内部源组件和相关联的部件的制作方法

[0001]
本发明涉及内部源组件和相关联的部件，包括推斥极组件、电离布置结构、接线安装件、质谱仪组件和内部源手柄组件。


背景技术：

[0002]
气相色谱（gc）是一种众所周知的分析分离技术。含有固定相的柱被布置在gc烘箱中。样品与流动相（载气）一起被引入到柱中，并通过gc烘箱加热。样品与柱中的固定相相互作用，并且样品组分从色谱柱端部以不同速率洗脱，该速率取决于它们的化学和物理性质以及对固定相的亲和力。流动相可包括例如惰性或非反应性气体，诸如氦气或氮气。
[0003]
已知将gc烘箱与质谱仪（ms）——所谓的gc/ms系统布置结构——接口连接，以用于分析样品中分离的组分。
[0004]
一般来说，质谱仪包括离子源、质量分析仪和检测器。有不同类型的离子源。本说明书中所指类型的质谱仪的离子源包括内部源组件和外部源组件。来自gc的样品的进入组分（gc洗脱液）首先被引入内部源组件中。这里，它们在与由一根或多根灯丝发射的电子碰撞时被离子源电离，并且然后被朝向外部源组件发射，该外部源组件引导离子朝向质谱仪的分析仪和检测器通过一系列离子透镜（提取透镜堆叠）。提取透镜堆叠通常固定到分析仪外壳。在使用中，内部源组件与外部源组件配合。
[0005]
内部源可采用多种类型的离子源中的一种，包括电子电离（ei）和化学电离（ci）。样品从气相色谱柱进入离子源，进入到邻近一根或多根灯丝的内部源外壳的容积中。由灯丝发射的电子与样品分子相互作用，所述分子用于使它们电离。然后，带电荷的推斥极朝向外部源组件的透镜堆叠推斥正离子。
[0006]
本文公开的发明的方面大致涉及对内部源组件的各种部件的改进。术语“内部源”和“外部源”与上述一般定义一致地在本文使用，以增加清晰度。然而，内部和外部源组件的相应部件同样是源组件整体的部件。
[0007]
质谱仪是高度灵敏和精确的设备，并且需要定期维护和清洁，以便保持其最佳操作条件。如果维护中的至少一些可以由实验技术人员在现场使用常规工具（如果有的话）执行，则这是有益的。期望确保维护尽可能简单，从而减少出错的机会，最小化设备的停机时间，并确保质谱仪在重新组装时有效操作。同样，期望确保质谱仪的制造和组装尽可能简化。


技术实现要素：

[0008]
因此，本发明的一个方面提供了一种用于质谱仪的内部源组件，该组件包括：基座；和容积式外壳，其能够可移除地连接到基座，用于在其间保持推斥极组件，其中，基座和容积式外壳中的一者包括至少两个突起，并且容积式外壳和基座中的另一者包括至少两个对应的狭槽以容纳和保持所述突起，
其中，突起彼此不同，且狭槽彼此不同。
[0009]
在至少一个实施例中，第一突起比第二突起更长。在至少一个实施例中，第一突起具有比第二突起更大的宽度。在至少一个实施例中，每个突起的近端带有螺纹，并且被容纳在基座或容积式外壳中的螺纹孔中。在至少一个实施例中，第一突起近端上的螺纹不同于第二突起近端上的螺纹。
[0010]
在至少一个实施例中，第一突起近端上的螺纹是顺时针的，并且第二突起近端上的螺纹是逆时针的。在至少一个实施例中，第一突起近端上的螺纹的螺距不同于第二突起近端上的螺纹的螺距。在至少一个实施例中，突起一体地形成在容积式外壳上。在至少一个实施例中，狭槽从容积式外壳或基座的轴向端面纵向延伸，并且每个狭槽包括口部。在至少一个实施例中，第一狭槽的口部比第二狭槽的口部更宽。在至少一个实施例中，第一狭槽的口部比第一突起更宽，且比第二突起更窄。在至少一个实施例中，基座包括凹形部分，并且容积式外壳包括至少部分可容纳在基座的凹形部分中的凸形部分。在至少一个实施例中，所述至少两个径向延伸的突起设置在凸形部分上，并且所述至少两个对应的狭槽设置在凹形部分上。在至少一个实施例中，基座的至少上部部分是大致圆柱形的，并且包括其中设置有所述狭槽的壁。在至少一个实施例中，所述至少两个狭槽是大致l形卡口狭槽。在至少一个实施例中，狭槽包括大致纵向延伸的第一部段、大致垂直于第一部段延伸的第二部段和大致纵向延伸的第三部段。在至少一个实施例中，第二部段还包括卡位。在至少一个实施例中，内部源组件还包括弹性构件，以偏压基座和容积式外壳彼此远离。在至少一个实施例中，突起是销。
[0011]
本发明的另一方面提供了一种推斥极组件，包括：包括轴的推斥极；和推斥极保持器，其包括用于容纳推斥极轴的至少一部分的孔，其中所述轴和/或推斥极保持器包括对应的键接特征，以防止推斥极相对于推斥极保持器的旋转移动。
[0012]
在至少一个实施例中，轴和孔中的一者设置有至少一个纵向突起，该突起可容纳在设置在孔和轴中的另一者上的至少一个对应通道中。在至少一个实施例中，所述轴和/或推斥极具有单个对称平面，或者没有对称平面。在至少一个实施例中，轴和/或孔是非圆柱形的。在至少一个实施例中，轴和/或孔包括设置有至少一个平坦部分的基本上圆柱形的表面。在至少一个实施例中，轴和孔包括基本相同的横截面。在至少一个实施例中，推斥极保持器由基本上绝热和电绝缘的材料构成。在至少一个实施例中，推斥极的轴带有螺纹。在至少一个实施例中，还提供了一种推斥极杆，其具有螺纹孔，以在其中容纳推斥极的螺纹轴。在至少一个实施例中，还提供了电离室，推斥极和推斥极保持器的至少一部分容纳在电离室中。
[0013]
本发明的另一方面提供了一种推斥极组件，包括：包括孔的绝热和电绝缘推斥极保持器；推斥极，其容纳在推斥极保持器的孔中；和包括孔的电离室，推斥极保持器容纳在电离室的孔中，使得推斥极基本上与电离室绝热和电绝缘。
[0014]
本发明的另一方面提供了一种电离布置结构，包括：包含孔的容积式外壳；和
电离室，其具有外表面并且可容纳在所述孔中，其中所述孔和/或外表面被构造成使得电离室仅可以单个旋转取向容纳在孔中。
[0015]
在至少一个实施例中，孔和/或外表面具有单个对称平面。
[0016]
在至少一个实施例中，孔和/或外表面具有/不具有对称平面。
[0017]
在至少一个实施例中，孔和/或外表面是非圆柱形的。
[0018]
在至少一个实施例中，孔和/或外表面包括设置有至少一个平坦部分的基本圆柱形的表面。
[0019]
在至少一个实施例中，孔和/或外表面包括基本上相同的横截面。
[0020]
本发明的另一方面提供了一种电离布置结构套件，包括：包括具有第一横截面的孔的第一容积式外壳；包括具有第二横截面的孔的第二容积式外壳；第一电离室，其具有基本上具有第一横截面的外表面；和第二电离室，其具有基本上具有第二横截面的外表面，其中第一和第二横截面不同，使得只有第一电离室可容纳在第一容积式外壳的孔中，并且只有第二电离室可容纳在第二容积式外壳的孔中。
[0021]
在至少一个实施例中，容积式外壳由铝青铜构成。
[0022]
在至少一个实施例中，电离室由不锈钢构成。
[0023]
本发明的另一方面提供了一种包括源块和电离布置结构的源组件。
[0024]
在至少一个实施例中，电离布置结构的源块和容积式外壳由不同的材料构成。
[0025]
在至少一个实施例中，源块由铝构成。
[0026]
本发明的另一方面提供了一种用于质谱仪的内部源组件，包括：推斥极；至少一个灯丝组件；和内部源接口面板，包括可电连接到所述推斥极和所述至少一个灯丝组件的多个端子，所述端子用于在使用中与质谱仪外壳上的对应端子电连接。
[0027]
本发明的另一方面提供了一种质谱仪组件，包括内部源组件；和质谱仪外壳，其用于容纳内部源组件并且包括质谱仪接口面板，该面板包括多个对应的端子，该组件被构造成使得当内部源组件被容纳在质谱仪外壳中时，源接口面板的端子电接触质谱仪接口面板的对应端子，以用于将功率和/或控制信号传输到所述内部源组件。
