JPS58139042A - 真空度測定装置 - Google Patents
真空度測定装置Info
- Publication number
- JPS58139042A JPS58139042A JP2106682A JP2106682A JPS58139042A JP S58139042 A JPS58139042 A JP S58139042A JP 2106682 A JP2106682 A JP 2106682A JP 2106682 A JP2106682 A JP 2106682A JP S58139042 A JPS58139042 A JP S58139042A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum
- magnetic field
- degree
- measuring device
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L21/00—Vacuum gauges
- G01L21/30—Vacuum gauges by making use of ionisation effects
- G01L21/34—Vacuum gauges by making use of ionisation effects using electric discharge tubes with cold cathodes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の属する技術分野］
本発明は真空度測定装置、就中冷鳴極クロストフィール
ドパルス放電を行う真空度測定ｔ７＆置に関する。
ドパルス放電を行う真空度測定ｔ７＆置に関する。
［従来技術及び其の問題点・要求］
高真空及び超嶌真空領域の真空度を容易に測定し得るも
のとして熱嘆礪電−真空針がある。この真空針は被測定
空間の気体分子が高温の１極表面で化学変化を起こすこ
とが多く正確な真空度測定が１−であっ九。またｉｔｓ
極の熱が他の鑞価や真空鐘をも加熱するので、大気によ
る自然空冷の伏線変化と相俟って１度分布も時間的に大
きく変化することがあり、固体壁に吸着される分子の量
が変化する九め被測定空間の真空度を正確に測定し峻か
っ友。さらにまた誤操作等によって被測定空間に大気が
流入すると端極が焼失するという欠点もあった〇 これに対して、熱＃ｋＩｔＩｉを持たない冷陰極クロス
トフィールド放電を生起させて真空度を測定するものと
してＰＩＧ真空針、マグネトロン真空針及び逆マグネト
ロン真空針等がある。従来広く用いられている冷一種放
電形真空針は直流放電を利用し九ものであるが、放電に
よるガス放出作用及び排気作用が激しいので取扱いに熟
練を１し、実用面ではほとんどの場合、真空度の概略の
値を知るための本なる指示針器として利用され、正確な
真空度の埴すなわち圧力を＃ｊ定マきる針欄器としては
利用されることがまれであった０熱鳴極鑞−真空針及び
直流放電を利用した冷陰極真空針のト述の間ｉｇａは、
圧力を測定される真空容器が封じ切られ九−のである場
合は更に重大化する。すなわち圧力を測定される真空容
器がそれを排気するポンプに接続されていなくて、定常
的な気体供給源ももたない場合、圧力測定に伴う圧力変
化が著しいので、熱鵬極鴫雌真空針及び直流放電を利用
した冷陰極真空針のいずれでも、封じ切られた真空容器
の正確な圧力測定は実際１不ＯＴ 能であった。
のとして熱嘆礪電−真空針がある。この真空針は被測定
空間の気体分子が高温の１極表面で化学変化を起こすこ
とが多く正確な真空度測定が１−であっ九。またｉｔｓ
極の熱が他の鑞価や真空鐘をも加熱するので、大気によ
る自然空冷の伏線変化と相俟って１度分布も時間的に大
きく変化することがあり、固体壁に吸着される分子の量
が変化する九め被測定空間の真空度を正確に測定し峻か
っ友。さらにまた誤操作等によって被測定空間に大気が
流入すると端極が焼失するという欠点もあった〇 これに対して、熱＃ｋＩｔＩｉを持たない冷陰極クロス
トフィールド放電を生起させて真空度を測定するものと
してＰＩＧ真空針、マグネトロン真空針及び逆マグネト
ロン真空針等がある。従来広く用いられている冷一種放
電形真空針は直流放電を利用し九ものであるが、放電に
よるガス放出作用及び排気作用が激しいので取扱いに熟
練を１し、実用面ではほとんどの場合、真空度の概略の
値を知るための本なる指示針器として利用され、正確な
真空度の埴すなわち圧力を＃ｊ定マきる針欄器としては
利用されることがまれであった０熱鳴極鑞−真空針及び
