CN101371112A - 称重传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于根据电磁式力补偿原理的电子秤的称重传感器(1)，其中，力线通过至少两个杠杆(8、9)引导并且围绕基座的凸出部(7)，并且力补偿系统的组件被布置在承载部(6)的近旁。

Description

称重传感器

技术领域

本发明涉及一种最好是一体式的称重传感器，如尤其被用于旋转式装填机或多头秤的称重传感器。

背景技术

这种称重传感器优选按圆形布置，其中在最小的分度圆上力求布置数量最多的称重单元，以节省结构体积。

在饮料业中，例如根据DE 20304296 U1知道了一种旋转式装填机，其中大量装填站按圆形布置并由于连续填充而可以获得很高产量。该装填机的装填头带有流量控制机构，其分配出当时所需的装填料的量。

对于流动性散料，定量旋转式装填机是已知的。装填头按照待装填物质的密度进行调整并且定量物质被送入相应的装填容器。这种装填设备的缺陷在于输送产品的密度波动。洗涤材料例如可以从筒仓中或直接从散料设备中被送往装填设备，因此不同的散料高度造成不同的密度。此外，体积计量工作式装填头的构造限定了待装填物质的体积规模和重量规模，即这样的设备本身只能以有限的测量范围运转。体积计量工作式旋转式装填机大多具有布置在下游的校验秤，其检查填料的装填重量并相应地二次调整装填头参数。这种装填设备的缺点是校验称量与真正的装填工序相隔较远，由于布置在下游的控制秤的延时，所以随之而来就出现了错误称量的产品的次品率较高。

根据现有技术，公开了旋转式装填机，其基于借助变形测量仪(DMS)的称量技术。在这里，带有承载部的DMS称重单元表现出长振荡时间的缺点。整个装填头的旋转会进一步强化此性能。另外，DMS称重单元在负载递增时具有挠度，这例如在现有技术中必须借助附加的修正单元来消除(DE 372 78 66 C2)。

在把称量技术设备装到具有圆形基础结构的旋转运行的装填机的装填头中时，在测量单元的安装条件方面出现了问题。根据现有技术的常用称重单元具有长方体形壳体，在安装到分度圆中时会发现，尽量小的分度圆直径明显受到测量单元几何形状的限制。

根据现有技术在EP 1 409 971中示出的、带有粗的地基固定螺栓和呈梯形延伸的平行四边形引导机构的称重单元不适用于被容纳在分度圆内。

EP 518202 B1公开一种称重传感器，其块式系统的各功能单元通过薄片加工而成。这种造型表现出一种结构狭长的称重传感器，但它又存在以下问题，即系统的最大宽度就是力补偿用磁体系统的宽度，如在现有技术中知道的那样，该磁体系统位于承载部侧的对面。就是说，分度圆直径在这里也在很大程度上由该磁体系统决定。

称重单元的长度尺寸带来另一个缺点。现有技术中存在具有以平行四边形方式引导的承载部的称重单元，其中在上、下平行四边形导杆之间有弹性传动机构，它减小所受力的大小。按照现有技术，此时有带有多达四级传动级的不同称重传感器，在这里，尤其在静止应用场合中出现了传力比高达1500:1的系统。

现有技术所公开的称重传感器配设有补偿杠杆，其一直延长至补偿系统。在电磁力补偿的情况下，这是一个由线圈和永磁体系构成的系统。例如如DE 19923207 C1所述，磁体布置在位于下方的传动装置之后。用于活动承载部的上、下平行四边形导杆被设置在固定部分上。

在切削加工制造的一体式的称重系统中，现有技术表现为在空间上顺序布置承载部、传动杠杆、固定不动的主体和磁体系统。现有技术还给出一种由块材构成的磁体，用于获得系统的高测量精度。在这里，本领域技术人员可以认识到，这样的系统不适用于以获得尽量小的分度圆直径为目的的圆形布置结构。

虽然例如DE 3243350 C2中的、在两个平行四边形支架之间设有磁体的实施例可以以节省空间的方式布置，但此结构中的杠杆原理和有限的系统传动能力限制其只能用于很有限的重量规模。

对于按照电磁式力补偿原理的称重传感器适应于圆形方式的布置而言，称重单元的结构尽量狭长地构成是重要的。这种构造的缺点是Roberval传动机构就与沿块式系统横向传力相垂直的扭曲而言逐渐减弱。从现有技术中知道了，一体式的称重传感器在承载部和第一杠杆(和其它传动杠杆)之间有利地形成有连接件，它由一个中间杆和两个薄弱部位构成。另外，在现有技术中有利地存在以下设计，第一连接杆中的薄弱部位形成在承载部纵向，以避免施加于传动杠杆的扭矩。在这里，例如参照文献EP 291 258 A2，特别是图2。