[0028]
在至少一个实施例中，内部源接口面板和质谱仪接口面板中的至少一者的端子包括弹性销。
[0029]
在至少一个实施例中，质谱仪接口面板和源接口面板中的另一者的端子包括接触垫以电接触所述销。
[0030]
在至少一个实施例中，该组件被构造成使得当内部源组件从质谱仪外壳上拆卸时，内部源接口面板和质谱仪接口面板之间的电连接被断开。
[0031]
在至少一个实施例中，该组件被构造成使得当内部源组件被固定到质谱仪外壳时，在源接口面板和质谱仪接口面板之间建立电连接。
[0032]
在至少一个实施例中，端子中的至少一个包括弹针式销。
[0033]
在至少一个实施例中，源接口面板的端子包括弹针式销，并且质谱仪接口面板的端子包括凹入的电垫。
[0034]
本发明的另一方面提供了一种用于质谱仪的内部源组件，包括：包括多个电端子的基座；和容积式外壳，其可移动地保持在基座上，以用于将推斥极组件保持在其间，并且包括多个对应的电端子，容积式外壳可在相对于基座的第一轴向位置和相对于基座的第二位置之间移动，在第一轴向位置中，相应的电端子未连接，在第二位置中，相应的电端子彼此连接；和偏压元件，将容积式外壳推动到第一位置中。
[0035]
本发明的另一方面提供了一种接线安装板，其包括多个孔，每个孔用于在使用中容纳对应多根导线的端子连接器，所述孔被构造成将端子连接器保持在基本上平行的构型中。
[0036]
在至少一个实施例中，安装板还包括多个通道，将相应的孔连接到安装板的外径向表面，以用于插入导线。
[0037]
在至少一个实施例中，通道的宽度比孔的直径更窄。
[0038]
本发明的另一方面提供了一种内部源极接线组件，其包括接线安装板和多条导线，每条导线的至少第一端设置有端子连接器。
[0039]
在至少一个实施例中，端子连接器的直径大于导线的直径。
[0040]
在至少一个实施例中，通道的直径小于端子连接器的直径。
[0041]
在至少一个实施例中，安装板由基本上电绝缘和绝热的材料构成。
[0042]
本发明的另一方面提供了一种质谱仪组件，包括：内部源组件；和质谱仪外壳，其具有用于在其中容纳内部源组件的孔，其中，内部源组件和质谱仪外壳中的一者包括至少一个导轨，并且质谱仪外壳和内部源组件中的另一者包括用于容纳所述至少一个导轨的至少一个通道。
[0043]
在至少一个实施例中，所述至少一个导轨的侧表面彼此不平行。
[0044]
在至少一个实施例中，所述至少一个通道的侧表面彼此不平行。
[0045]
在至少一个实施例中，至少一个导轨的侧表面是线性的。
[0046]
在至少一个实施例中，至少一个通道的侧表面是线性的。
[0047]
在至少一个实施例中，所述至少一个导轨的侧表面是非线性的。
[0048]
在至少一个实施例中，所述至少一个通道的侧表面是非线性的。
[0049]
在至少一个实施例中，质谱仪外壳包括设置在孔的内表面上的通道，邻近质谱仪外壳外部的第一端处的通道宽度比邻近质谱仪内部的第二端处的通道宽度更宽。
[0050]
在至少一个实施例中，在邻近质谱仪外部的通道的第一端处的通道的侧表面彼此不平行，并且在邻近质谱仪内部的通道的第二端处的通道的侧表面彼此基本上平行。
[0051]
本发明的另一方面提供了一种用于质谱仪的内部源手柄组件，包括：包括密封板的主体；手柄，其可旋转地安装到主体，并包括至少两个径向延伸的翼，手柄可在与密封板隔开的第一位置和其中手柄基本上接触密封板的第二位置之间移
动，将手柄偏压到第一位置中的弹性元件。
[0052]
在至少一个实施例中，主体和手柄中的一者包括至少一个突起，并且手柄和主体中的另一者包括至少一个狭槽以容纳所述至少一个突起，该狭槽包括纵向第一部段，以约束手柄相对于密封板沿纵向方向从第一位置到第二位置的移动。
[0053]
在至少一个实施例中，狭槽还包括基本上垂直于第一部段的第二部段，从而约束手柄相对于主体的旋转移动。
[0054]
本发明的另一方面提供了一种质谱仪组件，包括：内部源手柄组件；质谱仪外壳，其包括用于在其中容纳内部源组件的孔，该外壳包括至少两个邻近孔的插座，以在其中容纳凸缘。
[0055]
本发明的另一方面提供了一种质谱仪组件，包括：包括可旋转手柄的源组件，该手柄包括至少两个径向延伸的翼，质谱仪外壳，其包括至少两个对应的插座以容纳翼，其中，翼或插座中的至少一者的表面包括偏压突起，并且插座和翼中的对应一者的表面包括凹陷，以在翼被容纳在插座中时容纳偏压突起的端部。
附图说明
[0056]
现在将参考以下附图，仅通过非限制性示例来描述本发明的实施例，其中：图1图示了内部源组件的分解图；图2图示了图1的内部源组件的一部分的分解图；图3图示了电离室基座，其中，电离室和推斥极组件位于其中；图4从不同角度图示了图3的布置结构，其示出了第二狭槽；图5a图示了组装期间内部源组件的侧视图；图5b示出了来自图5a的细节a的放大视图；图6图示了将容积式外壳组装到基座中；图7图示了将容积式外壳不正确地组装到基座的狭槽中；图8图示了带有手柄组件的内部源外壳的组装视图；图9a和9b图示了将内部源外壳插入到质谱仪外壳中；图10a图示了在插入到质谱仪外壳中之前的内部源组件的布置结构；图10b图示了在插入到质谱仪外壳中之后的内部源组件的布置结构；图11示出了内部源组件的接线组件的分解图；图12a图示了内部源组件和质谱仪的导轨和通道布置结构；图12b图示了图12a的内部源组件的横截面；图12c图示了图12a所示的质谱仪外壳的剖视图；图13（a）至（c）图示了手柄部分与质谱仪外壳的插座的接合。
具体实施方式
[0057]
图1示出了结合了本发明的各个方面和实施例的质谱仪的内部源组件1的一部分
的分解图。
[0058]
图1所示的内部源组件1大致包括容积式外壳10、电离室30、推斥极组件50、弹性元件69、电离室基座70、接线组件90和密封板120。内部源组件1还可包括位于密封板120相对侧上的手柄组件150（见图8）。
[0059]
图1所示的特征并不都是必需的。如现在将要描述的，本公开涉及内部源组件的所有部件和/或组件中的一些的各个方面。
[0060]
不同的突起在本发明的一个方面，如图2至7中更详细图示的，提供了一种用于质谱仪的内部源组件1，组件1包括基座70和容积式外壳10。基座70是电离室基座。容积式外壳10能够可移除地连接到基座70，并且在使用时将推斥极组件50和电离室30保持在其间。在至少一个实施例中，容积式外壳10非刚性地连接到基座70，而是可相对于基座70选择性地移动，如下文将要描述的。
[0061]
实际上，容积式外壳10是保持元件，用以将推斥极组件50和电离室30保持在基座70上，并充当用于灯丝组件22的安装件。
[0062]
在图1所示的实施例中，容积式外壳10包括大致平面的本体11，该本体11具有从其垂直延伸的两个纵向延伸的臂12。容积式外壳的平面本体11包括两个在直径上相对的翼13，在使用中，翼13接触外部源组件的加热源块240（如图9所示）。两个翼13在其间限定灯丝安装舱14，在使用中，灯丝安装舱14容纳两个灯丝组件22（图6和8所示）。图示的容积式外壳10用于ei源，其需要两个灯丝组件。用于与ci源（未示出）一起使用的容积式外壳对于单个灯丝组件可只具有单个安装舱。替代地，用于与ci源一起使用的容积式外壳可具有两个灯丝安装舱，但只能安装单个灯丝组件。
[0063]
孔15被限定在容积式外壳10的平面本体11的中心中，穿过臂12之间。孔15的中心基本上位于内部源组件1的中心轴线上。
