CN219404351U - 一种用于制备光电器件的手套箱 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于制备光电器件的手套箱，该手套箱包括箱体和传递仓，箱体的侧壁上设有手套孔，箱体的顶壁设有第一通孔，箱体的内腔与气体循环系统相连；传递仓包括仓体和传递平台，仓体设置在箱体内且仓体的顶壁抵接箱体的顶壁，仓体的顶壁开设有与第一通孔相对应的第二通孔，仓体的侧壁设有手套孔相对的传递口以及用于打开和关闭传递口的仓门，仓体的内腔与抽真空装置和供气装置相连；传递平台可升降地设置在仓体内并能穿过第一通孔和第二通孔，传递平台的顶部设置有用于封闭第一通孔的盖板。本申请提供的手套箱通过在箱体上设置可升降的传递仓，使得稍大型仪器能通过传递仓进行传入和传出，从而可在手套箱内进行一些需连续隔氧的实验操作。

Description

一种用于制备光电器件的手套箱

技术领域

本申请属于机械设备技术领域，尤其涉及一种用于制备光电器件的手套箱。

背景技术

手套箱是将高纯惰性气体充入箱体内，并循环过滤掉其中的活性物质的实验室设备，也称惰性气体保护箱、干箱等，手套箱主要针对O₂、H₂O、有机气体进行清除，广泛应用于无水、无氧、无尘的超纯环境，例如应用于光电器件的制备。

传统的手套箱包含一个或多个传递腔，传递腔通过内、外仓门进行物品的传入和传出，但现有传递腔只能传递一些小型物品，稍大型物品无法放入传递腔，导致制备光电器件时一些需连续操作的实验无法在相同的隔氧环境下完成，给实验带来误差。

实用新型内容

本申请实施例提供一种用于制备光电器件的手套箱，以解决现有手套箱的传递腔无法放入大型物品的问题。

本申请实施例提供的手套箱包括箱体和传递仓，所述箱体的侧壁上设有手套孔，所述箱体的顶壁设有第一通孔，所述箱体的内腔与气体循环系统相连；所述传递仓包括仓体和传递平台，所述仓体设置在所述箱体内且所述仓体的顶壁抵接所述箱体的顶壁，所述仓体的顶壁开设有与所述第一通孔相对应的第二通孔，所述仓体的侧壁设有所述手套孔相对的传递口以及用于打开和关闭所述传递口的仓门，所述仓体的内腔与抽真空装置和供气装置相连；所述传递平台可升降地设置在所述仓体内并能穿过所述第一通孔和所述第二通孔，所述传递平台的顶部设置有用于封闭所述第一通孔的盖板。

可选的，所述传递平台包括承载板和多个传递支撑柱，所述承载板与所述盖板相对设置，所述传递支撑柱的两端分别连接所述承载板和所述盖板，多个所述传递支撑柱沿所述承载板的周向间隔分布。

可选的，所述仓体的侧壁设有多个所述传递口和多个所述仓门，多个所述传递口沿所述仓体的周向间隔分布，多个所述仓门与多个所述传递口一一对应；所述箱体上设有多个操作工位，多个所述操作工位沿所述箱体的周向间隔分布，多个所述操作工位与所述多个所述传递口一一对应，所述箱体的侧壁上对应每个所述操作工位均设有所述手套孔。

可选的，所述箱体和所述仓体的横截面均为正多边形，所述传递仓位于所述箱体的中心，所述箱体的多个侧壁与所述仓体的多个侧壁一一对应，所述箱体的每个侧壁均设有所述手套孔，所述仓体的每个侧壁均设有所述传递口和所述仓门。

可选的，所述箱体的底部对应每个所述操作工位均设置有传递腔，所述传递腔具有用于与外界连通的第一开口和用于与所述箱体内腔连通的第二开口，所述传递腔的第一开口和第二开口处分别设有第一密封门和第二密封门，且所述第一密封门和所述第二密封门不同时处于打开状态。