直流放電を利用した冷陰極真空針のト述の間ｉｇａは、
圧力を測定される真空容器が封じ切られ九−のである場
合は更に重大化する。すなわち圧力を測定される真空容
器がそれを排気するポンプに接続されていなくて、定常
的な気体供給源ももたない場合、圧力測定に伴う圧力変
化が著しいので、熱鵬極鴫雌真空針及び直流放電を利用
した冷陰極真空針のいずれでも、封じ切られた真空容器
の正確な圧力測定は実際１不ＯＴ 能であった。
封じ切られた真空容器の圧力を正確に測定するものとし
て、冷一種放電を短時間に限定して行わせ、短時間に流
れる放電電流により圧力を測定する装置は本発明の出謔
人により出−して特許された特許＄ ７７９４３８４＋
及び特許＄ ８０３２０２号がある。コれらは放電の時
間を短くし九結果放電による圧力変化を事実上無視で自
るｔのと為し、熟練を費しない封じ切り真空容器の圧カ
ーｊ定かり能としたものである。この封じ切り真空容器
に対する圧力測定の技術は真空ポンプ等を有する一般的
な真空容器の圧力測定にも適用できる如く改良され、パ
ルス放電を利用した一般用途の真空度測定ｌＩＩ＆−が
実現している。例えば実用新案登録＄ １１１５３７３
号に記載のような技術がある。この発明等により、真空
度一定によって真空度が変化し、変化した真空度を＃ｊ
定する結果測定が不正確になるという従来技術の問題点
は解決され、真空度測定によって真空度が実−と変化せ
ず正確な真空度測定かで−るものが実用化され丸。ここ
で、冷嬉極パルス放電を利用した上述の新規な真空度測
定装置はパルス放電真空針と呼ぶことくする。
て、冷一種放電を短時間に限定して行わせ、短時間に流
れる放電電流により圧力を測定する装置は本発明の出謔
人により出−して特許された特許＄ ７７９４３８４＋
及び特許＄ ８０３２０２号がある。コれらは放電の時
間を短くし九結果放電による圧力変化を事実上無視で自
るｔのと為し、熟練を費しない封じ切り真空容器の圧カ
ーｊ定かり能としたものである。この封じ切り真空容器
に対する圧力測定の技術は真空ポンプ等を有する一般的
な真空容器の圧力測定にも適用できる如く改良され、パ
ルス放電を利用した一般用途の真空度測定ｌＩＩ＆−が
実現している。例えば実用新案登録＄ １１１５３７３
号に記載のような技術がある。この発明等により、真空
度一定によって真空度が変化し、変化した真空度を＃ｊ
定する結果測定が不正確になるという従来技術の問題点
は解決され、真空度測定によって真空度が実−と変化せ
ず正確な真空度測定かで−るものが実用化され丸。ここ
で、冷嬉極パルス放電を利用した上述の新規な真空度測
定装置はパルス放電真空針と呼ぶことくする。
このパルス放電真空針は高真空領域（１「〜１Ｏ−Ｐａ
）の大部分で正確な圧力測定を行うが、超＾真空領域（
ｌＯＰｓ＋以下の圧力）で正確さに問題が生じる。これ
を冷ｍｓ放電で圧力Ｐを測定するためＫｌする時間の実
際的な値τを実績で求めた結果を示す線図であるｆｉ１
図により説明する。高真空及び超鳥真空領域の境界のＰ
二１ＸＩＯＰａに於て、Ｐを測定するに曹する時間τは
τミＡｍ＠Ｃミリ秒）である。上記の如く放電には排気
またはガス放出作用が伴うので、放電の時間はできるだ
け短い方が好ましく、放電の時間が長くなると測定の正
確さは従来の直流放電真空針の持つ正確さと同程度にな
ってしまう。放電の成極構造及び材料とそれを収容する
容器の大きさ、放電電圧、磁場等により正確な圧力測定
に許容される放電の時間が定まり、−概には首えないが
、 ｌＱｍｓ−５Ｑｍｓ以丁で概ねパルス放電の特徴を
生かした正確な圧力測定ができる。縞１図に示す例では
放°鑞の電極の材料及びそれを収容する容器の大きさに
特に注意が払われていて、ｉｏｏｍｓ根度の放電時間で
も正確な圧力測定が可能であるが、この場合でも３Ｘｌ
θ−’Ｐａが正確な圧力測定ので自る限界となる。
）の大部分で正確な圧力測定を行うが、超＾真空領域（
ｌＯＰｓ＋以下の圧力）で正確さに問題が生じる。これ
を冷ｍｓ放電で圧力Ｐを測定するためＫｌする時間の実
際的な値τを実績で求めた結果を示す線図であるｆｉ１
図により説明する。高真空及び超鳥真空領域の境界のＰ
二１ＸＩＯＰａに於て、Ｐを測定するに曹する時間τは
τミＡｍ＠Ｃミリ秒）である。上記の如く放電には排気
またはガス放出作用が伴うので、放電の時間はできるだ
け短い方が好ましく、放電の時間が長くなると測定の正
確さは従来の直流放電真空針の持つ正確さと同程度にな
ってしまう。放電の成極構造及び材料とそれを収容する
容器の大きさ、放電電圧、磁場等により正確な圧力測定