在块式系统横向上偏心传力的情况下，狭长的Roberval传动机构(用于承载部的被迫平行引导)和上述构成的薄弱部位的结合导致一种抗扭性差的称重传感器。因此，EP 1550849 A2表明，平行四边形导杆被制作成相应地比块式系统宽，同原先主要是两维构成的称重传感器相比，这是显著的额外成本。

发明内容

本发明的任务是，鉴于上述缺陷而提供一种称重传感器，该称重传感器其就承载部和基座之间的间距而言尽量短地构成。同时，结构应尽量狭长紧凑并且提供可靠的尽量无干扰力的传动能力。此外，可以在尽量小的分度圆上设置最多的称重单元。

该任务将通过根据权利要求1所述的称重传感器来解决。

本发明从这样的认识出发，即，根据现有技术的称重单元的宽度基本由用于力补偿的组件确定，特别是由一个或多个线圈和与所述一个或多个线圈共同作用的磁体来确定。在根据本发明的称重传感器中，这些组件将沿径向尽可能远地布置在外侧或者说远离中心。只要与其他称重传感器一同圆形地布置的称重传感器借助其不可移动的主体(基座)而指向圆心，那么力补偿系统的组件就沿径向尽可能远地向外远离该基座，也就是朝向称重传感器的布置在外周边的承载部的方向。

这样，根据本发明也可以采用例如在俯视图中具有基本矩形形状的称重传感器的设计。在这里，力补偿系统将被布置到矩形的窄侧。因为它还将凸出于矩形形状的纵侧，因此该称重传感器总体来说还具有大约梯形的轮廓。在这里，该轮廓收缩交汇到假想的圆心。沿径向朝向外侧的承载部此外也可以比朝向中心的主体(或者基座)更宽，于是由此已经结构性地获得梯形。力补偿系统的组件，特别是线圈和磁体，根据本发明将被布置到承载部的区域内，承载部以其更大的宽度而允许接纳这些相对较大的组件。

因为设有由至少两个杠杆构成的串列，所以在足够高的传力比的情况下还可以保证称重传感器的特别紧凑的结构形式，其中，杠杆在给定情况下也可以通过连接件相互连接。在现有技术中，力补偿系统经常布置在主体的那一侧(朝向圆心)或者至少靠近主体地布置；与现有技术不同，本实施方式在径向上允许特别短小且节约空间的形式。

根据本发明特别规定，由杠杆和连接件构成的串列根据作用地包围位于平行引导元件之间的主体的凸出部分，以便于由此充分利用一体式块结构的内部结构空间。按照沿方向Z(参见图1-图6)的视图，在这里杠杆以及连接件包围沿着X方向和Y方向的凸出部。这使得在整体尽可能短小的结构形式下能够构造尽可能长的杠杆或者杠杆臂。

在这里，至少一个杠杆或者连接件(沿方向Z观察)例如能够延伸经过凸出的主体部分的一侧或者两侧。杠杆以及连接件仅在凸出部的一侧的非对称的走向肯定是可以想到的。根据本发明在任何情况下都可以实现尽可能地充分利用结构空间，同时在整体上尽可能地保持紧凑。还可以想到的是，在凸出部的侧旁布置一个或多个杠杆，或者在凸出部上支承一个或多个杠杆。如此布置杠杆和连接件对于根据本发明的优点是必要的，即，其力线环绕沿X方向凸出的部分，以便随后重新返回到承载部的区域内。

根据本发明的最简单的实施方式，优选一体式地构成的称重传感器被构造用于根据电磁式力补偿原理的电子秤。称重传感器沿着三个分别相互垂直的方向X、Y和Z延伸。

如特别是根据图所示的那样，承载部和固定的主体(基座)基本沿X方向相互保持间隔，其中，X方向对应于径向方向，如果称重传感器与其他称重传感器一起被圆形地布置，那么该称重传感器沿着X方向从中心向外延伸。垂直于X方向的Y方向确定负载引入方向，通常情况下负载引入方向是从上向下的方向或者说竖直方向，并且追随重力方向指向地球。第三方向Z以垂直于X和Y方向(并且在圆形布置中沿周向)的方式延伸。

称重传感器具有固定主体的部分，平行引导元件铰接在所述固定主体的部分上。平行引导元件基本沿着X方向延伸，并且相对于主体引导可沿着测量Y方向移动的承载部。

此外，根据本发明在平行引导元件之间还设有主体的凸出部，所述主体的凸出部可以被用于支承杠杆或者也可以用于容纳补偿系统的组件。特别是，补偿系统的组件在该凸出部上的布置方式相对于现有技术而言具有明显更紧凑的结构形式。

