用于x射線熒光分析的手持設(shè)備和便攜裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于X射線熒光分析的手持設(shè)備和便攜裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在多種工業(yè)生產(chǎn)的領(lǐng)域中,需要無接觸地分析物體上的涂層和/或檢測涂層的厚度。為此,大體上已知的是采用X射線熒光分析方法。在這種方法中,主射束從輻射源被引到測量物體上。由測量物體的測量表面發(fā)出的輔助射線被檢測儀檢測到并且傳輸至評價單元,以便例如確定層厚度和/或?qū)拥脑貪舛取?br>[0003]為了執(zhí)行X射線熒光分析方法,到目前為止所謂的臺式設(shè)備已經(jīng)被采用,由于這種設(shè)備的尺寸和重量,所以這種設(shè)備被永久地設(shè)立在確定的場所。
[0004]此外,由US2011/0142200A1已知用于實現(xiàn)X射線熒光分析的X射線測量裝置,其包括突出部,用于將手持設(shè)備定位在靠近主射束的出口窗的測量物體上,所述突出部用于在測量物體上支承并且同時被形成為準直儀。這種手持設(shè)備的不足之處在于由此無法實現(xiàn)手持設(shè)備相對于測量物體的精確和限定的定位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種具有X射線熒光測量裝置的用于X射線熒光分析的手持設(shè)備以及能夠作為一個單元運輸?shù)挠糜赬射線熒光分析的便攜裝置,并且還涉及簡單和可靠的搬運臺式設(shè)備和手持設(shè)備的這兩種形式。
[0006]該目的根據(jù)本發(fā)明通過用于X射線熒光分析的手持設(shè)備得以解決,所述手持設(shè)備包括具有把手的殼體以及在所述殼體內(nèi)布置的X射線熒光測量裝置,在其中,出口窗在殼體的第一殼體區(qū)段的前側(cè)端部上設(shè)置,并且至少一個定位元件在第一殼體區(qū)段上設(shè)置、配置給該出口窗,并且至少一個支承元件在殼體的至少一個附加的殼體區(qū)段上設(shè)置、距出口窗一距離,手持設(shè)備借助于所述至少一個定位元件和所述至少一個支承元件在所述測量物體的測量表面上設(shè)定之后相對于所述測量表面對正,并且所述手持設(shè)備相對于測量表面獨立地采取測量位置,并且相對于測量表面維持手持設(shè)備的測量位置。因此,限定的測量位置在測量物體上由手持測量設(shè)備無需附加單獨工具地被采取。同時,手持設(shè)備獨立地采取穩(wěn)定位置。因此消除了測量期間由于改變測量設(shè)備相對于測量表面的位置和/或角度造成的損害。用于手持設(shè)備的附加的適配器或附件因此不再需要,這是因為手持設(shè)備獨立地豎立在測量表面上并且在手持設(shè)備在測量物體的測量表面上定位之后仍相對于該測量表面對正。
[0007]優(yōu)選地設(shè)置成,一個定位元件與兩個支承元件形成了三點支承或者兩個定位元件與一個支承元件形成了三點支承。因此,可以實現(xiàn)手持設(shè)備在測量物體上的穩(wěn)定的布置和支承。例如,一個定位元件可以被形成為圍繞出口窗延伸的表面。兩個支承元件然后可以被形成為支架的形式或者被形成為棱柱或者被形成為彼此相距一距離的兩個支承點、尤其是半球形等,并且可以在第二殼體區(qū)段上設(shè)置。用于形成三點支承的定位元件和支承元件的布置和設(shè)計也可以互換?;旧希娲缘?,多個定位元件和/或支承元件也可以設(shè)置用于形成針對手持設(shè)備的自約束支承。
[0008]此外,優(yōu)選地設(shè)置成,把手在第一殼體區(qū)段上設(shè)置并且至少一個附加的殼體區(qū)段連接至第一殼體區(qū)段和/或把手。因此,可以實現(xiàn)成,支承元件在附加的殼體區(qū)段上布置并且第二殼體區(qū)段直接連接至第一殼體區(qū)段或者把手,從而形成緊湊的殼體、尤其獨立的殼體。
[0009]此外,優(yōu)選地,支承元件被形成為支承表面,靠近出口窗或在其上布置,并且優(yōu)選地,布置在附加的殼體區(qū)段上的支承元件被形成為定位足或定位棱。這使得X射線熒光測量裝置由于優(yōu)選部分地或完全地圍繞出口窗的限定的支承表面而僅僅必須相對于測量平面被校準一次,這是因為測量平面總是位于圍繞出口窗的支承表面內(nèi)并且支承表面支承在測量表面上。此外,提供了這樣的優(yōu)點,針對較小的測量物體,能夠以簡單的方式支承在支承表面上以便執(zhí)行測量。針對較大的測量物體,如果執(zhí)行測量物體的表面的X射線熒光分析的話,則整個手持設(shè)備可以定位在其上。
