(57)【要約】【課題】超電導コイル内での超電導線の性能過剰を抑え、コストが低い超電導マグネットを得る。【解決手段】Ｃｕからなるマトリクスと超電導材からなるフィラメントとの超電導線の径方向の断面積比が、前記超電導線の軸方向に沿って変化する超電導線を提供する。この超電導線は、径が一定でないＣｕ基材２と径が一定のＮｂＴｉ棒７、または径が一定のＣｕ基材２２と径が一定でないＮｂＴｉ棒２７を組み合わせ、これを一定の径に伸線することで、線長方向に沿って銅比が連続的変化をする超電導線を製造する。また該超電導線を使用し、超電導接続なしにコイル内の銅比を変化させ、超電導線の性能過剰を抑え、コストが低い超電導マグネットを得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に、超電導物質からなるフィラメントが埋込まれてなる超電導線であって、前記マトリクスと前記フィラメントとの前記超電導線の径方向の断面積比が、前記超電導線の軸方向に沿って変化するよう構成されたことを特徴とする超電導線。
【請求項２】
前記断面積比は、前記超電導線の軸方向に沿って増大のみ、又は減少のみにより変化することを特徴とする請求項１に記載の超電導線。
【請求項３】
前記断面積比は、前記超電導線の軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化することを特徴とする請求項１に記載の超電導線。
【請求項４】
前記安定化材は、Ｃｕ、又はＡｌからなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の超電導線。
【請求項５】
前記超電導物質は、ＮｂＴｉ合金、又はＮｂ３Ｓｎからなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の超電導線。
【請求項６】
金属からなる安定化材により構成されたマトリクスと超電導物質からなるフィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導線を製造する方法であって、金属からなる安定化材により被覆された超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成され径方向の断面積が軸方向に沿って連続的に変化する管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたことを特徴とする超電導線の製造方法。
【請求項７】
金属からなる安定化材により構成されたマトリクスと超電導物質からなるフィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導線を製造する方法であって、金属からなる安定化材により被覆され安定化材と超電導物質との径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成された管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたことを特徴とする超電導線の製造方法。
【請求項８】
金属からなる安定化材により構成されたマトリクスと超電導物質からなるフィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化する超電導線を製造する方法であって、金属からなる安定化材により被覆された超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成され径方向の断面積が軸方向に増大と減少とが交互に連続して変化する管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたことを特徴とする超電導線の製造方法。
【請求項９】
金属からなる安定化材により構成されたマトリクスと超電導物質からなるフィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化する超電導線を製造する方法であって、金属からなる安定化材により被覆され安定化材と超電導物質との径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化する超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成された管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたことを特徴とする超電導線の製造方法。
【請求項１０】
超電導線を巻回して形成されたソレノイド状の超電導コイルを備えた超電導電磁石装置であって、前記超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に超電導物質からなるフィラメントが埋込まれて構成されると共に前記マトリクスと前記フィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化するよう構成され、前記超電導コイルは、そのコイル内の磁場が高い部位では前記超電導線の前記断面積比が小さい部位で構成され、前記コイル内磁場が前記高い部位より低い部位では前記超電導線の前記断面積比が大きい部位で形成されたことを特徴とする超電導電磁石装置。
【請求項１１】
超電導線を巻回して形成されたソレノイド状の超電導コイルを複数個直列接続してなる超電導電磁石装置であって、前記超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に超電導物質からなるフィラメントが埋込まれて構成されると共に、前記マトリクスと前記フィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化するよう構成され、前記複数個の超電導コイルは、連続した一本の前記超電導線により構成されると共に、前記夫々の超電導コイルに於いてそのコイル内の磁場が高い部位では前記超電導線の前記断面積比が小さい部位で構成され、前記コイル内磁場が前記高い部位より低い部位では前記超電導線の前記断面積比が大きい部位で形成されたことを特徴とする超電導電磁石装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主として核磁気共鳴を利用した磁気共鳴画像法（ＭＲＩ；Magnetic  Resonance  Imaging）による画像診断装置に用いられる超電導線、その超電導線の製造方法、及び超電導線を用いた超電導電磁石装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の超電導線は、超電導線として安定した働きをさせるために、例えば無酸素銅やアルミニウムなどの電気抵抗の低い常電導性金属からなる安定化材の中に、多数の細いＮｂＴｉやＮｂ３Ｓｎ等の超電導物質からなるフィラメントが埋め込まれた構造を有している。