可选的，所述气体循环系统包括循环风道，所述循环风道设置在所述仓体的外侧面；和/或，所述仓门设有观察窗口，所述观察窗口处盖设有第二透明板以封闭所述观察窗口。

可选的，所述传递仓还包括导向组件，所述导向组件包括导轨和滑块，所述导轨固定在所述仓体的内侧面，所述滑块固定在所述传递平台上，所述滑块与所述导轨滑动连接。

可选的，所述手套箱还包括驱动机构，所述驱动机构设置在所述箱体的顶壁外表面，所述驱动机构的输出端连接所述盖板并能驱动所述盖板升降，以带动所述传递平台升降。

可选的，所述驱动机构为气缸或液压缸，所述气缸或所述液压缸的伸缩杆连接所述盖板；或者，所述驱动机构为电动推杆，所述电动推杆的推杆连接所述盖板；或者，所述驱动机构包括电机、丝杠和丝杠螺母，所述电机的转轴连接所述丝杠并能驱动所述丝杠转动，所述丝杠与所述丝杠螺母螺纹连接，所述丝杠螺母连接所述盖板。

可选的，所述箱体的顶壁外表面设有密封圈，所述密封圈环绕所述第一通孔设置，当所述盖板封闭所述第一通孔时，所述密封圈能抵接所述盖板；或者，所述盖板朝向所述第一通孔的一面上设有密封圈，当所述盖板封闭所述第一通孔时，所述密封圈能抵接所述箱体的顶壁外表面。

本申请实施例提供的手套箱，通过在箱体上设置可升降的传递仓，使得稍大型物品能通过传递仓进行传入和传出，从而可在手套箱内进行一些需连续隔氧的实验操作，避免了实验过程中氧气的接触，使实验准确可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1为本申请实施例提供的手套箱的结构示意图。

图2为图1所示的手套箱省略一块第一透明板后的结构示意图。

图3为图2所示的手套箱的主视图。

图4为图1所示的手套箱将传递平台上升一定距离后的结构示意图。

图5为图4所示的手套箱省略一块第一透明板后的结构示意图。

图6为图5所示的手套箱的主视图。

图7为图1所示的手套箱省略一块第一透明板后的分解结构示意图。

图8为图7所示的手套箱的主视图。

图9为图1所示的手套箱省略所有第一透明板后的分解结构示意图。

图10为本申请实施例提供的传递平台和盖板的结构示意图。

图11为图10所示的传递平台和盖板的主视图。

附图标号说明：

100、箱体；101、手套孔；102、第一通孔；110、第一透明板；121、第一密封门；122、第二密封门；210、仓体；211、仓门；212、观察窗口；220、传递平台；221、承载板；222、传递支撑柱；230、盖板；301、循环风道；302、洞洞板；400、箱体支撑柱。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种可用于制备光电器件的手套箱，如图1-图11所示，该手套箱包括箱体100和传递仓，箱体100的侧壁上设有手套孔101，箱体100的顶壁设有第一通孔102，箱体100的内腔与气体循环系统相连，气体循环系统用于惰性气体的循环；传递仓包括仓体210和传递平台220，仓体210设置在箱体100内且仓体210的顶壁抵接箱体100的顶壁，仓体210的顶壁开设有与第一通孔102相对应的第二通孔，仓体210的侧壁设有手套孔101相对的传递口以及用于打开和关闭传递口的仓门211，仓体210的内腔与抽真空装置和供气装置相连，供气装置用于向仓体210的内腔充入惰性气体；传递平台220可升降地设置在仓体210内并能穿过第一通孔102和第二通孔，传递平台220的顶部设置有用于封闭第一通孔102的盖板230。

本申请实施例提供的手套箱，通过在箱体100上设置可升降的传递仓，使得稍大型物品(例如一些稍大型的实验仪器)能通过传递仓进行传入和传出，提高手套箱的方便性，从而可在手套箱内进行一些需连续隔氧的实验操作，使得一些需连续操作的实验能在相同的隔氧环境下完成，避免了实验过程中氧气的接触，使实验准确可靠。

