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Die Erfindung betrifft eine Waagschale,
eine Bestückungs-Plattform
sowie eine Waage, insbesondere einen Massenkomparator, mit einer
solchen Waagschale und/oder einer solchen Bestückungs-Plattform. Die Waagschale
weist eine Steganordnung, eine horizontale Auflagefläche für ein Gewicht
sowie eine zu ihrem Zentrum gerichtete Absenkung auf. Die Bestückungs-Plattform,
auf welcher mindestens eine von der Waagschale berührungsfrei durchgreifbare
Gewichts-Auflegevorrichtung
mit der Bestückungs-Plattform
verbindbar angeordnet ist, und die Waagschale sind relativ zueinander
auf- und ab bewegbar ausgestaltet.
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Eine Waagschale mit einer trichterförmigen Absenkung
zu ihrem Zentrum offenbart die
US
5 332 870 . Diese Waagschale ist besonders für das Wägen von
Flachfiltern ausgestaltet. Der Mantel der Waagschale besteht aus
einem Netz oder einem mit Perforationen durchbrochenen Feinstblech.
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Eine Bestückungs-Plattform findet man
vorzugsweise in Massen- oder Volumenkomparatoren, bei welchen die
Gewichte automatisch gewechselt werden sollen. Solche Waagen werden
zur genauen Masse- oder Volumenbestimmung von Gewichtsstücken eingesetzt.
Ihr Einsatz erfolgt überwiegend
in metrologischen Staatsinstituten. Bei der Vergleichswägung sind
oft Gewichte unterschiedlicher Grösse zu berücksichtigen.
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Ein Massenkomparator, der aufgrund
der Ausgestaltung seiner Waagschale das Wägen ungleich grosser Gewichte
ermöglicht,
ist in der
DE 295 17
368 U1 beschrieben. Der Massenkomparator besteht aus einer
Waage mit einer frei aufgehängten, zur
Abstützung
der Gewichtsstücke
eine Steganordnung aufweisenden Waagschale und einer Gewichtswechselvorrichtung,
die einen in Bezug auf die Waagschale absenkbaren und anhebbaren
Wägegutauflage-
und -abhebeteller mit Schlitzen aufweist. Dabei ist die Steganordnung
der Waagschale beim Abheben und Auflegen des Wägegutes durch die Schlitze
des Wägegutauflage-
und -abhebetellers hindurchführbar
und besteht aus mindestens vier Ästen,
die durch einen Verbindungssteg untereinander verbunden sind. Durch
diese Konstruktion ist es möglich,
auch mehrere Gewichte unterschiedlicher Grösse gemeinsam mit dem Massenkomparator
genauestens zu wägen.
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Es kann nun gegeben sein, dass bei
der Vergleichswägung
verschiedene Gewichtsformen, wie Kugelgewichte, (zylindrische) Knopfgewichte
oder Scheibengewichte, zu berücksichtigen
sind. Dabei ist es erforderlich, die einzelnen Gewichte unterschiedlicher
Form und Grösse
auf das Genaueste zu zentrieren, um beispielsweise Eckenlastfehler
weitestgehend einzuschränken
und damit mit dem Massenkomparator eine präzise und von der Gewichtsform letztendlich
unabhängige
Vergleichswägung
auszuführen.
Dies ist aufgrund der Ausgestaltung seiner Waagschale und/oder Gewichtswechselvorrichtung mit
dem in der
DE 295
17 368 U1 beschriebenen Massenkomparator nicht möglich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es daher, eine Waagschale für
eine Waage, insbesondere einen Massenkomparator, vorzuschlagen,
die vorzugsweise im Zusammenwirken mit einer Bestückungs-Plattform
in der Lage ist, Gewichte unterschiedlicher Form und Grösse aufzunehmen
ohne Beeinträchtigung
der Präzision
der Vergleichswägung
aufgrund ungenau zentrierter Prüfgewichte. Eine
weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine Bestückungs-Plattform
derart auszubilden, dass sie im Zusammenwirken mit einer Waagschale
eine genaue Zentrierung der Prüfgewichte
ermöglicht.
Darüber
hinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Massenkomparator
zu schaffen, mit welchem Prüfgewichte
unterschiedlicher Form und Grösse
mit hoher Präzision
vermessen werden können.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch
die Merkmale der Patentansprüche 1, 12, 26 und 31.
