專利名稱：進樣口密封裝置及其氣相分析儀系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種密封裝置，尤其是用于氣相分析儀進樣口的密封裝置。
背景技術(shù)：
進樣口是氣相分析儀系統(tǒng)的一重要組件，它的作用在于將待分析的樣品(通常是液體)引入氣相分析儀系統(tǒng)進行氣化，進而送入色譜柱進行分析。圖1所示為一現(xiàn)有氣相分析儀系統(tǒng)的進樣口1的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該氣相分析儀進樣口1包含一上部組件7、一殼體單元8及一襯管9。該上部組件7連接有兩管子70、70’，分別用于載氣與吹掃氣的氣路。該襯管9為石英玻璃制成并用于氣化待分析的樣品，其大部收容于該殼體單元8內(nèi)，而其頂部90可為上部組件7覆蓋收容。該殼體單元8的頂部90外表面設(shè)有螺紋80，其與該上部組件7底部所設(shè)螺紋(圖中未示出)螺旋嚙合，進而壓緊套設(shè)于襯管9上的橡膠O型密封圈81，從而達到防止載氣與氣化樣品自該系統(tǒng)外逸的效果。
在操作該氣相分析儀系統(tǒng)時，由于樣品通常不可能完全氣化或吹掃出系統(tǒng)，故會在襯管9內(nèi)留有殘余，為分析精確度之緣故，襯管9需經(jīng)常更換。更換時，需要先擰開該上部組件7與殼體單元8將用過的襯管9取出，更換新的襯管9后，再擰合該上部組件7與殼體單元8。
該現(xiàn)有進樣口結(jié)構(gòu)存在一定的缺點首先，因需要氣化樣品，進樣口的各部件均處于高溫狀態(tài)，因而在更換過程中操作者必須與高溫部件接觸，故操作者很容易被燙傷。其次，該上部組件連接的管子限制了操作該上部組件的范圍，且使該上部組件與該殼體單元間之螺旋嚙合操作頗為不便。在這種條件下，若兩者螺紋對不準(zhǔn)而強制擰合，一方面會破壞螺紋，另一方面也會因上部組件螺旋下降的不均勻而將襯管的頂部壓碎。
考慮到上述缺點，亟需對現(xiàn)有氣相分析儀的進樣口的密封結(jié)構(gòu)進行改進，以使該更換操作簡單、方便，并最小化更換襯管過程中損壞進樣口的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一進樣口，其包括一下部組件及一上部組件。該下部組件包括至少一陽性單元，該上部組件具有至少一斜面，其包括至少一陰性單元及一橫向驅(qū)動單元。通過對準(zhǔn)該上部組件的陰性單元與該下部組件的陽性單元，該上部組件收容于該下部組件內(nèi)。橫向驅(qū)動單元橫向驅(qū)動該上部組件，使該上部組件的斜面上升而為該下部組件的陽性單元抵靠，以使該上部組件與該下部組件密合。


圖1是一現(xiàn)有氣相分析儀系統(tǒng)進樣口的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例的一進樣口的結(jié)構(gòu)立體圖；圖3是圖2中進樣口的分解圖；圖4a是圖2中進樣口的上部組件的立體圖；圖4b是圖2中進樣口的上部組件的側(cè)視圖；圖4c是圖2中進樣口的上部組件的另一側(cè)視圖；圖5是圖2中進樣口的上部組件的操作示意圖；及圖6是一應(yīng)用圖2中進樣口的氣相分析儀系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的進樣口10的立體結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，該進樣口10包含一上部組件2、一下部組件3，及一氣路組件4，該氣路組件4裝設(shè)于該上部組件2。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，該下部組件3包含至少一陽性單元(如，30)，而該上部組件2包含至少一陰性單元(如，圖3中的20與20’)與一橫向驅(qū)動單元21。該上部組件2還包含至少一斜面(如，圖3中的表面23與23’)。如圖2所示，該上部組件2設(shè)置于該下部組件3內(nèi)，然與下部組件3并未完全密合，為達密合該上部組件2與該下部組件3，需先對準(zhǔn)上部組件2的陰性單元與下部組件3的陽性單元，再利用橫向驅(qū)動單元21橫向驅(qū)動該上部組件2，使該上部組件2的斜面(如，23)上升而被該陽性單元(如，30)所抵靠，進而使該上部組件2與該下部組件3密合。在后面的描述中，將結(jié)合圖3-6對此作進一步的描述。
圖3是圖2中根據(jù)本發(fā)明一實施例的進樣口10的結(jié)構(gòu)分解圖。該下部組件3包含一個或多個陽性單元(如，30與30’)。在一實施例中，該下部組件3包含一陽性單元；在另一實施例中，該下部組件3包含兩個陽性單元30與30’(如圖3所示)；而在一另一實施例中，該下部組件3包含三個或更多陽性單元。各陽性單元可具有各種形狀，如在圖3中所示的陽性單元30與30’為兩圓柱形銷。該陽性單元30與30’呈180°對稱，設(shè)置于該下部組件3的環(huán)形壁。在一實施例中，該陽性單元30與30’可裝配或焊接至該下部組件3的環(huán)形壁。在另一實施例中，該陽性單元30與30’可與該下部組件3的環(huán)形壁一體成型。
