JP4817829B2 - 電子秤のための校正用錘構造 - Google Patents
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Description
EP 0 468 159 B1に開示されている校正用錘は、水平方向に相対的に摺動する対として配置された楔状部材によって垂直方向に動かされ、それによって、校正用錘は、秤の力伝達装置に対して力伝達接触状態とされる。この持ち上げ部材は、楔状部材に結合されている軸を介してモーターによって駆動される。(特許文献1参照)
校正用錘の同様な垂直方向の昇降は、EP 0 955 530 A1に記載されている装置によって達成される。錘は、電気的に駆動される持ち上げ部材によって動かされるホルダー上に載置される。(特許文献2参照)
DE 203 18 788 U1に記載されている一体化された校正用錘は、線形駆動装置によって駆動される傾斜路形状の持ち上げ部材によって昇降され且つある種の傾斜した平行運動を行う。(特許文献3参照)
多くの秤においては、校正用構造及び力伝達装置は、EP 0 955 540 A1に開示された方法で前後に配置されている。校正用錘はまた、例えば、円形シリンダの形状を有しているEP 0 789 232 B1に開示されている校正用錘のような力伝達装置に対して横切る方向に取り付けられている2つの校正用錘に分離することもできる。この2つの同一の錘は、力伝達装置の2つの対向する側部に配置されている。校正用錘を動かすための異なる機構が記載されている。第1の場合には、ガイドピンを含んでいる校正用錘は、支持受け台として構成されている校正用錘ホルダー上に載置される。校正を行うためには、一方の側で枢動せしめられる校正用錘ホルダーが下方に傾斜せしめられ、それによって、校正用錘は、ロッド又はレバーの形状を有し且つ力伝達装置に結合されている校正用錘ホルダーの下方の2つの校正用錘レシーバ上へと降下せしめられる。第2の変形例においては、休止位置にある錘は、力伝達装置に結合されている校正用錘レシーバ間に配置されている校正用錘ホルダー上に載置される。校正を行うためには、校正用錘ホルダーの垂直方向下方への動きによって、校正用錘が校正用錘レシーバと接触状態とされる。
秤に関連する代替的な駆動源がJP 59090031 Aに示されており、これは、サンプルの体積及び比重の測定のための秤と結合して使用される形状記憶合金(SMA)の使用方法を開示している。この形状記憶合金は、両端がフックに結合された空間的な巻細線形状を有している。上方のフックは秤に結合されており、サンプルは下方フックに懸架される。サンプルの重量は、最初は空気中で測定される。次のステップにおいて、SMA細線が赤外線に曝され、それによって間接的に加熱される。この加熱によって、SMA材料の軸線方向の収縮が起こり、このSMA材料の収縮は、全過程に亘ってフックに締結されたままであるサンプルが、定位置に設定された水槽内へと降下せしめられて水中でのサンプルの重量が測定されるという作用を有する。
形状記憶作用は、形状記憶合金からなる対象物の温度が合金の相転移温度以下に低下したときに観察される。柔軟なマルテンサイト相にあることは容易に変形することができる。温度が再び引き続いて相転移温度以上に上昇したときに、物質は、変態してオーステナイト相へと戻り、変態はまたその元の形状を回復する。
アクチュエータの少なくとも一部分を形成している形状記憶合金は、70℃以上好ましくは80℃以上の相転移温度を有している。従って、少なくとも部分的に形状記憶合金からなる駆動源を備えている秤が、秤にとって一般的である−10〜+70℃の温度で貯蔵することができる。
図8は、持ち上げ部材がばね構造として構成されている校正用錘構造の前面図である。校正用錘ホルダー314は、少なくとも2つの圧縮コイルばね上に載置されている。図においては、三角形に配置されている3つのコイルばね31,131が存在する。圧縮コイルばね131は、校正用錘ホルダー314の半分の中央下方に配置されている。ばね31とは対照的に、ばね131は、ベースプレート22上に直に取り付けられておらず、一種の台39上に支持されている。3つの圧縮コイルばね31,131のこの構造は、校正用錘ホルダー314が傾く傾向を減じる。これらのばね31,131のばね力は、校正用錘と校正用錘ホルダー314との重力に対抗するのに十分な強さを有している。校正用錘の向きは、校正用錘の軸線(z)によって示されている。
3,103 校正用錘、 4,104,204 校正用錘構造、
5 固定平行四辺形脚部、 6 平行四辺形ガイド、
7 可動の平行四辺形脚部、 8 円錐形、
9 第1の結合部材、 10 第1のレバー、
11 第2のレバー、 12 第2の結合部材、
13 線形切り込み、
14,114,214,314 校正用錘ホルダー、
16,116 SMA細線、 17,117,217 方向変換ローラー、
18,118,218,318,418 リセット部材、
19 位置決めピン、 20 溝、
21,121 載置 ブラケットとして形成された横方向部材、
22,122 ベースプレート、
23,123,223 持ち上げ部材、
24 長穴、 25 ガイドロッド、
26,126 結合手段、 27 溝、
28 横方向部材内の穴、 29,129 結合手段、
30,130 二次成形部品、
31,131 圧縮コイルばね、 32 方向変換ローラー、
33 側部、 34 超過荷重ボルト、
35,36,136 楔状部材、
37 電気加熱装置のための接続部、
38,138 隣接部片、 39 受け台、
40 方向変換レバー、 41 力補償装置、
42 リセットばね、 43 方向変換ローラー、
44 締結手段、 45 堅牢な結合手段、
46 堅牢な結合手段、 z 校正用錘の軸線
Claims (15)
