CN103348223B - 用于手动精细计量的装置及秤 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于手动精细计量来自手动输送工具（24）的特别地粉末形式的物质的装置，包括可移动部件（32），该可移动部件（32）能够由马达引起振动，且输送工具（24）保持抵住可移动部件（32），以使所述输送工具（24）振动。一种具有该装置的电子秤（10）能够实现改进的手动计量。

Description

用于手动精细计量的装置及秤

技术领域

本发明涉及用于来自手动输送工具的物质的手动精细计量的装置，所述物质特别地为粉末形式。本发明还涉及一种具有相应的装置的秤。

背景技术

在化学和制药工业和用于研究目的的实验室中，非常少的物质样品用于这种物质的分析。在1mg至50mg的范围中的样品量非常常用。样品通常仅制造一次，使得自动计量头不合适。对于手动精细计量，使用高分辨率秤，物质借助于输送工具倒出到高分辨率秤的接收容器（例如，秤盘）上，直到期望的质量已经被放置在接收容器上。输送工具通常是能够容易地在秤的接收容器上倾斜、轻敲或摇动的刮铲，使得少量的物质从刮铲掉落。使用在实验室中常见的该计量方法，通常实现仅10%的计量精度。

用于自动，即非手动计量的装置由EP2072974A1公开。其中，粉末自动地倒出容器进入到振动漏斗中，由此粉末进入具有小填充开口的容器。

振动刮铲也是已知的，其中振动元件被容纳在刮铲的手柄中，从而导致刮铲尖部振动并且因此辅助计量。所得到的大手柄证明对于操纵在mg范围中的样品来说是笨拙的。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于手动精细计量的装置，其能够实现来自手动输送工具的物质，具体地粉末物质的更快速且特别地大致更准确的计量。

该目的通过前述类型的装置来实现，该装置具有可移动部件，输送工具能够抵着该可移动部件移动，并且该可移动部件对于外部封闭且被联接到振动激励器并且能够由振动激励器来引起振动，其中输送工具在接触时利用振动激励器进行振动。输送工具能够借助于发明的装置压靠在可移动部件上，其中所述输送工具由振动部件来引起振动。这些小的振动是精确可预先确定的，使得不必为了使物质从工具掉落而倾斜或轻敲输送工具。计量的速度也明显大于当纯粹手动执行时可能的速度。振动部件被布置在能够从外部接近的部分中，即，在能够被输送工具接触的装置的部分中，该装置为关于外部封闭的主体。这意味着振动部件不执行计量，这是因为待被计量的物质不像具有漏斗、容器等的情形那样通过所述部件掉落。此外，作为对于外部封闭的表面的结果，没有物质保持粘附到可移动部件。

振动激励器是电动的且例如具有压电驱动器或电动马达。

特别地，该装置被布置在封闭的可活动单元中，简单地放置在安装部（特别是，称量室的防风罩）上，且能够在不需要任何工具或紧固装置的情况下再次从其移除。

振动激励器联接到开关，用于接通和切断，其中在振动激励器的最简单实施例中，接通和切断能够利用开关实现，其中备用模式也是可能的。

然而，在优选实施例中，设置由传感器，所述传感器检测输送工具靠近移动部件的存在，并开始接通振动激励器。振动激励器也不被构造成是永久活动的，而是仅在输送工具靠近其时活动。这也是有利的，因为这样，操作者能够完全集中在计量上且不必另外地需要致动开关来接通和切断振动激励器。此外，在高分辨率秤的情形中，永久振动能够篡改（fasity）测量结果。

这种类型的传感器能够例如是光学传感器。

传感器的可替代实施例设置为所述传感器被构造为接触传感器，所述接触传感器检测可移动部件被输送工具接触或偏转，并开始接通马达。总之，该实施例也是能够利用非常简单的技术方式实现的。操作者简单地抵着可移动部件按压，借此，接触器（contact）被闭合且振动激励器被接通。

作为该装置的一部分的电路能够被构造成使得振动激励器被与输送工具靠近、接触或偏转可移动部件同样长时间地移动。

此外，能够设置定时开关，所述定时开关导致振动激励器在加快速度之后运行固定的时间段。

有利的是，振动的频率和/或振幅是可调节的，以便也能够以最佳方式使这些变量适于物质类型。

该装置应包括壳体，特别地，该壳体被封闭以便防止物质污染壳体内部。可移动部件突出到壳体外。

特别是关于避免污染，如果部件安装成关于装置的其余部分是可更换的，特别地，简单地通过在不使用工具的情况下从装置拉出而释放且能够通过插入而再附接至该装置，则是有利的。