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Die Waagschale weist eine Steganordnung mit
Stegen zur Abstützung
von Gewichten und eine zu ihrem Zentrum gerichtete Absenkung auf.
Dabei verläuft
die Absenkung der Waagschale mit entlang der Absenkung variierender
Steigung.
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Auf diese Weise können auf der Waagschale Gewichte
unterschiedlicher Form und Grösse
aufgebracht werden. Es lässt
sich eine gute Zentrierung eines aufliegenden Gewichts unabhängig von
dessen Form und Grösse
erreichen und infolgedessen eine Wägung mit hoher Präzision durchführen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform
weist die Waagschale mindestens eine Stufe im Verlauf ihrer jeweiligen
Absenkung und/oder mindestens einen horizontalen Abschnitt auf.
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Vorzugsweise besitzen die Stege der
Waagschale eine senkrecht zu der zum Zentrum der Waagschale gerichteten
Absenkung verlaufende Neigung ihrer im Wesentlichen nach oben weisenden
Fläche. Weiterhin
können
die Stege der Waagschale laterale Kröpfungen aufweisen.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung sind die Stege der Waagschale flügelförmig ausgebildet, und sind,
einen gemeinsamen Wurzelbereich aufweisend, um das Zentrum der Waagschale
gruppiert. Insbesondere besitzt die Waagschale vier flügelförmigen Stege,
die spiegelsymmetrisch in Bezug auf eine durch das Zentrum der Waagschale verlaufende
vertikale Spiegelebene angeordnet sind, wobei jeweils zwei der vier
flügelförmigen Stege
der Waagschale Flügelpaare
bilden, die einen Winkel kleiner als 90° einschliessen.
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Zur Bestückung einer erfindungsgemässen, mit
einer eine Steganordnung mit Stegen zur Abstützung von Gewichten aufweisenden
Waagschale eignet sich in bevorzugter Weise eine Bestückungs-Plattform
für eine
Waage, auf welcher mindestens eine von der Waagschale berührungsfrei durchgreifbare
Gewichts-Auflegevorrichtung mit der Bestückungs-Plattform verbindbar
angeordnet ist, wobei die Waagschale und die Bestückungs-Plattform
relativ zueinander auf- und ab bewegbar ausgestaltet sind. Dabei
weist jede Gewichts-Auflegevorrichtung eine in Bezug auf eine sie
durchgreifende Waagschale zum Zentrum der Gewichts-Auflegevorrichtung
weisende Absenkung auf und für
jede Gewichts-Auflegevorrichtung ist ein Freiraum nahe ihrem Zentrum
vorhanden.
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Der Vorteil dieser Bestückungs-Plattform
in Verbindung mit einer speziell ausgestalteten Waagschale liegt
darin, dass die Gewichts-Auflegevorrichtung in der Lage ist, Gewichte
unterschiedlicher Form und Grösse
aufzunehmen, wobei die Zentrierung der Gewichte durch die Abweichung
von einer sich in einer Ebene erstreckenden Waagschale und Gewichts-Auflegevorrichtung,
wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, stark vereinfacht
wird. Dies bedeutet insbesondere einen Zeitgewinn bei gleichzeitig
gewonnener Wägepräzision,
unabhängig
von der Gewichtsform und -grösse.
Darüber
hinaus ist das exakte Positionieren beim Beschicken der Gewichts-Auflegevorrichtung
weniger problematisch und zeitaufwendig, als beim Stand der Technik.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der
erfindungsgemässen
Bestückungs-Plattform
weist eine Gewichts-Auflegevorrichtung auf, die zwischen den Auflagepunkten
eines aufliegenden Gewichts einen Freiraum besitzt, wobei die Auflagepunkte
des Gewichts auf der Gewichts-Auflegevorrichtung in Bezug auf eine
diese durchgreifende Waagschale sich nahe entsprechenden Auflagepunkten
des Gewichts auf der Waagschale befinden. Dabei ist es besonders vorteilhaft,
wenn die Waagschale eine zu ihrem Zentrum gerichtete Absenkung aufweist
und die Absenkung der Gewichts-Auflegevorrichtung
in Bezug auf eine sie durchgreifende Waagschale mit im wesentlichen
gleicher, insbesondere mit entlang der Absenkung variierender, Steigung
verläuft,
wie die Absenkung der Waagschale.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Bestückungs-Plattform
weist die Gewichts-Auflegevorrichtung
eine bogenförmig
ausgebildete Steganordnung mit Stegen zur Aufnahme der Gewichte
auf. Die im Wesentlichen nach oben weisende Fläche der Stege der Gewichts-Auflegevorrichtung
weist eine in Richtung des Bogeninneren abfallende Neigung auf, wobei
die Neigung in ihrer Steigung entlang der Absenkung der Gewichts-Auflegevorrichtung
von aussen nach innen variieren kann. Auch kann die Gewichts-Auflegevorrichtung
entlang ihrer Stege laterale Kröpfungen
aufweisen und die Stege können
in ihrer jeweiligen Breite entlang ihres Verlaufes zum Zentrum variieren.
