Waage mit Arretier- und Gewichtsauflege- und Abhebevorrichtung, insbesondere Analysenwaage
Die Erfindung betrifft eine Waage mit Arretierund Gewichtsauflege-und Abhebevorrichtung und hat den Zweck, Rechen- und Ablesefehler sowie zeitraubendesArbeiten und erhöhte Abnutzung bzw. Beschädigung der Achatschneiden und der Schaltgewichte zu vermeiden.
Es sind bereits Analysenwaagen bekannt, bei denen sich sowohl der Waagebalken als auch das Gewichtsgehänge und die Schalen arretieren lassen.
Jedes der hierfür erforderlichen Arretierglieder steht durch eine vertikal geführte Schubstange mit einer Kurbel oder einer Nockenscheibe in Wirkverbindung, wobei die auf einer gemeinsamen Arretierungswelle sitzenden und mit einem einzigen Handgriff zu betätigenden Kurbeln oder Nockenscheiben gegeneinander versetzt und mit verschiedenem Hub ausgestattet sind.
Baulich getrennt von dieser Vorrichtung zeigen die bekannten Analysenwaagen weiterhin Gewichtsauflege- und Abhebevorrichtungen, deren Bedienung mit an verschiedenen Orten sitzenden Schaltknöpfen erfolgt.
Der die Waage Bedienende hat also zunächst den Drehknopf für die Arretierung und dann noch mehrere Schaltknöpfe für die Gewichtsauflage zu betätigen und muss das Gewicht oftmals an einer nicht gerade günstigen Stelle der Waage ablesen bzw. an den einzelnen, verschieden gelagerten Schaltknöpfen ablesen.
Bei den üblichen Analysenwaagen müssen die Werte der einzelnen Schaltknöpfe der Gewichtsauf liegen und Abhebevorrichtung addiert werden. Rechenfehler bei Laienkräften sind möglich. Durch die vielen, örtlich zum Teil weit auseinander liegenden Schaltknöpfe treten Verwechslungen in der Arbeitsfolge und vor allem ein umständliches und zeitraubendes Arbeiten ein. Vergisst der Bedienende z. B. die Betätigung des Arretierknopfes, so führt das Aufsetzen bzw.
Abheben der Gewichte auf die schwingende Waage zu Störungen bzw. erhöhter Abnutzung und Beschädigung der Achatschneiden und der Gewichte.
Ein weiterer Nachteil besteht bei den bekannten Analysenwaagen darin, dass sämtliche Schaltknöpfe einzeln auf 0 zurückgestellt werden müssen.
Gemäss der Erfindung zeichnet sich die Waage dadurch aus, dass an einem am Waagengestell angeordneten Schaltwerk, von welchem Züge zu Gewichtshebeln führen, die an einer Lagersäule drehbar gelagert sind und das Auflegen von Schaltgewichten auf Traversen des Gewichtsgehänges bewirken, Sperrglieder angeordnet sind, die mit den Arretiergliedern der Waage in Wirkverbindung stehen und die das Wäh- len von Schaltgewichten, welche durch die Schaltwerkbetätigung nur zur Auflage vorbereitet werden, erst dann freigeben, wenn zuvor die Waage arretiert worden ist, wobei bei Betätigung des Knopfes zur Lösung der Arretierung die Gewichtsauflage der gewählten Schaltgewichte vor Lösung der Arre tiefung, also vor Freischwingen des Waagebalkens, erfolgt.
Zweckmässig ist das Schaltwerk gleichzeitig Zählwerk und besitzt dabei dem Dezimalgewichtsansatz zugeordnete Nockenscheibenansätze, die durch ineinandergeschachtelte Rohre mit je einer Dezimaleinstellwählscheibe in Verbindung stehen, wobei den Nockenscheiben, welche sich in einer dem gewünschten Gewicht entsprechenden Stellung befinden, Nokkenhebel in Bereitschaftslage gegenübergestellt sind, die mit den Übertragungszügen in Verbindung stehen.
Die Gewichtshebel sind zum Zwecke des Straffhaltens der Züge vorteilhaft federbeeinflusst und an jedem Gewichtshebel mit einer Justiervorrichtung versehen, um die Hebellage der Zuglänge genau anpassen zu können.
Es kann dafür gesorgt sein, dass mit einer Bewegung des Löschhebels sämtliche Wählscheiben, Nockenblöcke und Hebel die Nullstellung erreichen.
Der Waagebalken und die Gehänge können mit Lagesicherungen versehen sein, welche bei der Betätigung der Arretierglieder wirksam werden.