根据优选实施例，可移动部件为细长的，例如是细长杆，特别是尽可能光滑的圆柱形金属杆。

可移动部件的安装部是弹性的。

弹性安装部优选地还形成壳体围绕可移动部件的密封件，使得弹性安装部具有双重功能。在最简单的实施例中，可移动部件简单地插入到一种类型的橡胶环中，该橡胶环防止可移动部件掉落并且还侧向地支撑所述部件。

如果所述装置是电池功能的，则该装置还能够从一个工作站更换到另一工作站或者被安装到另一工作站。

根据本发明的装置的典型用途涉及所述装置能够被放置在容器上或腔室的开口上。可移动部件因此延伸到腔室中且装置的其余部分保留在腔室的外侧。特别地，所述腔室是由防风罩封闭的称量室。因此，该装置形成防风罩的覆盖部的一部分或整个覆盖部。

壳体的基部特别地具有振动隔离部，例如弹性层，其提供振动解耦（vibrationdecoupling）和密封。

本发明还涉及具有定位在秤盘上方的发明的装置的电子秤。在操作中，该装置优选地可释放地或可移除地联接到秤，使得该装置以空间固定的方式定位。

该装置能够联接到秤，使得在达到预定质量的待被计量的物质时，马达被切断。这提供高度准确的计量。

附图说明

本发明的另外的特征和优势将在以下描述和参考的附图中公开，且其中：

图1是具有发明的计量装置的发明的秤的侧视图，并且

图2是透过发明的计量装置的示意性截面图。

具体实施方式

图1示出包括称量系统12的电子秤10，所述称量系统12由壳体14封闭，并且在所述称量系统12上安装有载荷吊杆臂16。所述载荷吊杆臂16从壳体14突出并且进入到由防风罩20界定的称量室18中。防风罩20能够被侧向地打开，以便将要称量的物品引入到称量室18中，并且计量落到在载荷吊杆臂16处的盘子22上的所述物品。当然，还能够在盘子22上放置容器，待被计量的物质被放置到所述容器中。

如上文已经阐述，该类型的高分辨率秤特别地在化学和制药工业以及研究部门的实验室中使用。因此，物质的计量必须高度精确地执行，特别是因为有时仅1mg的样品质量需要被称量。

物质被手动地引入到称量室18中并且利用输送工具24来计量。通常，输送工具24是具有通道形端部的刮铲，在所述通道形端部上非常少量的粉末物质被输送。

防风罩20的上壁26具有孔口28，用于手动精细计量的装置延伸到该孔口28内。所述装置具有布置在称量室外侧的壳体30和延伸到壳体30之外并且从上方垂直地延伸到称量室18中的可移动部件32。可移动部件32在所述部件突出到壳体30外的区域中在外部封闭，即，所述部件没有底切或孔口。

在所示出的示例性实施例中，可移动部件32是特别地由金属制成的圆柱形细长杆。

壳体30密封孔口28，优选地以防尘方式密封孔口28。

该装置是可移除的，即，所述装置优选地仅放置在壁26上并且能够在不拆卸的情况下移除并且与另一秤一起使用。

根据优选实施例，该装置关于外部能量独立，且是电池供电的，如下面描述的。这扩展该装置的使用范围。

可移动部件32能够被引起振动，如将在下文更详细描述，使得输送工具24在被侧向压靠在振动部件32上时也被引起振动。这样，以非常精细计量的方式，使少量物质从工具24掉落。

如图1所示，可移动部件32被布置成朝盘子22定向，优选地相对于盘子22居中地定向。

根据本发明的装置的设计在图2中更精确地示出。杆形可移动部件32延伸到壳体30中，并且在轴向方向和径向方向上由例如弹性体环形式的弹性支承件34保持。优选地，仅设置一个安装部位，其被布置在部件32的中心部分中端部之间。

支承件34也表示壳体30的向下的密封件，部件32安装在所述支承件34中。

支撑件36提供壳体30的基部或甚至底板，并且具有足够大以允许部件32侧向偏转的孔口38。所述孔口38由支承件34向上封闭，所述支承件34例如通过胶合而紧固到支撑件36。

为了实现装置相对于壁26的振动解耦，能够例如借助于弹性体盘在壳体30内或外部在其底板区域中设置振动隔离部40。此处以环形式示出的布置在壳体30外部的振动隔离部40围绕孔口28布置在壁26的边缘处且也起密封件的作用。

