專利名稱：用于電子秤的校準砝碼裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于電子秤的校準砝碼裝置，特別是校準砝碼裝 置的一種驅動機構。
背景技術：
電子秤在多數情況下是通過內部的校準砝碼進行校準的。為了進 行校準， 一個規定質量的校準砝碼與與設置在秤的力測量單元內的力 傳遞機構力傳遞接觸，從而確定參考重量。根據這個參考值，可以對 秤的稱重參數進行進一步的調整。當校準完成后，校準砝碼和力傳遞 機構之間的接觸被再次釋放，校準砝碼被鎖定在空閑位置。在此過程 中，校準砝碼被一轉移機構從空閑位置移動到校準位置并再被移動回 來，上述轉移機構包括至少一個與驅動機構協同動作的提升元件。在 校準位置，校準砝碼與力傳遞裝置有力傳遞接觸，而在空閑位置時則 沒有力傳遞接觸。
現有技術提供了多種類型的提升元件和多種形式的校準砝碼裝置。
EP 0 468 159 Bl公開的一種校準砝碼是通過一對相對水平滑動的楔形 塊進行垂直行進的，校準砝碼因此被引入與秤的力傳遞裝置的力傳遞接觸。 該提升元件是由馬達和與楔形塊連接的水平方向的芯軸驅動的。
EP 0 955 530 Al描述的裝置同樣實現了垂直提升和降低校準砝碼。砝 碼放置在被電力驅動的提升元件行進的支座上。
DE 203 18 788 Ul中描述了一種裝置，由斜面狀的提升元件提升或降 低整體形成的校準砝碼，其中，提升元件的動作是通過線性驅動而實現一 種斜面平動。
在很多秤中，校準砝碼裝置和力傳遞裝置被布置在彼此的后部，如EP 0 955 530 Al中公開的。然而，校準砝碼也可以被分開，例如被分為兩個校 準砝碼并置于力傳遞裝置的側面，如EP0 789 232B1中公開的圓柱狀校準砝碼，兩個同樣的砝碼設置在力傳遞裝置的兩個相對的邊上，描述了兩種 不同的行進校準砝碼的裝置。在第一個例子中，裝有引導銷的校準砝碼被 置于當作是支撐的校準砝碼支座上。為進行校準，校準砝碼支座被鉸接的 一側是傾斜的，由此，校準砝碼被降低并放置在兩個校準砝碼運送架上， 所述的校準砝碼運送架構造為桿或杠桿并與力傳遞裝置連接。在第二個例 子中，在空閑位置的砝碼被固定在校準砝碼支座上，上述校準砝碼支座被 設置在與力傳遞裝置連接的校準砝碼運送架之間。為進行校準，校準砝碼 通過校準砝碼支座的垂直向下運動與校準砝碼運送架接觸。
DE201 19 525 U1中公開的校準砝碼裝置具有用于校準裝置的提升機 構，該校準砝碼裝置包括兩個杠桿支點固定在殼體內的成角度的杠桿，其 垂直的杠桿臂通過一個水平的滑板相互連接，校準砝碼置于其水平的杠桿 臂上。
上述的提升元件通常用伺服馬達驅動。使用伺服馬達的缺點是需要在 秤的力測量單元內使用相當多的空間，因此力測量單元如同秤本身一樣被 不必要的擴大。
特別是在高度敏感的電子秤中，稱重結果被靜電電荷和電子相互作用 影響甚至改變。用于驅動轉移機構的伺服馬達包含電子絕緣齒輪箱部件， 該部件通過在使用中發生的摩擦而產生靜電電荷。產生的靜電場，也包括 常用馬達的電磁場，強大到足以影響稱重結果，特別是在高度靈敏的秤內。
