JP2017106892A - スナップ式係止コネクタを有する荷重レシーバ - Google Patents

Abstract

【課題】荷重レシーバの取り付け、取り外しに必要な空間を最小限に抑えた重量測定器具を提供する。
【解決手段】重量測定器具は、ハウジング（１０３）と秤量セルとを備える。秤量セルは、ハウジングの内部に配置される。重量測定器具は、荷重伝達部材（１０８）を備える。荷重伝達部材は、ハウジングの通路開口（１１１）を通り、荷重レシーバ（４０１）に取り外し可能に接続されることができ、荷重レシーバが、固定要素（４５０）と、秤量パン要素（４４０）と、秤量パン要素を固定要素上に取り外し可能に着座させるためのスナップ式係止デバイス（４６０）と、を備え、スナップ式係止デバイスが、戻り止め要素（４６１）と、秤量パン要素が適所に着座したときに戻り止め要素（４６１）と係合するスプリング要素（４６２）とを備える。
【選択図】図４

Description

［0001］本発明は、荷重レシーバが取り外し可能に接続され得る荷重伝達部材を有する秤量セルを備える重量測定デバイスに関する。

［0002］この種の重量測定器具（例えば、秤および秤量モジュールの形態）は、多くの産業用途（特に、研究開発部門の実験室のみならず、秤量モジュールとして製造部門において、例えば品質管理において）使用されている。秤量モジュールは、秤であり、その結果表示器および／または入力ユニットが秤量セルおよびその筐体から分離されて配置される。

［0003］秤量セルを有する秤量モジュールは、欧州特許第１５７６３４３号に概略的に断面が示されている。秤量セルの荷重受部のところに配置された荷重伝達部材は、円錐台形状の自由端を有している。図面に示される荷重レシーバは、円錐状に縮径した穴を有しており、この穴は、円錐台形状の自由端に適合する。この種の取り外し可能な接続における、先端が切り取られたコーンは、通常、小さな円錐状テーパ角を有しており、荷重レシーバに荷重が偏心して配置される場合であっても、荷重レシーバが、ひっくり返って荷重伝達部材を落とすことがない。小さな円錐状テーパ角に起因して、穴の内部壁は、極端に大きな面積力、すなわち、大きな接触圧を受ける。したがって、この種の接続は、接続部が金属から形成されていたとしても、小さな最大荷重容量を有する秤にのみ適している。さらに、この種の接続は、秤量セルに対する荷重レシーバの配置が荷重レシーバの重心の位置と無関係である場合にのみ使用することができる。その結果、この種の接続は、荷重レシーバまたは秤量パンが回転対称である場合にのみ使用することができる。

［0004］上述した理由によって、この種の接続は、ほとんどの場合において、産業用用途での秤量モジュールには不向きである。したがって、通常、荷重レシーバは、ネジによって、荷重伝達部材に直接的に固定される。このことには、荷重レシーバの設置および取り外しに長時間を要するという欠点がある。なぜなら、荷重レシーバ全体は、秤量セルに対して回転される必要があるからである。このことは、特に、特定用途のための付属品（例えば、コンベアベルト、容器等のためのクランプ固定具など）が荷重レシーバに固定される場合、および、空間的な制約が厳しく、その結果、荷重レシーバが荷重伝達部材からネジを回して取り外される前にこれらの付属品がまず荷重レシーバから取り外されなければならない場合に、問題を生じさせる。特定用途のための付属品を有する秤量モジュールは、バルク材の位置決めおよび点検用の製造ラインの充填・点検において使用されることが多い。そのような製造ラインは、多数レーンのレイアウトを有していることが多く、このことは、複数の並列的な秤量モジュールおよびそれらの搬入・搬出装置が非常にコンパクトな空間に詰め込まれることを意味している。

［0005］他の最新のデザインコンセプトによれば、荷重レシーバまたは秤量パンは、荷重レシーバおよび荷重伝達部材の長さ方向中央軸線に沿って配置されたネジによって荷重伝達部材に固定される。これによって、荷重レシーバ全体を回転させる必要なく荷重レシーバを荷重伝達部材から取り外すことが容易になるものの、ネジ用の穴は、荷重レシーバを通る漏洩経路を形成するおそれがあり、それは、シールされる必要がある。多くの場合、この種のネジ接続は、衛生的な理由および清掃の行いやすさに関して非常に望ましくない。なぜなら、ネジが水平面に配置され、異物がネジ頭のまわりに蓄積することがあるからである。明らかに、特にそのような製造ラインが最も高い清浄度基準を満たす必要がある場合（例えば、食品産業および薬剤産業において）荷重レシーバを清掃するために荷重レシーバの設置および取り外しを迅速に行う方法が絶対的に必須である。さらに、特定用途用の付属品が、秤量されている製品に適用されなければならならず、互換性を有するように構成されなければならないことは、これらの製造設備で使用される秤量モジュールのための通常の設計要件である。荷重レシーバおよび荷重伝達部材の長さ方向中央軸線に沿って配置されたネジを有する構成は、明らかに適していない。なぜなら、ネジは、付属品によって完全に覆われるからである。