に許容される放電の時間が定まり、−概には首えないが
、 ｌＱｍｓ−５Ｑｍｓ以丁で概ねパルス放電の特徴を
生かした正確な圧力測定ができる。縞１図に示す例では
放°鑞の電極の材料及びそれを収容する容器の大きさに
特に注意が払われていて、ｉｏｏｍｓ根度の放電時間で
も正確な圧力測定が可能であるが、この場合でも３Ｘｌ
θ−’Ｐａが正確な圧力測定ので自る限界となる。
パルス放電真空針は、その信１１１度の高いこと。
及び測定による圧力変化が極めて小さいことを生かして
、対し切りの真空容器の圧力測定に利用されていること
は上述の通りであるが、測定されるものは、例えば電力
の送配電系統のスイッチング素子である真空バルブの如
く、本来真空針感圧部として設計され丸ものではないの
で、正確な圧力測定のできる圧力範囲は上述のガより挾
〈な９゜通常１〜５ Ｘ １０ ’Ｐａ １１度がその
下限である〇一方製造技術の進歩により、真空パルプ等
の圧力は大部分が＃１定可能な範−を超える超高真空領
域にある。従ってこれまでのパルス放電真空針で真空バ
ルブ等の圧力を測定するとき、測定可能な範囲にある＾
い圧力のものは高倍＃ｌｉ度で全数測定できるが、その
範囲を超える超高真空領域の圧力のものは、趨＾真４！
憤域の圧力であることがわかるだけで圧力の値は不明で
ある、という問題があつ九）［発明の目的］ 本発明はかかる事情に鑑みて為されたもので、その目的
は超高真空領域の圧力測定をも可能とするパルス放電を
利用した真空度測定装置を提供するＫある。
、対し切りの真空容器の圧力測定に利用されていること
は上述の通りであるが、測定されるものは、例えば電力
の送配電系統のスイッチング素子である真空バルブの如
く、本来真空針感圧部として設計され丸ものではないの
で、正確な圧力測定のできる圧力範囲は上述のガより挾
〈な９゜通常１〜５ Ｘ １０ ’Ｐａ １１度がその
下限である〇一方製造技術の進歩により、真空パルプ等
の圧力は大部分が＃１定可能な範−を超える超高真空領
域にある。従ってこれまでのパルス放電真空針で真空バ
ルブ等の圧力を測定するとき、測定可能な範囲にある＾
い圧力のものは高倍＃ｌｉ度で全数測定できるが、その
範囲を超える超高真空領域の圧力のものは、趨＾真４！
憤域の圧力であることがわかるだけで圧力の値は不明で
ある、という問題があつ九）［発明の目的］ 本発明はかかる事情に鑑みて為されたもので、その目的
は超高真空領域の圧力測定をも可能とするパルス放電を
利用した真空度測定装置を提供するＫある。
［発明のＩＩＩ！］
パルス放電を行わせる直前に交流磁場により導体に一導
電流を流して７Ｉａ熱し、その表面に吸着されている分
子の一部を空間に放出して圧力を増加させ、増加した圧
力をパルス放−区により＃ｊ定し、圧力の増加分と増加
する前の圧力が一定の関係にあることを利用して、超高
真空領域の圧力測定を４ Ｉｌｌ能とした） ［発明の実ｍ例］ ４２図は本発明の一実施例を示す真空度測定装置のブロ
ック図で、要部は断面で示しであるｏＩｓ３図は第２図
に示す真空度測定！！置のタイ１フフ図で横軸【は時間
を示す。
電流を流して７Ｉａ熱し、その表面に吸着されている分
子の一部を空間に放出して圧力を増加させ、増加した圧
力をパルス放−区により＃ｊ定し、圧力の増加分と増加
する前の圧力が一定の関係にあることを利用して、超高
真空領域の圧力測定を４ Ｉｌｌ能とした） ［発明の実ｍ例］ ４２図は本発明の一実施例を示す真空度測定装置のブロ
ック図で、要部は断面で示しであるｏＩｓ３図は第２図
に示す真空度測定！！置のタイ１フフ図で横軸【は時間
を示す。
（１）は鉄心、（２）は捲線、（３ｍ）は励磁鴫源で、
第３図に示す如く該捲線（２）には蝋初の一定時間ｔ１
〜ｔ２の関小振幅の交流であり、咳一定時間経過後の時
刻ｔ２に鍍小振幅の交流は停止し、大振幅の所定の一方
向に流れる電流Ｉｍが通電される。該鉄心（１）、該捲
線（２）、皺励磁電源（３ｍ）は電流Ｉｍで励磁される
磁場発生装置（ロ）を構成する。（５ｂ）は高電圧直流
１源でその出力の一端は支柱を兼ねる導線（６）を僅て
陽極（７）に印加され、咳ａＩＩ１１１Ｅ圧直ｆｉ１１
ｃＩｌｌ［（５ｂ）ノ出力の他端は接地される。支柱を
兼ねる導−（８）はｔＳ礁（９）に接続される。＃陽極
（７）及び鍍暎礪（９）は−組の鑞極四を構成し、咳−
組の電＊ａ３は咳磁場発生装置（４りの発生する磁場中
に配設され、真空度を欄 定される図示されない真
空装置と連通ずる真空容器ｔｔｕに収容される。ｕ４は
電流測定装置で人力の一端は該導ｍ ＋８） Ｋ Ｊ１
続され、入力の他端は接地される０鋏４流−１定装置Ｉ