[0064]
从平面本体11纵向延伸的两个臂12一起限定凸形部分，该凸形部分可容纳在基座70的凹形部分中（稍后描述）。
[0065]
参照图2，容积式外壳10还包括两个径向延伸的突起16a、16b。这些突起16a、16b（在图5a、6、7、8中示出，并在图1和2中分解）从容积式外壳10的臂12径向延伸。基座70包括两个对应的狭槽73a、73b，狭槽73a、73b在其中容纳并保持突起16a、16b。在图示的实施例中，两个突起16a、16b彼此在直径上相对。这不是必需的。在一些实施例中，突起16a、16b可以不同地分布在容积式外壳10上。可有超过两个的径向延伸的突起16a、16b。在一些实施例中，突起16a、16b可以沿除径向以外的方向延伸。容积式外壳10上的突起16a、16b的数量和分布对应于基座70上的狭槽73a、73b的数量和分布。
[0066]
突起16a、16b彼此不同。另外，狭槽73a、73b彼此不同。“不同”可意指突起16a、16b和狭槽73a、73b中的每一者在至少一个物理特性上不同于突起16a、16b和狭槽73a、73b中的另一者。换句话说，第一突起16a不同于第二突起16b，且第一狭槽73a不同于第二狭槽73b。在至少一个实施例中，物理特征是尺寸。
[0067]
突起16a、16b和狭槽73a、73b之间不同的优点是容积式外壳10只能以单个取向连接到基座70。有效地，突起16a、16b和狭槽73a、73b之间的不同允许基本上“防错”的组装，从而防止容积式外壳10和基座70不正确地组装在一起。因此，通过确保容积式外壳10相对于
基座70的正确角度对准，在使用中可以基本上确保和保持与容积式外壳10和/或基座70相关联的任何部件之间的正确角度对准。
[0068]
在至少一个实施例中，容积式外壳10的臂12设置有螺纹孔18。每个突起16a、16b的近端19可带有螺纹，并容纳在容积式外壳10的臂12中的对应螺纹孔18中。在至少一个实施例中，第一突起16a的近端19上的螺纹不同于第二突起16b的近端19上的螺纹。容积式外壳10的臂12中的螺纹孔18对应地带有螺纹，使得第一突起16a可容纳在第一螺纹孔18中（带有对应的螺纹），但不可容纳在第二螺纹孔18中（带有不同的螺纹）。因此，突起16a、16b可仅以单个组合固定在支腿12的螺纹孔18中。这种布置结构的优点在于，它基本上防止了操作者不正确地组装该布置结构。
[0069]
在至少一个实施例中，第一突起16a的近端19上的螺纹是顺时针的，并且第二突起16b的近端19上的螺纹是逆时针的。替代地或附加地，第一突起16a的近端19上的螺纹的螺距不同于第二突起16b的近端19上的螺纹的螺距。
[0070]
除了在突起16a、16b的近端19上提供螺纹，以及在容积式外壳10的支腿12中提供对应的螺纹孔18，其他布置结构也是可能的。例如，第一突起16a的近端19的横截面可不同于第二突起16b的近端19的横截面，每个突起将被容纳在具有对应横截面的孔18中，使得突起16a、16b可以以预定的组合仅被容纳在孔18中。
[0071]
在所示的实施例中，突起16a、16b是大致为圆柱形形状且轴对称的销。销沿其长度可具有基本相同的横截面和直径，其中在近端19处设置有螺纹部分。
[0072]
在另一个实施例中，销16a、16b的远端20的直径大于近端19的直径，使得近端19和远端20之间的界面形成台阶，在使用中，当近端19拧入螺纹孔18中时，该台阶与容积式外壳10的支腿12的邻近螺纹孔18的表面接合。这种布置结构的优点在于，该台阶形成基准点，以确保突起16a、16b的远端20从支腿12（以及因此容积式外壳10的纵向轴线）延伸预定距离。
[0073]
在至少一个实施例中，突起16a、16b以除了近端19上提供的任何螺纹以外的方式彼此不同。在至少一个实施例中，突起16a、16b的远端20彼此不同。
[0074]
如上所述，“不同”意指突起16a、16b在至少一个物理特性上不同。在至少一个实施例中，物理特征是尺寸。
[0075]
在至少一个实施例中，第一突起16a比第二突起16b更长。在至少一个实施例中，第一突起16a比第二突起16b长2 mm至5 mm。在至少一个实施例中，该差异可以是3 mm。
[0076]
在至少一个实施例中，第一突起16a的远端20比第二突起16b的远端20更远离内部源组件1的纵向轴线（即，孔15的中心）。在一个实施例中，第一突起16a的远端20和内部源组件1的纵向轴线之间的距离为20 mm，并且第二突起16b的远端20和内部源组件1的纵向轴线之间的距离为17 mm。
[0077]
替代地或附加地，第一突起16a的宽度比第二突起16b更大。在至少一个实施例中，突起16a、16b是具有一定直径的销，并且第一突起16a的直径比第二突起16b更大。
[0078]
在有三个或更多个突起16a、16b的至少一个实施例中，突起中的至少两个彼此不同。
[0079]
在上面图示和描述的实施例中，突起16a、16b与容积式外壳10分立，并固定到其上。这不是必需的。突起16a、16b可与容积式外壳10一体形成和/或布置成不可移除的。
[0080]
参考图2，电离室基座70的上部部分包括直立的圆柱形壁71。在上部部分内形成空
腔，该空腔限定电离室基座70的凹形部分，以用于容纳容积式外壳10的凸形部分的至少一部分（例如，支腿2）。
[0081]
基座70的上部部分的壁71围绕上部部分的至少一部分具有预定厚度，并且包括轴向端面72。
[0082]
参考图3，电离室基座70上设置有至少两个狭槽73a和73b。在至少一个实施例中，狭槽73a、73b在直径上相对。每个狭槽73a、73b包括邻近轴向端面72的口部74a、74b，并且每个狭槽73a、73b远离口部74a、74b延伸到基座70的圆柱形上壁71中。狭槽73a、73b的口部74a、74b的宽度可不同于狭槽73a、73b的其余部分的宽度。
[0083]
在至少一个实施例中，第一狭槽73a的口部74a比第二狭槽73b的口部74b更宽。在至少一个实施例中，第一狭槽73a的口部74a比第一突起16a更宽，但比第二突起16b更窄。因此，只有第一突起16a可容纳在第一狭槽73a的口部74a中。防止了更宽的第二突起16b插入到第一狭槽73a中。因此，容积式外壳10不能进一步插入电离室基座70中。
[0084]
在图1至7所示的实施例中，第一狭槽73a和第二狭槽73b中的每一者都从圆柱形壁71的外表面贯穿延伸到圆柱形壁71的内表面。
[0085]
在至少一个实施例中，防护件75（图3和4）与第二狭槽73b的口部74b相关联，其用于阻挡第二狭槽73b的口部74b的至少一部分，由此减小第二狭槽73b的宽度。防护件75呈现出内部径向表面76。在图示的实施例中，防护件75的内表面76和基座70的纵向轴线之间的距离大于第二突起16b的长度，但小于第一突起16a的长度。因此，如果用户试图将第一（较长的）突起16a插入到第二狭槽73b的口部74b中，则第一突起16a的远端20将会撞击防护件75的上表面，从而基本上防止了第一突起16a插入到第二狭槽73b的口部74b中，如图7所示。另外，如由防护件75减小的口部74b的宽度小于第一突起16a的直径。
[0086]
