DE2462628C2 - Electrode system for multipole mass filters - Google Patents
Electrode system for multipole mass filtersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Elektrodensystem für Multipol-Massenfilter, mit PHstäben, die elektrisch leitende Polflächen aufweisen, und mit einem als Lager für die Polstäbe dienenden Hohl^rofilkörper, an dessen „ Innenseite Lagerflächen für die Polstäbe vorgesehen J5 sind.The invention relates to an electrode system for multipole mass filters, with PH rods, which are electrically have conductive pole faces, and with a hollow profile body serving as a bearing for the pole rods, on whose " Inside storage areas for the pole rods are provided J5.
Ein derartiges Elektrodensystem ist beispielsweise aus der US-PS 35 53 451 bekannt, wobei der Hohlprofilkörper dort aus einem Hohlzylinder besteht. Die nach außen weisenden Oberflächenteile der Polstäbe, die an jo der Innenoberfläche des Hohlzylinders anliegen, müssen dabei einen Krümmungsradius besitzen, der gleich ;iem Radius der Innenoberfläche des Hohlzylinders ist.Such an electrode system is known, for example, from US Pat. No. 3,553,451, the hollow profile body there consists of a hollow cylinder. The outward-facing surface parts of the pole rods that are attached to jo the inner surface of the hollow cylinder must have a radius of curvature that is equal to; iem Is the radius of the inner surface of the hollow cylinder.
Dementsprechend bringt die Montage der Polstäbe in einem solchen zylindrischen Hohlprofilkörper Proble- r> me mit sich, da die Außenoberfläche der Polstäbe in ihrer Krümmung exakt an die Innenoberfläche des Hohlprofilkörpers angepaßt sein muß. Außerdem müssen selbst dann, wenn diese Bauelemente in ihren Krümmungen aneinander angepaßt sind, genaue Ab- >o stände zwischen benachbarten und gegenüberliegenden Polstäben eingehalten werden.Correspondingly, the assembly of the pole rods in such a cylindrical hollow profile body causes problems me, because the curvature of the outer surface of the pole rods exactly matches the inner surface of the Hollow profile body must be adapted. In addition, even if these components are in their Curvatures are adapted to each other, exact Ab-> o positions between neighboring and opposing pole rods are observed.
Werden Polstäbe mit kreisförmiger Zylinderfläche und ein Hohlzylinder als Hohlprofilkörper verwendet, so gestaltet sich die Lagerung der zylinderförmigen v> Polstäbe an der anderen Zylinderfläche noch schwieriger und erlaubt praktisch keine optimale Justierung der Polstäbe mit der für Multipol-Massenfilter erforderlichen Genauigkeit, wenn bereits kleinste Abweichungen beim Krümmungsradius beträchtliche Verkantungen mi nach sich ziehen. Auch ist es beim zylindrischen Hohlprofilkörper schwierig, den erforderlichen konstanten Abstand zwischen den Polstäben mit der nötigen Genauigkeit einzuhalten.If pole rods with a circular cylinder surface and a hollow cylinder are used as a hollow profile body, this is how the bearing of the cylindrical v> is designed Pole rods on the other cylinder surface are even more difficult and practically does not allow optimal adjustment of the Pole rods with the accuracy required for multipole mass filters, if even the smallest deviations with the radius of curvature, considerable tilts mi result. It is also the case with the cylindrical Hollow profile body difficult to maintain the required constant distance between the pole rods with the to adhere to the necessary accuracy.
Somit ist es bei einer derartigen Anordnung *; nachteilig, daß die Sitzflächen für die Polstäbe in den aus Keramik bestehenden, zylindrischen Hohlprofilkörpern präzise geschliffen werden müssen. Außerdem ist ein genaues, paralleles und verwindungsfreies Ausrichten der Polstäbe in arbeitsaufwendiger Justierarbeit erforderlich, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Justierung wegen der Lagerung in insgesamt drei schmalen zylindrischen Keramikringen erschwert wird, wobei die Gefahr besteht daß sich die Bauteile verziehen, wenn ein solches System aus vakuumtechnischen Gründen bei etwa 2500C ausgeheizt wird.Thus, with such an arrangement *; disadvantageous that the seat surfaces for the pole rods in the ceramic, cylindrical hollow profile bodies have to be precisely ground. In addition, an exact, parallel and torsion-free alignment of the pole rods in labor-intensive adjustment work is required, whereby it must be taken into account that the adjustment is difficult because of the storage in a total of three narrow cylindrical ceramic rings, with the risk that the components will warp if such a system is baked out at about 250 ° C. for reasons of vacuum technology.
