CN1936519A

CN1936519A - 复合刻度弹簧秤构造

Info

Publication number: CN1936519A
Application number: CN 200510104844
Authority: CN
Inventors: 王煌麟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2007-03-28

Abstract

一种复合刻度弹簧秤构造，其包含一弹性组件、一支撑套筒、一指针块及一刻度套筒。该弹性组件的上端结合于该支撑套筒的顶面内侧；该弹性组件的下端结合该指针块及一勾持件，且该勾持件用以勾挂待测物。该支撑套筒的内部用以容设该弹性组件。该指针块设有一副刻度，及该刻度套筒设有一主刻度。该刻度套筒容设该支撑套筒、弹性组件及指针块，且该刻度套筒借由一定位组件定位结合于该支撑套筒。借由该刻度套筒的主刻度及指针块的副刻度之间的刻度单位差及相对垂直位移，即可精确测量待测物的重量。

Description

复合刻度弹簧秤构造

技术领域：

本发明涉及一种复合刻度弹簧秤构造，尤其涉及利用一刻度套筒的一主刻度及一指针块的一副刻度之间的刻度单位差及相对位移，以提高测量精度的复合刻度弹簧秤构造。

背景技术：

常用弹簧秤构造，如台湾公告第404505号“弹力勾秤的改良结构”新型专利及美国专利第6,246,017号“Portable Scale〔可携式秤〕”发明专利所述，其包含一管状本体、一结合块、一盘块、一弹簧及一指针组件。该管状本体设有一指标导槽及一刻度。该结合块结合一秤杆。该弹簧限制于该管状本体及盘块之间。该指针组件设置于该盘块上，且相对该管状本体的刻度滑动。其特点是，所述结合块结合于该管状本体，该盘块及弹簧容设于该管状本体内，且该秤杆的一勾持部伸出该管状本体。其主要特征在于该管状本体的底端形成具有开放口的一螺纹段，且该结合块具有一螺纹部及一驱动头，以供该结合块螺设结合于该管状本体。此外，该弹簧秤另包含一第二指标〔被动指标〕，其具有一适当公差的夹设于该指标导槽的二壁缘之间，以供该指针组件抵推滑动，及在该勾持部所吊挂的一待测物挪除后，该指针组件仍可定位标示该待测物的重量。

但是，在实际使用过程中，当上述弹簧秤构造进行重量测量时，若该指针组件所标示的重量值介于该管状本体的二最小刻度〔即该刻度的最小单位〕的刻度线之间，则使用者需要以目测的方式估计其刻度值，因而造成测量精度受限的情形。此外，上述弹簧秤仍具有构造过于复杂及构件数量繁多的缺点，因而相对增加制造成本及降低组装便利性。基于上述因素，确实仍有必要进一步改良上述弹簧秤构造。

发明内容：

本发明的主要目的是克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种复合刻度弹簧秤构造，其借由一刻度套筒的一主刻度及一指针块的一副刻度之间的刻度单位差及相对位移进行测量一待测物的重量，使得本发明具有提高测量精度的功效。

本发明的次要目的是提供一种复合刻度弹簧秤构造，其将一弹性组件容置于一支撑套筒内，且该弹性组件的上端与该支撑套筒的上端结合，及利用一刻度套筒容设该支撑套筒及弹性组件，并借由一定位组件调整该刻度套筒及支撑套筒的垂直相对位置，使本发明具有归零校正的功效。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的复合刻度弹簧秤构造，其包含一弹性组件、一支撑套筒、一指针块及一刻度套筒。该弹性组件的上端结合于该支撑套筒的顶面内侧；该弹性组件的下端结合该指针块及一勾持件，且该勾持件用以勾挂一待测物。该支撑套筒的内部用以容设该弹性组件。该指针块设有一副刻度，及该刻度套筒设有一主刻度。该刻度套筒容设该支撑套筒、弹性组件及指针块，且该刻度套筒借由一定位组件定位结合于该支撑套筒。借由该刻度套筒的主刻度及指针块的副刻度之间的刻度单位差及相对垂直位移，可精确测量该待测物的重量。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明复合刻度弹簧秤构造借由该刻度套筒的一主刻度及指针块的一副刻度之间的刻度单位差及相对位移，以相对提高测量精度。此外，本发明的弹簧秤也相对简化了构件数量，进而提高组装便利性及降低生产成本。