［0006］荷重レシーバを取り付けるための他の概念が欧州特許第２２７８２８５号に開示されており、それは、荷重レシーバおよび荷重伝達部材の長さ方向中央軸線に沿ったネジに関する上述の問題を回避している。荷重伝達部材のストッパが、荷重レシーバおよび荷重伝達部材に作用する偏心ボルトによって、荷重レシーバの対応ストッパに対してしっかりと押され得る。それによって、ストッパは、対応ストッパに対するプレ張力のもと保持される。ネジまたは荷重レシーバ全体を多数回すことを必要とする代わりに、荷重レシーバは、荷重レシーバを荷重伝達部材上に単に配置することによって、また、偏心ボルトを挿入して回すことによって、荷重伝達部材に強固に固定され得る。この概念は、荷重レシーバを荷重伝達部材から分離するために、まず、偏心ボルトを緩めて取り外す必要があり、また、偏心ボルトを緩めて取り外すために十分な空間が利用可能でなければならないという欠点を有している。このことは、この操作に使用され得る器具にも同様に当てはまる。

［0007］したがって、本発明の目的は、秤量セルの荷重伝達部材に荷重レシーバを迅速に着脱できるように構成された秤量セルを有し、荷重レシーバの取り付けおよび取り外しに必要な空間が最小限に抑えられた重量測定器具を提供することである。

［0008］この課題は、請求項１の特徴を有する重量測定器具によって解決される。本発明のさらに好ましい実施形態は、従属請求項において明記される。

［0009］重量測定器具は、ハウジングと、ハウジングの内部に配置される秤量セルと、を備えている。重量測定器具は荷重伝達部材を備えている。荷重伝達部材は、ハウジングの通路開口を通って荷重レシーバに取り外し可能に接続されることができる。本発明は、荷重レシーバが、固定要素と、秤量パン要素と、秤量パン要素を固定要素に取り外し可能に着座させるためのスナップ式係止デバイスと、を備え、スナップ式係止デバイスが、戻り止め要素と、秤量パン要素が適所に着座されるときに戻り止め要素と係合するスプリング要素と、を備えるという特徴によって特徴付けられる。

［0010］その作動状態において、スナップ式係止デバイスの戻り止め要素は、固定要素に向けられた秤量パン要素の側面、または、固定要素の実質的に円柱状の面のいずれかに配置され、一方、スナップ式係止デバイスのスプリング要素は、それぞれの対向位置のところ、すなわち、固定要素の実質的に円柱状の面のところ、または、固定要素に向けられた秤量パン要素の側面に配置される。

［0011］特別な実施形態では、固定要素は、第１の固定部と、第１の固定部から取り外すことができる第２の固定部と、を備えている。第１の固定部は、荷重伝達部材上に配置され、一方、戻り止め要素またはスプリング要素は、第２の固定部の実質的に円柱状の面に配置される。あるいは、第１の固定部は、荷重伝達部材上に配置され、一方、戻り止め要素またはスプリング要素は、第１の固定部の実質的に円柱状の面上に配置される。

［0012］本発明のさらに発展した実施形態では、少なくとも１つのシムディスクが、第１の固定部と第２の固定部との間に配置されてもよい。このシムディスクは、特に、薄い金属箔材料から形成されてもよい。少なくとも１つのシムディスクによって、秤量パン上の測定対象物用の受け面と、取付面と、の間に相対距離が設定されてもよい。取付面を介して、重量測定器具が基礎と接触することができる。

［0013］本発明のさらに発展した他の実施形態では、第２の固定部は、非接続円形部分にわたって延在する少なくとも２つの長穴を有していてもよい。固定手段が、長穴を通って第２の固定部を第１の固定部に固定する。長穴によって、秤量パン要素と重量測定器具のハウジングとの間に荷重伝達部材の長手方向軸線を中心とする相対角度が設定され得る。その結果、第２の固定部は、荷重伝達部材の長さ方向中央軸線を中心とする固定部の角度調節のために十分な自由度がある遊びを残した状態で、固定手段によって第１の固定部の取り付けられることができる。秤量パン要素が適所に後退されたときの秤量パン要素のこのプレセットアライメントを保存するために、秤量パン要素および固定要素、または、秤量パン要素および固定要素の第１の固定部、または、秤量パン要素および固定要素の第２の固定部は、互いに対するそれらの正確なアライメントのための位置決め要素を備えている。

［0014］最新の秤量セルの秤量結果の精度は、温度の変動によってある程度影響を受ける。特に、本発明の用途の主要領域では、秤量対象物が荷重レシーバ上に配置されたときに、秤量対象物自体の温度が次から次へと大きく変わり得る。荷重レシーバから秤量セルに熱が伝達されることを防止するために、固定要素、または、固定要素の第１の固定部、および／または、固定要素の第２の固定部は、熱伝導性が小さい材料を含有している。好ましくは、固定要素の一部分、または、固定要素の第１の固定部の一部分、または、固定要素の第２の固定部の一部分は、ポリマープラスチック材料もしくはセラミック材料またはクロム鋼から形成される。

［0015］重量測定器具についての他の懸念事項は、器具の様々な部分間での電位差に関する。帯電の蓄積によって、例えば、秤量パン要素が、重量測定器具の他の部分に引きつけられることが生じ得る。このことは、同様に、測定値が秤量対象物の実際の重量値から乖離するもとになり得る。秤量パン要素が帯電された状態になるのを防止するために、秤量パン要素および荷重伝達部材は、好ましくは、導電性材料から形成され、秤量パン要素と荷重伝達部材との間に導電性接続が構成される。この構成の手法は、重量測定器具のハウジング、ハウジングの内部に配置された秤量セル、および、荷重レシーバが、同一電位に維持されることを確実にする。