其中，箱体100的侧壁由第一透明板110(例如透明的玻璃板或者亚克力板)形成，以便实验人员透过第一透明板110观察到箱体100内的情况并进行实验操作；箱体100的下方设置有多个箱体支撑柱400，多个箱体支撑柱400共同支撑起整个箱体100。如图10和图11所示，传递平台220包括承载板221和多个传递支撑柱222，承载板221与盖板230相对设置，传递支撑柱222的两端分别连接承载板221和盖板230，多个传递支撑柱222沿承载板221的周向间隔分布，需要传递的物品可通过两个传递支撑柱222的间隙放置于承载板221上。

可选的，如图9所示，仓门211可以设有观察窗口212，观察窗口212处盖设有第二透明板以封闭该观察窗口212，从而方便于实验人员看到传递平台220上放置的物品。

传统的手套箱大多是一个或两个工位，通过多个手套箱串联达到多工位的作用，多个手套箱之间通过真空仓将实验样品在各个手套箱之间传递以实现多工艺过程，此机制会存在以下风险：如果其中一个手套箱水氧水平出现问题，则会造成实验样品无法传递，导致无法实现其中的某一个工序；鉴于各个手套箱的水氧状态和气氛不同，实验样品很可能在传递途中受环境变化影响，进而影响实验的准确性。为了解决这个问题，本申请的手套箱在箱体100上设有多个操作工位，多个操作工位沿箱体100的周向间隔分布，箱体100的侧壁上对应每个操作工位均设有手套孔101；同时在仓体210的侧壁设有多个传递口和多个仓门211，多个传递口沿仓体210的周向间隔分布，多个仓门211与多个传递口一一对应，多个传递口与多个操作工位一一对应，从而整个手套箱形成具有多个操作工位的结构，可实现多人在同一手套箱的水氧环境下进行实验，极大地减少环境变化对实验样品的影响，提高实验的准确性。

可选的，箱体100和仓体210的横截面均为正多边形，传递仓位于箱体100的中心，箱体100的多个侧壁与仓体210的多个侧壁一一对应，箱体100的每个侧壁均设有手套孔101，仓体210的每个侧壁均设有传递口和仓门211。通过将传递仓设置在手套箱的中心(即正中间)，并且各个操作工位都有传递口和仓门211对应，方便实验人员在各个操作工位独立使用传递仓进行物品拿取，极为方便。

示例性的，可以将箱体100设计成横截面为正四边形的结构，此时箱体100具有四个侧壁，箱体100的每个侧壁均对应一个操作工位，因此箱体100上共有四个操作工位，每个操作工位均对应一个传送口和仓门211，因此仓体210共有四个传递口和四个仓门211；或者，也可以将箱体100设计成横截面为正六边形的结构(如图1-图9所示)，此时箱体100具有六个侧壁，箱体100的每个侧壁均对应一个操作工位，因此箱体100上共有六个操作工位，每个操作工位均对应一个传送口和仓门211，因此仓体210共有六个传递口和六个仓门211。

可以理解是，通过使手套箱的箱体100和仓体210的横截面均为正多边形，这样的设计与传统手套箱的单工位或双工位相比极大地提高实验人员的使用效率，提高手套箱的空间利用率，可实现在一个手套箱内完成多个工序的功能，大大提高实验人员的协作效率；通过该结构设计还可以确保各个操作工位之间所进行的实验是在同一水氧条件下进行，可以避免传统串联式手套箱中的各个手套箱之间因水氧含量及手套箱气氛不同对实验样品造成的影响，减少实验的影响因素，提供实验的准确性。

