JPH068706B2 - ヘリウム冷凍機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、Ｊ−Ｔ回路内のヘリウムガスを予冷冷凍機に
より予冷した後ジュールトムソン膨張させてクライオス
タットのヘリウム槽内に極低温を発生させるヘリウム冷
凍機に関し、特に、クライオスタットに対する予冷冷凍
機とＪ−Ｔ回路ユニットの取付構造の改良に関するもの
である。

（従来の技術） 従来、この種Ｊ−Ｔ回路を備えたヘリウム冷凍機におい
て、例えば米国特許第４２２３５４０号公報に開示され
るように、Ｊ−Ｔ回路のＪ−Ｔ弁やＪ−Ｔ熱交換器を含
むＪ−Ｔ回路ユニットを予冷冷凍機に一体的に組み付
け、そのシステム全体をクライオスタット（低温槽）に
取外し可能に気密装着するようにした構造は知られてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、このようなヘリウム冷凍機では、予冷冷凍機
またはＪ−Ｔ回路ユニットを点検または修理する場合と
して、Ｊ−Ｔ回路ユニットの低温部における配管や熱
交換器の閉塞、Ｊ−Ｔ回路ユニットの吸着器の再生ま
たは交換、予冷冷凍機の機械的故障、予冷冷凍機の
機械部分（主に摩擦部分）のメインテナンスの４つの条
件が考えられる。そして、本来、これら条件のうち、条
件，のときには、Ｊ−Ｔ回路ユニットのみをクライ
オスタットから取り外せばよく、予冷冷凍機の取外しは
不必要である。一方、逆に、，の条件下では、予冷
冷凍機のみを取り外すことで足りる。

しかし、上記従来の如く、予冷冷凍機とＪ−Ｔ回路ユニ
ットとが一体化されていると、予冷冷凍機またはＪ−Ｔ
回路ユニットのいずれか一方のユニットを取り外したい
ときに、不必要な他方のユニットまで取り外されてしま
い、その分、各ユニットの取外しに伴ってクライオスタ
ットのヘリウム槽に開口する開口面積が大きくなり、ヘ
リウム槽からのヘリウムガスの蒸発量が増加するという
問題があった。

また、予冷冷凍機とＪ−Ｔ回路ユニットとを一体化して
なるシステム全体は重く、その取扱性に難があった。

さらに、Ｊ−Ｔ回路ユニットにおける冷却器（ヘリウム
再凝縮用熱交換器）をヘリウム槽内のヘリウム蒸気中に
接触させる条件を満たそうとすると、システム全体の取
付位置がクライオスタットの最上部に限定されてしま
い、各ユニットのクライオスタットに対する配置の自由
度が乏しいという欠点もあった。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、上記したクライオスタットに取り付け
られるＪ−Ｔ回路ユニットと予冷冷凍機とを分離するよ
うにすることにより、Ｊ−Ｔ回路ユニットまたは予冷冷
凍機の一方のユニットの点検・修理を、不必要な他のユ
ニットを取外しすることなく、つまりその取外しに伴っ
てクライオスタットのヘリウム槽に開口する開口部の面
積を小さくないしは零にしてヘリウムガスの蒸発を抑え
つつ容易に行い得るようにし、併せてクライオスタット
に対するＪ−Ｔ回路ユニットおよび予冷冷凍機の取付位
置の自由度を高めんとすることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、第１図
に示すように、上記の如く、クライオスタット１内のＪ
−Ｔ回路ユニット２０で予冷冷凍機（４１）により予冷
された低温のヘリウムガスをＪ−Ｔ弁（３８）でジュー
ルトムソン膨張させてクライオスタット（１）のヘリウ
ム槽（３）内に極低温を発生させるようにしたヘリウム
冷凍機において、上記クライオスタット（１）に予冷冷
凍機（４１）とＪ−Ｔ回路ユニット（２０）とを互いに
独立して取外し可能に装着し、かつ予冷冷凍機（４１）
はヘリウム槽（３）内に臨まない配置構造とする。さら
に、上記予冷冷凍機（４１）のヒートステーション（４
２），（４３）とＪ−Ｔ回路ユニット（２０）の予冷器
（３２），（３５）との間で伝熱する伝熱手段（４
４），（４６）を設けた構成とする。

