DE965860C - Schnellwaage mit Neigungsgewichtseinrichtung - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 27. JUNI 1957

M 10580 IX142 f

Die Erfindung betrifft eine Schnellwaage mit Neigungsgewichtseinrichtung, bei der ein Laufgewicht auf einer mit Kerben oder Rasten versehenen Schiene von einem Endpunkt auf der Gewichtsseite des Waagebalkens quer über dessen Drehachse hinweg bis zu einem Endpunkt auf der Lastseite mit einer am festen Teil der Waage gelagerten und auf das Laufgewicht einwirkenden Betätigungsvorrichtung bewegbar ist. Derartige Schnellwaagen sind bekannt. Es ist ebenfalls bekannt, die am festen Teil der Waage gelagerte Betätigungsvorrichtung auf das Laufgewicht in der Nähe der Drehachse des Waagebalkens einwirken zu lassen und die Betätigung mittels Zahnrad und Zahnstange vorzunehmen. Dabei kann eine das Zahnrad tragende Welle im Gehäuse gelagert sein und von außen mit einem Handgriff od. dgl. betätigt werden, während das Zahnrad mit einer Zahnstange im Eingriff steht, die am Laufgewicht befestigt ist.

Um bei derartigen Einrichtungen eine Beeinträchtigung der Wägegenauigkeit durch die Betätigungsvorrichtung des Laufgewichtes zu vermeiden, hat man bei den bekannten Schnellwaagen die Betätigungsvorrichtung aus dem Antriebseingriff mit dem Laufgewicht ausschaltbar eingerichtet. Dabei wurde entweder das Zahnrad oder die Zahnstange derart bewegbar angeordnet, daß sie aus dem Antriebseingriff, nachdem ein neuer Wägebereich eingeschaltet worden ist, herausbewegt wurden. Derartige Vorrichtungen sind jedoch verhältnismäßig kompliziert und daher störanfällig und außerdem

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kostspielig. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn das Herausbewegen aus dem Antriebseingriff automatisch sichergestellt werden soll, so daß es nicht vergessen werden kann.

Es sind bereits Laufgewiehtseinrichtungen mit selbsttätiger Kerbeneinstellung bekannt. Bei diesen Ausführungen erfolgt keine Übertragung von dem Zahnrad einer Betätigungsvorrichtung auf eine Zahnstange eines Laufgewichts, sondern das Laufgewicht wird mit Hilfe eines Mitnehmers auf einen mit Kerben versehenen Waagebalken verschoben. Hierbei wird das Laufgewicht vor Erreichung der der Gleichgewichtslage entsprechenden Kerbe vom Mitnehmer freigegeben und bewegt sich hierauf unter Einwirkung der eigenen Schwere oder einer Feder bis zur Erreichung der Kerbe weiter. Die Übertragung der Bewegung des Mitnehmers auf das Laufgewicht erfolgt bei einer Ausführungsform über einen Anschlag, der die Achse des rollenao förmig ausgestalteten Laufgewichts mit Spiel umfaßt. Dieses Laufgewicht stellt sich dann in den von der Laufgewichtsbahn angeordneten Kerben ein. Diese bekannte Ausführung hat den Nachteil, daß eine Feineinstellung nicht möglich ist, da das Laufgewicht einen Durchmesser bestimmter Größe haben muß und die Kerben entsprechend bemessen sein müssen, um eine Einstellung zu ermöglichen. Bei dieser bekannten Ausführung kann dieser Nachteil nicht dadurch beseitigt werden, daß der Durchmesser der Rolle eines Laufgewichts kleiner gemacht wird, um den Kerbenabstand zu verringern, da die sich dann ergebende Flächenpressung der Einstellbewegung, die dann nicht mehr nur durch einen als Anschlag wirkenden Mitnehmer möglich wäre, die Kerbengenauigkeit bei längerer Betriebszeit vermindern würde.