本領域已知的校準砝碼裝置幾乎都具有相對大的驅動機構。但是，本 領域的已知技術提供越來越多的包含力測量單元的稱重模塊，上述力測量 單元具有小尺寸，特別是在與負載矢量垂直的方向。這些稱重模塊用于必 須達到相對較高精度要求時測量小的重量，也特別適合應用于稱重模塊或 力測量單元與系統中的混合裝置被放置在一起的生產車間，用于檢測小的、 相對昂貴的零件時測定相同稱重物的質量，例如在制藥工廠中給藥片、膠 囊、安瓿等填充和包裝藥物的機器中，或在控制球軸承的質量中。
發明內容
為改進校準砝碼裝置，特別需要用于轉移機構的驅動源的優化和小型 化。驅動源需要非常小巧、緊湊且靈活以適于不同的應用要求。這一任務通過具有按照權利要求1所述的特征的校準砝碼裝置的力測 量單元和按照權利要求18的稱重機構來解決。
一種力測量單元，被適當的設計以安裝在具有多個同種類型力測 量單元的接收結構內，其中，在所述接收結構內每個力測量單元占據 一個設計空間，所述設計空間的投影到與負載方向垂直地延伸的平面 上的尺寸被相鄰力測量單元的設計空間限制和/或對應于力測量單元 在所述平面內的最大尺寸，其中，每個力測量單元包括具有至少一個 可以與力測量單元結合的校準砝碼的校準砝碼裝置，并且進一步包括 驅動機構和用于校準砝碼的引導運動的轉移機構，其特征在于，所述 驅動機構包括與轉移機構一起工作的致動器以及驅動致動器的至少一 個壓電元件，并且，致動器具有至少兩個元件，所述至少兩個元件通 過在一個方向的運動過程中產生的摩擦接觸力的重復接合和釋放而相 互作用。
本說明書中用到的術語"致動器"，包括了驅動機構的執行運動的元件， 其中期望的種類和方向的運動行為經常作為至少兩個元件一起工作的結果 出現。
被配備包括壓電元件的驅動機構的校準砝碼裝置具有增加其驅動機構 只需要一個小空間的優點。驅動機構小巧并緊湊，因此可以被放置在任何 需要的位置。更進一步的優點是避免了在驅動機構或其組件內靜電電荷的 聚集。驅動機構沒有具有磁性或能產生磁性的組件，該組件會按照電磁力 補償原理干涉秤的力測量單元的操作。
校準砝碼裝置的轉移機構包括提升元件、用于校準砝碼的支座和引導 裝置。轉移機構產生校準砝碼支座以及校準砝碼本身的引導運動，特別是 豎直運動，因此，當發生校準時，使得校準砝碼可以與秤的力測量單元的 力傳遞裝置力傳遞接觸。當校準完成后，上述的力傳遞接觸被再次釋放， 并且力傳遞機構需要返回其空閑位置。當這類機構的運動方向可逆時，這 意味著同樣的元件完成向上和向下運動，通過驅動機構的特別有利的工作 方式解決上述任務。
這種驅動機構具有更進一步的優點，通過轉移機構可以在校準砝碼被 帶入或送回其校準位置的運動控制中容易地實現需要的速度。為盡可能避免震動并進一步使校準砝碼精確地放置于與力傳遞機構連接的校準砝碼承 載體上，如果可以實現以一個盡可能最慢的速度來轉移校準砝碼，例如在 校準砝碼與力傳遞機構力傳遞接觸的階段，這將是有利的。
一個更明顯的特點，由于驅動機構的自鎖特性，在多數情況下可在豎 直方向運動的校準砝碼支座在驅動機構中沒有電流流過時固定不動。
在校準砝碼裝置的一個有利的實施例中，驅動機構裝備有線性壓電馬 達，該馬達具有至少一個壓電元件以及行進元件。校準砝碼支座可以直接 設置在線性馬達的行進元件上，或者線性馬達的推進力可以通過插入的換 向元件(例如杠桿)作用在校準砝碼支座上。.
