DE7106753U

DE7106753U - COIL FOR ELECTROMAGNETIC SCALES

Info

Publication number: DE7106753U
Application number: DE19717106753
Authority: DE
Original assignee: Mettler Instrumente AG
Current assignee: Mettler Instrumente AG
Priority date: 1970-09-07
Filing date: 1971-02-23
Publication date: 1971-08-26
Also published as: FR2112206A1; CH504675A; FR2112206B1; GB1276620A

Description

Mtl ·Mtl

t ·t

Patentanwälte 25. Februar 1971Patent Attorneys February 25, 1971

Dining. A. WEDDE Dipl.-Ing. K. E ^Λί Ρ L
München ay. SchuniMnstr. 2 Akte: Gm 7050 Dining. A. WEDDE Dipl.-Ing. K. E ^Λ ί Ρ L
Munich ay. SchuniMnstr. 2 files: Gm 7050

Mettler L '.st rumen te AG, Greifensee (Schweiz)Mettler L '.st rumen te AG, Greifensee (Switzerland)

Bobbins for electromagnetic scales

Elektromagnetische Waagen haben zur Kompensation der vom Wägegut herrührenden Gewichtskraft eine Vorrichtung, welche üblicherweise aus einem in einem Magnetfeld beweglich angebrachten Spulenkörper besteht. ^sI einer häufig verwendete^ Bauart verfügt die Waage über einen Waagbalken, an dessen einem Ende ein beispielsweise rotationssymmetrischer Spulenkörper befestigt ist, welcher mit Spiel in einen wenigstens den Spulenbereich überdeckenden ringförmigen Magneten eintaucht. Beim Wägevorgang wird in bekannter Weise durch Variieren des S^ulenstroms über ein&n Regelkreis die Gleichgewichtslage des Waagbalkens herbeigeführt resp. beibehalten, wobei eine der Höhe des Spulenstroms entsprechende Spannung im Regelkreis ein Mass für den Gewichtswert des Wägeguts (oder von dessen letzten Dezimalen, sofern mit Schaltgewichten gearbeitet wird)Electromagnetic scales have a device to compensate for the weight of the goods to be weighed, which usually consists of a bobbin mounted movably in a magnetic field. ^ sI one often the ^ type used, the balance has a balance beam, at one end, for example, a rotationally symmetrical bobbin is attached, which with play in an annular covering at least the coil area Magnet dips. During the weighing process, by varying the column current via a & n Control loop brought about the equilibrium position of the balance beam, respectively. maintained, one being the level of the coil current corresponding voltage in the control circuit a measure for the weight value of the goods to be weighed (or of the last Decimals, if shift weights are used)

estern. _710675326871 ^ ester. _710675326871 ^

Ein wesentliches Problem bei derartigen Anordnungen, insbesondere wenn es sich um Waagen mit hohen Anforderungen an Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Wägeergebnisse handelt, besteht darin, den Einfluss von an den beweglichen Teilen der Waage sich niederschlagenden Feuchtigkeitsfilmen zu unterdrücken. Da die Spulenkörper häufig eine relativ zu den übrigen beweglichen Teilen grosce Oberfläche aufweisen, wirken sich Feuchtigkeitsfilme hier besonders unangenehm in einer Verfälschung der Wägeergebnisse aus.A major problem with such arrangements, especially when it comes to scales with high requirements what concerns accuracy and reproducibility of the weighing results is the influence of the moving Divide the balance to suppress deposits of moisture. As the bobbin often a grosce relative to the rest of the moving parts Have a surface, moisture films have a particularly unpleasant effect here, falsifying the weighing results the end.

Hinzu kommt, dass in den bisher bekannt gewordenen Ausführ ungs formen derartiger Waagen die Spulen offen angeordnet wurden, also keine Abdeckung gegenüber ihrer Umgebung aufweisen- Dadurch konnten sich durchaus nennenswerte Mengen von Feuchtigkeit auf der relativ grossen wirksamen Oberfläche der Spulen, also auf und zwischen den einzelnen Wicklungen, niederschlagen.In addition, in the previously known execution ungs forms of such scales, the coils were arranged open, so no cover to their surroundings - This allowed quite significant amounts of moisture on the relatively large effective Knock down the surface of the coils, i.e. on and between the individual windings.