Es ist ferner eine Vorrichtung zum Einstellen des Laufgewichts und der dazugehörigen Anzeigevorrichtung an Laufgewichtswaagen bekannt, bei welchen die Verbindung zwischen Laufgewicht und Anzeigevorrichtung nach erfolgter Laufgewichtseinstellung gelöst wird. Zu diesem Zweck ist bei Anwendung eines Zahngetriebes mit großem Spiel ein auf der Antriebswelle sitzendes Schaltrad vorgesehen, auf welchem der Zahnkranz der Anzeigeskala angetrieben wird. Hierbei befindet sich jedoch das Spiel des Getriebes zwischen dem mit dem Handrad verbundenen Zahnrad und dem Zahnkranz der mit der Skala versehenen Scheibe. Bei dieser bekannten Ausführung ist das Handrad mit dem Schaltrad nicht ortsfest, sondern an dem Waagebalken und mit diesem beweglich gelagert. Zur Übertragung der Verstellbewegung ist bei dieser bekannten Anordnung ein weiteres mit der Zahnstange des Laufgewichts im Eingriff stehendes Zahnrad erforderlich, durch welches eine ständige Kupplung der Betätigungsvorrichtung mit dem Laufgewicht vorliegt.

Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Ausführung dadurch vermieden, daß man die Zähne des Zahnrades der Betätigungsvorrichtung mit einem an sich bekannten Spiel in diejenige der Zahnstange eingreifen läßt und sowohl das Zahnrad als auch die Zahnstange in an sich bekannter Weise mit je einer Federvorrichtung mit gemeinsamem Bezugspunkt versehen ist, die sie federnd nachgiebig in ihre jeweilige Mittelstellung zwischen zwei Zahneingriffen festhalten. Dieses Spiel wird so bemessen, daß mit Sicherheit während des Wagens die jeweilig miteinander kämmenden Zähne nicht miteinander in Berührung kommen. Eine Einwirkung der Betätigungsvorrichtung auf die Wägeeinrichtung während des Wagens ist damit mit Sicherheit auf äußerst einfache Weise vermieden.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Klinken, die federnd in die Zahnlücken hineingedrückt werden und mit Bezug auf beide Zähne gleich ausgebildet sind, als drehbar gelagerte Rollen vorgesehen.

Zum Festlegen des Laufgewichts und damit der mit ihm verbundenen Zahnstange dient zweckmäßigerweise nicht die mit dem Zahnrad der Betätigungsvorrichtung zusammenarbeitende Zahnstange, sondern eine besondere Rastenstange, die vorzugsweise auf der Laufgewichtsschiene angeordnet ist oder mit ihr aus einem Stück besteht und durch das zweiteilig ausgebildete Laufgewicht hindurchtritt. Mit den Vertiefungen dieser Rastenstange arbeitet also die federnd betätigte Klinke zusammen, die an dem Laufgewicht angeordnet ist. Es ergibt sich auf diese Weise eine besonders kompakte und raumsparende Anordnung. Auf besonders einfache und wirkungsvolle Weise ist der Erfindungsgedanke bei einer Schnellwaage ausführbar, bei der der Zeigerarm unmittelbar an dem Waagebalken an seiner Drehachse angeordnet ist. Um dann trotzdem einen genügend großen Ausschlag des Zeigerarmes bei nicht zu großen Abmessungen der Waage sicherzustellen, empfiehlt es sich, die Lenker der Waagenschalen-Parallelführung in Wälzlagern zu lagern, so daß ein Überschwenken einer Schneidenlagerung nicht möglich ist. Im Zusammenhang damit, daß der Zeigerarm unmittelbar an dem Waagebalken an seiner Drehachse befestigt ist, empfiehlt es sich, auch diesen Waagebalken nach Art eines offenen U auszubilden, dessen beide Stege nur durch das Neigungsgewicht bzw. die Tara miteinander verbunden sind. Auf der anderen Seite ist der Schalenträger aufgehängt.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung in vereinfachter Darstellung gezeigt. Es stellt dar