【０００３】
このような超電導線において、安定化材のマトリクスと超電導物質のフィラメントとの径方向の断面積比を安定化材比と称し、安定化材が銅の場合、特に銅比と称する。超電導線において、安定化材の断面積が大きくフィラメントの断面積が小さいほど安定化材比の値は大きくなり、安定化材が銅であれば銅比の値は大きい。逆に、安定化材の断面積が小さくフィラメントの断面積が大きいほど安定化材比の値は小さく、安定化材が銅であれば銅比の値は小さい。そして、従来の超電導線では、安定化材比は全線長に亘って一定である。
【０００４】
このような構造の超電導線の製造方法として、押出し用の複合ビレットの中にフィラメントと安定化材とを間隙が存在するように配置し、その複合ビレットを押出して製造する方法（例えば、特許文献１参照）や、線材の径方向断面（横断面）のフィラメント直径の範囲及び銅比の範囲を限定しフィラメントの健全性を確保するようにした製造方法（例えば、特許文献２参照）等がある。
【０００５】
超電導線の臨界電流は、一般に、（１）磁場が高いほど臨界電流が低く、磁場が低いほど臨界電流が高い、（２）同じ径の超電導線で比較すれば、安定化材比が大きいほど臨界電流は低く、安定化材比が小さいほど臨界電流が高い、という特性を有する。
【０００６】
一方、ソレノイド型のコイルでは、一般に、コイル最内層中央付近で磁場が最大となるが、外層になるにつれてコイル内磁場は低くなる。従来の超電導電磁石装置では、コイル最内層近くの高磁場の条件に合わせて超電導線の線種（径、安定化材比）を選定していたため、コイル最内層付近以外のそれほど磁場の高くない部分では、超電導物質の比率が過剰に高い安定化材比の小さな超電導線、即ち過剰に性能の良い超電導線を使用していた。しかし、コストの観点から考えると、超電導物質は安定化材に比べて高価であり、極力その使用量を減らすのが望ましい。
【０００７】
通常、超電導電磁石装置は、径及び安定化材比が軸方向（長さ方向）で一定の一本の超電導線を巻回することによりコイルを形成する。しかし、コイル内層には安定化材比の小さな超電導線を使用し、外層には安定化材比の大きな超電導線を使用してコイルを形成する場合もある（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
特許文献３に示された超電導コイルでは、コイル内の径方向応力を引っぱり応力から圧縮応力に変えることを目的として、２種類の銅比一定の超電導線を用いて形成しているが、同様に２種類の銅比一定の超電導線を用いて、コイル上層部の性能過剰を是正することもできる。即ち、コイル上層部ではコイル内磁場が低いため、臨界電流を低くすることなく安定化材比の大きな超電導線を用いることで性能過剰を是正することができる。
【０００９】
【特許文献１】特開平６−６８７２５号公報（図１、明細書第２〜３頁）
【特許文献２】特開２００２−３０４９２４号公報（図１〜５、明細書２〜６頁）
【特許文献３】特開平９−２３２１３０号公報（図１、明細書２〜３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記のように１つのコイルを複数の超電導線を用いて構成する場合、超電導線同士の超電導接続の箇所が増えるという問題が発生する。超電導接続された部分は、通常の超電導線に比べてクエンチを起こしやすく、また、製造の工程が煩雑となり、加工によるコスト増の要因となるため、超電導接続はできるだけ少ないことが望ましい。
【００１１】
さらに、より適正な安定化材比分布を実現するためには、超電導コイル内での安定化材比をより細かく分けることが望ましいが、安定化材比の異なる多くの種類の超電導線を使用する必要がある。しかし、超電導線の種類を多くすると超電導接続の箇所が増えるため、クエンチに対する弱点を増やすこととなり、また、工程が煩雑になることによるコスト増が大きい。逆に、安定化材比の異なる超電導線の種類が少ないと、コイル内磁場の変化に追従できなくなることから、安定化材比変更の効果は薄い。
【００１２】
以上のように、従来の超電導線は、１本の超電導線では一つの安定化材比しか有せず、従がってこの超電導線を用いた超電導線コイルでは、安定化材比を変えることができない。また、超電導コイルの部位に応じて超電導線の安定化材比を変えようとすれば、前記のように安定化材比の異なる複数の超電導コイルを用いる必要があり、前記のように超電導接続の箇所が増えクエンチに対する弱点を備えることとなる。従がってコイル上層部の性能過剰を是正するためには、線材の種類を増やす方法以外の方法をとらなければならない。
【００１３】
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、安定化材比の値が、超電導線の軸方向に沿って変化する連続した超電導線を提供することを目的としたものである。
【００１４】
又、この発明は、安定化材比の値が、超電導線の軸方向に沿って変化する連続した超電導線の製造方法を提供することを目的としたものである。
【００１５】
更に、この発明は、超電導コイルの過剰性能を抑え、コストの低い超電導電磁石装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明に係る超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に、超電導物質からなるフィラメントが埋込まれてなる超電導線であって、前記マトリクスと前記フィラメントとの前記超電導線の径方向の断面積比が、前記超電導線の軸方向に沿って変化するよう構成したものである。
【００１７】
また、この発明に係る超電導線は、前記断面積比を、前記超電導線の軸方向に沿って増大のみ、又は減少のみにより変化するよう構成したものである。
【００１８】
また、この発明による超電導線は、前記断面積比を、前記超電導線の軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化するよう構成したものである。
【００１９】
更に、この発明による超電導線は、前記のように構成された超電導線において、前記安定化材を、Ｃｕ、又はＡｌにより構成したものである。
【００２０】
また、この発明による超電導線は、前記のように構成された超電導線において、前記超電導物質を、ＮｂＴｉ合金、又はＮｂ３Ｓｎにより構成したものである。
【００２１】