（作用） 上記の構成により、本発明では、予冷冷凍機（４１）
と、該予冷冷凍機（４１）からの予冷を受けるＪ−Ｔ回
路ユニット（２０）とがクライオスタット（１）に互い
に独立して、かつ予冷冷凍機（４１）をヘリウム槽
（３）内に臨ませない配置構造で取り付けられているた
め、予冷冷凍機（４１）を点検または修理のためにクラ
イオスタット（１）から取り外しても、Ｊ−Ｔ回路ユニ
ット（２０）はクライオスタット（１）から取り外さな
くとも済み、このＪ−Ｔ回路ユニット（２０）によりヘ
リウム槽（３）は通常の如く密閉状態に保たれ、よって
ヘリウム槽（３）からのヘリウムの蒸発が防止される。

また、逆に、Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）を取り外した
ときには、それに伴ってヘリウム槽（３）が外部に開口
するが、その開口面積は従来の予冷冷凍機とＪ−Ｔ回路
ユニットとを一体化した場合に対し半減される。しか
も、予冷冷凍機（４１）はクライオスタット（１）から
取り外されず、その予冷冷凍機（４１）を使ってヘリウ
ム槽（３）に寒冷を付与できるため、ヘリウム槽（３）
からのヘリウムガスの蒸発量がむやみに増加することは
なくなる。

さらに、このように予冷冷凍機（４１）とＪ−Ｔ回路ユ
ニット（２０）とを別体にすることにより、上記点検・
修理時に各ユニットの取扱操作が容易になり、かつ両者
のクライオスタット（１）に対する取付位置を自由に選
定できることになる。

（第１実施例） 以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明の第１実施例に係るヘリウム冷凍機の要
部構成を概略的に示すものであり、（１）は液体ヘリウ
ムを冷却剤として極低温状態を保つクライオスタットで
あって、該クライオスタット（１）は約３００Ｋ（室
温）に保たれる外壁（２）内に液体ヘリウムを貯えるヘ
リウム槽（３）を備え、該ヘリウム槽（３）と外壁
（２）との間には、外側から順に、液体窒素により約７
０Ｋに保持されてヘリウム槽（３）を輻射シールする第
１輻射シールド（４）と、約２０Ｋに保持されてヘリウ
ム槽（３）が輻射シールする第２輻射シールド（５）と
が配設され、上記外壁（２）、各輻射シールド（４），
（５）およびヘリウム槽（３）の各々の間は真空状態に
保持されている。

上記クライオスタット（１）の外壁（２）上面には、第
２図に拡大詳示するように、内部が外壁（２）内に連通
しかつ上面を蓋部（６）で閉塞せしめた円筒状の取付台
（７）が一体に突設され、該取付台（７）の上面蓋部
（６）には円形取付孔（８）が貫通形成されているとと
もに、蓋部（６）の下面（取付台（７）内に臨む面）に
は上記取付孔（８）と同径で同心の貫通孔（９）を有す
る第１授冷部（１０）が垂設されている。また、取付台
（７）の内部には上記第１輻射シールド（４）を貫通し
て取付台（７）と同心状に上方に延びる第１シールド管
（１１）が配設され、該シールド管（１１）の上端は熱
伝導部材（１２）を介して上記第１授冷部（１０）に結
合されている。さらに、上記第１シールド管（１１）の
内部には上記第２輻射シールド（５）を貫通して取付台
（７）と同心状に上方に延びる第２シールド管（１３）
が配設され、該シールド管（１３）の上端には上記取付
台（７）の取付孔（８）（第１授冷部（１０）の貫通孔
（９））と同径で同心の貫通孔（１４）を有する第２授
冷部（１５）が一体に形成されている。また、上記取付
台（７）に対応するヘリウム槽（３）上壁には取付台
（７）の取付孔（８）と同心の円形開口部（１６）が形
成され、該開口部（１６）の周縁部には円筒状の気密部
材（１７）の下端が接合され、該気密部材（１７）の上
端は上記第２授冷部（１５）に結合されているととも
に、上記両授冷部（１０），（１５）も円筒状の気密部
材（１８）で連結されている。