の両入力端の間の電位差は夷−１零となされるので、＃
陰極（９）は接地４位に保九れ、鍍高′鑞圧直ｆｉ４ｄ
ｌ（５ｂ）の出力域圧は一組の電極四に印卯される。か
くして構成された本発明の実施例の真空度＃ｊ定装置の
動作をｌ１ｇ３図を用いて説明すると、励ｍ罐流１ｍは
時刻１２から一方向の大振−の−流に向って変化し、時
［１，に所定の電流値に達し、時刻ｔ４までその電流値
が保たれ。
第３図に示す如く該捲線（２）には蝋初の一定時間ｔ１
〜ｔ２の関小振幅の交流であり、咳一定時間経過後の時
刻ｔ２に鍍小振幅の交流は停止し、大振幅の所定の一方
向に流れる電流Ｉｍが通電される。該鉄心（１）、該捲
線（２）、皺励磁電源（３ｍ）は電流Ｉｍで励磁される
磁場発生装置（ロ）を構成する。（５ｂ）は高電圧直流
１源でその出力の一端は支柱を兼ねる導線（６）を僅て
陽極（７）に印加され、咳ａＩＩ１１１Ｅ圧直ｆｉ１１
ｃＩｌｌ［（５ｂ）ノ出力の他端は接地される。支柱を
兼ねる導−（８）はｔＳ礁（９）に接続される。＃陽極
（７）及び鍍暎礪（９）は−組の鑞極四を構成し、咳−
組の電＊ａ３は咳磁場発生装置（４りの発生する磁場中
に配設され、真空度を欄 定される図示されない真
空装置と連通ずる真空容器ｔｔｕに収容される。ｕ４は
電流測定装置で人力の一端は該導ｍ ＋８） Ｋ Ｊ１
続され、入力の他端は接地される０鋏４流−１定装置Ｉ
の両入力端の間の電位差は夷−１零となされるので、＃
陰極（９）は接地４位に保九れ、鍍高′鑞圧直ｆｉ４ｄ
ｌ（５ｂ）の出力域圧は一組の電極四に印卯される。か
くして構成された本発明の実施例の真空度＃ｊ定装置の
動作をｌ１ｇ３図を用いて説明すると、励ｍ罐流１ｍは
時刻１２から一方向の大振−の−流に向って変化し、時
［１，に所定の電流値に達し、時刻ｔ４までその電流値
が保たれ。
時刻ｔ４以後は零に向って急減し、短時間で該励磁電流
１ｍは零となって、大振幅の所定の一方向の励磁電流で
励磁される磁場はパルス磁場となるＯ該電流＃１定績置
αコ及び該励磁電流（３ａ）は制御装置α漕に制御され
る。
１ｍは零となって、大振幅の所定の一方向の励磁電流で
励磁される磁場はパルス磁場となるＯ該電流＃１定績置
αコ及び該励磁電流（３ａ）は制御装置α漕に制御され
る。
磁場発生撫ｍｌ （４ａ）の発生する交流磁場により一
組の電極りを構成する陽極（７）及びｔＳ極（９）には
表皮電流が眞扛、咳表皮鴫流により該陽極（７）及び鍍
−極（９）の表向ａ度は図示された代表的な温度Ｔの様
に変化する。超高真空状−に於て４ｄ（ｌＩｆｉ１７）
及び骸−極（９）の表面には、蘂１式で定まる吸着分子
数表面密度σの分子が吸着している。
組の電極りを構成する陽極（７）及びｔＳ極（９）には
表皮電流が眞扛、咳表皮鴫流により該陽極（７）及び鍍
−極（９）の表向ａ度は図示された代表的な温度Ｔの様
に変化する。超高真空状−に於て４ｄ（ｌＩｆｉ１７）
及び骸−極（９）の表面には、蘂１式で定まる吸着分子
数表面密度σの分子が吸着している。
ａ＝’ｃｎｉｒ。−ｅＸｐ（ｔＪ／ＲＴ ）
・１１）ここでｎは吸着層を有する固体表面と平衡した
気体の分子数密度、ｉは分子の４１Ｊする速さの平均、
τ０は時間のディメンジーンを持つ定数で、気体分子が
固体表面でただちに反射されたときのｓＩｗ時間に対応
する量であり、Ｕは固体表面に吸着され九分子の活性化
エネルギー、Ｒｒｉ気体定数、Ｔは温度、Ｃは無次元の
量で固体Ｓ面に入射した分子の付着確率と固体表面の粗
さ係数の積である。
・１１）ここでｎは吸着層を有する固体表面と平衡した
気体の分子数密度、ｉは分子の４１Ｊする速さの平均、
τ０は時間のディメンジーンを持つ定数で、気体分子が
固体表面でただちに反射されたときのｓＩｗ時間に対応
する量であり、Ｕは固体表面に吸着され九分子の活性化
エネルギー、Ｒｒｉ気体定数、Ｔは温度、Ｃは無次元の
量で固体Ｓ面に入射した分子の付着確率と固体表面の粗
さ係数の積である。
咳陽極（７）及び＃ １４ｆｉ、 ＋９）の表面湿度が
上昇するとその上昇した温度に於ける新たな平衡に向っ
て執う 着され九分尽の一部は脱離してＣは減少しｎは増加する
・真ｇ！、ｌＩ器ｕ■は絶縁物製であるから交流磁場に
よる表皮電流は流れず１度は実質的に変化しないので、
咳陽極（力及び咳鎮極（９）の表面から説−した分子の
一部は真空装ｓｕｎの内面に吸着され、また表面から脱
離し九分子の他の一部は該真空装ｓｕｎに連通する図示
されない真空容器へ流出するので、鍍陽４ｉｔ力及び該
ｗｓ＃Ａに包囲される空間の慮温換算圧力Ｐｇは４３図
に示される如く変化する。
