DE102012020932A1 - Force plate - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftmessplatte umfassend ein Plattenelement und eine Sensorik zur Erfassung von senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kräften, wobei die Sensorik (6, 6b) wenigstens einen Dehnungssensor (6) umfasst, der auf einer Umfangsfläche (1b), insbesondere der auf der äußeren Umfangsfläche (1b) des Plattenelementes (1) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Messung der auf ein Plattenelement senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kraft, bei dem mittels wenigstens eines auf einer Umfangsfläche, insbesondere der äußeren Umfangsfläche (1) des Plattenelementes (1) angeordneten Dehnungssensors (6) Änderungen der Umfangslänge des Plattenelementes (1) bei Kraftbeaufschlagung erfasst werden.The invention relates to a force measuring plate comprising a plate element and a sensor system for detecting forces acting perpendicular to the plate surfaces, the sensor system (6, 6b) comprising at least one strain sensor (6) which is located on a circumferential surface (1b), in particular on the outer Peripheral surface (1b) of the plate element (1) is arranged. The invention further relates to a method for measuring the force acting on a plate element perpendicular to the plate surfaces, in which the circumferential length of the plate element changes by means of at least one strain sensor (6) arranged on a peripheral surface, in particular the outer peripheral surface (1) of the plate element (1) (1) are recorded when force is applied.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftmessplatte umfassend ein Plattenelement und eine Sensorik zur Erfassung von senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kräften. Die Erfindung betrifft weiterhin auch ein Verfahren zur Messung der auf ein Plattenelement senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kraft.The invention relates to a force measuring plate comprising a plate element and a sensor for detecting forces acting perpendicular to the plate surfaces. The invention further relates to a method for measuring the force acting on a plate member perpendicular to the plate surfaces force.

Unter einem Plattenelement wird dabei ein Körper verstanden mit zwei beabstandet einander gegenüberliegenden Plattenoberflächen, insbesondere die parallel zueinander sind, insbesondere wobei der Abstand zwischen den Plattenoberflächen kleiner ist als der Querschnitt jeder der Plattenoberflächen. Eine solche Platte kann im Schnitt parallel zur Plattenoberfläche grundsätzlich jede beliebige Querschnittsform aufweisen, bevorzugt jedoch eine kreisrunde geschlossene oder offene, insbesondere ringförmige Form.In this case, a plate element is understood to mean a body with two spaced-apart plate surfaces, in particular those which are parallel to one another, in particular wherein the distance between the plate surfaces is smaller than the cross-section of each of the plate surfaces. In principle, such a plate can have any desired cross-sectional shape parallel to the plate surface, but preferably a circular closed or open, in particular annular shape.

Kraftmessplatten dieser vorgenannten gattungsgemäßen Art sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt und üblicherweise bei einer möglichen ringförmigen Ausgestaltung auch als Kraftmessring beziehungsweise Ringkraftaufnehmer bezeichnet. Solche ringförmigen Kraftmessplatten können z. B. als Unterlegscheiben eingesetzt werden, die eine kraftmessende Funktion übernehmen, haben jedoch den Nachteil, dass sie in axialer Richtung eine gegenüber üblichen Unterlegscheiben deutlich vergrößerte Bauform aufweisen. Dabei wird unter der axialen Richtung die Richtung senkrecht zur den Plattenoberflächen der Unterlegscheibe beziehungsweise die Richtung einer die Unterlegscheibe durchdringenden Schraube verstanden.Force plates of the aforementioned generic type are basically known in the art and usually referred to in a possible annular configuration as a force measuring ring or Ringkraftaufnehmer. Such annular force plates can, for. B. are used as washers, which take a force measuring function, however, have the disadvantage that they have in the axial direction compared to conventional washers significantly enlarged design. Here, in the axial direction, the direction perpendicular to the disc surfaces of the washer or the direction of a washer penetrating the screw understood.

Im Stand der Technik ergibt sich eine gegenüber üblichen Unterlegscheiben deutlich axial vergrößerte Bauform dadurch, dass die Sensorik zur Erfassung der axial ausgerichteten Kräfte, bzw. allgemein der Kräfte senkrecht zu den Plattenoberflächen zwischen den Plattenoberflächen liegt, das heißt, die Sensorik in den direkten Kraftfluss eingebunden ist und direkt durch die wirkende Kraft belastet ist.In the prior art, compared to conventional washers significantly axially enlarged design results in that the sensor for detecting the axially aligned forces, or in general the forces perpendicular to the plate surfaces between the plate surfaces, that is, the sensors involved in the direct power flow is and is directly burdened by the acting force.

Ringförmige Kraftmessplatten solcher bislang bekannter Bauform sind dabei üblicher Weise derart ausgestaltet, dass eine kraftmessende Schicht, zum Beispiel basierend auf Quarz oder anderen piezoresistiven Materialien zwischen zwei Plattenoberflächen angeordnet ist und somit bei einer axialen Kraftbeaufschlagung unmittelbar eine Dickenänderung in Richtung senkrecht zu den Plattenoberflächen (axial bei Unterlegscheibe) bei dem Sensormaterial stattfindet, was zu einer messtechnisch erfassbaren Änderung einer physikalischen Größe dieses Materials, beispielsweise des Widerstandes führt und somit ausgewertet werden kann.Ring-shaped force plates of such previously known design are designed in a conventional manner such that a force-measuring layer, for example based on quartz or other piezoresistive materials between two plate surfaces is arranged and thus at an axial force application directly a change in thickness in the direction perpendicular to the plate surfaces (axially at Washer) takes place at the sensor material, resulting in a measurable detectable change in a physical size of this material, such as the resistance and thus can be evaluated.

Wie eingangs erwähnt, ist es ein wesentlicher Nachteil der im Stand der Technik bekannten Bauformen, dass bei einem Vergleich mit üblichen Unterlegscheiben ohne jegliche kraftmessende Funktion die gewünschte kraftmessende Funktion nur dann erzielt werden kann, wenn die axiale Baulänge deutlich vergrößert wird aufgrund des in axialer Richtung, d. h. zwischen den Plattenoberflächen geschichteten Aufbaus. In den Anwendungsfällen als Unterlegscheibe muss daher sichergestellt sein, dass für eine gemäß dem Stand der Technik bekannte Kraftmessplatte einer solchen vergrößerten Bauform genügend axialer Bauraum zur Verfügung steht.As mentioned above, it is a major disadvantage of the known in the prior art designs that when compared with conventional washers without any force measuring function, the desired force-measuring function can only be achieved if the axial length is significantly increased due to the axial direction , d. H. between the plate surfaces layered structure. In the cases of use as a washer, it must therefore be ensured that sufficient axial space is available for a force measuring plate known from the prior art of such an enlarged design.