按照進一步可能的校準砝碼裝置的實施例，驅動機構包括旋轉壓電馬 達，特別是行波馬達或具有環狀壓電元件的馬達，馬達具有一軸，提升元 件通過與軸一體的芯軸執行豎直運動。
在屬于本發明的一個進一步的發展中，驅動機構可以被設定執行傳感 器功能，用來監控轉移機構適當的功能。對激活壓電元件的電流或反饋回 路的感應率的監控可以被用來例如確定提升元件和校準砝碼的位置。
在一個優選的實施例中，校準砝碼裝置的驅動機構的壓電元件具有沿 橢圓形路徑運動的推動器指，其中，在這一運動期間推動器指可以周期性
的與驅動輪接觸，例如以摩擦或形狀配合接合的接觸。例如WO 01/71899 己經公開了這種類型的壓電驅動。當具有內螺紋的引導平臺沿軸行進時， 推動器指使驅動輪和具有外螺紋的軸旋轉。然而，為完成其橢圓運動，推 動器指也可直接作用在提升元件上或校準砝碼支座上，通過周期性的摩擦 或形狀配合接合直接地推進后者。
校準砝碼裝置的提升元件的更廣泛類型的實施例是可以想象的。作為 一個例子，轉移機構的提升元件可以構造為偏心輪或一對彼此反向運動的 楔形物。轉移機構的提升元件也可以通過至少一個曲桿元件的形式來實現。
由于驅動源會產生不希望的熱，驅動源被置于安裝有力傳遞裝置的底 座的凹槽內。底座在凹槽區域可以具有減少的厚度，所述凹槽可以設置用 于通過提升元件至少一部分的開口，例如，為被軸承限制的軸設置開口。 這樣多余的熱通過底座并可能通過殼體被帶走。
由于需要小空間，包含壓電元件的驅動機構特別適用于稱重模塊的校
8準砝碼裝置，更特別的適用于主要在垂直于負載的方向具有小尺寸的力測 量單元。當這些驅動機構用于同類稱重模塊的一個組合體時，它們驅動單 個的力測量單元的各自的校準砝碼裝置的轉移機構內的提升元件。在這樣 的組合體中，每個力測量單元的力傳遞機構與相關的校準砝碼分別接合。 如果不是所有的稱重模塊的組合系統的力測量單元需要校準，而僅是它們 中的一個需要校準，這是特別有用的。這種類型的稱重裝置至少具有兩個 力測量單元或稱重模塊。然而，為了稱量同一種類的物品，更典型的是具
有若干個，比如4個，6個，8個，9個或更多的設置在一個二維矩陣內的 力測量單元。
在一個特別有利的實施例中，驅動機構和轉移機構設置在它們所屬的 力測量單元的下方或上方的設計空間內。
在一個稱重模塊的組合系統中，具有壓電元件的驅動機構當然可以用 于同時將幾個校準砝碼與至少兩個稱重模塊各自的力測量單元接合，也可 以隨后脫離校準砝碼。稱重模塊的組合系統包含至少一個轉移機構，每個 稱重模塊包括至少一個稱重砝碼，稱重砝碼可以與各自稱重模塊的校準砝 碼承載體接合或從其脫離。對于至少兩個稱重模塊各自的校準砝碼，至少 一個轉移機構具有校準砝碼支座，校準砝碼支座相互連接。
校準砝碼裝置可以通過一個或多個校準砝碼借助轉移機構與力傳動機 構接合來實現。多個校準砝碼一個接一個加到力傳遞機構并再被取走的一 個實施例特別適合于確定線性度。
一種電子秤的與力傳遞裝置相關的校準裝置的布置和校準砝碼裝置的
一個優選實施例如下面的附圖所描述，其中
圖1是具有兩個稱重模塊的接收機構的透視圖，所述稱重模塊具 有平行引導的位于力測量單元的上方和下方的膜片彈簧，還表示出了 稱重模塊的設計空間；
圖2是與負載垂直的方向上具有小尺寸的力測量單元的透視圖， 校準砝碼裝置具有一個校準砝碼；
圖3是與負載垂直的方向上具有小尺寸的力測量單元的透視圖，校準砝碼裝置具有兩個校準砝碼；
圖4是具有構造為曲桿元件的提升元件的轉移機構的示意性側視
圖5是另一具有構造為曲桿元件的提升元件的轉移機構的示意性 側視圖；和
圖6是其中布置致動器的底座的放大細節的示意性截面圖。
具體實施例方式
由于需要小空間，包含壓電元件的驅動機構特別適用于下述稱重 模塊的校準砝碼機構，所述稱重模塊具有在與負載垂直的方向具有小 尺寸的力測量單元。例如在稱重模塊的一組合體中，驅動機構驅動在 各個力測量單元的相應校準砝碼裝置的轉移機構中的提升元件。在這 樣的組合體中，每個力測量單元的力傳遞機構與相關的校準砝碼分別 結合。在這種組合體中設置小尺寸力測量單元的一個例子通過圖l所 示的實施例進行說明，并描述如下。