上昇するとその上昇した温度に於ける新たな平衡に向っ
て執う 着され九分尽の一部は脱離してＣは減少しｎは増加する
・真ｇ！、ｌＩ器ｕ■は絶縁物製であるから交流磁場に
よる表皮電流は流れず１度は実質的に変化しないので、
咳陽極（力及び咳鎮極（９）の表面から説−した分子の
一部は真空装ｓｕｎの内面に吸着され、また表面から脱
離し九分子の他の一部は該真空装ｓｕｎに連通する図示
されない真空容器へ流出するので、鍍陽４ｉｔ力及び該
ｗｓ＃Ａに包囲される空間の慮温換算圧力Ｐｇは４３図
に示される如く変化する。
ここでＰｇは％ Ｐｇ＝ｎｋＴ 、 ｋはポルツマン定
数、に於てＴ４Ｃ室温を代入して得られる値である。時
刻１１以藺には圧力Ｐｇは圧力を測定される図示されな
い真空装置の圧力Ｐと等しく 、Ｐｖ′Ｐ＝１である。
数、に於てＴ４Ｃ室温を代入して得られる値である。時
刻１１以藺には圧力Ｐｇは圧力を測定される図示されな
い真空装置の圧力Ｐと等しく 、Ｐｖ′Ｐ＝１である。
時刻ｔ１以後ｔ４までは温度Ｔの変化に伴い圧力Ｐｇが
変化し、ＰＫ／Ｐ＞１となる。該−組の鴫４ｔｌｌの材
料は定まっているので、定まった櫨−〇気体、例えば水
素に対し嬉（１）式のｃ、ｖ、τｏ、Ｕが定まり、電ｆ
ｉＩｍを適切に制御することにより各時刻に於ける温度
Ｔを制御することができるので、σの変化の量が定まり
、各時刻に於けるＰｇ／Ｐの値も定まる。
変化し、ＰＫ／Ｐ＞１となる。該−組の鴫４ｔｌｌの材
料は定まっているので、定まった櫨−〇気体、例えば水
素に対し嬉（１）式のｃ、ｖ、τｏ、Ｕが定まり、電ｆ
ｉＩｍを適切に制御することにより各時刻に於ける温度
Ｔを制御することができるので、σの変化の量が定まり
、各時刻に於けるＰｇ／Ｐの値も定まる。
時刻１２までは磁場の値が小さく放電は発生せず放電電
流Ｉｄは、Ｉｄ＝Ｑである。磁場が所定の強い磁場とな
される時間ｔ、〜ｔ、に放電が発生する。時間１３〜ｔ
４で放電電流Ｉｄは圧力Ｐｇで定まる値をとる。
流Ｉｄは、Ｉｄ＝Ｑである。磁場が所定の強い磁場とな
される時間ｔ、〜ｔ、に放電が発生する。時間１３〜ｔ
４で放電電流Ｉｄは圧力Ｐｇで定まる値をとる。
この時間１３〜ｔ４の間に放゛４４流Ｉｄｔ−＃Ｊ定す
ることにより圧力ｐｇが求まり、既に定まったに’ｇ／
Ｐの値から、圧力Ｐが求まる。第３図に示す如く時間ｔ
３〜１４でＰｇｌｐ＞＞１であるから、１１ｉｌＩい圧
力Ｐｇを、パルス放電により測定して、低い圧力Ｐが求
まる。これが本発明の効果で、超尚真空領域の圧力測定
をも可能とするパルス放電を利用した真空度−ｊ足装置
が実現する。
ることにより圧力ｐｇが求まり、既に定まったに’ｇ／
Ｐの値から、圧力Ｐが求まる。第３図に示す如く時間ｔ
３〜１４でＰｇｌｐ＞＞１であるから、１１ｉｌＩい圧
力Ｐｇを、パルス放電により測定して、低い圧力Ｐが求
まる。これが本発明の効果で、超尚真空領域の圧力測定
をも可能とするパルス放電を利用した真空度−ｊ足装置
が実現する。
［発明の他の実施例］
＃Ｉ４図は本発明の他の一実施ガを示す真空度測定装置
のブロック図で、＊Ｓは断面で示しである０嬉５図は第
４図に示す真空度＃ｉｌｊ定装置のタイ２ング図で、横
軸ｔは時間を示す０捲繍（２）及び励磁域＠ （３ｂ）
は電流Ｉｍで励磁される磁場発生装置（４ｂ）を構成す
る。（５１）は高電圧パルス１１源で電ｆｉｌｌ定装置
ｕａと共に制御装置＃ｌＯ謙に制−される。Ｉは真空バ
ルブで、その固定電極０５９に固着された接触子ｌｉｅ
及び可動を極顛に固着された接触子ｕ１は真空１１υに
収容され、咳真空容器αυは所定の排気工種の戚終戚階
で封じ切られる。該真空１１υの内部は咳真空パルプＩ
が鴫力系統のスイッチング素子として正常に機能するた
めに、常に高度な高真空ある １いは超嶌真空に保たれ
ていなければならない。真空バルブＩの真空容器αυ内
の圧力Ｐｇは、例えば特許嬶７７’ｊ４３８号及び特許
４８０３２０２に係る公報に示されるような真空度測定
装置により測定され、真空度に関する品質管理の信頼度
は非常に高度なものとなっているが、測定できる圧力の
下限が高真空領域に制限されることは上述の通りである
。
のブロック図で、＊Ｓは断面で示しである０嬉５図は第
４図に示す真空度＃ｉｌｊ定装置のタイ２ング図で、横
軸ｔは時間を示す０捲繍（２）及び励磁域＠ （３ｂ）
は電流Ｉｍで励磁される磁場発生装置（４ｂ）を構成す
る。（５１）は高電圧パルス１１源で電ｆｉｌｌ定装置
ｕａと共に制御装置＃ｌＯ謙に制−される。Ｉは真空バ
ルブで、その固定電極０５９に固着された接触子ｌｉｅ
及び可動を極顛に固着された接触子ｕ１は真空１１υに
