DE3907646A1 - Oberschalige praezisionswaage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine oberschalige Präzisionswaage nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Solche Waagen sind z.B. bekannt durch das deutsche Gebrauchsmuster G 85 05 720, bei der das Eindringen von Fremdkörpern in das Meßsystem dadurch verhindert wird, daß der berührungsfrei durch eine Gehäuseöffnung hindurchgeführte Waagschalen­ träger von einer Membran umschlossen ist, die den Freiraum zwischen Waagschalenzapfen und Gehäuseöffnung überbrückt. Die Membran in Form eines dünnen Kunststoffhäutchens soll einerseits eine ausreichende Eigenfestigkeit haben, um Spritzwasser, aggressive Medien oder Fremdkörper abzuweisen andererseits aber bei hochauflösenden Präzisionswaagen möglichst dünn und damit möglichst rückstellungsfrei sein, um nicht das Wägeergebnis zu verfälschen. Die einander widersprechenden Forderungen führen dazu, daß die Dichtig­ keit der Membran selbst bzw. an ihren Verbindungsstellen mit dem Gehäuse und dem Waagschalenzapfen im Laufe der Zeit unter dem Einfluß von mechanischer Belastung, aggressiver Medien und Temperaturunterschiede nachläßt und Feuchtig­ keit, insbesondere Spritzwasser in das empfindliche elek­ tronische Meßsystem eindringt und da die Membran an hoch­ liegender Stelle angeordnet ist, die eingedrungene Flüssig­ keit keine Möglichkeit hat, das gekapselte System zu verlassen.

Ähnliche Nachteile weist eine andere bekannte Waage auf (EP-OS 35 579), bei der der bewegliche Lastträger die Form eines geschlossenen Parallelepipeds hat und die das Wäge­ system tragende Bodenplatte mit umschließt. Diese stützt sich über drei Füße ab, und die ringförmigen Öffnungen zwischen Stützfüßen und der Bodenplatte des Lastträgers sind durch Gummimanschetten oder Gummimembranen verschlos­ sen. Um das Wägeergebnis bei kleinen Höchstlasten nicht zu verfälschen, muß das gekapselte Wägesystem zusätzlich durch Druckausgleichsmittel wie poröse Wandabschnitte oder elastische Bälge ergänzt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Mitteln die Forderungen nach Sicherung des Meßsystems gegen das Eindringen von Fremd­ körpern und Spritzwasser zu erfüllen, ohne dabei die gegebenen Möglichkeiten des Meßsystems für hohe Auflösung zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 oder 2 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiter­ bildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der Erfindungsgedanke ist in zwei Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel und

Fig. 2 in entsprechender Darstellung eine Variante zu Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 ist ein wegarmes Meßsystem 1 z.B. nach dem Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation oder mit schwingender Saite oder mit Stimmgabel-Resonator oder Dehnungsmeßstreifen hier nur schematisch angedeutet und gehört zum Stand der Technik. Dieses Meßsystem 1 ist an Festpunkten 6 einer Gehäusebasis 13 eines Gesamtgehäuses 7 festgelegt, während der bewegliche und parallel geführte Teil als eigentlicher Lastaufnehmer in einen Waagschalen­ träger 3 übergeht, der berührungsfrei die Gehäuseöffnung 4 eines Systemsgehäuses 2 nach oben durchsetzt. Dieses Sy­ stemgehäuse 2, hier in Form einer Kappe, umschließt das eigentliche Meßsystem 1 und weitere elektronische Bauteile und ist mittels Dichtungen 5 an der Gehäusebasis 13 des umgebenden Gesamtgehäuses 7 befestigt.

Der Waagschalenträger 3 geht seinerseits in eine Schutz­ haube 8 über, die mit ihrer Haubendecke 8′′ und umlaufen­ den oder mit mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten­ teilen und bedarfsweise auch weiteren Bodenteilen das Systemgehäuse 2 übergreift. Der Haubenrand 8′ weist mög­ lichst tiefliegend angeordnete Aufnahmelager 9 für bolzen­ förmige Zwischenglieder 10 der Waagschale 11 auf, die hier als Plattform mit tief heruntergezogenen Rand 11′ ausge­ bildet ist und an den vier Eckbereichen je ein solches Zwischenglied 10 aufweist.

Die Zwischenglieder 10 sind nach Fig. 1 bei 8′ angeschraubt oder angeschweißt und die Waagschale 11 greift mit Fixier­ lagern 9′ über die Enden der Zwischenglieder 10.

Zur Bildung weiterer Schikanen gegen das Eindringen von Fremdkörpern und Spritzwasser in den Bereich der Gehäuse­ öffnung 4 sind die Zwischenglieder 10 berührungsfrei durch Hülsen 12 umgeben, die nach unten und oben Öffnungen auf­ weisen, wobei die Hülsen 12 oberseitig in die Gehäuse­ decke 15 eines das Systemgehäuse 2 umschließenden Gesamt­ gehäuses 7 integriert ist. Das haubenartige Gehäuseoberteil aus Gehäusedecke 15 und Seitenteilen 14 mit Hülsen 12 ist vorzugsweise einstückig als Kunststoffspritzteil ausgebil­ det und lösbar mit der Gehäusebasis 13 verbunden. Die auf Gehäusefüßen 18 ruhende Gehäusebasis 13 vorzugsweise aus Metall, ist dabei so ausgebildet, daß unmittelbar unter den Hülsen 12 und den Aufnahmelagern 9 oder seitlich in deren Nähe am Außenrand der Basisplatte 13 Drainageöffnungen 17, 17′ an den tiefstliegenden Stellen der Gehäusebasis 13 an­ geordnet sind und ein Abfließen von Spritzwasser gewähr­ leisten. Der Freiraum 16 zwischen Hülse 12 und Zwischen­ glied 10 ist so groß, daß Kapillareffekte in Verbindung mit Flüssigkeit ausgeschlossen werden.