圖1以透視圖的形式示出根據本發明的具有兩個稱重模塊51A和 51B的接收結構50，形成了稱量同種性質物品的裝置。每個稱重模塊 51A，51B分別包括具有負載接收器53A，53B的力測量單元52A，52B。 每個稱重模塊51A， 51B都被設置于設計空間54A， 54B內。各個設 計空間在與負載方向垂直的平面內的尺寸被相鄰的力測量單元的設計 空間限制禾B/或與各個設計空間54A， 54B內力測量單元52A， 52B在 上述平面中的最大尺寸相等。
負載方向的尺寸被例如與接收結構固接的殼體底部或被底座134 限定。在負載矢量相反的方向，設計空間被例如負載接收器53A, 53B 的頂端限制，例如其原因是負載接收器53A， 53B上方的區域通常被 圖中未示出的輸送系統的操作空間占據。
稱重模塊51A通過緊固裝置55，例如螺釘，與接收機構50固接。 稱重模塊51A的力測量單元52A包括設置在其內部的線圈(圖中未示 出)，線圈與沿著負載方向穿過力測量單元52A的力傳遞桿56A連接。 負載接收器53A連接在力傳遞桿56A的上端。在負載接收器53A和力測量單元52A之間設置上部平行引導膜片 57A，其上部平行引導元件58A將上部活動平行腿59A以規定的引導 距離連接至上部固定平行腿60A。
這里使用的術語"引導距離"表示平行引導膜片57A的活動平行 腿58A和固定平行腿59A之間的直線距離。這個引導距離與連接兩個 腿的平行引導元件58A如何設置沒有關系。
但是，平行引導元件58A被成形為其有效長度顯著比平行引導膜 片57A的引導距離長。有效長度是指實際伸出長度，更確切的是指平 行引導元件58A的包括其與平行腿59A和60A的連接區域的應力中 性纖維(關于彎曲應力)的長度。
上部活動平行腿59A與力傳遞桿56A連接，上部固定平行腿60A 具有連接至力測量單元52A的固定連接。在背離負載接收器53A的一 側，力測量單元52A還具有下部平行引導膜片61A，其下部平行引導 元件62A將下部活動平行腿63A和下部固定平行腿64A連接在一起， 如圖9中力測量單元52A的剝離視圖所示。下部活動平行腿63A也同 樣地與力傳遞桿56A連接，下部固定平行腿64A也同樣地固定至力測 量單元52A。
上部平行引導元件58A的有效長度應該與下部平行引導元件62A 的有效長度相同，否則很難獲得力傳遞桿56A的精確引導的平行運動。
稱重模塊51A的描述類似的可應用于稱重模塊51B，其上部平行 引導膜片57B和下部平行引導膜片61B。
為了可以無問題的交換稱量同樣性質物品的裝置中并排設置的稱 重模塊51A和51B，被交換的稱重模塊51A的任何部分都不能突出越 過其設計空間54A的邊界。因此活動平行腿59A需要設置在設計空間 54A內。在極端的例子中，活動平行腿59A，平行引導元件58A或固 定平行腿60A的外部輪廓可以和與負載方向垂直的設計空間截面的外 部輪廓相等。
當然，這樣的結構不限于兩個稱重模塊51A， 51B。任何數量的 稱重模塊可以在二維的布局上被前后設置和并排設置，其中任何兩個 相鄰的力測量單元按說明的方式組合在一起。圖2表示了具有小尺寸的力測量單元52的稱重模塊，特別是在與
負載方向垂直的平面內的投影部分內具有小尺寸。這種類型的力測量
單元52可以例如在與負載方向垂直的平面內具有正方形的輪廓，其邊 長為幾厘米。當然，圓形或矩形的輪廓也是可以想象的。圖2所示的 力測量單元52具有專門為其設計的校準砝碼裝置304。通過校準砝碼 裝置304，可以在例如力測量單元的組合裝置中分別校準這些力測量 單元的每個單獨的力傳遞機構。校準砝碼裝置304的特征在于通過 周期性地接合和脫離與行進桿68間的摩擦接觸，推動指220使提升元 件323上下運動，所述行進桿68是提升元件323和致動器的一部分。 轉移機構具有板狀的校準砝碼支座314。轉移機構將環狀校準砝 碼303從空閑位置轉移到校準位置并又從校準位置再轉移回空閑位 置。
在本例中同樣是環狀的校準砝碼承載體102形成于或固定在力傳 遞桿56A上。在如圖10所示的校準位置，校準砝碼303與校準砝碼 承載體102力傳遞接觸。校準砝碼303和/或校準砝碼承載體102最好 具有定位構件從而使校準砝碼303相對于校準砝碼支座302和相對于 轉移機構被準確定位。