Zweckmässig ist eine Ausbildung, bei der die Lichtquelle des optischen gewichtslosen Zeigers gleichzeitig ausser zur Erzeugung des hellen, auf dunklem Grunde beweglichen Indexstriches noch zur vollen Beleuchtung der zugeordneten Anzeigeskala verwendet ist.
Die Zeichnung veranschaulicht den Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch die Analysenwaage,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Schaltwalze für die Schaltgewichtsauflage,
Fig. 3 eine Ansicht der Schaltwalze für die Schaltgewichtsauflage von vorn,
Fig. 4 einen Schnitt durch die Schaltwalze entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 2,
Fig. 5 einen Schnitt durch die Schaltwalze entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 2,
Fig. 6 einen Schnitt durch die Schaltwalze entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 2,
Fig. 7 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 1,
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in Fig. 1,
Fig. 9 den gleichen Schnitt wie Fig. 7, jedoch mit veränderter Stellung der Teile, und
Fig.
10 bis 12 die optische Anzeigeeinrichtung der Waage in drei Ansichten.
Mit 1 ist die Grundplatte der Analysenwaage bezeichnet, auf der das Gehäuse 2 sitzt. In der Mittelsäule 3 ist ein Rohr 4 geführt, welches an seinem oberen Teil die Entlastungsvorrichtung 5 für das Gehänge 6 trägt. Innerhalb des Rohres 4 befindet sich ein Gestänge 7 (Fig. 1 und 7), das an seinem oberen Teil die Abstützung 8 (Fig. 1) für den Waagebalken 9 trägt. In das untere Ende des Rohres 4 ist eine Gewindebüchse 10 eingeschraubt und ebenso ist in das untere Ende des Gestänges 7 eine Schraube 11 (Fig. 1 und 7) eingesetzt, die einen gehärteten, linsenförmigen Knopf aufweist. Sowohl die Gewindebüchse 10 als auch der gehärtete Kopf der Schraube 11 liegen auf einer Nockenscheibe 12 auf, die auf der Welle 13 festsitzt.
Auf dieser Welle 13 sind weitere Nockenscheiben 14 und 15 (Fig. 1) angeordnet, wobei auf der Nockenscheibe 14 ebenfalls der rundförmige Kopf einer Schraube 16 aufliegt, die in den unteren Teil einer Stange 17 eingeschraubt ist, an deren oberen Ende sich eine tellerförmige Scheibe 18 zur Arretierung der Waagschale 19 befindet. Auf der Nockenscheibe 15 liegt ebenfalls der gehärtete Kopf einer Schraube 20 auf, die in dem unteren Teil einer Stange 21 eingeschraubt ist, welche an ihrem oberen Ende eine tellerförmige Scheibe 22 zur Abstützung des Gewichtsgehänges 23 aufweist. Die Welle 13 ist in Lagern 24 und 25 gehalten, die mit der Grundplatte 1 der Waage in Verbindung stehen. An der Aussenseite befindet sich der Arretierdrehknopf 26, durch den also die Welle 13 verdreht werden kann.
Quer zu dieser Welle 13, aber ebenfalls in der Grundplatte 1, befindet sich das Schaltwerk (Fig. 2) für die Schaltgewichtsauflage. Dieses hat ein Gehäuse 27, das an der Grundplatte 1 befestigt ist und das eine Buchse 28 aufweist. In der Buchse 28 sind ineinandergeschachtelte Rohre 29, 30, 31 und 32 drehbar gelagert, und im Innern des Rohres 32 befindet sich, ebenfalls drehbar gelagert, eine Welle 33. Auf dem einen Ende der Welle 33 sitzt der Tragkörper 34 für den Nockenscheibenblock 35 und auf dem anderen Ende der Welle 33 die Wählscheibe 36. Auf dem einen Ende des Rohres 32 ist der Tragkörper 37 für den Nockenscheibenblock 38 befestigt, während das andere Ende des Rohres 32 mit der Wählscheibe 39 verbunden ist. Auf dem einen Ende des Rohres 31 sitzt der Tragkörper 40 des Nockenscheibenblockes 41. Das andere Ende des Rohres 31 ist mit der Wählscheibe 42 verbunden.
Auf dem einen Ende des Rohres 30 sitzt der Tragkörper 43 für den Nockenscheibenblock 44, und auf dem anderen Ende des Rohres 30 befindet sich die Wählscheibe 45. Das eine Ende des Rohres 29 ist mit dem Tragkörper 46 für die Nockenscheibe 47 verbunden, während auf dem anderen Ende des Rohres 29 die Wählscheibe 48 sitzt.