そして、上記取付台（７）の取付孔（８）には、ヘリウ
ムガスをジュールトムソン膨張させてヘリウム槽（３）
内に極低温を発生させるためのＪ−Ｔ回路ユニット（２
０）がＯリング（１９）を介して気密状にかつ取外し可
能に嵌装されている。該Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）は
上記取付台（７）の取付孔（８）から各授冷部（１
０），（１５）の貫通孔（９）．（１４）を経てヘリウ
ム槽（３）の開口部（１６）近傍まで延びる有節円筒状
の外殻（２１）を有し、該外殻（２１）は、例えばステ
ンレス鋼等の薄肉の低熱伝導体よりなる上部、中央部お
よび下部筒体（２２）〜（２４）と、上記クライオスタ
ット１の第１授冷部（１０）に対応配置され、上記上部
および中央部筒体（２２），（２３）を同心状に一体接
合する高熱伝導材料よりなる円板状の第１受冷部（２
５）と、同様にクライオスタット１の第２授冷部（１
５）に対応配置され、上記中央部および下部筒体（２
３），（２４）を同心状に接合する高熱伝導材料よりな
る円板状の第２受冷部（２６）とで構成されている。上
記各筒体（２２）〜（２４）および各受冷部（２５），
（２６）の外径は共に上記取付孔（８）、各貫通孔
（９），（１４）の内径よりも若干寸法だけ小さく形成
されていて、Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）のクライオス
タット（１）への取付状態では、各受冷部（２５），
（２６）がそれに対応するクライオスタット（１）側の
授冷部（１０）、（１５）の貫通孔（９），（１４）周
壁面に略密接する（隙間が０．１mm以下になる）ように
設定されている。そして、上記上部筒体（２２）の上端
開口部は筒体（２２）よりも大径に形成された，外殻
（２１）のクライオスタット（１）内への落下防止機能
を併せ持つ円板状の閉塞板（２７）により閉塞されてお
り、かつ上記上部および中央部筒体（２２），（２３）
内には真空状態に保持されている。

上記上部筒体（２２）内には、第３図に拡大詳示するよ
うに、上記閉塞板（２７）を貫通して外殻（２１）上側
に突出する上半部を有し、ヘリウム圧縮機（図示せず）
から高圧ヘリウムガス入口部（２８）を介して１次側に
供給された高圧ヘリウムガスを、低圧ヘリウムガス出口
部（２９）を介して上記圧縮機に戻る２次側内の低圧ヘ
リウムガスと熱交換させて冷却する第１Ｊ−Ｔ熱交換器
（３０）と、該熱交換器（３０）の１次側を通過した後
のヘリウムガス中から油分等の不純物を吸着除去する第
１吸着器（３１）とが嵌装されている。また、上記第１
受冷部（２５）内には該第１受冷部（２５）により冷却
されて上記第１吸着器（３１）からのヘリウムガスを予
冷する第１予冷器（３２）が封入されている。

また、上記中央部筒体（２３）内には、第４図にも示す
ように、上記第１予冷器（３２）から１次側に供給され
たヘリウムガスを２次側内の低温のヘリウムガスと熱交
換させて冷却する第２Ｊ−Ｔ熱交換器（３３）と、該熱
交換器（３３）の１次側を通過した後のヘリウムガス中
の不純物を吸着する第２吸着器（３４）とが嵌装され、
上記第２受冷部（２６）内には該第２受冷部（２６）に
より冷却されて上記第２吸着器（３４）からのヘリウム
ガスを予冷する第２予冷器（３５）が封入されている。
また、中央部筒体（２３）内には上記第２予冷器（３
５）から１次側に供給されたヘリウムガスを２次側内の
低温ヘリウムガスと熱交換させて冷却する第３Ｊ−Ｔ熱
交換器（３６）がその下端部を下部筒体（２４）に突出
せしめた状態で嵌装されている。

さらに、上記下部筒体（２４）内には、上記第３Ｊ−Ｔ
熱交換器（３６）の１次側を通過したヘリウムガス中の
不純物を吸着除去する第３吸着器（３７）と、該第３吸
着器（３７）からのヘリウムガスをジュールトムソン膨
張させるＪ−Ｔ弁（３８）と、該Ｊ−Ｔ弁（３８）を通
過した後の気液混合のヘリウムによりヘリウム槽（３）
中の蒸発ヘリウムガスを冷却して再凝縮させる冷却器
（３９）とが装着され、該冷却器（３９）は上記第３お
よび第２Ｊ−Ｔ熱交換器（３６），（３３）の各２次側
を介して第１Ｊ−Ｔ熱交換器（３０）の２次側に接続さ
れている。そして、圧縮機から供給された高圧のヘリウ
ムガスを第１ないし第３のＪ−Ｔ熱交換機（３０），
（３３），（３６）において圧縮機に戻る低温低圧のヘ
リウムガスと熱交換させるとともに、各予冷機（３
２），（３５）で受冷部（２５），（２６）と熱交換さ
せて予冷したのち、Ｊ−Ｔ弁（３８）でのジュールトム
ソン膨張により冷却器（３９）で１気圧、約４Ｋヘリウ
ムガスとなしてクライオスタット（１）のヘリウム槽
（３）内に極低温を発生させ、しかる後、その低圧のヘ
リウムガスを第１ないし第３のＪ−Ｔ熱交換器（３
０），（３３），（３６）の各２次側を遠して圧縮機に
吸入させて再圧縮するように構成されている。

