專利名稱:一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊。
背景技術(shù):
高效液相色譜儀是實(shí)現(xiàn)液相色譜分析的儀器設(shè)備,主要包括輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、 色譜柱、檢測(cè)器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等幾部分,其工作原理是輸液系統(tǒng)輸送符合高效液相色譜 法(High performance Liquid Chromatography, HPLC)要求的流動(dòng)相進(jìn)入進(jìn)樣系統(tǒng),再將 待分析樣品引入色譜柱,經(jīng)色譜柱分離后的樣品分與流動(dòng)相一起進(jìn)入檢測(cè)器,檢測(cè)器的分 光系統(tǒng)中的濾光盤通過切換幾種波長(zhǎng)范圍不同的濾光片將從光源射進(jìn)來的復(fù)合光分成幾 部分波長(zhǎng)范圍更窄的復(fù)合光;由光柵分光,將從入射狹縫進(jìn)來,投射到光柵上的復(fù)合光分成 單色光;把從準(zhǔn)直鏡射過來的平行光改變方向,投射到物鏡上,同時(shí),把從準(zhǔn)直鏡射過來的 平行光的能量改變方向后傳遞到物鏡;經(jīng)凹面光柵將從入射狹縫進(jìn)來射到光柵的發(fā)散光會(huì) 聚并成像到出射狹縫上,以此,按樣品的物理或化學(xué)特性將信息轉(zhuǎn)換為易測(cè)量的電信號(hào),并 記錄下來,得到樣品組分分離的色譜圖;由譜峰的位置、形狀和大小可以判斷分離的優(yōu)劣, 并進(jìn)行定性、定量分析。 其中,檢測(cè)器的分光系統(tǒng)的濾光盤和光柵需要根據(jù)不同的波長(zhǎng)進(jìn)行各個(gè)波長(zhǎng)位置
的變換,產(chǎn)生變換的驅(qū)動(dòng)力由系統(tǒng)中的步進(jìn)電機(jī)提供,采用步進(jìn)電機(jī)細(xì)分電路,主要用于改
善電機(jī)的運(yùn)行性能,其在整個(gè)系統(tǒng)里電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和定位對(duì)儀器的使用精度起了決定性的作
用,因此為了提高定位精度和自動(dòng)化水平,采用了霍爾檢測(cè)定位的方法,霍爾檢測(cè)模塊的作
用就是通過檢測(cè)濾光盤和光柵的初始位置對(duì)其進(jìn)行定位,相當(dāng)于先確認(rèn)坐標(biāo)原點(diǎn),然后將
所得信號(hào)傳輸給電機(jī)控制電路,再由步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)各個(gè)波長(zhǎng)位置的切換。 由于用于光學(xué)設(shè)備進(jìn)行位置檢測(cè),雜散光會(huì)對(duì)光傳感器有影響,霍爾元件是一種
磁傳感器,以霍爾效應(yīng)為其工作基礎(chǔ),所以可用在各種與磁場(chǎng)有關(guān)的場(chǎng)合,光干涉對(duì)其無影響。 所謂霍爾效應(yīng),是指磁場(chǎng)作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時(shí),產(chǎn)生橫向電 位差的物理現(xiàn)象。當(dāng)電流通過金屬箔片時(shí),若在垂直于電流的方向施加磁場(chǎng),則金屬箔片兩 側(cè)面會(huì)出現(xiàn)橫向電位差。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯,而鐵磁金屬在居里 溫度以下將呈現(xiàn)極強(qiáng)的霍爾效應(yīng)。 由于通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng),其大小與導(dǎo)線中的電流成正比,故可以利用霍爾元 件測(cè)量出磁場(chǎng),就可確定導(dǎo)線電流的大小。利用這一原理可以設(shè)計(jì)制成霍爾電流傳感器。其 優(yōu)點(diǎn)是不與被測(cè)電路發(fā)生電接觸,不影響被測(cè)電路,不消耗被測(cè)電源的功率,特別適合于大 電流傳感,且具有體積小、重量輕、壽命長(zhǎng)、安裝方便、功耗小、頻率高、耐振動(dòng)、不怕灰塵、油 污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕;霍爾開關(guān)期間無觸點(diǎn)、無磨損、輸出波形清楚、無抖動(dòng)、無 回跳、位置重復(fù)精度高等優(yōu)點(diǎn)。 由于霍爾元件是一種半導(dǎo)體材料片,其固定需要由機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn),而且霍爾元 件在系統(tǒng)中的作用是自動(dòng)監(jiān)測(cè)光學(xué)元件位置,所以對(duì)其固定裝置的要求精度較高,其固定
