(57)【要約】【課題】冷却効率を向上させ排気容量を増大させるとともに消費エネルギーを削減できるクライオポンプを提供する。【解決手段】セカンドヒートステーション５３と、底板６０６およびこの底板６０６から連続的に立設された側壁６０７にて形成される収納空間６０２にセカンドヒートステーション５３を収納するとともに外部の気体を収納空間６０２内へ吸気可能な吸気開口６０１を有するラジエーションシールド６０と、ラジエーションシールド６０を所定の隙間空間６４２を挟んで取り囲みこの隙間空間６４２を吸気開口６０１の外周から外部へ連通させる入口開口６４１を有する真空チャンバ６４と、を備えたクライオポンプ５０において、側壁６０７には収納空間６２０と隙間空間６４２とを連通する連通孔６０３が設けられている。【選択図】      図１
2004239239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍部と、
底板およびこの底板から連続的に立設された側壁を備えて構成され、前記底板および前記側壁にて形成される収納空間に前記冷凍部を収納するとともに外部空間の気体を前記収納空間内へ吸気可能な吸気開口を有する遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を所定の隙間空間を挟んで取り囲みこの隙間空間を前記外部空間へ連通させる入口開口を有するチャンバと、を備えたクライオポンプにおいて、
前記側壁には前記収納空間と前記隙間空間とを連通する連通孔が設けられていることを特徴とするクライオポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のクライオポンプにおいて、
前記連通孔は、前記底板から前記吸気開口に向かう方向に沿った位置が、前記冷凍部と前記吸気開口との間であることを特徴とするクライオポンプ。
【請求項３】
冷凍部と、
底板およびこの底板から連続的に立設された側壁を備えて構成され、前記底板および前記側壁にて形成される収納空間に前記冷凍部を収納するとともに外部空間の気体を前記収納空間内へ吸気可能な吸気開口を有する遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を所定の隙間空間を挟んで取り囲みこの隙間空間を前記外部空間へ連通させる入口開口を有するチャンバと、を備えたクライオポンプにおいて、
前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか一方から前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか他方に近接する位置まで突設されたフランジ状の突縁部を備えていることを特徴とするクライオポンプ。
【請求項４】
請求項３に記載のクライオポンプにおいて、
前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか一方に設けられた前記突縁部と前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか他方との間に設けられ断熱性を有するスペーサを備えていることを特徴とするクライオポンプ。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載のクライオポンプにおいて、
前記側壁には前記収納空間と前記隙間空間とを連通する連通孔が設けられていることを特徴とするクライオポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クライオポンプに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、Ｇ−Ｍサイクル冷凍機や、スターリングサイクル冷凍機等の極低温冷凍機を利用したクライオポンプが知られている（例えば、特開平１０−７３０７７）。
図５に、従来の多段式のクライオポンプ５０を示す。。
このクライオポンプ５０は、冷凍部としてのセカンドヒートステーション５３と、このセカンドヒートステーション５３を取り囲む遮蔽部材としてのラジエーションシールド６０と、ラジエーションシールド６０を取り囲む真空チャンバ（チャンバ）６４とを備えて構成されている。
【０００３】