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In einer besonders bevorzugten Form
der Erfindung ist die Bestückungs-Plattform
als ein im Wesentlichen kreisförmig
um eine Achse in seinem Mittelteil drehbar gelagerter Teller ausgebildet,
der über mindestens
zwei Bestückungsplätze zur
Aufnahme der Gewichts-Auflegevorrichtung verfügt. Zur Automatisierung einer
Vergleichswägung
ist die Bestückungs-Plattform
motorisch drehbar und automatisch heb- und senkbar ausgestaltet.
Insbesondere ist die Gewichts-Auflegevorrichtung in der Bestückungs-Plattform hinsichtlich
ihrer Höhe
und Neigung justierbar ausgestaltet.
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In besonderer Weise trägt eine
Kombination aus einer Waagschale und einer Bestückungs-Plattform dem Erfindungsgedanken
Rechnung. Die eine Steganordnung zur Abstützung von Gewichten aufweisende
Waagschale und die Bestückungs-Plattform, auf welcher
mindestens eine von der Waagschale berührungsfrei durchgreifbare Gewichts-Auflegevorrichtung
mit der Bestückungs-Plattform
verbindbar angeordnet ist, sind relativ zueinander auf- und ab bewegbar
ausgestaltet. Die Waagschale besitzt eine zu ihrem Zentrum gerichtete
Absenkung, jede Gewichts-Auflegevorrichtung
weist eine in Bezug auf eine sie durchgreifende Waagschale zum Zentrum
der Waagschale weisende Absenkung auf und für jede Gewichts-Auflegevorrichtung
ist ein Freiraum nahe dem Zentrum der Waagschale vorhanden.
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In dieser Kombination weist die Gewichts-Auflegevorrichtung
zwei bogenförmige
Stege und die Waagschale vier jeweils zwei Paare bildende flügelförmige Stege
auf, wobei eine die Gewichts-Auflegevorrichtung durchgreifende Waagschale
mit je einem flügelförmigen Steg
eines jeweiligen Flügelpaares
je einen bogenförmigen
Steg der Gewichts-Auflegevorrichtung umschliesst.
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In bevorzugter erfindungsgemässer Weise sind
die Bestückungs-Plattform,
die Gewichts-Auflegevorrichtung und/oder die Waagschale aus Kunststoff
und/oder aus Metall mit einer Kunststoff-Beschichtung gefertigt.
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Der Vermessung von Prüfgewichten
unterschiedlicher Form und Grösse
mit hoher Präzision dient
ein Massenkomparator mit einer Waage mit einer eine Steganordnung
aufweisenden Waagschale zur Abstützung
von Gewichten, mit einer Bestückungs-Plattform, auf welcher
mindestens eine von der Waagschale berührungsfrei durchgreifbare Gewichts-Auflegevorrichtung
mit der Bestückungs-Plattform
verbindbar angeordnet ist, wobei die Waagschale und die Bestückungs-Plattform
relativ zueinander auf- und ab bewegbar ausgestaltet sind, und die
Waagschale eine zu ihrem Zentrum gerichtete Absenkung besitzt und
jede Gewichts-Auflegevorrichtung eine in Bezug auf eine sie durchgreifende Waagschale
zum Zentrum der Waagschale weisende Absenkung aufweist und für jede Gewichts-Auflegevorrichtung
ein Freiraum nahe dem Zentrum der Waagschale vorhanden ist.