Von besonderer Bedeutung ist dabei, daß die Güte eines Elektrodensystems für Multipol-Massenfilter kritisch von der genauen Justierung der Polstäbe abhängt, so daß die Ausbildung der Lagerflächen an der Innenseite des Hohlprofilkörpers sehr wichtig ist, damit die genaue Justierung der Polflächen der Polstäbe bezüglich der Lagerflächen möglich ist. Außerdem müssen die Polflächen der Polstäbe untereinander sehr genau, und zwar im Mikrometerbereich zueinander ausgerichtet werden, wobei eine nachträgliche Justierung einerseits einen beträchtlichen Zeitaufwand erfordert und andererseits die Gestehungskosten für derartige Eiektrodensysteme in unerwünschter Weise erhöhtIt is of particular importance that the quality of an electrode system for multipole mass filters critically depends on the exact adjustment of the pole rods, so that the formation of the bearing surfaces on the Inside of the hollow profile body is very important so that the exact adjustment of the pole faces of the pole rods is possible with regard to the storage areas. In addition, the pole faces of the pole rods must be very close to one another precisely, in the micrometer range are aligned to each other, with a subsequent adjustment on the one hand requires a considerable amount of time and on the other hand the production costs for such electrode systems increased in an undesirable manner
Ausgehend von der bekannten Anordnung liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein Elektrodensystem anzugeben, mit dem es möglich ist, die Polstäbe einzeln und in ihrer Anordnung zueinander in einfacher Weise exakt zu haftern.Proceeding from the known arrangement, the invention is therefore based on the object of an electrode system indicate, with which it is possible to individually and in their arrangement to each other in the pole rods in a simple Way to adhere exactly.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, ein Elektrodensystem der angegebenen Art so auszubilden, daß jeder Polstab an zwei einen Winkel einschließenden Lagerflächen anliegt, daß die Lagerflächen eben ausgebildet sind und daß benachbarte Lagerflächen für benachbarte Polstäbe in derselben Ebene liegen.The solution according to the invention consists in designing an electrode system of the specified type in such a way that that each pole rod rests against two bearing surfaces enclosing an angle, that the bearing surfaces are flat are formed and that adjacent bearing surfaces for adjacent pole rods lie in the same plane.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrodensystems mit im Querschnitt kreisförmigen Polflächen können in vorteilhafter Weise kreiszylindrische Polstäbe vorgesehen werden, die mit je einer Mantellinie an den Lagerflächen des Hohlprofilkörpers anliegen.In one embodiment of the electrode system according to the invention with circular cross-section Pole faces can be provided in an advantageous manner circular cylindrical pole rods, each with one Generate line rest on the bearing surfaces of the hollow profile body.
Bei einer anderen Ausführungsform, bei der die Polstäbe mit hyperbolischen Polflächen und an ihrer der Polfläche abgewandten Seite mit Führungs-Stützflächen versehen sind, schließen die Führungsstützflächen den gleichen Winkel wie die Lagerflächen des Hohlprofilkörpers ein.In another embodiment, in which the pole rods with hyperbolic pole faces and on their the Pole face facing away from the side are provided with guide support surfaces, close the guide support surfaces the same angle as the bearing surfaces of the hollow profile body.
In beiden Fällen wird in ebenso einfacher wie wirkungsvoller Weise dafür gesorgt, daß eine exakte Lage der Polstäbe im Hohlprofilkörper gewährleistet ist.In both cases, it is ensured in a simple and effective way that an exact Position of the pole rods in the hollow profile body is guaranteed.
Das erfindungsgemäße Elektrodensystem zeichnet sich durch hohe Maßhaltigkeit aus.The electrode system according to the invention is characterized by high dimensional accuracy.