此外设有由至少两个符合作用地顺序布置的杠杆的串列，这些杠杆用于传递和/或转换有效作用在承载部的负载。这些杠杆将该负载传递到力补偿系统，并且在这里包围主体的凸出部。根据本发明，位于所述串列的最后的杠杆的杠杆臂上布置有力补偿系统的至少一个组件，即：磁体、线圈或者位置检测系统的部分。

本发明的核心由此在于，至少一个所述组件(磁体、线圈或者位置检测系统)在X方向上以相对于主体部分更加靠近承载部的方式布置。由此可以如此确定力补偿系统的位置，即该力补偿系统在从构成基座的主体部分出发的X方向上选取朝向承载部方向上的足够或者最优化的距离。

通过对凸出部的包围，在这里最优地利用了用于大的杠杆长度的结构空间。此外，该实施方式除了允许称重传感器例如是矩形的基本形式之外，还有利地允许另外一个接纳机构，其在朝向承载部的方向上具有增大的宽度。在这种情况下，也占据一些空间的力补偿系统基本被称重传感器的轮廓包围或者被接纳在其内。无论如何都可以在足够大的传力比的情况下保证特别紧凑的结构形式，这是因为设有至少两个传递杠杆或者转换杠杆，用以继续传送或者传递引入的负载。来自现有技术的已知的目标，即将力补偿系统尽可能布置在基座的近旁或者说布置在它的远离承载部的一侧，在这里被有意识地放弃。取而代之，在尽可能短小的构造型式的思想指导下，力补偿系统将被布置在基座和承载部之间，具体来说，力补偿系统将选取尽可能大的、沿X方向朝向构成原本基座的主体的距离。

可以注意到，一个或多个杠杆可以用于简单地传递重力(而不必转换力)，这例如通过构造相同长度的杠杆臂来实现。特别可以想到的是，可以设有基本沿X方向延伸的、无传力转换效果的杠杆，与此同时沿相反方向延伸的杠杆可以具有不同长度的杠杆臂，从而产生传力转换。这样不仅可以保持传力转换能力，而且由此使得根据本发明的力补偿系统能够布置在承载部的近旁。

根据本发明的另一个实施方式，第二个或者另一个、沿力线方向布置在下游的杠杆从其第一端部延伸到第二端部，其中，所述第一端部面对主体部分，该主体部分(而不是主体的凸出部)也承载平行引导元件。根据本发明，该杠杆基本沿X方向延伸朝向其第二端部，第二端部面对承载部。根据本发明，该杠杆在力线方向上是最后一个杠杆，该杠杆自身基本沿X方向延伸。也就是说，后续不应该再有其他逆向于X方向延伸、或者说朝向主体的基座方向延伸的杠杆。(与此相反，基本沿Y方向延伸的位于下游的杠杆如曲杆则是可能的，这是因为此杠杆不显著地影响力补偿系统的X方向位置。)

优选的是，该杠杆是称重传感器的第二个、同时也是最后一个杠杆。同时，承载部的第一杠杆(支承在主体的凸出部上)沿朝向原本主体的方向延伸，而第二杠杆(例如平行于第一杠杆)仍旧朝向承载部的方向延伸。通过这两个杠杆就能得到非常高的传力比，这在仅具有一个杠杆的实施方式中是不可能的。为了实现尽可能高的传力比，第二杠杆被构造得尽可能长，以在其端部布置磁体或者线圈。相应的是，因为该杠杆从前述主体部分出发朝向承载部方向延伸，该磁体或者线圈将被布置尽可能靠近后一个杠杆。这再次使得在高传力比的情况下采用前述的短小或紧凑的结构形式成为可能。

本发明的另一有利实施方式规定：力传递杠杆以及力转换杠杆的串列中的至少一个杠杆是曲杆。这种杠杆把待传递的力从X方向转向到Y方向，或者反之。这使得在狭小空间内顺序布置多个杠杆成为可能。

特别是，沿力线方向的最后一个杠杆可以是曲杆。按照有利方式，该曲杆支承在主体的凸出部上。通过应用这种曲杆，使得力补偿系统的被杠杆支承的组件能够采取不同的取向。于是，线圈以及磁体可以保持基本水平(线圈或磁体沿Y方向延伸)或者也可以保持垂直(轴线沿X方向延伸)。在将这些组件安置在承载部的近旁时，这保证了附加的自由度。