［0016］さらなる実施形態では、スナップ式係止デバイスのスプリング要素（これは、スプリング要素が戻り止め溝の形態の戻り止め要素内に着座することによって生じる弾性変形の結果として摩擦力および径方向スプリング力を生成するように機能する）は、環状スプリングまたはフィンガー付環状スプリングとして構成される。

［0017］有利な実施形態では、環状スプリングは、固定要素または第１の固定部もしくは第２の固定部の実質的に円柱状の面に配置されたリング溝において、固定要素、または、固定要素の第１の固定部、または、固定要素の第２の固定部に配置される。リング溝が、固定要素の円柱状の面、第１の固定部の円柱状の面および第２の固定部の円柱状の面のうちの最大の直径を有する実質的に円柱状の面に配置されれば、さらに有利である。これによって、環状スプリングと戻り止め要素との間の保持力が増大する。

［0018］さらに有利な実施形態では、戻り止め溝は、秤量パン要素の凹部の底部に配置され、それは、秤量パン要素が適所に着座したときに、固定要素の実質的に円柱状の面、または、固定要素の第１の固定部の実質的に円柱状の面、または、固定要素の第２の固定部の実質的に円柱状の面を取り囲み、径方向に凹んだ内部溝として、または、凹部の直径を局所的に収縮させる抵抗突起として構成される。

［0019］本発明のさらなる実施形態では、略円形の環状スプリングは、径方向外向きの外面と、径方向内向きの内面と、２つの対向する側面と、を有していてもよい。これらの側面は、外面と内面とを互いに接続する。外面および／または内面の直径は、少なくともそれらの周囲の部分にわたって変化する。

［0020］さらなる実施形態では、略円形の環状スプリングは、実質的に円柱状の面を取り囲むシートメタル要素を備えていてもよく、その弾力を改善するように構成された切り込み部を有している。

［0021］重量測定器具、より具体的には、秤または秤量モジュールは、従来の構成を有している。このことは、秤量セルが、ハウジング内に配置されることを意味している。ハウジングは、荷重伝達部材用の通路開口を有しており、荷重伝達部材は秤量セルに接続される。重量測定器具が使用される環境に応じて、ハウジングは、ダストおよび／または水分が秤量セルに到達するのを防止するために、不透過性のいくつかの要件を満たす必要がある。荷重レシーバおよびハウジングは、互いに接触することが許容され得ないので、ハウジングと荷重レシーバとの間に非接触シールシステムが配置される。そのようなシールシステムは、好ましくは、同心リング障壁要素から構築されたラビリンスバッフルシステムとして構成されてもよい。荷重伝達部材は、さらに、過負荷保護装置を備えていてもよい。この過負荷保護装置は、荷重レシーバに加えられ得る最大重量よりも僅かに大きな力で予め引っ張られたスプリング要素を備えている。この予め引っ張られた力が過剰になるとすぐに、秤量セルと荷重レシーバとの間に配置された荷重伝達部材は下方に後退し、荷重レシーバはハウジング上に静止するようになる。その結果、荷重レシーバに作用する力は、ハウジングによって直接的に吸収される。

［0022］荷重レシーバは、好ましくは、秤量対象物のための安定的な載置面を提供するため、および、容易に清掃するための平滑な平面を有している。平面は、さらに、例えば、適切なクランプデバイスによって荷重レシーバにクランプされ得る用途特定付属品の設置を容易にする。また、明らかに、荷重レシーバは、用途特定デバイスのために、少なくとも１つの取付位置、例えば、ネジが形成されていてもよい穴を有して構成されてもよい。

［0023］本発明の秤量セルの詳細が、図面に記載された例の説明によって提示される。

［0024］測定器具、および、荷重レシーバのその発明としての固定構造が、次の図面の助けによって詳細に説明される。１つの図面と次の図面とで同一の要素は、同一の参照符号によって特定される。

重量測定器具の断面図を示している。 多数レーンの用途において並んで配置された複数の測定器具を示している。 最新の例にしたがった、荷重伝達部材に接続された荷重レシーバを示している。 荷重伝達要素に接続された荷重レシーバの第１の発明的実施形態を示しており、スプリング要素として機能する角度スプリングを有している。 荷重伝達要素に接続された荷重レシーバの第２の発明的実施形態を示しており、スプリング要素として機能する角度スプリングを有している。 荷重レシーバの第２の発明的実施形態の秤量パン要素の断面図を示している。 図６で定義される視野角Ａから見た、荷重レシーバの第２の発明的実施形態の秤量パン要素を示している。 環状スプリングを示している。 第２の固定部の３次元図を示している。 荷重伝達部材に接続された荷重レシーバの第３の発明的実施形態を示しており、スプリング要素として機能するフィンガー付環状スプリングを有している。

