(57)【要約】【課題】未放電、異常放電を抑制し、冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間の時間の遅れを抑制し、また測定圧力値の振れを抑制した冷陰極電離真空計を提供する。【解決手段】陽極棒５２と、ポールピース２の一面側に設けられた放電誘発部材３とを備えた冷陰極電離真空計１において、放電誘発部材３は、リング形状に形成された本体部３ｂと、前記本体部３ｂの一端部から前記ポールピース２と反対方向に延設された複数の突起部３ａを有し、前記陽極５２の中心線Ｌが前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１によって形成される仮想円の中心Ｏ上に位置し、かつ前記陽極５２の外周面と前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１との間に隙間ｔが形成され、更に、前記陽極５２の先端部５２ａが前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１よりポールピース２側に位置している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に開口が形成された筒状の陰極と、
前記陰極の内部空間に配置された棒状の陽極と、
前記陽極と前記陰極との間の電界に直交する磁界を形成し、該陽極と該陰極との間に放電を起こす磁性手段と、
前記陰極の開口縁に着脱自在に嵌合され、前記開口を覆うポールピースと、
前記陽極の先端部と相対向するポールピースの一面側に設けられた放電誘発部材とを備えた冷陰極電離真空計において、
前記放電誘発部材は、リング形状に形成された本体部と、前記本体部の一端部から前記ポールピースと反対方向に延設された複数の突起部を有し、
前記陽極の中心線が前記複数の突起部の先端部によって形成され仮想円の中心上に位置し、かつ前記陽極の外周面と前記複数の突起部の先端部との間に隙間が形成され、
更に、前記陽極の先端部が前記複数の突起部の先端部よりポールピース側に位置していることを特徴とする冷陰極電離真空計。
【請求項２】
前記陽極の外周面と前記複数の突起部の先端部との間に形成された前記隙間が、０．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の冷陰極電離真空計。
【請求項３】
前記突起部が前記本体部の一端部の周方向に等間隔に２個または３個設けられ、前記突起部が前記ポールピースと反対方向に、前記ポールピースの一面に対して５５度以上９０度以下の角度をもって延設されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の冷陰極電離真空計。
【請求項４】
前記放電誘発部材の本体部には、前記本体部から下方に延設された複数の脚部が形成され、かつ前記ポールピースの一面側には、前記放電誘発部材を装着するための円筒部が形成され、
前記放電誘発部材の脚部が前記円筒部の外周面に嵌合することにより、前記放電誘発部材が前記ポールピースに装着されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の冷陰極電離真空計。
【請求項５】
前記放電誘発部材が、磁性材料により形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の冷陰極電離真空計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極電離真空計に関し、例えば、放電を誘発させることにより、放電開始時の遅れをより抑制し、測定を効率的に行える冷陰極電離真空計に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高真空状態の気体の圧力を計測する真空計として、冷陰極電離真空計（ＣＣＧ）が良く使用されている。
この冷陰極電離真空計について、本出願人は、既に特許文献１において冷陰極電離真空計を提案している。特許文献１で提案した冷陰極電離真空計を図１４に示すと共に、図１４に基づいてこの冷陰極電離真空計について説明する