Aufgabe der vorliegenden Neuer ung war es, diese Fehlerquellen weitgehend zu eliminieren bzw. ihren Einfluss beträchtlich herabzusetzen. Dazu wurde von der bekannten Tatsache ausgegangen, dass im Interesse einer kleinstmöglichen Feuchtigkeitsaufnahme die wirksame Oberfläche so klein wie möglich zu halten, also möglichst glatt und porenfrei vorzusehen ist.The task of the present innovation was to largely eliminate these sources of error or their influence to a considerable extent to belittle. This was based on the known fact that in the interests of the smallest possible Moisture absorption to keep the effective surface as small as possible, i.e. as smooth and as possible is to be provided pore-free.

Dies wird bei dem neuerungsgemässen Spulenkörper dadurch erreicht, dass die Spule im Gegensatz zu den bekannten offenen Ausführungen mit einer Abdeckung ver-RPhsn ist. deren gegen den Aussenraum weisende Oberfläche kleiner ist als diejenige der unbedeckten Spule.This is the case with the coil body according to the invention achieves that, in contrast to the known open versions, the coil is covered with a cover. whose surface facing the outside space is smaller than that of the uncovered coil.

Eine bevorzugte Ausführungsform des neuerungsgemässen Spulenkörpers ergibt sich, wenn man die Spule nach dem Aufwickeln auf den Spulenträger durch eine Metallfolie, vorzugsweise Aluminiumfolie, die beispielsweise durch Aufkleben befestigt sein cann, von der Umgebung abschirmt. Zweckmässigerweise wird der Spulenträger aus Kunststoff, vorzugsweise Polyamid, hergestellt und sodann mit einem metallischen Ueberzug versehen, beispielsweise auf galvanischem Wege. Durch diesen Ueberzug wird erstens das Quellen des Kunststoffs durch Feuchtigkeitsaufnahme vermieden und zweitens eine dichte Oberfläche hergestellt. Hierfür eignet sich besonders eine Deckschicht aus Gold auf einer Grundschicht aus Kupfer, da Geld eine gute chemische Beständigkeit aufweist und unmagnetisch ist. Zwar sind auch andere Ueberzüge denkbar, beispielsweise aus Silber oder Nickel und Chrom, jedoch sind bei der letztgenannten Variante störende magnetische Einflüsse zu berücksichtigen. A preferred embodiment of the bobbin according to the innovation is obtained when the coil after the Winding up on the bobbin through a metal foil, preferably aluminum foil, for example by gluing can be attached, shielded from the surroundings. The coil carrier is expediently made of plastic, preferably polyamide, made and then provided with a metallic coating, for example on a galvanic coating Ways. This coating firstly prevents the plastic from swelling through moisture absorption and secondly, a dense surface is made. A top layer made of gold is particularly suitable for this on a base layer of copper, as money is a good chemical Has persistence and is non-magnetic. Other coatings are also conceivable, for example from Silver or nickel and chromium, but with the latter variant, disruptive magnetic influences must be taken into account.

In weiterer Ausgestaltung der Neuerung kann die Spule nach dem Aufwickeln auf den Spulenträger in bekannter Weise mit isolierendem Kunststoff umgössen oderIn a further refinement of the innovation, the bobbin can be used in a known manner after it has been wound onto the bobbin carrier Way encapsulated with insulating plastic or

716675326.8.71716675326.8.71

I I »I I »

_ 4 —_ 4 -

umspritzt werden, so dass die Spule - abgesehen von den •*n?nhlussenden - vollständig im Spulenkörper eingeschlossen ist. In diesem Fall wird die Metallisierung erst nach dem Einlegen der Spule vorgenommen, so dass die metallisierte Oberfläche den gesamten Spulenkörper umfasst. Die vorstehende Ausführungsform ist wegen des luftdichten Abschlusses der Spule besonders für· im Vakuum arbeitende Waagen vorteilhaft.be encapsulated so that the coil - apart from the connecting ends - is completely enclosed in the coil body is. In this case, the metallization is only carried out after the coil has been inserted, so that the metallized Surface covers the entire bobbin. The above embodiment is because of the airtight seal the coil is particularly advantageous for scales working in a vacuum.