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Der Vorteil dieses Massenkomparators
liegt darin, dass seine Waagschale sowie eine vorhandene Bestückungsplattform
in der Lage sind, Gewichte unterschiedlicher Form und Grösse aufzunehmen, wobei
die Zentrierung der Gewichte durch die Abweichung von einer sich
in einer Ebene erstreckenden Waagschale und Gewichts-Auflegevorrichtung,
wie sie der Stand der Technik aufweist, stark vereinfacht wird.
Dies bedeutet wiederum einen Zeitgewinn bei gleichzeitig gewonnener
Wägepräzision,
unabhängig von
der Gewichtsform und -grösse.
Darüber
hinaus ist das exakte Positionieren beim Beschicken der Gewichts-Auflegevorrichtung
weniger problematisch und zeitaufwendig, als beim Stand der Technik.
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In einer weiteren Ausgestaltung des
erfindungsgemässen
Massenkomparators weist die Gewichts-Auflegevorrichtung auch zwischen
den Auflagepunkten der Prüfgewichte
einen Freiraum auf, wobei sich die Auflagepunkte eines Gewichts
auf der Gewichts-Auflegevorrichtung
in Bezug auf eine sie durchgreifende Waagschale nahe den entsprechenden
Auflagepunkten des Gewichts auf der Waagschale befinden.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen
des Massenkomparators sehen für
die Gewichts-Auflegevorrichtung
und/oder die Waagschale eine entlang der zum Zentrum gerichteten
Absenkung variierende Steigung vor, wobei die Absenkung in der Gewichts-Auflegevorrichtung
in Bezug auf eine sie durchgreifende Waagschale mit im wesentlichen
gleicher Steigung verläuft,
wie die Absenkung der Waagschale.
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In einer besonders vorteilhaften
Weiterbildung des Massenkomparators weist die Gewichts-Auflegevorrichtung
bogenförmig
ausgebildete Stege zur Aufnahme der Gewichte und/oder die Waagschale
flügelförmige Stege,
die um das Zentrum der Waagschale gruppiert sind, auf. Bevorzugterweise
handelt es sich bei der Ausgestaltung der Waagschale um vier Flügel, die
in Bezug auf eine durch das Zentrum der Waagschale verlaufende vertikale
Ebene spiegelsymmetrisch paarweise angeordnet sind. Dabei umschliessen
jeweils zwei Flügel einer
durchgreifenden Waagschale je einen Bogen der Gewichts-Auflegevorrichtung.
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Eine bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemässen
Massenkomparators sieht für
die Gewichts-Auflegevorrichtung und/oder die Waagschale eine im
Wesentlichen senkrecht zu der zum Zentrum gerichteten Absenkung
verlaufende Neigung ihrer im Wesentlichen nach oben weisenden Fläche vor.
Die bogenförmige
Steganordnung der Gewichts-Auflegevorrichtung und/oder die flügelförmigen Stege
der Waagschale weisen entlang ihres Verlaufs zum Zentrum laterale
Kröpfungen
auf und können
zusätzlich
in ihrer jeweiligen Breite variieren. Zusätzlich können die Gewichts-Auflegevorrichtung und/oder
die Waagschale Stufen mit einer jeweils horizontal verlaufenden
Auflagefläche
im Verlauf ihrer jeweiligen Absenkung aufweisen.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des
Massenkomparators sieht vor, dass die Bestückungs-Plattform in Form eines
im Wesentlichen kreisförmigen,
um eine Achse in seiner Mitte drehbar gelagerten Tellers ausgebildet
ist, der über
mindestens zwei Bestückungsplätze zur
Aufnahme der Gewichts-Auflegevorrichtung verfügt. Für die automatisierte Ausführung der
Vergleichswägung
an verschiedenen Prüfgewichten
ist die Bestückungs-Plattform
motorisch drehbar und automatisch heb- und senkbar ausgestaltet.
Weiterhin sind die in der Bestückungs-Plattform
befestigten Gewichts-Auflegevorrichtungen
hinsichtlich ihrer Höhe
und Neigung justierbar ausgestaltet. Bestückungs-Plattform, Gewichts-Auflegevorrichtung
und/oder Waagschale sind vorzugsweise aus Kunststoff und/oder aus
Metall mit einer Kunststoff-Beschichtung gefertigt. Bevorzugterweise
ist der Waagschalenträger
frei aufgehängt.