Das erfindungsgemäße Elektrodensystem eignet sich gleichermaßen gut für Polstäbe mit kreiszylindrischen oder hyperbolischen Polflächen, da die Polstäbe lediglich in die unter einem Winkel angeordneten Lagerflächen eingesetzt und fixiert werden brauchen. Bei Quadrupolsystemen gelangt man somit zu einem im Inneren quadratischen Hohlprofilkörper, der sich durch einfache Form und Herstellbarkeit auszeichnet, während man für ein Hexapolsystem einen Hohlprofilkörper mit sechseckigem Innenquerschnitt verwenden wird.The electrode system according to the invention is equally well suited for pole rods with circular cylindrical ones or hyperbolic pole faces, since the pole rods are only in those arranged at an angle Storage areas need to be used and fixed. In quadrupole systems one thus arrives at an im Inner square hollow profile body, which is characterized by simple shape and manufacturability, while a hollow profile body is used for a hexapole system with a hexagonal internal cross-section.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigtThe invention will now be explained in more detail on the basis of exemplary embodiments. In the drawing shows
Fi g. I einen Querschnitt durch ein Quadrupolsystem mit kreiszylindrischen Polstäbcn,Fi g. I a cross section through a quadrupole system with circular cylindrical pole rods,
F i g. 2 einen Querschnitt durch ein Quadrupolsystem mit Polstäben mit hyperbolischen Polflächen,F i g. 2 shows a cross section through a quadrupole system with pole rods with hyperbolic pole faces,
F i g. 3 eine Draufsicht auf ein System nach F i g. 1 bzw. 2, mit einem aus zwei Teilen bestehenden Hohlprofilkörper,F i g. 3 is a plan view of a system according to FIG. 1 or 2, with a hollow profile body consisting of two parts,
F i g. 4 eine Draufsicht auf ein System nach F i g. 1 bzw. 2, mit einem aus einem einzigen Stück bestehenden Hohlprofilkörper undF i g. 4 is a plan view of a system according to FIG. 1 or 2, with a single piece Hollow profile body and
F i g. 5 einen Querschnitt durch ein Hexapolsystem. .F i g. 5 shows a cross section through a hexapole system. .
Die in F i g. 1 bis 4 dargestellten Quadrupolsysteme, wie sie in Kiassenfiltern Verwendung finden, bestehen im wesentlichen aus vier gleichen Polstäben 10, deren Achsen zueinander parallel sind und in den Ecken eines Quadrates liegen.The in F i g. 1 to 4 shown quadrupole systems, as they are used in Kiassen filters, exist essentially of four identical pole rods 10, the axes of which are parallel to one another and one in the corners Squares.
Die Lagerung der Polstäbe 10 besteht aus einem Hohlprofilkörper 11, an dessen Innenseite Lagerflächen 12 für die Polstäbe vorgesehen sind.The mounting of the pole rods 10 consists of a hollow profile body 11, on the inside of which there are bearing surfaces 12 are provided for the pole rods.
Um die gewünschte Maßhaltigkeit über die ganze Länge des Hohlprofilkörpers 11 zu gewährleisten, erfolgt die Abbildung im Abdruckverfahren, bei welchem das zum Fließen gebrachte Material des Hohlprofilkörpers bis zum Erstarren an einen Formkern angedrückt wird. Durch diese Kontaktgabe bis zur Erstarrung wird gewährleistet, daß der hohlprofilkörper in der Maßhaltigkeit seines Innenquerschnittes der Maßhaltigkeit des Außenquerschnittes des Formkernes entspricht Durch die Verwendung eines Formkernes läßt sich ohne großen Aufwand eine hohe Maßhaltigkeit mit guter Konstanz von wenigen Mikrometern über die gesamte Länge des Hohlprofilkörpers erzielen. ·■In order to ensure the desired dimensional accuracy over the entire length of the hollow profile body 11, the illustration takes place in the printing process, in which the material made to flow is Hollow profile body is pressed against a mold core until it solidifies. Through this contact up to Solidification ensures that the hollow profile body in the dimensional accuracy of its inner cross-section The dimensional accuracy of the outer cross-section of the mold core corresponds to the use of a mold core a high dimensional accuracy with good constancy of a few micrometers over the achieve the entire length of the hollow profile body. · ■
Zur Montage der Pol.uäbe 10 in dem Hohlprofilkörper 11 können Schrauben 17 vorgesehen sein, durch die, unter Zuhilfenahme von Federn 18 die Polstäbe 10 an den als Führungs- und Stützflächen wirksamen Lagerflächen 12 der vier Ecken im Inneren des Hohlprofilkörpers 11 zur Anlage gebracht werden.To assemble the Pol.uabe 10 in the hollow profile body 11 screws 17 can be provided through which, with the aid of springs 18, the pole rods 10 on the bearing surfaces acting as guide and support surfaces 12 of the four corners inside the hollow profile body 11 are brought to the plant.