Jedem Nockenscheibenblock 35, 38, 41, 44 sowie der Nockenscheibe 47 ist ein Lagerblock 49 (Fig. 3) zugeordnet, an dem auf einem Stift 50 je vier Nockenhebel 51 (Fig. 1 und 2) drehbar gelagert sind. Das äussere freie Ende der Nockenhebel 51 ist durch einen Zug 52 (Fig. 1), vorzugsweise einen Perlonfaden, mit dem Arm 53 eines Winkelhebels verbunden, der bei 54 an einem Lagerblock 55 gelagert ist, welcher wiederum an der Grundplatte 1 befestigt ist.
Der andere Arm 56 des Winkelhebels ist mit weiteren Zügen 57, 58 und 59, die vorzugsweise wiederum aus Perlon bestehen, mit den hinteren Teilen 61, 62 und 63 von Gewichtshebeln verbunden, die an einer Lagersäule 60 drehbar gelagert sind. Die Gewichtshebel bestehen je aus zwei Teilen, nämlich den hinteren Teilen 61, 62 und 63 und den vordern Teilen 64, 65 und 66. Der Teil 61 ist mit dem Teil 64, der Teil 62 mit dem Teil 65 und der Teil 63 mit dem Teil 66 durch eine Justierschraube 67 verbunden, die es ermöglicht, dass die Stellung der beiden Hebelteile zueinander der Länge der Züge 57, 58, 59 angepasst ist.
Die vorderen Enden der Hebelteile 64, 65 und 66 tragen die Schaltgewichte 68, 69 und 70, die jeweils auf Traversen 71, 72 und 73 des Gehänges 23 absetzbar sind. Auf der Welle 13 sitzt neben der Nockenscheibe 15 eine weitere Nockenscheibe 74, an der ein Arm 75 (Fig. 8) eines Winkelhebels 76 anliegt. Von dem Arm 77 des Winkelhebels 76 führt ein Zug 78 zu einem Hebel 79 (Fig. 1 und 2), der eine Stange 80 (Fig. 2 und 5) trägt, welche über sämtliche Nockenhebel 51 reicht. An der Wandung der Grundplatte 1 ist weiterhin eine Hülse 81 (Fig. 3) befestigt, in welcher eine Welle 82 (Fig. 5) drehbar gelagert ist, auf deren einem Ende ein Hebel 83 sitzt, während am anderen Ende ein Winkelhebel 84 (Fig. 3 und 5) befestigt ist.
Die beiden Enden des Winkelhebels 84 sind mit einem Gelenkviereck verbunden, welches aus den Gliedern 85, 86 und 87 besteht, wobei ein Glied 87 (Fig. 3) für jeden Nockenscheibenansatz vorhanden ist.
Das Glied 87 trägt eine Nase 88 (Fig. 5). Auf einer Achse 89 (Fig. 6), die in Lagerblechen 49a (Fig. 3) gelagert ist, sind Hebel 90 (Fig. 5) angeordnet, die durch Anschläge 86a, welche mit den Viereckgliedern 86 verbunden sind, nach aussen geschwenkt werden.
Die durch Federn 91 belasteten Hebel 90 können aber durch den am Glied 86 befindlichen Anschlag 86a nur dann ausgeschwenkt werden, wenn sie nicht durch den Hebel 92 (Fig. 4) gesichert sind. Der Hebel 92 (Fig. 1) steht mit einem Hebel 93 in Verbindung, welcher an der zur Welle 13 gehörenden Lagerstelle 24 angelenkt ist. Dieser Hebel 93 hat einen Seitenarm 94, dessen äusseres abgewinkeltes Ende 95 (Fig. 7 und 9) in den Bewegungsbereich eines Stiftes 96 hineinragt, welcher seitlich in der Nockenscheibe 12 (Fig. 9 und 1) sitzt. Die Nase 88 (Fig. 5) der Glieder 87 fluchtet mit Herzscheiben 97 (Fig. 2), die neben den Tragkörpern 34, 37, 40, 43 und 46 entweder auf der Welle 33 oder auf den Rohren 32, 31, 30 und 29 befestigt sind.
Neben jedem Tragkörper 34, 37, 40, 43 und 46 befindet sich des weiteren ein Sternrad 98 (Fig. 6), in dessen Ausnehmungen sich der Hebel 90 einlegen kann, welcher auf der Achse 89 drehbar gelagert ist.