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Einzelheiten der erfindungsgemässen Waagschale
und Bestückungs-Plattform
für eine Waage,
insbesondere einen Massenkomparator, ergeben sich anhand der Beschreibung
eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:
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1 schematisch
in Perspektive von oben das Zusammenwirken eines rahmenförmigen Waagschalenträgers einer
Waage mit einer vier verschiedene zu prüfende Gewichte tragenden Bestückungs-Plattform,
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2 eine
Perspektivansicht mit Blick von oben auf eine Gewichts-Auflegevorrichtung
und
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3 eine
Perspektivansicht der Waagschale.
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Eine Bestückungs-Plattform 1 mit
vier Bestückungsplätzen 9 zur
automatischen Zufuhr und anschliessenden Auflage der Prüfgewichte
auf eine Waagschale ist in der 1 dargestellt.
Anstelle von vier Bestückungsplätzen 9 könnte selbstverständliche
auch eine kleinere oder grössere
Anzahl davon vorgesehen sein, wobei diese bevorzugt auf einem Kreis
und zudem in regelmässigen
Abständen
zueinander angeordnet sein können.
Die Bestückungs-Plattform 1 besteht
aus einem etwa kreisförmigen
Teller 2, der in seinem Mittelteil 39 eine Öffnung 3 aufweist,
wobei der Teller 2 um eine durch die Öffnung 3 hindurchragende
Achse (hier nicht gezeichnet) drehbar gelagert ist. An den vier
Bestückungsplätzen 9 verfügt die Bestückungs-Plattform 1 über jeweils
eine kreissegmentförmige
Aussparung 4, zur Aufnahme der Gewichts-Auflegevorrichtung
5. Mittels dreier Befestigungsösen 6 ist
jede Gewichts-Auflegevorrichtung 5 in jeweils einer Ausnehmung 7, 7' der Bestückungs-Plattform 1 befestigt. Dabei
ist die jeweilige dem Mittelteil 39 zugewandte Befestigungsöse 6 in
einer in der Grösse
und Höhe der
Auflagefläche
auf sie abgestimmte und damit die Gewichts-Auflegevorrichtung 5 ausrichtende
Ausnehmung 7' im
Mittelteil 39 befestigt. Die beiden anderen Befestigungsösen 6 sind
in ihrer jeweiligen Ausnehmung 7 auf einem Federpacket,
derart gelagert, dass sie in Zusammenwirken mit dem Befestigungsmittel,
beispielsweise einer Schraube 8, einer Höhenverstellung
und somit einer Nivellierung der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 dienen.
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Im Zentrum der in der 1 nach vorne gerichteten
Gewichts-Auflegevorrichtung 5 ist die Waagschale 10,
ausgebildet als eine die Gewichts-Auflegevorrichtung 5 durchgreifbare
Doppelflügelform,
zu erkennen. Sie umschliesst mit jeweils zwei ihrer flügelförmigen Stege 11 jeweils
einen der bogenförmigen
Stege 12 der Gewichts- Auflegevorrichtung 5,
wie anhand des mit einem kleinen Knopfgewicht 16 bestückten Bestückungsplatzes 9 im
Vordergrund zu sehen ist. Eine detaillierte Beschreibung der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 und
der Waagschale 10 erfolgt weiter unten anhand der 2 und 3. In diesem Zusammenhang ist der in
der Wägetechnik
gebräuchliche
Begriff Waagschale nicht auf einen schalenförmigen Lastträger eingeschränkt zu verstehen,
sondern als eine das Wägegut
für die
Wägung
aufnehmende Vorrichtung jedweder Form zu betrachten.
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Die Bestückungs-Plattform 1 ist
um ihre Mitte drehbar ausgestaltet, um die zu prüfenden Gewichte sukzessive
der Wägeeinrichtung
zuführen
zu können.
Gleichzeitig ist sie heb- und senkbar, für das Auflegen der Gewichte
auf die Waagschale 10 und das Abheben dieser von der Waagschale 10.
Das Auflegen und Abheben der Gewichte ist darüber hinaus auch noch eine Methode,
die der Zentrierung derselben auf der Waagschale 10 dient,
wie weiter unten näher
erläutert
wird. Im übrigen
kann der Antrieb der Bestückungs-Plattform 1 – als eine
Art Autosampler – motorisch
erfolgen, wobei das Heben und Senken beispielsweise ebenfalls automatisiert erfolgen
kann.