为了进一步研究该创造性的思想，并且进一步扩展力补偿系统和基座之间的距离，沿力线方向最后的杠杆甚至可以伸入承载部的缺口内，或者甚至可以穿过该缺口。这样，杠杆沿X方向的延展不会被承载部阻碍，与此相反，可以获得附加的杠杆臂长度，这对于布置力补偿系统有益。相应地，这些组件的一个或者多个同样也可以伸入到承载部的缺口内或者穿过该缺口。

首先，原本被引入到承载部内的重力(例如在经过两次传递并且以围绕主体的凸出部的方式被传送之后)又再次返回到承载部的区域内，并且在那里通过力补偿系统而被补偿。此外，这种特别精巧的、在承载部内具有缺口的结构形式，在X方向减少了整个称重传感器所需的延展。还可以想到的是，杠杆或者被杠杆支承的组件布置在承载部的远离基座的一侧上。为了利用附加的杠杆臂长度，该杠杆也可以完全穿过承载部(在圆形布置称重传感器的情况下，也可以穿过承载部的径向向外的一侧)。

在该思想的其他实施方式中，根据本发明的另一个实施方式，主体的凸出部可以延伸到承载部的缺口内或者穿过缺口。在这种情况下，主体的凸出部也可以尽可能远地朝向承载部的方向延伸，以在那里形成用于待支承的杠杆的或者也用于力补偿系统的组件的支承点。这将在尽可能小的总结构长度情况下获得最长的杠杆臂的另一种优化的折衷方案，这是因为承载部和凸出部从现在起可以部分地相互贴靠。

位置检测系统根据适当方式也可以被应用于根据电磁式力补偿原理的称重传感器，所述位置检测系统能够获取沿力线位于最后的杠杆的偏移，以使得可以按照已知方式通过合适的线圈电流补偿所述偏移。

根据本发明的另一个实施方式，这种位置检测系统布置在位置检测系统的缺口内、布置在主体的凸出部上、或者布置在磁体以及线圈上。尤其是在承载部的缺口中的布置方式在这里节约结构空间，并且有利地实现称重传感器的紧凑的结构形式。此外，如果缺口彻底贯穿承载部，那么易于从外侧接近位置检测系统。

还有利的是，沿力线方向最后的杠杆被构造用于接纳至少一个优选为旋转对称的平衡对重。通过这种平衡对重，称重传感器的确定的载荷状态将被平衡。其上布置有平衡对重的相应的杠杆臂越长，那么该重物将有利地越小。

用于杠杆臂的旋转对称的对重与称重传感器的所述特殊实施方式无关地具有以下优点，即，该对重易于制造并且由于旋转对称，通过沿其轴线固定，该对重就可以单一地取向。其重心始终位于其轴线上。通过改变重力体沿其轴线的高度就可以改变其重量，而不会出现重心离开轴线的情况。只要该重物(如后面看到的那样)与止挡相互作用，那么该止挡就可以是同样旋转对称的该重物位于其内的缺口。止档可以被应用于两个相互垂直的方向上，其中，在对重和止档之间的间隔形成圆环。

这种重物可以与所述特殊实施方式相关联地，当然也可以与其无关地布置在称重传感器的(优选为最后的)杠杆的端部上。此外，该杠杆优选伸入承载部的缺口内，以节约结构空间。基本来说，多个平衡对重的布置方式也是可以想到的，这些平衡对重的至少一个可以布置在此缺口的范围内。只要缺口彻底贯穿承载部，那么就可以轻易地从外侧安装或者校准平衡对重，该平衡对重甚至可以完全放置在承载部的远离主体的那一侧上。通常可以应用于极为不同的秤的这种新思想也可以有利地与所述实施方式组合，并且简化其力求达到的简单且紧凑的构造方式。

根据本发明的另一种实施方式设有一种精调装置，其用于有目的地沿Y和/或Z方向定位全部平衡对重的整体重心。如根据图5针对Y方向可以看到的那样，精调装置在这里例如可以是一个简单的螺栓装置。