一方、第１図に示すように、上記クライオスタット
（１）の外壁（２）上面には、上記Ｊ−Ｔ回路ユニット
（２０）の取付部位とは異なる部位に、外壁（２）およ
び両輻射シールド（４），（５）を貫通してヘリウム槽
（３）上方まで延びる有底円筒状の冷凍機取付部材（４
０）がその外周面を上記輻射シールド（４），（５）に
熱的に接触せしめて取り付けられ、該冷凍機取付部材
（４０）内には上記Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）におけ
る各予冷器（３２），（３５）を予冷するための予冷冷
凍機（４１）が取外し可能に嵌装されている。よって、
上記Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）と予冷冷凍機（４１）
とはクライオスタット（１）に互いに独立して取外し可
能に、かつ予冷冷凍機（４１）がヘリウム槽（３）内に
臨まないように配置されて装着されている。上記予冷冷
凍機（４１）は図示しないが回転する毎に開弁して高圧
側入口（４１ａ）から供給されたヘリウムガスを通過さ
せて膨張させる回転バルブと、該回転バルブを駆動する
電動バルブモータとを内蔵してなり、上記回転バルブの
開弁により高圧のヘリウムガスを断熱膨張させて冷却状
態を発生させるとともにその冷却状態を第１および第２
ヒートステーション（４２），（４３）にて保持するも
のである。（４１ｂ）は膨張した後の低圧ヘリウムガス
が冷凍機（４１）から吐出させる低圧側出口であり、こ
の低圧側出口（４１ｂ）および上記高圧側入口（４１
ａ）はそれぞれ上記圧縮機の吸入側および吐出側に接続
されている。

そして、上記予冷冷凍機（４１）の第１ヒートステーシ
ョン（４２）は予冷冷凍機（４１）の冷凍機取付部材
（４０）への嵌装時に該取付部材（４０）に密接するよ
うに設定され、その取付部材（４０）の第１ヒートステ
ーション（４２）との密接部分は上記クライオスタット
（１）の第１輻射シールド（４）に対応するように位置
決め設定されており、冷凍機取付部材（４０）、第１輻
射シールド（４）における液体窒素、第１シールド管
（１１）、第１授冷部（１０）およびＪ−Ｔ回路ユニッ
ト（２０）の第１受冷部（２５）により、予冷冷凍機
（４１）１の第１ヒートステーション（４２）とＪ−Ｔ
回路ユニット（２０）の第１予冷器（３２）との間で伝
熱するようにした第１伝熱手段（４４）が構成されてい
る。

また、上記予冷冷凍機（４１）の第２ヒートステーショ
ン（４３）も冷凍機（４１）の取付部材（４０）への嵌
装時に該取付部材（４０）に密接するように設けられ、
取付部材（４０）の第２ヒートステーション（４３）と
の密接部分は第２図に示すように無酸素銅線等、熱良導
体（４５）を介して上記Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）側
の第２授冷部（１５）に連結されており、冷凍機取付部
材（４０）、熱良導体（４５）、第２授冷部（１５）お
よびＪ−Ｔ回路ユニット（２０）の第２受冷部（２６）
により、予冷冷凍機（４１）の第２ヒートステーション
（４３）とＪ−Ｔ回路ユニット（２０）の第２予冷器
（３５）との間で伝熱するようにした第２伝熱手段（４
６）が構成されている。