Die oben beschriebenen Kunststoff-Spulenkörper sind geeignet für Waagen mit relativ kleinem Wägebereich, bei denen eine Dämpfung des Waagbalkenauschlags eine sekundäre Rolle spielt. Bei Waagen mit grösserem Wägebereich dagegen, welche im Interesse einer kurzen Einschwingenit eine zusätzliche Dämpfung des Balkenausschlags wünschenswert erscheinen lassen, wird man zweckmässigerweise den Spulenträger aus Metall herstellen, wodurch er bei Bewegung innerhalb des feststehenden Magneten als Wirbelstrombremse wirkt. Vorzugsweise wird man Aluminium als Material für den Spulenträger wählen, schon wegen cr.es dadurch erzielbaren geringen Gewichts des Spulenkörpers. In diesem Fall erübrigt sich eine spezielle Nachbehandlung des Spulenträgers, und die Spule selbst kann, wie oben erwähnt, mit einem Streifen aus Metallfolie abgedeckt werden.The plastic bobbins described above are suitable For scales with a relatively small weighing range, where damping of the beam deflection is secondary Role play. In the case of balances with a larger weighing range, on the other hand, which in the interest of a short settling time, an additional one To make damping of the bar deflection appear desirable, one will expediently use the coil carrier made of metal, whereby it acts as an eddy current brake when moving within the fixed magnet. Preferably, aluminum will be chosen as the material for the coil carrier, if only because of the small amount that can be achieved as a result Weight of the bobbin. In this case, a special after-treatment of the coil carrier is not necessary, and the coil itself can, as mentioned above, be covered with a strip of metal foil.

Weiterhin kann eine Variante des neuerungsgemässen Spulenkörpers darin bestehen, dass man die Spule in einen Glas-Furthermore, a variant of the bobbin according to the innovation consist of putting the coil in a glass

710675326.8.71 _₅_710 675 326.8.71 _ ₅ _

oder Keramikträger einbettet, wobei der Keramikträger in bekannter Weise mit einer Glasur zur Erzielung einer glatten Oberfläche zu versehen ist. Aus he^steliungstechnischen Gründen dürfte diese Variante jedoch weniger günstig sein.or embeds ceramic carrier, the ceramic carrier in a known manner with a glaze to achieve a smooth Surface is to be provided. From manufacturing technology For reasons, however, this variant is likely to be less favorable.

Versuche mit neueiungsgemässen Spulenkörpern haben gezeigt, dass im Vergleich mit den herkömmliche'.! Ausführungen mit offenen Spuler beispielsweise eine bis zu zehnmal bessere Nullpunktskonscanz erreicht wird.Experiments with reel bobbins according to the innovation have shown that compared with the conventional '.! Versions with an open winder, for example, are up to ten times better Zero point conscance is reached.

Zwei Beispiele von neuerungsgemässen Spulenkörpern sind in der beigefügten Zeichnung im Schnitt schematisch dargestellt, wobei als häufig verwendete Ausfuhrungsform rotationssymmetrische Spulenkörper gewählt wurden,Two examples of bobbins according to the innovation are shown schematically in section in the accompanying drawing, being rotationally symmetrical as a frequently used embodiment Bobbins have been selected,

Example I (Flg. 1)

Auf den Spulenträger 5 aus Alvmlnium ist die Spule ^ aufgewickelt. Eine aufgeklebte Aluminiumfolie 5 schirmt die Spule 4 von der Umgebung ab. Das Loch 6 dient zur Beiestigung des Spulenkörpers am Waagbalken.The coil is wound onto the coil carrier 5 made of aluminum. A glued-on aluminum foil 5 shields the coil 4 from the environment. The hole 6 is used for attachment of the bobbin on the balance beam.

Example II (Fig. 2)

Hier besteht der Spulenträger 7 aus Polyamid. Nachdem die Spule 8 aufgewickelt wurde, wird die Spule δ im Bereich 9 mit Polyamid umgössen. Anschliessend erhält der ganze Spulenkörper eine galvanisch aufgebrachte Schutzschicht 10, bestehend aus einer Grundschicht aus Kupfer und einer Deckschicht aus Gold. Die Oeffnung 6 dient wiederum der Befestigung am Waagbalken.Here the coil carrier 7 consists of polyamide. After the coil 8 has been wound up, the coil δ in the area 9 encapsulated with polyamide. Then the whole bobbin receives a galvanically applied protective layer 10, consisting of a base layer made of copper and a cover layer of gold. The opening 6 is in turn used for attachment to the balance beam.

Claims

Protection claims

1. bobbin for electromagnetic scales, characterized in that that it consists of a coil carrier (3; 7) and a coil (4; 8) embedded in this, which is provided with a cover (5 * 9), the effective surface of which facing the outside area is smaller than that of the uncovered coil.

I) 2, bobbin according to claim 1, characterized in that

that the cover (5) consists of a metal foil.

j>. Bobbin according to Claim 1, characterized in that that the cover consists of a plastic layer (9) provided with a metallic coating.

k. Bobbin according to one of the preceding claims, characterized in that the coil carrier (7) consists of plastic and has a metallic coating Q.