根据本发明，称重传感器也可以旋转。在这里，这种旋转优选围绕沿Y方向延伸的轴线，该轴线形成圆形地布置多个这种称重传感器的中心。离心力相应地作用到称重传感器的组件上并且特别是也作用到一个或多个平衡对重上(如果它们如前所述那样存在的话)。为了避免由平衡对重的离心力导致的弯曲力矩，本发明规定，全体平衡对重的整体重心布置在Y方向的这样一个高度上，即，最后杠杆在该高度支承在基座上，其中，重物被布置在所述最后杠杆上。通过这种方式，当称重传感器旋转时，在支承点上离心力仅沿着径向作用，而不会同时在支承点上生成力矩。另一种新的针对一般性秤的改进步骤可以有利地与前述实施方式组合，但是也可以基本上与其无关地应用于其他称重传感器：首先规定，承载器沿Y方向和/或沿Z方向具有针对最后杠杆的止档或者具有用于在最后杠杆上布置的至少一个平衡对重的止档。在称重传感器未加载或承受过载的状态，如果没有设置相应止挡的话，那么在力线方向上位于最后杠杆可以偏移很远。代替按照现有技术设置在基座上的止挡，现在可以在承载部上以节约空间且直接作用的方式形成止挡，按照本发明，相应的杆臂与此止挡配合作用。在这里，杆臂可以直接撞击在缺口上或者撞击在位于承载部的缺口内的合适的止挡上。或者，当称重传感器的承载或卸载触发其时，也可以使安置在杠杆上的对重撞到承载部上。在前述情况下或者与根据本发明的称重传感器相关地，根据本发明任务可以节约结构空间，此外，无论如何都存在的承载部还可以附加地灵巧地发挥止挡的作用。

根据本发明的另一种有利的实施方式可以如此得到一种特别紧凑的构造方式，即至少一个杠杆或者杠杆的一部分和/或至少一个连接件或者连接件的一部分，在Y方向上布置在主体的凸出部的至少一个缺口内，或者穿过所述缺口。相应的杠杆或者连接件不必被分开或者可以不对称地布置，以在主体的凸出部的一侧或者两侧延伸。取而代之，主体的凸出部也可以符合作用地被环绕，这是通过把相应的杠杆或者连接件(或者也可以仅为其一部分)优选居中地穿过该部分的缺口，如图4和5所示那样。

同时，杠杆的仅一部分位于该缺口内的布置方式也是可行的。另一方面，甚至可以把多个杠杆安置在该缺口内，这些杠杆必要情况下也能够通过连接件相互连接，用以传递力。

该缺口在这里可以有利地被构造为由主体在X和Z方向包围的穿孔，这样所述凸出部(在Z方向可见)在该缺口之前或者之后与主体保持连接。这使得一种特别简单的杠杆或者连接件的形式成为可能，并且使主体尽可能宽且使抗扭曲的凸出部成为可能。

根据本申请，连接件应该被理解为这样的构件，其把力从承载部传递到一个杠杆或者从一个杠杆传递到一个相邻的杠杆，即为了把力沿力线方向一直传递到力补偿系统。此外，连接件还可以是把杠杆支承在固定的主体上的构件。在这两种情况下，连接件可以被简化为薄弱部位，薄弱部位例如布置在两个直接相邻的杠杆之间。

虽然在称重传感器运行时力求把待称重的负载尽可能地居中安放到承载部内，但不能总是避免待测量的重力被非对称的引入到承载部内或者说角度负载。这使得倾覆力矩或者弯曲力矩被引入到连接件或者杠杆，从而导致测量不精确。如EP 0 291 258 A2所描述的那样，通过这样一种薄弱部位可以补偿弯曲力矩。

按照这种考虑的改进方式，沿力线方向布置在杠杆的上游或者下游的至少一个连接件具有薄弱部位，用以避免弯曲力矩的传递，所述薄弱部位沿要避免的力矩的方向延伸。根据一种新的创造性思想，连接件尤其可以沿力线方向布置在第一杠杆之后。只要铰接在承载部上的沿力线方向的第一连接件被构造成不包括这种薄弱部位，该第一连接件就能够把力沿Y方向引导到第一杠杆，第一杠杆自身通过其支承点很大程度地或者完全地把力传给主体。该支承点也可以如第一连接件那样在Z方向被构造的相对很宽，并且特别是可以在该方向上良好地传递拉力/压力，而且其自身不会产生损伤。前述方式的在下游连接件内设置的薄弱部位可靠地排除了可能保留的沿X方向的力矩的继续传递。

前述的特征(与本申请的称重传感器无关地)基本能够用于具有至少两个连接件的所有称重传感器。与本申请的前述称重传感器相关，则可以获得一种特别可靠的、无干扰力的力传递。

