CN105973353A - 测力传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种测力传感器，包括固定部、第一精度弹性承力部、第二精度弹性承力部、以及用于分别检测第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部形变量的电阻应变片。本发明在使用时，由于具有第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部，配合适当外接支承机构，可以制成双精度电子秤；另外，本发明可以一体冲压成型制成，其成本较为低廉。

Description

测力传感器
技术领域
本发明属于测力传感器结构设计技术领域。
背景技术
目前市场上的体重电子秤，其结构主要包括载物板、显示屏、调节开关、电源模块和用于支承载物板的称重传感器组成，其功能主要用于称重人体，且一般是当承载物体重量超过预设值后，显示屏才开始显示数值，该预设值一般是5公斤；另外，该种体重电子秤的最大量程一般是180公斤，分度值是100克，误差较大，所以这种传统的体重电子秤平日除了称量体重外，基本上不能作为它用，尤其是不能用于作为厨房电子秤用。而现有的厨房电子秤，其分度值可达到1克，但是其量程一般不超过50千克，所以不能作为体重秤使用。目前市场上也有分度值可达到2克，量程可达到150公斤的电子秤，系采用精度较高且量程较大的测力传感器制成，但是其价格非常昂贵，无法普及。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制造双精度电子秤的测力传感器。
实现本发明目的的技术方案是：一种测力传感器，包括固定部、第一精度弹性承力部、第二精度弹性承力部、以及用于分别检测第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部形变量的电阻应变片。
上述方案中，第一精度弹性承力部的数量是四个，第二精度弹性承力部的数量是一个。
上述方案中，固定部是具有四条直边的方框，各直边的中端向着方框外侧突出延伸形成一弹性板部，该弹性板部作为第一精度弹性承力部；其中一个直边的中端向着方框内侧突出延伸形成一弹性板部，该弹性板部作为第二精度弹性承力部。
上述方案中，各第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部分别从固定板部所在平面向上倾斜延伸。
上述方案中，各电阻应变片贴设在相应的一个弹性板部上。
上述方案中，各第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部上还设有半球形或圆台形的凸点。
上述方案中，固定部、第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部通过冲压成型一体制成。
本发明在使用时，由于具有第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部，配合适当外接支承机构，可以制成双精度电子秤；另外，本发明可以一体冲压成型制成，其成本较为低廉。
附图说明
图1为本发明的一种立体结构示意图；
图2为图1所示测力传感器从另一角度观察时的一种立体结构示意图；
图3为图1所示测力传感器的一种侧视图；
图4为采用图1所示测力传感器制成的电子秤在作为厨房电子秤时的一种侧视结构示意图；
图5为图4中A处的局部放大示意图；
图6是是图4所示电子秤作为体重电子秤时的一种侧视结构示意图。
具体实施方式
(实施例1、测力传感器)
本实施例是一种测力传感器，见图1至图3所示，包括固定部31、四个第一精度弹性承力部32、一个第二精度弹性承力部33、以及用于分别检测第一精度弹性承力部32和第二精度弹性承力部33形变量的电阻应变片(图上未画出)。具体来说，本实施例中的固定部31是具有四条直边的方框，各直边的中端向着方框外侧突出延伸形成一弹性板部，该弹性板部作为第一精度弹性承力部32；其中一个直边的中端向着方框内侧突出延伸形成一较薄的弹性板部，该较薄的弹性板部作为第二精度弹性承力部33。
各第一精度弹性承力部32和第二精度弹性承力部33的延伸方向与固定板部31的延伸方向形成夹角，优选的一种方案是：各第一精度弹性承力部32和第二精度弹性承力部33分别从固定板部31所在平面向上倾斜延伸。
各电阻应变片贴设在相应的一个弹性板部上，当固定部固定后，各弹性板部悬空设置，从而在受力时发生弹性形变，各电阻应变片把相应一个弹性板部的形变量转变为电信号。
各第一精度弹性承力部32和第二精度弹性承力部33上还设有半球形或圆台形的凸点。