更に、この発明による超電導線の製造方法は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクスと超電導物質からなるフィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導線を製造する方法であって、金属からなる安定化材により被覆された超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成され径方向の断面積が軸方向に沿って連続的に変化する管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたものである。
【００２２】
更に、この発明による超電導線の製造方法は、金属からなる安定化材により被覆され安定化材と超電導物質との径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成された管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたものである。
【００２３】
また、この発明による超電導線の製造方法は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクスと超電導物質からなるフィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化する超電導線を製造する方法であって、金属からなる安定化材により被覆された超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成され径方向の断面積が軸方向に増大と減少とが交互に連続して変化する管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたものである。
【００２４】
更に、この発明による超電導線の製造方法は、金属からなる安定化材により被覆され安定化材と超電導物質との径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化する超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成された管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたものである。
【００２５】
また、この発明による超電導電磁石装置は、超電導線を巻回して形成されたソレノイド状の超電導コイルを備えた超電導電磁石装置であって、前記超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に超電導物質からなるフィラメントが埋込まれて構成されると共に前記マトリクスと前記フィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化するよう構成され、前記超電導コイルは、そのコイル内の磁場が高い部位では前記超電導線の前記断面積比が小さい部位で構成され、前記コイル内磁場が前記高い部位より低い部位では前記超電導線の前記断面積比が大きい部位で形成されたものである。
【００２６】
更に、この発明による超電導電磁石装置は、超電導線を巻回して形成されたソレノイド状の超電導コイルを複数個直列接続してなる超電導電磁石装置であって、前記超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に超電導物質からなるフィラメントが埋込まれて構成されると共に、前記マトリクスと前記フィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化するよう構成され、前記複数個の超電導コイルは、連続した一本の前記超電導線により構成されると共に、前記夫々の超電導コイルに於いてそのコイル内の磁場が高い部位では前記超電導線の前記断面積比が小さい部位で構成され、前記コイル内磁場が前記高い部位より低い部位では前記超電導線の前記断面積比が大きい部位で形成されたものである。
【発明の効果】
【００２７】
この発明による超電導線によれば、マトリクスと前記フィラメントとの前記超電導線の径方向の断面積比が、前記超電導線の軸方向に沿って変化するよう構成したので、超電導線の軸長方向に安定化材比が変化する連続した超電導線を得ることができる。
【００２８】
また、この発明による超電導線によれば、前記断面積比を、前記超電導線の軸方向に沿って増大のみ、又は減少のみにより変化するよう構成したので、先端部で銅比が最も小さく、軸方向に沿って銅比が連続的に増加していき、後端部で銅比が最も大きい超電導線を得ることができる。
【００２９】
また、この発明による超電導線によれば、前記断面積比を、前記超電導線の軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化するよう構成したので、銅比が任意に増減する超電導線を製造することができる。
【００３０】
更に、この発明による超電導線によれば、前記のように構成された超電導線において、前記安定化材を、Ｃｕ、又はＡｌにより構成したので、比較的安価で且つ超電導線の軸長方向に安定化材比が変化する連続した超電導線を得ることができる。
【００３１】
また、この発明による超電導線によれば、前記のように構成された超電導線において、前記超電導物質を、ＮｂＴｉ合金、又はＮｂ３Ｓｎにより構成したので、比較的安価で且つ超電導線の軸長方向に安定化材比が変化する連続した超電導線を得ることができる。
【００３２】
また、この発明による超電導線の製造方法によれば、金属からなる安定化材により被覆された超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成され径方向の断面積が軸方向に沿って連続的に変化する管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたので、先端部で銅比が最も小さく、軸方向に沿って銅比が連続的に増加していき、後端部で銅比が最も大きい超電導線を、簡単且つ安価に製造することができる。
【００３３】
また、この発明による超電導線の製造方法によれば、金属からなる安定化材により被覆され安定化材と超電導物質との径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成された管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたので、伸線後の超電導線内部おけるフィラメント同士の間隔を、全線長を通して一定とし、先端部で銅比が最も小さく、軸方向に沿って銅比が連続的に増加していき、後端部で銅比が最も大きい超電導線を、簡単且つ安価に製造することができる。