Die Nockenhebel 51 (Fig. 1, 2 und 5) sind in Gruppen von je vier zum Einstellen einer Dekade der Gewichtseinheit angeordnet, und zwar so, dass der erste Nockenhebel mit der Einheit Eins, die beiden mittleren Nockenhebel mit jeweils den Einheiten Zwei und der letzte Nockenhebel mit der Einheit Fünf in Verbindung steht, so dass jeweils durch Kombination eine jede Gewichtseinheit entweder durch die Betätigung eines oder zweier oder dreier Nockenhebel erreicht werden kann.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Soll beispielsweise ein Gewicht einer Substanz bestimmt werden, von der durch eine Vorwägung oder Schätzung das ungefähre Gewicht von 108,2 g bekannt ist, so wird der Knopf 26 der Waage (Fig. 1) bis zum Anschlag im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so dass sowohl der Waagebalken 9 als auch Gehänge 6 und Waagschale 18 arretiert sind. In diesem Fall steht die Nockenscheibe 12 in der in Fig. 7 gezeigten Stellung, das heisst also, das Gestänge 7 (Fig. 1) ist angehoben, und ebenso ist das Rohr 4 angehoben, so dass der Waagebalken 9 und auch die Gehänge 6 nicht auf ihren Schneiden aufliegen. Weiterhin stehen hierdurch auch die Nockenscheiben 14 und 15 in Höchststellung, so dass die tellerförmigen Scheiben 18 und 22 die Waagschale 19 und die Gewichtsgehänge 23 arretiert haben.
Nun wird die Substanz auf die Schale 19 gelegt und an den Wählscheiben 48, 45, 42, 39 (Fig. 2) das bereits bekannte Gewicht eingestellt.
Diese Scheiben stehen zunächst sämtlich auf Null, so dass in dem Ablesefensterrahmen 99 (Fig. 3) die Null angezeigt ist. Zunächst wird die Wählscheibe 48 eingestellt, die durch das Rohr 29 mit dem Tragkörper 46 verbunden ist. Auf diesem Tragkörper 46 befindet sich die Nockenscheibe 47, die sich ihrem zugehörigen Nockenhebel 51 (Fig. 2 und 5) mit einer Vertiefung gegenüberstellt. Diese Scheibe 47 (Fig. 2) hat teilweise nur diese einzige Vertiefung, kann also nur auf Null oder Eins zu stehen kommen, weil bei einer Analysenwaage von beispielsweise 200 g Traggewicht eben nur einmal der Betrag von 100 g eingestellt zu werden braucht. Die Wählscheibe 45 braucht nicht betätigt zu werden; denn die zweite Dezimalstelle, nämlich 10 g Gewichte, stehen sowieso schon auf Null. Die dritte Wählscheibe 42 ist aber jetzt von Null bis auf Acht zu drehen.
Bei dieser Stellung Acht steht den vier Nockenhebeln 51 der Nockenscheibenblock 38 in der Weise gegenüber, dass dem ersten, dem zweiten und dem vierten Hebel eine Vertiefung, dem dritten Hebel jedoch der volle Umfang der Nockenscheibe gegenübersteht. Für die Einstellung der Zehntelgramm ist schliesslich noch die Wählscheibe 39 zu betätigen; sie ist auf Zwei zu drehen, was bewirkt, dass der zugehörige Nockenscheibenblock 38 dem zweiten seiner vier Nockenhebel 51 eine Vertiefung, allen anderen aber den vollen Umfang entgegenstellt. Nachdem dieses Gewicht eingestellt ist, wird der Knopf 27 (Fig. 1) im Uhrzeigersinn gedreht und dadurch die Arretierung der Waage aufgehoben.
Bei der ersten halben Umdrehung des Knopfes 26 gleitet dabei die Nockenscheibe 74 (Fig. 1 und 8) unter dem Arm 75 des Winkelhebels 76 ab und bewirkt dadurch ein Zurückziehen der über alle Nockenhebel 51 (Fig. 2) reichenden Stange 80. Die Nockenhebel, denen eine Vertiefung gegenübersteht, also der 100-g-Hebel, die drei Grammhebel und der eine Zehntelgramm-Hebel, können dieser Bewegung folgen, alle anderen Nockenhebel liegen nach wie vor auf der vollen Rundung des Nockenscheibenblocks auf.
Die der Bewegung der Stange 80 folgenden Nockenhebel bewirken nun durch Übertragung mittels der Züge 52 (Fig. 1) des Winkelhebels 53, 56 und der Züge 57, 58 und 59 eine Auflage der Gewichte 100g auf die unterste, hier nicht dargestellte Traverse, der Gewichte 5 g, 2 g und 1 g auf die diesen zugeordneten Traversen und des Gewichtes Zweizehntelgramm auf die dieser Gewichtsordnung zugeordnete Traverse. Bei weiterer Drehung des Knopfes 26 gleiten die Büchse 10 und die Schraubenköpfe 11, 16 und 20 von den Nockenscheiben 12, 14 und 15 ab und versetzen die Waage damit in den Wiegezustand. Für den Fall, dass jetzt noch ein Übergewicht von z.