収容され、咳真空容器αυは所定の排気工種の戚終戚階
で封じ切られる。該真空１１υの内部は咳真空パルプＩ
が鴫力系統のスイッチング素子として正常に機能するた
めに、常に高度な高真空ある １いは超嶌真空に保たれ
ていなければならない。真空バルブＩの真空容器αυ内
の圧力Ｐｇは、例えば特許嬶７７’ｊ４３８号及び特許
４８０３２０２に係る公報に示されるような真空度測定
装置により測定され、真空度に関する品質管理の信頼度
は非常に高度なものとなっているが、測定できる圧力の
下限が高真空領域に制限されることは上述の通りである
。
以下Ｉｓ４及び４５図を用いて本実施例の動作を説明す
る。＾゛鴫電圧ルス鴫源（５ａ）の出力の一端は固定罐
極（Ｉｓに接続され、出力の他端は接地される。
る。＾゛鴫電圧ルス鴫源（５ａ）の出力の一端は固定罐
極（Ｉｓに接続され、出力の他端は接地される。
可動型４ａηは′縮流測定装置０３を介して接地される
。
。
鍍固定ＩＵＩＬａＳ、鍍可＃ＩＪ鴫極αη、該接触子１
１１α碍及びシールド（ｌ場は、−組の峨ｊｒＭ■を構
成し、該高１圧パルス電源（５ｍ）から正の高電圧Ｖａ
を印加される鋏固定鴫礪−及び接触子ｔｔｅを陽極とし
、鍍シールド−をｔｓｔｉとする逆マグネトロン放゛鴫
と、該シールドＩＮ−を＃ＩＩｆｉとし接地された績町
―電極Ｕη及び接触子Ｕ婦を喝礪とするマグネトロン放
−との直列放電が行われて放ｍ電流１．ｔが流れ、封じ
切られた真空ｓｅａυの内部の圧力Ｐｇ Ｄｌ ＃ｊ定
される。時間ｔ１〜ｔ２の間励磁電流Ｉｍは小振幅の交
流で、咳真空バルブＩの導鴫部に表皮電流が流れ、加熱
された導１ｔｓ表面の温ＩＬＴは上昇し、時刻ｔｌ以前
にＰｇｏであった圧力Ｐｇは増加してＰｇｌとなる。時
刻１２に小振幅の交流による励磁は停止し、一方向の大
電流に向って変化し、時刻ｔ３以前に所定の電流値に達
し、以後この直流電流が維持される。時刻ｔ２から所定
の遅れ時間が経過した時刻ｔ３からｔ４まで該高電圧パ
ルスＩＩｃ源（５ａ）の出力電圧は■１となり、放電が
発生して放電電流Ｉｄが流れる。Ｉｄにより圧力Ｐｇｓ
が求まり、ＰｇｌはＰｇｏと一定の関係を有するのでＰ
ｇ。
１１α碍及びシールド（ｌ場は、−組の峨ｊｒＭ■を構
成し、該高１圧パルス電源（５ｍ）から正の高電圧Ｖａ
を印加される鋏固定鴫礪−及び接触子ｔｔｅを陽極とし
、鍍シールド−をｔｓｔｉとする逆マグネトロン放゛鴫
と、該シールドＩＮ−を＃ＩＩｆｉとし接地された績町
―電極Ｕη及び接触子Ｕ婦を喝礪とするマグネトロン放
−との直列放電が行われて放ｍ電流１．ｔが流れ、封じ
切られた真空ｓｅａυの内部の圧力Ｐｇ Ｄｌ ＃ｊ定
される。時間ｔ１〜ｔ２の間励磁電流Ｉｍは小振幅の交
流で、咳真空バルブＩの導鴫部に表皮電流が流れ、加熱
された導１ｔｓ表面の温ＩＬＴは上昇し、時刻ｔｌ以前
にＰｇｏであった圧力Ｐｇは増加してＰｇｌとなる。時
刻１２に小振幅の交流による励磁は停止し、一方向の大
電流に向って変化し、時刻ｔ３以前に所定の電流値に達
し、以後この直流電流が維持される。時刻ｔ２から所定
の遅れ時間が経過した時刻ｔ３からｔ４まで該高電圧パ
ルスＩＩｃ源（５ａ）の出力電圧は■１となり、放電が
発生して放電電流Ｉｄが流れる。Ｉｄにより圧力Ｐｇｓ
が求まり、ＰｇｌはＰｇｏと一定の関係を有するのでＰ
ｇ。
が求まる。
第５図に示すごと＜ Ｐｇｌ ＞ ＰｇＯであるから、
＾い圧力Ｐｇｌをパルス放電により測定して、低い圧力
Ｐｇｏが来談る。この効果で、超＾真空領域の圧力測定
をも可能とするパルス放１１ｔを利用した封じ切り真空
容器内の真空度測定にも好適な真空度測定装置が実現す
る。
＾い圧力Ｐｇｌをパルス放電により測定して、低い圧力
Ｐｇｏが来談る。この効果で、超＾真空領域の圧力測定
をも可能とするパルス放１１ｔを利用した封じ切り真空
容器内の真空度測定にも好適な真空度測定装置が実現す
る。
［発明の効果］
以上要するに本発明によれば、一定すべき真空容器内の
気体の圧力を所定時間のみ＾めたときの真空度を一定し
て実際の真空度を換算するので、容易かつ簡単な装置で
、超鳥真空領域まで正確に固定できる。
気体の圧力を所定時間のみ＾めたときの真空度を一定し
て実際の真空度を換算するので、容易かつ簡単な装置で
、超鳥真空領域まで正確に固定できる。
第１図は冷陰極放・域で圧力Ｐを測定するために要する
時間の実録的な値τを実験で求めた結果を示す−１、第
２図は本発明の一実施例を示す真空ｒＩＬ闘定懺置装置
ロ、り図、第３図は第２図に示す真空！［固定装置のタ
イミング図、第４図は本発明の他の一実施例を示す真空
