(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバーの下部に設けられたウィンドウと該ウィンドウの下部の開口面を閉塞する窓箔と、該窓箔を前記ウィンドウとによってはさむ箔押さえフランジとによって、前記真空チャンバーからの電子線の取り出し部である照射窓を構成し、前記照射窓の一方の側縁に前記窓箔を冷却するガスが供給される冷却ガス供給配管を設けてなる電子線照射装置において、前記箔押さえフランジのフレームの内部に前記冷却ガス供給配管から前記フレームの長さ方向に沿って複数一列に設けた孔を通して供給される前記冷却ガスを停滞させるための、吹き溜まりの空間を設けるとともに、前記箔押さえフランジの内側上端部に、前記ウィンドウの内側下端部との間で、前記窓箔と平行する１ｍｍ以下のスリットを形成する段部を設け、前記スリットより前記吹き溜まり空間から供給される冷却ガスを前記窓箔に平行に吹き付けてなる電子線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子線照射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように真空チャンバー内部にカソードを設け、これより放射される電子線を照射窓から外部に向けて照射するようにしたものは、既によく知られている。この照射窓は、金属製の窓箔によって閉塞されている。そしてこの窓箔には冷却ガスを吹き付けることにより冷却するようになっている。
【０００３】
前記冷却ガスを供給する冷却ガス供給配管は、照射窓の両側のそれぞれに設け、窓箔の両側から冷却ガスを吹き付け、窓箔を冷却する構成が取られている。しかし、このような構成にすると２本の冷却ガス供給配管を必要とするため、構成が複雑になる。これを回避するためには、冷却ガス供給配管を箔押さえフランジの片側のみに設置することが望ましい。
【０００４】
図４はその従来構成を示し、１は真空チャンバー、４は真空チャンバー１の下部に設けられたウィンドウ、３はウィンドウ４の下部の開口面を閉塞する窓箔、５はウィンドウ４とによって窓箔３を挟み込んで支持する箔押さえフランジ、６はウィンドウ４と窓箔３の間をシールする金属シールである。ウィンドウ４、窓箔３、箔押さえフランジ５などにより照射窓２が構成される。１５は前記真空チャンバー１内を真空にした時、前記窓箔３が真空チャンバー１内に膨らむのを防ぐためのウィンドウ桟である。電子線通過にともなって生ずる窓箔３の発熱に対しては、照射窓２の一方の外側に設置された、冷却ガス供給配管７からの冷却ガス９を、先端が窓箔３の方向に向かっているノズル８により窓箔３に斜めに吹き付けることにより冷却する。
【０００５】
しかしこのように窓箔３の片側から窓箔３に向かって斜め上方に冷却ガス９を吹き付けるとその冷却ガス９は箔面で反射、散乱し、箔面上での冷却ガス９の流れが悪くなり、吹き付け側とは反対側の窓箔３の端部にまで冷却ガス９が到達しにくくなり、冷却効率が悪くなる。この冷却効率の悪さを補うとすれば、大量の冷却ガス９を流し、前記窓箔３の反対側の端部まで届かせる必要があった。また、冷却ガス供給配管７内の冷却ガス９は、図示しない冷却ガス用のタンク内に高気圧で封入されてあり、前記ガス供給配管７は前記タンクに図示しない接続配管で接続されてある。前記冷却ガス９は大気圧との圧力差でガス供給配管７に流れるため冷却ガス９の圧力は、流れる方向に向かって低くなる。そのため、この圧力低下に伴う冷却ガス９の吹き付け量はガス供給配管７の長さ方向に沿って減少する。そのため冷却ガス供給配管７の長さ方向に沿う窓箔３の両端部において冷却効率は一定でないという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、照射窓の窓箔を冷却ガスの吹き付けによって冷却するにあたり、冷却ガスの吹き付け方向の反射、散乱をなくすことによって、窓箔に沿って均一に冷却ガスを流し、かつ、吹き溜まりの空間を設けることによって冷却ガス供給配管の長さ方向に沿う冷却ガスの吹き付け量の均一化を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記真空チャンバーの下部に設けられたウィンドウと、前記ウィンドウの下部の開口面を閉塞する窓箔と、前記窓箔を前記ウィンドウとによってはさむ箔押さえフランジとによって、前記真空チャンバーからの電子線の取り出し部である照射窓を構成し、前記照射窓の一方の側縁に前記窓箔を冷却するガスが供給される冷却ガス供給配管を設けてなる電子線照射装置において、前記箔押さえフランジのフレームの内部に前記ガス供給配管から供給される前記ガスを停滞させるための、吹き溜まり空間を設けるとともに、前記箔押さえフランジの内側上端部に、前記ウィンドウの内側下端部との間で、前記窓箔と平行するスリットを形成する段部を設け、前記スリットより前記吹き溜まり空間から供給されるガスを前記窓箔に平行に吹き付けてなることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１、図２によって説明する。