附图说明：

图1为本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造的立体分解图；

图2为本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造的组合剖视图；

图3为本发明图2所示复合刻度弹簧秤构造的局部放大图；

图4为本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造的吊挂该秤盘时的组合剖视图；

图5为本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造的进行归零校正时的组合剖视图；

图6为本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造的进行测量时的组合剖视图；

图7为本发明图7所示复合刻度弹簧秤构造的局部放大图；

图8为本发明第二实施例的复合刻度弹簧秤构造的立体分解图；

图9为本发明第三实施例的复合刻度弹簧秤构造的立体分解图；

图10为本发明第三实施例的复合刻度弹簧秤构造的组合剖视图。

具体实施方式：

为了让本发明的上述及其它目的、特征、优点能更明显易懂，下文将特举本发明较佳实施例，并配合所附图式进行详细说明。

如图1所示，其揭示本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造，其包含一弹性组件1、一支撑套筒2、一载重部3、一指针块4及一刻度套筒5。该弹性组件1容置于该支撑套筒2内。该弹性组件1具有一上端11及一下端12，该上端11结合于该支撑套筒2的顶面内侧，该下端12结合该载重部3及指针块4。

如图1所示，本发明第一实施例的支撑套筒2呈圆筒型，且该支撑套筒2设有一容置空间20、一结合孔21及一吊挂件22。该容置空间20用以容置该弹性组件1。该结合孔21开设于该支撑套筒2的顶面。该吊挂件22呈勾状，以供吊挂固定该弹簧秤。此外，该吊挂件22可根据需要选择不同的外型，例如选自软质绳索以缩小收藏时的体积。该吊挂件22的下端可通过该结合孔21结合该弹性组件1的上端11。另外，该吊挂件22可选择不同的结合方式，以结合该弹性组件1及支撑套筒2。另外，该弹性组件1的形状对应于该支撑套筒2的容置空间20的形状，且该弹性组件1与支撑套筒2之间较佳形成适当的径向尺寸公差，使该弹性组件1可在该支撑套筒2内做稳定的上、下伸缩运动。

如图1所示，本发明第一实施例的载重部3的上端结合于该弹性组件1的下端12，且该载重部3的下端用以勾挂一秤盘30。此外，该载重部3及秤盘30可根据需要选择不同的类型。另外，该弹性组件1与载重部3可选择一体成型方式制造。另外，该载重部3可选择容易由该弹性组件1的下端12拆解取下，以便缩小收藏时的体积及方便携带。

如图1所示，本发明第一实施例的指针块4呈圆筒状，且固定结合于该载重部3的适当位置，并容置于该刻度套筒5内。该指针块4设有一副刻度41，以供辅助测量。此外，该指针块4的形状对应于该支撑套筒2的容置空间20的形状，且该指针块4的外周面较佳与该支撑套筒2的内周面形成适当的径向尺寸公差，以便该指针块4可在该支撑套筒2的容置空间20内做稳定的上下移动。另外，该指针块4可根据需要选择适当的方式结合于该载重部3上。

如图1所示，本发明第一实施例的刻度套筒5呈圆筒状，且该刻度套筒5设有一容置空间50、一主刻度51、一定位孔52及一定位组件53。该容置空间50用以容置该支撑套筒2、弹性组件1及指针块4。该主刻度51与指针块4的副刻度41用以共同测量一待测物的重量。该定位孔52贯穿该刻度套筒5的筒壁。该定位组件53及定位孔52的内周缘分别对应具有一螺纹〔未标示〕，以供该定位组件53螺设结合该定位孔52；及该定位组件53的前端可伸入该刻度套筒5的容置空间50内，以抵靠固定该支撑套筒2〔如图2所示〕。