Ein weiterer Nachteil bei den bislang im Stand der Technik bekannten Kraftmessplatten ist es, dass zur Erhöhung der Präzision eine Kraftvorbelastung nötig ist, die im Bereich von 20 bis 50% der Größenordnung der zu messenden Kraft liegt. Dies bedeutet unmittelbar auch, dass der grundsätzliche Kraftmessbereich aufgrund der Kraftvorbelastung reduziert wird.Another disadvantage of the force plates known in the art so far is that to increase the precision of a force preload is necessary, which is in the range of 20 to 50% of the magnitude of the force to be measured. This also means directly that the basic force measuring range is reduced due to the force preload.

Ein darüber hinausgehender Nachteil bei den bekannten Bauformen ist es weiterhin, dass bei einer Kraftbeaufschlagung in nicht exakt axialer Richtung (bezogen auf Unterlegscheiben) bzw. nicht exakt senkrecht zu den Plattenoberflächen die hierdurch erzeugten Biegemomente Scherkräfte in den Sensormaterialien erzeugen und hierdurch die Messwerte stark verfälschen können.A further disadvantage of the known designs is, furthermore, that in the case of a force application in a not exactly axial direction (with respect to washers) or not exactly perpendicular to the plate surfaces, the bending moments generated thereby produce shear forces in the sensor materials and can thereby strongly falsify the measured values ,

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Kraftmessplatte und ein Verfahren zur Messung von senkrecht zu den Plattenoberflächen eines Plattenelementes wirkenden Kräften bereitzustellen, welche die im Stand der Technik gegebenen Nachteile nicht aufweisen. Bevorzugt soll eine Kraftmessplatte dünner in einer Richtung senkrecht zu den Plattenoberflächen ausgebildet werden, als dies bislang bekannt ist. Insbesondere soll gemäß der Erfindung eine kraftmessende Unterlegscheibe bereitgestellt werden, die in ihren Dickenabmessungen üblichen Unterlegscheiben entspricht, so dass jeglicher Anwendungsfall erschlossen werden kann, ohne einen besonderen axialen Platz in der Anwendung zur Verfügung stellen zu müssen.It is therefore the object of the invention to provide a force measuring plate and a method for measuring forces acting perpendicular to the plate surfaces of a plate element, which do not have the disadvantages given in the prior art. Preferably, a force-measuring plate should be made thinner in a direction perpendicular to the plate surfaces than heretofore known. In particular, according to the invention, a force-measuring washer is provided, which corresponds in its thickness dimensions usual washers, so that any application can be developed without having to provide a special axial space in the application.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Kraftmessplatte der grundsätzlich eingangs genannten Art gelöst, bei der die Sensorik wenigstens einen Dehnungssensor umfasst, der auf einer Umfangsfläche, insbesondere einer äußeren Umfangsfläche des Plattenelementes angeordnet ist.According to the invention, this object is achieved with a force measuring plate of the type initially mentioned, in which the sensor system comprises at least one strain sensor which is arranged on a peripheral surface, in particular an outer circumferential surface of the plate element.

Unter einer Umfangsfläche wird bevorzugt eine solche Fläche verstanden, welche die beiden gegenüberliegenden Plattenoberflächen des Plattenelementes über deren Abstand hinweg verbindet, insbesondere deren Normalenvektoren senkrecht oder in einer Umgebung von 90 Grad, bevorzugt plusminus 10 Grad zu dem jeweiligen Normalenvektor der Plattenoberflächen orientiert ist. Eine Umfangsfläche bildet somit einen Rand des Plattenelementes.Under a peripheral surface is preferably understood such a surface which connects the two opposite plate surfaces of the plate member over the distance away, in particular their normal vectors perpendicular or in an environment of 90 degrees, preferably plus minus 10 degrees to the respective normal vector of the plate surfaces. A peripheral surface thus forms an edge of the plate element.

Sofern ein Plattenelement geschlossene Plattenoberflächen aufweist gibt es nur eine, die äußere Umfangsfläche. Weisen die Plattenoberflächen jedoch wenigstens eine Öffnung auf und bilden z. B. eine Ringform, so bestehen wenigstens zwei Umfangsflächen, nämlich innere und äußere Umfangsflächen.If a plate member has closed plate surfaces, there is only one, the outer peripheral surface. However, the plate surfaces have at least one opening and form z. B. a ring shape, so there are at least two peripheral surfaces, namely inner and outer peripheral surfaces.

So ist es ein wesentlicher Kerngedanke der vorliegenden Erfindung, die Sensorik, die zur Erfassung der senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kräfte zum Einsatz kommt, außerhalb der Kraftflußrichtung anzuordnen, so dass die Sensorik nicht mehr unmittelbar selbst der wirkenden Kraft ausgesetzt ist und bereits hierdurch eine Vielzahl der im Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden wird, wie beispielsweise die nötige Vorbelastung sowie auch die Biegemomentempfindlichkeit.Thus, it is an essential core idea of the present invention, the sensor, which is used to detect the forces acting perpendicular to the plate surfaces used to dispose outside the Kraftflußrichtung, so that the sensor is no longer directly exposed itself to the acting force and already thereby a variety the known in the prior art disadvantages is overcome, such as the necessary preload and the bending moment sensitivity.

Erfindungsgemäß liegt zumindest ein Teil der Sensorik, nämlich wenigstens ein Dehnungssensor auf einer Umfangsfläche, bevorzugt der äußeren Umfangsfläche des Plattenelementes, was den Vorteil erzielt, dass bei üblichen Baugrößen von bestehenden Dehnungssenoren ein solcher Sensor vollständig auf eine. Umfangsfläche bezogen auf die Höhe der Umfangsfläche (= Abstand der Plattenoberflächen) untergebracht werden kann.According to the invention, at least part of the sensor system, namely at least one strain sensor on a peripheral surface, preferably the outer peripheral surface of the plate element, which has the advantage that with conventional sizes of existing strain sensors such a sensor completely on a. Peripheral surface based on the height of the peripheral surface (= distance of the plate surfaces) can be accommodated.

Erfindungsgemäße Kraftmessplatten benötigen daher im Vergleich zu den bislang im Stand der Technik Bauformen keine vergrößerte Bauhöhe (insbesondere im Vergleich zu Unterlegscheiben), da der zum Einsatz kommende Dehnungssensor zur Bauhöhe des Plattenelementes selbst nicht beiträgt aufgrund seiner auf einer Umfangsfläche vorgesehenen Anordnung. Da eine senkrecht auf die Plattenoberflächen wirkende Kraft nicht auch auf den Dehnungssensor wirkt, muss dieser selbst gegen die wirkende Kraft keine Beständigkeit aufweisen.Force plates according to the invention therefore do not require an increased overall height (in particular in comparison to washers) in comparison with the designs hitherto in the prior art, since the strain sensor used does not contribute to the height of the plate element itself because of its arrangement provided on a peripheral surface. Since a force acting perpendicularly on the plate surfaces does not also affect the strain sensor, it does not have to be resistant even to the force acting on it.