なお図４と同じ符号を付した部分は同一または対応する部分を示す。本発明にしたがい、箔押さえフランジ５の長手の一方のフレーム１０の内部にその外面から内部に向かって、ガス供給配管７からの冷却ガスが流通するための孔１１を、前記フレーム１０の長さ方向に沿って複数一列に設ける。そして前記複数の孔１１に連通して、ガス供給配管７の長さ方向であるｙ方向（これは電子線の直行方向である）の冷却ガスの吹き付け量の均一化を図るための吹き溜まりの空間１２を、箔押さえフランジ５の内部に設ける。前記箔押さえフランジ５のフレーム１０の内側上端に設けた段部１６は窓箔３の下面に面し、かつ前記ウィンドウ４の内側下端部との間に、平行に前記空間１２に連通してスリット１３を構成する。その間隔ｄは約１ｍｍ以下が望ましい。
【０００９】
以上の構成において、冷却ガス供給配管７から供給された冷却ガス９は、孔１１を通り空間１２に供給される。ここで空間１２においてスリット１３の幅が狭いため、前記スリット１３から放出される冷却ガス９の流速よりも、前記孔１１を通過して前記ガス供給配管７より供給される冷却ガス９の流速が遅くなる。そのため空間１２内で冷却ガス９が停滞することになる。この停滞した冷却ガス９は空間１２内で、ｙ方向に広がり、ｙ方向の冷却ガス９の吹き付け量が均一となる。そのため窓箔３のｙ方向について、効率良く窓箔３を冷却することができる次に冷却ガス９は、スリット１３を通過して窓箔３に沿って平行に吹き出される。この吹き出された冷却ガスは箔面に沿いながら前記スリット１３の側の窓箔の端部から反対側の端部へ流れる。このため窓箔３の前記ｙ方向と直行する方向であるｘ方向（これは照射窓３の幅方向でもある。）については、従来のように冷却ガス９の窓箔３における反射、散乱がおきないため窓箔３の両端部間に渡って円滑に流れるようになり、効率良く窓箔３を冷却することができ、。
【００１０】
なおウィンドウ桟１５が窓箔押さえとしてウィンドウ４の内部に設けられているので、前記ウィンドウ桟１５の下部に接している窓箔には電子線は当たらない。そのため、このウィンドウ桟１５が接している部分の窓箔の加熱は少なくなるので、窓箔の冷却は電子線が当たる所だけでよい。このため図３に示すように段部１６の表面にウィンドウ桟のピッチに合わせて突出部１７を形成し、この突出部１７に向かいあう位置にウィンドウ桟の下面が乗るようにし、電子線が当たる窓箔のみの部分に冷却ガスを流してもよいのはもちろんである。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、冷却ガス供給配管から供給されるガスを停滞させる吹き溜まりの空間を箔押さえフランジの内部に設けたので、効率よく冷却ガス供給配管の長さ方向に沿う窓箔の冷却が行える。さらに、前記箔押さえフランジの内側上端に段部を設けることで窓箔に平行になるように開口するスリットを、前記窓箔に面して構成したので、箔面での冷却ガスの反射、散乱を低減することができ、これにより窓箔の冷却の効率化を図ることができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の構成図
【図２】本発明の箔押さえフランジの詳細図
【図３】本発明の箔押さえフランジの段部を矩形型に加工した詳細図
【図４】従来例の構成図
【符号の説明】
１  真空チャンバー
２  照射窓
３  窓箔
４  ウィンドウ
５    箔押さえフランジ
７  冷却ガス供給配管
９  冷却ガス
１０  フレーム
１２    吹き溜まりの空間
１３  スリット
１６  段部
【図１】
0003580387.tif 000002
【図２】
0003580387.tif 000003
【図３】
0003580387.tif 000004
【図４】
0003580387.tif 000005