构造成可充电的电池42被布置在壳体30的内部中。所述电池42被连接到振荡激励器44，所述振荡激励器44也被链接到可移动部件32。

这种类型的振动激励器44的优选实施例为失衡（outofbalance）马达。

由连接线象征的设置在壳体30中的电路也具有一个或多个传感器46。

在最简单的情形中，传感器46为连接到部件32并且监测部件32的侧向偏转的开关。此外，触摸传感器46是有益可用的。

部件32包括在联接部位48处能够合适地以可拆卸方式彼此连接的两个部分，具体地是永久地连接到传感器46和振动激励器44的上部部件52和可更换的下部部件54。

此外，然而，传感器46还能够是无接触传感器，例如，里德传感器（reedsensor），其也检测可移动部件32的侧向偏转。用于位置识别的光学传感器当然也是可能的。此外，传感器46还能够附接到壳体30的下端壁并且检测工具24的存在。

与其设计无关，传感器46的目的在于，检测工具24的存在并且接通电气振动激励器。

在一个实施例中，规定在工具24接触部件32或侧向压靠在部件32上时，传感器46检测到该接触或偏转，并且，借助于电路，振动激励器44被接通。

振动激励器44能够与工具24进行接触同样长时间地运行或运行固定的持续时间（定时开关）。此后，振动激励器44再次被切断。

然而，还能够出于控制目的而将该装置联接到秤10，所述联接通过无线或电缆连接而进行。振动激励器44运行直到达到预定质量的待被计量的物质。这极大地地简化且还加速了计量。

本发明的简化实施例提供装置的致动或装置借助于外部开关转换成备用模式，其中所述开关能够安装在装置处或秤处。

振动的频率和/或振幅是可调节的，例如通过安装在壳体30处的调节元件50来调节。

因为在计量期间，颗粒可能保持粘附到部件32且污染下一样品，所以部件32的下部部件54可更换地安装在联接部位48中。在不需要使用工具的情况下，下部部件54简单地从联接部位48去下且另一干净的部件54被插入。

参考标记

10秤

12称量系统

14壳体

16载荷吊杆臂

18称量室

20防风罩

22秤盘

24输送工具

26壁

28孔口

30壳体

32部件

34安装部

36支撑件

38孔口

40振动隔离部

42电池

44振动激励器

46传感器

48联接部位

50调节元件

52上部部件

54下部部件

Claims (15)

1.一种用于手动精细计量物质的装置，所述装置包括手动输送工具(24)，

其特征在于，所述装置包括可移动部件(32)，所述可移动部件(32)被联接到振动激励器(44)并且能够由所述振动激励器(44)引起振动，并且所述可移动部件(32)没有底切或孔口，

其中所述输送工具(24)是具有通道形端部的刮铲并且在接触时利用所述振动激励器(44)振动，

设置有传感器(46)，所述传感器(46)检测所述输送工具(24)靠近所述可移动部件(32)的存在，以便开始接通所述振动激励器(44)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，设置有开关，用于接通和切断所述振动激励器(44)。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述传感器(46)是接触传感器，所述接触传感器检测所述可移动部件(32)通过所述输送工具(24)的接触或偏转，以便开始接通所述振动激励器(44)。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传感器(46)是电路的一部分，所述电路被构造成使得所述振动激励器(44)被与所述输送工具(24)靠近、接触或偏转所述可移动部件(32)同样长时间地移动。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，设置有定时开关，所述定时开关在运转之后在固定的时间段向所述振动激励器(44)供应电流。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述可移动部件(32)是杆形的和/或能够安装成关于所述装置的其余部分是可更换的。

7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述可移动部件(32)的振动的频率和/或振幅是能够被调节的。

8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置包括壳体(30)，所述可移动部件(32)突出到所述壳体(30)外。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述可移动部件(32)是弹性安装的。

10.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置是电池供电的和/或具有基部，利用所述基部，所述装置能够被放置到腔室的孔口(28)上，所述可移动部件(32)突出到所述腔室中。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，在所述装置的基部处设置有振动隔离构件(40)。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述物质呈粉末形式。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，弹性安装部(34)形成围绕所述可移动部件(32)的所述壳体(30)的密封件。

14.一种电子秤，所述电子秤具有根据前述权利要求中的一项所述的装置，所述装置被定位在秤盘(22)的上方。

15.根据权利要求14所述的秤，其特征在于，所述装置联接到所述秤，使得在达到预定质量的待计量物质时，所述振动激励器(44)被切断。