如图1-图9所示，箱体100的底部对应每个操作工位均设置有传递腔，传递腔与抽真空装置和供气装置相连，传递腔具有用于连通外界的第一开口和用于连通箱体100内腔的第二开口，传递腔的第一开口和第二开口处分别设有第一密封门121和第二密封门122，且第一密封门121和第二密封门122不同时处于打开状态。具体的，当第一密封门121打开时传递腔与外界连通，此时第二密封门122处于关闭第二开口的状态；当第二密封门122打开时传递腔与箱体100的内腔连通，此时第一密封门121处于关闭第一开口的状态。本申请通过在各个操作工位均设置对应的传递腔可实现小型物品的传递，从而不会局限于从传递仓进行所有物品的传递，提高实验人员的操作效率。

可选的，如图3所示，气体循环系统包括循环风道301，循环风道301设置在仓体210的外侧面。本申请通过将循环风道301设置在仓体210的外侧面，可以提高手套箱的空降利用率。具体的，气体循环系统主要由安装在箱体100上层的FFU(Fan Filter Unit，风机过滤机组)、洞洞板302、箱体100底部空间、冷凝器、循环风道301和温度控制机构组成，用以实现箱体100内的气体循环和控温的作用，确保手套箱内温度和气体环境恒定，保证实验条件的准确性。

可选的，传递仓还包括导向组件，导向组件包括导轨和滑块，导轨固定在仓体210的内侧面，滑块固定在传递平台220上，滑块与导轨滑动连接。通过设置导向结构，可以提高传递平台220升降时的平稳性。

在本申请的一些实施例中，手套箱还包括驱动机构，驱动机构设置在箱体100的顶壁外表面，驱动机构的输出端连接盖板230并能驱动盖板230升降，以带动传递平台220升降。通过设置驱动机构驱动传递平台220升降以实现物品传递，可以提高自动化控制程度。

可选的，驱动机构为气缸或液压缸，气缸或液压缸的伸缩杆连接盖板230；或者，驱动机构为电动推杆，电动推杆的推杆连接盖板230；或者，驱动机构包括电机、丝杠和丝杠螺母，电机的转轴连接丝杠并能驱动丝杠转动，丝杠与丝杠螺母螺纹连接，丝杠螺母连接盖板230。

可选的，箱体100的顶壁外表面设有密封圈，密封圈环绕第一通孔102设置，当盖板230封闭第一通孔102时，密封圈能抵接盖板230；或者，盖板230朝向第一通孔102的一面上设有密封圈，当盖板230封闭第一通孔102时，密封圈能抵接箱体100的顶壁外表面。通过设置密封圈，可以有效保证盖板230封闭在第一通孔102时仓体210内的密封性，配合抽真空装置实现对传递仓的抽真空操作。

图1-图9所示的手套箱的工作原理如下：

可在每个手套孔101上连接有橡胶长筒手套(未图示)，当需要使用传递仓传递物品时，首先确保仓体210的所有仓门211均关闭对应的传递口，再控制传递平台220上升并依次穿过第二通孔和第一通孔102；在实验人员将物品放置在传递平台220上后，控制传递平台220上升并依次穿过第一通孔102和第二通孔，直至盖板230封闭在第一通孔102处；然后通过抽真空装置对仓体210的内腔进行抽真空操作，抽真空操作完成后再通过供气装置向仓体210的内腔充入惰性气体，需要注意的是，供气装置的惰性气体与气体循环系统的惰性气体应相同；在供气装置向仓体210的内腔充气完成后，实验人员可将手通过手套孔101伸进箱体100内打开仓门211，拿取放置在传递平台220上的物品，由此实现物品由大气环境传送到箱体100内的过程。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上对本申请实施例所提供的手套箱进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，包括：

箱体(100)，所述箱体(100)的侧壁上设有手套孔(101)，所述箱体(100)的顶壁设有第一通孔(102)，所述箱体(100)的内腔与气体循环系统相连；

传递仓，所述传递仓包括仓体(210)和传递平台(220)，所述仓体(210)设置在所述箱体(100)内且所述仓体(210)的顶壁抵接所述箱体(100)的顶壁，所述仓体(210)的顶壁开设有与所述第一通孔(102)相对应的第二通孔，所述仓体(210)的侧壁设有与所述手套孔(101)相对的传递口以及用于打开和关闭所述传递口的仓门(211)，所述仓体(210)的内腔与抽真空装置和供气装置相连；