Erfindungsgemäß wird es dabei als besonders vorteilhaft angesehen, wenn die Messrichtung des wenigstens einen Dehnungssensors in Umfangsrichtung der gewählten Umfangsfläche, insbesondere der äußeren Umfangsfläche orientiert ist, um mit dem Dehnungssensor Änderungen der Umfangslänge des Plattenelementes bei Kraftbeaufschlagung zu erfassen. Bevorzugt wird wenigstens ein Dehnungssensor auf der äußeren Umfangsfläche angeordnet, weil diese die größte Umfangslänge aller Umgangsflächen aufweist, sofern es mehrere überhaupt gibt. Auch ist ein Sensor bei einer beabsichtigten Durchdringung einer Öffnung in dem Plattenelement durch z. B. eine Schraube vor einer mechanischen Beschädigung durch das durchdringende Element geschützt.According to the invention, it is considered to be particularly advantageous if the measuring direction of the at least one strain sensor in the circumferential direction of the selected peripheral surface, in particular the outer peripheral surface is oriented to detect with the strain sensor changes in the circumferential length of the plate member upon application of force. Preferably, at least one strain sensor is arranged on the outer circumferential surface, because this has the largest circumferential length of all contact surfaces, if there are several at all. Also, a sensor is at an intended penetration of an opening in the plate member by z. For example, a screw is protected from mechanical damage by the penetrating element.

So beruht demnach das bevorzugte Messverfahren der Erfindung darauf, das Prinzip der Querkontraktion von im wesentlichen inkompressiblen Materialien, wie zum Beispiel Metallen, auszunutzen, welches besagt, dass bei einer Kompression des Materials in einer Richtung eine Längendehnung des Materials in einer dazu senkrechten Richtung stattfindet.Thus, the preferred measuring method of the invention is based on exploiting the principle of transverse contraction of substantially incompressible materials, such as metals, which implies that upon compression of the material in one direction, elongation of the material takes place in a direction perpendicular thereto.

Wird demnach also das Plattenelement senkrecht zu seinen Plattenoberflächen kraftbeaufschlagt, so vergrößert sich sein Querschnitt in einer Richtung senkrecht zur wirkenden Kraft und somit der eingangs genannte Plattenquerschnitt, bzw. in proportionaler Weise die Umfangslänge der Umfangsfläche. Bei einer bevorzugten Ausführung des Plattenelementes als kreisrunde Scheibe, insbesondere gelochte kreisrunde Scheibe, entsprechend einer Unterlegscheibe, wird bei einer Belastung in axialer Richtung die Ausdehnung in radialer Richtung vergrößert, was aufgrund der ringförmigen Bauform beziehungsweise bevorzugt kreisscheibenförmigen Bauform somit in gleicher Weise zu einer Verlängerung des Kreisumfangs der Unterlegscheibe führt und demnach in bevorzugter Weise mit einem Dehnungssensor erfasst werden kann, dessen Messrichtung in dieser Umfangsrichtung liegt.Accordingly, if the plate element is subjected to force perpendicular to its plate surfaces, its cross-section increases in a direction perpendicular to the acting force and thus the plate cross-section mentioned at the beginning, or in a proportional manner the circumferential length of the peripheral surface. In a preferred embodiment of the plate element as a circular disc, in particular perforated circular disc, corresponding to a washer, the expansion is increased in the radial direction at a load in the axial direction, which thus due to the annular design or preferably circular disc-shaped design in the same way to an extension of the Circumference of the washer leads and therefore can be detected in a preferred manner with a strain sensor, the measuring direction is in this circumferential direction.

Aufgrund der Tatsache, dass die Querkontraktion, ausgedrückt durch die Poisson-Zahl des jeweils eingesetzten Materials, z. B. Metall zu einer, wenn auch linearen, so doch gegenüber der axialen Dicken- oder Längenänderung kleineren Änderung in einer Richtung senkrecht hierzu führt, ist es besonders bevorzugt, als Dehnungssensor in einer Sensorik der erfindungsgemäßen Kraftmessplatte einen Dehnungsmessstreifen einzusetzen, der auf Samariumsulfid basiert, was bedeutet, dass die widerstandsändernde Schicht eines solchen Dehnungsmessstreifens Samariumsulfid zumindest umfasst, ggfs. mit weiteren Zusätzen, insbesondere solche seltener Erden.Due to the fact that the transverse contraction, expressed by the Poisson number of the material used in each case, z. B. metal to a, albeit linear, so compared to the smaller axial thickness or change in length smaller change in a direction perpendicular thereto, it is particularly preferred to use as a strain sensor in a sensor of the force plate according to the invention, a strain gauge based on samarium sulfide, which means that the resistance-changing layer of such a strain gauge at least comprises samarium sulfide, if appropriate with further additives, in particular those of rare earths.

Gegenüber anderen im Stand der Technik grundsätzlich bekannten Materialien für Dehnungsmessstreifen hat Samariumsulfid den besonderen Vorteil, eine sehr hohe Empfindlichkeit aufzuweisen, so dass trotz der geringen Umfangsänderungen bei Belastung einer erfindungsgemäßen Kraftmessplatte verlässliche Messwerte von einem solchen Dehnungssensor erhalten werden können.Samarium sulfide has the particular advantage over other materials for strain gauges basically known in the state of the art of having a very high sensitivity, so that reliable measured values can be obtained from such a strain sensor despite the small changes in circumference when a force measuring plate according to the invention is loaded.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf Dehnungsmessstreifen auf der Basis von Samariumsulfid beschränkt, sondern grundsätzlich ist es auch denkbar, andere insbesondere im Stand der Technik bereits bekannte Materialien bei Dehnungsmessstreifen zum Einsatz zu bringen, wobei eine eventuelle gewünschte Empfindlichkeitsverbesserung und Messgenauigkeit durch nachgeschaltete Verstärker oder Elektroniken erzielt werden können oder durch geeignete Längendimensionierung des Dehnungsmessstreifens in Umfangsrichtung.However, the invention is not limited to strain gauges based on samarium sulfide, but in principle it is also conceivable, in particular in the prior art already known materials in strain gauges for Use, where any desired sensitivity improvement and measurement accuracy can be achieved by downstream amplifier or electronics or by appropriate length dimensioning of the strain gauge in the circumferential direction.

Der bevorzugte Einsatzbereich erfindungsgemäßer Kraftmessplatten ergibt sich durch die Ausführung als Unterlegscheibe, also gelochte kreisrunde Kraftmessplatte mit Ringform. Erfindungsgemäße Ausführungen umfassen jedoch ebenso geschlossene Plattenelemente mit grundsätzlich beliebiger Querschnittform.The preferred field of application of force plates according to the invention results from the design as a washer, ie perforated circular force plate with ring shape. However, embodiments of the invention also include closed plate elements of basically any cross-sectional shape.