In gleicher Weise ist die zwischen der Waagschale 11 und der Haubendecke 8′′ im Zwischenraum verlaufende Gehäuse­ decke 15 nach der Peripherie hin schräg abfallend ausge­ führt, so daß auch hier eventuell eindringendes Spritz­ wasser schnell abgeführt werden kann.

In der Ausführungsform nach Fig. 2 ist das Meßsystem 1 und das Systemgehäuse 2 an der Decke 15 des Gesamtgehäuses 7 befestigt. Der Waagschalenträger 3 geht nach unten und seitlich in eine Platte oder Arme 8′′ über, die an ihrer Peripherie in den Aufnahmelagern 9 für die Zwischen­ glieder 10 der Waagschale 11 enden. In dieser Ausfüh­ rungsform sind die Decke 15, die Seitenwände 14 und die Hülsen 12 zweckmäßig aus Metall gebildet, um ohne Ver­ formung die Last aus der Waagschalenbelastung aufnehmen zu können.

Durch den Wegfall jeglicher Dichtungsmembranen und Gewähr­ leistung eines Druckausgleiches über die Öffnungen 17, 17′ und 4 ist dieses Bauprinzip auch für hochauflösende Präzi­ sionswaagen geeignet.

Claims (7)

1. Gegen das Eindringen von Fremdkörpern und Spritzwasser geschützte oberschalige elektronische Präzisionswaage mit einem wegarmen Meßsystem, einem parallel geführten Waagschalenträger für eine Waagschale, welcher durch eine Gehäuseöffnung eines umgebenden Systemsgehäuses oder Schutzkappe geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagschalenträger (3) seinerseits mit seinem berührungsfrei durch eine Öffnung (4) nach oben außer­ halb des Systemgehäuses (2) geführten Teil als das Systemgehäuse (2) zumindest oberseitig und seitlich abdeckende Schutzhaube (8) ausgebildet ist, welche am tiefgelegenen Haubenrand (8′) Aufnahmelager (9) für die Waagschale (11) abstützende Zwischenglieder (10) auf­ weist und diese berührungsfrei von nach oben und unten offenen Spritzwasser- und Fremdkörperschikane bildenden Hülsen (12) umschlossen sind, welche Bestandteil eines das Systemgehäuse (2) mit umschließenden Gesamtgehäuses (7) sind und dieses in tiefgelegenen Bodenteilen Drai­ nageöffnungen (17, 17′) aufweist.

2. Gegen das Eindringen von Fremdkörpern und Spritzwasser geschützte oberschalige elektronische Präzisionswaage mit einem wegarmen Meßsystem, einem parallel geführten Waagschalenträger für eine Waagschale, welcher durch eine Gehäuseöffnung eines umgebenden Systemsgehäuses oder Schutzkappe geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagschalenträger (3) seinerseits mit seinem nach unten berührungsfrei durch eine Öffnung (4) außer­ halb des Systemgehäuses (2) geführten Teil in seitlich sich erstreckende Arme (8′′) übergeht, welche in Auf­ nahmelager (9) für die Waagschale (11) abstützende Zwischenglieder (10) enden und diese berührungsfrei von nach oben und unten offenen Spritzwasser- und Fremdkörperschikane bildenden Hülsen (12) umschlossen sind, welche Bestandteil eines das Systemgehäuse (2) mit umschließenden Gesamtgehäuses (7) sind und dieses in tiefgelegenen Bodenteilen Drainageöffnungen (17, 17′) aufweist.

3. Oberschalige Präzisionswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drainageöffnungen (17) am Außenrand des Bodenteiles (13) des Gesamtgehäuses (7) angeordnet sind.

4. Oberschalige Präzisionswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drainageöffnungen (17′) unmittelbar unter den Hülsen (12) und Aufnahmelagern (9) für die Waagschale (11) angeordnet sind.

5. Oberschalige Präzisionswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Decke (15) des Gesamt­ gehäuses (7) nach der Peripherie hin schräg abfallend ausgebildet ist.

6. Oberschalige Präzisionswaage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Waagschale (11) als Plattform ausgebildet und mindestens über drei bolzen­ förmige Zwischenglieder (10) an den Aufnahmelagern (9) des Waagschalenträgers (3, 8) angreift bzw. sich über mindestens drei Aufnahmelager (9′) auf bolzenförmigen Zwischengliedern (10) des Waagschalenträgers (3, 8) abstützt.

7. Oberschalige Präzisionswaage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (12) Bestandteil der Gehäusedecke (15) und den Seitenwänden (14) sind und gemeinsam ein einstückiges Kunststoffspritzteil (12, 14, 15) bilden, dessen Seitenwände (14) sich auf der Basis­ platte (13) abstützen.