圖3說明了圖2描述的校準砝碼裝置也適于兩個校準砝碼303A， 303B的提升和下降。當測量線性誤差時特別有用。在制作這樣的測量 裝置時，不需要要求校準砝碼303A， 303B的質量相同。力測量單元 152的校準砝碼裝置有兩個平板狀的校準砝碼支座314A， 314B。從圖 3可以看出，校準砝碼303B放置于校準砝碼承載體102B上，并處于 校準位置，而校準砝碼303A與校準砝碼支座314A接觸。通過更進一 步降低兩個平板狀校準砝碼支座314A， 314B，校準砝碼303A將同樣 的與其校準砝碼承載體102A接觸。
提升元件423的提升和下降伴隨著安裝在底座334上的壓電驅動 機構和行進桿168的聯合動作，其中，推動器指220形成致動器，所 述致動器通過周期性的或重復波動的摩擦接觸力與行進桿168接合。 這種驅動機構的運動方向可逆，這意味著向上和向下的運動由相同的 元件來實現。這里應當注意，從圖2和圖3可以得出，驅動機構和傳遞機構也 可以被設置于圖1中所述的設計空間內位于力測量單元之上或之下。
例如，在根據圖1所示的力測量單元52A的實施例中，力傳遞桿56A 可以在向下的方向延伸并配置環狀的校準砝碼承載體。同樣的環狀校 準砝碼，在校準位置時與校準砝碼承載體相接觸，在空閑位置時放置 于叉形的校準砝碼支座上，該校準砝碼支座例如被直接布置于一壓電 驅動機構的行進元件上。
可以想象的，校準砝碼裝置的提升元件可以得到最大多樣性的設 計構型。這些設計構型是從現有技術可以知道的觀念，因此在這里將 一帶而過，包括彼此反向運動的楔形物裝置，或帶有或不帶有引導平 臺的校準砝碼支座在其上行進的偏心裝置。圖4和圖5進一步顯示了 提升元件123的兩個實施例，上述提升元件123以不同形式的曲桿元 件47， 147來顯示，曲桿元件47， 147被包含壓電元件的驅動機構的 推動器指120直接致動。
圖4示出了一個可沿著兩個引導桿127豎直運動的校準砝碼支座 314的示意性側視圖。提升元件123具有盤狀曲桿元件47，盤狀曲桿 元件47的第一部分49與和校準砝碼支座314連接的腿48樞軸地連接。 盤狀曲桿元件47的第一部分49同樣地與第二部分65樞軸地連接，后 者與一基部(例如底座134)再次通過樞軸關節相連接。第二部分65 包括具有半圓形凸部66的部分，半圓形凸部66的外表面與上面提及 的驅動機構的推動器指120相接合。這就導致半圓形凸部66沿著與推 動器指120相接合的點運動，曲桿元件47可伸直或彎曲，借此校準砝 碼支座314沿著豎直方向運動。
相類似的，圖5示出了曲桿元件47的又一實施例，其中，曲桿元 件147的第二部分165被構造為盤狀框架，其內表面型面67的形狀類 似于圓的一部分。推動器指120作用于框架的內側，內表面型面沿著 推動器指120的接合點運動，借此曲桿元件147可伸直或彎曲致使校 準砝碼支座314沿豎直方向運動。
由于具有壓電元件的驅動機構在使用中產生熱(這在秤的力測量 單元的占用空間中是不希望發生的)，圖6示意性地表示出力測量單元的一個實施例中的驅動機構，是圖1中放大的細節，該驅動機構安裝
在底座34的凹槽33中，其上設置有力傳遞機構。底座34在致動器的 驅動輪U7和引導平臺16之間的部分具有開口 45，軸126穿過上述 開口。開口 45中容納有限制軸126的軸承46。這樣，多余的熱量通 過底座34帶走，如果合適，也通過與底座連接的殼體帶走。這樣的設 置具有進一步的優點，可能由推動器指120和驅動輪117間的摩擦產 生的磨損問題在包含力測量單元的空間外部產生，因此不會構成后者 的污染。根據更進一步的變化，驅動機構容納于從上面開口的底座的 凹槽內。
不言而喻的，這里可以使用多個包括至少一個壓電元件的驅動機 構。可能提及的例子包括行波馬達，具有環形壓電元件的超聲波馬達， 線性壓電驅動，或所謂的履帶驅動。
由于具有壓電元件的驅動機構是自鎖的，這意味著當切斷電流時， 行進元件在其當前位置保持不動，此時校準砝碼支座所處的位置被確 保不需要任何進一步的操作。