如图1所示，本发明第一实施例的刻度套筒5较佳选自透明或半透明的材质，以透过该刻度套筒5观测该指针块4的副刻度41。此外，若该刻度套筒5选自非透明材质，也可在该刻度套筒5的筒身开设一纵向槽〔未绘示〕，以透过该纵向槽观测该指针块4的副刻度41。另外，该刻度套筒5与支撑套筒2之间较佳形成适当的径向尺寸公差，以便该刻度套筒5相对该支撑套筒2做稳定的垂直移动。另外，该刻度套筒5的内壁可形成一纵向凹槽54，及该指针块4的外壁可形成一纵向凸肋42，该纵向凸肋42卡掣进入该纵向凹槽54。借此，该指针块4可相对该刻度套筒5做稳定的垂直移动，以确保该指针块4的副刻度41恒邻近该刻度套筒5的主刻度51，以便精确读出该主刻度51与副刻度41的指标值。另外，当本发明的复合刻度弹簧秤构造进行收藏时，可将该支撑套筒2完全容设于该刻度套筒5内，借此可相对缩小该弹簧秤的整体长度，进而便于随身携带及随时使用。

如图1至图3所示，当本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造进行组装时，其将该弹性组件1的上端11穿设通过该支撑套筒2的结合孔21，以结合该吊挂件22。接着，将该弹性组件1的下端12结合该载重部3的上端。接着，将该指针块4固定结合于该载重部3的适当位置。接着，将该刻度套筒5套设于该支撑套筒2的外侧，并将该刻度套筒5相对该支撑套筒2做垂直的相对位移调整，直到该指针块4的副刻度41的零点对齐该刻度套筒5的主刻度51的零点〔如图3所示〕，再利用该定位组件53穿设通过该定位孔52，以抵靠该支撑套筒2的外壁，使该刻度套筒5固定于该支撑套筒2。此时，可发现该刻度套筒5的主刻度51及指针块4的副刻度41具有不同的刻度单位，即该主刻度51及副刻度41之间存在刻度单位差，其测量计算方式将于下文另予详细说明。

如图4及图5所示，当本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造进行归零校正时，将该秤盘30吊挂于该载重部3上。此时，该指针块4随着该弹性组件1受拉伸而下降，借此该指针块4的副刻度41的零点与刻度套筒5的主刻度51的零点形成偏差〔如图4所示〕。由于该指针块4的副刻度41的零点可视为一移动指标，以供判读该刻度套筒5的主刻度51的重量值，因此必需先行校正上述偏差状态。如图5所示，在进行归零校正时，可旋松该定位组件53并适当调整该刻度套筒5与支撑套筒2之间的垂直相对关系，例如将该刻度筒5相对该支撑套筒2做向下位移调整，使该刻度套筒5的主刻度51的零点与指针块4的副刻度41的零点重新对齐。接着，再将该定位组件53旋紧，即完成归零校正动作。

此外，本发明的复合刻度弹簧秤构造可根据需要选择不同的归零构造，例如省略该支撑套筒2，及在该刻度套筒5的上端形成具有内螺纹的一螺设孔〔未绘示〕，并在该弹性组件1的上端11形成具有外螺纹的一螺设部〔未绘示〕。借此，可将该弹性组件1的螺设部螺设于该刻度套筒5的螺设孔，以调整该弹性组件1与刻度套筒5的垂直相对位置，进而对该刻度套筒5的主刻度51与指针块4的副刻度41进行归零校正。

如图6及图7所示，当本发明第一实施例的复合刻度弹簧秤构造进行重量测量时，将一待测物a置于该秤盘30上。此时，该指针块4随着该弹性组件1受拉伸而下降，借此该指针块4的副刻度41的零点〔即指标〕所指向该刻度套筒5的主刻度51的位置即可判读为该待测物a的实际重量W〔如图7所示〕。该待测物a的实际重量W的计算方式如下：