Eine einfachste Bauform einer erfindungsgemäßen Kraftmessplatte kann vorsehen, wie eingangs beschrieben, einen Dehnungssensor, zum Beispiel einen solchen auf der Basis von Samariumsulfid auf einer der Umfangsflächen, bevorzugt der äußeren Umfangsfläche des Plattenelementes anzuordnen, zum Beispiel durch Verklebung oder sonstige Befestigungstechniken. Die Kontaktflächen eines solchen Dehnungssensors beziehungsweise Dehnungsmessstreifens weisen im Wesentlichen Kabelanschlüsse bzw. Leitungsanschlüsse auf, die sodann von einer erfindungsgemäßen Kraftmessplatte bzw. bevorzugt kraftmessender Unterlegscheibe weggeführt werden können, um eine Verbindung zu einer Messelektronik zu schaffen.A simplest design of a force measuring plate according to the invention may provide, as described above, to arrange a strain sensor, for example one based on samarium sulfide on one of the peripheral surfaces, preferably the outer peripheral surface of the plate element, for example by gluing or other fastening techniques. The contact surfaces of such a strain sensor or strain gauge essentially have cable connections or line connections which can then be led away from a force measuring plate according to the invention or, preferably, force-measuring washer in order to create a connection to a measuring electronics.

Eine andere weiterbildende bevorzugte Ausführungsform kann es auch vorsehen, in einem Abstand, bevorzugt radialen Abstand zur äußeren Umfangsfläche des Plattenelementes ein Trägerelement anzuordnen, insbesondere ein solches Trägerelement, welches mit dem Plattenelement bzw. bevorzugt der Unterlegscheibe einstückig ausgebildet ist und welches wenigstens über einen Steg, insbesondere über wenigstens einen im Wesentlichen radial ausgerichteten Steg mit dem Plattenelement beziehungsweise der Umfangsfläche verbunden ist, wobei dieses Trägerelement in bevorzugter Ausführung dafür vorgesehen sein kann, eine Messelektronik zur Erfassung von Messwerten des wenigstens einen Dehnungssensors und/oder wenigstens einen weiteren Dehnungssensor zu umfassen.Another further preferred embodiment may also provide for arranging a carrier element at a distance, preferably a radial distance from the outer circumferential surface of the plate element, in particular such a carrier element which is formed integrally with the plate element or preferably the washer and which at least over a web, is connected in particular via at least one substantially radially aligned web with the plate member or the peripheral surface, said support member may be provided in a preferred embodiment for comprising a measuring electronics for detecting measured values of the at least one strain sensor and / or at least one further strain sensor.

Bei der bevorzugten zuvor benannten einstückigen Ausführung von Plattenelement und Trägerelement kann es beispielsweise vorgesehen sein, die Gesamtanordnung aus Plattenelement und Trägerelement als Stanzbauteil oder zum Beispiel auch Laser- oder wasserstrahlgeschnittenes Bauteil auszuführen, was fertigungstechnische Vorteile mit sich bringt.In the preferred previously mentioned one-piece design of plate element and carrier element, it may be provided, for example, to carry out the overall arrangement of plate element and carrier element as a stamped component or, for example, laser or water jet cut component, which brings manufacturing advantages.

Die hier beschriebene Ausführung, dass das Trägerelement durch wenigstens einen Steg von bevorzugt radialer Ausrichtung mit dem Plattenelement, bevorzugt der Unterlegscheibe beziehungsweise deren äußeren Umfangsfläche verbunden ist, beeinflusst die Längenänderung des Umfangs bei einer Kraftbeaufschlagung des Plattenelementes im Wesentlichen nicht, so dass durch die Anordnung eines solchen Trägerelementes an dem Plattenelement eine Messwertverfälschung nicht stattfindet beziehungsweise vernachlässigbar ist oder, sofern eine solche Vernachlässigung nicht möglich ist, zumindest mit der Messelektronik kompensierbar ist.The embodiment described here, that the carrier element is connected by at least one web of preferably radial alignment with the plate member, preferably the washer or its outer peripheral surface substantially does not affect the change in length of the circumference in a force application of the plate member, so that by the arrangement of such a carrier element on the plate element, a Verwertverfälschung does not take place or is negligible or, if such neglect is not possible, at least with the measuring electronics can be compensated.

Eine bevorzugte Ausführungsform kann es hier vorsehen, dass das Trägerelement über zwei in Umfangsrichtung beabstandete Stege, insbesondere mit bevorzugter radialer Ausrichtung des jeweiligen Steges mit dem Plattenelement bzw. bevorzugt der Unterlegscheibe beziehungsweise der Umfangsfläche verbunden ist und der auf der äußeren Umfangsfläche angeordnete wenigstens eine Dehnungssensor gegenüberliegend dem Trägerelement und zwischen den Stegen, bevorzugt mittig zwischen den Stegen angeordnet ist.A preferred embodiment may provide here that the carrier element is connected to the plate element or preferably the washer or peripheral surface by means of two webs which are spaced apart in the circumferential direction, in particular with a preferred radial orientation, and the at least one strain sensor arranged on the outer peripheral surface is opposite the carrier element and between the webs, preferably arranged centrally between the webs.

Diese Anordnung hat den besonderen Vorteil, dass der Dehnungssensor geschützt ist, da er sich in dem Abstandsraum zwischen der äußeren Umfangsfläche und dem Trägerelement befindet, sowie durch die Stege umschlossen ist und somit durch äußere Einflüsse geschützt ist, beispielsweise auch beim Ansetzen eines Werkzeuges für die Verschraubung.This arrangement has the particular advantage that the strain sensor is protected because it is located in the distance space between the outer peripheral surface and the support member, and is surrounded by the webs and thus protected by external influences, for example, when applying a tool for the screwing.

Des Weiteren besteht hier die Möglichkeit, eine Verdrahtung des Sensors zu einer auf dem Trägerelement gegebenenfalls vorgesehenen Messelektronik durch den Abstandsraum zwischen der Umfangsfläche und dem Trägerelement vorzunehmen, so dass auch diese elektrische Verdrahtung in einem geschützten Bereich liegt.Furthermore, here it is possible to make a wiring of the sensor to an optionally provided on the support element measuring electronics by the distance space between the peripheral surface and the support member, so that this electrical wiring is located in a protected area.

Sofern zwei Stege zur Verbindung zwischen Plattenelement und Trägerelement vorgesehen sind, können diese einen Winkelabstand in Umfangsrichtung abweisen, der kleiner ist als 180 Grad, bevorzugt kleiner als 120 Grad und z. B. kleiner gleich 90 Grad ist.If two webs are provided for connection between the plate element and the carrier element, they can deflect an angular distance in the circumferential direction, which is smaller than 180 degrees, preferably less than 120 degrees and z. B. is less than 90 degrees.