驅動機構可以特別的配置以執行傳感器功能，用來監控轉移機構 的適當功能。對激活壓電元件的電流或反饋回路的感應率的監控可以 被用來例如確定提升元件和校準砝碼的位置。
這里提出的優選實施例說明了校準砝碼裝置和整體構造的力傳遞 機構的結合，上述的整體構造的力傳遞機構適合與依照電磁力補償原 理的力測量裝置一起工作。還有與這里表示出來的力傳遞機構同類的 其他現有技術，所述的力傳遞機構可以與校準砝碼裝置結合。作為一 個例子，可以提及一種用于應變測量負載單元的這類彈性可變形體或 現有的由復數個互相聯系的組件構成的力傳遞裝置。如為了實施本發 明的例子中描述的，任何一個同類的力傳遞裝置當然也同樣可以與具 有帶壓電元件的驅動機構的校準砝碼裝置結合。
這里提出的這類校準裝置可以用于高精度的秤，也可用于低精度 的秤。
附圖標記列表
14102
303， 303A, 303B 304
314, 314A, 314B 117
18
19 120
123,323,423
126
127 33
34， 134
45
46
47， 147
48
49
50
51A, 51B
校準砝碼承載體
校準砝碼
校準砝碼裝置
校準砝碼支座
驅動輪
致動器
壓電元件
推動器指
提升元件
軸
引導柱
凹槽
底座
底座上的開口 軸承 曲桿元件 腿
曲桿元件的第一部分
接收結構
稱重模塊
1552， 52A， 52B, 152 53A， 53B 54A， 54B 55
56， 56A, 156 57A， 57B 58A 59A 60A 61A， 61B 62A 63A 64A 65, 165
66
67
68, 168
力測量單元 負載接收器 設計空間
力傳遞桿
上部平行引導膜片
上部平行引導
上部活動平行腿
上部固定平行腿
下部平行引導膜片
下部平行引導
下部活動平行腿
下部固定平行腿
曲桿元件的第二部分
半圓形凸部
內圓弧剖面
行進桿
權利要求
1. 一種力測量單元(52，52A，52B，152)，被適當的設計以安裝在具有多個同種類型力測量單元(52，52A，52B，152)的接收結構內，其中，在所述接收結構內每個力測量單元(52，52A，52B，152)占據一個設計空間(54A，54B)，所述設計空間(54A，54B)的投影到與負載方向垂直地延伸的平面上的尺寸被相鄰力測量單元(52，52A，52B，152)的設計空間(54A，54B)限制和/或對應于力測量單元(52，52A，52B，152)在所述平面內的最大尺寸，其中，每個力測量單元(52，52A，52B，152)包括具有至少一個可以與力測量單元(52，52A，52B，152)結合的校準砝碼(303，303A，303B)的校準砝碼裝置(4，104，204，304，404)，并且進一步包括驅動機構和用于校準砝碼(303，303A，303B)的引導運動的轉移機構，其特征在于，所述驅動機構包括與轉移機構一起工作的致動器(18)以及驅動致動器的至少一個壓電元件(19)，并且，致動器(18)具有至少兩個元件，所述至少兩個元件通過在一個方向的運動過程中產生的摩擦接觸力的重復接合和釋放而相互作用。
2. 如權利要求1所述的校準砝碼裝置，其特征在于，轉移機構包 括提升元件(123， 423)、校準砝碼支座(314， 314A， 314B)和引導 裝置。
3. 如權利要求1或2所述的校準砝碼裝置，其特征在于，當沒有 電流在驅動機構內流動時，校準砝碼支座(314， 314A， 314B)的當 前位置可以通過驅動機構的自鎖來固定。
4. 如權利要求2或3所述的校準砝碼裝置，其特征在于，驅動機 構包括壓電線性馬達，該壓電線性馬達包含至少一個壓電元件和行進 元件。
5. 如權利要求4所述的校準砝碼裝置，其特征在于，校準砝碼支 座(314， 314A， 314B)被直接設置在線性馬達的行進元件上。
6. 如權利要求1至3中任一所述的校準砝碼裝置，其特征在于， 驅動機構包括旋轉壓電馬達，特別是行波馬達或具有環狀壓電元件的馬達，馬達具有一軸，提升元件通過與軸一體的芯軸執行豎直運動。
