CN112081504A - 真空腔室和舱门结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种舱门结构，包括设置在顶盖上的加样孔和盖装在所述加样孔外侧的舱门，舱门上设有凸起，凸起在舱门盖装在加样孔上时向内延伸伸入所述加样孔，所述凸起的内侧侧面与所述顶盖的内侧侧面之间的间距小于加样靶板的厚度。本发明的舱门结构，通过将凸起的内侧侧面与顶盖内侧侧面之间的间距设置为小于加样靶板的厚度，如此，当加样靶板没有安装正确时，凸起的内侧侧面会与加样靶板之间产生干涉，从而导致舱门无法正常关闭，也即本发明的舱门结构能够检测加样靶板是否正确安装到靶板槽内；另外，当加样靶板的安装位置有细微误差时，舱门关闭过程中，凸起可压在加样靶板上，将加样靶板压正，使其正确安装在靶板槽内，还能起到纠偏的作用。

Description

真空腔室和舱门结构
技术领域
本发明涉及一种真空腔室，具体的为一种真空腔室和舱门结构。
背景技术
现有真空腔室的舱门结构一般包括设置在顶盖上的加样孔和盖装在加样孔外侧的舱门。舱门与加样孔之间设有密封圈等密封结构。使用时，将靶板托盘移动至加样孔内侧，打开舱门后将靶板放置在靶板托盘的靶板槽内，而后盖上舱门，抽真空。
现有真空腔室的舱门结构虽然在一定程度上能够满足使用要求，但仍存在以下不足：
1、无法检测样品是否正确放置在靶板槽内，及当靶板未正确安装在靶板槽内时，舱门结构仍能够顺利关闭；
2、靶板托盘、加样孔和舱门之间形成抽真空空间，该抽真空空间的体积较大，降低了抽真空效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种真空腔室和舱门结构，能够用于检测加样靶板是否正确安装到靶板槽内。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种舱门结构，包括设置在顶盖上的加样孔和盖装在所述加样孔外侧的舱门，所述舱门上设有凸起，所述凸起在舱门盖装在所述加样孔上时向内延伸伸入所述加样孔，所述凸起的内侧侧面与所述顶盖的内侧侧面之间的间距小于加样靶板的厚度。
进一步，所述舱门的外侧设有把手机构，所述把手机构包括把手，所述把手与所述舱门之间设有限位安装机构，所述限位安装机构用于限定所述把手与所述舱门之间的最大间距、并使所述舱门可相对于所述把手在该最大间距范围内移动。
进一步，所述把手与所述舱门之间设有至少一个对所述舱门施加向内的压力的压簧。
进一步，所述把手与所述舱门之间分别对应设有第一压簧槽和第二压簧槽，所述压簧的两端分别安装在所述第一压簧槽和第二压簧槽内。
进一步，所述限位安装机构包括固定安装在所述舱门外侧面上的连接块，所述连接块的两端分别设有限位销；所述把手的内侧面上设有罩在所述连接块外的安装槽，所述安装槽的两侧壁上分别与所述限位销对应设有限位孔；所述限位销上设有延伸伸入对应的所述限位孔内的限位段，所述限位孔在垂直于所述舱门外侧侧面的方向上的长度大于所述限位段的外径、并使所述限位段在垂直于所述舱门外侧侧面的方向上可沿着所述限位孔滑动。
进一步，所述限位孔在平行于所述舱门外侧侧面且垂直于所述限位销轴线的方向上的长度大于所述限位段的外径、并使所述限位段在平行于所述舱门外侧侧面且垂直于所述限位销轴线的方向上可沿着所述限位孔滑动。
进一步，所述连接块的两端分别设有销孔，所述限位销安装在对应的所述销孔内，所述销孔内设有用于将对应的所述限位销朝向对应的所述限位孔顶出的顶出弹簧。
进一步，所述限位销位于所述销孔内的一段与所述限位孔之间限位配合。
进一步，所述把手机构包括固定安装在所述顶盖上的铰接座，所述把手的一端与所述铰接座铰接连接。
进一步，所述把手的另一端与所述顶盖之间设有磁吸结构，所述磁吸结构包括磁铁和磁力传感器。
进一步，所述铰接座上设有第一拉簧轴，所述把手内设有第二拉簧轴，所述第一拉簧轴和第二拉簧轴之间设有拉簧；在所述舱门盖在所述加样孔上时，所述把手与所述铰接座之间的铰接连接轴位于所述第一拉簧轴的外侧。
进一步，所述把手和所述舱门之间的最大间距与所述凸起的内侧侧面和所述顶盖的内侧侧面之间的间距之和小于加样靶板的厚度。