Das Trägerelement kann selbst, wie zuvor beschrieben, zum Beispiel eingesetzt werden, um eine Elektronik zu tragen, nämlich eine solche, die dazu dient Messwerte von der Sensorik und somit von dem wenigstens einen Dehnungssensor auf der äußeren Umfangsfläche des Plattenelementes zu erfassen und gegebenenfalls weiter auszuwerten. Diese Elektronik kann auf der oberseitige Fläche des Trägerelementes vorgesehen sein, bezogen auf die normale Montagerichtung eines als Unterlegscheibe ausgebildeten Plattenelementes.The carrier element itself, as described above, for example, be used to carry an electronics, namely one which serves to detect readings from the sensor and thus of the at least one strain sensor on the outer peripheral surface of the plate member and optionally further evaluate , This electronics may be provided on the upper surface of the support member, based on the normal mounting direction of a disk element formed as a washer.

Es kann hier weiterhin vorgesehen sein, an dem Trägerelement wenigstens einen weiteren Dehnungssensor anzuordnen, der von Einflüssen bei einer Kraftbeaufschlagung des Plattenelementes unbeeinflusst ist und demnach zum Zwecke einer Temperaturkompensation eingesetzt werden kann, da Temperatureinflüsse ebenso wie Dehnungen die Widerstände von Dehnungsmessstreifen ändern können. It may further be provided here to arrange on the carrier element at least one further strain sensor, which is uninfluenced by influences during a force application of the plate element and thus can be used for the purpose of temperature compensation, since temperature influences as well as strains can change the resistances of strain gauges.

Es kann demnach hier vorgesehen sein, wenigstens einen solchen weiteren Dehnungssensor zusammen mit dem wenigstens einen auf der Umfangsfläche angeordneten Dehnungssensor als Teil einer Temperaturkompensation auszubilden, insbesondere dadurch, dass diese Dehnungssensoren in der Art einer Widerstandsmessbrücke miteinander elektrisch verschaltet sind.Accordingly, it may be provided here to form at least one such further strain sensor together with the at least one strain sensor arranged on the peripheral surface as part of a temperature compensation, in particular in that these strain sensors are electrically interconnected in the manner of a resistance measuring bridge.

Eventuelle Temperaturänderungen wirken sich demnach auf beide Dehnungssensoren in gleicher Weise aus, so dass diese durch die Widerstandsmessbrücke kompensierbar sind und im Wesentlichen eventuelle Widerstandsänderungen somit ausschließlich auf Längenänderung des wenigstens einen am Umfang des Plattenelementes angeordneten Dehnungssensors zurückzuführen sind.Any temperature changes accordingly affect both strain sensors in the same way, so that they can be compensated by the resistance measuring bridge and essentially any changes in resistance are thus exclusively due to a change in length of the at least one strain sensor arranged on the circumference of the plate element.

Eine Anordnung dieser vorbeschriebenen Art, bei der wenigstens ein weiterer Dehnungssensor am Trägerelement zum Zwecke der Temperaturkompensation zum Einsatz kommt, hat darüber hinaus auch den Vorteil, dass die Orientierung dieses wenigstens einen Dehnungssensors irrelevant ist, wenngleich es bevorzugt vorgesehen sein kann, den Dehnungssensor in gleicher Orientierung auszurichten, wie dies bei demjenigen Dehnungssensor auf der Umfangsfläche, bevorzugt der äußeren Umfangsfläche vorgesehen ist.An arrangement of this type described, in which at least one further strain sensor on the support element for the purpose of temperature compensation is used, also has the advantage that the orientation of this at least one strain sensor is irrelevant, although it may be preferably provided, the strain sensor in the same Align orientation, as is provided in that strain sensor on the peripheral surface, preferably the outer peripheral surface.

Unabhängig davon, ob eine erfindungsgemäß ausgestattete Kraftmessplatte bzw. kraftmessende Unterlegscheibe mit oder ohne Temperaturkompensation vorgesehen ist, kann eine weitere bevorzugte Ausführungsform vorsehen, dass die Messelektronik eingerichtet ist, die von der Sensorik erfassten und/oder ausgewerteten (verarbeiteten) Messwerter mit wenigstens einem Vergleichswert, insbesondere Sollwert zu vergleichen und ein vom Vergleich abhängiges Ergebnis auszugeben.Regardless of whether a force measuring plate or force-measuring washer equipped according to the invention is provided with or without temperature compensation, a further preferred embodiment can provide for the measuring electronics to be set up, the measured values recorded and / or evaluated (processed) by the sensor system having at least one comparison value, in particular to compare setpoint and output a comparison-dependent result.

Beispielsweise kann es hier vorgesehen sein, dass ein Vergleichswert fest in der Elektronik abgespeichert ist oder aber auch, dass durch einen Benutzer ein solcher Vergleichswert von außen individuell und variabel je nach Anwendungsfall einprogrammiert werden kann.For example, it may be provided here that a comparison value is permanently stored in the electronics or else that a user can program such a comparison value from the outside individually and variably depending on the application.

Das Ausgeben eines Vergleichsergebnisses, insbesondere also ob der Vergleichswert unterschritten wird, überschritten wird oder sich der aktuelle Messwert in einem bevorzugt definierten Intervall um den Vergleichswert/Sollwert herum befindet, kann beispielsweise nach außen hin visualisiert werden, zum Beispiel durch die Anordnung von bevorzugt mehreren Leuchtdioden am oder im Trägerelement, insbesondere einem Gehäuseteil des Trägerelementes, um einen Benutzer unmittelbar darüber zu informieren, ob die aufgebrachte Kraft, zum Beispiel bei einem Schraubvorgang, zu klein, richtig oder zu groß ist. Insbesondere besteht so auch die Möglichkeit Langzeitüberwachungen vorzunehmen und so zu überprüfen, ob sich ursprünglich eingestellte Kräfte im Laufe der Zeit ändern.The outputting of a comparison result, in particular whether the comparison value is undershot, is exceeded or the current measured value is around the comparison value / desired value in a preferably defined interval, can be visualized outwardly, for example by the arrangement of preferably a plurality of light-emitting diodes on or in the carrier element, in particular a housing part of the carrier element, in order to inform a user directly about whether the applied force, for example during a screwing operation, is too small, correct or too large. In particular, it is also possible to carry out long-term monitoring and thus to check whether originally set forces change over time.

Hier kann es auch vorgesehen sein, dass die Überschreitung oder Unterschreitung des Vergleichswertes oder das Heraustreten des Messwertes aus einem um den Vergleichswert definierten Intervall zu einer Alarmauslösung führt, die visualisiert, akustisch angezeigt oder durch eine Kommunikation bekannt gegeben werden kann.Here it can also be provided that the exceeding or falling below the comparison value or the emergence of the measured value from an interval defined by the comparison value leads to an alarm triggering, which can be visualized, acoustically displayed or announced by a communication.

Die Messelektronik selbst kann in bevorzugter Weiterbildung auch eine Kommunikationsschnittstelle umfassen, beispielsweise eine kabelgebundene zum Beispiel nach dem USB-, Fire-Wire- oder ähnlichem Standard oder auch eine funkgebundene Kommunikationsschnittstelle, zum Beispiel nach dem Bluetooth- oder WLAN-Standard.The measuring electronics themselves may also comprise a communication interface in a preferred development, for example a wired, for example, according to the USB, Fire-wire or similar standard or even a radio-bound communication interface, for example according to the Bluetooth or WLAN standard.

