CN101504308A - 台秤 - Google Patents

Abstract

一种具有洗碗机可洗的可拆除外壳(26)的台秤，具有联接到指示器或测量机构的至少一个的阻尼机构。在一个实施例中，该阻尼机构为联接到齿条(68)的齿轮(74)或重量传递机构的小齿轮(71)。该阻尼机构可以包括具有流体填充腔室(85)和活塞(87)的缓冲器(83)。该阻尼机构可以具有调节机构以改变阻尼水平。

Description

台秤

本申请是申请日为2005年2月28日、申请号为200580009930.2(国际申请号为PCT/US2005/006414)、发明名称为“台秤”的发明专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求于2004年2月27日提交的共同未决美国临时专利申请系列No.60/548,712的优先权，其整体内容通过引用结合在这里。

技术领域

本发明主要设计台秤并且更具体的，在一些构造中，涉及用于食品服务工业中以测量成分重量、部分大小等的比较紧凑的、桌面式台秤。

发明内容

在一些构造中并且在一些方面，本发明提供一种台秤，主要包括基部、联接于基部的外壳、联接于外壳的刻度盘指示器，以及从外壳向上延伸的平台。该外壳可构形成具有弯曲形表面以及在表面之间的基本平滑的过渡部。该外壳还可具有最少数目的凹口、角部和锐利边缘。这种设计降低了难以清洗的表面和区域的数目并且因此防止加重不健康或不卫生条件的污垢和其它碎屑的积聚。

在一些构造中并且在一些方面，为了进一步便于清洁过程，例如，外壳(或其一部分)易于从台秤其余部分移除以进行清洁。可移除外壳可从洗碗机可洗材料进行制造从而易于在洗碗机中清洁。而且，一些或所有内部构件可由洗碗机可洗材料制造。例如，台秤构件可由洗碗机可洗材料制造、涂覆有洗碗机可洗材料如Teflon，或者被移除以使得整个或一部分台秤是洗碗机可洗的。因此，在组装的或部分拆卸的状态中整个设备可在洗碗机中清洁。

在一些构造中并且在一些方面，台秤一般可包括在至少一个方向中提供抑制测量振动的装置。例如，在一些构造中并且在一些方面，在将重物置于平台上或从平台移除之后，阻尼器组件基本降低或消除了指示器的振动幅度。在其它构造中并且在其它方面，其它实施例利用部件的摩擦接合或惯性阻力从而降低或消除在将重物置于平台上或从平台移除之后指示器的振动幅度。

在一些构造中并且在一些方面，阻尼器组件一般可包括具有在流体填充腔室中移动的活塞的缓冲器。作用在活塞上的流体(液压或气压型流体)可以缓冲置于平台上或从平台移除的重物的冲击并且防止或快速消除平台的振动。

在一些构造并且在一些方面中，齿轮或齿轮组件一般可提供摩擦和惯性振动阻力。齿轮组件可包括联接于平台组件的齿条、联接于刻度盘指示器的小齿轮，以及至少一个另外的与齿条和/或小齿轮相连的齿轮。通过提供可预测的摩擦和惯性以抑制振动，该另外的齿轮可以缓冲测量振动。

从下面的详细描述、权利要求和附图可以理解本发明其它的独立方面，及其构造和操作。

附图说明

参考附图进一步地描述本发明，附图示出本发明的某些构造。然而，应该指出，如在附图中公开的本本发明仅以实例的方式进行示意。在下面描述的和在附图中示意的各个元件和元件的组合能够重新布置和构造以实现仍然属于本发明精神和范围内的实施例。

