发明名称 计量秤
摘要 本发明之目的是提供一种构造简单且薄型,长期可靠性高的薄型计量秤。本发明之一体成形的计量秤40,系将施加在载置台30的重量予以分散,施加重量在多数个施力点,以多数个支点支撑负荷,藉由多数个负荷传达梁230,使负荷集中作用于感应部205,将感应部205的应变或变形转换成电量变化而撷取之,藉以量测重量。于此一计量秤40中的一片应变产生板20,具备:感应部205;负荷传达梁230,与感应部205相连结;及负荷承受部203。应变产生板20设有:2道纵槽2O8,夹隔着感应部205;与l道横槽209,穿过感应部205。
申请公布号 TW397919 申请公布日期 2000.07.11
申请号 TW088110516 申请日期 1999.06.21
申请人 西铁城时计股份有限公司 发明人 中川喜之;佐藤利晴;长岛三刚
分类号 G01G3/14 主分类号 G01G3/14
代理机构 代理人 周良谋 新竹巿东大路一段一一八号十楼;周良吉 台北市长春路二十号三楼
主权项 1.一种计量秤,由载置台部、底板部及设于该载置台部与该底板部之间的一片应变产生板所构成,其特征为:该应变产生板包含:多数个负荷承受部,设于该应变产生板端部附近,分散承受施加在该载置台部的负荷;感应部,包含设在该应变产生板之大约中央部的应变感测装置;及负荷传达梁,将施加在该负荷承受部的该负荷传达到该感应部附近;该感应部响应施加在该载置台部的负荷,藉由应变计检测出该应变产生板中央部附近的位移。2.如申请专利范围第1项的计量秤,其中:该应变产生板沿规定方向设有第1槽部,俾于该负荷承受部承受既定负荷时,可在该应变产生板的大约中央部,沿预定方向弯折而产生位移。3.如申请专利范围第2项的计量秤,其中:构成该应变产生板的该一对负荷传达梁之相互接合顶端部,其构成方式系响应负荷的量朝下方产生位移。4.如申请专利范围第2项的计量秤,其中:该感应部系设在直交于该第1槽部的第2槽部内。5.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该应变产生板,系以对于该第1槽部呈左右线对称方式构成。6.如申请专利范围第3项至第4项中任一项的计量秤,其中:该应变产生板的该负荷传达梁藉由该第1槽部将其顶端部相接合。7.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:在邻接该应变产生板的该负荷承受部的一对边缘部附近,设有平行于该第1槽部而形成的铰接槽。8.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该负荷传达梁,在该负荷传达梁与该负荷承受部之间未藉由铰接槽而一体成形。9.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:在该应变产生板的邻接于该负荷承受部的边缘部之大约中央部分,横穿过平行于该第1槽部而形成的铰接槽,设有第1凹陷部。10.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该应变产生板在与该第1槽部连接的一对其他的边缘部,设有第2凹陷部。11.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:于该应变产生板的该载置台对向的第1表面,较该铰接槽的构成部位接近于该第1槽部侧的既定部位,至少设有2个该负荷承受部;且在与该应变产生板的该底板部对向的第2表面上,于形成该铰接槽的部位及平行于该铰接槽构成的该边缘部之间的既定部位,设有至少比该负荷承受部的数量为多的底板接合部。12.如申请专利范围第11项的计量秤,其中:该负荷承受部及该底板接合部,都分别设于对该第1槽部呈线对称的位置。13.如申请专利范围第12项的计量秤,其中:从设于该第2槽部一侧的第1个该负荷承受部到靠近该铰接槽的第1垂线长,以及从设于该第2槽部另一侧的第2个该负荷承受部到靠近该铰接槽的第2垂线长,两者不同。14.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该负荷承受部及该底板接合部包含构成点接触的构件。15.如申请专利范围第14项的计量秤,其中:该负荷承受部包含顶板滚珠。16.如申请专利范围第14项的计量秤,其中:该底板接合部包含底板滚珠。17.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该载置台藉由该负荷承受部与该应变产生板接合,该应变产生板藉由该底板接合部与该底板部接合。18.