セカンドヒートステーション５３は、冷凍ユニット５１からファーストヒートステーション５２を介して冷却され、その温度は略２０Ｋ以下に維持される。セカンドヒートステーション５３には、チャコール６３が貼設されたコールドパネル６２が取り付けられている。
ラジエーションシールド６０は、吸気開口６０１を有し、この吸気開口６０１からラジエーションシールド内に流入した気体はセカンドヒートステーション５３にて冷却される。また、ラジエーションシールド６０は、ファーストヒートステーション５２の上端部に連結されて略７０〜１００Ｋ程度に冷却され、さらに、吸気開口６０１に設けられたバッフルは略７０〜１００Ｋ程度に冷却される。
【０００４】
真空チャンバ６４は、隙間空間６４２を間にしてラジエーションシールド６０を取り囲んでおり、この隙間空間６４２は、ラジエーションシールド６０の吸気開口６０１と開口方向を同じくする入口開口６４１から外部に連通されている。ここで、入口開口６４１は、ラジエーションシールド６０と真空チャンバ６４との間で所定隙間（寸法Ｄ）を有する。
【０００５】
このような構成において、ラジエーションシールド６０と真空チャンバ６４との間に隙間空間６４２が形成されているところ、この隙間空間６４２により、外気とラジエーションシールド６０との間に断熱層が形成される。すると、外気温がラジエーションシールド６０に影響することを抑制する断熱効果が得られる。その結果、ラジエーションシールド６０およびセカンドヒートステーション５３が外気温の影響を受けにくく、冷却効率が高く維持され得るものである。
また、入口開口６４１の所定隙間Ｄ、および隙間空間６４２は、ラジエーションシールド６０が略７０〜１００Ｋであるのに対して真空チャンバ６４が略３００Ｋであることを考慮して、ラジエーションシールド６０と真空チャンバ６４とが接触しないように設けられるものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−７３０７７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、吸気開口６０１から気体がラジエーションシールド内に流入するのと同様に、気体の一部は入口開口６４１から隙間空間６４２に流れ込む。すると、隙間空間６４２に流入した気体はどこからも排出されないため、隙間空間６４２の圧力が上昇（空気密度が上昇）する。すると、気体の熱伝導度Ｑは式（１）に示されるように圧力ｐに比例するため、隙間空間６４２による断熱効果が低減されてしまう。
式（１）に、それぞれ温度Ｔ１、Ｔ２であって面積Ａの二平面が距離ｄの間隔を有してある場合についての気体の熱伝導率Ｑを示す。
【０００８】
【数１】
2004239239.tif 000003
【０００９】
ここで、αは、各面の適応係数により決定される所定係数であり、Λ０は、２７３．２Ｋでの自由分子熱伝導度である。なお、式（１）は、分子の平均自由行路Ｌが面間隔ｄよりも大きい場合に適用される式である。
【００１０】
隙間空間６４２の断熱効果が低減されると、外気温がラジエーションシールド６０に伝熱され、さらに、ラジエーションシールド６０内の分子に外気温が伝熱されることとなる。ラジエーションシールド６０内の分子の温度を上昇させることは、それだけセカンドヒートステーション５３の負荷を増大させ冷却効率を下げることとなる。冷却効率が下がれば、クライオポンプ５０の排気容量もそれだけ下がるという問題が生じる。
【００１１】
隙間空間６４２に流入した気体は、ファーストヒートステーション５２に負荷を加えることとなる。また、ラジエーションシールド６０の温度上昇もファーストヒートステーション５２に負荷を加えることとなる。そして、ファーストヒートステーション５２の負荷が増大すると、セカンドヒートステーション５３の温度もこれに伴って上昇してしまう。図６に、ファーストヒートステーション５２とセカンドヒートステーション５３とのそれぞれに加えられる負荷と、その負荷が加わるときの温度との関係を示す。
【００１２】
図６より、セカンドヒートステーション５３への負荷が一定であっても、ファーストヒートステーション５２への負荷が増大した場合には、セカンドヒートステーション５３の温度も上がってしまうことが分かる。そして、クライオポンプ５０の性能上、セカンドヒートステーション５３は略２０Ｋ以下に抑えられる必要があるところ、２０Ｋ以下に抑えられなくなる事態も招来する。その結果、セカンドヒートステーション５３の冷却効率が低減され、排気容量の減少に繋がるという問題が生じる。