如图7所示，假设该主刻度51的最小刻度的单位为M，及该副刻度41的最小刻度的单位为N，且假设(n-1)个M值等于n个N值，即：

(n-1)×M＝n×N

借此可计算出该主刻度51的单位M与副刻度41的单位N之间的单位差D如下：

D＝M-N＝M-(1-1/n)×M＝(1/n)×M

如图7所示，该待测物a〔如图6所示〕的实际重量W的表示式如下：

W＝L₁+L₂

其中：

L₁：其为主刻度51可目测判读的精确刻度值。

L₂：其为L₁与实际重量W的差值，即无法目测精确判读的测量区段。

如图7所示，L₂的表示式如下：

L₃＝L₂+L₄，故可换算成：L₂＝L₃-L₄

其中，借由目测可发现该主刻度51的刻度线与副刻度41的刻度线在S值处对齐。假设S值指向该副刻度41的第m个刻度网格线；则由于L₃与L₄的差值L₂小于该主刻度51的最小单位M，因此L₃值亦等于m个该主刻度51的最小单位M值。借此可得知L₄及L₃的表示式如下：

L₄＝m×N

L₃＝m×M

借此可获得该待测物a〔如图6所示〕的实际重量W的表示式如下：

W＝L₁+L₂

＝L₁+(L₃-L₄)

＝L₁+(m×M-m×N)

＝L₁+m×(M-N)

＝L₁+m×D

＝L₁+m×(1/n)×M

＝L₁+(m/n)×M

如图7所示，以本发明第一实施例为例，其中：

m＝8格〔借由目测可得知〕

n＝10〔其为本发明第一实施例的刻度设定值，即(10-1)格的M值＝10格的N值〕

则该待测物a〔如图6所示〕的实际重量如下W：

W＝L₁+L₂

＝3M+(8/10)×M

＝3M+0.8M

＝3.8M

若单位M代表公制的1g〔公克〕，则W即为3.8g，其精度达到0.1g。此外，若单位M代表公制的0.1g，则W即为0.38g，其精度达到0.01g。借此，本发明可获得相对较高的测量精度。

如图8所示，其揭示本发明第二实施例的复合刻度弹簧秤构造。相较于第一实施例的弹性组件1、支撑套筒2、指针块4及刻度套筒5的横向剖面呈圆形，第二实施例的弹性组件1、支撑套筒2、指针块4及刻度套筒5的横向剖面选择呈矩形。此外，该刻度套筒5及指针块4分别对应设有至少二主刻度51、51’及至少二副刻度表41、41’，且该至少二主刻度51、51’及至少二副刻度表41、41’较佳分别设于该刻度套筒5及指针块4的不同壁而〔未标示〕。每个壁面的该主刻度51、51’及副刻度41、41’选自不同的量制，例如公制量度单位、英制量度单位、台制量度单位等。借此，使用单一本发明第二实施例的弹簧秤即可获得不同量制的测量值。此外，本发明的弹性组件1、支撑套筒2、指针块4及刻度套筒5可根据需要选自其它不同的横向剖面形状，例如椭圆形、三角形、矩形、多边形、不规则形等。

如图9及图10所示，其揭示本发明第三实施例的复合刻度弹簧秤构造。相较于第一及第二实施例的刻度套筒5套设于该支撑套筒2的外侧，第三实施例的刻度套筒5容设于该支撑套筒2的内侧，即该刻度套筒5夹设于该支撑套筒2及弹性组件1之间。此时，该支撑套筒2的筒身开设一定位孔23，以供一定位组件24穿设通过及抵靠定位该刻度套筒5。借此可达成相同的测量功效。

如图1至图10所示，本发明第一至第三实施例的弹性组件1的下端12结合该指针块4，且该弹性组件1与指针块4容设于刻度套筒5内，借由该刻度套筒5的主刻度51及指针块4的副刻度41可进行精确的重量测量，其精度可较该主刻度51的最小单位值更小。此外，该刻度套筒5可上下相对移动的套设于该支撑套筒2，且借由该定位孔23、52及定位组件24、53定位固定该刻度套筒5与支撑套筒2的相对位置，可对该弹簧秤进行归零校正。另外，本发明的弹簧秤主要由该弹性组件1、支撑套筒2、指针块4及刻度套筒5所共同组成，因而相对简化构件数量及增加组装便利性。