［0025］図１の断面図は、荷重レシーバ１０１を有する秤量モジュール１００の形態の重量測定器具１０を示している。秤量モジュール１００は、ベースプレート１０２と、ベースプレート１０２に取り外し可能に接続されるハウジング１０３と、を備えている。秤量セル１２０が、ハウジング１０３の内部に配置されている。ベースプレート１０２は、固定位置１０４を有しており、その結果、秤量モジュール１００は、例えば多数レーン秤量システム（図２参照）で使用されるときに、取付面１１４によって支持ベースと接触されることができ、また、支持ベースに固定され得る。荷重レシーバ１０１は、ネジ１０５によって荷重伝達部材１０８にしっかりと接続される。

［0026］図１は、さらに、ハウジング１０３の内部に配置された平行ガイド機構を有する秤量セル１２０を示している。平行ガイド機構は、固定平行脚部１２１と可動平行脚部１２２とを有しており、可動平行脚部１２２は、２つの平行ガイド１２３，１２４によって固定平行脚部１２１に連結される。固定平行脚部１２１は、中間支持部１２５によって、ベースプレート１０２に接続される。

［0027］また、中間支持部１２５上には、較正用分銅１０７を有する較正装置１０６が配置されている。この較正装置１０６は、可動平行脚部１２２に機能的に結合されてもよい。

［0028］可動平行脚部１２２は、荷重伝達部材１０８に接続される。荷重伝達部材１０８は、可動平行脚部１２２のガイドされる並進鉛直移動を共有し、過負荷安全ストッパ１０９を備えている。さらに、荷重伝達部材１０８と可動平行脚部１２２との間に過負荷解放スプリング１１０が配置されている。過負荷解放スプリング１１０のスプリング力は、荷重伝達部材１０８上の測定対象物のための受面１１２上に載置され得る最大限許容可能な荷重もよりも僅かに大きい。より重い荷重が荷重伝達部材１０８に載置されるとすぐに、過負荷解放スプリング１１０が下がり、それによって、過負荷安全ストッパ１０９が中間支持部１２５上に座る。この過負荷安全装置は、秤量セル１２０の機械的な破壊を防止するように機能する。

［0029］荷重伝達部材１０８は、ハウジング１０３の通路開口１１１を通り、その結果、荷重レシーバ１０８は、秤量セル１２０から離れる方向を向いた荷重伝達部材１０８の端部に固定されることができる。荷重レシーバ１０１およびハウジング１０３の断面が示すように、荷重レシーバ１０１とハウジング１０３との間にラビリンスバッフル１１３が形成されている。

［0030］秤量モジュール１００は、他の寸法に関係して、比較的小さい深さ（すなわち、図１の描写面に対して垂直）を有するように構成されている。このことは、特に多数レーン秤量システムおよび多数レーン製造ラインにおいて非常に重要である。なぜなら、この寸法によって平行配置の幅、ひいては、収容され得るモジュールの数が定まるからである。図２は、この種の構成を示している。任意の数の秤量モジュール１００をＸ方向に並べて配置することができる。荷重レシーバ１０１は、互いから最小限の距離で離間しているが、それらの秤量機能を実行する上でそれらが互いに干渉しないのに十分な距離だけ離れている。ただし、このコンパクトな配置にも、荷重レシーバ１０１を荷重伝達部材１０８に固定するための適切な概念が必要となる。荷重レシーバ１０１を取り外すために、荷重レシーバ１０１は、Ｚ方向の直線移動で取り除かれ得るように構成される必要がある。最新の解決策によれば、これは、ネジ１０５を回して外すことによって達成される。その際、荷重レシーバ１０１は、例えば２つの指で、Ｚ方向に単純に持ち上げられることができ、秤量モジュールの残りの部分から取り外されることができる。

［0031］図３は、ハウジング１０３の通路開口１１１を通る荷重伝達部材１０８に荷重レシーバ１０１を取り付けるための最新の例を示している。中央に配置された単一のネジ１０５は、荷重レシーバ１０１を荷重伝達部材１０８上に固定する。通路開口のまわりの立ち上がったカラー３２７が、内部リング障壁要素を形成している。カラー３２７は、荷重レシーバ１０１上に形成された第２のリング障壁要素３２８とともに、例えば清掃工程の途中で、水が直接入ることを対するスプレー障壁として機能する。荷重レシーバを固定するこの概念は、ネジ１０５に起因して、測定対象物のための受面１１２が平滑な平面ではなく、その結果、ほこりが蓄積し得るという重大な欠点を被る。用途特定付属品２０が使用される場合、ネジ１０５はアクセス不能になり、ネジ１０５に到達するためには、まず、用途特定付属品２０を取り外さなければならない。用途特定付属品２０の再取り付けにおいて、用途特定付属品２０の再調整が必要となる場合があり、このことは、再取り付けを時間のかかる工程にしてしまう。

［0032］発明的解決策による第１の実施形態の荷重レシーバ４０１が図４に示されている。荷重レシーバ４０１は、秤量パン要素４４０と固定要素４５０とに分割される。固定要素４５０は、ネジ４０５によって荷重伝達部材１０８に固定される。秤量パン要素４４０は、スナップ式係止デバイス４６０によって、固定要素４５０上の適所に取り外し可能に保持される。スナップ式係止デバイス４６０は、戻り止め要素４６１を秤量パン要素４４０に備えており、戻り止め要素４６１は、秤量パン要素４４０が固定要素４５０上に着座したときに、スプリング要素４６２によって係合される。スプリング要素４６２は、ストッパ接触面４５８が秤量パン要素４４０の対応ストッパ面４４８に対して押されるように、秤量パン要素４４０を固定要素４５０上に固定する。