在图中，其中相同的附图标记表示相同的部件：

图1是台秤的前透视图；

图2是示于图1的台秤的部件分解后透视图，示出这种构造的一些子组件和构件以及用于该台秤的可移除外壳；

图3是图1所示台秤的前视图；

图4是示于图1的台秤的侧视图；

图5是示于图1的台秤的后视图；

图6是示于图1的台秤的顶视图；

图7是示于图1的台秤的底视图；

图8是示于图1的台秤的侧视图，其中外壳被移除以揭示内部构件之间的关系；

图9是类似于图8的侧视图，示出平台和构件处于重量承载位置中；

图10是示于图1的台秤的后视图，其中外壳被移除以揭示内部构件之间的关系；

图11是垂直于台秤刻度盘的斜面的视图，其中前表面被移除以揭示内部构件之间的关系；

图12是联接于指针的齿轮组件的一种构造的透视图；

图13A是缓冲器处于延伸位置中的侧视图；

图13B是缓冲器处于压缩位置中的侧视图；

图14是具有另一种构造的台秤的前视图；

图15是示于图14的台秤的侧视图；

图16是示于图14的台秤的顶视图；

图17是示于图14的台秤的侧视图，其中外壳被移除以揭示内部构件之间的关系；

图18是类似于图17的侧视图，示出平台和构件处于重量承载位置中；

图19是示于图14的台秤的后视图，其中外壳被移除以揭示内部构件之间的关系；以及

图20是垂直于台秤刻度盘斜面的′视图，其中前表面被移除以揭示内部构件之间的关系；

图21是体现本发明独立方面的缓冲器的侧视图。

图22是示于图21的缓冲器的底视图；

图23是示于图21的缓冲器的截面侧视图；

图24是示于图21的缓冲器侧视图，其中活塞相对于以阴影所示的杯形体处于缩回位置中。

具体实施方式

台秤20在图1-11中示意并且主要包括基部23、联接于基部23的外壳26、联接于外壳26的刻度盘指示器29，以及从外壳26向上延伸的平台组件31。

在所示意的构造中并且关于一些独立的方面，该外壳26成形为具有多个弯曲形表面，它们在表面之间具有基本平滑的过渡部。换句话说，该外壳被设计为具有最少数目的凹口、角部和锐利边缘。这种设计降低了难以清洗的表面的数目，这有助于防止加重不健康或不卫生条件的污垢和其它碎屑的积聚。然而，在其它构造(未示出)中并且关于一些方面，可以使用基本传统的设计或不具有这些基本平滑过渡部的设计。

如图2所示，该构造的外壳26易于从台秤20其余部分移除以进行清洁。可移除外壳26可利用一个或多个紧固器(未示出)联结到台秤20的其余部分。例如，可以使用螺纹紧固器、夹子、可释放过盈或摩擦配合、搭扣配合、配对凸形/凹形构件等。在一个示例性构造中，多个螺纹紧固器如指旋螺钉向上延伸通过基部23并且拧入到外壳26的孔中。

在另一构造中，外壳的一些部分(例如，最靠近刻度盘)可被接收于联接于基部的孔中，并且至少一个其它的部分可利用快速释放紧固器而被联接于基部。例如，凸缘、翼片或其它凸起可在靠近基部23和外壳26之间界面处从外壳延伸。这些凸缘可被接收于基部23的凹槽、通道或狭槽中以在接合时防止外壳26的竖直运动。快速释放紧固器可从基部23向上延伸以接合位于外壳26后部的凸缘或翼片中的孔。该快速释放紧固器和孔可如此设计以使得紧固器仅需转动较小的程度例如大约四分之一圈，便可固定或释放外壳26。在这种构造中，优选的是紧固器保持与台秤的至少一个元件相关联，即使当外壳被移除时。例如，可以使用保持器以防止螺钉型紧固器(例如)从基部23脱离。

应该理解，在一些构造中，外壳不需紧固到台秤。而是，外壳仅需座靠在基部上。

在一些构造中，可移除外壳26从洗碗机可洗材料如不锈钢制造以便于清洁。而且，一些或所有的内部构件均可以是洗碗机可洗的。例如，某些构件可从洗碗机可洗材料如不锈钢制造、涂覆有洗碗机可洗材料如Teflon，或被移除以使得整个或部分台秤是洗碗机可洗的。因此，在一些构造中，在组装的或如其中外壳被移除的部分拆卸的状态中，台秤可在洗碗机中被清洁。

