一種單傳感器型電子秤的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單傳感器型電子秤，包括載物板以及用于稱量載物板承載物重的稱重傳感器組件；載物板上設(shè)有導(dǎo)力壓接部；各稱重傳感器組件包括測力傳感器、具有第一支承部的第一支承件、具有第二支承部的第二支承件、和支撐腳；測力傳感器包括固定部、第一精度彈性承力部和第二精度彈性承力部；第一支承件壓接設(shè)置在第一精度彈性承力部上，第二支承件壓接設(shè)置在第二精度彈性承力部上，測力傳感器的固定部壓接設(shè)置在支撐腳上；第二支承件是彈性支承件；自由狀態(tài)下，載物板的導(dǎo)力壓接部高出第一支承部；承載物體時，載物板受力下移，當(dāng)待稱物體重量超過一定程度后，導(dǎo)力壓接部壓接在第一支承部上。本發(fā)明既可以作為體重電子秤，又可以作為廚房電子秤。
【專利說明】
一種單傳感器型電子秤
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電子秤結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單傳感器型電子秤。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的體重電子秤，其結(jié)構(gòu)主要包括載物板、顯示屏、調(diào)節(jié)開關(guān)、電源模塊和用于支承載物板的稱重傳感器組成，其功能主要用于稱重人體，且一般是當(dāng)承載物體重量超過預(yù)設(shè)值后，顯示屏才開始顯示數(shù)值，該預(yù)設(shè)值一般是5公斤；另外，該種體重電子秤的最大量程一般是180公斤，分度值是100克，誤差較大，所以這種傳統(tǒng)的體重電子秤平日除了稱量體重外，基本上不能作為它用，尤其是不能用于作為廚房電子秤用。而現(xiàn)有的廚房電子秤，其分度值可達(dá)到I克，但是其量程一般不超過50千克，所以不能作為體重秤使用。目前市場上也有分度值可達(dá)到2克，量程可達(dá)到150公斤的電子秤，系采用精度較高且量程較大的測力傳感器制成，但是其價格非常昂貴，無法普及。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種成本較低、既可以作為大量程、精度低的體重電子秤，又可以作為小量程、精度高的廚房電子秤的單傳感器型電子秤。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種單傳感器型電子秤，包括載物板以及用于稱量載物板承載物重的稱重傳感器組件;載物板上設(shè)有導(dǎo)力壓接部;各稱重傳感器組件包括測力傳感器、具有第一支承部的第一支承件、具有第二支承部的第二支承件、和支撐腳;測力傳感器包括固定部、第一精度彈性承力部和第二精度彈性承力部;第一支承件壓接設(shè)置在第一精度彈性承力部上，第二支承件壓接設(shè)置在第二精度彈性承力部上，測力傳感器的固定部壓接設(shè)置在支撐腳上;第二支承件是彈性支承件；自由狀態(tài)下，載物板壓接設(shè)置在第二支承件的第二支承部上，且載物板的導(dǎo)力壓接部高出第一支承件的第一支承部;載物板上承載物體時，載物板受力帶動其導(dǎo)力壓接部下移，當(dāng)待稱物體重量超過一定程度后，載物板的導(dǎo)力壓接部下移至壓接在第一支承部上。
[0005]上述技術(shù)方案中，各測力傳感器是一體件。
[0006]上述技術(shù)方案中，第一支承件是剛性支承件或彈性支承件;第二支承件在外力作用下，自身整體高度在彈性形變范圍內(nèi)變化。
[0007]本發(fā)明在使用時，除了兼具作為體重電子秤和廚房電子秤的同時，還能在承載物體的重量超過廚房電子秤的最大量程時，有效防止損壞廚房電子秤。另外，本發(fā)明可采用市場上已有的廉價測力傳感器制成，所以極大降低了成本，易于普及。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明第一種結(jié)構(gòu)的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為圖1所示電子秤作為廚房電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3為圖2中A處的局部放大示意圖；
[0011]圖4為圖1所示電子秤中測力傳感器的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖5為圖4所示測力傳感器從另一角度觀察時的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖6為圖4所示測力傳感器的一種側(cè)視圖；