［0033］用途特定付属品２０は、取付位置４２６によって秤量パン要素４４０に取り付けられてもよい。荷重レシーバ４０１に接続された用途特定付属品２０を取り外すために、この場合、秤量パン要素４４０に対して、発明的解決策は、秤量パン要素４４０を固定要素４５０から持ち上げることによって秤量パン要素４４０を取り外すことのみを必要とする。

［0034］固定要素４５０および秤量パン要素４４０は、リングカラー４４４，４５９を有している。リングカラー４４４，４５９は、通路開口のまわりの立ち上がったカラー４２７とともに、いくつかのリング障壁要素からなるラビリンスバッフル４１３を形成する。

［0035］発明的解決策による第２実施形態の荷重レシーバ５０１が図５に示されている。固定要素４５０（図５では、そのようなものとして示されていない）は、ここでは、第１の固定部５５１と第２の固定部５５２とに分割される。第１の固定部５５１は、ネジ４０５によって荷重伝達部材１０８に取り付けられている。同様に、第２の固定部５５２は、ネジ５５５によって第１の固定部５５１上に固定されている。その間にシムディスク５７０が高さ調節手段として配置されている。金属箔から形成されたこれらのシムディスク５７０の１つ以上の厚みを選択することによって、秤量パン要素５４０上の測定対象物のための受面１１２の、取付接触面１１４（図１に示されている）からの距離を設定することができ、取付接触面１１４を介して重量測定器具１０が支持基礎上に載置される。

［0036］固定要素４５０（図４参照）を第１の固定部５５１と第２の固定部５５２とに分割することによって、材料選択の可能性がいっそう広がる。例えば、第１の固定部５５１および／または第２の固定部５５２は、荷重レシーバから秤量セルまで熱が伝達されることを防止する手段として、熱伝達率が小さい材料を含有していてもよい。この目的のために、プラスチックまたはセラミックスおよびクロム鋼が特に適している。他の可能な材料の選択は、様々な部分が様々な電位を有し得ることを考慮に入れる。例えば、荷重レシーバ５０１が帯電すると、それは、重量測定器具の他の部品によって引きつけられ得る。このことは、測定値が秤量対象物の実際の重量から著しく乖離することを生じさせ得る。荷重レシーバ５０１が帯電することを防止するために、秤量パン要素５４０は、導電性材料から形成される。さらに、秤量セルと荷重レシーバ５０１との間の導電性接続は、電位を等しくするように機能する。例示のために、固定要素４５０が非導電性材料からなる実施形態では、秤量パン要素５４０とネジ４０５との間の電気的な接続は、導電性ペーストによって達成される。

［0037］図６は、図５の秤量パン要素５４０を単独の断面図で示している。取付位置４２６によって、用途特定付属品２０（図３，４，５を参照）を測定対象物のための受面１１２上に取り付けることが可能になる。リング障壁要素４４４は、内壁４４１を有する凹部６４３を形成する。凹部６４３の底部のところに、内部リング溝として戻り止め溝４６３が形成されている。内部溝は、凹部６４３の内径を低減している抵抗突起６４５によって、または、内壁４４１内の切り込み部によって形成される。

［0038］以下は、秤量パン要素４４０を固定要素４５０上にどのように設置するのかについて、および、秤量パン要素５４０を第１の固定部５５１または第２の固定部５５２上にどのように設置するのかについての説明である。換言すれば、設置手順は、図４および図５に示される両方の実施形態に当てはまる。この設置手順では、秤量パン要素４４０，５４０は、スプリング要素４６２のまわりを摺動され、それによって、スプリング要素４６２は、一緒に僅かに押圧される。比較的小さい力によって、秤量パン要素４４０，５４０は、秤量パン要素４４０，５４０の抵抗突起６４５がスプリング要素４６２と接触する点までスプリング要素４６２のまわりを摺動され得る。この位置上から秤量パン要素４４０，５４０が着座するためには、増大した力を必要とする。この工程において、スプリング要素４６２の外径（図８のＤ_８０１Ｂ）は、スプリング要素４６２が抵抗突起６４５上を摺動され得る位置まで圧縮される。最も小さい直径のところで、スプリング要素４６２の変形、ひいては、径方向スプリング力の蓄積されたエネルギーがそれらの最大に達する。抵抗突起６４５を超えて、凹部６４３の内径は、再び連続的に広くなり、その結果、スプリング力の蓄積されたエネルギーは、その以前の形状までスプリング要素４６２の同様の連続的な戻りを生じさせる。（スプリング要素４６２の製造公差および厚み公差を考慮に入れて）寸法を適切に選択することによって、形態が固定され遊びのない取り外し可能な接続が作り出される。

［0039］図７は、図６の視野角Ａにおける秤量パン要素５４０を示している。３〜９時の位置のところに位置決め要素７４２を有する凹部４６３（図６参照）の対応ストッパ面５４８がはっきりと見える。位置決め要素７４２は、固定要素４５０上または第２の固定部５５２上でそれらの対応部分と係合することができる。この係合は、各設置に関して、すなわち、取り外される前に有していたのと正確に同じ位置および向きに秤量パン要素５４０を再設置するために、ストッパ面５５８と対応ストッパ面５４８との間の接触とともに、秤量パン要素５４０を再位置決めする最も容易な方法を提供する。