一些完全是洗碗机可洗的构造可能要求一些未进行示意的改进。例如，可以省去透镜(示意出，但未编号)。因此，指针59需被加强以防止损坏指针59。在一些构造中，指针59可被制造得更厚并且从更坚固的材料制造。在其它构造中，指针59可在两端均连接到台秤的表面44。在该构造中，指针保持静止，而刻度盘或转轮相对于指针移动以指示测量结果。因为转轮将被清洗，转轮上的标记被加强以防止由于清洗而破坏或磨损标记。在一些构造中，标记可利用蚀刻、刻印等方式形成于转轮中以防止磨损。

现在参考图8-11，可以看到台秤20的该构造的内部构件。如所示意的，支架35联接于基部23。支架35支撑外壳26中的多个构件，并且在一些构造中，可用于保持外壳26。而且当台秤20的外壳26被移除时，支架35保护容纳于支架35中的多个构件。在所示意的构造中，当外壳26被移除时，支架35为台秤其余部分提供基本自支撑的结构(例如，即使没有外壳2时台秤也可被操作)。支架35可由金属、塑料、复合材料等制造。

所示意的支架35包括具有多个连接位置的两个侧壁38。例如，所示意的侧壁38具有从各个侧壁38延伸以支撑指示器组件44的凸缘41。而且，多个连结件47联接于侧壁38。如在下面更加详细描述的，这些连结件47用于支撑和控制平台组件31的运动。此外，支架35还可支撑一些结构和组件。例如，弹簧组件50以及阻尼器组件53可由支架35支撑。

在其它构造中，在一些实施例中支架35可与所示意的支架具有不同的布置方式。例如，支架35可包括在侧壁38之间连接的前壁、后壁或顶壁。此外，与所示意的情形相比，侧壁38可具有或多或少的开口，并且开口(如果有的话)可具有不同的形状和位置。例如，开口可具有适当尺寸和位置以允许能够到达台秤20的某些构件。因此，一些构件可易于移除以进行维修，或者在初步构造之后添加新的构件。

如上所述，平台组件31经由连结件47联接于支架35。更具体的，平台32连接到联接于连结件47的竖直支撑件56。虽然竖直支撑件56可具有多种构造，所示意的竖直支撑件56具有通道形状。通道的侧面连接到连结件47以关于支架35提供平台32的受控运动。如所示意的，竖直支撑件56经由三个等长连结件47在每一侧上联接于支架35。虽然在一些构造中可使用具有不同长度的或多或少的连结件，在所示意的构造中使用三个连结件47以提供充分的支撑和受控运动。具体的，三个等长连结件47与竖直支撑件56和支架35协同工作以提供平行四边形四(或更多)杆连结。因此，在平台32的整个运动范围内，连结件相互间保持基本平行。而且，由于这种平行四边形布置，在平台组件31的整个运动范围中，竖直支撑件56和平台32将保持基本相同的定向。这有助于保证在进行称重时，置于平台32上的重物不会从平台32倾落。

如图9所示意的，当将重物置于平台32上时，平台组件31向下移动。当平台组件31向下移动时，刻度盘指示器29上的指示器指针59移动以示出平台32上的重物重量。在所示意的构造中，平台组件31的运动经由齿轮组62和臂65传递到指示器指针59。具体的，臂65联接于并且从平台组件31延伸。臂65可被联接于竖直支撑件56，一个或多个连结件47等。臂65从平台组件31朝向刻度盘指示器29的后侧延伸。在靠近刻度盘指示器29的后侧处，臂65连接到齿轮组件62。齿条68连接到臂65，并且齿条68一般接合小齿轮71，其联接于指示器指针59。当臂65随着平台组件31向下移动时，齿条68同样移动。因为齿条68接合小齿轮71，当齿条68移动时，小齿轮71旋转。小齿轮71的运动引起指针59相对于刻度盘指示器29移动。