- 力伝達装置(1,101)を備えている電子秤のための校正用錘構造(4,104)であって、
前記力伝達装置(1,101)に結合することができる少なくとも1つの校正用錘(3,103)を含んでおり、
更に、校正用錘(3,103)のガイドされた動きをもたらすための搬送機構及び駆動源を含み、
前記駆動源が前記搬送機構と協働し且つ少なくとも一部分が形状記憶合金によって作られているアクチュエータ(16)を備えており、前記アクチュエータ(16)は、前記形状記憶合金の構造的な変化によって前記校正用錘(3,103)を動かし、前記構造的な変化は、温度変化の結果として生じることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項1に記載の校正用錘構造であって、
前記駆動源が、前記アクチュエータ(16)と協働する電気加熱装置を含んでいることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項1乃至2のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
前記力搬送機構が少なくとも1つのリセット部材と少なくとも1つの持ち上げ部材とを備えていることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項3に記載の校正用錘構造であって、
前記力搬送機構が、前記リセット部材の機能と前記持ち上げ部材の機能との結合された機能を果たすことができる少なくとも1つの部材を備えていることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項3又は4に記載の校正用錘構造であって、
前記リセット部材が、前記力搬送機構と前記校正用錘(3,103)とをそれらの各々の休止位置へ動かすと同時にその冷却段階中に前記形状記憶合金(16)をその元の形状及び/又は長さに戻すのに十分な大きさのリセット力を有していることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項3乃至5のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
前記リセット部材が少なくとも1つのばね(18,118,218,318,418,42)を含んでいることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項1乃至6のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
少なくとも一部分が形状記憶合金によって構成されているアクチュエータ(16)が、前記力搬送機構の機能点検を行うためのセンサーとして機能する能力を備えていることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項1乃至7のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
前記アクチュエータ(16)の力が、少なくとも1つの方向変換手段(17,117,217,32,40,43)によってその方向を変えるようになされていることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項8に記載の校正用錘構造であって、
前記方向変換手段が、滑らかな滑動材料からなるローラー(17,117,217,32,43)であることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項3乃至9のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
前記搬送機構の前記持ち上げ部材が、対になって相対的に動く楔部材(35,135,36)の形態、又は少なくとも1つの膝継ぎ手リンク(23,123,223,323)の形態に作られていることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項3乃至9のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
前記搬送機構の前記持ち上げ部材が、少なくとも2つの圧縮コイルばね(31,131)を含む構造形態に作られていることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項11に記載の校正用錘構造であって、
前記持ち上げ部材のばねの組(31,131)が、同時に前記リセット部材の機構を果たすことを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項1乃至12のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
前記形状記憶合金が、NiTi2,CuZn,CuZnAl,CuZnGa,CuZnSn,CuZnSi,CuAlNi,CuAuZn,CuSn,AuCd,AgCd,NiAl及びFePtからなる群から選択されたものであることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項13に記載の校正用錘構造であって、
前記形状記憶合金が、少なくとも40%好ましくは約50%のニッケル成分と、少なくとも80℃好ましくは少なくとも90℃の相転移温度とを有するニッケルチタン合金からなる群から選択されたものであることを特徴とする校正用錘構造。 - 請求項1乃至14のうちのいずれか一項に記載の校正用錘構造であって、
形状記憶合金からなるアクチュエータ(16)の一部分が細線形状に作られていることを特徴とする校正用錘構造。
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