如上所述，与常用弹簧秤相比，常用弹簧秤仅具有一主刻度〔即该刻度〕，因而对该刻度的最小刻度单位以下的测量值，仅能借由目测的方式获得其估计值；且常用弹簧秤具有构件数量过多及组装程序过于复杂等缺点，图2所示的本发明复合刻度弹簧秤构造借由将该弹性组件1的上、下端11、12分别结合该支撑套筒2及指针块4，及将该弹性组件1、支撑套筒2及指针块4容设于该刻度套筒5内，并借由该刻度套筒5的主刻度51及指针块4的副刻度41可对该待测物〔如图6所示〕进行较精密的重量测量；同时本发明的弹簧秤的构造相对较为简单，其确实可相对提高测量精度及增加组装便利性。

虽然本发明已利用前述较佳实施例详细揭示，但是其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与修改，因此本发明的保护范围以权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1、一种复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述弹簧秤构造包含：

一弹性组件，其下端设有一载重部；

一指针块，其结合于该弹性组件与载重部之间，且该指针块设有至少一副刻度；及

一刻度套筒，其容设有该弹性组件及指针块，且该刻度套筒设有至少一主刻度；

其中该主刻度及副刻度之间存在刻度单位差，借由该主刻度及副刻度的垂直相对位移可供精确测量一待测物的重量。

2、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述弹簧秤构造另设有一归零构造，以对该弹簧秤进行归零校正。

3、按照权利要求2所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述归零构造是一支撑套筒，该支撑套筒套设于该弹性组件的外侧，且该支撑套筒的上端与弹性组件的上端结合；该支撑套筒可相对该刻度套筒做垂直移动，且该刻度套筒可借由一定位组件固定于该支撑套筒，借由调整该刻度套筒及支撑套筒的垂直相对关系，可对该弹簧秤进行归零校正。

4、按照权利要求3所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述刻度套筒容设有该支撑套筒、弹性组件及指针块。

5、按照权利要求4所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述刻度套筒的筒身开设一定位孔，以供该定位组件穿设通过。

6、按照权利要求3所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述刻度套筒夹设于该支撑套筒与弹性组件之间，且该刻度套筒容设有该指针块。

7、按照权利要求6所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述支撑套筒的筒身开设一定位孔，以供该定位组件穿设通过。

8、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述刻度套筒的筒身选用透明材质、半透明材质，以观测该刻度套筒内的指针块的副刻度。

9、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述刻度套筒的筒身开设一纵向槽，以观测该刻度套筒内的指针块的副刻度。

10、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述弹性组件、指针块及刻度套筒的横向剖面选自圆形、椭圆形、矩形、三角形、多边形或不规则形。

11、按照权利要求3所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述弹性组件、支撑套筒、指针块及刻度套筒的横向剖面选自圆形、椭圆形、矩形、三角形、多边形或不规则形。

12、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述主刻度及副刻度选自英制量度单位、公制量度单位、台制量度单位及其组合。

13、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其测量重量的表示式如下：

测量重量(W)＝L1+(m/n)×M

其中L1：该主刻度的可目测判读的精确刻度值；

m：该主刻度与副刻度的对齐的刻度值等于m个该副刻度的最小单位值；

M：该主刻度的最小单位值；

n：(n-1)×(该主刻度的最小单位值)＝n×(该副刻度的最小单位值)。

14、按照权利要求1所述的复合刻度弹簧秤构造，其特征在于，所述刻度套筒的内壁形成一纵向凹槽，该指针块的外壁形成一纵向凸肋，该纵向凸肋可对应卡掣该纵向凹槽，以确保该刻度套筒及指针块的相对关系。