进一步，所述凸起的内侧侧面上设有柔性垫，所述柔性垫与所述顶盖的内侧侧面之间的间距小于加样靶板的厚度。
进一步，所述舱门与所述顶盖之间设有至少一道第一密封圈。
本发明还提出了一种真空腔室，包括顶盖，所述顶盖上设有如上所述的舱门结构。
进一步，还包括可运行至所述加样孔正下方的靶板托盘，所述靶板托盘上设有用于安装加样靶板的靶板槽。
进一步，所述顶盖的内侧壁与所述靶板托盘之间设有至少一道第二密封圈。
本发明的有益效果在于：
本发明的舱门结构，通过将凸起的内侧侧面与顶盖内侧侧面之间的间距设置为小于加样靶板的厚度，如此，当加样靶板没有安装正确时，凸起的内侧侧面会与加样靶板之间产生干涉，从而导致舱门无法正常关闭，也即本发明的舱门结构能够检测加样靶板是否正确安装到靶板槽内；另外，当加样靶板的安装位置有细微误差时，舱门关闭过程中，凸起可压在加样靶板上，将加样靶板压正，使其正确安装在靶板槽内，还能起到纠偏的作用。
通过在把手和舱门之间设置限位安装机构，利用限位安装机构限定把手与舱门之间的最大距离，从而控制舱门可相对于把手沿着垂直于其外侧侧面方向上的移动距离，避免设置在舱门上的凸起与加样靶板之间刚性碰撞；进一步的，通过在把手和舱门之间设置压簧，压簧对舱门施加向内侧的弹力作用，一方面起到对舱门施加盖在加样孔上的预压力作用，另一方面起到当加样靶板安装不正确可收缩让位的作用，避免凸起与加样靶板之间产生刚性碰撞。
通过进一步将把手和舱门之间的最大距离与凸起的内侧侧面和顶盖内侧侧面之间的间距之和设置为小于加样靶板的厚度，当加样靶板安装不正确时，即便舱门相对于把手向外侧移动并与把手贴合时，舱门仍不可关闭，能够提高检测可靠性。
通过将限位孔在平行于舱门外侧面且垂直于限位销11轴线的方向上的长度设置为大于限位段的长度，并使限位段可在平行于舱门外侧侧面且垂直于限位销轴线的方向上滑动，即舱门可相对于把手在平行于其外侧侧面的方向上移动，如此，凸起可通过移动调整位置，更好地进入到加样孔内，避免凸起与加样孔侧壁之间产生干涉，可使凸起的几何尺寸更加接近于加样孔的几何尺寸，使凸起占据加样孔内更大的空间。
本发明的舱门结构还具有以下技术效果：
1)通过在铰接座和把手之间设置拉簧，并使铰接连接轴在舱门关闭时位于拉簧的外侧，如此，拉簧对把手施加一个驱动舱门关闭的扭矩作用，使舱门保持关闭；当舱门打开时，拉簧可旋转至铰接连接轴的外侧，对舱门施加一个使其保持打开状态的扭矩作用以平衡舱门及把手等的重力作用，使舱门在合适的位置处保持打开状态，便于加样等操作。
2)通过在把手与顶盖之间设置磁吸结构，一方面，磁力可增强舱门的关闭压力，另一方面，磁力传感器可检测舱门是否关闭到位；
3)通过设置凸起，能够占据加样孔内的大量空间，靶板托盘、舱门和加样孔之间形成的抽真空区域的体积大大减小，降低抽真空的难度，提高效率。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明真空腔室实施例的结构示意图；
图2为顶盖及舱门结构的结构示意图；
图3为顶盖及舱门结构的剖面图；
图4为舱门结构的结构示意图；
图5为图4的A详图；
图6为舱门结构的立体图。
附图标记说明：
1-顶盖；2-加样孔；3-舱门；4-凸起；5-加样靶板；6-把手；7-压簧；8-第一压簧槽；9-第二压簧槽；10-连接块；11-限位销；11a-限位段；12-安装槽；13-限位孔；14-销孔；15-顶出弹簧；16-铰接座；17-磁力传感器；18-第一拉簧轴；19-第二拉簧轴；21-铰接连接轴；22-靶板托盘；23-靶板槽；24-第二密封圈；25-第一密封圈。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，为本发明真空腔室实施例的结构示意图。本实施例的真空腔室，包括顶盖1，顶盖1上设有舱门结构。具体的，本实施例的舱门结构，包括设置在顶盖1上的加样孔2和盖装在加样孔2外侧的舱门3，舱门3上设有凸起4，凸起4在舱门3盖装在加样孔2上时向内延伸伸入加样孔2，凸起4的内侧侧面与顶盖1的内侧侧面之间的间距小于加样靶板5的厚度。本实施例的舱门结构，通过将凸起4的内侧侧面与顶盖1的内侧侧面之间的间距设置为小于加样靶板5的厚度，如此，当加样靶板5没有安装正确时，凸起4的内侧侧面会与加样靶板5之间产生干涉，从而导致舱门3无法正常关闭，也即本实施例的舱门结构能够检测加样靶板5是否正确安装到靶板槽23内；另外，当加样靶板5的安装位置有细微误差时，舱门3关闭过程中，凸起4可压在加样靶板5上，将加样靶板5压正，使其正确安装在靶板槽23内，还能起到纠偏的作用；凸起4能够占据加样孔内的大量空间，靶板托盘、舱门和加样孔之间形成的抽真空区域的体积大大减小，降低抽真空的难度，提高效率。
