[发明专利]超导线圈装置、超导装置和制造超导线圈装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超导线圈装置和一种超导装置，具体地，涉及一种包括将超导线圈容纳在其中的容器的超导线圈装置并且涉及一种包括所述超导线圈的超导装置。本发明还涉及一种制造超导线圈装置的方法。

背景技术

通过成螺旋形地缠绕超导线而形成的超导线圈被用在非常低的温度。因此，在包括超导线圈的超导装置、例如马达中，超导线圈在被保持在一个容器中的同时被使用。通过将例如液氮的冷却剂提供到容器中而在冷却状态下使用超导线圈。

例如日本未审专利申请公开第2007-35835号(专利文献1)描述了一种现有的制造低温保持器的内容器的方法，其中所述低温保持器用于存储具有非常低温度的冷却剂并且将超导线圈保持在其中。

发明内容

技术问题

在日本未审专利申请公开第2007-35835号中描述的制造低温保持器的方法如下所述。首先，准备由纤维加强塑料(FRP)制成的框体。FRP是通过使用热固性树脂浸渍例如玻璃纤维或碳纤维的加强纤维并使热固性树脂热固化而制成的加强材料。将由类似于FRP的材料制成的被称为预浸料坯的未固化物质贴附于框体。然后，将已经贴附有预浸料坯的框体热固化，并由此将预浸料坯形成为容器的侧表面。因此，形成了低温保持器的内容器。

由于室温与非常低的温度之间的热循环，所以要求用于保持具有非常低温度的冷却剂的容器、例如低温保持器由抵抗热膨胀和热收缩的材料制成。不具有加强纤维的树脂不够坚固以抵挡这样的热循环。因此，优选地容器由例如FRP的纤维加强树脂制成。另外，通过使用例如FRP的不导电物质作为容器的材料，抑制了由于电流流经容器时所产生的焦耳热而将容器中的冷却剂加热的现象的发生。

然而，当使用将成层的预浸料坯贴附于框体外侧的方法、例如在日本未审专利申请公开第2007-35835号中描述的方法时，被贴附的预浸料坯具体地在框体的具有阶梯结构的区域中不能跟随框体的阶梯形状。因此，在预浸料坯与框体之间、具体地在框体的由框体的台阶形成的角部附近形成间隙。空气等等容易在间隙中积聚，并且当具有间隙的容器经受热循环时，积聚的空气向壳体的周围部分施加热应力。结果，可能在容器中产生破损故障，例如从角部生长的裂缝。

考虑到上述问题而实现了本发明。本发明的一个目的是提供一种超导线圈装置，所述超导线圈装置包括用于超导线圈的容器，通过改善所述容器的框体与形成所述容器的侧表面的树脂材料之间的填充精度能够改善密封性能，并且本发明提供一种包括所述超导线圈装置的超导装置。

解决问题的技术方案

根据本发明的超导线圈装置包括超导线圈和将所述超导线圈保持在其中的容器。所述容器由纤维加强塑料制成，并且在所述容器的角部形成密封加强部，所述密封加强部沿着所述角部延伸并且由树脂制成。

本发明的有益效果

在根据本发明的超导线圈装置中，将超导线圈保持在其中的容器的角部(其可以是从沿着执行浸渍树脂的方向看时具有凸形的“边缘”，或者从沿着执行浸渍树脂的方向看时具有凹形的“角部”)填充有密封加强部。因此，抑制了在容器的各部件之间的接合处、例如在角部产生间隙。因此，能够改善容器的密封性能。此外，即使在容器经受热循环时，也能够抑制由于在角部的间隙中产生的大的热应力而导致容器的破损故障。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的超导装置的示意图。

图2是沿线II-II截取的示意性截面图。

图3是图1和2的转子的示意性透视图。

图4是图1和2的定子的示意性透视图。

图5是示出将超导线圈保持在其中的内容器的结构的示意性透视图。

图6是示出围绕图5的内容器的外容器的结构的示意性透视图。

图7是沿图5的线VII-VII截取的示意性截面图。

图8是图2的一部分的详细放大图，示出了外容器和内容器的内侧。

图9是由图8中的虚线圆“IX”包围的区域的示意性放大图。

图10是由图7中的虚线圆“X”包围的区域的示意性放大图。

图11是示出制造根据本发明的实施方式的超导线圈容器的过程的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的实施方式。在实施方式中，具有相同功能的元件将由相同的附图标记表示，并且除非必要，将省略对它们的描述。附图中的尺寸比例不必与说明书中的相同。