図１４に示すように、この冷陰極電離真空計５０は、一端に開口が形成された筒状の陰極５１と、前記陰極５１の内部空間に配置された棒状の陽極５２と、前記陽極５２と前記陰極５１との間の電界に直交する磁界を形成し、該陽極５２と該陰極５１との間に放電を起こす磁性手段５３と、前記陰極５１の開口縁に着脱自在に嵌合され、前記開口を覆うポールピース５４とを備えている。
また、前記ポールピース５４には、前記棒状の陽極５２の先端部と所定の隙間Ｔ（ギャップ）をもって相対向する突起部５５が形成されている。
【０００３】
この冷陰極電離真空計にあっては、棒状の陽極５２の先端部と相対向する突起部５５によって、突起部５５と棒状の陽極５２の先端部との間で放電が生じやすく、冷陰極電離真空計５０に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間の時間の遅れが小さくなり、測定を効率的に行なうことができる（即ち、前記突起部５５が放電誘発部材として機能し、測定を効率的に行なうことができる）。
また、ポールピース５４を交換することにより、使用により消耗する突起部５５（放電誘発部材として機能する突起部）も交換されるため、放電誘発部材の交換作業を簡単に行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１６４９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記突起部は放電誘発を確実なものとなすために、陽極の先端部と所定の隙間（ギャップ）をもって相対向して配置する必要がある。
しかしながら、陽極の取付け精度、突起部のポールピースへの取付け精度等の問題から、突起部と陽極の先端部との間の隙間（ギャップ）にばらつきが生じ、隙間が大きい場合には、陰極と陽極との間に高電圧を印加しても放電が生じないという技術的課題があった。また、冷陰極電離真空計に放電が生じても、冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間には時間の遅れが生ずることがあった。
【０００６】
一方、突起部と陽極の先端部との間の隙間が小さい場合には、陰極と陽極との間に高電圧を印加した場合、異常放電が生じ、測定圧力値が時間により変動する（測定圧力値が変動し(振れ)、一定値を示さない）という技術課題があった。
【０００７】
本発明者は、ポールピースに放電誘発部材（突起部）が形成された冷陰極電離真空計について、更に鋭意研究を重ねた。
その結果、ポールピースに、特定の構成を有する放電誘発部材（突起部）を取り付けることによって、陽極の取付け精度、放電誘発部材（突起部）のポールピースへの取付け精度等の影響を受けることなく、突起部と陽極の先端部との間に所定の隙間（ギャップ）を形成でき、また冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間には時間の遅れを抑制でき、更に測定圧力値の変動（振れ）を抑制できることを知見し、本発明を想到するに至った。
【０００８】
上記状況ものでなされた本発明の目的は、未放電、異常放電を抑制し、冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間には時間の遅れを抑制し、また測定圧力値の振れを抑制した冷陰極電離真空計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するためになされた本発明にかかる冷陰極電離真空計は、一端に開口が形成された筒状の陰極と、前記陰極の内部空間に配置された棒状の陽極と、前記陽極と前記陰極との間の電界に直交する磁界を形成し、該陽極と該陰極との間に放電を起こす磁性手段と、前記陰極の開口縁に着脱自在に嵌合され、前記開口を覆うポールピースと、前記陽極の先端部と相対向するポールピースの一面側に設けられた放電誘発部材とを備えた冷陰極電離真空計において、前記放電誘発部材は、リング形状に形成された本体部と、前記本体部の一端部から前記ポールピースと反対方向に延設された複数の突起部を有し、前記陽極の中心線が前記複数の突起部の先端部によって形成される仮想円の中心上に位置し、かつ前記陽極の外周面と前記複数の突起部の先端部との間に隙間が形成され、更に、前記陽極の先端部が前記複数の突起部の先端部よりポールピース側に位置していることを特徴としている。
【００１０】
このように、本発明にかかる冷陰極電離真空計は、放電誘発部材がポールピースと反対方向に延設された複数の突起部を有し、陽極の中心線が前記複数の突起部の先端部によって形成される仮想円の中心上に位置している。