Fig. ι eine Ansicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Schnellwaage von der Verkäuferseite her gesehen,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der bewegbaren Teile dieser Waage in verkleinerter und vereinfachter Darstellung,

Fig. 3 eine Ansicht von oben auf die Teile der Fig. ι unter Weglassung der Lastschalenfläche, des Zeigerarms und der Geradführung,

Fig. 4 einen Teilschnitt nach Linie IV-IV der Fig. i, in welcher der Handgriff der in Fig. 4 näher dargestellten Betätigungsvorrichtung durch einen strichpunktierten Kreis angedeutet ist,

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Fig. 5 eine Ansicht auf einen Ausschnitt des Erfindungsgegenstandes gemäß Fig. i, jedoch in größerem Maßstab und unter Weglassung eines Teiles der vorn liegenden Teile zur besseren Darstellung der dahinterliegenden Teile,

Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI der Fig. 5 ; er stimmt im wesentlichen mit dem Teilschnitt der Fig. 4 überein,

Fig. 7 einen Teilschnitt nach Linie VII-VII der Fig. 5 zur besseren Darstellung einer Führungsrolle,

Fig. 8 einen Teilschnitt nach Linie VIII-VIII der Fig. 5,

Fig. 9 einen Ausschnitt aus der Fig. 5 in vergrößertem Maßstab gemäß dem Kreis IX.

In einem Gehäuse 1 ist auf an sich bekannte Weise in Lagerböcken 2 ein Waagebalken 3 auf einem Schneidenpaar 4 drehbar gelagert. Dieser Waagebalken 3 ist U-förmig mit zwei Stegen 5, 6 ausgebildet, die durch das Neigungsgewicht 7 und die damit verbundene Tara verbunden sind.

In dem offenen Maul dieses U-förmigen Waagebalkens ist auf einem Schneidenpaar 8 ein Schalenträger 9 drehbar gelagert, dessen Rohr 10 zur Aufnähme einer Lastschale 11 dient. An dem Schalenträger ist zum Zwecke der Geradführung ein Lenker 12 befestigt, an dem drehbar im Punkte 14 ein Lenker 13 angreift, der wiederum im Punkte 15 an dem Gehäuse 1 drehbar angelenkt ist. Der Abstand zwischen den Auflagepunkten der beiden Schneidenpaare 4, 8 ist gleich dem Abstand zwischen den Drehpunkten 14, 15. Für diese Drehpunkte kann es sich empfehlen, eine Wälzlagerung vorzusehen, um eine möglichst große Ausschwenkung zu gestatten. An dem Waagebalken 3 unmittelbar in der Nähe seines Lagerpunktes 4 ist ein Zeiger arm 16 befestigt, der mit einer Skala 17 zusammenarbeitet, die an dem Gehäuse 1 befestigt ist.

An dem einen Steg 6 des Waagebalkens 3 ist mit Hilfe zweier Abstandsbolzen 18, 19 eine Schaltschiene 20 befestigt, die von der einen Seite des Waagebalkens 3 bzw. seines Steges 6 quer über die durch das Schneidenpaar 4 gebildete Drehachse zur anderen Seite läuft. Diese Schaltschiene dient zur verschiebbaren Lagerung und Führung eines Schaltgewichtes, das sich aus den beiden Teilen 21, 22 derart zusammensetzt, daß die Schaltschiene 20 zwischen diesen beiden Teilen hindurchgeht. Die beiden Teile 21, 22 werden mit Hilfe von einigen Gewindebolzen 23, 24 verbunden, die in Bohrungen, die in dem einen Teil 22 vorgesehen sind, hineingesteckt und in Gewindebohrungen geschraubt werden, die in dem anderen Teile 21 vorgesehen sind. Die Schaltschiene 20 ist mit einem Längsschlitz 28 versehen, in den zwei Rollen 25 eingreifen, die auf Zapfen 26 gelagert sind. Diese Zapfen 26 sind im Ausführungsbeispiel in dem Teil 21 des zweiteiligen Schaltgewichtes 21, 22 befestigt, so daß es möglich ist, den Schaltgewichtsteil 22 abzunehmen, ohne die Lagerung für die Rollen 25 oder die Rollen selbst zu beeinträchtigen. Diese Rollen sind mit Hilfe von Kugel- oder Wälzlagern 2J auf dem Zapfen 26 gelagert. Mit Hilfe dieser in Kugellagern gelagerten Rollen 25 sind die beiden Schaltgewichtsteile 21, 22 einwandfrei in dem Schlitz 28 geführt. Statt die Schaltschiene 20 einteilig mit einem Schlitz 28 auszuführen, ist es auch möglich, die Schaltschiene in Form einer Stange auszubilden, auf deren Außenseiten Rollen zur verschiebbaren Führung des Schaltgewichtes angreifen.