进一步，舱门3的外侧设有把手机构，把手机构包括把手6，把手6与舱门3之间设有限位安装机构，限位安装机构用于限定把手6与舱门3之间的最大间距、并使舱门3可相对于把手6在该最大间距范围内移动。具体的，把手6与舱门3之间设有至少一个对舱门3施加向内的压力的压簧7。具体的，把手6与舱门3之间分别对应设有第一压簧槽8和第二压簧槽9，压簧7的两端分别安装在第一压簧槽8和第二压簧槽9内。本实施例的把手6与舱门3之间设有两个压簧7，压簧7对舱门3施加向内的压力作用，且在舱门收到向外的力的作用时，舱门3可以向外压缩压簧7移动，从而使舱门3与把手6之间构成柔性结构，避免刚性碰撞。
进一步，本实施例的限位安装机构包括固定安装在舱门3外侧面上的连接块10，连接块10的两端分别设有限位销11；把手6的内侧面上设有罩在连接块10外的安装槽12，安装槽12的两侧壁上分别与限位销11对应设有限位孔13；限位销11上设有延伸伸入对应的限位孔13内的限位段11a，限位孔13在垂直于舱门3外侧侧面的方向上的长度大于限位段11a的外径、并使限位段11a在垂直于舱门3外侧侧面的方向上可沿着限位孔13滑动。进一步的，限位孔13在平行于舱门3外侧侧面且垂直于限位销11轴线的方向上的长度大于限位段11a的外径、并使限位段11a在平行于舱门3外侧侧面且垂直于限位销11轴线的方向上可沿着限位孔13滑动。本实施例的限位孔13为圆形，且限位孔13的内径大于限位段11a的内径，从而保证限位段11a可在限位孔13内沿着平行于舱门3外侧表面和垂直于舱门3外侧表面的方向上移动，即舱门3可相对于把手6在平行于舱门3外侧表面和垂直于舱门3外侧表面的方向上移动。当然，限位孔13的形状结构还可以采用其他多种方式实现，如矩形、十字形等，不再累述。
进一步，本实施例的连接块10的两端分别设有销孔14，限位销11安装在对应的销孔14内，销孔14内设有用于将对应的限位销11朝向对应的限位孔13顶出的顶出弹簧15，通过设置销孔14和顶出弹簧15，一方面便于连接块10与把手6之间的装配，另一方可使限位段11a始终保持在限位孔13内。本实施例的限位销11位于销孔14内的一段与限位孔13之间限位配合，避免限位销11被顶出弹簧15弹出销孔14以外。
进一步，本实施例的把手机构还包括固定安装在顶盖1上的铰接座16，把手6的一端与铰接座16铰接连接。即本实施例的把手6绕其与铰接座16之间的铰接连接轴21转动，从而实现舱门3开闭。本实施例的把手6的另一端与顶盖1之间设有磁吸结构，磁吸结构包括磁铁和磁力传感器17，磁铁和磁力传感器17可以分别安装在把手6和顶盖1上，也可以同时安装在把手6或顶盖1上。本实施例的磁铁和磁力传感器17均安装在顶盖1上。通过在把手与顶盖之间设置磁吸结构，一方面，磁力可增强舱门的关闭压力，另一方面，磁力传感器可检测舱门是否关闭到位。
进一步，铰接座16上设有第一拉簧轴18，把手6内设有第二拉簧轴19，第一拉簧轴18和第二拉簧轴19之间设有拉簧；在舱门3盖在所述加样孔2上时，把手6与铰接座16之间的铰接连接轴21位于第一拉簧轴18的外侧。通过在铰接座16和把手6之间设置拉簧(图中未示出)，并使铰接连接轴21在舱门3关闭时位于拉簧的外侧，如此，拉簧对把手6施加一个驱动舱门3关闭的扭矩作用，使舱门3保持关闭；当舱门3打开时，拉簧可旋转至铰接连接轴21的外侧，对舱门3施加一个使其保持打开状态的扭矩作用以平衡舱门3及把手6等的重力作用，使舱门3在合适的位置处保持打开状态，便于加样等操作。