したがって、陽極の取付け精度（陽極の先端とポールピースとの距離）にばらつきが生じても、前記放電誘発部材の突起部と陽極との間の隙間を一定の寸法（距離）になすことができる。
【００１１】
また、本発明にかかる冷陰極電離真空計にあっては、前記陽極の先端部が前記複数の突起部の先端部よりポールピース側に位置しているため、前記突起部の両面（表面及び裏面）を放電空間に配置することができる。その結果、放電を確実に、しかも迅速に発生させることができ、冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と放電して電流が流れ始める時刻との間の時間の遅れを抑制し、また測定圧力値の変動（振れ）を抑制することができる。因みに、特許文献１に示された冷陰極電離真空計では、陽極の先端部と相対向して配置された突起部の一面が放電空間に配置される。
【００１２】
ここで、前記陽極の外周面と前記複数の突起部の先端部との間に形成された前記隙間が、０．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることが望ましい。
陽極と前記複数の突起部の先端部との間に形成された隙間が０．８ｍｍ未満の場合には、隙間が小さく電界強度が大きくなるために、異常放電が生じ、測定圧力値の変動（振れ）が生じるため好ましくない。
一方、陽極と前記複数の突起部の先端部との間に形成された隙間が２．５ｍｍを超えると、隙間が大きく、電界強度が小さくなり、放電が生じ難いため、好ましくない。より好ましくは、２．０ｍｍ以下である。
尚、陽極の外周面と複数の突起部の先端部との間に形成された隙間とは、陽極の外周面と複数の突起部の先端部とを結ぶ、陽極の中心線に垂直な線分の長さをいう。
【００１３】
また、前記突起部が前記本体部の一端部の周方向に等間隔に２個または３個設けられ、前記突起部が前記ポールピースと反対方向に、前記ポールピースの一面に対して５５度以上９０度以下の角度をもって延設されていることが望ましい。
前記突起部の角度が５５度未満の角度をもって斜めに延設されている場合には、陽極棒と突起部先端との放電スパッタによるクリーニング効果が発揮されにくくなるため、好ましくない。これは、前記突起部の角度が小さくなるほど突起部の片面のみクリーニングされるため、突起部先端部の酸化（劣化）が優位になることに起因しているものと推測される。
一方、前記突起部が９０度を超える角度をもって延設されている場合には、前記突起部の先端部と陽極棒との距離が長くなり、電界強度が弱くなるため、好ましくない。
更に、突起部が前記本体部の一端部の周方向に等間隔に４個以上設けられている場合には、電界強度が分散し、弱くなる（スパッタ効果が発揮されにくくなる）ため、好ましくない。
【００１４】
また、前記放電誘発部材の本体部には、前記本体部から下方に延設された複数の脚部が形成され、かつ前記ポールピースの一面側には、前記放電誘発部材を装着するための円筒部が形成され、前記放電誘発部材の脚部が前記円筒部の外周面に嵌合することにより、前記放電誘発部材が前記ポールピースに装着されることが望ましい。
このように、放電誘発部材を、ポールピースに着脱自在に装着できるように構成することにより、使用により消耗する突起部（放電誘発部材）の取付け及び交換を簡単に行うことができる。
【００１５】
前記放電誘発部材が、磁性材料により形成されていることが望ましい。このように、前記放電誘発部材を磁性材料により形成することにより、前記陽極の電界に加えて、さらに、前記磁性手段による磁界の影響を受けるため、前記放電誘発部材と陽極の先端部との間で放電が生じやすくなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、未放電、異常放電を抑制し、冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間には時間の遅れを抑制し、また測定圧力値の振れを抑制した冷陰極電離真空計を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態にかかる冷陰極電離真空計を示す概略構成図である。
【図２】図１に示した冷陰極電離真空計のポールピースに放電誘発部材が装着された状態の断面図である。