Die obere Seite der Schaltschiene 20 ist mit einer Verzahnung 29 nach Art einer Zahnstange versehen, in deren Zahnlücken eine Klinke 30 einzugreifen vermag, die mittels eines Armes 31 drehbar um einen Zapfen 32 gelagert ist, der an dem Schaltgewicht in einer entsprechenden Aussparung befestigt ist. Auch dieser Zapfen 32 ist im Ausführungsbeispiel an dem Schaltgewichtsteil 21 angeordnet. Von oben her drückt auf diesen Hebelarm 31 in der Nähe der Klinke 30 eine Blattfeder 33, die um den Bolzen 34 gewickelt und an dem Bolzen befestigt ist, der ebenfalls an dem Schaltgewicht, im Ausführungsbeispiel an dem Schaltgewichtsteil 21, befestigt ist. Die Klinke 30 ist — wie sich insbesondere aus der Fig. 5 ergibt — mit kreisförmigem Umfang ausgebildet und legt sich in der Ruhestellung in eine der Zahnlücken. Auf diese Weise wird durch die Wirkung der Feder 33 das Schaltgewicht 21, 22 stets in denjenigen Stellungen gehalten, die den Mitten der einzelnen Zahnlücken entsprechen. Im Ausführungsbeispiel sind neun Zahnlücken vorgesehen, so daß für das Schaltgewicht 9 Schaltstellungen vorhanden sind. In jeder Schaltstellung liegt das Schaltgewicht in einer genau präzisierten Stellung mit Bezug auf die Mitten der einzelnen Zahnlücken durch die Wirkung der Feder 33 und der Klinke 30. Infolge des kreisförmigen oder sanft geschwungenen Umfanges der Klinke 30 ist ein Weiterbewegen des Schalt- too gewichtes 21, 22 zu einer neuen Zahnlücke mit verhältnismäßig geringer Anstrengung möglich. Die dabei zu überwindenden Widerstände werden weiter dadurch verringert, daß das Schaltgewicht 21, 22 in dem Schlitz 28 der Schaltschiene 20 mit Hilfe von Rollen 25 und Wälzlagern 27 geführt ist'.

Auf der nach außen weisenden Seite des Schaltgewichtsteiles 22 ist eine Zahnstange 35 mit Hilfe von Bolzen 39 befestigt. Mit dieser Zahnstange 35 arbeitet ein Zahnrad 36 zusammen, das drehbar mit Hilfe eines Zapfens 37 in dem Gehäuse 1 der Schnellwaage gelagert ist. Mittels eines Handrades kann das Zahnrad 36 von Hand gedreht werden. Während die nach oben liegende Seite des Zahn rades 36 im Eingriff mit der Verzahnung der Zahnstange 35 steht, drückt von unten her gegen den Zahnradumfang eine Klinke 40, die ebenfalls im Umfang kreisförmig oder sanft geschwungen ist. Sie ist an einem Hebel 41 angeordnet, der um einen Zapfen 42' drehbar gelagert ist, der in dem Gehäuse ι befestigt ist. Diese Klinke 40 wird durch die Wirkung einer Blattfeder 42 gegen den Außenumfang des Zahnrades gedrückt. Die Blattfeder 42 ist um einen Bolzen 43 gewunden und an dem Bolzen befestigt. Statt dieser Konstruktion wäre es auch möglich, die Klinke 40 unmittelbar auf dem

Ende der Blattfeder 42 zu befestigen, also den Hebel 41 und den Bolzen 42' zu sparen.