度測定装置のプロ°ツク図、第５図はｊＩＪ図に示す真
空１１ｒ、ｌ！１１１３定装置のタイミング図である。 （１）・・・鉄心、 （２）・・・捲騙、 （３８Ｘ３
１））・・・励磁電源、（４ＪＩＸ４ｂ）・・・磁場発
生装置、（５ａ）・・・高電圧パルス電源、（５ｂ）・
・・高電圧直流電源、 （６） （８）・・・導線、（
刀・・・ｓｌｉ、 （９）・・・ｔｌｊ！［ｊ、
顛（７）・・・−組の電極、ａｅ・・・真９．容量、
α邊・・・電流測定装置、ｎ’−・真空バルブ、６！９
・・・固定電極、ａｅ・・・可動電極、ａｅ−・・・接
触子、 （ＩＩ・・・シールド。 代理人弁理士則近憲佑 （ほか１名） 第 ｌ 図 Ｐ（ＰＡ） 第２図 ／３ 第３図
時間の実録的な値τを実験で求めた結果を示す−１、第
２図は本発明の一実施例を示す真空ｒＩＬ闘定懺置装置
ロ、り図、第３図は第２図に示す真空！［固定装置のタ
イミング図、第４図は本発明の他の一実施例を示す真空
度測定装置のプロ°ツク図、第５図はｊＩＪ図に示す真
空１１ｒ、ｌ！１１１３定装置のタイミング図である。 （１）・・・鉄心、 （２）・・・捲騙、 （３８Ｘ３
１））・・・励磁電源、（４ＪＩＸ４ｂ）・・・磁場発
生装置、（５ａ）・・・高電圧パルス電源、（５ｂ）・
・・高電圧直流電源、 （６） （８）・・・導線、（
刀・・・ｓｌｉ、 （９）・・・ｔｌｊ！［ｊ、
顛（７）・・・−組の電極、ａｅ・・・真９．容量、
α邊・・・電流測定装置、ｎ’−・真空バルブ、６！９
・・・固定電極、ａｅ・・・可動電極、ａｅ−・・・接
触子、 （ＩＩ・・・シールド。 代理人弁理士則近憲佑 （ほか１名） 第 ｌ 図 Ｐ（ＰＡ） 第２図 ／３ 第３図
Claims (6)
- （１）＠鳩発生＃ｒ＆−と、この磁場発生装置の発生す
る磁場中に配置した真空容器内に収容してなる一対の電
極と、この電極に電圧を印加してこの真空容器内の真空
度に応じて流れる放電電流を測定すゐよう構成した４流
測定装置とを具備し、＃起磁場尭生装置で発生する磁場
の強さを最゛初の一定時間は交番励磁を行ない、一定時
間経過後は前記交番励磁し九最大磁場より大きな振幅の
直流磁場を＃ａＬ、この直流磁場が励磁されている時に
前記電流測定装置で前記真空容器内の真空度を測定する
よう構成し九ことを特徴とする真空度測定装置。 - （２）電極に印加する電圧をパルス状としたことを特徴
とする特許請求の範８嬉１項記載の真空度−ｊ定装置。 - （３）パルス状の電圧を、磁場発生装置で直流磁場を励
磁した後所定時間遅れて電極に印加するより構成したこ
とを特徴とする特許請求の範−嬉２項記載の真空度測定
装置〇 - （４）電極に印加する電圧を直流としたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の真空度測定装置。 - （５）直流磁場をパルス状としたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の真空度測定装置。 - （６）真空度容器を封じ切って構成したことを特徴とす
る特許請求の範囲［１項記載の真空度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2106682A JPS58139042A (ja) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | 真空度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2106682A JPS58139042A (ja) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | 真空度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58139042A true JPS58139042A (ja) | 1983-08-18 |
| JPH0138257B2 JPH0138257B2 (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=12044507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2106682A Granted JPS58139042A (ja) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | 真空度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58139042A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103474288A (zh) * | 2013-06-20 | 2013-12-25 | 国家电网公司 | 一种真空断路器的灭弧室内真空度的检测方法 |