[0014]圖7為圖1所示電子秤作為體重電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖8為圖7中B處的局部放大示意圖；
[0016]圖9是本發(fā)明第二種結(jié)構(gòu)作為廚房電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖10是圖9中C處的局部放大示意圖；
[0018]圖11是圖9所示電子秤作為體重電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖12是本發(fā)明第三種結(jié)構(gòu)作為廚房電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖13是圖12中D處的局部放大示意圖；
[0021]圖14是圖12所示電子秤作為體重電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖15是圖12所示電子秤中測力傳感器的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖16為圖15所示測力傳感器從另一角度觀察時的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖17為圖15所示測力傳感器的一種側(cè)視圖；
[0025]圖18是本發(fā)明第四種結(jié)構(gòu)作為廚房電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026I圖19是圖18中E處的局部放大示意圖；
[0027]圖20是圖18所示電子秤作為體重電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖21是本發(fā)明第四種結(jié)構(gòu)作為廚房電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖22是圖21中F處的局部放大示意圖；
[0030]圖23是圖21所示電子秤作為體重電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖24是本發(fā)明第四種結(jié)構(gòu)作為廚房電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖25是圖24中G處的局部放大示意圖；
[OO33 ]圖26是圖24所不電子秤作為體重電子秤時的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0034](實施例1)
[0035]本實施例是一種單傳感器型電子秤，見圖1至圖8所示，包括載物板1、顯示屏11、調(diào)節(jié)開關(guān)12、以及四個用于稱量載物板承載物重的稱重傳感器組件2;本實施例中載物板的形狀是方形，采用玻璃或玻璃鋼制成；四個稱重傳感器組件均勻分布在載物板底壁四角處。本實施例中，載物板的底壁作為導(dǎo)力壓接部10。
[0036]本實施例中，各稱重傳感器組件均包括一個測力傳感器3、一個第一支承件4、一個第二支承件5和一個支撐腳6。
[0037]見圖4至圖6所示，本實施例中的測力傳感器3是一體成型件，包括固定部31、一個第一精度彈性承力部32、一個第二精度彈性承力部33、以及用于分別檢測第一精度彈性承力部32和第二精度彈性承力部33形變量的電阻應(yīng)變片(圖上未畫出)。本實施例中，固定部的基本形狀是工字形，圍合形成兩個缺口，第一精度彈性承力部和第二精度彈性承力部各自位于一個缺口中，第一精度彈性承力部和第二精度彈性承力部各自相對固定部所在平面傾斜設(shè)置，使得固定部在固定后，第一精度彈性承力部和第二精度彈性承力部懸空設(shè)置，從而在受力后發(fā)生彈性形變，進而通過電阻應(yīng)變片把自身的形變轉(zhuǎn)化為電信號。本實施例中的第一精度彈性承力部32的量程是5千克至180千克，精度(也稱作分度值)是100克，主要用于稱量人體體重;第二精度彈性承力部33的量程是O至20千克，精度是I克，主要用于廚房用品稱重。
[0038]具體來說，本實施例中各稱重傳感器組件2的具體結(jié)構(gòu)如下:見圖3所示，包括塑料基座21、設(shè)置在塑料基座中的容置腔22、封蓋住容置腔底端開口并具有中心孔231的簧蓋23、測力傳感器3、第一支承件4、第二支承件5、以及支撐腳6。
[0039]本實施例中的支撐腳6包括位于中心孔231中的支撐柱61、設(shè)置在支撐柱61底端的防滑墊62、設(shè)置在支撐柱頂端的具有卡槽的安裝座63;測力傳感器的固定部31卡接固定在安裝座的卡槽中。