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Wie in 1 weiter
zu erkennen ist, sind die auf den vier Bestückungsplätzen 9 lagernden Gewichte
von unterschiedlicher Form und Grösse: ein Kugelgewicht 13,
ein grosses Knopfgewicht 14, ein scheibenförmiges Gewicht 15 und
eine kleines Knopfgewicht 16. Dabei sind die Knopfgewichte 14, 16 in
liegender Position dargestellt. Es hat sich erwiesen, dass die liegende
Positionierung die Selbstzentrierung erleichtert. Auf diese Weise
wird ausserdem, im Falle einer Volumenbestimmung, bei welcher meist
die Masse der Gewichte im Wasser und an der Luft (Nass- und Trockenwägung) bestimmt
wird, bei der Nasswägung
die Bildung von Luftblasen, die beim Eintauchen in Richtung der
Zylinderachse im Bereich einer oft vorhandenen Einbuchtung auf der Stellfläche an der
Unterseite dieser Gewichte entstehen, vermieden. In diesem Zusammenhang
soll erwähnt
werden, dass hier der Begriff Massenkomparator auch einen Volumenkomparator,
mit welchem zunächst
ebenfalls Massen bestimmt werden, mit einschliesst.
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Die Waagschale 10, wie sie
in 1 in Zusammenwirken
mit der das kleine Knopfgewicht 16 tragenden vorderen Gewichts-Auflegevorrichtung 5 gezeigt
ist, ist gehaltert von einem in Form eines rechteckigen Rahmens
ausgestalteten Waagschalenträger 17,
der die Verbindung zum Kraftaufnehmer der hier nicht gezeigten Waage
bildet. In seiner Breite ragt der Waagschalenträger 17 über die
Breite des von ihm umfangenen Abschnitts des Tellers 2 hinaus. An
seiner Oberseite weist der Waagschalenträger 17 mittig eine
Kerbe 36 auf, in welche der Kraftaufnehmer beispielsweise
mittels eines Hakens eingreift. An seiner Unterseite besitzt der
Waagschalenträger 17 mittig
eine Aufnahme 20 für
die Waagschale 10. Um dem Waagschalenträger 17 bei leichtem
Eigengewicht dennoch genügend
Stabilität
zu verleihen, ist der Waagschalenträger 17 entlang seiner
Dicke mit Ausnehmungen 18 versehen, die ihm letztendlich
die Form eines aus zwei tragenden, stegförmigen Rechteck-Rahmenleisten 38 mit
mehreren sie verbindenden Querstegen 19 geben.
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2 zeigt
in perspektivischer Sicht von schräg oben die Ausgestaltung der
vorzugsweise einstöckig
ausgebildeten Gewichts-Auflegevorrichtung 5. Eine kreissegmentförmige Einfassung 21 bildet
eine Art tragenden Rahmen, welcher an drei im Winkel von jeweils
ungefähr
120° voneinander
beabstandeten Positionen die nach aussen weisenden Befestigungsösen 6 trägt. Innerhalb
der Einfassung 21, zum Zentrum 23 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 hin,
in horizontaler Richtung zusammenlaufend und nahe dem Zentrum 23 zur
Versteifung der Stege 12 einen spitzen Bogen 22 bildend,
sind zur Aufnahme der Prüfgewichte
zwei sich einander gegenüberliegende
Stege 12 vorhanden. Zwischen den spitzen Bogen 22 im
Zentrum 23 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 befindet
sich ein Freiraum für
den Durchtritt der hier nicht gezeigten Waagschale 10. Die
beiden bogenförmigen
Stege 12 verlaufen gleichzeitig in vertikaler Richtung
aus der Ebene der Bestückungs-Plattform 1 heraus,
eine Absenkung bildend, nach unten, wobei die spitzen Bogen 22 im
Zentrum 23 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 die
tiefste Stelle bilden. Diese Ausgestaltung erleichtert die Zentrierung
der Gewichte in enormer Weise und bietet im Falle von Kugelgewichten 15 eine
eindeutige Positionierung, für
ein Knopfgewicht 14, 16 eine Position, die quer
zur Zylinderachse des Gewichts eindeutig ist, jedoch in axialer Richtung
noch einer Zentrierung bedarf. Im Falle von Scheibengewichten 15 bedarf
es einer Zentrierung, die eine Verschiebung in jede Richtung offen
lässt.