Mit einer derartigen Lagerung lassen sich nicht nur Quadrupolsysteme mit kreiszylindrischen Polstäben, wie in Fig. 1 dargestellt, sondern auch solche mit hyperbolischen Polfiächen herstellen, wie in Fig.2 veranschau!'- ht ist. Dabei sind die Polstäbe 10 mit ihren hyperbolischen Polfiächen 19 an ihrer der hyperbolischen Polfläche abgewandten Seite mit Führungs- und Stützflächen 20,21 versehen, die an den Lagerflächen 12 zur Anlage kommen und dadurch die Symmetrieebene 22 der Polfläche 19 auf die Systemachse 23 ausrichten.With such a storage not only quadrupole systems with circular cylindrical pole rods, as shown in Fig. 1, but also produce those with hyperbolic pole surfaces, as in Fig. 2 see! '- ht is. The pole rods 10 are with their hyperbolic pole faces 19 on their side facing away from the hyperbolic pole face with guide and Provided support surfaces 20,21 which come to rest on the bearing surfaces 12 and thereby the plane of symmetry Align 22 of the pole face 19 with the system axis 23.
Je nach den vorliegenden Verhältnissen und der geforderten Maßhaltigkeit kann der Hohlprofilkörper, wie in F i g. 3 dargestellt, geteilt sein 24, 25 oder, wie in F ij;. 4 dargestellt, aus einem StücL.;-estehen.Depending on the prevailing conditions and the required dimensional accuracy, the hollow profile body, as in Fig. 3, be divided 24, 25 or, as in FIG. 4 shown, from one piece.; - consist.
uie Erfindung ist nicht auf Qjadrupolsysieme beschränkt, sondern läßt sich sinngemäß auf beliebige Multipole anwenden; in F i g. 5 ist der Querschnitt durch ein Hexapolsystem veranschaulicht, das mit kreiszylindrisci:en Polstäben 10 ausgerüstet isLThe invention is not based on Qjadrupolysieme limited, but can be applied analogously to any multipoles; in Fig. 5 is the cross section through illustrates a hexapole system, which with circular cylinders Pole rods 10 equipped isL
Die Polstäbe können aus Metall hergestellt sein oder aus Isolierstoff bestehen und, in letzterem Fall, mit elektrisch leitenden Polflächen versehen werden.The pole rods can be made of metal or made of insulating material and, in the latter case, with electrically conductive pole faces are provided.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742462628 DE2462628C2 (en) | 1974-07-16 | 1974-07-16 | Electrode system for multipole mass filters |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742434090 DE2434090B2 (en) | 1974-07-16 | 1974-07-16 | PROCESS FOR MANUFACTURING AN ELECTRODE SYSTEM FOR MULTIPOLE MASS FILTER |
DE19742462628 DE2462628C2 (en) | 1974-07-16 | 1974-07-16 | Electrode system for multipole mass filters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2462628C2 true DE2462628C2 (en) | 1982-03-11 |
Family
ID=25767424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19742462628 Expired DE2462628C2 (en) | 1974-07-16 | 1974-07-16 | Electrode system for multipole mass filters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2462628C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19511248A1 (en) * | 1994-03-25 | 1995-09-28 | Hewlett Packard Co | Universal quadrupole and method of making the same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3553451A (en) * | 1968-01-30 | 1971-01-05 | Uti | Quadrupole in which the pole electrodes comprise metallic rods whose mounting surfaces coincide with those of the mounting means |
-
1974
- 1974-07-16 DE DE19742462628 patent/DE2462628C2/en not_active Expired
Patent Citations (1)
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DE19511248A1 (en) * | 1994-03-25 | 1995-09-28 | Hewlett Packard Co | Universal quadrupole and method of making the same |
US5616919A (en) * | 1994-03-25 | 1997-04-01 | Hewlett-Packard Company | Universal quadrupole and method of manufacture |
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