如图6-9所示，所示意的台秤20具有弹簧组件50，其用于限制、控制和/或测量平台的运动。具体的，具有选定弹簧系数的至少一个弹簧77可在平台组件31和支架35之间联结，从而以已知的单位位移作用力抑制平台32的运动。各个弹簧的第一端可被联接于外壳26或支架35，并且第二端可被联接于平台组件31。当将重物或物体置于平台32上时，该布置使得弹簧77张紧。因为弹簧77具有已知的弹簧系数，刻度盘可被适当地标度以准确反应平台32上的重物或物体的重量。调节部件80可联接于弹簧77的任何一端以适当地校准台秤20和/或调节指示器指针59的零点位置。这些调节部件80允许调节弹簧77上的预张力。

如图10所示意的，该构造利用两个弹簧77以抑制平台32的运动。在该构造中，各个弹簧77具有基本相同的弹簧系数。然而，在其它构造中，各个弹簧的弹簧系数可以不同。而且，在其它构造中可以使用或多或少的弹簧。例如，其中根据尺寸和空间限制以及所需的阻力，一些构造可具有一个弹簧，而其它构造可具有三个或更多个弹簧。

因为弹簧77是弹性的，在台秤20中使用弹簧77可引起当进行测量时平台32和指示器指针59振动一段时间。当平台32上的重物改变时，弹簧77趋于比较快速的改变长度。因为平台32上的初始载荷可包括除平台32上的重物或物体重量之外的作用力，弹簧77通常被过度拉伸。因此，在重物真正重量的任一侧上，弹簧77振动一段时间。摩擦和重力自然地随着时间衰减该振动。然而，在一些情形中，台秤操作人员并不希望等待振动自然停止。

台秤20的一些构造可结合有一个或多个装置以降低或基本消除该振动。例如，可利用制动和缓冲以阻碍振动。在下面描述利用制动和缓冲的具体构造。

在台秤20的一些构造中，可将一个或多个齿轮74联接于齿条68和/或小齿轮71以降低振动，如图12所示。示于该图中的齿轮74趋于减缓小齿轮71的旋转并且用作制动器以阻碍指示器指针59振动，这是通过增加摩擦和/或惯性阻力以阻碍指示器指针59的振动。在一些构造中，齿轮74仅当小齿轮71在一个方向中移动时提供阻力。例如，仅当小齿轮71和指针59在一个方向中移动以示出向台秤平台32增加重量时，齿轮74可以提供阻力。例如，齿轮74可以利用如下结构，如单向滚柱轴承、超越离合器或其它单向转动装置以实现这种能力。当增加载荷时这种构造施加作用力以降低振动，但是当载荷移除时不施加作用力，由此允许指示器更加容易地、更加快速地返回到零点位置。

在一些构造中，齿轮74可构造成仅当其沿着第一方向旋转时接合小齿轮71。可设置根据旋转方向而引起齿轮74接合和脱离小齿轮71的结构。例如，可由小齿轮或平台在第一方向中的运动触发致动器以引起齿轮74和小齿轮71的接合。

在一些构造中，制动或缓冲装置的接合可以延迟直至施加到平台32的重量或力超出某个限制。此外，虽然已经描述和示意了齿轮74的使用，其它装置可用于直接地或间接地减缓小齿轮71的旋转。例如，界面连接表面可接合和脱离台秤中一个或多个移动构件的一些部分以增加可预测的阻力。

一些构造使用阻尼器组件53以基本降低或消除从指示器指针59看到的振动量。阻尼器组件53可包括缓冲器83，其具有流体填充腔室或杯形体85以及在腔室85中移动的柱塞或活塞87。缓冲器83一般通过迫使流体通过小孔以耗散动能而工作。在所示意的构造中，将空气用作阻尼介质。如图21-24所示，缓冲器83可具有调节把手89以通过调整流体流量而控制缓冲器83提供的阻尼或阻力的大小。通过调节流体经由其可以离开的杯形体中的开口尺寸，该把手89至少部分地控制流体能够离开杯形体85的流速。如图23所示，通过转动把手89，锥形尖端可以相对于锥形孔进行螺纹调节。在一些构造中，缓冲器83还具有排出器90以除去可能积聚在杯形体85中的水。该排出器90能够选择性地打开和关闭以允许任何积聚的水排出。如图23所示，O形环或其它密封件可围绕开口设置以防止空气泄漏和液体进入。