Es besteht so die Möglichkeit über eine solche Kommunikationsschnittstelle Daten in die Messelektronik einzuspeichern und/oder Daten aus der Messelektronik auszulesen, insbesondere zeitlich fortwährend zu erfassen und/oder die Überwachung der axial wirkenden Kräfte vorzunehmen. Eine solche Ausführung kann auch als Datenlogger verwendet werden, wenn die Messelektronik einen internen Speicher aufweist, der die Messwerte speichert und zur späteren Auslesung über eine Kommunikationsschnittstelle bereitstellt.It is thus possible via such a communication interface to store data in the measuring electronics and / or read data from the measuring electronics, in particular to record continuously over time and / or to carry out the monitoring of the axially acting forces. Such an embodiment can also be used as a data logger if the measuring electronics have an internal memory which stores the measured values and makes them available for later reading via a communication interface.

Hier kann es gegebenenfalls auch vorgesehen sein, mehrere erfindungsgemäße Kraftmessplatten mit ihrer jeweiligen Messelektronik in ein Netzwerk zu integrieren und die Messwerte von den mehreren Kraftmessplatten in einer zentralen Datensammelstelle zu erfassen und auszuwerten.Optionally, it may also be provided here to integrate a plurality of force measuring plates according to the invention with their respective measuring electronics into a network and to record and evaluate the measured values from the plurality of force measuring plates in a central data collecting point.

Eine Energieversorgung der Messelektronik kann beispielsweise dadurch vorgesehen sein, dass auf dem Trägerelement, welches ebenso die Messelektronik umfasst, beispielsweise eine Batterie oder ein sonstiger Energiespeicher, gegebenenfalls ein aufgeladener Kondensator oder auch ein Element angeordnet ist, dass eine von der elektrischen Energie abweichende Energieform in elektrische Energie wandelt, beispielsweise ein thermoelektrisches Element, welches eingerichtet ist, um Umgebungswärme in elektrische Betriebsenergie zu wandeln.An energy supply of the measuring electronics can for example be provided by the fact that on the support element, which also includes the measuring electronics, for example, a battery or other energy storage, optionally a charged capacitor or an element is arranged, that a deviating from the electrical energy form into electrical Energy converts, for example, a thermoelectric Element which is designed to convert ambient heat into electrical operating energy.

Bevorzugt ist es weiterhin vorgesehen, das Trägerelement und insbesondere auch den wenigstens einen, bevorzugt auf der äußeren Umfangsfläche angeordneten Dehnungssensor, ggfs. auch die weiteren Dehnungssensoren mit einer Haube zu überdecken. Eine solche Haube kann im Vergleich zum Plattenelement zu einer größeren Dicke senkrecht zur Plattenoberfläche führen bei der Gesamtanordnung der erfindungsgemäßen Kraftmessplatte, was jedoch zumindest in der Anwendung als Unterlegscheibe unerheblich ist, da ein eventueller über die Dicke der Unterlegscheibe hinausgehender Aufbau sich in radialer Richtung außerhalb der Unterlegscheibenperipherie befindet und somit den Vorgang der Verschraubung und demnach den bestimmungsgemäßen Einsatz als Unterlegscheibe nicht begrenzt.Preferably, it is further provided to cover the carrier element and in particular also the at least one, preferably on the outer peripheral surface arranged strain sensor, if necessary. Also the other strain sensors with a hood. Such a hood can lead to a greater thickness perpendicular to the plate surface in the overall arrangement of the force plate according to the invention compared to the plate member, which is irrelevant at least in the application as a washer, since a possible beyond the thickness of the washer going structure in the radial direction outside the Washer is peripheral and thus the operation of the screw and therefore the intended use as a washer not limited.

Eine solche Haube kann insbesondere auf ihrer Oberseite Durchgänge aufweisen zur Aufnahme von LED'S zweck Visualisierung eines Vergleichsergebnisses oder auch zur Aufnahme eine sonstigen Displays zur Anzeige der Messwerte oder der Vergleichsergebnisse.Such a hood may in particular have passages on its upper side for receiving LED's zweck visualization of a comparison result or for recording another display for displaying the measured values or the comparison results.

Sofern nicht nur eine funkgebundene Kommunikationsschnittstelle vorgesehen ist, kann statt einer Kommunikationsschnittstelle nach Funkstandard oder aber auch zusätzlich zu einer Funkkommunikationsschnittstelle eine entsprechende kabelgebundene Schnittstelle als Stecker oder Buchsenelement in dem Gehäuse angeordnet sein.If not only a radio-bound communication interface is provided, instead of a communication interface according to the radio standard or else in addition to a radio communication interface, a corresponding wired interface can be arranged as a plug or socket element in the housing.

Die bevorzugte Ausgestaltung einer überdeckenden Haube ist in weiterer Ausgestaltung derart, dass diese ebenso die im wesentlichen radialen Stege sowie auch den Abstandsbereich zwischen der äußeren Umfangsfläche und dem Trägerelement überdeckt, so dass der wenigstens eine Dehnungssensor gegebenenfalls die mehreren Dehnungssensoren mit überdeckt und geschützt sind.The preferred embodiment of a covering hood is in a further embodiment such that it also covers the substantially radial webs as well as the distance between the outer peripheral surface and the support member, so that the at least one strain sensor optionally the plurality of strain sensors are covered and protected.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the following figures.

Die 1 zeigt eine erste perspektivische Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Kraftmessplatte, die als kraftmessenden Unterlegscheibe Anwendung findet, umfassend eine kreisringförmiges Plattenelement 1 mit einer inneren Ausnehmung 2, die dazu dient, eine Schraube durch die Ausnehmung 2 hindurchzuführen, wie dies von üblichen Unterlegscheiben bekannt ist.The 1 shows a first overall perspective view of a force plate according to the invention, which is used as a force-measuring washer, comprising an annular plate member 1 with an inner recess 2 , which serves to screw through the recess 2 to pass, as is known from conventional washers.

Die hier gezeigte erfindungsgemäße Anordnung weist in einem radialen Abstand zur Plattenelement 1 weiterhin ein Trägerelement 3 auf, das im vorliegenden Fall durch zwei in Umfangsrichtung beabstandete, im Wesentlichen radial ausgerichtete Stege 4 mit der äußeren Umfangsfläche 1b des wie eine Unterlegscheibe geformten Plattenelementes 1 verbunden ist. Trägerelement 3 und Plattenelement 1 sind hier einstückig aus demselben Material, insbesondere Metall gefertigt.The arrangement according to the invention shown here has a radial distance to the plate element 1 furthermore a carrier element 3 in the present case by two circumferentially spaced, substantially radially aligned webs 4 with the outer peripheral surface 1b of the washer-shaped plate member 1 connected is. support element 3 and plate element 1 are here in one piece made of the same material, in particular metal.