3裝置需要具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安裝方便、定位準(zhǔn)確等特點(diǎn)。 如圖1所示,一般的霍爾元件座都是只提供霍爾元件的安裝,當(dāng)兩者安裝到電路 板上,形成一個(gè)霍爾模塊時(shí),這個(gè)模塊的安裝只能通過電路板上面的安裝孔或者再通過一
個(gè)結(jié)構(gòu)件進(jìn)行安裝。其中,霍爾元件r插入到霍爾元件座2',將組裝好的霍爾元件r、霍
爾元件座2'和電路板3'焊接,形成一個(gè)霍爾檢測(cè)模塊4',電路板3'上帶有安裝孔4',組 裝好的霍爾檢測(cè)模塊5'可以直接安裝,如果所需安裝的空間有限制要求,如圖2所示,也可 以再通過一個(gè)霍爾模塊外安裝盒6'進(jìn)行輔助安裝,通過卡扣7'將霍爾檢測(cè)模塊5'和霍爾 模塊外安裝盒6'共同安裝。 雖然上面圖1、2所示的這種霍爾元件固定座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不錯(cuò),不過安裝形式不夠 靈活,只能通過一個(gè)安裝方向進(jìn)行安裝,而且在某些環(huán)境還需要一個(gè)額外的結(jié)構(gòu)安裝件進(jìn) 行輔助固定,比較繁鎖;但是為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)模塊的通用性,有時(shí)其它設(shè)備或儀器上也可能用 到這個(gè)模塊,這就存在一些安裝方面的問題,不同儀器根據(jù)結(jié)構(gòu)和使用要求的不同,會(huì)存在 安裝面的差異,例如相對(duì)于同一個(gè)基準(zhǔn)面來說,檢測(cè)定位轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)就需要兩個(gè)不同的安 裝面。所以,如何能夠靈活的安裝一個(gè)模塊,使模塊可以適應(yīng)不同平面的安裝要求,這成為 當(dāng)前要解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,該
模塊的霍爾元件座具有兩個(gè)安裝面,根據(jù)需要選用不同的安裝面來滿足不同的安裝要求, 實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位的目的,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安裝靈活方便。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 —種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,它包括霍爾元件、霍爾元件座、電路板;所述 霍爾元件座設(shè)有由鉛錘與水平的兩個(gè)安裝面組成的折形安裝基座,且在兩安裝面上分別設(shè) 有與安裝面垂直的安裝孔,在所述鉛錘安裝面的安裝孔的上部設(shè)有一個(gè)與該鉛錘安裝面垂 直的裝配霍爾元件的卡槽; 所述霍爾元件帶有感應(yīng)面的頭部與霍爾元件尾部之間彎折成90度,其尾部插入 霍爾元件座的卡槽內(nèi),頭部的感應(yīng)面與鉛錘安裝面反向設(shè)置; 所述霍爾元件、霍爾元件座固定安裝在所述電路板上。 所述霍爾元件座為一 Q形座體,該座體中上部設(shè)有霍爾元件卡槽,兩側(cè)一體式設(shè) 置折形安裝基座。 所述霍爾元件座鉛錘安裝面的卡槽下部設(shè)有一插接桿,電路板上設(shè)有與所述插接 桿匹配的連接孔。 本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn) 1)本實(shí)用新型的霍爾元件座具有兩個(gè)安裝面,可以滿足檢測(cè)定位轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)要求 相對(duì)于同一個(gè)基準(zhǔn)面有兩個(gè)不同的安裝面的需求,使模塊可以根據(jù)不同平面的安裝要求靈 活安裝,實(shí)現(xiàn)一個(gè)模塊的通用性,提高定位精度和自動(dòng)化水平。 2)本實(shí)用新型的折形安裝基座相對(duì)于整體形狀來說比較寬,重心低,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。 3)本實(shí)用新型可以用于需要對(duì)霍爾元件單獨(dú)進(jìn)行安裝固定的系統(tǒng),安裝方便、定 位準(zhǔn)確,應(yīng)用范圍廣。