［0040］協働部品の有利な幾何学的構成では、スプリング要素４６２は、秤量パン要素４４０，５４０が適所に完全に着座されたときの変形状態に留まり、それによって、スプリング要素４６２は、秤量パン要素４４０，５４０を固定要素４５０上または第２の固定部５５２上の所定位置に保持し、その結果、固定要素４５０のストッパ面４５８、または、第２の固定部５５２のストッパ面５５８は、秤量パン要素４４０，５４０の凹部６４３の対応ストッパ面４４８，５４８に対して押圧される。

［0041］図５に示される秤量パン要素５４０は、位置決め要素７４２および対応ストッパ面５４８における関連する遮断部の存在を除いて、図４の秤量パン要素４４０の本質的な特徴を共有している。勿論、そのような位置決め要素を図４の秤量パン要素４４０上に配置することも可能である。それらは、同様に、固定要素４５０の位置決め要素と係合し、秤量パン要素４４０をその正確な位置に戻す簡単な手段として同様に機能するであろう。

［0042］スプリング要素４６２の実施形態として、図８は、例えばリング溝９５７（図９参照）内に配置されるのに適した環状スプリング８６２を示している。図８の環状スプリング８６２は、径方向外向きの外面８０１と、径方向内向きの内面８０２と、２つの対向する側面８０３Ａ，８０３Ｂ（８０３Ｂは見えていない）と、を有している。側面８０３Ａ，８０３Ｂは、外面８０１と内面８０２とを互いに接続する。このようにして、環状スプリング８６２は、矩形断面を有している。図８を考慮すると、環状スプリング８６２は、自身を略円形形状であるものとして提示されるが、それは、外面８０１および内面８０２のそれらの直径Ｄ_８０１Ａ，Ｄ_８０１Ｂ，Ｄ_８０２Ａ，Ｄ_８０２Ｂが少なくともそれらの周囲の断面にわたって変わることを意味している。

［0043］第２の固定部５５２の３次元図が図９に示されている。長穴９５４（図示される実施形態では３つ存在する）を通って、固定手段５５５（図５参照）が、第２の固定部５５２を第１の固定部５５１に固定する。中央のところの穴は、図５に示されるように、ネジ４０５へのアクセスを提供する。第２の固定部５５２のストッパ面５５８上には、位置決め要素７４２が見られる。位置決め要素７４２は、秤量パン要素５４０の位置決め要素９５６と協働して、秤量パン要素５４０の回転を防止する。回転させようとすることによって生じるトルクを吸収し、それが秤量セル１２０に到達して秤量セル１２０にダメージを与えることを防止する構成において、過負荷保護装置が備えられていてもよい。実質的に円柱状の面９５３には、リング溝９５７が配置されている。リング溝９５７は、スプリング要素（例えば、図８に示される環状スプリング８６２など）を保持するように機能する。

［0044］環状スプリング８６２の代替として、実質的に円柱状の面４５３を取り囲むフィンガー付スプリング要素１０６２の形態の弾性シートメタル片が、図１０に示されるように、固定要素４５０上に配置されてもよく、あるいは、固定部５５１，５５２上に配置されてもよい。秤量パン要素１０４０が適所に設置されると、フィンガー付スプリング要素１０６２は直径方向に圧縮される。フィンガー付スプリング要素１０６２のフィンガーを製造するために、円筒状に形成された弾性シートメタル片は、その周囲に沿った切り込み部によって分割され、それによって、分割されていないシートメタル片と比べて、フィンガー付スプリング要素１０６２の弾性力が改善される。秤量パン要素１０４０を適所に設置する最初の段階では、リングカラー４４４の壁厚は、抵抗生成要素１０４５として機能する。凹部６４３の底面に向けて、リングカラー４４４の壁厚は、凹部６４３の内壁面４４１の切り込み部によって低減される。秤量パン要素１０４０がホームまで完全に押されると、フィンガー付スプリング要素１０６２は、戻り止め要素１０６１と係合する。フィンガー付環状スプリング１０６２は、環状スプリング８６２の代替の均等物として理解されるべきである。その結果、適切な適応性を有するフィンガー付環状スプリング１０６２は、図５に示される実施形態においてスプリング要素４６２としても使用され得る。

［0045］図４および図５に示される実施形態の代替として、他の可能性が考えられる。そこでは、スプリング要素、または、スプリング要素によって押圧される追加的な要素が戻り止め要素と係合する。例えば、秤量パン要素を特定の方位位置に追加的に固定するために、小さな球状のボールが、圧縮スプリングまたは螺旋状スプリングによって秤量パン要素の周囲溝内に、または、凹み内に押圧されてもよい。

［0046］本発明は、スナップ式係止接続が秤量パン要素４４０，５４０，１０４０と第１の固定部５５１との間に配置される構成を含む。この場合、図５の実施形態を見ると、荷重伝達部材１０８とネジ４０５との間でクランプされる第１の固定部５５１の一部分は、スプリング要素４６２が、立ち上がった開口カラー５２７の上方で秤量パン要素５４０に向けられた第１の固定部５５１の表面領域に配置され得るように、その鉛直方向寸法が十分に厚く構成されるであろう。したがって、第２の固定部５５２は、追加的な高さ適用機能、および、秤量パン要素５４０の配置を規定する追加的な機能を果たすであろう。