| CN114424039A (zh) * | 2019-09-20 | 2022-04-29 | 英福康有限公司 | 确定压力的方法和压力传感器 |
-
1982
- 1982-02-15 JP JP2106682A patent/JPS58139042A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103474288A (zh) * | 2013-06-20 | 2013-12-25 | 国家电网公司 | 一种真空断路器的灭弧室内真空度的检测方法 |
| CN114424039A (zh) * | 2019-09-20 | 2022-04-29 | 英福康有限公司 | 确定压力的方法和压力传感器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0138257B2 (ja) | 1989-08-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3347767A (en) | Device for monitoring oxygen content of gases | |
| US4065373A (en) | Hydrogen patch cell | |
| JP4518593B2 (ja) | 内的に較正された酸素センサのための方法と装置 | |
| Fleige et al. | Rotating disk electrode system for elevated pressures and temperatures | |
| CN111398158A (zh) | 一种可变电场加载的大气腐蚀模拟测试系统及方法 | |
| JPS58139042A (ja) | 真空度測定装置 | |
| JPH07318600A (ja) | 非接触導電率測定器 | |
| US3810389A (en) | Hygrometers | |
| CN215005115U (zh) | 一种锅炉受热面管内部堆积氧化物检测装置 | |
| Wüthrich | Intrinsic stresses in anodic films on aluminium | |
| CN113075284B (zh) | 一种锅炉受热面管内部堆积氧化物的检测方法 | |
| Merritt | A spark calorimeter | |
| SU630539A1 (ru) | Устройство контрол герметичности | |
| JPS5559348A (en) | Winding short detecting method for transformer | |
| GB779307A (en) | Improvements relating to hygrometers | |
| Lim et al. | Measurements of the velocity of sound in liquid argon and liquid krypton | |
| SU402784A1 (ru) | Устройство для исследования процессов диффузии водорода б твердых телах | |
| JPH055751A (ja) | 直流高電圧測定装置 | |
| SU752552A1 (ru) | Способ определени электродинамических параметров замедл ющих систем | |
| SU723381A1 (ru) | Автокомпенсационный датчик уровн жидкости | |
| JPS5856429B2 (ja) | 真空度測定装置 | |
| JPS55147357A (en) | Method of testing insulation using asymmetrical ac voltage | |
| JPH0245801Y2 (ja) | ||
| SU697850A1 (ru) | Ионизационный вакуумметр | |
| JP2001051089A (ja) | 水リーク検出器 |