[0040]本實施例中，第一支承件4是剛性支承件，包括圓柱狀的支承柱41，其底端壓接設(shè)置在第一精度彈性承力部32上，其頂端作為第一支承部40。自由狀態(tài)下，也即載物板上未承載物體時，支承柱41的頂端低于第二支承件的頂端。在具體實踐中，第一支承件也可采用彈性支承件，考慮到第一精度彈性承力部的量程要大于第二精度彈性承力部的量程，所以第一支承件在采用彈性支承件時，其彈性系數(shù)要大于第二彈性支承件的彈性系數(shù)。
[0041 ]本實施例中，第二支承件5是在外力作用下，自身整體高度可發(fā)生變化的彈性支承件;第二支承件5包括螺紋彈簧51、固定設(shè)置在螺紋彈簧上端的上支承部52、固定設(shè)置在螺紋彈簧下端的下支承部53;上支承部52作為第二支承部50，抵接在載物板底壁上，下支承部53的底端壓接設(shè)置在第二精度彈性承力部33上。
[0042]為了更好的把第一支承件和第二支承件限位在基座的容置腔22中，還在容置腔中設(shè)置了用于定位第一支承件4的具有定位孔261的第一彈性板26、以及用于定位第二支承件5的具有限位孔271的第二彈性板27。
[0043]本實施例中，簧蓋23、第一彈性板26和第二彈性板27均設(shè)有內(nèi)圈、外圈、以及連接內(nèi)圈和外圈之間的四條螺旋臂，中心孔231、定位孔261或限位孔271設(shè)置在內(nèi)圈上，外圈固定設(shè)置在容置腔內(nèi)壁上;這種結(jié)構(gòu)的第一彈性板在使用時，可以防止第一支承件把自身受到的壓力通過第一彈性板傳遞給塑料基座21，避免第一精度彈性承力部出現(xiàn)稱量誤差;這種結(jié)構(gòu)的第二彈性板在使用時，可以防止第二支承件把自身受到的壓力通過第二彈性板傳遞給基座，避免第二精度彈性承力部出現(xiàn)稱量誤差。
[0044]第一彈性板通過其定位孔261套設(shè)在第一支承件4的外周壁上，第一彈性板的外周邊緣固定設(shè)置在容置腔22的內(nèi)壁上。此外，第一彈性板為了不影響第二支承件，還設(shè)置有第一缺口 262，第二支承件位于該第一缺口 262中。
[0045]第二彈性板通過其限位孔271套設(shè)在下支承部的外周壁上，第二彈性板部的外周邊緣固定設(shè)置在容置腔22的內(nèi)壁上。此外，第二彈性板為了不影響第一支承件，還設(shè)有第二缺口 272，第一支承件位于該第二缺口 272中。
[0046]自由狀態(tài)下，也即載物板未承載物體時，載物板在彈性支承件的支承作用下，作為導(dǎo)力壓接部10的載物板底壁高出第一支承件;此時第一精度彈性承力部沒有受到載物板的壓力，不發(fā)揮稱重作用。
[0047]當(dāng)載物板承載物體后，螺紋彈簧受壓壓縮，自身整體高度變小，載物板帶動其導(dǎo)力壓接部下移;通過選擇適當(dāng)?shù)穆菁y彈簧，可使得承載物體重量在小于20千克時，載物板的底壁始終高出第一支承部，該過程中，本實施例可以作為廚房電子秤使用。
[0048]當(dāng)載物板承載物體重量超過20千克時，也即超過第二精度彈性承力部的最大額定量程時，載物板下移直至其導(dǎo)力壓接部同時壓接在第一支承部和第二支承部上，此時第一精度彈性承力部和第二精度彈性承力部均發(fā)生彈性形變，并通過電阻應(yīng)變片把各自的形變量轉(zhuǎn)化為電信號，通過電路的智能計算，可以計算出此時的承載物重，所以此時本實施例又可以作為體重秤使用。
[0049]本實施例中的測力傳感器，可通過沖壓方式批量制成，其價格較為低廉，有效降低本實施例的制造成本。
[0050](實施例2)
[0051]本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:見圖9至圖11所示，本實施例中，第一支承件除了包括圓柱狀的支承柱41，還包括設(shè)置在支承柱41頂端的承重板7，承重板上設(shè)有支承孔71，各第二支承件穿過相應(yīng)一個支承孔抵接在載物板的底壁上;本實施例中，該承重板7才作為第一支承件的第一支承部40。
[0052]另外，本實施例由于可把支承柱41的頂端固定設(shè)置在承重板部的底壁上，從而可以省略實施例1中的用于對第一支承件進行限位的第一彈性板26。
[0053]自由狀態(tài)下，載物板壓接設(shè)置在第二支承件的第二支承部上，且載物板的導(dǎo)力壓接部高出承重板;載物板上承載物體時，載物板受力帶動其導(dǎo)力壓接部下移，當(dāng)待稱物體重量超過一定程度后，載物板的導(dǎo)力壓接部下移至壓接在承重板上。