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Die Zentrierung erfolgt nach dem
bekannten Verfahren des mehrfachen Anhebens und Absenkens des Prüfgewichts
mittels der Bestückungs-Plattform 1 auf
die Waagschale 10. Dabei gerät nach Absenken der Bestückungs-Plattform 1 der
Waagschalenträger 17 mitsamt
der Waagschale 10 und dem Gewicht infolge des leicht gegenüber dem
Schwerpunkt des leeren Waagschalenträgers 17 verschobenen
Schwerpunktes des Waagschalenträgers 17 mit Waagschale 10 und
Gewicht in eine leichte Schräglage.
Beim wieder Aufsetzen des Gewichts auf die Gewichts-Auflegevorrichtung 5 gelangt
das Gewicht mit seinem Schwerpunkt näher zu dem Zentrum der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 und
der Waagschale 10.
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Einer stabilen Auflage von Scheibengewichten 15 und
zur Vermeidung des Verkantens derselben trägt die erfindungsgemässe Ausgestaltung
der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 Rechnung,
indem die bogenförmigen
Stege 12 jeweils an ihrer Oberseite in einem vom Durchmesser
des Scheibengewichts 15 vorgegebenen Abstand vom Zentrum 23 Stufen 24 aufweisen
mit einem horizontal verlaufenden Flächenstück 37 zur Vorzentrierung
und Stabilisierung der Lage eines Scheibengewichts 15.
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Im weiteren Verlauf der Absenkung
der bogenförmigen
Stege 12 zum Zentrum 23 variiert deren Steigung,
wobei die Steigung der nach oben weisenden Stegfläche 25 zum
Zentrum hin zunimmt. Auf diese Weise bilden sich Segmente der nach
oben weisenden Stegflächen 25 mit
jeweils konstanter Steigung; es ist jedoch auch eine kontinuierliche
Zunahme der Steigung zum Zentrum 23 hin, also eine bogenförmigen Anschrägung, denkbar.
Es versteht sich von selbst, dass auch weitere Stufen 24 die
Bereiche zunehmender Steigung der nach oben weisenden Stegfläche 25 unterbrechen
können,
beispielsweise um kleinere Scheibengewichte 15 positionieren
zu können.
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Die nach oben weisenden Stegflächen 25 besitzen
eine zum von den bogenförmigen
Stegen 12 umschlossenen Freiraum 26 abwärts verlaufende Neigung.
Somit ergeben sich für
die jeweiligen Kugel- oder Knopfgewichte 13, 14, 16 aufgrund
der spiegelsymmetrischen Anordnung der bogenförmigen Stege 12 vier
Auflagepunkte anstatt dreien, die die stabile Lage eines Körpers bekannterweise
bestimmen.
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Weiterhin erfolgt der horizontale
Verlauf der bogenförmigen
Stege 12 mit mehrfacher Veränderung der Steg-Richtung um
jeweils einen stumpfen Winkel (Kröpfung), abwechselnd nach aussen
und innen in Bezug auf den von den bogenförmigen Stegen 12 umschlossenen
Freiraum 26, wodurch eine erhöhte Variabilität hinsichtlich
einer stabilen Auflage von Knopf- oder Zylindergewichten unterschiedlicher Grösse in Bezug
auf deren Durchmesser und Schaftlängen, aber auch von Kugelgewichten,
gewährleistet
ist.
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Die Gewichts-Auflegevorrichtung 5 ist
in ihrem Bestückungsplatz 9 auswechselbar
eingebracht (siehe 1).
Ihre genaue Positionierung erfolgt mittels der oben erwähnten, dem
Mittelteil 39 zugewandten Befestigungsöse 6, welche in eine
in der Grösse auf
sie abgestimmte Ausnehmung 7' im
Mittelteil 39 der Bestückungs-Plattform 1 befestigt
ist. Zur Versteifung ihrer kreissegmentförmigen Einfassung 21 und
zur Führung
beim Einbringen weist die Gewichts-Auflegevorrichtung 5 ein
Zylinderwandsegment 30 an der kreissegmentförmigen Einfassung 21 auf.
