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Wiegevorrichtung
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Wickelkörpers ändert, wird erreicht, dass sich die vom konstanten Gegengewicht über die beiden miteinander verbundenen Wickelkörper auf das bewegliche Querhaupt ausgeübte Kraft in Abhängigkeit von der jeweiligen Höheneinstellung des Querhauptes ändert, so dass der Messfehler ausgeglichen wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Wiegevorrichtung der eingangs genannten Art, die die Vorteile der bekannten Wiegevorrichtungen dieser Art vereinigt, ohne deren Nachteile zu besitzen und die während des Wiegevorganges nicht ortsfest und horizontal aufgestellt werden muss, keine Feder benötigt und dabei trotzdem eine unmittelbare Anzeige ergibt, ohne dass dazu eine zusätzliche
Bedienung erforderlich ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung soll eine erfindungsgemässe
Wiegevorrichtung auch die Anzeige von eine Funktion des Gewichtes darstellenden Einheiten ermöglichen. Ferner soll nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine einsteckbare Waage geschaffen werden, die es unter anderem Personen, die Diät halten müssen, ermöglichen soll, den
Kaloriengehalt der von ihnen aufgenommenen Nahrung rasch festzustellen.
In sinngemäss gleicher Weise soll die Waage auch für Diabetiker zur Bestimmung der Weissbroteinheiten dienen können und für viele ähnliche Anwendungsfälle geeignet ausbaubar sein.
Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe prinzipiell dadurch gelöst, dass, wie an sich bekannt, zwei miteinander starr verbundene, um eine gemeinsame Achse drehbare Wickelkörper, die in gegenläufigem Wickelsinn je eine mit dem einen Ende an ihnen befestigte Schnur aufnehmen, vorgesehen sind, wobei die Wiegevorrichtung an der einen Schnur aufhängbar ist und die zweite Schnur an ihrem freien Ende einen Haken, eine Tasse, eine Öse od. dgl. bzw.
untereinander vorzugsweise gleiches Gewicht aufweisende, auswechselbare sonstige Lastaufnehmer zur Aufnahme der Last trägt, und dass sich der Abstand des Schwerpunktes der Wiegevorrichtung und/oder der Beginn der Auflage der Lastschnur vom Beginn der Auflage der Halteschnur mit dem Drehwinkel der Wickelkörper ändert und mit dem Wickelkörper ein Zeiger oder eine Skala verbunden ist, so dass die über den Lasthaken od. dgl. auf die Lastschnur im Sinne des Abwickelns von ihrem Wickelkörper und gleichzeitigen
Aufwickelns der Halteschnur auf deren Wickelkörper gegen das Eigengewicht der Wiegevorrichtung wirkende Last eine ihrem Gewicht entsprechende ablesbare Verdrehung der Skala bzw. des Zeigers erzeugt.
Bei der erfindungsgemässen Wiegevorrichtung bildet der Radius des Wickelkörpers am jeweiligen
Ablaufpunkt der Schnur vom zugehörigen Wickelkörper, also an jenem Punkt, in dem die Schnur od. dgl. eine Tangente am Wickelkörper bildet, einen Hebelarm, um den bei der Halteschnur das
Gewicht der Wiegevorrichtung selbst ein Moment erzeugt, welches das Bestreben hat, die Halteschnur abzuwickeln und, wegen des gegenläufigen Wickelsinnes, die Lastschnur auf ihren Wickelkörper aufzuwickeln. Durch Anschläge od. dgl. beim Lasthaken wird man dieses Bestreben bei unbelastetem Haken behindern.
Wird nun am Lasthaken eine Last angebracht, dann wird sich die Lastschnur unter gleichzeitiger Aufwicklung der Halteschnur so weit abwickeln, bis das Lastmoment gleich dem vom Eigengewicht der Wiegevorrichtung erzeugten Gegenhaltemoment ist, so dass die Verdrehung der Wickelkörper eine direkte Funktion des Gewichtes der Last bzw. allgemein ausgedrückt, der auf die Lastschnur wirkenden Zugbelastung ist. Durch Vorwahl der Krümmung der Wickelkörper kann man entsprechend den jeweiligen Erfordernissen erreichen, dass der Verdrehungswinkel der Last direkt proportional ist, also ein doppelter Verdrehungswinkel dem doppelten Gewicht entspricht oder aber auch in kritischen Bereichen eine Dehnung, im übrigen Bereich aber eine Zusammendrängung der Gewichtsskala erzeugen.