进一步，本实施例的把手6和舱门3之间的最大间距与凸起4的内侧侧面和顶盖1的内侧侧面之间的间距之和小于加样靶板5的厚度，即当加样靶板5安装不正确时，即便舱门3相对于把手6向外移动并贴合在一起，也无法正常关闭舱门3，提高检测准确性。优选的，还可以在凸起4的内侧侧面上设有柔性垫，柔性垫与顶盖1的内侧侧面之间的间距小于加样靶板5的厚度，进一步避免凸起4与加样靶板5之间产生刚性碰撞。
进一步，本实施例的真空腔室还包括可运行至加样孔2正下方的靶板托盘22，靶板托盘22上设有用于安装加样靶板5的靶板槽23。
进一步，舱门3与顶盖1之间设有至少一道第一密封圈25，顶盖1的内侧壁与靶板托盘22之间设有至少一道第二密封圈24，以保证抽真空时的气密性。
注：本文所述的“外侧”指舱门3相对于顶盖1所在的一侧，“内侧”指靶板托盘22相对于顶盖1所在的一侧，及顶盖1的两侧分别为“内侧”和“外侧”。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种舱门结构，包括设置在顶盖(1)上的加样孔(2)和盖装在所述加样孔(2)外侧的舱门(3)，所述舱门(3)上设有凸起(4)，其特征在于：所述凸起(4)在舱门(3)盖装在所述加样孔(2)上时向内延伸伸入所述加样孔(2)，所述凸起(4)的内侧侧面与所述顶盖(1)的内侧侧面之间的间距小于加样靶板(5)的厚度。
2.根据权利要求1所述的舱门结构，其特征在于：所述舱门(3)的外侧设有把手机构，所述把手机构包括把手(6)，所述把手(6)与所述舱门(3)之间设有限位安装机构，所述限位安装机构用于限定所述把手(6)与所述舱门(3)之间的最大间距、并使所述舱门(3)可相对于所述把手(6)在该最大间距范围内移动。
3.根据权利要求2所述的舱门结构，其特征在于：所述把手(6)与所述舱门(3)之间设有至少一个对所述舱门(3)施加向内的压力的压簧(7)。
4.根据权利要求2所述的舱门结构，其特征在于：所述限位安装机构包括固定安装在所述舱门(3)外侧面上的连接块(10)，所述连接块(10)的两端分别设有限位销(11)；所述把手(6)的内侧面上设有罩在所述连接块(10)外的安装槽(12)，所述安装槽(12)的两侧壁上分别与所述限位销(11)对应设有限位孔(13)；所述限位销(11)上设有延伸伸入对应的所述限位孔(13)内的限位段(11a)，所述限位孔(13)在垂直于所述舱门(3)外侧侧面的方向上的长度大于所述限位段(11a)的外径、并使所述限位段(11a)在垂直于所述舱门(3)外侧侧面的方向上可沿着所述限位孔(13)滑动。
5.根据权利要求4所述的舱门结构，其特征在于：所述限位孔(13)在平行于所述舱门(3)外侧侧面且垂直于所述限位销(11)轴线的方向上的长度大于所述限位段(11a)的外径、并使所述限位段(11a)在平行于所述舱门(3)外侧侧面且垂直于所述限位销(11)轴线的方向上可沿着所述限位孔(13)滑动。
6.根据权利要求2-5任一项所述的舱门结构，其特征在于：所述把手机构包括固定安装在所述顶盖(1)上的铰接座(16)，所述把手(6)的一端与所述铰接座(16)铰接连接。
7.根据权利要求6所述的舱门结构，其特征在于：所述铰接座(16)上设有第一拉簧轴(18)，所述把手(6)内设有第二拉簧轴(19)，所述第一拉簧轴(18)和第二拉簧轴(19)之间设有拉簧；在所述舱门(3)盖在所述加样孔(2)上时，所述把手(6)与所述铰接座(16)之间的铰接连接轴(21)位于所述第一拉簧轴(18)的外侧。
8.根据权利要求2-5任一项所述的舱门结构，其特征在于：所述把手(6)和所述舱门(3)之间的最大间距与所述凸起(4)的内侧侧面和所述顶盖(1)的内侧侧面之间的间距之和小于加样靶板(5)的厚度。
9.一种真空腔室，包括顶盖(1)，其特征在于：所述顶盖(1)上设有如权利要求1-14任一项所述的舱门结构。
10.根据权利要求9所述的真空腔室，其特征在于：还包括可运行至所述加样孔(2)正下方的靶板托盘(22)，所述靶板托盘(22)上设有用于安装加样靶板(5)的靶板槽(23)。
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