【００３４】
更にまた、この発明による超電導線の製造方法によれば、金属からなる安定化材により被覆された超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成され径方向の断面積が軸方向に増大と減少とが交互に連続して変化する管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたので、銅比が任意に増減する超電導線を、簡単且つ安価に製造することができる。
【００３５】
また、この発明による超電導線の製造方法によれば、金属からなる安定化材により被覆され安定化材と超電導物質との径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化する超電導単心線を形成する第１の工程と、金属からなる安定化材により構成された管体の内部に前記超電導単心線を複数本収容して複合ビレットを形成する第２の工程と、前記複合ビレットに断面縮小加工を施す第３の工程とを備えたので、伸線後の超電導線内部におけるＮｂＴｉフィラメント同士の間隔を、全線長を通して一定とし、銅比が任意に増減する超電導線を、簡単且つ安価に製造することができる。
【００３６】
また、この発明による超電導電磁石装置によれば、超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に超電導物質からなるフィラメントが埋込まれて構成されると共に前記マトリクスと前記フィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って連続的に変化するよう構成され、前記超電導コイルは、そのコイル内の磁場が高い部位では前記超電導線の前記断面積比が小さい部位で構成され、前記コイル内磁場が前記高い部位より低い部位では前記超電導線の前記断面積比が大きい部位で形成されたので、超電導接続を増やすことなく超電導コイルの部位に対応して適正な銅比の超電導線を使用することができ、過剰に銅比の低い超電導線を使用することが避けられ、コストの低い超電導電磁石装置を得ることができる。
【００３７】
更に、この発明による超電導電磁石装置によれば、超電導線は、金属からなる安定化材により構成されたマトリクス内に超電導物質からなるフィラメントが埋込まれて構成されると共に、前記マトリクスと前記フィラメントとの径方向の断面積比が軸方向に沿って増大と減少とが交互に連続して変化するよう構成され、前記複数個の超電導コイルは、連続した一本の前記超電導線により構成されると共に、前記夫々の超電導コイルに於いてそのコイル内の磁場が高い部位では前記超電導線の前記断面積比が小さい部位で構成され、前記コイル内磁場が前記高い部位より低い部位では前記超電導線の前記断面積比が大きい部位で形成されたので、超電導接続を増やすことなく複数の超電導コイルの各部位に対応して適正な銅比の超電導線を使用することができ、過剰に銅比の低い超電導線を使用することが避けられ、更にコストの低い超電導電磁石装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
実施の形態１
この発明の実施の形態１に係る超電導線は、安定化材としてＣＵを用いたマトリクスに、超電導物質としてＮｂＴｉ合金からなるフィラメントを埋め込んで形成した超電導線であり、そのマトリクスとフィラメントとの径方向の断面積比は、同一径の超電導線の軸方向に沿って連続的に変化しているものである。
【００３９】
即ち、安定化材比である銅比が、１本の連続した超電導線の軸方向に沿って連続的に変化するよう構成されている。その銅比の変化の仕方は、超電導線の一端から他端に向って軸方向に沿って連続的に増大する、換言すれば他端から一端に向って軸方向に連続的に減少するように変化している。
尚、安定化材はＣＵ以外の金属でも良く、またフィラメントはＮｂＴｉ合金以外の超電導材料であっても良い。
【００４０】
次に、この実施の形態１に係る超電導線の製造方法を、図１及び図２により説明する。図１は押出し用複合ビレットの縦断面図、図２は引抜き加工前の超電導単心線の縦断面図である。先ず、図２に示すように、Ｃｕパイプ６の内部に、ＮｂＴｉ棒７と、Ｎｂシート８とを組み込んで引抜き前の超電導単心線１１を形成する。この超電導単心線１１に於いて、Ｃｕパイプ６は外面及び内面とも、軸方向に沿って直径は変化せず、従がってＣｕパイプ６の厚みは軸方向に沿って一定に構成されており、また、ＮｂＴｉ棒７、及びＮｂシート８も、軸方向に沿ってその直径は変化せず一定である。このように構成された引抜き前の超電導単心線１１に引抜き加工を施し、径が一定のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線１を形成する。
【００４１】
次に、図１に示すように、大径のＣｕパイプ２の中空部にＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線１を多数挿入し、両端部に先端部材３及び後端部材４を取付け、これらを一体に溶接し、押出し用複合ビレット５を形成する。本実施の形態１において、大径のＣｕパイプ２は、その内面が軸方向に沿って均一な直径を有する円筒形であり、外面が軸方向に沿って直径が連続的に変化するテーパー形状を有している。従がって、ＣＵパイプ２は、軸方向に沿ってその外径及び厚みが連続的に変化している。
【００４２】
テーパー状の形状を有する押出し用複合ビレット５は、軸方向に沿ってＣＵの径方向の断面積が連続的に変化するが、ＮｂＴｉの径方向の断面積は軸方向に沿って変化せず同一である。したがって、押出し用複合ビレット５に於ける、径方向のＮｂＴｉの断面積に対するＣＵの断面積の比は、図１の先端部材３の直後で最も小さく、軸方向に沿って図１の左方向に向うに従がって連続的に増加し、後端部材４の直前で最も大きくなる。
【００４３】
次に、押出し用複合ビレット５に静水圧押出し加工を施し、外形が軸方向に添ってテーパー状に形成されている形状を、軸方向に沿って同一直径の円筒形に変形する。さらに、このようにして一定の直径の円筒形に変形された複合ビレットに、引抜き加工と熱処理を複数回施し、長尺の線条体のＮｂＴｉ超電導線を製造するものである。
【００４４】
このようにして複合ビレット５を伸線して超電導線を製造すると、超電導線の銅比は、大径のＣｕパイプ２の厚さに対応して連続的に変化する。Ｃｕパイプ２の肉厚が薄い部分は銅比の小さい超電導線になり、Ｃｕパイプ２の肉厚が厚い部分は銅比の大きい超電導線になる。即ち、実施の形態１によれば、先端部で銅比が最も小さく、軸方向に沿って銅比が連続的に増加していき、後端部で銅比が最も大きい超電導線を得ることができる。