【００１３】
この上記の両問題が併せられることによりセカンドヒートステーション５３の温度を維持することはますます困難となり、セカンドヒートステーション５３の温度を２０Ｋ以下に保つには、冷凍ユニット５１の冷却能力を引き上げるだけの多量の電力を加えなければならないという問題が生じていた。
【００１４】
ここで、ラジエーションシールド６０の温度上昇分やファーストヒートステーション５２への負荷分を十分に賄えるだけの冷却能力を有する冷凍ユニット５１を使用すればよいところではあるが、省エネルギーとコスト削減が当然に要請される今日において消費エネルギーの大きい大型冷凍ユニットを徒に使用することは許されず、現実的ではない。
【００１５】
本発明の目的は、従来の問題を解消し、冷却効率を向上させて排気容量を増大させるとともに、消費エネルギーを削減することができるクライオポンプを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のクライオポンプは、冷凍部と、底板およびこの底板から連続的に立設された側壁を備えて構成され、前記底板および前記側壁にて形成される収納空間に前記冷凍部を収納するとともに外部空間の気体を前記収納空間内へ吸気可能な吸気開口を有する遮蔽部材と、前記遮蔽部材を所定の隙間空間を挟んで取り囲みこの隙間空間を前記外部空間へ連通させる入口開口を有するチャンバと、を備えたクライオポンプにおいて、前記側壁には前記収納空間と前記隙間空間とを連通する連通孔が設けられていることを特徴とする。
【００１７】
このような構成において、遮蔽部材の吸気開口から収納空間内に流入した気体は冷凍部にて冷却される。すると、冷却された気体は、凝結固化あるいは低温吸収されて取り除かれ、非常に低い圧力が得られる。
遮蔽部材が所定の隙間空間をもってチャンバに取り囲まれることにより、外気と遮蔽部材との間には空間による断熱層が形成される。
【００１８】
ここで、入口開口から隙間空間に気体が流入した場合、この流入した気体は、連通孔を通って収納空間内へ流れる。すると、隙間空間から気体が排気され、その結果、隙間空間の圧力上昇が生じない。すなわち、隙間空間内の気体を排気しない従来のクライオポンプに比べると、連通孔から気体を排気することにより隙間空間内の圧力を下げることができる。隙間空間内の圧力を下げることできるので、隙間空間による断熱効果を向上させ、外気温から遮蔽部材への伝熱をより抑えることができる。外気温が遮蔽部材、さらには収納空間内に影響しないので、収納空間内の気体温度が外気温からの伝熱で温められることがなく、それだけ冷凍部の負荷を低減することができる。すると、冷凍部の冷却効率を向上させ、排気容量を増大させることができる。従って、同じ消費エネルギーであれば、冷却効率を上げた分だけ排気容量を大きくすることができる。あるいは、同じ排気容量であれば、消費エネルギーを小さくでき、結果として省エネルギー、コスト削減に大いに資することができる。
【００１９】
また、遮蔽部材に連通孔を穿設することは、他の部分の変更を行うことなく実行することが可能である。また部品点数を増やすものでもない。よって、従来の生産ラインのわずかな変更でよく、簡便かつ安価に上記の効果を奏するクライオポンプを製造することができる。
【００２０】
請求項２に記載のクライオポンプは、請求項１に記載のクライオポンプにおいて、前記連通孔は、前記底板から前記吸気開口に向かう方向に沿った位置が、前記冷凍部と前記吸気開口との間であることを特徴とする。
【００２１】
このような構成によれば、入口開口から隙間空間に流入した気体は連通孔を通って収納空間内へ流入し、流入した気体は冷凍部にて冷却されて凝縮固化あるいは低温吸収される。
隙間空間に流入した気体は、連通孔から収納空間内に流入するところ、この気体についても冷凍部にて冷却されなければならないのはもちろんである。そこで、連通孔が冷凍部と吸気開口との間に位置することにより、連通孔から吸気された気体についても吸気開口から流入した気体と同様に冷凍部にて冷却することができる。
【００２２】
また、遮蔽部材は、冷凍部に直接光が照射されないように光（電磁波）の輻射を遮蔽するものであるところ、遮蔽部材に連通孔を設けることにより光を遮蔽できなくなるおそれもある。しかし、冷凍部よりも吸気開口側に連通孔を設けることにより、光が冷凍部に直接照射することを防止できる。