然而，如果容积式外壳10绕其纵向轴线旋转180度，则第一突起16a被提供到第一狭槽73a的口部74a，并且第二突起16b被提供到第二狭槽73b的口部74b，这是正确的取向，于是，容积式外壳10和基座70的接合成为可能。由于防护件75的内表面76和基座70的纵向轴线之间的距离大于第二突起16b的长度，所以第二突起16b能够被容纳在第二狭槽73b中，而其不会撞击防护件75。第一突起16a能够被容纳在第一狭槽73a中（没有任何防护件）。
[0087]
尽管在所示实施例中，第一狭槽73a的至少一部分穿过基座70上部部分的圆柱形壁71，但这不是必需的。狭槽73a、73b可以是至少部分“盲的”，并且不穿过基座70的整个上壁71。在一些实施例中，第一狭槽73a和第二狭槽73b可设置在基座上部的内圆柱表面上，并且从第一狭槽73a和第二狭槽73b的内表面到基座70的纵向轴线的径向距离可不同。
[0088]
参照图4，设置在基座70上的狭槽73a、73b通常构成卡口狭槽。每个狭槽73a、73b包括第一部段77a，该第一部段77a从狭槽73a、73b的口部74a大致纵向延伸（平行于基座的中心轴线）。第二部段77b大致从第一部段77a的基座沿垂直于基座70的轴线的平面沿周向方向垂直延伸。第三部段77c大致从第二部段77b的端部纵向延伸（平行于基座70的中心轴线）。因此，狭槽73a、73b的第一部段77a大致与狭槽的第三部段77c平行。狭槽73a、73b大致可以描述为“z形”。
[0089]
为了将容积式外壳10组装在基座70上，用户将第一突起16a与第一狭槽73a对准，并将第二突起16b与第二狭槽73b对准（如上所述）。然后，用户将容积式外壳10朝向基座70移动，使得第一突起16a和第二突起16b行进到第一狭槽73a和第二狭槽73b的相应口部74a、
74b中。容积式外壳10可以继续朝向基座70轴向移动，直到第一突起16a和第二突起16b邻接抵靠相应的第一狭槽73a和第二狭槽73b的第一部段77a的端部。第一部段77a和第二部段77b之间的方向变化充当硬止动件。在这一点处，用户然后可以相对于基座70旋转容积式外壳10（围绕中心轴线），使得第一突起16a和第二突起16b沿着第一狭槽73a和第二狭槽73b中的每一者的第二部段77b行进。容积式外壳10可以继续相对于基座70旋转，直到第一突起16a和第二突起16b邻接相应狭槽73a、73b的第二部段77的端部（另一个硬止动件）。这个动作很大程度上类似于常规的卡口配合。
[0090]
在图2所示的实施例中，内部源组件1还包括弹性元件69，例如弹簧69，该弹性元件69将基座70和容积式外壳10彼此偏压远离。因此，为了将第一突起16a和第二突起16b插入到第一狭槽73a和第二狭槽73b中，用户必须施加足够的轴向手动力，该力对抗并克服弹性元件69的弹簧力。当容积式外壳10已经插入到基座70中使得突起16a、16b已经向下行进并邻接每个狭槽73a、73b的第一部段77a的端部时，用户然后可以旋转容积式外壳10（同时仍然施加轴向力以对抗弹性元件69的弹簧力），使得突起16a、16b沿着相应狭槽73a、73b的第二部段77b行进。之后，用户可释放容积式外壳10，此时弹性元件69的弹簧力推动容积式外壳10远离基座70。然而，因为第一突起16a和第二突起16b位于狭槽73a、73b的第二部段77b内，并且弹性元件69可能不提供任何显著的扭力，所以防止了容积式外壳10从基座70分离。在所示的实施例中，第二部段77b和第三部段77c的相交处还包括卡位79（图4、5b），第一突起16a和第二突起16b可容纳在卡位79中，以防止容积式外壳10相对于基座70的意外旋转，意外旋转原本会释放该布置结构。这类似于常规的卡口配合（至少除了不同的突起和/或狭槽）。
[0091]
狭槽73a、73b还可包括第三部段77c，该第三部段77c从第二部段77b的端部沿大致平行于基座70的纵向轴线的方向延伸（并且远离任选的卡位79）。在使用中，当内部源组件1被组装到质谱仪外壳200中并固定到质谱仪外壳200时，容积式外壳10的翼13邻接抵靠外部源组件的加热源块240（图9a）。因此，当内部源组件1被固定到质谱仪的外壳200（图12）时，由外部源组件（尤其是源块240）施加在容积式外壳10上的反作用力导致容积式外壳10进一步朝向基座70轴向移动，这导致容积式外壳10的第一突起16a和第二突起16b沿着第三部段77c行进。第三部段77c基本上约束容积式外壳10相对于基座70的轴向移动。当内部源组件1从质谱仪的外壳释放时，弹性元件69的弹簧力导致容积式外壳10的销16a、16b返回到第二部段77和第三部段78的相交处的相应卡位79。
[0092]
在所描述的实施例中，第一狭槽73a的第一部段77a、第二部段77b和第三部段77c大致与第二狭槽73b的第一部段、第二部段和第三部段相同。这不是必需的。第一狭槽73a的尺寸和/或形式可不同于第二狭槽73b的尺寸和/或形式。例如，仅在第一狭槽73a和第二狭槽73b上可包括卡位79。
[0093]
在至少一个实施例中，狭槽73a、73b中的一者或两者可以是u形或j形。
[0094]
在图2所示的实施例中，弹性元件是螺旋弹簧69。基座顶部处的开口包括轴向直立的管状凸台80，该凸台部分地容纳在螺旋弹簧69的一端中。在所示的实施例中，螺旋弹簧69的另一端容纳推斥极组件50的一部分，如后面所述。在所示的实施例中，推斥极组件50的推斥极杆的一个轴向端以滑动关系可容纳在凸台80的中空部中，使得推斥极组件50（以及因此电离室30和容积式外壳10）被约束为相对于基座70基本上线性移动。
[0095]
尽管在所描述的实施例中，突起16a、16b设置在容积式外壳10上，并且狭槽73a、73b设置在基座70上，但是这不是必需的。相反的布置结构是可能的。在一种布置结构中，突起可从凹形部分向内延伸，并被容纳在设置在凸形部分的外表面上的狭槽中。
[0096]
推斥极组件本发明的另一方面提供了一种推斥极组件50，其包括推斥极51和推斥极保持器55。推斥极51包括圆盘部分52和附接到圆盘部分52的轴53。轴53大致远离圆盘部分52纵向延伸。圆盘部分52的平面大致垂直于轴53的轴线。
[0097]
推斥极保持器55大致是圆柱形的，具有第一轴向端56和第二轴向端57。推斥极保持器55还包括孔58，用于容纳推斥极51的轴53的至少一部分。孔58从推斥极保持器55的第一轴向端56延伸到推斥极保持器55的本体中。在至少一个实施例中，孔58从第一轴向端56延伸到第二轴向端57（即，它是通孔）。推斥极51的轴53和/或推斥极保持器55的孔58被构造成使得防止推斥极51的轴53在插入其中时相对于推斥极保持器55旋转。在至少一个实施例中，轴53和/或推斥极保持器51包括对应的键接特征。
[0098]
在至少一个实施例中，轴53可仅以单个旋转取向可容纳在孔58中。在至少一个实施例中，推斥极51的轴53和/或推斥极保持器55的孔58具有单个对称平面。因此，推斥极51的轴53只能以单个旋转取向容纳在孔58中。在至少一个实施例中，轴53和/或孔58是非圆柱形的。在另一个实施例中，轴53和/或孔58包括设置有至少一个平坦部分或其他突起的基本圆柱形的表面。可以采用提供单个对称平面的任何其他横截面。
[0099]
在另一个实施例中，推斥极51的轴53和/或推斥极保持器55的孔58不具有任何对称平面，使得推斥极51的轴53只能以单个旋转取向容纳在孔58中。因此，在本发明的一个方面，推斥极51的轴53和/或推斥极保持器55的孔58只具有一个对称平面或者没有对称平面。换句话说，有少于两个的对称平面。
[0100]