In der Ruhestellung legt sich die Klinke 40 unter der Wirkung der Feder 42 in eine Lücke des Zahnrades 36, so daß das Zahnrad durch die Wirkung der Feder 42 immer in einer Stellung gehalten ■ wird, in der sich die Klinke genau in eine Lücke legt. Das Zahnrad wird also unter der Wirkung der Feder 42 jeweils um eine Zahnteilung weitergeschnappt. Irgendwelche Zwischenstellungen können sich nicht ergeben, wenn nicht äußere Eingriffe diese bewirken. Es ergibt sich aus dem Vorstehenden, daß sowohl das Zahnrad 36 als auch das zweiteilige Lastgewicht 21, 22 unter der Einwirkung von Federn in Mittelstellungen gehalten werden, die durch die Teilung der Zähne des Zahnrades 36 bzw. der Zahnstange 29 gegeben sind. Die Teilung der Zahnstange 29 stimmt mit derjenigen der Zahnstange 35 überein, wobei sich die Teilung der Zahnstange 35 wiederum nach der Teilung des Zahnrades 36 richtet. Wie sich insbesondere aus Fig. 9 ergibt, werden nun die miteinander kämmenden Zähne des Zahnrades 36 und der Zahnstange 35 mit sehr reichlichem Spiel 44 ausgeführt. Bei nicht betätigtem Handgriff 38 ist dieses Spiel gleichmäßig auf beiden Zahnflanken, sei es der Zähne des Zahnrades 36, sei es der Zähne der Zahnstange 35, vorhanden, da sowohl die Zahnstange 35 mit dem Schaltgewicht 21, 22 als auch das Zahnrad 36 durch die Einwirkung der federbelasteten Klinken 30, 40 in ihren Mittelstellungen gehalten werden. Die Anordnung ist so getroffen, daß —■ wie sich insbesondere aus Fig. 9 ergibt — die Zähne des Zahnrades 36 in diejenigen der Zahnstange 35 an einer Stelle eingreifen, die in der unmittelbaren Nähe der verlängerten Drehachse des Waagebalkens 3 liegt, die durch das Schneidenpaar 4 festgelegt ist. Auf diese Weise ergibt sich — selbst bei großen Ausschlägen des Waagebalkens — nur eine verhältnismäßig geringe Bewegung der im Eingriff stehenden Zähne des Zahnrades 36. Dadurch, daß ein reichliches Spiel vorhanden ist und daß dieses Spiel gleichmäßig nach allen Seiten sichergestellt ist, wird erreicht, daß sich bei nicht betätigtem Handrad 38 in keiner Stellung eine Berührung der Verzahnungen der Zahnstange 35 und des Zahnrades 36 ergibt.

Auf nicht näher dargestellte Weise ist auf der Achse 37 des Zahnrades 36 ein Seil oder Band befestigt und herumgewunden, das über einige Führungsrollen zu einer Federtrommel 45 geführt und auf deren Umfang befestigt ist. Diese Federtrommel steht auf an sich bekannte Weise unter der Einwirkung einer Feder, durch die ständig das beschriebene Seil oder das Band unter Spannung gehalten wird. Mit der Achse der Federtrommel ist außerdem eine Anzeigescheibe verbunden, die zur Anzeige der jeweilig vorgesehenen Schaltstellungen bestimmt ist.