なお、連通孔の径および数は、遮蔽部材の遮蔽効果を損なわない程度であることが望ましく、例えば、ラジエーションシールドの周囲に渡って直径が数ｍｍから数十ｍｍの連通孔を数個から数十個程度設けることが例示される。
【００２３】
請求項３に記載のクライオポンプは、冷凍部と、底板およびこの底板から連続的に立設された側壁を備えて構成され、前記底板および前記側壁にて形成される収納空間に前記冷凍部を収納するとともに外部空間の気体を前記収納空間内へ吸気可能な吸気開口を有する遮蔽部材と、前記遮蔽部材を所定の隙間空間を挟んで取り囲みこの隙間空間を前記外部空間へ連通させる入口開口を有するチャンバと、を備えたクライオポンプにおいて、前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか一方から前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか他方に近接する位置まで突設されたフランジ状の突縁部を備えていることを特徴とする。
【００２４】
このような構成によれば、突縁部が設けられることにより、入口開口が狭められ、チャンバと遮蔽部材との間の隙間空間に流入する気体の量が削減される。よって、従来よりも隙間空間の圧力を下げることができ、隙間空間による断熱効果を向上させることができる。その結果、冷凍部の冷却効率を向上させ、排気容量を増大させることができる。
ここで、突縁部は、遮蔽部材およびチャンバのいずれか一方からいずれか他方へ突設して設けられているところ、遮蔽部材とチャンバとを繋いでいないので、チャンバからの熱を遮蔽部材に伝熱するおそれはない。
【００２５】
請求項４に記載のクライオポンプは、請求項３に記載のクライオポンプにおいて、前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか一方に設けられた前記突縁部と前記遮蔽部材および前記チャンバのいずれか他方との間に設けられ断熱性を有するスペーサを備えていることを特徴とする。
【００２６】
このような構成によれば、スペーサによって突縁部がチャンバまたは遮蔽部材に直接には接触せず、突縁部を通じて熱が伝熱されるおそれがない。
ここで、突縁部が設けられると、突縁部と真空チャンバとの僅かな隙間であっても互いが接触しないような組み立て精度が要求される。しかし、スペーサを設けることにより簡便に突縁部と真空チャンバとの接触を防止することができる。よって、突縁部を設けた場合であっても製造効率や製造コストに影響を与えることがない。
【００２７】
請求項５に記載のクライオポンプは、請求項３または請求項４に記載のクライオポンプにおいて、前記側壁には前記収納空間と前記隙間空間とを連通する連通孔が設けられていることを特徴とする。
【００２８】
このような構成によれば、突縁部により隙間空間に流入する気体の量を減少させる上、さらに、隙間空間に気体が流入しても、この気体は連通孔から収納空間に流入する。よって、隙間空間の圧力をより一層下げることができ、隙間空間の断熱作用を高めることができる。その結果、遮蔽部材および収納空間内への外気温の伝熱を抑え、冷凍部の冷却効率をなお一層向上させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
本発明のクライオポンプに係る第１実施形態について図１、図２を参照して説明する。
図１において、クライオポンプ５０は、冷凍ユニット５１を備え、この冷凍ユニット５１は、ファーストヒートステーション５２と、このファーストヒートステーション５２の上部に設けられかつファーストヒートステーション５２よりも低温となる冷凍部としてのセカンドヒートステーション５３とを備えている。
【００３０】
ファーストヒートステーション５２の上端外周部には、ニッケルメッキで表面処理された放熱遮蔽部材である有底筒状のラジエーションシールド６０が取り付けられている。
