CH670704A5

CH670704A5 - Precision balance with supported weighing dish

Info

Publication number: CH670704A5
Application number: CH3395/86A
Authority: CH
Inventors: Horst Danhamer
Original assignee: Mettler Instrumente Ag
Priority date: 1986-08-22
Filing date: 1986-08-22
Publication date: 1989-06-30
Also published as: JPS6335924U; JPH0320740Y2; DE8708485U1; US4732228A

Description

BESCHREIBUNGEN Die Erfindung betrifft eine Präzisionswaage mit einer Waagschale und einem Lastaufnehmer, der mittels Biegelenkern derart parallel geführt ist, dass die Waagschale beim Wägen im wesentlichen nur eine Vertikalbewegung ausführt, und mit einer Justiereinrichtung zur Einstellung des vertikalen Abstandes zwischen zwei Biegelenkerenden sowie mit einem Schlitz im Ständer der Waage, der durch die Justiereinrichtung veränderbar ist.

Bei hochauflösenden Waagen spielt die gegenseitige parallele Ausrichtung der Biegelenker eine wichtige Rolle. Um Wägefehler bei nicht zentrischer Auflage des Wägegutes auf der Waagschale zu vermeiden, müssen deshalb die vertikalen Abstände der Lenkerenden exakt einstellbar sein.

Eine Justiereinrichtung zur genauen Einstellung des Abstandes zweier übereinander angeordneter Enden von Biegelenkern ist aus der DE-A12 637 539 bekannt. Mit einer ersten Justiereinrichtung erfolgt vorerst, z.B. während der Montage, eine Grobeinstellung des Abstandes zwischen den beiden Lenkerenden; nach der Fertigstellung der Waage wird mit einer zweiten Justiereinrichtung durch minimale Verbindung der Befestigungsfläche eines der Biegelenkerenden die endgültige Feineinstellung vorgenommen. Das dadurch auf das Biegelenkerende wirkende Biegemoment ist gering und hat keinen wesentlich störenden Einfluss auf die Wägegenauigkeit.

Bei modernen, im Trend niedriger gebauten Waagen erfolgt die Einstellung des Abstandes der Biegelenkerenden durch eine einzige Justiereinrichtung. Diese besteht aus einem unterhalb der Auflage- und Befestigungsstellen der Biegelenkerenden am Ständer angebrachten Schlitz. Oberhalb der Schlitze entstehen dadurch elastisch biegsame Auflagearme. Mit je einer Differenzialschraube können die Arme und damit die Auflageflächen der Biegelenkerenden durch Spreizen oder Zusammenpressen der Schlitze in der Höhe verstellt werden.

Die von der Differentialschraube ausgehenden Kräfte werden nicht gleichmässig auf den Arm übertragen. Sie greifen infolge der Verbiegung des Armes und der sich daraus ergebenden Neigung der Achse der Gewindebohrung exzentrisch zur Achse der Differentialschraube in der Bohrung an. Die Auflagefläche wird folglich nicht nur parallel zum Grund des Schlitzes, sondern auch quer dazu gebogen bzw. gekippt. Zur Sicherung und Arretierung der durch die Differentialschraube vorgenommenen Einstellung wird häufig parallel zur Differentialschraube eine weitere Schraube am Arm oder am Ständer vorgesehen, deren Ende am Ständer bzw. am Arm in Anlage gebracht werden kann. Diese Feststellschraube verursacht zusätzlich eine Veränderung der Lage der Auflagefläche am Arm und damit eine Veränderung der Biegelinie im Arm.

Diese unbestimmte Lage der Auflagefläche infolge der Verbiegung bei der Justierung zum Ausgleich der Eckenlast-fehler führt zu unerwünschten Wägefehlern.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Justiereinrichtung zu schaffen, bei der eine eindeutig definierte Biegelinie bei der elastischen Verbiegung des Armes erreicht werden kann.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass im Schlitz eine Einlage eingesetzt ist, die in linienförmiger Berührung sowohl mit der untenliegenden, im wesentlichen starren Begrenzungswand, als auch mit obenliegenden Begrenzungswand steht, welche Teil eines elastisch biegsamen Armes ist, und dass die Berührungslinien an den Begrenzungswänden parallel verlaufen.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin darin zu sehen, dass die Biegelinie durch die Lage und die Ausbildung der Einlage genau definiert ist und derart gelegt werden kann, dass nur eine Biegung des Armes und damit auch der daran befestigten Biegelenkerenden parallel zur Biegelinie erfolgen kann. Eine unkontrollierbare Verdrehung des Armes bzw. der Arme wird ausgeschlossen.

