成される。超電導材の過熱と、いわゆる「ホットスポット」の発生を避けるために、超伝導コンポーネントに、通常の導電材からなるそのような分路を設けることは良く知られている。特定の温度上昇がある場合、例えば短絡回路による制限事象による場合、電流は分路にバイパスされて放熱される。
【００６１】
分路の材料として、主に、漏電流を所望の値に制限するのに適した抵抗を有する全ての材料が好ましい。
【００６２】
そのような材料は、例えば相当するものとして導電性プラスチックであることができるが、金属が好ましい。金属に関する特定の例としては、銅、CuNiのような銅合金、そしてステンレススチールがある。例えば７７Ｋにおいて、CuNi合金は３０μΩ／ｃｍの抵抗を有し、ステンレススチールは５０μΩ／ｃｍの抵抗を有している。
【００６３】
分路の材料は、円筒状超電導体の外表面上に、幾つかの好ましい方法によって適用することができる。例えば、分路は、はんだづけにより適用することができる。
【００６４】
例えば、円筒状超伝導コンポーネントの外表面に分路を設けるために、溝の切込み前に、超伝導体の外表面上に金属被覆をはんだづけすることができる。その後、金属被覆と超伝導材の双方に前記溝を切り込むことができる。
【００６５】
通常、分路は、電気接触部４として設計された円筒状超電導体の端部に電気的接触状態にある。
【００６６】
さらに、本発明に係る円筒状超伝導コンポーネントに、機械的安定性を高めるための補強要素を設けることができる。
【００６７】
例えば、円筒状超伝導コンポーネントの空洞内に、グラスファイバ強化プラスチックのような非導電性又は実質的に非導電性の材料からなる相当する円筒状に形成された補強要素を嵌め合わせることができる。
【００６８】
円筒状に形成された補強要素は、中実体又は中空体であることができ、チューブまたはパイプのような中空体が好ましい。
【００６９】
円筒状に形成された補強要素の寸法は、円筒状超電導体の空洞の寸法と適合するように調整される。円筒状に形成された補強要素と円筒状超電導体の双方の長手方向の長さは、同じであるか、又は実質的に同じであってもよい。通常、取り扱いを簡単にするために、円筒状に形成された補強要素の長さは、ちょっと大きめに選択される。
【００７０】
補強要素は、予期しない抜け落ちを避けるために適切な手段によって超伝導コンポーネントに固定される。例えば、補強要素の外面を、円筒状超伝導コンポーネントの内面に、はんだづけするか、または貼り付けることができる。
【００７１】
抵抗性電流制限器への適用のために、本発明に従う２個以上の超伝導コンポーネントを存在させることができる。これらの超伝導コンポーネントを、互いに並列または直列に接続することができるが、直列に接続することが好ましい。
【００７２】
以下の実施例における説明目的のために、本発明に係る円筒状超伝導コンポーネントの特定の実施形態は図１を参照してさらに詳細に与えられる。
【００７３】
円筒状超伝導コンポーネントは、２８０ｍｍの長さで、５０ｍｍの外径で、４６ｍｍの内径を有するＢＳＣＣＯ２２１２からなる円筒状超伝導体から調製される。超伝導コンポーネントの外面上に、２ｍｍの厚さ（不図示）をもつ、CuNi合金の被覆又はチューブがはんだづけされる。
【００７４】
長手方向溝２は、超電導体の両端に、２０ｍｍ長さの第１非切込み部を残して、円筒状超電導体内に長手方向軸線と平行に切り込まれている。
【００７５】
図１に示すように、多数本の方位溝３が、平行に、かつ長手方向軸線に対し交互に垂直に切り込まれ、各方位溝３は長手方向溝２を始点とする。図１からわかるように、長手方向溝２は、本実施形態では、同じ方向をもつ方位溝３を、長手方向溝の両端に設けられる。さらに、本実施形態では、方位溝３と長手方向溝２は、同じ２ｍｍの幅を有している。上記したように溝２，３の幅は、特に制限されないし、必要に応じて選ぶことができる。例えば、この実施形態では、また、溝２，３に関し、１ｍｍの幅を適用することが可能である。
【００７６】
方位溝３の終点５から長手方向溝２までの垂線距離と同様に、電流路（経路）の幅を規定する隣接する２本の方位溝３間の垂線距離は、例えば１５ｍｍである。
【００７７】
円筒状超電導体の両端に、銅からなる電気接触部４が設けられ、この電気接触部４は、第１の方位溝３に近接する電気接触部４の端縁とこの方位溝３との間に５ｍｍのギャップを残して、例えば１５ｍｍの深さまで円筒状超電導体を包み込むように配置される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１は、本発明に係る長手方向溝を有する円筒状超伝導コンポーネントの実施形態の概略側面図である。
【図２】図２は、図１に示した実施形態を展開状態で示した図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 円筒状超電導体
２ 長手方向溝
３ 方位溝
４ 電気接触部
５ 方位溝３の終点
６ 屈曲部