ラジエーションシールド６０は、底板６０６と、この底板６０６の外縁部から連続的に立設された側壁６０７とを備え、この底板６０６と側壁６０７により収納空間６０２が区画されている。ラジエーションシールド６０は、セカンドヒートステーション５３を取り囲み、セカンドヒートステーション５３はラジエーションシールド６０内の収納空間６０２に収納されている。ラジエーションシールド６０の底板６０６とは反対側には吸気開口６０１が開口しており、この吸気開口６０１には、バッフル６１が設けられいる。なお、ファーストヒートステーション５２によりラジエーションシールド６０が略７０〜１００Ｋ程度に冷却され、このラジエーションシールド６０を介してバッフル６１は７０〜１００Ｋ程度に冷却される。
【００３１】
ラジエーションシールド６０の側壁６０７で吸気開口６０１からわずかに底板６０６方向に下った位置（図２中、吸気開口６０１からやや下方）に、ラジエーションシールド６０の周囲にわたって連通孔６０３が設けられている。連通孔６０３は、セカンドヒートステーション５３よりも吸気開口６０１側に設けられている。すなわち、底板６０６と吸気開口６０１とを結ぶ軸線方向Ａに対して直交方向Ｂから見た場合、連通孔６０３は、セカンドヒートステーション５３の吸気開口６０１への最近接点から吸気開口６０１までの間に設けられている。
連通孔６０３は直径が略１５ｍｍ程度であり、連通孔６０３同士は略１５ｍｍの隙間をもって設けられている。
【００３２】
セカンドヒートステーション５３には、１０〜２０Ｋ程度に冷却されるコールドパネル６２が取り付けられ、コールドパネル６２には、１０〜２０Ｋ程度では十分に凝結されない気体を吸収排気するための粒状のチャコール６３が貼設されている。なお、吸気開口６０１に最も近接して設けられたコールドパネル６２よりも連通孔６０３は吸気開口６０１側に設けられている。
【００３３】
各ヒートステーション５２，５３、およびラジエーションシールド６０等の各部材全体は、ステンレス製の真空チャンバ６４内に納められている。
真空チャンバ６４は、ラジエーションシールド６０の吸気開口６０１と開口方向を同じくして外部空間に開口した入口開口６４１を有する。
ここで、入口開口６４１において、ラジエーションシールド６０の吸気開口側端部６０７Ａと真空チャンバ６４の入口開口側端部６４Ａとの間には所定隙間（寸法Ｄ）が設けられている。この所定隙間Ｄとしては、真空チャンバ６４とラジエーションシールド６０との接触を確実に防止できる程度であり、略５ｍｍから１０ｍｍ程度に設けられることが例示される。
また、真空チャンバ６４とラジエーションシールド６０との間には、所定の隙間空間６４２が形成されている。つまり、隙間空間６４２は入口開口６４１により外部空間と連通されている。
【００３４】
このような構成からなるクライオポンプ５０の動作について説明する。
吸気開口６０１からバッフル６１を抜けてラジエーションシールド６０の収納空間６０２内に気体が流入する。収納空間６０２内において、気体はコールドパネル６２により所定温度（例えば２０Ｋ）以下に冷却される。冷却された気体は、凝縮固化されるか、または凝縮しない場合はチャコール６３に吸着される。
【００３５】
吸気開口６０１から気体が収納空間６０２に流入するのと同様に、入口開口６４１から気体が隙間空間６４２に流入する。この流入した気体は、連通孔６０３を通って収納空間６０２内に流入する。この連通孔６０３を通って流入した気体も、コールドパネル６２にて冷却され、凝縮固化あるいは低温吸収される。
【００３６】
以上、このような構成からなる第１実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１）連通孔６０３が設けられ、隙間空間６４２に入った気体も収納空間６０２内に流入する。すると、隙間空間６４２の圧力が下がり、隙間空間６４２の断熱作用が高いレベルで維持される。例えば、隙間空間６４２の圧力を、外気温がラジエーションシールド６０に伝熱するのを防ぐのに十分な圧力である１０−２Ｐａ程度以下に抑えることができる。よって、外気温がラジエーションシールド６０に伝熱することを抑制し、セカンドヒートステーション５３の負荷を下げることができる。その結果、冷却効率が向上され、その分だけ排気容量が増大される。また、同じ排気容量であれば、消費エネルギーを低減することができ、コスト削減に資することができる。
【００３７】
（２）連通孔６０３により、隙間空間６４２の圧力を下げることができるので、ファーストヒートステーション５２に対する負荷を下げることができる。よって、セカンドヒートステーション５３がファーストヒートステーション５２につられて温度上昇する事態を防止することができる。その結果、冷却効率を維持し、排気容量を増大させることができる。