したがって、上記実施例においては、圧縮機が起動され
て冷凍機が定常運転状態になると、クライオスタット
（１）側の予冷冷凍機（４１）で圧縮機から供給された
高圧のヘリウムガスの一部が膨張し、このガスの膨張作
用によりその各ヒートステーション（４２），（４３）
が温度下降する。また、上記圧縮機からクライオスタッ
ト（１）側に供給された残りの高圧ヘリウムガスはＪ−
Ｔ回路ユニット（２０）における第１Ｊ−Ｔ熱交換器
（３０）の１次側に入り、圧縮機へ戻る２次側の低圧ヘ
リウムガスと熱交換されて常温３００Ｋから約７０Ｋま
で冷却され、その後、予冷冷凍機（４１）の第１ヒート
ステーション（４２）に第１伝熱手段（４４）を介して
接続されて約６５Ｋに冷却されている第１予冷器（３
２）に入って約６５Ｋまで冷却される。この冷却された
ガスは第２Ｊ−Ｔ熱交換器（３３）の１次側に入って、
圧縮機へ戻る２次側の低圧ヘリウムガスとの熱交換によ
り約２０Ｋまで冷却された後、膨張機の第２ヒートステ
ーション（４３）に第２伝熱手段（４６）を介して接続
されて１５〜２０Ｋに冷却されている第２予冷器（３
５）に入って約１５Ｋまで冷却される。更に、ガスは第
３Ｊ−Ｔ熱交換器（３６）の１次側に入って、圧縮機へ
亘る２次側の低圧ヘリウムガスとの熱交換により約５Ｋ
まで冷却され、Ｊ−Ｔ弁（３８）に至る。このＪ−Ｔ弁
（３８）で高圧ヘリウムガスは絞られてジュールトムソ
ン膨張し、１気圧、４．２Ｋの気液混合状態のヘリウム
となって冷却器（３９）へ供給される。この冷却器（３
９）では、上記気液混合状態のヘリウムにおける液部分
の蒸発潜熱がヘリウム槽（３）内のヘリウムガスの液化
や再凝縮あるいは液冷却体の冷却に利用される。

しかる後、上記冷却器（３９）から第３Ｊ−Ｔ熱交換器
（３６）の２次側に戻る低圧ヘリウムガスは、約４．２
Ｋの飽和ガスとなり、第２および第１Ｊ−Ｔ熱交換器
（３３），（３０）において１次側の高圧ヘリウムガス
を冷却して、約３００Ｋに温度上昇した後、圧縮機へ戻
る。以後、同様なサイクルが繰り返されて冷凍運転が行
われる。

そして、上記実施例では、クライオスタット（１）に予
冷冷凍機（４１）とＪ−Ｔ回路ユニット（２０）とが互
いに独立して取外し可能に、かつ予冷冷凍機（４１）を
ヘリウム槽（３）へ臨ませない状態で装着されているた
め、例えばＪ−Ｔ回路ユニット（２０）の点検または修
理時には、予冷冷凍機（４１）をクライオスタット
（１）に取り付けたまま、Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）
のみを取外して点検・修理することが可能となる。それ
故、そのＪ−Ｔ回路ユニット（２０）の取外しに伴って
クライオスタット（１）のヘリウム槽（３）が外部に曝
されるにも拘らず、予冷冷凍機（４１）の各ヒートステ
ーション（４２），（４３）で生じる寒冷をクライオス
タット（１）の各輻射シールド（４），（５）に付与し
続けることができ、ひいてはヘリウム槽（３）からのヘ
リウムガスの蒸発を抑制することができる。

しかも、その際、Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０）のみがヘ
リウム槽（３）内に臨むように配設されているため、ヘ
リウム槽（３）内をクライオスタット（１）外部に曝す
開口部の開口面積が従来のように予冷冷凍機とＪ−Ｔ回
路ユニットとを一体化した場合に比べて半減され、上記
ヘリウム槽（３）からのヘリウム蒸発量をより一層効果
的に低減することができる。

また、逆に、予冷冷凍機（４１）を点検または修理のた
めにクライオスタット（１）から取り外すときには、Ｊ
−Ｔ回路ユニット（２０）はクライオスタット（１）に
取り付けたままで済むので、ヘリウム槽（３）が外部に
曝されることがなくなり、ヘリウム槽（３）内のヘリウ
ムガスの蒸発を防止できる。

さらに、このように予冷冷凍機（４１）またはＪ−Ｔ回
路ユニット（２０）の点検・修理時にはその点検・修理
を要するユニットのみを取外すだけでよいので、各ユニ
ットのクライオスタット（１）に対する着脱が簡単にな
り、冷凍機の点検・修理を容易に行うことができる。