当推斥极轴53被容纳在推斥极保持器55的孔58中时，推斥极51的轴53的远端可从推斥极保持器55的第二轴向端57突出，或者保持在推斥极保持器55的孔58内。
[0101]
在至少一个实施例中，推斥极51的仅一部分具有一个对称平面或者没有对称平面。圆盘52和/或推斥极轴53的大部分横截面可以是圆形的。相反，推斥极51的仅一部分可提供由推斥极保持器55的对应部分容纳并键接在合适位置以防止旋转的键接特征。
[0102]
在另一个实施例中，推斥极51的轴53和/或推斥极保持器55的孔58可具有多个对称平面。例如，轴53可包括多个周向分布的花键（未示出），这些花键与孔中对应的纵向凹槽（未示出）接合。在另一个实施例中，推斥极51的轴53和/或推斥极保持器55的孔58可以具有正方形或六边形横截面。
[0103]
推斥极组件50还可包括推斥极杆65，该推斥极杆65包括从推斥极杆65的第一轴向端向内延伸的螺纹孔66，用于在其中容纳推斥极51的轴53的远端的至少一部分。在至少一个实施例中，推斥极51的轴53的远端设置有螺纹，该螺纹与推斥极杆65的螺纹孔66配合。
[0104]
为了组装推斥极组件50，用户将推斥极51的轴53插入到推斥极保持器55中。
[0105]
一旦推斥极51被容纳在推斥极保持器55中，推斥极杆65然后可被提供到推斥极保持器55的相对侧，以便将推斥极51的轴53的远端的螺纹与推斥极杆65的螺纹孔66接合。如果用户用一只手抓住推斥极保持器55的外表面，并且用另一只手抓住推斥极杆65的外表面，则推斥极杆65相对于推斥极保持器55的旋转导致推斥极51的轴53的远端前进到推斥极
杆65中，并且将推斥极51、推斥极保持器55和推斥极杆65固定在一起。这是因为推斥极51只能够相对于推斥极保持器55线性平移（由于键接特征），并且因此推斥极杆65相对于推斥极保持器55的旋转导致轴53被拉入到推斥极杆65的螺纹孔中。
[0106]
这种布置结构的一个优点是不需要工具来拧紧推斥极组件或确保部件的正确对准。当推斥极杆65被固定到推斥极保持器55时，键接布置结构防止推斥极51相对于推斥极保持器55旋转。
[0107]
在至少一个实施例中，推斥极51的轴53和推斥极保持器55的孔58包括基本上相同的横截面。在至少一个实施例中，轴53和/或孔58包括设置有至少一个平坦部分的大致圆柱形表面。然而，这种布置结构不是必需的，并且可采用呈现键接特征的任何其他横截面。例如，推斥极轴53的至少一部分的横截面可以是正方形的，其可容纳在推斥极保持器55的基本正方形的孔58中。在至少一个实施例中，推斥极保持器55的孔58的横截面可以基本上是“d形”。然而，在这种布置结构中，推斥极51的轴53的远端是带螺纹的，以便可容纳在推斥极杆65的孔66中。在至少一个实施例中，推斥极保持器55包括基本上绝热和/或电绝缘的材料。
[0108]
在至少一个实施例中，当在质谱仪中抽真空时，推斥极杆53可提供接合螺纹之间的任何截留空气的除气。在至少一个实施例中，可容纳在推斥极保持器55中的推斥极杆53的轴向端包括至少一个凹槽。在至少一个实施例中，如图2所示，可有穿过轴向端面的径向凹槽。该凹槽允许即使当拧入到位时穿过轴向端面接口并与螺纹孔66流体连通。排气孔也可设置在推斥极杆53的圆柱形轴上（如图2所示），以将推斥极杆53的螺纹孔66流体连接（且因此排气）到外表面。可有彼此在直径上相对的两个排气孔。在使用中，这种排气孔的的大小可设置成容纳工具（例如，艾伦内六角扳手），使得当松开/拧紧推斥极杆53时，用户可向推斥极组件施加附加的扭矩。
[0109]
在本发明的另一方面，推斥极组件50包括绝热和/或电绝缘的推斥极保持器55，该推斥极保持器55包括孔58。推斥极组件50还包括被容纳在推斥极保持器55的孔58中的推斥极51。此外，推斥极组件50包括电离室30，电离室30包括空腔31，并且推斥极保持器55被容纳在电离室30的空腔31中，使得推斥极51与电离室30基本上绝热和/或电绝缘。
[0110]
在至少一个实施例中，推斥极组件50至少部分可容纳在电离室30中。电离室30包括空腔31，空腔31在其中至少部分地容纳推斥极组件50，如图1的分解图所示。
[0111]
推斥极保持器55可有效地充当电离室30和推斥极51之间的热和/或电屏障。电离效率是温度的函数。在使用中，电离室30可被加热到或超过150℃的温度。可优选的是，电离室30是绝热的，以局部限制热量。绝热推斥极保持器55的设置用于确保电离室30中的热量不会过度地从电离室30中散发出去。附加地或替代地，电离室30和推斥极51彼此电绝缘，使得它们可以各自保持在彼此不同（在至少一个实施例中，显著不同）的电势下。电绝缘的推斥极保持器55的设置用于使推斥极51和电离室30电绝缘。
[0112]
推斥极保持器55可由陶瓷、玻璃陶瓷、氧化铝、氧化锆或任何高温工程聚合物（诸如peek、vespel
™
或ultem
™
）构成。在至少一个实施例中，推斥极保持器55可由陶瓷，包括shapal
™
或macor
™
构成。在至少一个实施例中，推斥极保持器55可由玻璃陶瓷（包括zerodur
™
）构成。在至少一个实施例中，推斥极保持器55由高温等级的vespel
™
材料构成。
[0113]
容积式外壳和电离室
在本发明的一个方面，提供了一种电离布置结构，其包括容积式外壳10和电离室30。容积式外壳10包括孔15。电离室30具有外表面32，并且可容纳在容积式外壳10的孔15中。容积式外壳10的孔15和/或电离室30的外表面32被构造成使得电离室30仅可以单个旋转取向容纳在容积式外壳10的孔15中。
[0114]
在至少一个实施例中，孔15和/或外表面32具有单个对称平面。在至少一个实施例中，孔15和/或外表面32不具有对称平面。在至少一个实施例中，孔15和/或外表面32具有仅一个对称平面或没有对称平面。因此，电离室30只能以单个旋转取向容纳在容积式外壳10的孔15中。
[0115]
如图2所示，电离室30大致是圆柱形的，并且包括圆柱形侧壁中的至少两个孔33（仅一个可见）和轴向端面中心中的孔34。对于电子撞击（ei）源和化学撞击（ci）源，轴向端面中的孔34的大小和圆柱形侧壁中的孔33的数量不同。用于ei源的电离室30可在圆柱形侧壁中包括的单个孔33。用于ci源的电离室30可在圆柱形侧壁中包括两个在直径上相对的孔33。用作ci源的电离室的孔33、34可大于用作ei源的电离室的孔33、34。
[0116]
在使用中，电离室30的圆柱形侧壁中的孔33将与设置在容积式外壳10上的灯丝组件22（图6）对准。因此，电离室30相对于容积式外壳10的正确（且可重复的）取向是重要的。
[0117]
在至少一个实施例中，容积式外壳10的孔15和/或电离室30的外表面32是非圆柱形的。也就是说，尽管对于偶然的观察者来说，电离室30可以是大致圆柱形的，但是表面不是真正的圆柱形，并且围绕其周向部分具有各种特征，这有助于电离室30具有单个对称平面或者没有对称平面。
[0118]
在至少一个实施例中，容积式外壳10的孔15和/或电离室30的外表面32基本上是圆柱形的，但是设置有至少一个平坦部分35。在至少一个实施例中，有两个彼此直径上相对布置的平坦部分35。在另一个实施例中，有三个平坦部分35。
[0119]
在至少一个实施例中，容积式外壳10的孔15和/或电离室30的外表面32包括基本相同的横截面。在至少一个实施例中，横截面基本上是“d形”。
[0120]