【００３８】
（３）連通孔６０３をラジエーションシールド６０に穿設するだけであるので、簡便であり、他の部分の設計変更を行うことがなく、また、部品点数の増加もない。よって、簡便かつ安価に冷却効率を向上させ、排気容量を向上させる効果を奏することができる。
【００３９】
（４）連通孔６０３が、セカンドヒートステーション５３および最上段のコールドパネル６２よりも吸気開口６０１側に位置している。よって、連通孔６０３から流入した気体が吸気開口６０１から流入する気体と同様の気流を描く。その結果、コールドパネル６２で冷却されやすく、セカンドヒートステーション５３に無駄な負荷をかけることがない。
【００４０】
（５）連通孔６０３が、セカンドヒートステーション５３および最上段のコールドパネル６２よりも吸気開口６０１側に位置しているので、連通孔６０３を設けた場合であっても、光（電磁波）の輻射がコールドパネル６２に直接照射されることがない。よって、光の輻射による影響なく冷却効率を向上させることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
本発明のクライオポンプに係る第２実施形態を図３、図４を参照して説明する。
第２実施形態の基本的構成は第１実施形態と同様であるが、第２実施形態が特徴とするところは、図３に示されるように、入口開口６４１の所定隙間Ｄにおいて、ラジエーションシールド６０から真空チャンバ６４に向かって突縁部６０４が設けられている点である。
【００４２】
突縁部６０４は、図４に示されるように、ラジエーションシールド６０の吸気開口６０１の周縁部にわたって、ラジエーションシールド６０から真空チャンバ６４に向かって近接する位置までフランジ状に設けられている。突縁部６０４の外周端と真空チャンバ６４との間には僅かな隙間があり、突縁部６０４と真空チャンバ６４とは直接に接するものではない。
突縁部６０４の外周端には、所定の数のスペーサ６０５が設けられ、このスペーサ６０５は、突縁部６０４の外周端から真空チャンバ６４に向かって突出して設けられている。なお、スペーサ６０５は断熱性部材で形成され、また、真空チャンバ６４に向かうに従って先細る形状であり、スペーサ６０５と真空チャンバ６４とは点接触である。
【００４３】
このような構成からなる第２実施形態の動作を説明する。
吸気開口６０１から収納空間６０２内に気体が流入する際に、気流は吸気開口６０１の外側へも流れるが、突縁部６０４によりこの吸気開口６０１の外側の気流が妨げられる。すると、隙間空間６４２に流入する気体の量が削減される。また、連通孔６０３が設けられていることから、隙間空間６４２内に気体が流入した場合であっても、この気体は収納空間６０２内に流入する。すると、隙間空間６４２内の圧力が減少され、その結果、隙間空間６４２の断熱作用が向上される。
クライオポンプ５０の作動中にラジエーションシールド６０が揺れた場合であっても、スペーサ６０５が間に入って真空チャンバ６４に突縁部６０４が直接接触することが防止される。
【００４４】
以上、このような構成からなる第２実施形態によれば、第１実施形態の効果（１）〜（５）に加えて、次の効果を奏することができる。
（６）突縁部６０４を設けることにより、隙間空間６４２に流入する気体の量を削減することができる。よって、隙間空間６４２内の圧力上昇を防止できる。その結果、隙間空間６４２の断熱作用を維持し、ファーストヒートステーション５２に対する負荷の増大も防ぐことができる。その結果、冷却効率を向上させ、排気容量を増大させることができる。
【００４５】
（７）突縁部６０４によって隙間空間６４２への気体流入が削減されることに加えて、さらに、連通孔６０３から収納空間６０２内に気体が流入する。よって、隙間空間６４２内の圧力をさらに減少させることができ、隙間空間６４２の断熱作用を向上させることができる。また、ファーストヒートステーション５２への負荷を減少させることができる。その結果、冷却効率を大幅に向上させることができ、排気容量を大幅に増大させることができるという画期的効果を奏することができる。
【００４６】