到目前为止所述的实施方式的优点在于，力补偿系统布置在平行引导元件之间。根据本发明的另一个有利实施方式，力补偿系统也可以布置在这两个平行引导元件的上方或者下方。为了朝向力补偿系统的方向传递力，杠杆或者连接件延伸穿过平行引导元件之一内的缺口，或者杠杆或者连接件延伸穿过主体的支承了这两个平行引导元件的部分的缺口。由此，至少力补偿系统的组件可以从称重传感器的紧凑的内部空间中伸出，并且特别是可以布置在平行引导元件的上方或者下方。这节约了平行引导元件之间的沿Y方向的结构空间。如此布置的力补偿系统根据不同的实施方式可以轻易地接近。力补偿系统也可以沿不同方向布置在通过平行引导元件限定的中间空间的外部。这样，线圈或者磁体的轴线尤其也可以沿着Y方向或者X方向延伸。在力线方向最后的杠杆尤其也可以是基本沿X方向延伸的杠杆，该杠杆在其自由端部支承线圈或者磁体。该最后的杠杆例如支承在主体部分的支承平行引导元件的、向上或者向下引出的延长部上。

为了在平行引导元件的外侧的区域内传递力，杠杆或者连接件可以穿过平行引导元件之一。另外，杠杆或者连接件也可以向上或者向下穿过位于支承平行引导元件的主体内的缺口。

根据本发明的另一个有利实施方式，在承载部和/或主体内(给定情况下在平行引导元件内)设有缺口，用以接纳至少一个加速度传感器。加速度传感器可以获取沿一个或多个方向的加速力，并且能够借助根据本发明的布置方式而被节约空间地安装。承载部的体积也部分地被用于安装附加的组件，由此可以节约结构空间。这种新的思想也可以与本申请的主题无关地被用于带有承载部、主体或者平行连杆结构的称重传感器，有利地节约没有单独设有缺口的附加结构空间。

由从属权利要求得到其它有利的实施方式。

附图说明

下面将结合图例进一步阐述本发明。图中：

图1表示根据本发明的称重传感器的示意性透视侧视图；

图2表示这种称重传感器的透视侧视图；

图3表示具有三个传力杠杆的改进的称重传感器；

图4表示称重传感器的后视图；

图5表示根据本发明的称重传感器的杠杆系统的自由剖视图；以及

图6表示在承载部内具有缺口的称重传感器的前视图。

具体实施方式

图1表示根据本发明的称重传感器的透视图。称重传感器沿三个相互垂直的空间方向X、Y和Z延伸。固定的主体3在X方向的一侧封闭称重传感器，与此同时按照对置的方式布置有承载部6，承载部6基本构成称重传感器1的逆向于X方向的边界。

两个平行引导元件4和5连接主体部分2和承载部6，于是，承载部6可以沿负载引入方向Y移动地铰接在主体3上。主体3从主体部分2以凸出部7的形式进入到两个平行引导元件4、5之间的区域内。如图所示，主体3的凸出部7被用作为杠杆或力补偿系统的组件的支座或者支承点。

沿Y方向可移动的承载部6借助连接件16作用到第一杠杆8上，第一杠杆8支承在主体3的凸出部7上。在杠杆8的面对主体3的端部上，杠杆8通过另一个连接件17与另一个杠杆9连接，杠杆9支承在主体的部分2上。杠杆9沿X方向从部分2出发朝向承载部6的方向延伸。在承载部6内设有用于力补偿系统的组件(磁体M、线圈S或位置检测系统P)的接纳装置。通过选择合适的杠杆8和9的杠杆臂长度，就可以获得在承载部6内引入的负载L的足够高的传力比，以便于按照已知方式通过相应的在线圈S内的补偿电流来补偿负载L。

如图1所示，杠杆8和9以及连接件16和17符合作用地包围主体3的凸出部7，从而可以在最佳可能的利用结构空间的情况下获得高的传力比。

在图2中，以纯粹的侧视图示出根据本发明的称重传感器。在图2右侧部分可以看到主体的部分2以及在平行引导元件4和5之间的主体的凸出部7。上侧杠杆8还是通过连接件17与下侧的杠杆9连接。在这里，根据图2的视图中连接件17在主体部分2与主体部分7的连接部“之前”延伸。连接件17也可以被分开，并且连接件17在部分2和部分7之间的连接区域的两侧之间向下朝向杠杆9的方向延伸。根据图4，连接件17的大约居中的走向也是可以的。

连接件17作用在沿力线方向位于最后的杠杆9上，杠杆9的第一端部11通过支承点15支承在主体的部分2上，与此同时，第二端部12作为自由杠杆臂10在朝向承载部6的方向上延伸，并且直至伸入到承载部6的缺口内。

在杠杆臂10上示意性地示出力补偿系统50，力补偿系统50可以包括一个或更多个磁体M或线圈S。位置检测系统P也可以布置在杠杆臂10上。主体的凸出部7用于接纳属于力补偿系统的组件，于是，例如杠杆臂10承载磁体M并且部分7承载线圈S(或者反之)。