在至少一个实施例中，电离室30的外表面32以基本上紧密配合的方式容纳在容积式外壳10的孔15内，使得容积式外壳10的孔15的中心轴线基本上与电离室30的外表面32的中心轴线对准。
[0121]
在本发明的另一方面，用于与ei源一起使用的的电离室30的外表面32可不同于用于与ci源一起使用的电离室30的外表面32。同样，取决于要使用的电离室30，容积式外壳10可不同。用于与ei源一起使用的容积式外壳10的孔15的大小可设置成仅容纳ei电离室30，并且用于与ci源一起使用的容积式外壳10的孔15的大小可设置成仅容纳ci电离室30。与ci电离室30相比，ei电离室30在其外表面32上可具有不同数量和/或构型的平坦部35。替代地或附加地，ei电离室上的平坦部35的尺寸可不同于ci电离室的尺寸。
[0122]
对于每种应用，容积式外壳10可不同。例如，只有单个灯丝组件可附接到容积式外壳10，以供与ci源一起使用，但是两个灯丝组件可附接到容积式外壳10上，以供与ei源一起使用。
[0123]
在本发明的一个方面，提供了一种电离布置结构套件，包括：包括第一横截面的孔15的第一容积式外壳10；包括第二横截面的孔15的第二容积式外壳10；
第一电离室30，其具有基本上对应于第一横截面的外表面32；和第二电离室30，其具有基本上具有第二横截面的外表面32，其中，第一和第二横截面不同，使得只有第一电离室30可容纳在第一容积式外壳10的孔15中，并且只有第二电离室30可容纳在第二容积式外壳10的孔15中。
[0124]
本文公开的任何实施例的源块240或适合于与本文公开的任何实施例一起使用的源块240可以由铝构成，已经发现铝提供最佳的导电性和导热性，同时防止材料在长期高温下的结合/粘附。
[0125]
本文公开的任何实施例的容积式外壳10或适合于与任何实施例一起使用的容积式外壳10可以由铝青铜构成。
[0126]
本文所公开的任何实施例的电离室30或适合于与其一起使用的电离室30可以由不锈钢构成。
[0127]
在使用中，电离室30需要被加热，但是试图直接加热电离室30是有问题的。因此，源块240可被加热，并且其间的容积式外壳10充当热桥。图2所示的容积式外壳10的翼13用于在使用中最大化容积式外壳10和源块240之间的热接触。在至少一个实施例中，电离室30以基本紧密或滑动配合的方式容纳在容积式外壳30的孔15中，以便将热量从容积式外壳10传导到电离室30中。
[0128]
在至少一些实施例中，容积式外壳10和源块240可由不同的材料构成。对于容积式外壳10（例如，铝青铜）和源块240（例如，铝）使用不同的材料减少了两个部件在高温下粘在一起（结合或熔合）的机会。然而，铝的高热传导率和电导率与铝青铜的热传导率和电导率相似，并且因此容积式外壳10和源块240两者在用于加热电离室30时仍然可用作高效的热导体。
[0129]
带有电端子的内部电源组件在本发明的另一方面，如图6至9所示，提供了一种用于质谱仪的内部源组件1。该组件包括推斥极51、至少一个灯丝组件22和内部源接口面板91。在至少一个实施例中，可以有两个灯丝组件22。
[0130]
内部源接口面板91包括可电连接到推斥极51和所述至少一个灯丝组件22的多个端子92。所述多个端子92用于在使用中与质谱仪外壳上的质谱仪接口面板201的对应端子202电连接。
[0131]
所述多个端子92优选地跨内部源接口面板91以阵列的方式线性对准。
[0132]
在本发明的一个方面，提供了一种质谱仪组件，其包括内部源组件1和用于容纳内部源组件1的质谱仪外壳200。质谱仪外壳200包括质谱仪接口面板201，其包括多个对应的端子202。质谱仪组件200被构造成使得当内部源组件1被容纳在质谱仪外壳200中时，内部源接口面板91的端子92电接触质谱仪接口面板201的对应端子202。可使得该连接用于从质谱仪200向内部源组件1传输功率、电力和/或控制信号和/或在质谱仪200和/或内部源组件1之间传输功率、电力和/或控制信号。
[0133]
在包括两个灯丝组件22的内部源组件1的实施例中，有五个端子92；每个灯丝组件22两个，且一个用于推斥极51。在内部源组件1包括仅一个灯丝组件22的实施例中，可以有更少的端子92（例如，3个）。在另一个实施例中，不管灯丝组件22的数量如何，可以有相同数量的端子92，但是一些可能是冗余的、未连接的或被切断的。
[0134]
在至少一个实施例中，端子92跨源接口面板91等距隔开。质谱仪接口面板201上的端子202的间距和/或布局可与源接口面板91上的端子基本相同。
[0135]
在图示的实施例中，内部源接口面板91上的多个端子92包括多个弹性销。弹性销可包括细长的接触销，该接触销安装成在本体中线性平移，其中弹簧元件设置在本体中以将接触销偏压出本体。质谱仪接口面板201上的端子202包括接触垫以电接触弹性销92。在至少一个实施例中，弹性销是弹针式销。
[0136]
该布置结构的益处在于，当内部源1被组装在质谱仪200中并固定到质谱仪200时，在质谱仪200和内部源组件1的部件（例如，灯丝组件和推斥极）之间有效地自动形成电接触。
[0137]
在至少一个实施例中，质谱仪接口面板201上的端子202包括接触垫。在至少一个实施例中，端子202可布置在凹陷中，凹陷的大小设置成使得普通用户的手指不能配合到凹部中且无意地接触接触垫202中的一个。这种布置结构可减少用户意外接触带电触点的机会，接触带电触点会导致用户受伤和/或设备损坏。在至少一个实施例中，使端子202凹入以防止与操作者的无意接触是不必需的，因为到端子202的功率供应可通过单独的互锁件来隔离。例如，互锁安全系统可在仪器排气时隔离到端子202的功率。因此，当用户可能无意中触摸到端子202时（当仪器本来就将要排气时），端子202将已经被隔离。
[0138]
对于在内部源接口面板91上的端子92使用弹性销确保了当内部源1插入到质谱仪200中时，弹性销92可靠地与接触垫202接合。弹性销92内部的弹性元件（例如，弹簧）使销的端部向垫202施加力，以确保良好的电接触。
[0139]
端子92的远端（例如，销）可被成形为促进良好的电接触。例如，远端可以是平坦的、圆顶的或其他非平面的，以确保在电接口连接的至少一个位置中有足够的接触点。端子92、202可至少部分地由金构成或者是镀金的。
[0140]
当内部源组件1从质谱仪200移除时，端子92、202之间的接触被断开，并且弹性销92中的弹簧力导致销构件从弹性销外壳向外延伸。
[0141]
替代地，质谱仪接口面板201可包括弹性销，并且内部源接口面板可包括接触垫或其组合。
[0142]
在图示的实施例中，相应接口面板91、201的端子92、202基本上彼此相同。这不是必需的。它们可能大小不同。例如，电源端子可比旨在传输数据信号的端子更大，或者包括不同的材料。
[0143]
带有偏压元件的内部源组件参照图1、10和图11的分解图，在本发明的一个方面，提供了一种用于质谱仪200的内部源组件1，其包括基座70和容积式外壳10。基座70包括多个电端子95。容积式外壳10可移动地保持在基座70上，以用于将推斥极组件50和电离室30保持在其间。容积式外壳10还包括或以其他方式支撑多个对应的电端子25。容积式外壳10可在相对于基座70的第一轴向位置和和相对于基座70的第二位置之间移动，在第一轴向位置中，相应的电端子95、25彼此不连接（如图10a所示）；在该第二轴向位置中，相应的电端子95、25彼此连接（如图10b所示）。此外，内部源组件1包括偏压元件69，该偏压元件69将容积式外壳10推动到第一位置（即，远离第二位置）中。