In den meisten Fällen wird man eine sich mit zunehmender Belastung verengende Skala wählen, wenn man Wert darauf legt, im unteren Skalenbereich, also bei möglichst geringem Gewicht des zu wiegenden Gegenstandes genaue Resultate zu erzielen. Die Lagerreibung und die Schnurreibung kann als etwa konstant bleibend angenommen werden, so dass eine nach Normgewichten geeichte Waage eine ausreichende Genauigkeit besitzt. überdies ist es möglich, bei besonders genauen Wägungen vor und nach diesen Wägungen Eichwägungen vorzunehmen.
Prinzipiell kann die erfindungsgemässe Wiegevorrichtung je nach Verwendungszweck in den verschiedensten Grössen gebaut werden. Es ist denkbar, eine grössere Wiegevorrichtung unmittelbar in das Lastseil od. dgl. eines Kranes einzubauen, so dass unmittelbar das Gewicht der aufgenommenen Last abgelesen werden kann bzw. sofort feststellbar ist, ob die Last nicht die Tragfähigkeit des Kranes in der eben vorhandenen Auslegerstellung überschreitet. Das Hauptanwendungsgebiet der erfindungsgemässen Wiegevorrichtung dürfte jedoch bei der Ermittlung des Gewichtes oder einer Gewichtsfunktion kleinerer Teile liegen. Selbstverständlich wird man nur bei kleineren Wiegevorrichtungen Last-und Halteschnüre verwenden. Bei grösseren Wiegevorrichtungen können an Stelle dieser Schnüre, Seile, Kabel oder Ketten vorgesehen werden.
Es ist ferner denkbar, verschiedene Wiegebereiche dadurch zu erzielen, dass man die beiden Wickelkörper in verschiedenen relativen Drehstellungen zueinander feststellbar anordnet oder
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aber bzw. zusätzlich an der Wiegevorrichtung anbringbare Zusatzgewichte vorsieht.
Wenn man nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorsieht, dass der Abstand des Schwerpunktes vom Beginn der Auflage der Halteschnur unabhängig vom Drehwinkel ist und dass sich der Abstand des Beginnes der Auflage der Lastschnur vom Schwerpunkt nach einer logarithmischen Funktion des Verdrehungswinkels ändert, so dass eine Anzeige mit logarithmischer Charakteristik entsteht und dass die logarithmisch geteilte Anzeigeskala vor dem Wiegevorgang gegenüber der Scheibe um die Drehachse verdrehbar ist, wobei auf der Scheibe Marken vorgesehen sind, auf die die Skala eingestellt werden kann,
so dass an der beim Wiegevorgang gemeinsam mit der Scheibe verdrehten Skala an Stelle des Gewichtes ein Multiplikationsprodukt aus dem Gewicht und einer durch die vorgewählte Drehstellung der Skala gegenüber der mit den Wickelkörper verbundenen Scheibe eingestellten Konstanten abgelesen werden kann, dann kann man die Wiegevorrichtung auch zur direkten Anzeige der Preise von Waren, von Postgebühren, des Kalorien-oder Weissbrotgehaltes von Lebensmitteln usw. verwenden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung hervor.
In den Zeichnungen ist eine erfindungsgemässe Wiegevorrichtung, die vorwiegend zur Bestimmung des Kaloriengehaltes von Lebensmitteln gedacht ist und als Taschenwaage Verwendung finden soll, beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen Fig. 1 und 2 die Wiegevorrichtung in Vorder- und Rückansicht und die Fig. 3 und 4 die beiden Wickelkörper mit Halte- und Lastschnur in vorder- und Seitenansicht, wobei angenommen wird, dass der Wickelkörper der Lastschnur Randeinfassungen aus durchsichtigem Material aufweist.
Die Wiegevorrichtung besitzt eine z. B. von einer die Teile zusammenhaltenden Schraube bestimmten Mittelachse --1--, auf der, wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, ein Wickelkörper-2-für eine Lastschnur --3-- Einfassungen --4-- für diesen Wickelkörper und beidseits weitere Wickelkörper-5-für eine Halteschnur --6-- befestigt sind, wobei die Lastschnur mit dem einen Ende in einer Öffnung --7-- des Wickelkörpers befestigt ist und beide
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mit zunehmendem Gewicht der Last verringert.