Durch die radiale Beabstandung zwischen Plattenelement 1 und Trägerelement 3 ergibt sich ein Abstandsraum 5 zwischen der äußeren Umfangsfläche 1b des Plattenelementes 1 und dem Trägerelement 3 der im Wesentlichen eine gebogene Erstreckung in Umfangsrichtung zwischen den Stegen 4 beschreibt, wobei die Breite dieses Abstandsraumes 5 dem radialen Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche 1b und dem Trägerelement 3 entspricht.Due to the radial spacing between the plate element 1 and carrier element 3 results in a distance space 5 between the outer peripheral surface 1b of the plate element 1 and the carrier element 3 the substantially a curved extension in the circumferential direction between the webs 4 describes, wherein the width of this distance space 5 the radial distance between the outer peripheral surface 1b and the carrier element 3 equivalent.

Zwischen den beiden Stegen 4 und gegenüberliegend dem Trägerelement 3 ist auf der äußeren Umfangsfläche 1b gemäß der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ein Dehnungssensor 6 angeordnet, mit dem eine Umfangslängenänderung des Plattenelementes 1 erfasst werden kann, sofern eine Kraft F auf diesen senkrecht zu den Plattenoberflächen des Plattenelementes 1 wirkt. Hierdurch wird das Material des Plattenelementes 1 belastet, was aufgrund des Prinzips der Querkontraktion zu einer Vergrößerung des Plattenelementes 1 in radialer Richtung und demnach auch zu einer Umfangslängenänderung führt.Between the two bridges 4 and opposite the carrier element 3 is on the outer peripheral surface 1b according to the embodiment of the invention, a strain sensor 6 arranged, with which a circumferential length change of the plate element 1 can be detected, provided that a force F on this perpendicular to the plate surfaces of the plate element 1 acts. As a result, the material of the plate element 1 loaded, which due to the principle of the transverse contraction to an enlargement of the plate element 1 in the radial direction and therefore also leads to a circumferential length change.

Der Dehnungssensor 6, der bevorzugt als Dehnungsmessstreifen auf der Basis von Samariumsulfid ausgeführt sein kann, wird entsprechend dieser Umfangslängenänderung in seiner Länge geändert und demnach auch in seinem Widerstand, was durch eine Elektronik 9 erfasst werden kann, die auf dem Trägerelement 3 angeordnet ist und zum Beispiel durch den Abstandsraum 5 hindurch elektrisch mit dem wenigstens einen Dehnungssensor 6 verbunden, insbesondere verdrahtet ist.The strain sensor 6 , which can be preferably designed as strain gauges based on samarium sulfide, is changed according to this circumferential length change in its length and therefore also in its resistance, which by an electronics 9 can be detected on the support element 3 is arranged and for example by the distance space 5 through electrically with the at least one strain sensor 6 connected, in particular wired.

Die Elektronik 9 selbst kann eingerichtet sein, um erfasste Messwerte von dem wenigstens einen Dehnungssensor 6 mit wenigstens einem intern gespeicherten Wert zu vergleichen und über Leuchtdioden 7 zu visualisieren, ob die axial wirkenden Kräfte in einem tolerablen Bereich liegen oder zu groß oder zu klein sind. Diese Leuchtdioden 7 können in einer Haube 10 angordnet sein, die 3 zeigt. Die Haube 10 fällt in der Dicke in Richtung zum Plattenelement 1 ab.The Electronic 9 itself may be arranged to acquire measured values from the at least one strain sensor 6 to compare with at least one internally stored value and via light emitting diodes 7 to visualize whether the axially acting forces are within a tolerable range or too large or too small. These LEDs 7 can in a hood 10 be angordnet, the 3 shows. The hood 10 falls in thickness towards the plate element 1 from.

Die hier gezeigte Ausführung weist eine Schnittstelle 8 auf, hier als USB-Schnittstelle, um kabelgebunden mit der Elektronik zu kommunizieren.The version shown here has an interface 8th on, here as a USB interface to communicate with the electronics via cable.

Ebenso können andere Schnittstellen, zum Beispiel nach Funkstandards alternativ oder in Ergänzung vorgesehen sein.Likewise, other interfaces, for example according to radio standards may be provided alternatively or in addition.

Die 2 zeigt in einer weiteren perspektivischen Ansicht, dass gegenüberliegend zu dem wenigstens einen Dehnungssensor 6 auf der Umfangsfläche 1b des Plattenelementes 1 oder auch an einem anderen Ort des Trägerelementes 3, wenigstens ein weiterer, Dehnungssensor 6b vorgesehen sein, der zum Zwecke der Temperaturkompensation dient und mit dem wenigstens einen Dehnungssensor 6 auf der Umfangsfläche eine Widerstandsmessbrücke ausbilden kann.The 2 shows in a further perspective view that opposite to the at least one strain sensor 6 on the peripheral surface 1b of the plate element 1 or at another location of the support element 3 , at least one other, strain sensor 6b be provided, which serves for the purpose of temperature compensation and with the at least one strain sensor 6 can form a resistance measuring bridge on the peripheral surface.

Die hier dargestellte erfindungsgemäße Ausführung hat den besonderen Vorteil, dass die Bauhöhe des Unterlegscheibenelementes 1 derjenigen einer ganz normalen üblichen Unterlegscheibe entsprechen kann. Eine axiale Baulängenvergrößerung wird vermieden, da zumindest ein Teil der Sensorik, gegebenenfalls die vollständige Sensorik ausgebildet wird durch wenigstens einen Dehnungssensor 6 auf der Umfangsfläche des Plattenelementes 1, der also vollständig außerhalb des Kraftflusses angeordnet ist und demnach durch die Kräfte selbst nur eine indirekte Beeinflussung aufgrund des Prinzips der Querkontraktion des kraftbeaufschlagten Materials des Plattenelementes erfährt.The inventive embodiment shown here has the particular advantage that the overall height of the washer element 1 may correspond to that of a normal ordinary washer. An axial length increase is avoided because at least part of the sensor, possibly the complete sensor is formed by at least one strain sensor 6 on the peripheral surface of the plate member 1 Thus, which is arranged completely outside of the power flow and therefore experiences only an indirect influence due to the principle of the transverse contraction of the kraftbeaufschlagten material of the plate element by the forces themselves.

