连接器组件和感应耦合等离子体光谱仪制造技术

公开了连接器组件和感应耦合等离子体光谱仪。所述连接器组件构造成联接感应线圈与射频发生器，以与等离子体吹管提供用于光谱仪的感应耦合等离子体的源。连接器组件包括：与射频发生器相关联的径向夹持构件和密封元件。径向夹持构件具有构造成接收感应线圈的端部的内表面。连接器组件构造成提供感应线圈的端部与射频发生器之间的基本上是导电的并且基本上是液密的可靠连接，不会导致径向夹持构件或感应线圈永久变形。本实用新型专利技术也公开了包括该连接器组件的感应耦合等离子体光谱仪，以及用于在感应线圈和射频发生器之间建立可靠连接的方法。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及连接器组件和感应耦合等离子体光谱仪。
技术介绍
感应耦合等离子体(ICP)光谱法能够检测被分析的样品中是否含有非常少量的化学元素。感应耦合等离子体光谱仪包括两个主要部件：光谱仪和感应耦合等离子体源。感应耦合等离子体源包括等离子体吹管和感应线圈(也被称为“输出”或“工作”线圈)，用于通过将电磁能量耦合到流过吹管的适当的气体(例如氩气)来产生和维持等离子体。感应线圈通常为螺旋状，并且围绕吹管中生成等离子体的部分同心地放置。感应线圈典型地使用压缩式配件连接到射频(RF)发生器。感应线圈与射频发生器之间的连接必须是导电的。另外，由于RF功率耗散要求感应线圈要经过水冷，所以感应线圈和RF发生器之间的耦合装置必须是水密的。某些已知的感应耦合等离子体(ICP)光谱系统使用压缩式配件来实现横跨接头的水密密封性和导电性。这种类型的配件包括一个“橄榄”或“套圈”元件和螺母，在安装过程中，拧紧螺母，套圈就被永久压紧到感应线圈上。这会使得橄榄或套圈和感应线圈的管道产生永久变形，从而形成具有水密密封性和导电性的接头。已知的耦合方法的一个缺点是，感应线圈只能一次装配和对准。如果当螺母在初始安装期间拧紧后，感应线圈相对于吹管和射频发生器没有被最优对准，那么在套圈和感应线圈的管道发生变形后，不可能再改变感应线圈的位置。另一个缺点是，一旦感应线圈装配到一台仪器上，它不能被拆卸并重新用于另一台仪器，因为仪器之间的机械公差差异使得它不太可能在不同的仪器中围绕吹管同心安装。此外，当在安装中拧紧螺母时，套圈与螺母之间的摩擦引起的扭矩施加在感应线圈的管道上。此扭矩扭曲了精确形成的感应线圈，从而改变了线圈的间距并且降低了电感的性能。线圈的失真也影响环绕等离子体吹管的感应线圈的轴向同心性，影响等离子体在吹管中的位置，从而影响仪器的性能。因此，需要一种改进的连接器组件来克服上述已知压缩式配件的至少一个或多个缺点。
技术实现思路
在下面的详细描述中，对具体细节进行了阐述，以便深入理解本公开的示例性实施例。然而，显而易见的是，本领域的普通技术人员通过本公开的内容得到的其它与本公开的具体细节不同的实施例仍然在本公开所附权利要求书的范围内。此外，公知的装置和方法的描述可以省略，以便不混淆本专利技术的说明性实施例的描述。这样的方法和装置显然在本专利技术的范围内。应当理解的是，这里使用的术语是为了描述特定实施例，并不是限制性的。所定义的术语的技术和科学含义按本专利技术的
里的通常含义来理解和接受。如在本说明书和所附的权利要求中，术语“一”，“一种”和“该”包括单数和复数对象，除非上下文另有明确说明。因此，例如，“一种设备”包括一个设备和多个设备。在本说明书和所附的权利要求中使用的“基本”或“基本上”，除了它们的普通含义，表示在可接受的限度或程度内。例如，“基本上取消”是指本领域的技术人员会考虑取消是可接受的。在说明书和所附权利要求书中使用的“大约”或“约”，除了它们的普通含义，表示在本领域的普通技术人员可接受限度或一定量内。例如，“大致相同”是指本领域的普通技术人员会考虑物件相比是相同的。通常，应当理解附图和其中所示的各种元件没有按比例绘制。此外，相对性术语，如“上面”，“下面”，“顶部”，“底部”，“上”和“下”用于描述各种元件间的关系，如示于附图中的关系。应该理解，这些相对性术语旨在涵盖器件和/或元件的不同取向，除了在附图中描述的方位关系。例如，如果设备相对于在附图的呈现而被倒置，一个元件被描述为在另一元件“上方”时，现在将是位于该元件下方。本专利技术一般地涉及感应耦合等离子体(ICP)光谱学，更具体地涉及在化学分析中使用的光谱仪上安装感应耦合等离子体源的装置。根据一代表性实施例，用于联接感应线圈到射频发生器的连接器组件，与等离子体吹管一起给光谱仪提供感应耦合等离子体源，连接器组件包括：连接到射频发生器的径向夹持构件，径向夹持构件具有接收感应线圈的端部的内表面；和密封元件。连接器组件构造成提供感应线圈的端部和RF发生器之间的可靠连接，其基本上是导电的并且基本上是液密的，不会导致径向夹持构件或感应线圈永久变形。示例性地，径向夹持构件可包括连接到射频发生器的套筒，和紧固件(例如，螺母)。套筒具有构造成接收感应线圈的端部的内表面，还具有外表面。紧固件具有与套筒的外表面相接合的内表面，以确保径向夹持构件和感应线圈的端部之间的连接。此外，套筒可以包括限定纵向分段的轴向槽。纵向分段可以具有锥形端部，其与紧固件的互补锥形内表面接合。紧固件可以具有螺纹，其构造成与套筒的外表面上的互补螺纹接合。密封元件可以是环形的，典型的可以是O形密封环式样。在一代表性实施例中，公头连接元件安装在感应线圈的端部，用于与套筒的内表面接合。密封元件可安装在公头连接元件上。公头连接元件还可以包括指示标记，用于指示公头连接元件插入进套筒的程度。在安装或更换感应耦合等离子体光谱仪中的感应线圈时，使用指示标记可指示出，何时实现感应线圈和射频发生器之间的液密密封。指示标记可以例如是，环绕公头连接元件的槽。在另一可替代的代表性实施例中，套筒的内表面直接与感应线圈的端部接合。在本实施例中，单独安装在感应线圈上的公头连接元件并不是必须的。在另一代表性实施例中，感应耦合等离子体光谱仪包括等离子体吹管、感应线圈、以及构造成联接感应线圈到射频发生器来提供感应耦合等离子体源的连接器组件。连接器组件包括径向夹持构件，其作为射频发生器的部件。径向夹持构件具有构造成接收感应线圈的端部的内表面；和密封元件。连接器组件构造成提供感应线圈的端部和射频发生器之间的可靠连接，其基本上是导电的，也基本上是液密的，不会导致径向夹持构件或感应线圈永久变形。示例性地，径向夹持构件可包括与射频发生器相关联的套筒。套筒具有构造成接收感应线圈的端部的内表面，还具有外表面。径向夹持构件还包括紧固件，其具有构造成与套筒的外表面相接合的内表面，以确保径向夹持构件和感应线圈的端部之间的连接是稳固的。此外，套筒可以包括限定纵向分段的轴向槽。纵向分段可以具有锥形端部，构造成与紧固件的互补锥形内表面接合。紧固件可以具有螺纹，构造成与套筒的外表面上的互补螺纹接合。密封元件可以是环形的，典型的可以是O形密封环式样。在一代表性实施例中，公头连接元件安装在感应线圈的端部，用于与套筒的内表面接合。密封元件可安装在公头连接元件上。公头连接元件还可以包括指示标记，用于指示公头连接元件插入进套筒的程度。在安装或更换感应耦合等离子体光谱仪中的感应线圈时，使用指示标记可指示，何时实现感应线圈和射频发生器之间的基本上液密的密封。指示标记可以例如是，环绕公头连接元件的槽的形式。在另一代表性实施例中，套筒的内表面直接与感应线圈的端部接合。在这样的代表性实施例中，并不需要单独的公头连接元件。在另一代表性实施例中，提供一种方法，用于确保感应线圈和射频发生器之间的连接，以便与等离子体吹管一起给光谱仪提供感应耦合等离子体源。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连接器组件(300)，构造成联接感应线圈(120)与射频发生器(230)，以与等离子体吹管(110)一起提供用于光谱仪(200)的感应耦合等离子体(130)的源(100)，连接器组件(300)包括：与射频发生器(230)相关联的径向夹持构件(310)，径向夹持构件(310)包括构造成接收感应线圈(120)的端部(315)的内表面(352)；和密封元件(345)，其中，连接器组件(300)构造成提供感应线圈(120)的端部(315)与射频发生器(230)之间的紧固连接，所述连接实质上是导电的并且实质上是液密密封的，不会导致径向夹持构件(310)或感应线圈(120)永久变形。