[0144]
这种布置结构的益处在于，当内部源组件1没有安装在质谱仪外壳200中并固定到
质谱仪外壳200时，端子95、25不被连接在基座70和容积式外壳10之间。在基座70和容积式外壳10中的至少一者的端子95、25包括弹性销的实施例中，这用于避免对弹性销的弹簧的损坏/疲劳。在至少一个实施例中，容积式外壳10的第一和第二轴向位置之间相对于基座70的轴向行进距离大于弹性销的最大行进距离，使得当容积式外壳10被偏压元件69推动到第一位置中时，容积式外壳10不与弹性销的远端接触。
[0145]
在至少一个实施例中，基座70的端子95通常设置在基座70的一个或多个接口表面上。同样，容积式外壳10的电端子25（或由此支撑的电端子）设置在对应的接口表面上。在至少一个实施例中，表面基本上是平面的，并且垂直于基座70和容积式外壳10的纵向轴线。当容积式外壳10相对于基座70被可移动地保持时，相应的接口表面95、25彼此面对。在至少一个实施例中，基座70的电端子95包括弹性销；并且容积式外壳10的电端子25（或由容积式外壳10支撑的电端子）中的至少一个包括接触垫。垫以与弹性销95在基座70上的分布相同的图案分布在容积式外壳10的接口表面上，使得当容积式外壳10和基座70同轴对准时，弹性销95对应地与对应的垫25轴向对准。除了这种布置结构用于减少或避免对弹簧和弹性销的损坏之外，它还可用于避免或减少接触垫的过度和不必要的磨损。
[0146]
在图10所示的实施例中，容积式外壳10的电端子25可不由容积式外壳自身提供或设置在容积式外壳上，而是由安装在容积式外壳10上或与容积式外壳10相关联的部件或组件提供。例如，在图10a和10b中，电端子25可设置在灯丝组件22的外壳的基座上。类似地，基座70上用于连接到推斥极的电端子95可直接与推斥极组件50的一部分接合。电端子95可接触推斥极杆65。因此，推斥极杆65的基座因此充当容积式外壳10的端子25。
[0147]
当内部源组件1被固定在质谱仪外壳200中时，使容积式外壳10被朝向基座推动，进入到第二位置中，使得端子95、25彼此连接。当内部源组件1被插入时，容积式外壳10的翼13接合抵靠加热器块240的表面。
[0148]
接线组件在本发明的一个方面，提供了一种接线安装板100（图11）。安装板100包括多个孔101，每个孔101用于在使用中容纳对应的多根导线96的端子连接器95。孔101被构造成将端子连接器95保持在基本平行的构型中。
[0149]
在至少一个实施例中，安装板100是大致圆形的，并且包括跨其表面的孔101的阵列。在至少一个实施例中，安装板100还包括多个通道102，将相应的孔101连接到安装板100的外径向表面104，以用于插入导线96。
[0150]
在至少一个实施例中，多根导线96被组装到安装板100上。每根导线96在第一端处连接到端子连接器95，并且第二端连接到内部源接口面板91上的端子92（如上所述）。
[0151]
在至少一个实施例中，端子连接器95是弹性销，包括主要的基本上刚性的本体，该本体具有孔并在其中容纳弹簧安装销。本体的外直径大于导线96的直径。在至少一个实施例中，通道102的宽度比孔101的直径更窄。在至少一个实施例中，端子连接器95的本体的直径比导线96的直径更大。在至少一个实施例中，通道102的宽度比端子连接器95的本体的直径更小。在至少一个实施例中，安装板100由基本上电绝缘和/或绝热的材料构成。在至少一个实施例中，材料可以是peek。
[0152]
为了组装接线组件90，用户拿起安装板100，并且依次插入和组装多根导线96中的每一根。第一连接器95的导线96被提供到安装板100的通道102，并向内移动，直到它到达孔
101。当导线96被容纳在孔101中时，用户可以在孔101内轴向地移动导线，直到端子连接器95接触接线板100。端子连接器95可配合到孔101中，以基本上防止移动。在至少一个实施例中，安装板100的至少一些孔101包括直立的凸台，该凸台的大小被设置成以便容纳端子连接器95的底端的至少一部分。在至少一个实施例中，邻近于每个孔101的安装板100的一部分有效地包括插座，从而以基本上紧密配合的方式容纳端子连接器95的圆柱形端部。因此，端子连接器95然后被牢固地安装在安装板100上，其中导线96在下面拖曳。通过构造安装板100和/或端子连接器95的本体的尺寸，安装板100的上表面和端子连接器95的远端之间的距离是预定的且可重复的。
[0153]
在至少一个实施例中，如图11所示，安装板100被容纳在接线基座105上，接线基座105进而固定到密封板120。安装板100和/或接线基座105可包括至少一个对准突起106，该对准突起106被容纳在安装板100或接线基座105中的另一者上的对应的对准孔107中。这是为了确保安装板100安装到基本同轴对准的接线基座105上。如图11所示，接线基座105至少部分是中空的，以便在其中容纳多根导线96。组件90还包括接口面板安装件108，用于固定到接线基座105，并容纳和保持内部源接口面板91。
[0154]
在至少一个实施例中，一旦多根导线96被安装在安装板100上，并且组件安装到接线基座105上，那么组件就被容纳在电离室基座70的底部处的孔内。在至少一个实施例中，导线96的长度被构造成不同的长度和/或被颜色编码，使得用户将容易地在视觉上确定导线96将被组装在接线安装件上的位置。
[0155]
在至少一个实施例中，导线96由高温等级的材料构成，诸如teflon
™
。这防止了对导线96的损坏和/或确保了端子95的有效操作（例如，弹针式销）。
[0156]
接线安装件100的孔101可具有不同的直径和/或横截面，使得没有一个孔101与另一个孔101相同。类似地，端子连接器95可对应地成形，以确保端子连接器95只可以可容纳在预定的孔101中。这实现了基本上防错的组装。
[0157]
接线安装板和/或接线基座105用于隐藏导线96，以避免对其造成损坏、便于组装和/或增加布置结构的美学吸引力。隐藏导线96基本上防止了施加在导线96上的原本会导致电端子95（例如，弹针式销）相对于安装板100不对准的力。如果弹针式销95的线性平移轴线与组件的纵向轴线不对准，则在使用中可能会导致卡住或堵塞。
[0158]
质谱仪导轨参考图12a，在本发明的一个方面，提供了一种质谱仪组件，其包括内部源组件1和质谱仪外壳200。质谱仪外壳200具有用于在其中容纳内部源组件1的孔205。内部源组件1和质谱仪外壳200中的一者包括至少一个导轨210，并且质谱仪外壳200和内部源组件1中的另一者包括用于容纳所述至少一个导轨210的至少一个通道220。
[0159]
在该实施例中，质谱仪外壳200包括设置在其孔205的内部径向表面上的两个通道220，并且内部源组件1包括两个导轨210。在图12a中，只有一个通道220可见。在至少一个实施例中，通道220彼此隔开。间距可以是30 mm。
[0160]
在至少一个实施例中，导轨210的相对侧表面和/或通道220的相对侧表面彼此不平行。在至少一个实施例中，导轨210的侧表面和/或通道220的相对侧表面是非线性的。
[0161]
在图示的实施例中，每个通道220从邻近质谱仪外壳200外部的第一端221延伸到邻近质谱仪外壳200内部的第二端222。每个通道220的第一端221有效地构成“口部”，每个
导轨210被容纳到该“口部”中。
[0162]