［0047］また、本発明に包含されるが、図面に示されていない実施形態では、スプリング要素が秤量パン要素上に配置され、戻り止め要素が固定要素上または第１の固定部上もしくは第２の固定部上に配置される。これらの実施形態は、スナップ式係止接続の協働要素同士の間での単なる置換を表しており、したがって、本発明の範囲内の均等物として取り扱われる。

［0048］明らかに、本明細書で示される秤量モジュールまたは重量測定器具の秤量セルは、図面に示される電磁力復元秤量セル以外の重量を決定するための原理を採用することもできる。他の可能性には、例えば、歪みゲージ秤量セル、ストリングオシレータ秤量セル、または、圧電秤量セルが含まれる。

１０…重量測定器具
２０…用途特定付属品
１００…秤量モジュール
１０１，４０１，５０１，１００１…荷重レシーバ
１０２…ベースプレート
１０３…ハウジング
１０４…固定位置
１０５，４０５…ネジ
１０６…較正ユニット
１０７…過負荷保護装置
１０８…荷重伝達部材
１０９…過負荷安全ストッパ
１１０…過負荷解放スプリング
１１１…通路開口
１１２…測定対象物のための受面
１１３，４１３…非接触シールシステム、ラビリンスバッフル
１１４…取付面
１２０…秤量セル
１２１…固定平行脚部
１２２…可動平行脚部
１２３，１２４…平行ガイド
１２５…中間支持部
４２６…用途特定付属品のための取付位置
３２７，４２７，５２７…立ち上がった開口カラー
３２８…荷重レシーバのリング要素
４４０，５５０，１０４０…秤量パン要素
４４１，１０４１…秤量パン要素の壁
７４２…秤量パン要素位置決め要素
６４３…凹部
４４４…秤量パン要素のリング障壁要素
６４５，１０４５…抵抗突起
４４８，５４８…対応ストッパ面
４５０…固定要素
５５１…第１の固定部
５５２…第２の固定部
４５３，９５３…面
９５４…長穴
５５５…固定手段
９５６…第２の固定部の位置決め要素
９５７…リング溝
４５８，５５８…ストッパ接触面
４５９…固定要素のリングカラー
４６０，１０６０…スナップ式係止デバイス
４６１，１０６１…戻り止め要素
４６２…スプリング要素
４６３，１０６３…戻り止め溝
５７０…シムディスク
８６２…環状スプリング
８０１…外面
８０２…内面
８０３Ａ，８０３Ｂ…側面
Ｄ_８０１Ａ，Ｄ_８０１Ｂ…外面の直径
Ｄ_８０２Ａ，Ｄ_８０２Ｂ…内面の直径
１０６２…フィンガー付スプリング要素
Ａ…図７の視野角
Ｘ…複数の秤量モジュールの整列方向
Ｚ…持ち上げ方向

Claims (15)