所述传递平台(220)可升降地设置在所述仓体(210)内并能穿过所述第一通孔(102)和所述第二通孔，所述传递平台(220)的顶部设置有用于封闭所述第一通孔(102)的盖板(230)。

2.根据权利要求1所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述传递平台(220)包括承载板(221)和多个传递支撑柱(222)，所述承载板(221)与所述盖板(230)相对设置，所述传递支撑柱(222)的两端分别连接所述承载板(221)和所述盖板(230)，多个所述传递支撑柱(222)沿所述承载板(221)的周向间隔分布。

3.根据权利要求1所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述仓体(210)的侧壁设有多个所述传递口和多个所述仓门(211)，多个所述传递口沿所述仓体(210)的周向间隔分布，多个所述仓门(211)与多个所述传递口一一对应；

所述箱体(100)上设有多个操作工位，多个所述操作工位沿所述箱体(100)的周向间隔分布，多个所述操作工位与所述多个所述传递口一一对应，所述箱体(100)的侧壁上对应每个所述操作工位均设有所述手套孔(101)。

4.根据权利要求3所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述箱体(100)和所述仓体(210)的横截面均为正多边形，所述传递仓位于所述箱体(100)的中心，所述箱体(100)的多个侧壁与所述仓体(210)的多个侧壁一一对应，所述箱体(100)的每个侧壁均设有所述手套孔(101)，所述仓体(210)的每个侧壁均设有所述传递口和所述仓门(211)。

5.根据权利要求3或4所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述箱体(100)的底部对应每个所述操作工位均设置有传递腔，所述传递腔具有用于与外界连通的第一开口和用于与所述箱体(100)内腔连通的第二开口，所述传递腔的第一开口和第二开口处分别设有第一密封门(121)和第二密封门(122)，且所述第一密封门(121)和所述第二密封门(122)不同时处于打开状态。

6.根据权利要求1～4任一项所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述气体循环系统包括循环风道(301)，所述循环风道(301)设置在所述仓体(210)的外侧面；

和/或，所述仓门(211)设有观察窗口(212)，所述观察窗口(212)处盖设有第二透明板以封闭所述观察窗口(212)。

7.根据权利要求1～4任一项所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述传递仓还包括导向组件，所述导向组件包括导轨和滑块，所述导轨固定在所述仓体(210)的内侧面，所述滑块固定在所述传递平台(220)上，所述滑块与所述导轨滑动连接。

8.根据权利要求1～4任一项所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述手套箱还包括驱动机构，所述驱动机构设置在所述箱体(100)的顶壁外表面，所述驱动机构的输出端连接所述盖板(230)并能驱动所述盖板(230)升降，以带动所述传递平台(220)升降。

9.根据权利要求8所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述驱动机构为气缸或液压缸，所述气缸或所述液压缸的伸缩杆连接所述盖板(230)；

或者，所述驱动机构为电动推杆，所述电动推杆的推杆连接所述盖板(230)；

或者，所述驱动机构包括电机、丝杠和丝杠螺母，所述电机的转轴连接所述丝杠并能驱动所述丝杠转动，所述丝杠与所述丝杠螺母螺纹连接，所述丝杠螺母连接所述盖板(230)。

10.根据权利要求1～4任一项所述的用于制备光电器件的手套箱，其特征在于，所述箱体(100)的顶壁外表面设有密封圈，所述密封圈环绕所述第一通孔(102)设置，当所述盖板(230)封闭所述第一通孔(102)时，所述密封圈能抵接所述盖板(230)；

或者，所述盖板(230)朝向所述第一通孔(102)的一面上设有密封圈，当所述盖板(230)封闭所述第一通孔(102)时，所述密封圈能抵接所述箱体(100)的顶壁外表面。