[0054]本實施例在具體實踐中，可以把承重板7做得遠(yuǎn)大于載物板I，從而使得承重板7不僅可以作為第一支承部40使用，還可以作為輔助載物板使用。例如，稱量小于20千克的小物件時，將其置放在載物板上稱量；當(dāng)稱量大于20千克的物體時，例如稱量人體時，則直接站在承重板上稱量，其好處是鞋底不會弄臟載物板。
[0055](實施例3)
[0056]本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:見圖12至圖17所示，本實施例中，各稱重傳感器組件的結(jié)構(gòu)與實施例1有所不同，本實施例中各稱重傳感器組件2的具體結(jié)構(gòu)如下:見圖13所示，包括塑料基座21、設(shè)置在塑料基座中的容置腔22、封蓋住容置腔底端開口并具有中心孔231的簧蓋23、封蓋住塑料基座容置腔頂端開口并具有中心套孔241的彈性封蓋24、設(shè)置在卡槽中的測力傳感器3、第一支承件4、第二支承件5、以及支撐腳6。
[0057]本實施例中的測力傳感器3是一體成型件，包括固定部31、四個第一精度彈性承力部32、一個第二精度彈性承力部33、以及用于分別檢測第一精度彈性承力部32和第二精度彈性承力部33形變量的電阻應(yīng)變片(圖上未畫出)。具體來說，本實施例中的固定部31是具有四條直邊的方框，各直邊的中端向著方框外側(cè)突出延伸形成一彈性板部，該彈性板部作為第一精度彈性承力部32;其中一個直邊的中端向著方框內(nèi)側(cè)突出延伸形成一較薄的彈性板部，該較薄的彈性板部作為第二精度彈性承力部33。各電阻應(yīng)變片貼設(shè)在相應(yīng)的一個彈性板部上，當(dāng)固定部固定后，各彈性板部懸空設(shè)置，從而在受力時發(fā)生彈性形變，各電阻應(yīng)變片把相應(yīng)一個彈性板部的形變量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴?br>[0058]本實施例中的第一精度彈性承力部32的量程是5千克至180千克，精度(也稱作分度值)是100克，主要用于稱量人體體重；第二精度彈性承力部33的量程是O至20千克，精度是I克，主要用于廚房用品稱重。
[0059]本實施例中的支撐腳6包括位于簧蓋中心孔231中的支撐柱61、設(shè)置在支撐柱61底端的防滑墊62、設(shè)置在支撐柱頂端的具有卡槽的安裝座63;測力傳感器的固定部31卡接固定在安裝座的卡槽中。
[ΟΟ?Ο]第一支承件4也是剛性支承件，包括形狀是臺階管狀的支承管42，支承管42的底端具有環(huán)形壓接面，支承管通過該環(huán)形壓接面壓接在由四個彈性板部組合形成的第一精度彈性承力部32上;支承管的頂端作為第一支承部40。
[0061]第二支承件5包括螺紋彈簧51、設(shè)置在螺紋彈簧頂端的上支承部52、設(shè)置在螺紋彈簧底端的下支承部53;第二支承件設(shè)置在支承管42的孔腔中，下支承部53的底端壓接設(shè)置在第二精度彈性承力部33上，第二支承件的頂端粘結(jié)固定在載物板底壁上。
[0062]本實施例中，彈性封蓋24的結(jié)構(gòu)類同于簧蓋23，也設(shè)有內(nèi)圈、外圈、以及連接內(nèi)圈和外圈之間的四條螺旋臂，中心套孔241設(shè)置在內(nèi)圈上，外圈固定設(shè)置在容置腔內(nèi)壁上。彈性封蓋24通過其中心套孔241套設(shè)在支承管42上部的外周壁上，從而對支承管起到較為穩(wěn)定的限位作用，還能防止支承管把自身所受壓力通過彈性封蓋24傳遞給塑料基座。
[0063]本實施例中，第二彈性支承件中的上支承部52較大，其底壁不僅作為第二支承件的一部分，還作為載物板的導(dǎo)力壓接部10;自由狀態(tài)下，該導(dǎo)力壓接部10高出第一支承部；當(dāng)載物板承載物體超過20千克時，該導(dǎo)力壓接部10壓接在第一支承部上。
[0064]本實施例不再設(shè)置第一彈性板26和第二彈性板27。
[0065](實施例4)
[0066]本實施例與實施例3基本相同，不同之處在于:見圖18至圖20所示，本實施例中，第一支承件除了包括支承管42，還包括設(shè)置在支承管42頂端的承重板7，承重板上設(shè)有支承孔71，各第二支承件穿過相應(yīng)一個支承孔抵接在載物板的底壁上;本實施例中，該承重板7才作為第一支承件的第一支承部40。
[0067]另外，本實施例中的上支承部52較小，在隨載物板下移時，可落入支承管42的孔腔中。所以，本實施例仍把載物板的底壁作為導(dǎo)力壓接部10。
[0068]自由狀態(tài)下，載物板壓接設(shè)置在第二支承件的第二支承部上，且載物板的導(dǎo)力壓接部高出承重板;載物板上承載物體時，載物板受力帶動其導(dǎo)力壓接部下移，當(dāng)待稱物體重量超過一定程度后，載物板的導(dǎo)力壓接部下移至壓接在承重板上。