【図３】図１に示した冷陰極電離真空計のポールピースの平面図である。
【図４】図１に示した放電誘発部材の断面図である。
【図５】図４に示した放電誘発部材の平面図である。
【図６】図２に示した放電誘発部材をポールピースに取り付けるための取付け部材の斜視図である。
【図７】放電誘発部材の変形例を示す平面図である。
【図８】実施例１の振れ試験の結果を示す図である。
【図９】実施例１の放電確率の結果を示す図である。
【図１０】実施例３の放電誘発部材を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図１１】実施例３の振れ試験の結果を示す図である。
【図１２】実施例３の放電確率の結果を示す図である。
【図１３】実施例４の放電確率の結果を示す図である。
【図１４】従来の冷陰極電離真空計を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図６に基づいて説明する。尚、図１４に示した部材と同一、相当部材は同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
図１に示すように、本発明にかかる冷陰極電離真空計１は、一端に開口が形成された筒状の陰極５１と、筒状の陰極５１の内部空間に配置された棒状の陽極５２と、陽極５２と陰極５１との間の電界にほぼ直交する磁界を形成し、陽極５２と陰極５１との間に放電を起こす磁性手段（磁石５３ａ及び５３ｂ）とを備えている。
また、前記筒状の陰極５１の開口縁には、放電状態を維持するポールピース２が嵌合され、ポールピース２により前記開口が覆われている。このポールピース２により、超高真空以下の圧力になった場合においても、放電状態を維持することができる。
【００１９】
また、ポールピース２には、放電誘発部材３が着脱自在に設けられている。この放電誘発部材３により、突起部３ａの先端部と陽極５２の先端部との間で放電が生じやすくなり、また冷陰極電離真空計１に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間の時間の遅れが小さくなり、測定を効率的に行なうことができる。
【００２０】
以下、本実施形態の各構成を具体的に説明する。まず、ポールピース２及び放電誘発部材３の構成について説明する。
図１乃至図３に示すように、ポールピース２は、例えば、ＳＵＳ４３０等のステンレスによって、円盤形状に形成されている。このポールピースの一面側、即ち陽極５２の先端部５２ａと相対向するポールピースの一面側に放電誘発部材３が着脱自在に取り付けられている。
【００２１】
前記ポールピース２は、陽極５２の対向する一面側において陽極側に突出した突出部２ａと、前記突出部２ａから更に陽極５２側に突出した円筒部２ｂとを有している。この円筒部２ｂの外周面に、放電誘発部材３が嵌合することによって、放電誘発部材３はポールピース２に取り付けられている。
尚、図示しないが、円筒部２ｂの外周面の一部に凹部を形成し、放電誘発部材３の脚部３ｃの少なくとも一つの脚部３ｃの下端部を折り曲げることにより、放電誘発部材３をポールピース２の前記凹部の側壁に係止させても良い。
また前記円筒部２ｂの中央部には凹部２ｃが形成され、この凹部２ｃによって、陽極５２の先端部５２ａとポールピースの一面との間に所定の空間が形成される。この空間は、陽極５２がポールピース２の一面に接触しないように設けたもので、電界強度等に影響しない寸法、形状に形成されている。
【００２２】
前記突出部２ａと円筒部２ｃとの間の第１の平面部２ｄが形成され、この平面２ｄ上に放電誘発部材３の脚部３ｃの端部が載置されるように構成されている。尚、脚部３ｃの下端部が折り曲げられている場合には、折り曲げられていない脚部３ｃの端部が、平面２ｄ上に載置される。
また、ポールピース２は、前記突出部２ａの外側の第２の平面部２ｅに配置された複数の貫通孔２ｆを備えている（図３では、４つの貫通孔２ｆを例示している）。
この貫通孔２ｆは、大気圧からの排気特性をスムーズにするために設けられたものであり、その数については適宜設計される。
【００２３】
前記放電誘発部材３は、図４、図５に示すように、リング形状に形成された本体部３ｂと、前記本体部３ｂの上端部からポールピース２と反対方向に斜めに延設された複数の突起部３ａと、前記本体部３ｂから下方に延設された脚部３ｃとを備えている。