圖1是現(xiàn)有霍爾元件固定座的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是現(xiàn)有的帶有外安裝盒的霍爾元件固定座的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是霍爾元件與霍爾元件座的配合示意圖; 圖5是本實(shí)用新型采用水平安裝面安裝在單色器系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是圖5中本實(shí)用新型與光柵部件的位置關(guān)系; 圖7是本實(shí)用新型采用鉛垂安裝面安裝在紫外分光光度計(jì)中的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0028] 實(shí)施例1 如圖3、4所示,本實(shí)用新型所述的一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,它包括霍爾元件1、霍爾元件座2、電路板3 ;所述霍爾元件座2為Q形座體,兩側(cè)一體式設(shè)置折形安裝基座22,中部設(shè)有該折形安裝基座22由鉛錘安裝面23與水平安裝面24組成,且在鉛錘安裝面23上設(shè)有與之垂直的安裝孔25、在水平安裝面24上設(shè)有與之垂直的安裝孔26 ;該霍爾元件座2中上部設(shè)有與該鉛錘安裝面23垂直的霍爾元件卡槽21 ,在霍爾元件座2鉛錘安裝面23的卡槽21下部設(shè)置插接桿27。 如圖4所示,所述霍爾元件1帶有感應(yīng)面的頭部11與霍爾元件尾部12之間彎折成90度,其尾部12插入霍爾元件座2的卡槽21內(nèi),頭部11的感應(yīng)面與鉛錘安裝面23反向設(shè)置;如圖3所示,所述霍爾元件1與霍爾元件座2插接后,通過插接桿27與電路板3上的連接孔31固定安裝在一起。 使用時(shí),在霍爾元件1頭部11的感應(yīng)面外設(shè)置一磁鐵,用于配合霍爾元件共同檢測(cè)安裝方向。 如圖5、6所示,霍爾元件座2采用水平安裝面24安裝在單色器系統(tǒng)中,與濾光盤4、光柵5的位置如圖所示,可對(duì)濾光盤4、光柵5進(jìn)行檢測(cè)定位。[0033] 實(shí)施例2 如圖7所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于霍爾元件座2采用鉛垂安裝面23安裝在紫外分光光度計(jì)中的一個(gè)支撐板6上。
權(quán)利要求一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,其特征在于,它包括霍爾元件、霍爾元件座、電路板;所述霍爾元件座設(shè)有由鉛錘與水平的兩個(gè)安裝面組成的折形安裝基座,且在兩安裝面上分別設(shè)有與安裝面垂直的安裝孔,在所述鉛錘安裝面的安裝孔的上部設(shè)有一個(gè)與該鉛錘安裝面垂直的裝配霍爾元件的卡槽;所述霍爾元件帶有感應(yīng)面的頭部與霍爾元件尾部之間彎折成90度,其尾部插入霍爾元件座的卡槽內(nèi),頭部的感應(yīng)面與鉛錘安裝面反向設(shè)置;所述霍爾元件、霍爾元件座固定安裝在所述電路板上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,其特征在于,所述霍爾 元件座為一 Q形座體,該座體中上部設(shè)有霍爾元件卡槽,兩側(cè)一體式設(shè)置折形安裝基座。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,其特征在于,所述霍爾 元件座鉛錘安裝面的卡槽下部設(shè)有一插接桿,電路板上設(shè)有與所述插接桿匹配的連接孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種液相色譜儀的霍爾傳感器模塊,它包括霍爾元件、霍爾元件座、電路板;所述霍爾元件座設(shè)有由鉛錘與水平的兩個(gè)安裝面組成的折形安裝基座,且在兩安裝面上分別設(shè)有與安裝面垂直的安裝孔,在所述鉛錘安裝面的安裝孔的上部設(shè)有一個(gè)與該鉛錘安裝面垂直的裝配霍爾元件的卡槽;所述霍爾元件帶有感應(yīng)面的頭部與霍爾元件尾部之間彎折成90度,其尾部插入霍爾元件座的卡槽內(nèi),頭部的感應(yīng)面與鉛錘安裝面反向設(shè)置;所述霍爾元件、霍爾元件座固定安裝在所述電路板上。本實(shí)用新型的霍爾元件座具有兩個(gè)安裝面,根據(jù)需要選用不同的安裝面來滿足不同的安裝要求,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位的目的,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安裝靈活方便。
文檔編號(hào)G01N30/00GK201548531SQ20092024658
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月4日
發(fā)明者李維森, 王悅, 王鐵軍 申請(qǐng)人:北京普源精儀科技有限責(zé)任公司