B. 45 mg notwendig ist, muss an der äussersten Wählscheibe 36 (Fig. 2) so weit gedreht werden, bis an dem Ausschlag des optischen Zeigers 106 (Fig. 10, 11, 12) der Waage erkannt wird, ob die Hundertstelgramm richtig eingestellt oder schon überschritten sind. Dies ist bei der Einstellung auf Vier zu erkennen. Im letzten Fenster des Gewichtsableserahmens 99 (Fig. 3) erscheint also eine Vier, wobei durch Vermittlung der Welle 33 in dem letzten Nockenscheibenblock 35 sich den beiden mittleren Nockenhebeln Vertiefungen entgegengestellt haben, während die beiden äusseren Nockenhebel dieser Dekade auf den Aussendurchmessern verbleiben. Die 5 mg werden nicht eingestellt, sondern am Indexstrich an der Skala abgelesen. Die Ablesbarkeit kann auch noch feiner sein.
Gruppe a der Nockenhebel 51 (Fig. 2) entspricht also auf Gramm bezogen den Hunderten, b den Zehnern, c den Einern, d auf Milligramm bezogen den Hunderten und e den Zehnern.
Die obengenannten Gewichtsbereiche sind nur beispielsweise angegeben und können ebenso erweitert oder verringert sein.
Nach erfolgter Gewichtsfeststellung wird der Knopf 26 (Fig. 1) wieder in seine Ausgangslage entgegen dem Uhrzeigersinn zurückgedreht; dabei drückt der Stift 96 (Fig. 7 und 9) auf das äussere abgewinkelte Ende 95 des Seitenarmes 94 vom Hebel 93 (Fig. 1) und hebt dadurch den Hebel 92 (Fig. 4, 5, 6) aus. Durch Kippbewegung des Löschhebels 83 (Fig. 5) wird das bisher in der Stellung nach Fig. 4 befindliche Gelenkviereck in die Stellung nach Fig. 5 gebracht, wobei die Nasen 88 auf die herzförmigen Scheiben 97 (Fig. 4) drücken und durch diesen Druck die Scheiben und damit die mit ihnen verbundenen Nockenblöcke und Wählscheiben in ihre Ausgangslage, das heisst auf Null, zurückdrücken, so dass sie auch gegen Vorwählen der Schaltgewichte gesichert sind.
Bei der Drehbewegung am Knopf 26 (Fig. 1) folgt auch der Winkelhebelarm 75 (Fig. 8) durch den Zug einer Feder 100 (Fig. 1) und bringt damit die Stange 80 (Fig. 2) wieder in ihre Sicherungslage. Durch die Federn 91 (Fig. 4) werden die Hebel 90 in ihre ursprüngliche Lage zurückgezogen.
Der optische Zeiger 106 besitzt eine Lichtquelle 101 (Fig. 10), die aus Gründen der Temperaturkonstanz der Waage so klein wie möglich gehalten ist und in der Grundplatte liegt und welche über den Kondensor 102 und einen Umlenkspiegel 103 (Fig. 10) die linke mit Skalen versehene Hälfte einer Anzeigeplatte 104 anstrahlt.
Dieselbe Lichtquelle 101 (Fig. 11) erzeugt über eine Projektionseinrichtung, zu welcher das vom Balken 9 (Fig. 11) gehaltene Drehprisma 105 gehört, einen hellen auf und ab beweglichen Indexstrich als Zeiger 106 (Fig. 10 und 11) auf der durch eine Blende dunkelgehaltenen rechten Hälfte der Anzeigeplatte 104 (Projektionsebene).
Scales with locking and weight placement and lifting devices, in particular analytical scales
The invention relates to a balance with a locking and weight placement and lifting device and has the purpose of avoiding calculation and reading errors as well as time-consuming work and increased wear and tear or damage to the agate cutters and the switching weights.
Analytical balances are already known in which both the balance beam and the weight hanger and the bowls can be locked.
Each of the locking members required for this is operatively connected to a crank or cam disc by a vertically guided push rod, the cranks or cam discs sitting on a common locking shaft and operated with a single handle being offset from one another and equipped with different strokes.