Im Ausführungsbeispiel sind neun Raststellungen für das Schaltgewicht 21, 22 vorgesehen, so daß die Waage zehn Wägebereiche besitzt. Die mit der Federtrommel 45 verbundene Anzeigescheibe ist demgemäß auch für das Anzeigen von zehn Wägebereichen eingerichtet, indem die einzelnen Kammern der Wägescheibe durch ein entsprechendes Loch in dem Gehäuse 1 für den Verkäufer zu erkennen sind. Die Wägebereiche werden durch Drehen des Handrades 38 eingestellt, wodurch über das beschriebene Seil oder das Band die Federtrommel 45 und in entsprechender Weise die nicht gezeigte Anzeigescheibe gedreht werden. In der in Fig. ι gezeigten Stellung des Schaltgewichtes ist die Tara ausgeglichen, die die Gewichtsseite der Schnellwaage belastet, so daß nur das Neigungsgewicht zur Wirkung kommt. Es ergibt sich der Wägebereich auf diese Weise von Null bis 1 kg. Indem jetzt schrittweise entsprechend den Verzahnungen des Zahnrades 36, der Zahnstange 35 und der Zahnstange 29 das Schaltgewicht von der Lastseite in Richtung der Gewichtsseite des Waage- 8c balkens verschoben wird, wird immer mehr Schaltgewicht von der Lastseite auf die Gewichtsseite gelegt und damit der Wägebereich verändert. Die Schaltstufen sind im Ausführungsbeispiel derart eingerichtet, daß sich bei Verschiebung des Schaltgewichtes um einen Zahn der Wägebereich um 1 kg erhöht.

Das Schaltgewicht 21, 22 und die Schaltschiene 20 sind derart zu bemessen und anzuordnen, daß sich der Schwerpunkt des Schaltgewichtes während seiner Verschiebungsbewegung in einer Geraden bewegt, die parallel zu der Geraden liegt, die die Auflagepunkte der Schneidenpaare 4, 8 miteinander verbindet.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Schnellwaage mit Neigungsgewichtseinrichtung, bei der ein Laufgewicht auf einer mit Kerben oder Rasten versehenen Schiene von einem Endpunkt auf der Gewichtsseite des Waagebalkens quer über dessen Drehachse hinweg bis zu einem Endpunkt auf der Lastseite mit einer am festen Teil der W^raage gelagerten Betätigungsvorrichtung bewegbar ist, die auf eine am Laufgewicht angeordnete Zahnstange in der Nähe der Waagebalkendrehachse mittels eines Zahnrades einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne des Zahnrades (36) der Betätigungsvorrichtung mit einem an sich bekann- no ten Spiel in diejenigen der Zahnstange (35) eingreifen und daß das Zahnrad und die Zahnstange in an sich bekannter Weise mit je einer Federvorrichtung (40 bis 42, 30 bis 33) mit gemeinsamem Bezugspunkt versehen sind, die sie - federnd nachgiebig in ihrer jeweiligen Mittelstellung zwischen zwei Zahneingriffen festhalten.
2. 2. Schnellwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Klinken, die federnd in die Zahnlücken hineingedrückt und mit Bezug auf beide Zähne gleich ausgebildet sind, als drehbar gelagerte Rollen vorgesehen sind.
3. 3. Schnellwaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Festlegen der Schaltstufen am Laufgewicht (21, 22) eine be-

   sondere Rastenstange (29) vorgesehen ist, die vorzugsweise auf der Laufgewichtsschiene (20) angeordnet ist oder mit ihr aus einem Stück besteht und durch das zweiteilig ausgebildete Laufgewicht hindurchtritt, wobei die Klinke (31) zur Festlegung des Laufgewichtes bezüglich des Waagebalkens an dem Laufgewicht angeordnet ist.
4. 4. Schnellwaage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeigerarm (16) unmittelbar an dem Waagebalken (3) an seiner Drehachse (4) angeordnet ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 271 597, 371 962,

   380154, 478 121, 517789. 535 483. 595104.

   645428; britische Patentschriften Nr. 3460 vom Jahre

   1901, 224550, 294229, 310699; »Maß- und Gewichtsgesetz« vom 30. 12. 1935.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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