在另一實施例中，該下部組件3包含一殼體單元31(如圖3所示)。該殼體單元31位于該下部組件3的下方，以便收容一襯管32，樣品即于該襯管32內(nèi)蒸發(fā)用于分析。
該上部組件2(如圖3所示的一凸輪組件)是環(huán)形，包括一個或多個陰性單元(如20與20’)。在一實施例中，該上部組件2包含一陰性單元；在另一實施例中，該上部組件2包含兩個陰性單元20與20’(如圖3所示)；而在另一實施例中，該上部組件則包含三個或更多陰性單元。陰性單元可有多種形狀，如圖3所示，陰性單元20與20’為180°對稱的凹口，形成于該上部組件2的兩側(cè)。該陰性單元20與20’可為收容該陽性單元30與30’的任意形狀。在一實施例中，該陰性單元20與20’的凹口兩側(cè)具有傾斜的斜面或倒角(例如逆楔形榫頭形凹口)以便陽性單元30、30’可很方便地與陰性單元20與20’對準(zhǔn)。
該上部組件2進一步包括一個或多個斜面(如，23與23’)。在一實施例中，上部組件2包含一個斜面；而在另一個實施例中，該上部組件包含兩個斜面23與、23’(如圖3中所示)。陽性單元30與30’與斜面23與23’之間的關(guān)系將在下面結(jié)合圖4a-4c作進一步的描述。
該上部組件2進一步包含一橫向驅(qū)動單元21，用于橫向驅(qū)動該上部組件2與該下部組件3密合。此處，術(shù)語“橫向”的意思是該驅(qū)動單元21使該上部組件2相對于該下部組件3橫向或水平運動。該橫向驅(qū)動單元21設(shè)置于該上部組件2的一環(huán)形平臺22的一側(cè)。在一實施例中，橫向驅(qū)動單元21可裝配或焊接至該環(huán)形平臺22的一側(cè)；在另一實施例中，該橫向驅(qū)動單元21可與該環(huán)形平臺22一體成型。
該橫向驅(qū)動單元21可具有多種類型。如圖3所示，該橫向驅(qū)動單元21可為一設(shè)于該上部組件2上的開口或凸銷，藉由一輔助工具(如，一把手或一操作桿)驅(qū)動。在另一實施例中，該橫向驅(qū)動單元21也可為一橫向驅(qū)動(或旋轉(zhuǎn))該上部組件2的驅(qū)動單元，如一氣動單元、一電驅(qū)動單元、一磁動單元或液壓單元。
圖4a是圖2中根據(jù)本發(fā)明一實施例的進樣口10的上部組件2的立體圖。圖4b與圖4c是圖2中進樣口10的上部組件2的不同側(cè)視圖。具體地說，圖4b是從圖4a的左側(cè)看過去得到的圖，而圖4c則是從圖4a的右側(cè)看過去得到的圖。如圖4a、4b、4c所示，一第一斜面23與一相對的第二斜面23’環(huán)繞該環(huán)形平臺22。兩陰性單元20與20’于該第一斜面23與第二斜面23’間形成180°對稱的兩凹口。該第一斜面23與第二斜面23′的底面230與230′位于同一水平面上，該第一斜面23與第二斜面23′呈半周螺旋狀傾斜，且傾斜度相同。該第一斜面23的最低點232(對應(yīng)最低高度a)、最高點233(對應(yīng)最高高度b)分別與第二斜面23′的最高點233′與最低點232′相鄰。
在更換新的襯管9后，為達密合該上部組件2與該下部組件3，首先將該上部組件2的陰性單元20與20’與該下部組件3的陽性單元30與30’對準(zhǔn)，再將其放入下部組件3，該橫向驅(qū)動單元21橫向驅(qū)動該上部組件2以旋轉(zhuǎn)該上部組件2。
圖5是圖2中根據(jù)本發(fā)明一實施例的進樣口10的上部組件2的操作示意圖。當(dāng)該上部組件2通過該橫向驅(qū)動單元21(如圖5中的順時針旋轉(zhuǎn))，該上部組件2的第一斜面23與第二斜面23’相應(yīng)的順時針旋轉(zhuǎn)。因而，該第一斜面23與第二斜面23’的高度隨之自最低點232與232’上升，而該上部組件2與該下部組件3逐漸密合。
由于該下部組件3的陽性單元30與30’的最低位置300與300’(未圖示)高于該上部組件2的斜面23與23’的最低位置232與232’，而低于該上部組件2的斜面23與23’的最高位置，故當(dāng)該第一斜面23與該第二斜面23’處于分別抵靠該陽性單元30與30’的最低位置300與300’的高度時(如圖5中虛線所示)，該上部組件2不能再旋轉(zhuǎn)。同時，一位于襯管32上的密封橡膠O形環(huán)12被壓緊。其后，該上部組件2即與該下部組件3密合，因而防止載氣與汽化的樣品外溢出該進樣口10。
根據(jù)本發(fā)明的一實施例，該上部組件2與下部組件3可很容易對準(zhǔn)，并在該上部組件2最多半周的旋轉(zhuǎn)過程中密合在一起。因此，襯管的更換操作既簡單又對用戶使用方便。不僅節(jié)省了更換襯管的時間，而且不會對上部組件2、下部組件3、襯管32造成破壞。