【００４５】
実施の形態２
実施の形態１では、大径のＣｕパイプ２の厚さを軸方向に沿って変化させることで、銅比が変化する超電導線を得るものであるが、実施の形態２は、Ｃｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線の銅比を軸方向に連続的に変化させることによって、銅比が軸方向に沿って連続的に変化する超電導線を得るものである。図３及び図４は、実施の形態２による超電導線の製造方法を示し、図３は押出し用複合ビレットの縦断面図、図４は引抜き加工前の超電導単心線の縦断面図である。
【００４６】
実施の形態２では、先ず、図４に示すように、Ｃｕパイプ２６の内部に、ＮｂＴｉ棒２７と、Ｎｂシート２８とを組み込み、引抜き前の超電導単心線２１１を形成する。この超電導単心線２１１に於いて、Ｃｕパイプ２６は、外面が軸方向に沿って直径が均一の円筒形、内面が軸方向に沿って直径が連続的に変化するテーパー形状を有している。従がってＣｕパイプ２６は、軸方向に沿って外面の直径は均一で変わらないが肉厚が連続的に変化している。また、ＮｂＴｉ棒２７は、Ｃｕパイプの内面に合わせてテーパー形状に形成されている。この様に構成した引抜き前の超電導単心線２１１に引抜き加工を施し、Ｃｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線２１を作る。
【００４７】
このＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線２１は、加工前のＣｕパイプ２６の内径が軸方向に連続して変化しており、またＮｂＴｉ棒２７の直径もＣｕパイプの内径に対応して軸方向に沿って連続的に変化している。従がってＣｕとＮｂＴｉの径方向の断面積比、即ち銅比が軸方向に沿って連続的に変化している。ＮｂＴｉ棒２７の直径が小さい部分は銅比の大きいＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線になり、ＮｂＴｉ棒２７の径が大きい部分は銅比の小さいＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線になる。
【００４８】
次に、図３に示すように、大径のＣｕパイプ２２の中空部にＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線２１を多数挿入し、両端部に先端部材２３及び後端部材２４を取付け、これらを一体に溶接し、押出し用複合ビレット２５を形成する。本実施の形態２において、大径のＣｕパイプ２２は、その内面及び外面とも、軸方向に沿って均一な直径を有する円筒形であり、従がって、ＣＵパイプ２２は、その外径及び肉厚は軸方向に沿って変化せず一定である。
【００４９】
次に、このように構成した押出し用複合ビレット２５に、静水圧押出し加工を施すことで複合棒とし、引抜き加工と熱処理を複数回施し、長尺の線条体のＮｂＴｉ超電導線を製作する。
【００５０】
本実施の形態２による超電導線の製造方法によれば、先端部で銅比が小さく、軸方向に沿って銅比が連続的に増加していき、後端部で銅比が最も大きい超電導線を製造することができる。尚、実施の形態１による超電導線では、外側の銅の厚みが変化する押出し用複合ビレット５を一定の径に加工するため、銅比が大きくなるに従って超電導線中のＮｂＴｉフィラメント同士の間隔が狭くなるが、本実施の形態２では、大径のＣｕパイプ２２は一定の外形を有するものを使用するため、伸線後の超電導線内部おけるＮｂＴｉフィラメント同士の間隔を、全線長を通して一定とすることができる。
【００５１】
実施の形態３
実施の形態２では、外面が軸方向に沿って直径が均一の円筒形、内面が軸方向に沿って直径が連続的に変化するテーパー形状を有するＣｕパイプと、このＣｕパイプの内面のテーパー形状に合わせたテーパー形状の外面を有するＮｂＴｉ棒を用いて、超電導線の銅比を変化させたが、実施の形態３では、ＮｂＴｉ棒の直径を軸方向に沿って均一とし、Ｃｕパイプの内面の直径をＮｂＴｉ棒の外面に合わせて軸方向に沿って均一とし、その外面を直径が軸方向に沿って連続的に変化するテーパー形状として、軸方向に銅比が連続的に変化する超電導線を製造するようにしたものである。以下、この発明の実施の形態３を図５に基づいて説明する。
【００５２】
まず、Ｃｕパイプ３６の内部に、ＮｂＴｉ棒３７、及びＮｂシート３８を図５に示すように挿入して組み合わせる。本実施の形態３において、Ｃｕパイプは内面が直径が軸方向に沿って均一の円筒形、外面が軸方向に沿って直径が連続的に変化するテーパー形状を有しており、軸方向に沿ってパイプの厚みが連続的に変化する。ＮｂＴｉ棒３７は、直径が軸方向に沿って均一な直線円筒形である。Ｎｂシーと３８はＮｂＴｉ棒３７の外面Ｃｕパイプ３６の内面に配置されている。
【００５３】
次に、このＣｕパイプ３６、ＮｂＴｉ棒３７、及びＮｂシート３８を組み合わせて形成した引抜き前の超電導単心線３１１に、引抜き加工を施すことでＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を作る。このＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線は、加工前のＣｕパイプ３６の外径が軸方向に連続して変化しており、従がってＣｕとＮｂＴｉの径方向の断面積比、即ち銅比が軸方向に沿って連続的に変化している。Ｃｕパイプ３６の外面の直径が小さい部分は銅比の小さいＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線になり、Ｃｕパイプ３６の外面の直径が大きい部分は銅比の大きいＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線になる。
【００５４】
その後、多数のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を、銅比が大きい端部と銅比が小さい端部の方向を合わせ、その図５に於いて右端側を、図３に示す押出し用複合ビレットの先端部材２３の方向に合わせて組み合わせて大径のＣｕパイプ２２に挿入し、両端部に先端部材２３及び後端部材２４を取付けてこれらを溶接し、押出し用複合ビレットを形成する。そして該押出し用複合ビレットに静水圧押出し加工、及び複数回の引抜き加工と熱処理を施し、長尺の線条体のＮｂＴｉ超電導線を製造する。
【００５５】