前記放電誘発部材３は金属により形成され、望ましくは磁性材料、より望ましくは軟磁性材料で形成され、具体的には、例えば、ＳＵＳ４３０等のステンレス材、ニッケルメッキ等を施した純鉄材等により形成される。この放電誘発部材３を磁性材料により形成することにより、前記陽極５２の電界に加えて、さらに、前記磁性手段５３ａ，５３ｂによる磁界の影響を受けるため、前記放電誘発部材３と陽極５２の先端部５２ａとの間で放電が生じやすくなる。
【００２４】
前記突起部３ａは、図５に示すように、本体部３ｂの一端部の周方向に等間隔に２個形成され、その形状は陽極５２に頂点（先端部）３ａ１が対向する三角形状に形成されている。
また、図２、図４、図５に示すように、前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１によって形成される仮想の円（二つの突起部の先端部を直径とする円）の中心Ｏ上に前記陽極５２の中心線Ｌが位置し、前記陽極５２の外周面と前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１との間に隙間ｔ（図２参照）が形成されるように、前記放電誘発部材３はポールピース２に配置される。
したがって、ポールピース２と陽極５２の先端部５２ａとの間の距離に（陽極の取付け精度に）ばらつきが生じても、前記突起部３ａと陽極５２との間の隙間ｔを常に一定の距離になすことができ、放電を確実になすことができる。
【００２５】
前記隙間ｔは０．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下に形成される。好ましくは、２．０ｍｍ以下に形成される。
前記陽極５２と前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１との間に形成された隙間ｔが０．８ｍｍ未満の場合には、隙間ｔが小さく電界強度が大きくなるために、異常放電が生じ、測定圧力値の変動（振れ）が生じる虞があるため、好ましくない。
一方、陽極５２と前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１との間に形成された隙間ｔが２．５ｍｍを超えると、隙間が大きく、電界強度が小さくなるため、放電が生じない虞がるあるため、好ましくない。放電の確実性を考慮すれば２．０ｍｍ以下が好ましい。
【００２６】
また、前記突起部３ａはポールピース２と反対方向に、水平面から（ポールピース２の一面に対して）５５度以上９０度以下の角度θをもって延設されている。
前記突起部の角度が５５度未満の角度をもって斜めに延設されている場合には、陽極棒と突起部先端との放電スパッタによるクリーニング効果が発揮されにくくなるため、好ましくない。これは、前記突起部の角度が小さくなるほど突起部の片面のみクリーニングされ、突起部の先端部の酸化（劣化）が優位になることに起因しているものと推測される。
一方、前記突起部が９０度を超える角度をもって延設されている場合には、突起部の先端部と陽極棒との距離が長くなり、電界強度が弱くなるため、好ましくない。
【００２７】
また、図２に示すように、前記陽極５２の先端部５２ａは前記複数の突起部３ａの先端部３ａ１からポールピース２側に位置している。即ち、放電誘発部材３の裏面とポールピース２の一面で形成される空間内に、陽極５２の先端部５２ａが位置している。具体的には、陽極５２の先端部５２ａは複数の突起部３ａの先端部３ａ１からポールピース２側に１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度侵入している。
このように、陽極５２の先端部５２ａが突起部３ａの先端部３ａ１からポールピース２側に位置しているため、前記突起部３ａの両面（表面及び裏面）を放電空間に配置することができる。その結果、放電を確実に、しかも迅速に発生させることができ、冷陰極電離真空計１に対して高電圧をかけた時刻と放電して電流が流れ始める時刻との間の時間の遅れを抑制し、また測定圧力値の変動（振れ）を抑制することができる。
【００２８】
また、図５に示すように、前記脚部３ｃは本体部３ｂの一端部の周方向に等間隔に４個形成され、前記脚部３ｃが前記円筒部２ｃの外周面に嵌合するように形成されている。更に、前記脚部３ｃの外側に、図６に示す取付け部材４が取り付けられることにより、放電誘発部材３がポールピース２に装着（固定）される。