再次參考圖3，根據(jù)本發(fā)明的一實施例，該下部組件3可進一步包含一散熱片33，該散熱片33設(shè)置于該下部組件3與殼體單元31之間用于散發(fā)產(chǎn)生的熱量。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，該下部組件3可進一步包含一分流管34，用于將濃度較高的樣品的一預(yù)定部分排出進樣口10。因此，大量樣品被阻止進入，以避免飽和于一色譜柱與檢測器內(nèi)，該色譜柱與檢測器是應(yīng)用該進樣口10的氣相分析儀系統(tǒng)所有。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，參見圖3，該氣路單元4用于提供用于分析的載氣，及用于將逆流樣品及任何來自隔膜41或O形環(huán)12的回氣吹掃出該上部組件2內(nèi)部空間的吹掃氣。該氣路單元4進一步包含一隔膜41及一管狀下部40。該管狀下部40穿出該上部組件2，藉由一環(huán)繞一位于管狀下部的槽400的C形環(huán)而被緊固至該上部組件2。因此，一注射器(未圖示)的注射針可刺穿該隔膜41向下注射待分析的樣品至該襯管32。另外，當(dāng)該上部組件2與該下部組件3密合時，該管狀下部40進一步覆蓋該襯管32的上部320，以防載氣與汽化的樣品外溢出該進樣口10。
圖6是一包含圖2中根據(jù)本發(fā)明一實施例的進樣口10的氣相分析儀系統(tǒng)100的示意圖。該氣相分析儀系統(tǒng)100進一步包含一色譜柱102與一檢測器103。該進樣口10是用于注入待分析的樣品。該色譜柱102連接至該進樣口10，用于接收及分離來自該進樣口10的待分析樣品。該檢測器103連接至該色譜柱102，檢測來自該色譜柱102的經(jīng)分離的樣品的成份。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點已揭示如上，然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)不限于實施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專利申請權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種進樣口，其特征在于包括一下部組件，包括一第一陽性單元；一上部組件，具有一第一斜面，更包括一第一陰性單元；一橫向驅(qū)動單元；其中當(dāng)通過對準(zhǔn)該上部組件的第一陰性單元與該下部組件的第一陽性單元而將該上部組件放入該下部組件時，藉由該橫向驅(qū)動單元橫向驅(qū)動該上部組件，該上部組件的第一斜面上升抵靠該下部組件的第一陽性單元，使該上部組件與該下部組件密合。
2.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于該陽性單元為一圓柱形凸銷，該陰性單元為一卡口。
3.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于該下部組件進一步包括一第二陽性單元，該上部組件進一步包含一第二陰性單元。
4.如權(quán)利要求3所述的進樣口，其特征在于該上部組件是一環(huán)形，其進一步包含一第二斜面，其中該第一陰性單元與該第二陰性單元180°對稱，形成于該第一與第二斜面之間。
5.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于該陰性單元為一逆楔形榫頭形凹口。
6.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于其進一步包括一第二斜面，一第二陽性單元與一第二陰性單元；其中當(dāng)同時對準(zhǔn)該上部組件的第二陰性單元與該下部組件的第二陽性單元，而將該上部組件放入該下部組件內(nèi)時，藉由該橫向驅(qū)動單元橫向驅(qū)動該上部組件，該上部組件的第二斜面同時上升抵靠該下部組件的第二陽性單元，使該上部組件與該下部組件密合。
7.如權(quán)利要求3所述的進樣口，其特征在于該下部組件包含一環(huán)形壁，且該第一與第二陽性單元呈180°對稱設(shè)置于該下部組件的環(huán)形壁上。
8.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于當(dāng)該上部組件與該下部組件密合時，該下部組件的第一陽性單元的位置高于該上部組件的斜面的最低位置，而低于該上部組件的斜面的最高位置。
9.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于該橫向驅(qū)動單元為一把手、氣動單元、電動單元、磁動單元或液壓單元。
10.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于該上部組件為一凸輪組件。
11.如權(quán)利要求1所述的進樣口，其特征在于其應(yīng)用于一氣相分析儀系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種進樣口，該進樣口包含一下部組件，及一上部組件。該下部組件包含至少一陽性單元，該上部組件具有至少一斜面，且包含至少一陰性單元與一橫向驅(qū)動單元。通過對準(zhǔn)該上部組件的陰性單元與該下部組件的陽性單元，該上部組件收容于該下部組件內(nèi)。橫向驅(qū)動單元橫向驅(qū)動該上部組件，使該上部組件的斜面上升而為該下部組件的陽性單元抵靠，以使該上部組件與該下部組件密合。
文檔編號G01N30/00GK1755358SQ200410080299
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者宋偉晾, 徐立, 何國琛 申請人:安捷倫科技公司