7. 如權利要求l至6中任一所述的校準砝碼裝置，其特征在于，壓電驅動機構一體地包括用作檢查轉移機構的適當功能和/或實際位 置的傳感器的能力。
8. 如權利要求1至7中任一所述的校準琺碼裝置，其特征在于， 致動器包括利用壓電元件(19)在橢圓路徑上運動的推動器指(120)， 還包括驅動輪(117)，其中，當所述推動器指(120)在所述路徑上運 動時可以周期性地與驅動輪(117)以摩擦的或形狀配合連接的方式接 觸。
9. 如權利要求8所述的校準砝碼裝置，其特征在于，具有外螺紋 的軸(26， 126)可以借助致動器(18)開始旋轉，其中，具有內螺紋 的引導平臺能夠沿所述軸(126)運動。
10. 如權利要求1至8中任一所述的校準砝碼裝置，其特征在于， 轉移機構的提升元件被構造為偏心輪或一對彼此反向運動的楔形物。
11. 如權利要求1至8中任一所述的校準砝碼裝置，其特征在于， 轉移機構的提升元件(123)被構造為至少一個曲桿元件(47， 147)。
12. 如權利要求11所述的校準砝碼裝置，其特征在于，曲桿元件 (47)包括相互樞軸連接的盤狀元件(49， 65)，其中，上述元件(49，65)中的一個包括半圓形凸部(66)，半圓形凸部(66)的外表面與推 動器指(120)接合。
13. 如權利要求11所述的校準砝碼裝置，其特征在于，曲桿元件 (147)包括相互樞軸連接的盤狀元件(49， 165),其中，上述元件(49，65)中的一個被構造為具有圓弧形內表面型面(67)的盤狀框架，其 中，上述內表面型面(67)與推動器指(120)接合。
14. 如權利要求1至13中任一所述的校準砝碼裝置，其特征在于， 力傳遞裝置(304)被設置于一底座(34)上，并且驅動機構被設置于 上述底座(34)的凹槽(33)內。
15. 如權利要求14所述的校準砝碼裝置，其特征在于，底座(34) 的凹槽區域內具有減少的厚度和用于通過提升元件的至少一部分的開 口 (45)。
16. 如權利要求16所述的力測量單元，其特征在于，驅動機構 (120)的壓電元件(19)在橢圓形路徑上移動推動器指(120)，其中，當在所述路徑移動時，推動器指(120)可以周期性的與提升元件(123， 323， 423)或與校準砝碼支座(314， 314A， 314B)直接接觸。
17. 如權利要求16或17所述的力測量單元，其特征在于，驅動 機構和轉移機構被布置在力測量單元(52， 52A, 52B， 152)的設計 空間(54A， 54B)內位于力測量單元(52， 52A， 52B， 152)的上方 或下方。
18. —種具有至少一個如權利要求1至17中任一所述的力測量單 元(52， 52A， 52B， 152)的稱重裝置。
19. 如權利要求18所述的稱重裝置，其特征在于，稱重裝置包括 至少兩個力測量單元(52， 52A， 52B， 152)，其中每個力測量單元(52， 52A， 52B， 152)具有能夠獨立作用的校準砝碼裝置(304).
20. 如權利要求19所述的稱重裝置，其特征在于，力測量單元(52， 52A, 52B， 152)以二維矩陣或二維排列的形式被設置在接收結構(50) 內。
全文摘要
力測量單元，被適當設計以安裝在具有多個同種類型力測量單元的接收結構內，在所述接收結構內每個力測量單元占據一設計空間，該設計空間的投影到與負載方向垂直地延伸的平面上的尺寸被相鄰力測量單元的設計空間限制和/或對應于力測量單元在所述平面內的最大尺寸，其中，每個力測量單元包括具有至少一個可以與力測量單元結合的校準砝碼的校準砝碼裝置，并且進一步包括驅動機構和用于校準砝碼的引導運動的轉移機構，其特征在于，所述驅動機構包括與轉移機構一起工作的致動器以及驅動致動器的至少一個壓電元件，并且，致動器具有至少兩個元件，所述至少兩個元件通過在一個方向的運動過程中產生的摩擦接觸力的重復接合和釋放而相互作用。
文檔編號G01G23/01GK101454648SQ200780019613
公開日2009年6月10日 申請日期2007年6月27日 優先權日2006年6月28日
發明者D·熱努, M·朔伊, P·席林, T·克佩爾 申請人:梅特勒-托利多公開股份有限公司