[发明专利]天平的托盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种由金属片材制成为单件的托盘，其中可以设置托盘的保持架，制造托盘的方法，以及至少两个托盘和两个保持架在电子天平的称重升降器中的应用。

背景技术

大体上讲，已经知道用于不同类型天平的多种托盘，其形状通常与相应的应用领域、称重对象和/或使用的天平相适应。本说明书中的托盘不仅表示与天平的测力系统接触的称重托盘或称重盘，而且还包括用于将称重对象输送至称重托盘以及从称重托盘输送称重对象的转移托盘或支承装置。在称重过程中或者在将称重对象输送至称重托盘或从称重托盘输送称重对象的过程中，此类托盘承载称重对象。例如在能够自动操作的天平的称重升降器中使用称重托盘与转移托盘之间的协同操作。

对于天平设计以及托盘设计的要求与日俱增，特别是在受到严格法律限制的应用领域更是如此，例如医疗、生物化学或医药品领域。举例来说，这些要求包括天平上与称重对象接触的部分，特别是托盘必须易于清洁。为了进行清洁，通常要将托盘从天平上拆卸下来，单独地进行清洁和干燥，然后重新安装。目标是不仅物理上和/或化学上净化并清洁托盘使其没有残留物，如果适合的话还进行杀菌，从而使托盘至少满足法律规定的卫生标准。

手动或自动拆卸和重新安装托盘，特别是称重托盘可能会带来问题，尤其是在分辨率非常高的天平中更是如此，这是因为即使是在拆卸或重新安装的过程中无意地使称重托盘未对准也会对称重机构造成损坏。

由于期望托盘易于清洁，因此要求可以简单并且没有问题地将托盘从天平上拆卸下来并且重新安装到天平中。当然，应该可以在相对于称重结果无质量损失的条件下更换托盘，也就是说，天平或称重机构在此过程中都不应该遭受影响或损坏。

在JP 2006-046912A中披露了一种碟状称重盘，该称重盘可以经由沿负载方向连接的茎杆插入与称重单元接触的保持架中。茎杆具有两个弹性元件，所述弹性元件的自由端设置有接合装置。为了插入保持架中，将弹性元件挤压在一起。当从弹性元件上解除压力时，弹性元件再次分离开并且将茎杆推入保持架中。另外，称重盘的接合装置咬扣到保持架中的凹陷部中，从而将称重盘锁定在位。为了解除连接，将从保持架突出的接合装置稍稍挤压在一起。只有当能够沿负载方向以及逆着负载方向触及保持架时才可以使用此类称重盘。在微量天平或设计紧凑的称重升降器中通常不能满足这一条件。此外，采用块状材料铣出称重盘的过程耗时而且成本较高，特别是因为弹性元件必须坚固以便于允许定期更换称重盘，结果，称重盘可能相对较重。

现有技术中的托盘，特别是在能够自动操作的天平中使用的托盘通常由多个部件构成，因此几乎不可能制造出完全无间隙的托盘。除了制造成本高之外，这还具有如下缺陷：在清洁之后托盘需要干燥很长时间，以确保清洁液体的全部残留物从间隙中流出。这是必需的，因为在微量天平中，即使是最微小的质量，包括可能的残留物都是可以测量出来的，并且可能使测量结果不真实。另外，这些托盘相对容易受错误引导的机械力的影响，必须非常小心地搬移。

发明内容

因此，需要提供一种用于电子天平的托盘，特别是用于能够自动操作的天平的托盘，这种托盘易于清洁并且更换简单。

通过一种电子天平的托盘达到上述目的。该托盘包括：承载区域，其上放置称重对象；定心销；以及防旋转元件，其布置在承载区域与定心销之间。此外，托盘由金属片材制造成单件并且设计为基本上无间隙地插入保持架中。

保持架的端部具有第一连接部分，该第一连接部分带有用于接纳防旋转元件的楔形凹槽，保持架还具有本体，在本体中形成用于定心销的接纳座，该接纳座用于与负载方向平行地定位托盘。

托盘的承载区域可以接纳称重对象，从而负载方向定义为称重对象的重力的作用方向。特别是由于具有单件构造，托盘非常易于清洁。当托盘与保持架插在一起时，托盘与保持架可以基本上无松动间隙地相互连接。

由于定心销在保持架的接纳座中与负载方向平行地对准，因此可以将托盘对准并定心，从而当托盘与布置在天平中的测力系统传力接触时，甚至可以高精度地测量出微小负载。另外，可以以简单的方式使托盘和保持架相互分离，特别是不会因为未对准而出现卡塞。托盘还可以被另一个托盘替换。在敏感的场合，甚至可以想到将托盘作为一次性部件，为每个称重对象更换托盘或者在一定使用时间之后更换。

托盘还具有导向元件，一方面，该导向元件在与负载方向垂直的平面内稳定托盘，另一方面，当托盘与保持架插在一起或者分离时，该导向元件为托盘与保持架这两个部件相对于彼此的运动进行导向或引导。