また、予冷冷凍機（４１）とＪ−Ｔ回路ユニット（２
０）とが別々にクライオスタット（１）に装着されてい
ることから、両ユニットのクライオスタット（１）に対
する取付位置を比較的に自由に選定することができ、そ
の配置自由度を高めることができる。

（第２実施例） 第５図ないし第７図は第２実施例を示し、Ｊ−Ｔ回路ユ
ニットの内部構造およびそのクライオスタットへの取付
構造を変更したものである。尚、第２図ないし第４図と
同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は
省略する。

すなわち、本実施例では、Ｊ−Ｔ回路ユニット（２
０′）は上記第１実施例におけるＪ−Ｔ回路ユニット
（２０）からその外殻（２１）を構成する上部，中央部
および上部筒体（２２）〜（２４）を取り除いた構造に
構成されている。また、Ｊ−Ｔ回路ユニット（２０′）
はクライオスタット（１）に対しその各受冷部（２
５′），（２６′）がクライオスタット（１）側の各授
冷部（１０′），（１５′）にそれぞれ面接触状態で装
着されるように設けられており、その他は第１実施例と
同様に構成されている。よって本実施例でも上記第１実
施例と同様な作用効果を奏することができる。

尚、上記各実施例では、予冷冷凍機（４１）の第１ヒー
トステーション（４２）で発生した寒冷をクライオスタ
ット（１）の第１輻射シールド（４）における液体窒素
を利用してＪ−Ｔ回路ユニット（２０），（２０′）の
第１予冷器（３２）に伝導しているが、第２伝熱手段
（４６）と同様に固体の熱良導体（４５）を利用して伝
導するようにしてもよい。

また、上記実施例では、予冷冷凍機（４１）からＪ−Ｔ
回路ユニット（２０），（２０′）へ２段の温度レベル
で冷凍を供給する場合を説明したが、本発明は、１段ま
たは３段以上の温度レベルを供給する場合にも適用でき
るのは言うまでもない。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、予冷冷凍機と、該予冷冷
凍機で予冷されたヘリウムガスをジュールトムソン膨張
させるＪ−Ｔ回路ユニットとをクライオスタットに対し
独立して取り付けたものであるので、予冷冷凍機または
Ｊ−Ｔ回路ユニットの点検・修理を他のユニットを取外
しすることなく、クライオスタット内のヘリウムガスの
蒸発を抑えて容易に行うことができるとともに、クライ
オスタットに対するＪ−Ｔユニットおよび予冷冷凍機の
取付自由度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は要部の概略構成を示す断面図、第２図はＪ−Ｔ回路
ユニットのクライオスタットへの取付状態を示す断面
図、第３図はＪ−Ｔ回路ユニットの拡大断面図、第４図
は第３図のIV−IV線断面図である。第５図ないし第７図
は第２実施例を示し、第５図および第６図はそれぞれ第
２図および第３図相当図、第７図は第６図のVII−VII線
断面図である。 （１）…クライオスタット、（３）…ヘリウム槽、（２
０），（２０′）…Ｊ−Ｔ回路ユニット、（３２）…第
１予冷器、（３５）…第２予冷器、（３８）…Ｊ−Ｔ
弁、（３９）…冷却器、（４１）…予冷冷凍機、（４
２），（４３）…ヒートステーション、（４４），（４
６）…伝熱手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クライオスタット（１）内のＪ−Ｔ回路ユ
   ニット（２０）で予冷冷凍機（４１）により予冷された
   低温のヘリウムガスをＪ−Ｔ弁（３８）でジュールトム
   ソン膨張させてクライオスタット（１）のヘリウム槽
   （３）内に極低温を発生させるようにしたヘリウム冷凍
   機において、上記クライオスタット（１）に予冷冷凍機
   （４１）とＪ−Ｔ回路ユニット（２０）とを、互いに独
   立して取外し可能に、かつ予冷冷凍機（４１）が上記ヘ
   リウム槽（３）内に臨まないように配置して装着すると
   ともに、予冷冷凍機（４１）のヒートステーション（４
   ２），（４３）とＪ−Ｔ回路ユニット（２０）の予冷部
   （３２），（３５）との間で伝熱する伝熱手段（４
   ４），（４６）を設けたことを特徴とするヘリウム冷凍
   機。