【技术特征摘要】
2014.06.30 US 14/319,3391.一种连接器组件(300)，构造成联接感应线圈(120)与射频发生器(230)，以与等离子体吹管(110)一起提供用于光谱仪(200)的感应耦合等离子体(130)的源(100)，连接器组件(300)包括：
与射频发生器(230)相关联的径向夹持构件(310)，径向夹持构件(310)包括构造成接收感应线圈(120)的端部(315)的内表面(352)；和
密封元件(345)，其中，连接器组件(300)构造成提供感应线圈(120)的端部(315)与射频发生器(230)之间的紧固连接，所述连接实质上是导电的并且实质上是液密密封的，不会导致径向夹持构件(310)或感应线圈(120)永久变形。
2.根据权利要求1所述的连接器组件(300)，其特征在于，径向夹持构件(310)包括：
套筒(350)，套筒(350)与射频发生器(230)相关联，套筒(350)具有构造成接收感应线圈(120)的端部(315)的内表面(352)，并且还具有外表面(351)；和
紧固件(360)，紧固件(360)具有内表面(352)，所述内表面(352)构造成与套筒(350)的外表面(351)接合，从而实质上紧固径向夹持构件(310)与感应线圈(120)的端部(315)之间的连接。
3.根据权利要求2所述的连接器组件(300)，其特征在于，套筒(350)包括用于限定纵向分段(355)的轴向槽(353)。
4.根据权利要求3所述的连接器组件(300)，其特征在于，纵向分段(355)具有锥形端部(358)，锥形端部(358)构造成与紧固件(360)的互补锥形内表面(362)接合。

【专利技术属性】
技术研发人员：C·彼得斯，
申请(专利权)人：安捷伦科技有限公司，
类型：新型
国别省市：美国;US