尚、前記したように、放電誘発部材３の脚部３ｃの少なくとも一つの脚部３ｃの下端部を折り曲げることにより、放電誘発部材３をポールピース２の前記凹部の側壁に係止させ、更に取付け部材４を取り付けても良い。
【００２９】
前記取付け部材４は、例えば、ＳＵＳ４３０等のステンレスにより形成され、図６に示すように、切欠部４ａを有するリング状に形成されている。この取付け部材４は締付けリングであり、ポールピース２に装着された放電誘発部材３の外周面に取付けられることにより、放電誘発部材３の脱落が防止される。
尚、放電誘発部材３をポールピース２から取り外す場合には、取付け部材４を取り外すことにより、容易に取り外すことができる。このように放電誘発部材３を、ポールピース２に着脱自在に装着できるように構成することにより、使用により消耗する突起部（放電誘発部材）の取付け及び交換を簡単に行うことができる。
【００３０】
上記実施形態にあっては、前記突起部３ａが本体部３ｂの一端部の周方向に等間隔に２個形成された場合について説明したが、図７に示すように、３個形成した場合であっても良い。
但し、前記突起部３ａを多数設けると、電界強度が分散し（小さくなり）、良好な放電を得ることができない。前記突起部３ａは、形状、寸法にもよるが、好ましくは、２個あるいは３個が好ましく、４個以上形成された場合には、電界強度が分散して弱まるため、好ましくない。
【００３１】
次に、本発明にかかる冷陰極電離真空計１におけるポールピース２及び放電誘発部材３の構造以外の構成については、従来の構成と同様であるため、図１に基づいて簡単に説明する。
前記筒状の陰極５１は、一端に開口が形成され、他端に底部５１ａが形成され、前記底部５１ａの軸心には、貫通孔５１ａ１が設けられている。また、前記底部５１ａには、後述するピラニ真空計５用の貫通孔５１ａ２が設けられている。
また、陰極５１の一端の開口縁には、ポールピース２の外周部と嵌合する形状になされた段差状の嵌合部５１ｂが形成されている。そして、前記嵌合部５１ｂに、ポールピース２が嵌合し、例えば、スナップリング等の固定手段により固定されることにより、陰極５１にポールピース２が装着される。
【００３２】
また、陽極５２は、一端がコネクタ６に取り付けられ、そのコネクタ６に対して電気的に接続されている。また、陽極５２の他端（先端部）は、フィードスルー（電流導入端子）１３を介し、更に陰極５１の底部５１ａの貫通孔５１ａ１を挿通し、陰極５１の筒内の空間に配置される。
尚、陽極５２の他端（先端部５２ａ）は、陰極５１の空間内において、陰極５１の開口端の嵌合しているポールピース２に相対向している（放電誘発部材３内に侵入している）。
【００３３】
また、前記陽極５２及び陰極５１はエンクロージャ７内に配置されている。また、エンクロージャ７には、フランジ８及びフランジ８に取り付けられた補助圧力センサとしてのピラニ真空計５が設けられている。
【００３４】
また、前記コネクタ６は、回路基板９ｃ、９ｂ、９ａを介して、コネクタ１０ｂに電気的に接続されている。更に、このコネクタ１０ｂは、陽極５２に電圧を印加する電源（図示せず）に接続され、更に前記電源は陽極５２を流れる電流を測定する電流計に接続されている。
更にまた、このエンクロージャ７は、カソード板１１を介して基板９ｃに接続され、接地されている。尚、これら回路基板９ａ、９ｂ、９ｃは基板保持部材１２によって保持され、ケース１４内に収容されている。
【００３５】
また、前記ケース１４の背面には、前記したコネクタ１０ｂのほか、スイッチ１０ａ、電源のオン−オフを表示するＬＥＤ１０ｃが設けられている。更に、図中の符号１５は回路基板９ａ、９ｂを接続するコネクタ、符号１６は回路基板９ｂ、９ｃを接続するコネクタである。
【実施例】
【００３６】
図１に示す冷陰極電離真空計を用いて、測定圧力値の振れ試験及び劣化試験を行った。
実施例１の放電誘発部材は、突起部の数を２個、突起部の角度θを５８度、陽極と突起部の先端部との隙間を１ｍｍとした。
ここで、測定圧力値の振れ試験は、時間と共に減圧されていく測定値（圧力値）を求め、その測定値の振れを検証した。