还可以看到的是，连接件16和17或杠杆8和9是如何符合作用地包围主体的凸出部7，并且力补偿系统50的组件M、S和P被布置成沿X方向相当靠近承载部6并且尽可能远离主体的部分2。

图3示出本发明的另一实施方式，其中，三个杠杆8、13和9被用于力转换。被引入到承载部6内的负载L通过第一连接件16被传递到杠杆8。杠杆8通过第二连接件17作用到第二杠杆13上。杠杆8和杠杆13分别通过支座支承在主体的凸出部7上。杠杆13自身通过连接件20作用在杠杆9上，杠杆9按照已知方式支承在主体的部分2上。较多数量的杠杆(3个)在这里提高了传力比。还可以看到的是，沿力线方向位于最后的杠杆9从固定的主体的部分2沿X方向朝向承载部6延伸，以便在其自由端部接纳力补偿系统50的一个或多个组件。

图4示出第二连接件17的特殊走向。凸出部7从主体的固定的部分2以基本完整的宽度并且按照梯形形状的方式在平行引导元件4和5之间的区域内延伸。借助贯穿位于凸出部7的安装区域上的缺口，连接件17从部分7的上方贯穿部分7向下延伸，以在那里按已知方式作用到下一个杠杆。在这种请况下，凸出部7可以被构造的特别坚固，而唯一的连接件17足以让力传递并且同时符合作用地包围凸出部。

图5以自由剖视透视图示出连接件和杠杆的实施方式。图中可以看到连接件16，该连接件16在其下端自由剖视的端部作用到未示出的承载部6上。其将被施加到杠杆8，该杠杆8自身与连接件17连接。在这里杠杆8沿X方向变窄地朝向未示出的部分2延伸。在那里杠杆8通过薄弱部位21作用在连接件17上。薄弱部位21避免朝向X方向的弯曲力矩的传递。连接件17沿Y方向朝向下方穿过图4所示的缺口，在该下方，连接件17再次变宽并且作用到最后的杠杆9的第一端部11上。杠杆9通过支承点15支承在未示出的主体的部分2上。

图6示出具有根据本发明的其他特征的称重传感器。在承载部6的上部内可以看到缺口19，缺口19还沿X方向贯穿上方的平行引导元件4。缺口19被用于接纳至少一个加速度传感器，因此该加速度传感器能够被节省空间地安装。

此外承载部6还有位于下方的另一个缺口，杠杆9借助其来自部分2的第二端部12伸入到所述另一个缺口。通过该空腔可以将沿力线方向位于最后的杠杆的杠杆臂尽可能地延长，以由此提高转换能力。代替将力补偿系统50的组件(磁体M、线圈S、位置检测系统P)布置在位于承载部6和部分2之间的范围内，也可以将这些组件前移到承载部6的所示的缺口的范围内，以由此最有地利用结构空间。特别是在这里也可以容易安装和校准位置检测系统P。

补充地或另选地在承载部6的这个或另一个缺口内还可以布置至少一个平衡对重14，该平衡对重14安装在杠杆9上。在该位置上易于安装平衡对重14。此外，承载部6可以有利地具有用于平衡对重14的止挡，以用于在过载或静止状态时给称重传感器卸去负载。此外，承载部的缺口区域内还可以设有精调装置18，借助精调装置18可以整体地设定平衡对重(多个这种平衡对重也是可以想到的)的重心，具体来说是关于杠杆9的支承点15的重心。

承载部6内的以安装方式而言圆形的缺口允许使用同样大约圆形的平衡对重，在这里该缺口可以被作为Y方向和Z方向的止挡。

Claims (18)

1.一种用于根据电磁式力补偿原理的电子秤的称重传感器(1)，该称重传感器(1)优选为一体式的，所述称重传感器(1)包括：沿第一方向(X)的延展部；沿优选垂直于所述第一方向(X)的方向(Y)的延展部；和沿垂直于所述方向(X)和所述方向(Y)的方向(Z)的延展部；以及至少一个电磁式力补偿系统(50)，该电磁式力补偿系统(50)包括线圈(S)和/或磁体(M)和/或位置检测系统(P)的一部分，并且还包括：

a)主体部分(2)，在该主体部分(2)上铰接有平行引导元件(4、5)，所述平行引导元件(4、5)基本上沿所述方向(X)延伸并且相对于主体(3)引导可在所述测量方向(Y)上运动的承载部(6)；

b)其中，至少两个杠杆(8、9)和至少一个连接件(16、17)被布置为按作用方式依次连接的构件的串列，其中，所述构件被构造用于传递和/或转换作用于所述承载部(6)上的负载并将所述负载继续传给所述力补偿系统(50)；并且