An einem illustrierten Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Waage,

Fig. 2 eine Ansicht der Rückseite der Waage und

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Einlage.

In den Figuren sind von der Waage 1 nur der Ständer 3, die beiden Biegelenker 5 und 7, der Lastaufnahmeteil 9 und ausschnittweise die Waagschale 10 dargestellt. Mit den Füssen 11 steht der Ständer 3 auf der Unterlage 13. Die beiden, den Lastaufnahmeteil 9 vertikal führenden Biegelenker 5 und 7 sind auf der linken Seite in der Figur 1 mit dem Ständer 3 verschraubt. Zwischen den beiden oben und unten befindlichen Befestigungsstellen weist der Ständer 3 einen Schlitz 15 auf, durch den die oberhalb des Schlitzes 15 befindlichen Teile

2

s

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

des Ständers 3 - im folgenden Arme 17 genannt - elastisch biegsam sind.

Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, weist der Ständer 3 an der dem Lastaufnahmeteil 9 gegenüberliegenden Seite in der Mitte eine Ausnehmung 19 auf, so dass sich die Auflageflächen der beiden Biegelenkerenden 21,23 auf den beiden seitlich liegenden Armen 17 befinden.

In den Armen 17 ist in einem Abstand von deren freien Enden je eine Gewindebohrung 24 für eine Differentialschraube 25 angebracht. Der zweite Gewindeabschnitt der Differentialschrauben 25 ist in entsprechenden Gewindebohrungen 26 im Ständer 3 unterhalb der Schlitze 15 geführt. Innerhalb der Schlitze 15 unter den Armen 17 ist eine Einlage 27 eingesetzt, welche mittels einer Schraube 29 zwischen der obenliegenden und der untenliegenden Begrenzungswand 34 bzw. 38 des Schlitzes 15 verspannt werden kann. Die Einlage 27 weist im wesentlichen einen V-förmigen Querschnitt auf. Der Scheitel 31 liegt dabei linienförmig auf der unteren Begrenzungswand 38 auf, das eine Schenkelende 33 liegt linienförmig an der obenliegenden Begrenzungswand 34 auf und die Schenkelenden 35 sind in Anlage mit dem Kopf der Schraube 29. Die Berührungslinien der Schenkelenden 35 und des Scheitels 31 liegen parallel. Zwischen der Schraube 29, die in einer Gewindebohrung 30 im Ständer 3 geführt ist, und dem Schenkelende 35 kann ein Federpaket 36 eingesetzt sein, mit dem eine einstellbare Kraft auf die als Wippe wirkende Einlage 27 ausgeübt wird.

Aus der in der Figur 3 vergrössert dargestellten Abbildung der Einlage 27 ist deutlich erkennbar, dass die Schraube 29 -sie ist in gebrochenen Linien gezeigt - in eine Ausnehmung 45 im Schenkel 35 zu liegen kommt und auf diese Weise die Einlage 27 seitlich führt. Das Schenkelende 35 ist ausserhalb des Kontaktbereiches mit dem Kopf der Schraube 29 bzw. im Bereich der Arme 17 abgesetzt, so dass keine Berührung mit der oberen Begrenzungswand 34 der Schlitze 15 erfolgen kann. Die unterste Feder des Tellerfederpaketes 36 drückt im

3 670704

Betrieb auf den nicht abgesetzten Bereich des Schenkelendes 35.

Der Kopf der Schraube 29 und das Federpaket 36 liegen in einem Einschnitt 47 an der Stirnseite der Arme 17 (vgl. Figur 5 2, rechte Seite). Der Einschnitt 47 wird durch eine Platte 41 stirnseitig nach der Justierung der Waage 1 verschlossen.