Structurally separate from this device, the known analytical balances continue to show weight placement and lifting devices, which are operated using buttons located in different places.
The operator of the scales therefore has to first press the rotary knob for the lock and then several buttons for the weight support and often has to read the weight at a not exactly favorable point on the scales or at the individual, differently mounted buttons.
With the usual analytical balances, the values of the individual buttons on the weight must be placed and the lifting device must be added. Calculation errors are possible with lay workers. The large number of buttons, some of which are far apart, result in confusion in the work sequence and, above all, laborious and time-consuming work. If the operator forgets z. B. the actuation of the locking button, the placement or
Lifting the weights on the vibrating scales to disturbances or increased wear and tear and damage to the agate cutters and the weights.
Another disadvantage of the known analytical balances is that all the buttons have to be reset to 0 individually.
According to the invention, the balance is characterized in that locking members are arranged on a switching mechanism arranged on the balance frame, from which trains lead to weight levers that are rotatably mounted on a bearing column and cause switching weights to be placed on crossbars of the weight hanger, which with the Locking elements of the balance are in operative connection and the selection of shift weights, which are only prepared for support by the switching mechanism, only then release when the balance has been locked beforehand, with the weight support of the selected one when the button is pressed to release the lock Shift weights before loosening the arrest depression, i.e. before the balance beam swings freely.
The switching mechanism is useful at the same time as a counter and has cam disk approaches assigned to the decimal weight approach, which are connected by nested tubes each with a decimal setting dial, the cam disks, which are in a position corresponding to the desired weight, are opposed to cam levers in standby position, which with the Communication trains are connected.
The weight levers are advantageously spring-influenced for the purpose of keeping the pulls taut and are provided with an adjusting device on each weight lever in order to be able to adapt the lever position to the length of the pull.
It can be ensured that with one movement of the extinguishing lever all dials, cam blocks and levers reach the zero position.
The balance beam and the hanger can be provided with position locks, which are effective when the locking members are actuated.
A design is expedient in which the light source of the optical weightless pointer is used at the same time to fully illuminate the associated display scale, in addition to generating the light index line that can move on a dark background.
The drawing illustrates the subject matter of the invention in one embodiment. Show it:
1 shows a cross section through the analytical balance,
2 shows a section through the shift drum for the shift weight support,
3 shows a view of the shift drum for the shift weight support from the front,
FIG. 4 shows a section through the shift drum along the section line I-I in FIG. 2,
FIG. 5 shows a section through the shift drum along the section line II-II in FIG. 2,
6 shows a section through the shift drum along the section line III-III in FIG. 2,
7 shows a section along the section line IV-IV in FIG. 1,
8 shows a section along the section line V-V in FIG. 1,
FIG. 9 shows the same section as FIG. 7, but with a different position of the parts, and
Fig.
10 to 12 the optical display device of the balance in three views.
The base plate of the analytical balance on which the housing 2 is seated is denoted by 1. A tube 4 is guided in the center column 3, which carries the relief device 5 for the hanger 6 on its upper part. Inside the tube 4 there is a linkage 7 (FIGS. 1 and 7), which carries the support 8 (FIG. 1) for the balance beam 9 on its upper part. A threaded bushing 10 is screwed into the lower end of the tube 4 and a screw 11 (FIGS. 1 and 7) is also inserted into the lower end of the rod 7, which has a hardened, lens-shaped button. Both the threaded bushing 10 and the hardened head of the screw 11 rest on a cam disk 12 which is firmly seated on the shaft 13.
On this shaft 13 further cam disks 14 and 15 (Fig. 1) are arranged, the round head of a screw 16 also rests on the cam disk 14, which is screwed into the lower part of a rod 17, at the upper end of which there is a plate-shaped disk 18 for locking the weighing pan 19 is located. The hardened head of a screw 20 likewise rests on the cam disk 15 and is screwed into the lower part of a rod 21, which has a plate-shaped disk 22 at its upper end to support the weight suspension element 23. The shaft 13 is held in bearings 24 and 25 which are connected to the base plate 1 of the balance. On the outside is the locking knob 26, through which the shaft 13 can be turned.
The switching mechanism (Fig. 2) for the shift weight support is located transversely to this shaft 13, but also in the base plate 1. This has a housing 27 which is fastened to the base plate 1 and which has a socket 28. In the socket 28 nested tubes 29, 30, 31 and 32 are rotatably mounted, and inside the tube 32 is also rotatably mounted a shaft 33. On one end of the shaft 33 is the support body 34 for the cam block 35 and on the other end of the shaft 33 the dial 36. On one end of the tube 32 the support body 37 for the cam block 38 is attached, while the other end of the tube 32 is connected to the dial 39. The support body 40 of the cam disk block 41 sits on one end of the tube 31. The other end of the tube 31 is connected to the dial 42.