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Die erfindungsgemässe Waagschale 10 besteht
gemäss 3, aus einem zylinderförmigen, nach
unten spitz zulaufenden Befestigungsstamm 27, welchem zur
Aufnahme der Gewichte ein doppelflügelförmiger Träger 28 aufgesetzt
ist. Unmittelbar unterhalb des doppelflügelförmigen Trägers 28 ist der Befestigungsstamm 27 verbreitert
und dient als Anschlag 29 gegenüber dem Waagschalenträger 17 bei
der Befestigung der Waagschale 10 am Waagschalenträger 17.
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Die paarig angeordneten, flügelförmigen Stege 11 laufen
zum Zentrum der Waagschale 32 aufeinander zu und bilden
einen gemeinsamen Wurzelbereich 31, wobei die das Paar
bildenden Stege 11 einen Winkel kleiner 90° einschliessen.
Gleichzeitig erfährt
der Wurzelbereich 31 eine Verschmälerung auf den im Zentrum 32 der
Waagschale liegenden Schwerpunkt der Waagschale 10 zu.
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Analog zum Verlauf der bogenförmigen Stege 12 der
Gewichts-Auflegevorrichtung 5 liegt das Zentrum 32 der
Waagschale 10 tiefer als die äusseren Enden der flügelförmigen Stege 11,
wobei die Steigung der nach oben weisenden Fläche 33 der Waagschale
von aussen nach innen zunimmt. Am äusseren Rand weisen die flügelförmigen Stege 11 einen
Abschnitt 34 mit exakt horizontaler Ausrichtung ihrer nach
oben weisenden Fläche 33 zur
stabilen Auflage von Scheibengewichten 15 auf. Dieser Abschnitt 34 kann
sich im Vergleich zu dem horizontal verlaufenden Flächenstück 37 der
Gewichts-Auflegevorrichtung 5 weiter in Richtung des Zentrums
der Waagschale 32 erstrecken. Für die Auflage eines grossen
Scheibengewichtes 15 benötigt die Waagschale 10 keine
Stufe. Allerdings ist für
den Fall, dass zusätzlich
noch kleinere Scheibengewichte einer Vergleichswägung unterzogen werden sollten,
die Waagschale 10 mit einer weiter innen liegenden Stufe
zu versehen. Die übrigen
Bereiche der nach oben weisenden Fläche 33 der Waagschale 10 sind
ebenfalls, wie die der Gewichts-Auflegevorrichtung 5, mit einer
Neigung versehen.
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Ebenso, wie die bogenförmigen Stege 12 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 sind
die flügelförmigen Stege 11 der
Waagschale 10 in horizontaler Richtung mindestens zwei
Mal um einen stumpfen Winkel eine leichte s-Form bildend gekröpft. Die
zwei Flügelpaare
sind im Zentrum 23 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 derart
angeordnet, dass sie die bogenförmigen
Stege 12 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 mit
je einem flügelförmigen Steg 11 eines
jeweiligen Paares im Bereich des von den Stegen eingeschlossenen
Winkels grösser
90° umschliessen. Im
gemeinsamen Wurzelbereich 31 verlaufen die Stege 11 der
Waagschale 10 in horizontaler Richtung im Wesentlichen
parallel zu denen der Gewichts-Auflegevorrichtung 5, wobei
ein kleiner ca. 1 bis 2 mm grosser Abstand zwischen beiden besteht.
Auch ist der Verlauf der Steigung von Waagschale 10 und
bogenförmigen
Stege 12 der Gewichts-Auflegevorrichtung 5 etwa
parallel. Weiterhin ist die Oberseite sowohl der Stege 12 als
auch der flügelförmigen Stege 11 der
Waagschale 10 zu dem das Bogeninnere bildenden Freiraum 26 geneigt
mit steiler werdender Neigung zum Zentrum.
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Bestückungs-Plattform 1,
Gewichts-Auflegevorrichtung 5 und Waagschale 10 sind
vorzugsweise aus Kunststoff oder aus Metall mit einer Kunststoff-Beschichtung gefertigt.
Damit wird einer Oxidation des Materials bei der Nasswägung im
Falle einer Volumenbestimmung entgegengewirkt.
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Vorzugsweise ist der Waagschalenträger 17 frei
aufgehängt,
jedoch kann auch die Waagschale 10 selbst frei aufgehängt sein
oder auf andere Art – beispielsweise
frei stehend – mit
der Waage verbunden sein. Selbstverständlich kann anstelle der Bestückungs-Plattform 1 auch
die Waagschale 10 heb- und senkbar ausgebildet sein.