In der Begrenzungswand 34 kann eine Nut 37 angebracht sein, in der das Schenkelende 33 geführt wird. Auf der unteren Begrenzungswand 38 kann zudem im Auflagebereich des Scheitels 31 der Einlage 27 eine Platte 39 aus einem harten oder gehärteten Material eingelegt sein, welche eine starre Auflage für den Scheitel 31 bildet.

Die Einstellung des Abstandes a des oder der Biegelenkerenden 21,23 wird wie folgt vorgenommen: Die Differentialschraube 25 wird in entsprechender Drehrichtung gedreht, bis der Abstand a der beiden zu justierenden Biegelenkerenden 21,23 exakt gleich gross ist wie der Abstand der übrigen Biegelenkerenden. Bei diesem Einstellvorgang verändert sich die Weite b des Schlitzes 15. Die von der Differentialschraube 25 auf den Arm 17 ausgeübte Kraft wirkt - wie bereits eingangs erläutert - nicht entlang einer parallel zum Grund 40 des Schlitzes 15 verlaufenden Linie, so dass der Arm 17 nicht um eine genau definierbare Biegelinie verborgen wird. Mit der in den Schlitz 15 eingesetzten Einlage 27 jedoch, deren Schenkelenden 33 in der Nut 37 linienförmig an der Begrenzungswand 34 an der Unterseite des Armes 17 anliegt, kann sich der Arm 17 nur genau parallel zum exakt durch die Einlage 27 bestimmten Kontaktbereich biegen. Die Schraube 29 mit dem darauf aufgesetzten Federpaket 36 erlaubt in geringem Umfang eine Wippbewegung der Einlage 27 während der Justierung. Bei einem grösseren Justierweg wird die Schraube 29 vorgängig entsprechend angèzogen oder gelöst. Nach der endgültigen Justierung können die Arme 17 stirnseitig mittels der Platte 41 und Schrauben 43 mit den unterhalb des Schlitzes 15 liegenden Teilen des Ständers 3 fest verschraubt werden.

15

20

25

30

B

1 Blatt Zeichnungen

Claims

670 704 PATENTANSPRÜCHE

1. Präzisionswaage mit einer Waagschale und einem Lastaufnehmer, der mittels Biegelenkern derart parallel geführt ist, dass die Waagschale beim Wägen im wesentlichen nur eine Vertikalbewegung ausführt, und mit einer Justiereinrichtung zur Einstellung des vertikalen Abstandes zwischen zwei Biegelenkerenden sowie einem Schlitz im Ständer der Waage, der durch die Justiereinrichtung veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Schlitz (15) eine Einlage (27) eingesetzt ist, die in linienförmiger Berührung sowohl mit der untenliegenden, im wesentlichen starren Begrenzungswand (38), als auch mit der obenliegenden Begrenzungswand (34) steht, welche Teil eines elastisch biegsamen Armes (17) ist, und dass die Berührungslinien an den Begrenzungswänden (34,38) parallel verlaufen.

2. Präzisionswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Weite (b) des Schlitzes (15) mit einer Differentialschraube (25) einstellbar ist.

3. Präzisionswaage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (27) wippenförmig ausgebildet ist, wobei das Ende (33) des ersten Schenkels an der obenliegenden Begrenzungswand (34) des Schlitzes (15) anliegt, der Scheitel (31) auf der untenliegenden Begrenzungswand (38) aufliegt, und am zweiten Schenkelende (35) von oben eine in der untenliegenden Begrenzungswand (38) verankerte Schraube (29) angreift.

4. Präzisionswaage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kopf der Schraube (29) und dem zweiten Schenkelende (35) der Einlage (27) ein Federpaket (36) eingesetzt ist.

5. Präzisionswaage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (27) mit der Schraube (29) um den Scheitel (31) schwenkbar ist.

6. Präzisionswaage nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (27) mit dem Scheitel (31) auf einer harten oder gehärteten Platte (39) aufliegt.

7. Präzisionswaage nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (33) des ersten Schenkels der Einlage (27) in einer Nut (37) in der obenliegenden Begrenzungswand (34) geführt ist.