1. ハウジング（１０３）と、該ハウジング（１０３）の内部に配置される秤量セル（１２０）と、を備える重量測定器具（１０）であって、
   前記重量測定器具（１０）は、さらに、荷重伝達部材（１０８）を備え、
   前記荷重伝達部材（１０８）は、前記ハウジング（１０３）の通路開口（１１１）を通り、荷重レシーバ（４０１，５０１，１００１）が取り外し可能に接続されることができ、
   前記荷重レシーバ（４０１，５０１，１００１）は、固定要素（４５０）と、秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）と、前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）を前記固定要素（４５０）上に取り外し可能に着座させるためのスナップ式係止デバイス（４６０，１０６０）と、を備え、
   前記スナップ式係止デバイス（４６０）は、戻り止め要素（４６１，１０６１）と、前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）が適所に着座したときに前記戻り止め要素（４６１，１０６１）と係合するスプリング要素（４６２）と、を備える
   重量測定器具。
2. 請求項１に記載の重量測定器具であって、
   前記スナップ式係止デバイス（４６０，１０６０）の前記戻り止め要素（４６１，１０６１）は、前記固定要素（４５０）に向けられた前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）の側面（４４１，１０４１）、または、前記固定要素（４５０）の実質的に円柱状の面（４５３，９５３）に配置され、
   前記スナップ式係止デバイス（４６０，１０６０）の前記スプリング要素（４６２）は、それぞれの対向位置、すなわち、前記固定要素（４５０）の前記実質的に円柱状の面（４５３，９５３）、または、前記固定要素（４５０）に向けられた前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）の側面（４４１，１０４１）に配置された
   重量測定器具。
3. 請求項１または請求項２に記載の重量測定器具であって、
   前記固定要素（４５０）は、第１の固定部（５５１）と、前記第１の固定部（５５１）から取り外し可能な第２の固定部（５５２）と、を備え、
   前記第１の固定部（５５１）は、前記荷重伝達部材（１０８）上に配置され、
   前記戻り止め要素（４６１，１０６１）または前記スプリング要素（４６２）は、前記第２の固定部（５５２）の実質的に円柱状の面（４５３，９５３）上に配置される
   重量測定器具。
4. 請求項１または請求項２に記載の重量測定器具であって、
   前記固定要素（４５０）は、第１の固定部（５５１）と、前記第１の固定部（５５１）から取り外し可能な第２の固定部（５５２）と、を備え、
   前記第１の固定部（５５１）は、前記荷重伝達部材（１０８）上に配置され、
   前記戻り止め要素（４６１，１０６１）または前記スプリング要素（４６２）は、前記第１の固定部（５５１）の実質的に円柱状の面上に配置される
   重量測定器具。
5. 請求項３または請求項４に記載の重量測定器具であって、
   特に薄い金属箔材料から形成された少なくとも１つのシムディスク（５７０）を前記第１の固定部（５５１）と前記第２の固定部（５５２）との間に配置することができ、
   前記少なくとも１つのシムディスクは、前記秤量パン（５４０）上の前記測定対象物のための受面（１１２）と、取付面（１１４）との間の相対距離を設定するように機能し、
   前記重量測定器具（１０）は、前記取付面（１１４）を介して基礎と接触することができる
   重量測定器具。
6. 請求項３ないし請求項５のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
   前記第２の固定部（５５２）は、非接続円形部分にわたって延在する少なくとも２つの長穴（９５４）を有し、
   固定手段（５５５）が、前記長穴を通って、前記第２の固定部（５５２）を前記第１の固定部（５５１）に固定し、
   前記長穴によって、前記秤量パン要素（５４０）と前記重量測定器具（１０）の前記ハウジング（１０３）との間に、前記荷重伝達部材（１０８）の長手方向軸線を中心とする相対角度が設定され得る
   重量測定器具。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
   互いに対する正確なアライメントのために、前記秤量パン要素（４４０，１０４０）および前記固定要素（４５０）、または、前記秤量パン要素（５４０）および前記固定要素（４５０）の前記第１の固定部（５５１）、または、前記秤量パン要素（５４０）および前記固定要素（４５０）の前記第２の固定部（５５２）は、位置決め要素（７４２，９５６）を備える
   重量測定器具。
8. 請求項３ないし請求項７のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
   前記固定要素（４５０）、または、前記固定要素（４５０）の前記第１の固定部（５５１）および／または前記固定要素（４５０）の前記第２の固定部（５５２）は、低熱伝導性の材料、特に、ポリマープラスチック材料またはセラミック材料またはクロム鋼を含有する
   重量測定器具。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
   前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）および前記荷重伝達部材（１０８）は、好ましくは、導電性材料から形成され、
   導電性接続部が、前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）と前記荷重伝達部材（１０８）との間に配置される
   重量測定器具。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
    前記スナップ式係止デバイス（４６０，１０６０）の前記スプリング要素（４６２）は、
    前記スプリング要素が戻り止め溝（４６３，１０６３）の形態の戻り止め要素（４６１，１０６１）内に着座することによって生じる弾性変形の結果として摩擦力および径方向スプリング力を発生させるように機能し、
    環状スプリング（８６２）またはフィンガー付環状スプリング（１０６２）として構成される
    重量測定器具。
11. 請求項１０に記載の重量測定器具であって、
    前記環状スプリング（８６２）は、前記固定要素（４５０）または前記第１の固定部（５５１）または前記第２の固定部（５５２）の前記実質的に円柱状の面（４５３，９５３）に配置されるリング溝（９５７）内において、前記固定要素（４５０）上、または、前記固定要素（４５０）の前記第１の固定部（５５１）上、または、前記固定要素（４５０）の前記第２の固定部（５５２）上に配置される
    重量測定器具。
12. 請求項１０または請求項１１に記載の重量測定器具であって、
    前記戻り止め溝（４６３，１０６３）は、前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）の凹部（６４３）の底部に配置され、
    前記凹部（６４３）は、
    前記秤量パン要素（４４０，５４０，１０４０）が適所に着座したときに、前記固定要素（４５０）の表面（４５３）、または、前記固定要素（４５０）の前記第１の固定部（５５１）もしくは前記固定要素（４５０）の前記第２の固定部（５５２）の表面（９５３）を取り囲み、
    径方向に凹んだ内部溝、または、前記凹部（６４３）の直径を局所的に収縮させる抵抗突起（６４５）として構成される
    重量測定器具。
13. 請求項１０ないし請求項１２のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
    前記略円形の環状スプリング（８６２）は、径方向外向きの外面（８０１）と、径方向内向きに内面（８０２）と、対向する２つの側面（８０３Ａ，８０３Ｂ）と、を有し、
    前記側面（８０３Ａ，８０３Ｂ）は、前記外面と前記内面とを互いに接続し、
    前記外面（８０１）および／または前記内面（８０２）は、少なくともそれらの周囲の部分にわたって、それらのそれぞれの直径（Ｄ_８０１Ａ，Ｄ_８０１Ｂ，Ｄ_８０２Ａ，Ｄ_８０２Ｂ）が変化する
    重量測定器具。
14. 請求項１０ないし請求項１２のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
    前記略円形の環状スプリング（１０６２）は、シートメタル要素を備え
    前記シートメタル要素は、前記面（４５３）を取り囲むとともに、その弾力を改善するように構成された切り込み部を有するシートメタル要素を備える
    重量測定器具。
15. 請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載の重量測定器具であって、
    非接触シールシステム（４１３）が、前記ハウジング（１０３）と前記荷重レシーバ（４０１，５０１，１００１）との間に配置される
    重量測定器具。

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