本实施例的优点是可以通过冲压成型一体制成，其成本较为低廉，具有双精度测力的优点。
(应用例1、电子秤)
本应用例是采用上述实施例1制成的电子秤，见图4至图6所示，包括载物板1以 及四个用于称量载物板承载物重的称重传感器组件2；本应用例中载物板的形状是方形，采用玻璃或玻璃钢制成；四个称重传感器组件均匀分布在载物板底壁四角处。本应用例中，载物板的底壁作为导力压接部10。
本应用例中，各称重传感器组件均包括一个上述应用例1所述的测力传感器3、一个第一支承件4、一个第二支承件5和一个支撑脚6。
见图4至图6所示，本应用例中的测力传感器中第一精度弹性承力部32的量程是0千克至180千克，精度(也称作分度值)是100克，主要用于称量人体体重；第二精度弹性承力部33的量程是0至20千克，精度是1克，主要用于厨房用品称重。
具体来说，本应用例中各称重传感器组件2的具体结构如下：见图5所示，包括塑料基座21、设置在塑料基座中的容置腔22、封盖住容置腔底端开口并具有中心孔231的簧盖23、封盖住塑料基座容置腔顶端开口并具有中心套孔241的弹性封盖24、设置在卡槽中的测力传感器3、第一支承件4、第二支承件5、以及支撑脚6。
本应用例中的支撑脚6包括位于簧盖中心孔231中的支撑柱61、设置在支撑柱61底端的防滑垫62、设置在支撑柱顶端的具有卡槽的安装座63；测力传感器的固定部31卡接固定在安装座的卡槽中。
第一支承件4是刚性支承件，包括形状是台阶管状的支承管42，支承管42的底端具有环形压接面，支承管通过该环形压接面压接在由四个弹性板部组合形成的第一精度弹性承力部32上；支承管的顶端作为第一支承部40。
第二支承件5包括螺纹弹簧51、设置在螺纹弹簧顶端的上支承部52、设置在螺纹弹簧底端的下支承部53；第二支承件设置在支承管42的孔腔中，下支承部53的底端压接设置在第二精度弹性承力部33上，第二支承件的顶端粘结固定在载物板底壁上。
本应用例中，第二弹性支承件中的上支承部52较大，其底壁不仅作为第二支承件的一部分，还作为载物板的导力压接部10；自由状态下，该导力压接部10高出第一支承部40。
当载物板承载物体后，螺纹弹簧受压压缩，自身整体高度变小，载物板带动其导力压接部下移；通过选择适当的螺纹弹簧，可使得承载物体重量在小于20千克时，载物板的底壁始终高出第一支承部，该过程中，本应用例可以作为厨房电子秤使用。
当载物板承载物体重量超过20千克时，也即超过第二精度弹性承力部的最大额定量程时，载物板下移直至其导力压接部同时压接在第一支承部和第二支承部上，此时第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部均发生弹性形变，并通过电阻应变片把各自的形变量转化为电信号，通过电路的智能计算，可以计算出此时的承载物重，所以此时本 应用例又可以作为体重秤使用。
本应用例中的测力传感器，可通过冲压方式批量制成，其价格较为低廉，有效降低本应用例的制造成本。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种测力传感器，包括固定部和第一精度弹性承力部；其特征在于：还包括第二精度弹性承力部、以及用于分别检测第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部形变量的电阻应变片。
2.根据权利要求1所述的测力传感器，其特征在于：第一精度弹性承力部的数量是四个，第二精度弹性承力部的数量是一个。
3.根据权利要求2所述的测力传感器，其特征在于：固定部是具有四条直边的方框，各直边的中端向着方框外侧突出延伸形成一弹性板部，该弹性板部作为第一精度弹性承力部；其中一个直边的中端向着方框内侧突出延伸形成一弹性板部，该弹性板部作为第二精度弹性承力部。
4.根据权利要求3所述的测力传感器，其特征在于：各第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部分别从固定板部所在平面向上倾斜延伸。
5.根据权利要求3所述的测力传感器，其特征在于：各电阻应变片贴设在相应的一个弹性板部上。
6.根据权利要求5所述的测力传感器，其特征在于：各第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部上还设有半球形或圆台形的凸点。
7.根据权利要求1所述的测力传感器，其特征在于：固定部、第一精度弹性承力部和第二精度弹性承力部通过冲压成型一体制成。
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