Claims (11)

Kraftmessplatte umfassend ein Plattenelement und eine Sensorik zur Erfassung von senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kräften, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (6, 6b) wenigstens einen Dehnungssensor (6) umfasst, der auf einer Umfangsfläche (1b), insbesondere der auf der äußeren Umfangsfläche (1b) des Plattenelementes (1) angeordnet ist.Force measuring plate comprising a plate element and a sensor for detecting forces acting perpendicular to the plate surfaces, characterized in that the sensors ( 6 . 6b ) at least one strain sensor ( 6 ), which on a peripheral surface ( 1b ), in particular that on the outer peripheral surface ( 1b ) of the plate element ( 1 ) is arranged. Kraftmessplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messrichtung des wenigstens einen Dehnungssensors (6) in Umfangsrichtung des Plattenelementes (1) orientiert ist und mit dem wenigstens einen Dehnungssensor Änderungen der Umfangslänge des Plattenelementes (1) bei Kraftbeaufschlagung senkrecht zu den Plattenoberflächen erfassbar sind.Force plate according to claim 1, characterized in that the measuring direction of the at least one strain sensor ( 6 ) in the circumferential direction of the plate element ( 1 ) and with the at least one strain sensor changes the circumferential length of the plate element ( 1 ) are detectable by applying force perpendicular to the plate surfaces. Kraftmessplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (1) als kreisrunde Scheibe, insbesondere kreisrunde gelochte Scheibe, insbesondere als Unterlegscheibe ausgebildet ist, wobei der wenigstens eine Dehnungssensor (6) auf einer der beiden Umfangsflächen, bevorzugt auf der äußeren Umfangsfläche (1b) angeordnet ist.Force plate according to one of the preceding claims, characterized in that the plate element ( 1 ) is designed as a circular disk, in particular a circular perforated disk, in particular as a washer, wherein the at least one strain sensor ( 6 ) on one of the two peripheral surfaces, preferably on the outer peripheral surface ( 1b ) is arranged. Kraftmessplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Dehnungssensor (6, 6b) ein Dehnungsmessstreifen ist auf der Basis von Samariumsulfid.Force plate according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one strain sensor ( 6 . 6b ) a strain gauge is based on samarium sulfide. Kraftmessplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Abstand, insbesondere einem radialen Abstand zur äußeren Umfangsfläche (1b) des Plattenelementes (1) ein Trägerelement (3), insbesondere ein mit dem Plattenelement (1) einstückiges Trägerelement (3) angeordnet ist, welches über wenigstens einen Steg (4), insbesondere über wenigstens einen im Wesentlichen radial ausgerichteten Steg (4) mit dem Platteelement (1)/der äußeren Umfangsfläche (1b) verbunden ist, wobei das Trägerelement (3) eine Messelektronik (9) zur Erfassung von Messwerten des wenigstens einen Dehnungssensor (6) und/oder wenigstens einen weiteren Dehnungssensor (6b) umfasst.Force plate according to one of the preceding claims, characterized in that at a distance, in particular a radial distance to the outer peripheral surface ( 1b ) of the plate element ( 1 ) a carrier element ( 3 ), in particular one with the plate element ( 1 ) one-piece carrier element ( 3 ), which has at least one web ( 4 ), in particular via at least one substantially radially oriented web ( 4 ) with the plate element ( 1 ) / the outer peripheral surface ( 1b ), wherein the carrier element ( 3 ) a measuring electronics ( 9 ) for acquiring measured values of the at least one strain sensor ( 6 ) and / or at least one further strain sensor ( 6b ). Kraftmessplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (3) über zwei in Umfangsrichtung beabstandete Stege (4) mit dem Plattenelement (1)/der Umfangsfläche (1b) verbunden ist und der auf der äußeren Umfangsfläche (1b) angeordnete wenigstens eine Dehnungssensor (6) gegenüberliegend dem Trägerelement (3) und zwischen den Stegen (4), insbesondere mittig zwischen den Stegen (4) angeordnet ist.Force plate according to claim 5, characterized in that the carrier element ( 3 ) via two circumferentially spaced webs ( 4 ) with the plate element ( 1 ) / the peripheral surface ( 1b ) and that on the outer peripheral surface ( 1b ) arranged at least one strain sensor ( 6 ) opposite the support element ( 3 ) and between the bridges ( 4 ), in particular in the middle between the webs ( 4 ) is arranged. Kraftmessplatte nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein am Trägerelement (3) angeordneter weiterer Dehnungssensor (6b) dem wenigstens einen an der äußeren Umfangsfläche (1b) angeordneten Dehnungssensor (6) gegenüberliegend angeordnet ist und die wenigstens zwei Dehnungssensoren (6, 6b) einen Teil einer Temperaturkompensation insbesondere einer Widerstandsmessbrücke bilden.Force plate according to claim 5 or 6, characterized in that at least one on the support element ( 3 ) arranged further strain sensor ( 6b ) at least one on the outer peripheral surface ( 1b ) arranged strain sensor ( 6 ) is arranged opposite and the at least two strain sensors ( 6 . 6b ) form part of a temperature compensation, in particular a resistance measuring bridge. Kraftmessplatte nach einem der vorherigen Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messelektronik (9) eingerichtet ist, die von der Sensorik erfassten und/oder ausgewerteten Messwerte mit wenigstens einem Vergleichswert zu vergleichen und ein vom Vergleich abhängiges Ergebnis auszugeben, insbesondere zu visualisieren, bevorzugt durch LED's (7).Force plate according to one of the preceding claims 5 to 7, characterized in that the measuring electronics ( 9 ) is set up to compare the measured values recorded and / or evaluated by the sensor system with at least one comparison value and to output a result dependent on the comparison, in particular to visualize it, preferably by LEDs ( 7 ). Kraftmessplatte nach einem der vorherigen Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Messelektronik (9) eine Kommunikationsschnittstelle (8), insbesondere eine kabelgebundene (8) oder funkgebundene Kommunikationsschnittstelle aufweist.Force plate according to one of the preceding claims 5 to 8, characterized in that the measuring electronics ( 9 ) a communication interface ( 8th ), in particular a wired (8) or radio-bound communication interface. Kraftmessplatte nach einem der vorherigen Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (3), insbesondere auch der wenigstens eine auf der äußeren Umfangsfläche (1b) angeordnete Dehnungssensor (6), durch eine Haube (10) überdeckt ist.Force plate according to one of the preceding claims 5 to 9, characterized in that the carrier element ( 3 ), in particular also the at least one on the outer peripheral surface ( 1b ) arranged strain sensor ( 6 ), through a hood ( 10 ) is covered. Verfahren zur Messung der auf ein Plattenelement senkrecht zu den Plattenoberflächen wirkenden Kraft, dadurch gekennzeichnet, dass mittels wenigstens eines auf einer Umfangsfläche, insbesondere der äußeren Umfangsfläche (1) des Plattenelementes (1) angeordneten Dehnungssensors (6) Änderungen der Umfangslänge des Plattenelementes (1) bei Kraftbeaufschlagung erfasst werden.Method for measuring the force acting on a plate member perpendicular to the plate surfaces Force, characterized in that by means of at least one on a peripheral surface, in particular the outer peripheral surface ( 1 ) of the plate element ( 1 ) arranged strain sensor ( 6 ) Changes in the peripheral length of the plate element ( 1 ) are detected when force is applied.

Images