一种薄型计量秤,由载置台部、底板部及设于该载置台部与该底板之间的一片应变产生板所构成,其中该应变产生板包含:多数个负荷承受部,设于该应变产生板端部附近,分散承受施加在该载置台部的负荷;该感应部,包含设于该应变产生板大约中央部的应变感测装置;及负荷传达梁,传达施加在该负荷承受部的该负荷到该感应部附近;该感应部响应施加在该载置台部的负荷,藉由应变计检测出该应变产生板中央部附近的位移,且该应变产生板与该底板部是一体成形。19.如申请专利范围第18项的计量秤,其中:该于底板部形成有强度补强用的补强槽。20.如申请专利范围第19项的计量秤,其中:在该底板部的至少该应变产生板之大约中央部附近,直交于该第1槽部的方向形成该补强槽。21.如申请专利范围第19项的计量秤,其中:在该底板部的至少该负荷承受部或该底板接合部附近,平行于该第1槽部的方向形成该补强槽。22.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该载置台隔着设于该应变产生板的第1凹陷部,藉由适宜的接合装置来接合。23.如申请专利范围第1项至第4项中任一项的计量秤,其中:该底板接合部正下方设有该底板部的脚部。24.如申请专利范围第23项的计量秤,其中:该底板接合部的设定位置,在施加既定负荷于该载置台之情形时,系决定于较该负荷的负荷中心更外侧处。25.如申请专利范围第23项的计量秤,其中:该底板接合部系由固定在该应变产生板的底板滚珠与具有弯曲面的支承构件所构成,而该弯曲面承受设于该底板部之面对该应变产生板的面上之该底板滚珠。26.如申请专利范围第18项至第21项中任一项的计量秤,其中:该多数个负荷承受部的配置位置,均在距该第1槽部的中心线相等距离之处。27.如申请专利范围第18项至第21项中任一项的计量秤,其中:该多数个底板接合部的配置位置,都在距该第1槽部的中心线相等距离。28.如申请专利范围第1项至第4项及第18项至第21项中任一项的计量秤,其中:该应变产生板与该底板部隔着既定的间隙彼此以螺着方式接合。29.一种计量秤,具有一应变产生板,该应变产生板将施加于载置台的重量予以分散,而施加重量在设于多数个负荷承受部的多数个施力点,以多数个支点支撑负荷,藉由多数个负荷传达梁,使负荷集中作用在感应部,将感应部的应变或变形转换成电量变化而撷取之,以量测重量;其特征为:该计量秤设有一片应变产生板,该片应变产生板系至少由以下部份一体形成:该感应部,包含应变感测装置;负荷传达梁,联系该感应部;及该负荷承受部;且该片应变产生板之至少第1表面设有第2槽部(横槽部),该第2槽部(横槽部)包含该感应部,且沿着平行于由该多数个负荷承受部中心点连接成的直线之方向(第2方向)而形成。30.如申请专利范围第29项的计量秤,其中:该片应变产生板的该第1表面,更与直交于该第2方向的第1方向平行,且设有包含该感应部之至少一道第1槽部(纵槽部)。31.如申请专利范围第29项或第30项的计量秤,其中:于该片应变产生板的该第1表面更设置有至少2道第3槽部(第3纵槽部),该至少2道第3槽部(第3纵槽部)系与直交于该第2方向的第1方向平行,且夹隔着该感应部相互平行设置。32.如申请专利范围第29项或第30项的计量秤,其中:该第2槽部的作用是检测出沿着该第2槽部而直交于该第2槽部方向(第1方向)的第1应变。33.如申请专利范围第29项或第30项的计量秤,其中:该第2槽部的作用是不检测出沿着该第1或第3槽部(纵槽部)而直交于该第1或第3槽部方向(第1方向)的第2应变。34.如申请专利范围第29项或第30项的计量秤,其中:该片应变产生板中的穿过该感应部之该第2槽部,其纵长方向的剖面形状是从具有朝上开口的V字型、U字型、矩形型之形状中选择一个。35.如申请专利范围第6项的计量秤,其中:搭载有包含该第2槽部的该感应部中之应变感测装置之该第2槽部内部的部位,系被形成为平坦状。36.如申请专利范围第29项或第30项的计量秤,其中:于该片应变产生板的第1表面相反侧之第2表面中,在和设在第1表面的该第2槽部之配置部位对向的部位,亦设有该第2槽部(横槽部)。37.如申请专利范围第36项的计量秤,其中:该感应部设于该片应变产生板的两面。38.如申请专利范围第29或30项的计量秤,其中:以该片应变产生板的该感应部为中心,穿过该中心且包含该感应部,并平行于该多数个负荷承受部中心点所连接的直线方向的轴当作第1轴,在该中心直交于该第1轴的方向的轴当作第2轴时,该片应变产生板分别对该第1与第2轴呈线对称形状。39.如申请专利范围第29项的计量秤,其中:具有设于该片应变产生板第1表面且穿过该感应部之第2槽部,及设于和第1表面相异的第2表面且穿过该感应部之第2槽部,在设于该第1表面的该第2槽部与设于该第2表面的该第1槽部中的各个该感应部,分别贴付有应变感测装置,传达到该片应变产生板的负荷,可藉由设于该各感应部的各应变感测装置,分别检测出拉伸或压缩的应变。40.