以上のように、本発明の実施の形態３によれば、軸方向に沿って銅比が連続的に変化する超電導線を製造することができる。尚、実施の形態１の超電導線では、外側の銅の厚みが変化する押出し用複合ビレットを均一の直径に加工するため、銅比が大きくなるに従って超電導線中のＮｂＴｉフィラメント同士の間隔が狭くなるが、本実施の形態３では、大径のＣｕパイプは、その内面及び外面ともに均一の直径を有するものを使用するため、伸線後の超電導線内部おけるＮｂＴｉフィラメント同士の間隔を、全線長を通して一定とすることができる。
【００５６】
実施の形態４
実施の形態１、２、及び３により製造された超電導線の銅比の変化は、軸方向に沿って単調増加又は単調減少のみの変化であるが、実施の形態４は、軸方向に沿って、銅比が任意に増減する超電導線を提供するものである。以下、実施の形態４について説明する。
【００５７】
先ず、実施の形態１と同様に、図２に示す引抜き前の超電導単心線に引抜き加工を施し、径が一定で、且つ軸方向に沿って銅比が変化しないＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線４１を形成する。
【００５８】
次に、この径が一定のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線４１を多数揃えて、図６に示すように大径のＣｕパイプ４２の内部に挿入する。そして、先端部に先端部材４３、後端部に後端部材４４を組み合わせ、これらを溶接して押出し用複合ビレット４５を形成する。
【００５９】
次に、該押出し用複合ビレット４５に静水圧押出し加工を施し、一定の直径の円筒形に変形し、さらに、この一定の直径の円筒形に変形された押出し用複合ビレット４５に、引抜き加工と熱処理を複数回施して線条体を形成し、ＮｂＴｉ超電導線を製造する。
【００６０】
本実施の形態４における押出し用複合ビレット４５は、軸方向に沿ってＣｕの断面積が変化するが、ＮｂＴｉの断面積は変化しない。これを伸線して超電導線を製造するため、超電導線の銅比は、大径のＣｕパイプ４２の厚さに対応して連続的に増減する。Ｃｕパイプ４２の外面の直径の小さい部分、即ち肉厚の薄い部分では銅比の小さい超電導線となり、Ｃｕパイプ４２の外面の直径の大きい部分、即ち肉厚の大きい部分では銅比の大きい超電導線となる。
【００６１】
したがって、大径のＣｕパイプ４２の肉厚の厚さ分布を適宜調整し、ＣｕとＮｂＴｉの径方向の断面積比を軸方向で増減し、超電導線の所望の銅比の増減と一致させることで任意の銅比分布を有する超電導線を製造することができる。図６に示した例においては、先端から後端に向けて、銅比の増減を２度繰り返した後、最終的に後端で最も銅比が大きくなる超電導線を製造することができる。
【００６２】
このように本発明の実施の形態４によれば、軸方向に沿って安定化材であるＣｕにより構成されたマトリクスと超電導材からなるフィラメントとの径方向の断面積比を、軸方向に沿って任意に増大と減少とを交互に連続させ、その結果、銅比が任意に増減する超電導線を製造することができる。
【００６３】
実施の形態５
実施の形態４では、大径のＣｕパイプの外径を増減させることにより、軸方向に銅比が増減するＮｂＴｉ超電導線を製造するものであるが、実施の形態５では、Ｃｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線の銅比を軸方向に増減することにより、軸方向に銅比が増減する超電導線を提供するものである。以下、実施の形態５に係る超電導線の製造方法について説明する。
【００６４】
先ず、図７に示すように、Ｃｕパイプ５６の内部に、ＮｂＴｉ棒５７、及びＮｂシート５８を挿入する。Ｃｕパイプ５６は、内面が軸方向に沿って直径が均一の円筒形であるが、外面は軸方向に沿って直径が増減するよう構成されている。このようなＣｕパイプは、例えば、通常のパイプの外面に任意の削り加工を施すことで製造することができる。これらを図７のように組み合わせて引抜き前の超電導単心線５１１を形成し、これを引抜き加工を施すことで、断面の大きさが一定のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を作る。
【００６５】
このようにして形成したＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線の銅比は、加工前のＣｕパイプ５６の肉厚に対応して軸方向に連続的に増減する。即ち、Ｃｕパイプ５６の肉厚が薄い部分は銅比の小さいＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線になり、Ｃｕパイプ５６が肉厚が大きい部分は銅比の大きいＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線になる。
【００６６】
次に、実施の形態２と同様に、図３に示しように、軸方向に沿って外面及び内面の直径が均一の、円筒形の大径のＣｕパイプ２２の中空部に、図７の超電導単心線５１１を引抜いて形成したＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を多数挿入し、両端部に先端部材２３及び後端部材２４を取付けて溶接し、押出し用複合ビレット２５を形成する。そして該押出し用複合ビレット２５に静水圧押出し加工、及び複数回の引抜き加工と熱処理を施し、線条体を形成することでＮｂＴｉ超電導線を製造する。
【００６７】
本実施の形態５によれば、Ｃｕパイプ５６の外面の直径を軸方向に沿って変化させて厚さ分布を適宜調整し、ＣｕとＮｂＴｉの径方向の断面積比を軸方向に沿って増減させ、所望の銅比の増減と一致させることで任意の銅比分布を有する超電導線を製造することができる。例えば、先端から後端に向けて、銅比の増減を２度繰り返した後、最終的に後端で最も銅比が大きくなる超電導線を製造することができる。
【００６８】
尚、実施の形態４の超電導線では、外側の銅の厚みが変化する押出し用複合ビレット４５を一定の直径に加工するため、銅比が大きくなるに従って超電導線中のＮｂＴｉフィラメント同士の間隔が狭くなるが、本実施の形態５では、大径のＣｕパイプは一定の直径を有するものを使用するため、伸線後の超電導線内部におけるＮｂＴｉフィラメント同士の間隔を、全線長を通して一定とすることができる。
【００６９】
実施の形態６
次に、実施の形態６に係るこの発明に係る超電導電磁石装置について説明する。図８は、この発明に係る前述の実施の形態1〜３の方法により製造した、銅比が超電導線の軸方向に連続的に増大または減少するよう変化する超電導線を用いた超電導電磁石装置を説明する構成図である。
【００７０】