柱塞87或杯形体85可沿着竖直支撑件56、其中一个连结件47或沿着从竖直支撑件56延伸的臂65联接于平台组件31。例如，如图8和9所示，柱塞87可通过在柱塞87和臂65之间延伸的连结件91而联接于臂65。因此，杯形体85被联接于支架35。虽然未示出，杯形体85可被联结到支架35的其中一个侧壁35，或者它可经由紧固器被联结到支架35的基部23。而且，如图7所示，在一些构造中，排出器90可通过台秤底部中的孔到达。因此，外壳26无需被打开以从缓冲器83将水排出。在可选的构造中，控制把手89可通过台秤底部中的孔到达以允许调节阻尼力，而无需打开外壳26。

虽然示于图8和9中的构造示意出杯形体85被固定于基部并且柱塞87被连接到臂65，在其它构造中，这两个元件的定向可以相反。换言之，柱塞87可固定于基部，并且杯形体85可连接到臂65以相对于柱塞87移动。图21-24示意了适于如此定向的缓冲器的构造。该可选的构造可有助于防止水或其它碎屑在缓冲器83中积聚。因为柱塞87在杯形体85中移动，当杯形体85高于柱塞87时，水或碎屑不能沿着这两个元件之间的外部界面停留。如果设置的话，无论杯形体85相对于柱塞87的定向如何，其定位成在缓冲器83中的最低位置处进行排放。

在一些工业中，如食品服务工业，台秤构件的设计抑制或阻止碎屑和水的积累。因此，一些构造的缓冲器83可设计成消除或降低碎屑和水在其上可以积累的表面的数目。具体的，不同于示于图13A和13B中的平坦端部，如图21-24所示，缓冲器83的竖直端部可被圆化或者是半球形的。此外，过渡部可以具有一定轮廓以消除凸起、凹部和其它积累水和碎屑的孔。

虽然缓冲器83可以从传统用于缓冲器的材料构造，优选从用于一些构造中并且用于一些应用的可选材料构造缓冲器。例如，一些缓冲器83具有从玻璃或

形成的杯形体85以及从石墨化碳形成的柱塞87。然而，如果缓冲器83用于例如厨房，则玻璃杯形体85并非优选的选择，因为其易于破碎并将损坏到食品。因此，一些构造使用从

缩醛树脂制成的杯形体85，缩醛树脂是一种重量轻但是耐久、低磨损、低摩擦的塑料，由DuPont of Wilmington，Delaware出售。而且，通过使用

缩醛树脂，温度改变不会显著影响缓冲器83的功能性。一些构造将

缩醛树脂用于缓冲器83的杯形体85和柱塞87。一些构造将缩醛树脂仅用于缓冲器的一些部分。例如，一些构造可具有玻璃杯形体85和部分由

缩醛树脂并且部分由石墨形成的柱塞87。特别的，柱塞87与玻璃杯形体85接触的端头可由石墨制成，而柱塞87的其余部分可由

缩醛树脂制成。而且，杯形体85的柱形体可由玻璃制造，而半球形端头可由

缩醛树脂制造。

在操作时，当平台32移动时，柱塞87相对于杯形体85移动。杯形体85含有流体(液压或气压型流体)，由于杯形体85和柱塞87的相对运动，其被压缩和/或被迫使通过杯形体85中的较小的孔，并且这缓冲置于平台32上的重物的冲击并且防止或快速消除平台32的振动。应该理解，很多不同类型的阻尼器可被标度或者调节以与台秤一起操作。