在至少一个实施例中，第一端221处的通道220的宽度比第二端222处的通道220的宽度更宽。
[0163]
在至少一个实施例中，通道220的第一端221处的通道220的侧表面（口部）彼此不平行。在至少一个实施例中，它们彼此成至少几度的角度。通道220的在通道220的邻近内部的第二端222处的侧表面可以基本上彼此平行。导轨210和通道组件220的益处在于，内部源组件1在其插入到质谱仪外壳200中期间基本上被引导和支撑。当导轨210的远端接合在通道221的口部中时，它用于将内部源组件1引导到质谱仪外壳200中，同时降低内部源外壳1的精密部件撞击质谱仪外壳200的孔205的侧部或质谱仪外壳200内的其他部件的风险。
[0164]
此外，该布置结构可减少操作者将内部源组件精确“对准”到质谱仪外壳中的需要。
[0165]
在至少一个实施例中，导轨210延伸至大致与电离室30的轴向端面成一直线的点。这可用于在操作者将其放置在表面（例如，用于储存或清洁）上时保护内部源组件的部件（特别是电离室30）。导轨210可延伸超过电离室30的轴向端面。
[0166]
参照图12b，左侧（即，真空侧）部件的质量可高于右侧（即，大气侧）部件的质量，使得将内部源组件放置在表面上将自然地使其围绕密封板的基座枢转（在图12b的视图中为逆时针）。当内部源组件被放置在表面上时，导轨210有效地用作“脚”。
[0167]
尽管在所示的实施例中有两个导轨210和两个通道220，但这不是必需的。在至少一个实施例中，有单个通道220和单个导轨210。
[0168]
手柄组件本发明的一个方面提供了一种用于质谱仪的内部源手柄组件150，其包括附接到密封板120的主体151和可旋转地安装到主体的手柄155。手柄155包括至少两个径向延伸的翼156。手柄155是大致圆柱形的，其带有在其中容纳主体151中空空腔。
[0169]
手柄155可在与密封板120隔开的第一位置和其中手柄155（和/或翼156）基本上接触密封板120表面的第二位置之间移动。弹性元件157将手柄155偏压到第一位置中。第一和第二位置彼此轴向隔开。
[0170]
在图示的实施例中（见图12b），手柄155包括外部部分155a和内部部分155b的组件。两者都是大致圆柱形的，并且内部部分155b可容纳在外部部分155a中。内部部分155b可固定在外部部分155a内。外部部分155a的外表面可设置有滚花或任何其他表面敷料或材料，以增加操作者的手的抓握力。
[0171]
在图示的实施例中，翼156设置在内部部分155b上。替代地，它们可设置在外部部分155a上。两部分（外部部分155a和内部部分155b）手柄组件155的设置不是必需的，但是有助于制造和组装。本文描述和图示的两部分手柄组件155的特征可替代地由单个部分提供。
[0172]
在图13中，外部部分155a已经被移除，以有助于图示内部部分155b上的特征。
[0173]
主体151包括两个直径上相对的突起158（见图12b），突起158被容纳在设置在内部部分155b上的对应狭槽159中（见图13）。
[0174]
内部源手柄组件的主体151是大致圆柱形的。手柄155的内部部分155a具有至少大致圆柱形的孔，圆柱形主体151被容纳到该孔中。狭槽159包括纵向第一部段160，以约束手柄155相对于主体151沿纵向方向的移动。在至少一个实施例中，狭槽159还包括基本上垂直
于第一部段160的约束手柄155相对于主体151的旋转移动的第二部段161。
[0175]
在使用中，在用户将包括内部源手柄组件150的内部源组件1插入到质谱仪外壳200中之后，用户向手柄155施加轴向力，该轴向力用于克服弹性构件157的将手柄150偏压到第一位置中的弹簧力。因此，内部源手柄150的主体150上的突起158骑在狭槽159中。当用户已经施加了使得手柄155已经相对于主体151平移到第二位置（并且接触密封板120）的这样的力时，用户然后可以相对于主体151转动手柄155，使得突起158骑入到狭槽的第二部段161中。
[0176]
替代地，内部部分155b可以包括至少一个突起158，并且主体151可以包括至少一个对应的狭槽159以容纳突起。在任一种构型中，可以只有单个突起和单个狭槽。
[0177]
可容纳内部源手柄组件的质谱仪外壳200包括用于容纳内部源组件1的孔205。外壳200包括邻近孔205以容纳翼156的至少两个插座230。
[0178]
在至少一个实施例中，当用户首先将内部源组件1提供给质谱仪外壳200时，手柄155的径向延伸翼156旋转地从质谱仪外壳200上的插座230偏移。因此，手柄155可以朝向主体151的密封板120轴向移动，而径向延伸的翼156不会撞击质谱仪外壳200上的插座230（见图9a）。当手柄155到达第二位置时，用户然后可以旋转手柄155，这使得径向延伸的翼156被容纳在质谱仪外壳200上的插座230中。径向延伸的翼156和插座230中的一者或两者的对接表面可包括凸轮表面。当手柄155相对于主体151旋转时，质谱仪外壳200上的插座230的内表面可在手柄155的径向延伸翼156上提供凸轮力，这推动主体151的密封板120与质谱仪外壳200接触以与其形成密封（见图13b）。
[0179]
径向延伸的翼156和插座230中的一者或两者的表面可包括减少摩擦或低摩擦的材料，其可包括基体材料或涂层。该材料例如可以是ptfe。
[0180]
在至少一个实施例中，在手柄155中的狭槽159的第二部段161的端部处，有到第三部段162中的过渡，该第三部段162从第二部段161轴向移位。狭槽159通常是“j形”。当主体151上的突起158被容纳到狭槽的第三部段162中时，手柄155在主体151上的一些力被释放（见图13c）。这种布置结构的益处在于，它减小了施加到该布置结构中的弹簧和/或密封件上的力。
[0181]
在至少一个实施例中，至少一个翼156和至少一个对应的插座230的对接表面中的至少一者包括球塞，并且至少一个插座230和至少一个对应的翼156的对接表面中的另一者包括用以容纳球塞的凹陷。当翼156的接口表面首先与插座230的接口表面滑动接触时，使球塞被压下（抵抗内部弹簧元件的力）。当手柄组件155旋转到其最大程度，使得翼完全被容纳在每个插座230内时，球插座然后与相对接口表面上的突起对准。弹性元件的弹簧力导致球塞延伸。这样做时，球塞发出可听见的声音（例如，“咔嗒”声），该声音用于通知用户翼156完全接合在插座230中。球塞的将球塞元件推动到对应凹陷中的弹簧力也可用于向手柄155提供至少一些初始阻力，该手柄155被转动以将翼156从插座230脱离。
[0182]
因此，提供了一种质谱仪组件，其包括：包括可旋转手柄的源组件，该手柄包括至少两个径向延伸的翼，质谱仪外壳，其包括至少两个对应的插座以容纳翼，其中，翼或插座中的至少一者的表面包括偏压突起（例如，球塞），并且插座和翼中的对应一者的表面包括凹陷，以在翼被容纳在插座中时容纳偏压突起的端部。
[0183]
当在本说明书和权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”及其变型意指包括指定的特征、步骤或整数。这些术语不应被解释为排除其他特征、步骤或部件的存在。
[0184]
在前面的描述或下面的权利要求或随附附图中公开的特征以它们的特定形式或根据用于执行所公开的功能的手段或用于获得所公开的结果的方法或过程来表达，可以酌情单独地或以这种特征的任何组合加以利用，以用于以其不同形式实现本发明。