図８に示すように、実施の形態６による超電導電磁石は、ＭＲＩ用の超電導電磁石装置であり、電磁石装置内周側端部に設置された超電導コイルであるサイドコイル６１ａ及び６１ｂと、これらのサイドコイル６１ａ、６１ｂ間の電磁石装置内周側に設置された超電導コイルであるミドルコイル６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、及び６４ｂと、電磁石装置外周側に設置された超電導コイルであるシールドコイル６５ａ、６６ｂからなる超電導コイル群を備えている。
【００７１】
本実施の形態では、サイドコイル６１ａ及び６１ｂは、実施の形態１〜５のいずれかの方法により製造された超電導線を巻回して形成されたものであり、ミドルコイル６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、及び６４ｂ及びシールドコイル６５ａ、６５ｂは、通常の超電導線を巻き回して形成されたものである。
【００７２】
これら超電導コイル群は、夫々円環状に構成され、超電導電磁石装置の中心軸Ｘ上に同軸で、且つ軸方向に所定の間隔を介して配置されている。これらの超電導コイル群は、液体ヘリウムと共に、円筒状のヘリウム容器内に収納される。ヘリウム容器は断熱構造と冷却装置を装備し、被検体（図示せず）を挿入するための筒状の開口部が設けられたクライオスタット６６の中に設置される。クライオスタット６６は、容器に相当し、その形状は略円筒状である。尚、図８では、断熱構造や冷却装置については省略している。
【００７３】
このように構成された超電導電磁石装置は、超電導コイル群に電流を流すことで、超電導電磁石装置の円筒形の内部に所要の磁場が発生する。この時、サイドコイル６１ａ及び６１ｂは主に磁場を発生し、ミドルコイル６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、及び６４ｂは、主に磁場中心周辺に磁場均一空間６７（磁場均一度１０ｐｐｍ以下）を形成し、シールドコイル６５ａ、６６ｂは、サイドコイル及びミドルコイルと逆向きの磁場を発生して超電導電磁石装置の外部への漏洩磁場を低減する。図８に示した本実施の形態６に係る超電導電磁石装置は、約４００[Ａ]の電流を流すことで約１．５[Ｔ]の磁場を磁場中心に発生するよう設計されている。
【００７４】
図８の右側に、サイドコイル６１ａの断面を拡大して示している。尚、サイドコイル６１ｂも同様の構成である。本実施の形態６では、直径１．５[ｍｍ]の超電導線６８を、各層５９ターンとして第１層から第５８層まで巻回し、断面寸法１００[ｍｍ]×１００[ｍｍ]の断面を有するサイドコイル６１ａを構成している。尚、上記断面寸法は絶縁物等（図示せず）を含む。このサイドコイル６１ａは、最内層である第１層目から巻始め、５９ターン巻く毎に上層に進んで巻回される。
【００７５】
上記の寸法で構成されたサイドコイル６１ａに通電すると、コイル内部の磁場分布は図９のようになる。図９に示すように、コイル内における磁場が最大５．５[Ｔ]となる場所は、環状の超電導コイルの内周面の中央付近であり、また、コイル内磁場が５．０[Ｔ]を超える場所は、コイル内周付近の、コイル全体から見れば僅かな領域に限られる。また、コイル内磁場２．５[Ｔ]、３．０[Ｔ]、３．５[Ｔ]、４．５[Ｔ]の場所は夫々図９に示すとおりである。
【００７６】
このように図９に示す磁場分布によれば、超電導コイルであるサイドコイル６１ａの内層では磁場が高く、外層では磁場が低いことが判る。一方、巻線の順序としては、内層から巻き始めて順次外層へと向かっていくので、超電導コイルの巻始めは磁場が高く、後になるにつれて磁場が低くなることになる。
【００７７】
そこで、実施の形態６によるこの発明の超電導電磁石装置は、実施の形態１〜３のいずれかに記載された方法で製造された、銅比が軸方向に連続的に増大または減少する超電導線を使用し、磁場が高い巻始めには銅比が小さい超電導線の部位を使用し、磁場が低い後の部分には銅比が大きい超電導線の部位を使用するものである。
【００７８】
このように構成することで、超電導接続を増やすことなく超電導コイルの部位に対応して適正な銅比の超電導線を使用することができ、過剰に銅比の低い超電導線を使用することが避けられ、ＮｂＴｉの使用量を抑えることができる。ＮｂＴｉはＣｕに比べてコストが高いため、ＮｂＴｉの使用量を抑えることはコストを下げることにつながる。
【００７９】
本実施の形態６において、図９に示すような磁場分布のコイルで一定のクエンチ耐性を保ち、かつ使用するＮｂＴｉの量を最小にするためには、図１０に実線で示す銅比分布を有する超電導線をサイドコイルに用いるとよい。図１０に示す銅比分布は、図１０に破線で示すコイルの各層毎の最大磁場の変化に対して逆相関になっており、コイルの各層において、ＭＱＥ（最小クエンチエネルギー；超電導電磁石装置をクエンチさせるのに必要な最小熱エネルギーをいい、ＭＱＥが大きいほど超電導の安定性が高い）がほぼ一定となるように決められたものである。
【００８０】
このとき、超電導線の銅比の平均値は５．９となるため、サイドコイル６１ａの製造に用いられるＮｂＴｉの量は、全て銅比４の線材を用いた場合と比較すると、約７３％に抑えることができる。Ｃｕの使用量は約１．５倍となるが、ＮｂＴｉの単位体積あたりの価格はＣｕに比べて約１４倍高いことから、本実施の形態６では、全て銅比４の線材を使用する場合に比べ、サイドコイル６１ａの超電導線の素材に係る費用を約２５％低減することができる。
【００８１】
尚、上記超電導線の銅比は連続的に変化しているため、超電導コイルの同一層内のターン方向でも銅比はわずかに変化する。しかし、層毎に順次巻回していくため、同一層ターン方向の銅比変化は層方向の銅比の変化に比べ極めて小さな変化であり、同一層内の銅比は一定であると考えてよい。
【００８２】
本実施の形態６では、実施の形態１〜３のいずれかの方法により製造された超電導線をサイドコイル６１ａ、６１ｂにのみ適用しているが、一般にソレノイドタイプのコイルは、最内層付近でコイル内磁場が最も高く外層になるにつれてコイル内磁場が低くなるという、本実施の形態のサイドコイルと同様のコイル内磁場分布を有しているため、ミドルコイル６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、及び６４ｂ、及びシールドコイル６５ａ、６５ｂにも本実施の形態６のサイドコイル６１ａ、６１ｂと同様の手法を適用することによりＮｂＴｉ使用量低減よるコストの低減は可能である。
【００８３】
実施の形態７
実施の形態６では、実施の形態1〜３のいずれかにより製造した銅比が単調に増加または減少する超電導線を、コイル単体に適用した超電導電磁石装置を示したが、実施の形態７に係る超電導電磁石装置は、実施の形態５または６により製造した銅比が任意に増減する超電導線を、複数コイルの連続巻に適用するようにしたものである。この実施の形態７により、更にコストを抑えた超電導電磁石装置を得ることができる。以下、実施の形態７による超電導電磁石装置について説明する。