图14-20示意了台秤120的另一构造，其基本类似于前面示意的构造。因此，将仅仅详细描述该构造和前面构造之间的差别。

例如，示于图14-20的构造的外壳126小于示于图1-11的构造的外壳26。具体的，示于图1-11的外壳26具有更大的深度，因此这提供了更大的、更稳定基部。此外，虽然未示出，具有更大的、更稳定的基部的台秤可适于承受更大的平台。构造之间的尺寸改变可源于多个因素。例如，一些构造可能需要更大的阻尼器组件53或153、更大的弹簧组件50或150、更大的齿轮组件162等。前述构造的更大外壳26适应于这些差别中的至少一个。具体的，示于图10的构造使用两个弹簧77，而图19中的构造仅使用一个弹簧。

上面描述的并且示于图中的实施例和构造仅以示例的方式给出，而并非用于限制本发明的思想和原理。因此，本领域普通技术人员可以理解，在不背离本发明精神和范围的前提下，元件及其构形和布置中的各种改变都是可能的。例如，参考本发明具体实施例描述了本发明特征和元件的各种替代形式。关于上述的各个实施例或构造，除了特征、元件和操作方式彼此不共存或者不相一致，应该指出参考一个具体实施例或构造描述的可选的特征、元件和操作方式可适用于其它实施例或构造。

在后面的权利要求中给出本发明的一个或多个独立特征和独立优点。

Claims (17)

1.一种台秤，包括：

可支撑在表面上的外壳；

由该外壳支撑并且可被操作用于测量物体特征的测量机构，该测量机构包括测量平台，物体可支撑在该平台上；

联接到该测量平台的指示器，该指示器用于向使用者提供关于物体被测特征的反馈；以及

联接于指示器和测量机构的一者或两者并且可被操作用于抑制指示器振动的阻抗装置。

2.根据权利要求1所述的台秤，其中该阻抗装置提供抑制指示器运动的摩擦。

3.根据权利要求1所述的台秤，其中该阻抗装置提供抑制指示器运动的惯性。

4.根据权利要求1所述的台秤，其中该阻抗装置包括联接于指示器并且可被操作用于抑制指示器运动的齿轮。

5.根据权利要求4所述的台秤，其中该指示器包括由外壳可枢转地支撑的指针以及在该平台和该指针之间连接并且可被操作用于将平台运动传达到指针的齿条和小齿轮组件，该齿轮与该齿条和小齿轮组件相连。

6.根据权利要求5所述的台秤，其中该齿条和小齿轮组件包括连接到该指针以与指针一起进行枢转运动的小齿轮以及连接到平台以与平台一起运动的齿条。

7.根据权利要求1所述的台秤，其中该阻抗装置可被操作用于在测量期间抑制指示器的振动而且并不在测量之后操作用于抑制指示器的振动。

8.根据权利要求1所述的台秤，其中该阻抗装置包括汽缸以及连接到该平台以与平台一起运动的活塞，该活塞接合该汽缸以提供活塞和汽缸组件。

9.根据权利要求8所述的台秤，其中该汽缸形成腔室，并且其中该台秤还包括可被操作用于在活塞相对于汽缸运动期间控制流体从该腔室的流动的控制机构。

10.根据权利要求9所述的台秤，其中该控制机构包括由该汽缸形成并且与该腔室连通的开口和可被操作用于控制开口大小的控制部件。

11.根据权利要求10所述的台秤，其中该控制机构包括可由使用者接合以控制开口大小的控制致动器。

12.根据权利要求8所述的台秤，其中该汽缸形成腔室，并且其中该台秤还包括可被操作用于从腔室移除污染物的排出器。

13.根据权利要求8所述的台秤，其中活塞和汽缸的至少一个的至少一部分由

缩醛树脂形成。

14.根据权利要求13所述的台秤，其中该汽缸由

缩醛树脂形成。

15.根据权利要求13所述的台秤，其中活塞的至少一部分由

缩醛树脂形成。

16.根据权利要求15所述的台秤，其中该活塞包括可接合在汽缸中的端头以及在该端头和平台之间连接的冲杆，该冲杆至少部分地由缩醛树脂形成。

17.根据权利要求16所述的台秤，其中该端头由石墨形成。

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