（８）スペーサ６０５が設けられることにより、簡便に突縁部６０４と真空チャンバ６４との接触を防止することができる。よって、突縁部６４０を設けた場合であっても、必要以上に高い部品精度や組み立て精度を要求されるわけではなく、製造効率や製造コストに影響を与えることがない。
【００４７】
尚、本発明のクライオポンプは、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
第１実施形態において、連通孔６０３の大きさ、数、位置などは適宜選択されればよいのはもちろんである。例えば、所定隙間Ｄとの関係を考慮しつつ、隙間空間６４２の圧力を１０−２Ｐａ以下に抑えるように連通孔６０３のトータルの面積を勘案することが例示される。
また、連通孔６０３をセカンドヒートステーション５３に対向する位置に設けていてもよい。この場合は、光の輻射がコールドパネル６２に直接照射される恐れもあるが、別途じゃま板（バッフル）等を設けることにより、輻射を遮断してもよい。
【００４８】
第２実施形態において、突縁部６０４は、ラジエーションシールド６０から真空チャンバ６４に向かって設けられるとして説明したが、逆に、真空チャンバ６４からラジエーションシールド６０に向かって設けられていてもよいことはもちろんである。
【００４９】
突縁部６０４がラジエーションシールド６０の吸気開口外周全体にわたって設けられている場合について説明したが、突縁部６０４は吸気開口外周にいくつかに分かれて部分的に設けられていてもよい。なお、突縁部６０４は入口開口６４１をわずかでも覆っていればそれだけの効果があるが、有為な効果を奏するためには入口開口６４１を少なくとも５０％以上覆っていることが好ましい。
【００５０】
また、第２実施形態において、突縁部６０４と連通孔６０３とが両方設けられている場合について説明したが、どちらか一方だけでもよく、突縁部６０４が設けられているが連通孔６０３は設けられていない場合であってもよい。
【００５１】
突縁部６０４は、真空チャンバ６４に接しない場合について説明したが、突縁部６０４が入口開口６４１の所定隙間Ｄを完全に閉塞するように設けられていてもよい。この場合、真空チャンバ６４からラジエーションシールド６０への伝熱の恐れがあるので、突縁部６０４としては、断熱性部材で形成されていることが望ましい。また、断熱性部材であっても合成樹脂のようにガスを放出させるものは回避した方が望ましい。
【００５２】
第２実施形態において、スペーサ６０５は設けられていなくもよい。この場合、真空チャンバ６４とラジエーションシールド６０との接触を防止できる程度の精度を持って組み立てられることが好ましい。
【００５３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のクライオポンプによれば、冷却効率を向上させて排気容量を増大させるとともに、消費エネルギーを削減することができるという画期的な効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクライオポンプに係る第１実施形態の一部破断による全体斜視図である。
【図２】前記第１実施形態において、ラジエーションシールドを要部とする断面図である。
【図３】本発明のクライオポンプに係る第２実施形態において、ラジエーションシールドを要部とする断面図である。
【図４】前記第２実施形態において、図３中上方から見た図である。
【図５】従来のクライオポンプの一部破断の全体斜視図である。
【図６】ファーストヒートステーションとセカンドヒートステーションとにかかる負荷と、そのときの温度の様子を示す図である。
【符号の説明】
５０    クライオポンプ
５１    冷凍ユニット
５２    ファーストヒートステーション
５３    セカンドヒートステーション（冷凍部）
６０    ラジエーションシールド（遮蔽部材）
６４    真空チャンバ（チャンバ）
６０１  吸気開口
６０２  収納空間
６０３  連通孔
６０４  突縁部
６０５  スペーサ
６０６  底板
６０７  側壁
６４１  入口開口
６４２  隙間空間
【図１】
2004239239.tif 000004
【図２】
2004239239.tif 000005
【図３】
2004239239.tif 000006
【図４】
2004239239.tif 000007
【図５】
2004239239.tif 000008
【図６】
2004239239.tif 000009