[0010]優(yōu)選地,第一殼體區(qū)段和把手被形成為手槍形。第二殼體區(qū)段在第一殼體區(qū)段上布置,尤其為盒形,使得產(chǎn)生針對這種手持設(shè)備的緊湊的且可管理的單元。優(yōu)選地,X射線熒光測量裝置至少部分地布置在第二殼體區(qū)段中。優(yōu)選地,此外,設(shè)置成第一殼體區(qū)段被形成為筒形、球形、箱形或類似形狀。
[0011]此外,主輻射的輸出方向優(yōu)選垂直于支承表面取向。X射線熒光測量裝置的檢測器相對于出口窗被定位,以使得發(fā)出的輔助輻射能夠靠近進入殼體的主輻射地被檢測。替代性地,主輻射也可以相對于支承平面以銳角從出口窗發(fā)出。
[0012]此外,緊固元件鄰近支承元件設(shè)置或者設(shè)置在支承元件本身上,所述緊固元件用于將手持設(shè)備固定至運輸容器的接收器或者運輸容器內(nèi)的測量臺的接收器。例如,簡單的插塞、夾具和螺紋連接因而可以產(chǎn)生。附加地,在手持設(shè)備在接收器上固定的過程中,緊固元件和支承元件可以彼此相互影響,以便實現(xiàn)手持設(shè)備相對于測量臺的限定的對正。
[0013]手持設(shè)備優(yōu)選地在把手內(nèi)接收至少一個蓄電池。該蓄電池可以更換并且優(yōu)選地可以充電。
[0014]手持設(shè)備的另一優(yōu)選實施例優(yōu)選在第一殼體區(qū)段的或殼體的與用于輸出X射線輻射的出口窗相反的端部上提供了用于輸出操作數(shù)據(jù)的顯示器。使用者因此可以直接在測量的執(zhí)行過程中遵循著各段測量數(shù)據(jù)或監(jiān)測設(shè)定。
[0015]此外,優(yōu)選地設(shè)置成,在殼體內(nèi)布置的數(shù)據(jù)處理裝置控制射頻接口,以便與為所述手持設(shè)備單獨設(shè)置的數(shù)據(jù)處理裝置尤其PC、平板電腦、智能電話等無線地通信。因而可以實現(xiàn)與運輸容器分離的或者配置給測量物體的測量表面的手持設(shè)備的靈活和簡單的搬運,從而控制手持設(shè)備和/或?qū)λ鶛z測的測量數(shù)據(jù)關(guān)注、評價等。
[0016]此外,優(yōu)選地設(shè)置成,在殼體內(nèi)布置的數(shù)據(jù)處理裝置能夠借助于遠程控制的方式被控制。使用者因而為了執(zhí)行測量能夠離開測量部位地控制手持設(shè)備。例如,如果手持設(shè)備必須被設(shè)立在密封的房間內(nèi)并且在測量的過程中使用者必須位于該房間以外,則這就是必須的。同樣的情況適用于在運輸容器內(nèi)進行測量而手持設(shè)備無需經(jīng)由連線連接至運輸容器的控制和/或數(shù)據(jù)處理裝置。
[0017]該目的還通過便攜裝置得以實現(xiàn),所述便攜裝置包括可攜帶的運輸容器以及手持設(shè)備,在所述手持設(shè)備上設(shè)有X射線熒光測量裝置,所述手持設(shè)備能夠布置在運輸容器內(nèi)并且還能夠從該運輸容器完全取出。接收器能夠布置在運輸容器內(nèi),所述接收器還被形成為測量臺并且能夠接收一測量臺,手持設(shè)備能夠在運輸容器內(nèi)相對于測量臺被定位。這種便攜裝置的優(yōu)點在于,為了 X射線熒光分析所需的部件能夠一起布置和/或接收在運輸容器上和/或內(nèi),并且在運輸?shù)倪^程中以及在測量部位實現(xiàn)了簡單的搬運。因此,一方面,使得便攜裝置能夠在測量部位以作為臺式設(shè)備的傳統(tǒng)已知的方式被使用,或者如果需要的話,手持設(shè)備可以從運輸容器被完全取出從而將其直接定位在測量物體上,以使得還實現(xiàn)現(xiàn)場手持測量。
[0018]此外,優(yōu)選地設(shè)置成,運輸容器具有接收器,在所述接收器上手持設(shè)備能夠可釋放地被緊固。采用這種接收器,一方面,實現(xiàn)了手持設(shè)備在運輸容器內(nèi)的限定的儲運位置的牢固運輸。
[0019]附加地,手持設(shè)備還可以采取相對于測量臺的限定的位置。此外,手持設(shè)備還可以簡單地被取出,從而將其直接定位在測量部位。
[0020]此外,手持設(shè)備替代性地可以被用于運輸容器內(nèi),并且用于手持設(shè)備的接收器能夠被固定在運輸容器內(nèi)或上。因此,手持設(shè)備在運輸容器內(nèi)的運輸安全性得以確保。
[0021]優(yōu)選地,運輸容器的該接收器在一側(cè)上被形成為測量臺,并且在與測量臺相反一側(cè)上借助于安裝件接收手持設(shè)備,手持設(shè)備可釋放地固定至所述安裝件。因此,該接收器可以實現(xiàn)雙功能,而為運輸容器實現(xiàn)了構(gòu)造空間的減小。
[0022]該接收器優(yōu)選地具有通孔,所述通孔通至測量臺,在相反一側(cè)上布置的手持設(shè)備經(jīng)過該通孔能夠?qū)射線熒光輻射照射到在測量臺上支承的測量物體的測量表面上。手持設(shè)備優(yōu)選地還在該通