【００８４】
本実施の形態７における超電導電磁石装置の全体の構成は実施の形態６と同様であり、図８に示すように超電導コイルであるサイドコイル６１ａ及び６１ｂと、サイドコイル間の超電導電磁石装置の内周側に設置された超電導コイルであるミドルコイル６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、及び６４ｂと、超電導電磁石装置の外周側に設置された超電導コイルであるシールドコイル６５ａ、６６ｂからなる超電導コイル群を備える。
【００８５】
通常、ミドルコイル６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、及び６４ｂは、コイル１つあたりの線長が短いため、一本の超電導線材を用いて複数のコイルを連続巻きして製造される。本実施の形態７においては、ミドルコイル６２、６３ａ、及び６４ａに図１１の矢印で示したように、ミドルコイル６２の最内層→ミドルコイル６２の最外層→ミドルコイル６３ａの最内層→ミドルコイル６３ａの最外層→ミドルコイル６４ａの最内層→ミドルコイル６４ａの最外層という順序で超電導線を巻回し、１本の超電導線で３コイルを製造する。
【００８６】
各ミドルコイルは、直径１．２[ｍｍ]の超電導線を、ミドルコイル６２では各層３４ターンを１０層、ミドルコイル６３ａでは各層４９ターンを１０層、ミドルコイル６４ａでは各層６１ターンを１０層巻回して製造している。
【００８７】
コイル内部の磁場は、コイルの最内層近くで急激に高くなり、それ以外の場所の磁場はそれほど高くはならない。具体的には、上記のターン数のミドルコイル６２、６３ａ、６４ａに４００[Ａ]を通電したときに発生するコイル内磁場の分布はそれぞれ、図１２に示すようになる。図１１に示す巻線順序と図１２の磁場分布から、本実施の形態７に於いて連続巻きに用いられる超電導線は、磁場が高い場所と低い場所を交互に通過することになる。
【００８８】
このとき、コイル内各位置における磁場強度に応じた適切な性能の超電導線を使用し、かつ、高価なＮｂＴｉの使用量を必要最小限にするためには、超電導線の銅比が各コイルの最内層付近で小さく、それ以外の場所では大きくなるように、適切に増減させる必要がある。具体的には、図１１及び図１２に示した磁場分布及び巻線順序の場合、超電導線が図１３のような銅比分布を有していれば、ＭＱＥはほぼ一定となる。このような銅比分布を有する超電導線は、実施の形態４及び５に記載の方法によって実現される。
【００８９】
図１３に示した銅比分布の超電導線を用いて図８の電磁石装置のミドルコイルを製造したときのコストを、全て銅比４の超電導線で同じコイルを製造した場合と比較する。図１３の銅比分布では、銅比の平均値は約６．２となるため、ＮｂＴｉの使用量は約６９％に抑えられる。このときＣｕの使用量は約１．６倍となるが、ＮｂＴｉの単位体積あたりの価格はＣｕに比べて約１４倍高いことから、本実施例では、全て銅比４の線材を使用してミドルコイルを製造する従来の場合に比べ、超電導線の素材に係る費用を約２８％低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】この発明の実施の形態１における、押出し用複合ビレットを示す横断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１における、引抜き加工前のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を示す横断面図である。
【図３】この発明の実施の形態２における、押出し用複合ビレットを示す横断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２における、引抜き加工前のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を示す横断面図である。
【図５】この発明の実施の形態３における、引抜き加工前のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を示す横断面図である。
【図６】この発明の実施の形態４における、押出し用複合ビレットを示す横断面図である。
【図７】この発明の実施の形態５における、引抜き加工前のＣｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線を示す横断面図である。
【図８】この発明の実施の形態６における、超電導電磁石装置を示す構成図である。
【図９】この発明の実施の形態６における、コイルの断面構造及びコイル内の磁場分布を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態６における、超電導線の銅比分布を示すグラフである。
【図１１】この発明の実施の形態７における、複数コイル連続巻きの巻線順序を示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態７における、ミドルコイル内の磁場分布を示す説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態７における、超電導線の銅比分布を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９１】
１    Ｃｕ被覆ＮｂＴｉ合金単心線
２、２２、４２    大径のＣｕパイプ
３、２３、４３    先端部材
４、２４、４４    後端部材
５、２５、、４５    押出し用複合ビレット
６、２６、３６、５６    Ｃｕパイプ
７、２７、３７、５７    ＮｂＴｉ棒
８、２８、３８、５８    Ｎｂシート
１１、２１１、３１１、５１１    引抜き前の超電導単心線
６５ａ、６５ｂ    サイドコイル
６２、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、６４ｂ    ミドルコイル
６５ａ、６５ｂ    シールドコイル
６６    クライオスタット
６７    磁場均一空間
６８    超電導線
【図１】
2007172978.tif 000003
【図２】
2007172978.tif 000004
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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