また、劣化試験は、累積劣化時間における放電確率から判断した。この累積劣化時間における放電確率は次のようにして求めた。まず圧力を０．１Ｐａとし、１時間使用し、その後、圧力を５×１０−５Ｐａとし、そのときの放電確率を求めた。その後、再び圧力を０．１Ｐａとし１時間使用し、その後、圧力を５×１０−５Ｐａとし、そのときの放電確率を求めた。このように、１時間ずつ使用時間を累積し、そのときの放電確率を求めた。
尚、放電確率とは、１秒未満に放電した場合には１とし、１秒〜５秒未満に放電した場合には０．５とし、５秒から１０秒未満に放電した場合には０．２とし、１０秒から３０秒未満に放電した場合には０．１とし、３０秒以上に放電した場合には０とし、放電における時間を前記数値に換算し、３回分の放電における前記数値を加算し、その平均値を放電確率とした。即ち、放電確率を、（１回目の前記数値＋２回目の前記数値＋３回目の前記数値）÷３とし、前記放電確率が７０％を下回ったときに、放電誘発部材が劣化したと判断した。
【００３７】
その結果、実施例１では、図８から明らかなように、測定圧力値の振れが少なく、振れが抑制されることが確認された。また、実施例１では、図９に示すように、６０時間程度で放電確率が８０％程度に低下するが、再び１００％に復帰し、１００時間まで１００％を維持できることが確認できた。即ち、実施例１にあっては、未放電が抑制され、冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間には時間の遅れを抑制することができることが確認された。また、長寿命化の効果を得られることが確認できた。
因みに、図１４に示す冷陰極電離真空計の場合は、測定圧力値の振れが大きく、１時間程度で放電が生じなくなった。
【００３８】
また、実施例２として、図７に示すような、突起部の数を３個、突起部の角度θを５８度、陽極と突起部の先端部との隙間を１ｍｍとした放電誘発部材を用いて、実施例１と同様に、測定圧力値の振れ試験及び劣化試験を行った。その結果、実施例１と同様な、図８、図９に示す結果が得られた。
【００３９】
実施例３として、図１０に示すような突起部３Ａ、３Ｂの数を８個、このうち４個が短突起部３Ｂ、４個が長突起部３Ａとして交互に配置し、各突起部３Ａ，３Ｂの角度θを４５度、陽極と長突起部３Ａの先端部との隙間を０．６５ｍｍとした放電誘発部材３を用いた。
そして、５台の冷陰極電離真空計に装着し、測定圧力値の振れ試験及び劣化試験を行った。
その結果、５台中２台が図８に示すような測定圧力値の振れ変動が抑制されたものであり、図９に示すような累積劣化時間における放電確率であった。一方、残りの３台は、図１１に示すような、測定圧力値の振れ変動が多少認められた。また図１２に示したように、放電確率が７０％を下回る累積劣化時間は１２時間程度であった。
これら結果からして、放電誘発部材における突起部の個数が２個または３個の場合に、より優れた測定圧力値の振れ抑制効果を得ることができ、また冷陰極電離真空計に対して高電圧をかけた時刻と、放電して電流が流れ始める時刻との間には時間の遅れをより抑制することができ、より長寿命化の効果を得られることが確認された。
【００４０】
実施例４として、陽極の外周面と突起部の先端部との隙間を２ｍｍとし、突起部の数を３個、突起部の角度θを９０度とし、前記突起部を交互に配置した放電誘発部材を用いて、振れ試験及び劣化試験を行った。
その結果、振れ試験では図８と同様な結果が得られ、優れた測定圧力値の振れ抑制効果を確認できた。また、劣化試験では図１３に示すように、より長寿命化の効果を得られることが確認できた。
【符号の説明】
【００４１】
１        冷陰極電離真空計
２        ポールピース
２ａ      突出部
２ｂ      円筒部
２ｃ      凹部
２ｄ      第１の平面部
２ｅ      第２の平面部
２ｆ      貫通孔
３        放電誘発部材
３ａ      突起部
３ａ１    先端部
３ｂ      本体部
３ｃ      脚部
３Ａ      長突起部
３Ｂ      短突起部
４        取付け部材
４ａ      切欠き部
Ｌ        陽極
Ｏ        突起部の先端を結ぶ仮想円の中心
θ        突起部の傾斜角度
ｔ        陽極と突起部の先端部との隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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