[0069]本實施例在具體實踐中，可以把承重板7做得遠(yuǎn)大于載物板I，從而使得承重板7不僅可以作為第一支承部40使用，還可以作為輔助載物板使用。例如，稱量小于20千克的小物件時，將其置放在載物板上稱量；當(dāng)稱量大于20千克的物體時，例如稱量人體時，則直接站在承重板上稱量，其好處是鞋底不會弄臟載物板。
[0070](實施例5)
[0071]本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:見圖21至圖23所示，本實施例中，各第二支承件5的具體結(jié)構(gòu)如下:包括壓塊54、彈性板55、具有限位滑孔561的限位件56;壓塊52的基本形狀為圓柱狀，第二彈性板27通過其限位孔271套設(shè)在壓塊52的外周壁上;限位件56固定設(shè)置在載物板底壁上;彈性板55包括上支承板部551、下支承板部552、連接上支承板部551和下支承板部552的彈性板部553，彈性板部553相對載物板傾斜設(shè)置;下支承板部552壓接并固定設(shè)置在壓塊52頂端上，上支承板部551作為第二支承部50，抵接在載物板底壁上，并可在限位件的限位滑孔561往復(fù)滑動。
[0072]自由狀態(tài)下，載物板底壁高出第一支承部40;當(dāng)載物板承載物體時，彈性板部553發(fā)生彈性形變，使得載物板下移，上支承板部由于可以在限位滑孔中滑動，所以可以在彈性板的形變過程中，保持整體的平衡;該過程中，本實施例作為廚房電子秤使用。
[0073]當(dāng)載物板承載物重超過20千克時，載物板底壁下移至同時壓接在第一支承部和第二支承部上，該過程中，本實施例作為體重電子秤使用。
[0074](實施例6)
[0075]本實施例與實施例5基本相同，不同之處在于:見圖24至圖26所示，本實施例中，第一支承件除了包括圓柱狀的支承柱41，還包括設(shè)置在支承柱41頂端的承重板7，承重板上設(shè)有支承孔71，各第二支承件穿過相應(yīng)一個支承孔抵接在載物板的底壁上;本實施例中，該承重板7才作為第一支承件的第一支承部40。
[0076]自由狀態(tài)下，載物板壓接設(shè)置在第二支承件的第二支承部上，且載物板的導(dǎo)力壓接部高出承重板;載物板上承載物體時，載物板受力帶動其導(dǎo)力壓接部下移，當(dāng)待稱物體重量超過一定程度后，載物板的導(dǎo)力壓接部下移至壓接在承重板上。
[0077]本實施例在具體實踐中，可以把承重板7做得遠(yuǎn)大于載物板I，從而使得承重板7不僅可以作為第一支承部40使用，還可以作為輔助載物板使用。例如，稱量小于20千克的小物件時，將其置放在載物板上稱量；當(dāng)稱量大于20千克的物體時，例如稱量人體時，則直接站在承重板上稱量，其好處是鞋底不會弄臟載物板。
[0078]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的實質(zhì)精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種單傳感器型電子秤，包括載物板(I)以及用于稱量載物板承載物重的稱重傳感器組件(2);其特征在于:載物板上設(shè)有導(dǎo)力壓接部(10);各稱重傳感器組件包括測力傳感器(3)、具有第一支承部(40)的第一支承件(4)、具有第二支承部(50)的第二支承件(5)、和支撐腳(6);測力傳感器包括固定部(31)、第一精度彈性承力部(32)和第二精度彈性承力部(33);第一支承件壓接設(shè)置在第一精度彈性承力部上，第二支承件壓接設(shè)置在第二精度彈性承力部上，測力傳感器的固定部壓接設(shè)置在支撐腳上;第二支承件是彈性支承件；自由狀態(tài)下，載物板壓接設(shè)置在第二支承件的第二支承部上，且載物板的導(dǎo)力壓接部高出第一支承件的第一支承部;載物板上承載物體時，載物板受力帶動其導(dǎo)力壓接部下移，當(dāng)待稱物體重量超過一定程度后，載物板的導(dǎo)力壓接部下移至壓接在第一支承部上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單傳感器型電子秤，其特征在于:各測力傳感器是一體件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單傳感器型電子秤，其特征在于:第一支承件是剛性支承件或彈性支承件;第二支承件在外力作用下，自身整體高度在彈性形變范圍內(nèi)變化。
【文檔編號】G01G19/62GK105937962SQ201610097658
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年1月20日
【發(fā)明人】申俊
【申請人】申俊