c)其中，在所述串列的所述最后杠杆(9)的杠杆臂(10)上安置有所述至少一个力补偿系统(50)的组件(M、S或P)，

其特征在于：

d)在X方向上，至少一个所述组件(M、S或P)布置成，该组件到所述承载部(6)的距离小于到该组件所述主体部分(2)的距离，并且

e)由所述杠杆(8、9)和所述至少一个连接件(16、17)构成的所述串列按作用方式包围所述主体(3)的在所述平行引导元件(4、5)之间的凸出部(7)。

2.根据权利要求1所述的称重传感器(1)，其特征在于：所述第二杠杆(9)或者说在力线方向上随后布置的杠杆(9)从其面对所述主体部分(2)的第一端部(11)基本沿X方向朝其面对所述承载部(6)的第二端部(12)延伸，其中，所述杠杆(9)在力线方向上是最后一个杠杆，并且基本沿X方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的称重传感器(1)，其特征在于：在力线方向上设有至少一个曲杆(13)。

4.根据权利要求1或2或3所述的称重传感器(1)，其特征在于：在力线方向上的所述最后杠杆(9)是曲杆，该曲杆被支承在所述主体(3)的所述凸出部(7)上。

5.根据权利要求1至4之一所述的称重传感器(1)，其特征在于：所述最后杠杆(9)伸入所述承载部(6)的缺口或者穿过所述缺口。

6.根据权利要求5所述的称重传感器(1)，其特征在于：所述力补偿系统(50)的至少一个组件(M、S、P)伸入所述承载部(6)的缺口或者穿过所述缺口。

7.根据权利要求1至6之一所述的称重传感器(1)，其特征在于：所述主体(3)的所述凸出部(7)伸入或穿过所述承载部(6)的缺口。

8.根据权利要求1至7之一所述的称重传感器(1)，其特征在于：用于确定所述最后杠杆(9)的偏转的所述位置检测系统(P)被布置在所述承载部(6)的缺口内、所述主体(3)的所述凸出部(7)上或者磁体(M)或线圈(S)上。

9.根据权利要求1至8之一所述的称重传感器(1)，其特征在于：所述最后杠杆(9)被构造用于接纳至少一个优选为旋转对称的平衡对重(14)，其中，至少一个或者多个所述平衡对重伸入所述承载部(6)的缺口内。

10.根据权利要求9所述的称重传感器(W)，其特征在于：所有所述平衡对重(14)的整体重心沿Y方向被布置在与支承点(15)相同的高度上，所述最后杠杆(9)通过所述支承点(15)被支承在所述主体(3)上。

11.根据权利要求9或10所述的称重传感器(W)，其特征在于：设有精调装置(18)，所述精调装置(18)用于有针对性地在Y方向上定位所有平衡对重(14)的整体重心。

12.根据权利要求1至11之一所述的称重传感器(1)，其特征在于：所述承载部(6)沿Y方向和/或沿Z方向具有止挡，所述止挡用于所述最后杠杆或者用于在所述最后杠杆上布置的至少一个平衡对重。

13.根据权利要求1至12之一所述的称重传感器(1)，其特征在于：至少一个杠杆或者杠杆的一部分和/或至少一个连接件或者连接件的一部分沿Y方向被布置在所述主体(3)的所述凸出部(7)内的至少一个缺口中或者穿过所述缺口。

14.根据权利要求1至13之一所述的称重传感器(W)，其特征在于：沿力线方向布置在所述杠杆(8、9)的上游或者下游的所述至少一个连接件(16、17)具有薄弱部位，用以避免弯曲力矩的传递，所述薄弱部位沿着需要避免的弯曲力矩的方向延伸。

15.根据权利要求1至14之一所述的称重传感器(W)，其特征在于：所述力补偿系统(50)至少部分地被布置在所述平行引导元件(4、5)之间。

16.根据权利要求1至14之一所述的称重传感器(W)，其特征在于：所述力补偿系统(50)被布置在这两个平行引导元件(4、5)的上方或者下方，其中，为了沿着朝向所述力补偿系统(50)的方向传递力，杠杆或者连接两个杠杆的连接件穿过位于所述主体(3)的所述部分(2)内的缺口或者穿过位于平行引导元件(4、5)内的缺口。

17.根据权利要求1至16之一所述的称重传感器(W)，其特征在于：在所述承载部(6)和/或所述平行引导元件(4、5)的缺口(19)内布置有加速度传感器。

18.根据权利要求1至17之一所述的称重传感器(W)，其特征在于：为了呈圆形布置多个所述称重传感器，在俯视时所述称重传感器被构造为呈梯形。

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