Auf der Achse --1-- stossen an die Wickelkörper --5-- Einfassungsscheiben --12--, die beidseits angebracht sind und den Körper der Wiegevorrichtung bilden sowie der Führung der Schnur --6-- und als Endanschläge für die Handhabe --9-- und einen Kopf-13-des Lasthakens - dienen, der eine dem Scheibendurchmesser im Randbereich etwa entsprechende Krümmung aufweist, so dass er bei Nichtgebrauch in den Spalt zwischen den Scheiben--12--versenkt werden kann.
Die Scheiben--12--sind mit der Achse--l--fest verbunden. Auf der Vorderseite der
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verdreht. Bei der in Fig. 1 eingezeichneten Stellung ist ein Belastungsfall angenommen und der Austrittspunkt der Lastschnur --6-- liegt kurz vor dem Punkt --"700"-- der Skala --17--, so dass, wenn das Gewicht ermittelt wird, dieses mit 690 g angegeben werden kann.
Die Wiegevorrichtung ermöglicht es aber auch, Werte, die eine Funktion des Gewichtes darstellen, beim Ausführungsbeispiel den Kaloriengehalt von Lebensmitteln, unmittelbar anzuzeigen. Die Punkte - sind so angebracht, dass sie in bezug auf die Skala --17-- den durchschnittlichen Kaloriengehalt von 100 g einer bestimmten Lebensmittelsorte angeben. Stellt man den Zeiger-18-
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eingestellten Lebensmittels ablesen.
Wegen der logarithmischen Charakteristik wirkt der mittels des Zeigers bzw. nach der Marke --19-- eingestellte Faktor als Multiplikator und es wird daher beim Wiegen eines Lebensmittelstückes am Austrittspunkt der Lastschnur --6-- nicht das Gewicht, sondern das Multiplikationsprodukt aus dem Gewicht und dem vorgewählten Faktor, also der Kaloriengehalt des jeweiligen Nahrungsmittelstückes angezeigt. Die Aufgabe der Bedienungsperson besteht nur darin, vor dem Wiegevorgang die Skala --17-- mittels des Zeigers-18-bzw. nach der Marke --19-- auf den richtigen Faktor einzustellen.
Um die Einhaltung eines bestimmten Diätplanes zu ermöglichen, ist die in Fig. 2 dargestellte Rückseite der Wiegevorrichtung zusätzlich mit einem Zählwerk ausgestattet. Dieses besteht aus einer vor
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Die Skalenscheibe--21--besitzt in der Grösse des Fensters --24-- gehaltene, über ihren Umfang verteilte Randskalenabschnitte mit voneinander abweichender Skalenteilung. Jedem Randskalenabschnitt sind durch die Fenster --27-- sichtbare Markierungen zugeordnet. Beim Ausführungsbeispiel ist die eben sichtbare Randskalenmarkierung in 200 Kalorien eingeteilt und entsprechend sind in den Fenstern --27-- ganzzahlige Vielfache von 200 bis maximal 1200 Kalorien
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Kalorienmenge sichtbar wird.
Der Kaloriengehalt jedes Lebensmittels das an einem Tag genossen wird, wird durch Verdrehen der Rändelscheibe --21-- registriert. Dies erfolgt in der Weise, dass, wenn beispielsweise auf der Wiegevorrichtung der Kaloriengehalt eines zu geniessenden Fleischstückes mit 150 Kalorien ermittelt wurde, beim Punkt--150-der Randskala--20-in die Rändelscheibe --21-- mit dem Fingernagel eingegriffen und die Rändelscheibe im Uhrzeigersinn verdreht wird, bis der Fingernagel an das Ende des Randfensters--24--stösst. Dadurch wird der Zeiger--22--entsprechend weitergedreht. Der Zeiger zeigt also die an einem Tag genossene Gesamtkalorienmenge an, so dass sich der Benützer ausrechnen kann, wieviel er an diesem Tage noch essen darf, ehe der vorher eingestellte Maximalwert erreicht ist.
Beim Ausführungsbeispiel hat das Fenster --24-- etwa die Grösse eines Sechstels des Umfanges der Scheibe--23--. Auf weiteren fünf Randabschnitten kann man weitere, eine andere Teilung aufweisende Skalen anbringen, die je einem Maximalwert zugeordnet sind. Durch
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vorgesehen, dann wird man die für diesen Wert sichtbare Randskala in 300 Kalorien unterteilen usw. Für Diabetiker kann man das Zählwerk und auch die Wiegeskala in Weissbroteinheiten eichen. Auch für andere Verwendungszwecke kann man eine gegenseitige Zuordnung der Skalen der Wiegevorrichtung und des Zählwerkes vorsehen.