On one end of the tube 30 sits the support body 43 for the cam disk block 44, and on the other end of the tube 30 is the dial 45. One end of the tube 29 is connected to the support body 46 for the cam disk 47, while on the the other end of the tube 29, the dial 48 is seated.
Each cam disk block 35, 38, 41, 44 and the cam disk 47 is assigned a bearing block 49 (FIG. 3), on which four cam levers 51 (FIGS. 1 and 2) are rotatably mounted on a pin 50. The outer free end of the cam lever 51 is connected by a cable 52 (FIG. 1), preferably a nylon thread, to the arm 53 of an angle lever which is mounted at 54 on a bearing block 55 which in turn is fastened to the base plate 1.
The other arm 56 of the angle lever is connected to the rear parts 61, 62 and 63 of weight levers, which are rotatably mounted on a bearing column 60, by means of further trains 57, 58 and 59, which in turn are preferably made of Perlon. The weight levers each consist of two parts, namely the rear parts 61, 62 and 63 and the front parts 64, 65 and 66. Part 61 is with part 64, part 62 with part 65 and part 63 with part 66 connected by an adjusting screw 67, which enables the position of the two lever parts to one another to match the length of the cables 57, 58, 59.
The front ends of the lever parts 64, 65 and 66 carry the switching weights 68, 69 and 70, which can be placed on cross members 71, 72 and 73 of the hanger 23, respectively. On the shaft 13, next to the cam disk 15, there is a further cam disk 74, on which an arm 75 (FIG. 8) of an angle lever 76 rests. From the arm 77 of the angle lever 76, a train 78 leads to a lever 79 (FIGS. 1 and 2) which carries a rod 80 (FIGS. 2 and 5) which extends over all the cam levers 51. On the wall of the base plate 1, a sleeve 81 (Fig. 3) is also attached, in which a shaft 82 (Fig. 5) is rotatably mounted, on one end of which a lever 83 sits, while at the other end an angle lever 84 (Fig 3 and 5) is attached.
The two ends of the angle lever 84 are connected to a four-bar linkage, which consists of the links 85, 86 and 87, with one link 87 (FIG. 3) being provided for each cam disc attachment.
The member 87 carries a nose 88 (Fig. 5). On an axis 89 (FIG. 6), which is mounted in bearing plates 49a (FIG. 3), levers 90 (FIG. 5) are arranged, which are pivoted outward by stops 86a which are connected to the square members 86.
The levers 90 loaded by springs 91 can, however, only be swung out by the stop 86a located on the link 86 if they are not secured by the lever 92 (FIG. 4). The lever 92 (FIG. 1) is connected to a lever 93 which is hinged to the bearing point 24 belonging to the shaft 13. This lever 93 has a side arm 94, the outer angled end 95 of which (FIGS. 7 and 9) protrudes into the range of motion of a pin 96 which sits laterally in the cam disk 12 (FIGS. 9 and 1). The nose 88 (Fig. 5) of the links 87 is aligned with heart disks 97 (Fig. 2), which, in addition to the support bodies 34, 37, 40, 43 and 46, are either on the shaft 33 or on the tubes 32, 31, 30 and 29 are attached.
Next to each support body 34, 37, 40, 43 and 46 there is also a star wheel 98 (FIG. 6), in the recesses of which the lever 90, which is rotatably mounted on the axis 89, can be inserted.
The cam levers 51 (FIGS. 1, 2 and 5) are arranged in groups of four each for setting a decade of the weight unit, in such a way that the first cam lever with the unit one, the two middle cam levers with the units two and the last cam lever is connected to the unit five, so that each weight unit can be achieved by either the operation of one or two or three cam levers by combination.
The device works as follows:
If, for example, a weight of a substance is to be determined, of which the approximate weight of 108.2 g is known through a pre-weighing or estimate, the knob 26 of the balance (Fig. 1) is turned counterclockwise as far as it will go, so that both the Balance beam 9 as well as hanger 6 and weighing pan 18 are locked. In this case, the cam disk 12 is in the position shown in FIG. 7, that is to say, the linkage 7 (FIG. 1) is raised, and likewise the tube 4 is raised so that the balance beam 9 and also the hanger 6 do not rest on their cutting edges. Furthermore, the cam disks 14 and 15 are also in the highest position, so that the plate-shaped disks 18 and 22 have locked the weighing pan 19 and the weight suspension element 23.