如申请专利范围第29或30项的计量秤,其中:支撑该片应变产生板的脚部是设置在外围框架的一面上,此外围框架是设于该片应变产生板之最外细缝部的外侧。41.如申请专利范围第40项的计量秤,其中:在固定该外围框架中的底板之固定部以外的部位,配置一个至多数个该脚部。42.如申请专利范围第29或41项的计量秤,其中:该片应变产生板的形状略呈矩形,于该片应变产生板有对称于该片应变产生板中心而设置的至少2个负荷承受部沿着约略直交于该第2方向形成为朝纵长方向延展的状状,该负荷承受部的该中心侧与构成该片应变产生板的外周边部侧的边缘部,隔着设于该片应变产生板且在大约直交于该第2方向的纵长方向延展的细缝部,而与包含该片应变产生板的该负荷传达梁之本体部分离;且该负荷承受部的该纵长方向侧之端部,系和该片应变产生板的本体部相接合,并藉由铰接部而与延伸至设于该片应变产生板的中心部之该感应部处的负荷传达梁之一部份相连接,且多数个该负荷传达梁对该片应变产生板的中心呈线对称方式设置,该负荷传达梁的一边缘部,藉由该第2槽部互相连接。43.如申请专利范围第3项的计量秤,其中:该片应变产生板的形状略呈矩形,于该片应变产生板有对称于该片应变产生板中心而设置的至少2个负荷承受部沿着约略直交于该第2方向形成为朝纵长方向延展的状状,该负荷承受部的该中心侧与构成该片应变产生板的外周边部侧的边缘部,隔着设于该片应变产生板且在大约直交于该第2方向的纵长方向延展的细缝部,而与包含该片应变产生板的该负荷传达梁之本体部分离;且该负荷承受部的该纵长方向侧之端部,系和该片应变产生板的本体部相接合,并藉由铰接部而与延伸至设于该片应变产生板的中心部之该感应部处的负荷传达梁之一部份相连接;而多数个该负荷传达梁对该片应变产生板的中心呈线对称设置,该负荷传达梁的一边缘部透过该第2槽部和设于对向的另一个负荷传达梁相连接,且该负荷传达梁的另一边缘部透过在该第3槽部之间构成的中央梁部和设于对向的另一负荷传达梁相接。44.如申请专利范围第29或30项的计量秤,其中:构成该片应变产生板外周边部的外围框架内,在平行于该第2槽部而形成的该外围框架的一部份设有空间部。45.如申请专利范围第29或30项的计量秤,其中:支撑该片应变产生板的脚部,系设置在用以固定该底板于该应变产生板之部位亦即相当于该应变产生板的固定部正下方位置以外之该底板的部位。46.如申请专利范围第1项至第4项、第18项至第21项、及第29项至第30项中任一项的计量秤,其中:该应变产生板由1片铝压铸构件所构成。47.如申请专利范围第1项至第4项、第18项至第21项、及第29项至第30项中任一项的计量秤,其中:该应变产生板系由至少2片铁板复合一体化成之叠层铁板所构成。第一图显示使用在本发明第1态样中的计量秤之一片应变产生板的具体构成例之斜视图。第二图显示本发明的第1态样的计量秤其具体构成例之分解斜视图。第三图显示使用在本发明的第1态样之计量秤的一片应变产生板,其应变检测装置的一具体构成例之说明图。第四图显示本发明的第1态样之一片应变产生板的其他具体构成例之斜视图。第五图显示本发明的第1态样之一片应变产生板,另外的其他具体构成例之斜视图。第六图显示本发明的第1态样之计量秤的其他具体构成例之分解斜视图。第七图为本发明的第1态样之该中央横槽的剖面形状例的示意图。第八图为本发明的第1态样之该中央横槽的剖面形状与应变检测装置的输出特性的关系示意图。第九图显示本发明的第1态样之计量秤中,在一片应变产生板的外围框架设置脚部时的实施例图。第十图显示本发明的第1态样之计量秤中,在底板设置脚部时的实施例图。第十一图显示本发明的第2态样的计量秤其具体构成例之剖面图。第十二图显示使用在本发明中的第2态样之计量秤的一片应变产生板的具体构成例之平面图。第十三图显示本发明的第2态样的计量秤中,载置台部的具体平面图。第十四图显示使用在本发明中的第3态样之计量秤的一片应变产生板的具体构成例之平面图。第十五图显示本发明中的第3态样之一片应变产生板的其他实施例和习知构造的输出特性比较图。第十六图显示使用在本发明的第3态样之计量秤的底板部其构成的一例之平面图。第十七图显示本发明的第2态样与第3态样之计量秤中的具体构成例之剖面图。第十八图显示本发明的第2态样与第3态样之该应变产生板与底板部的一接合方法例之平面图。第十九图显示本发明第2态样的计量秤中,所使用的一片应变产生板的其他具体构成例之侧面图。第二十图显示本发明的第1态样与第2态样之计量秤和习知的计量秤之特性比较图。第二十一图显示本发明的第2态样的计量秤中,有无铰接槽的输出特性比较图。第二十二图显示本发明的第2态样的计量秤中,无铰接槽时的输出特性图。第二十三图显示本发明的第2态样的计量秤中,有铰接槽时的输出特性图。第二十四图显示本发明的计量秤中,载置台与底板部的一连结方法例图。
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