Now the substance is placed on the shell 19 and the already known weight is set on the dials 48, 45, 42, 39 (FIG. 2).
These panes are all initially at zero, so that zero is displayed in the reading window frame 99 (FIG. 3). First, the dial 48 is set, which is connected to the support body 46 by the tube 29. On this support body 46 there is the cam disk 47, which faces its associated cam lever 51 (FIGS. 2 and 5) with a recess. This disk 47 (FIG. 2) has only this single indentation, so it can only be zero or one, because an analytical balance with a carrying weight of 200 g, for example, only needs to be set once to 100 g. The dial 45 need not be operated; because the second decimal place, namely 10 g weights, are already at zero. The third dial 42 is now to be turned from zero to eight.
In this position eight, the four cam levers 51 are facing the cam disk block 38 in such a way that the first, second and fourth levers have a recess, but the third lever faces the full circumference of the cam disk. Finally, to set the tenths of a gram, dial 39 is to be operated; it is to be turned to two, which has the effect that the associated cam disk block 38 opposes the second of its four cam levers 51 a recess, but all the others the full circumference. After this weight has been set, the knob 27 (Fig. 1) is turned clockwise and thereby the locking of the balance is released.
During the first half turn of the button 26, the cam disk 74 (FIGS. 1 and 8) slides under the arm 75 of the angle lever 76 and thereby causes the rod 80, which extends over all the cam levers 51 (FIG. 2), to be withdrawn. those facing a recess, i.e. the 100 g lever, the three gram levers and the one tenth of a gram lever, can follow this movement, all other cam levers still rest on the full curve of the cam disk block.
The cam levers following the movement of the rod 80 now cause the weights 100g to rest on the lowest traverse (not shown here), the weights, by transmission by means of the trains 52 (FIG. 1) of the angle lever 53, 56 and the trains 57, 58 and 59 5 g, 2 g and 1 g on the crossbars assigned to them and the weight two-tenths of a gram on the crossbars assigned to this weight order. When the knob 26 is turned further, the sleeve 10 and the screw heads 11, 16 and 20 slide off the cam disks 12, 14 and 15 and thus put the balance in the weighing state. In the event that an overweight of z.
B. 45 mg is necessary, the outermost dial 36 (Fig. 2) must be turned until the deflection of the optical pointer 106 (Fig. 10, 11, 12) of the balance is recognized as to whether the hundredth of a gram is correctly set or have already been exceeded. This can be seen when setting to four. In the last window of the weight reading frame 99 (Fig. 3) a four appears, whereby through the intermediary of the shaft 33 in the last cam disk block 35, the two middle cam levers have opposed depressions, while the two outer cam levers of this decade remain on the outer diameters. The 5 mg are not set, but read from the index line on the scale. The readability can also be finer.
Group a of the cam levers 51 (FIG. 2) thus corresponds to the hundreds in relation to grams, b to the tens, c to the units, d to the hundreds in relation to milligrams and e to the tens.
The above weight ranges are only given by way of example and can also be expanded or reduced.
After the weight has been determined, the button 26 (FIG. 1) is turned back to its starting position in an anti-clockwise direction; while the pin 96 (FIGS. 7 and 9) presses on the outer angled end 95 of the side arm 94 of the lever 93 (FIG. 1) and thereby lifts the lever 92 (FIGS. 4, 5, 6). By tilting the extinguishing lever 83 (FIG. 5), the four-bar linkage previously in the position according to FIG. 4 is brought into the position according to FIG. 5, the lugs 88 pressing on the heart-shaped disks 97 (FIG. 4) and by this pressure Push the disks and thus the cam blocks and dial disks connected to them back into their starting position, that is to say to zero, so that they are also secured against preselecting the shift weights.
When the knob 26 (FIG. 1) is rotated, the angle lever arm 75 (FIG. 8) also follows by pulling a spring 100 (FIG. 1) and thus brings the rod 80 (FIG. 2) back into its safety position. The springs 91 (FIG. 4) pull the levers 90 back into their original position.
The optical pointer 106 has a light source 101 (Fig. 10), which is kept as small as possible for reasons of temperature constancy of the balance and is in the base plate and which via the condenser 102 and a deflection mirror 103 (Fig. 10) with the left Scales provided half of a display plate 104 illuminates.
The same light source 101 (FIG. 11) generates via a projection device, to which the rotating prism 105 held by the bar 9 (FIG. 11) belongs, a bright index line that can be moved up and down as a pointer 106 (FIGS. 10 and 11) on the through a Aperture left half of the display plate 104 dark (projection plane).