Vorliegende Erfindung betrifft einen Massen- und Kraftmesser mit einer querschwingenden Saite und elastischer Untersetzung der Eingangskraft. Solche Massen- und Kraftmesser sind bekannt, beispielsweise aus dem DE Gbm 86 33 612.6.

In dieser bekannten Vorrichtung wird die zu messende Eingangskraft durch eine elastische Parallelführung, gebildet aus zwei dicken und zwei dün¬ nen Biegefedern, untersetzt. Die dünnen Biegefedern tragen etwa in ihrer Mitte je eine Stütze, die ihrerseits einen Befestigungskopf für die querschwingende Saite trägt. Die ganze, aus dem DE Gbm 86 33 612.6 be¬ kannte Vorrichtung ist aus einem einzigen Stück gefertigt. Der Nachteil dieser bekannten Anordnung liegt darin, dass die die Saitenbefestigungs¬ köpfe tragenden Stützen bei Einleitung der zu messenden Eingangskraft eine Biegungsbeanspruchung erfahren, wodurch die Saitenbefestigungsköpfe eine Nickbewegung durchführen. Damit erfährt einerseits die querschwin¬ gende Saite in ihren Endregionen eine Biegebelastung, anderseits erfährt die Längendefinition der Saite eine Störung, da der obere und der untere Rand der Saite nicht mehr genau übereinander stehen. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung ei¬ ner den Saitenbefestigungskopf tragenden Stütze, die die geschilderten Nachteile vermeidet und bewirkt, dass die Saitenbefestigungsköpfe sich nur parallel versetzen können.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist wiedergegeben im Patentanspruch 1. Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 die bekannte Vorrichtung unter Belastung,

Fig. 2a,b ein erstes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel mit zwei parallelen Stützen für jeden Saitenbefestigungskopf,

Fig. 3a,b ein zweites erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel mit abgekröpften Stützen,

Fig. 4a,b ein drittes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel mit einer

1 geraden und einer abgekröpften Stütze,

Fig. 5a,b ein viertes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel mit zwei ein Trapez bildenden Stützen, 5

Fig. 6a,b eine Variante zu Fig. 2.

In Fig. 1 ist der bekannte Kraftmesser unter Belastung dargestellt. An einem - auf einer nicht gezeichneten Plattform festgeschraubten - Ge-

10 stell 1 sind zwei dicke Blattfedern 2,3 und zwei dünnere Blattfedern 4,5 befestigt. Alle vier Blattfedern 2 bis 5 sind ferner an einem zentralen Block 6 befestigt, auf den mittels einer Stelze 7 die zu messende Kraft aufgebracht wird. Die dünneren Blattfedern 4,5 tragen etwa in ihren Mit¬ ten je eine Stütze 8,9-, die ihrerseits je einen Saitenbefestigungskopf

^{~ ~} 10,n tragen. Alle Teile 1 bis 11 sind gemäss der bekannten Vorrichtung aus einem Stück gefertigt. Die unterschiedliche Härte der Blattfedern 2,3 einerseits, und 4,5 anderseits, kann jedoch auch durch andere Mit¬ tel, wie beispielsweise unterschiedliche Länge, verschiedenes Material oder andere Gestaltung der Biegegelenke bewirkt werden. Zudem ist es

20 weder für die Funktion der bekannten Vorrichtung, noch für die vorlie¬ gende Erfindung notwendige Voraussetzung, dass die Blattfedern 4, 5 wei¬ cher sind, als die Blattfedern 2, 3. Zwischen den Saitenbefestigungsköp¬ fen 10,11 ist eine querschwingende Saite 12 eingespannt; die notwendige Anregungsvorrichtung ist der Klarheit der Zeichnung wegen weggelassen.

25 Die Darstellung von Fig. 1 zeigt beispielsweise - in stark überhöhtem Masse - wie die Stützen 8,9 unter dem Einfluss der die Saite 12 spannen¬ den Kraft eine Biegung erfahren, und die Saitenbefestigungsköpfe 10,11 eine Nickbewegung ausführen. Ist die Nachgiebigkeit der Saite 12 jedoch grösser als diejenige der Stützen 8,9, so geht die Nickbewegung der Sai-

30 tenbefestigungsköpfe in die andere Richtung. Dies führt zu den geschil¬ derten Nachteilen der bekannten Vorrichtung.

Fig. 2a,b, zeigt den Saitenbefestigungskopf 11 mit der Saite 12 (ange¬ brochen) nun auf zwei zueinander parallelen Stützen 13,14. In Fig. 2a wirken nur die Vorlasten, um der Saite 12 die notwendige Vorspannung zu

35 erteilen. In Fig. 2b ist eine zu messende Kraft, beispielsweise über die

Stelze 7, eingeleitet worden. Anstelle der Stelze 7 ist auch ein (in der Fig. 1 nicht gezeichneter) Zugdraht oder ^' andere, an sich bekannte Mittel im Sinne der Erfindung möglich.

Alle Verformungen sind in diesem, sowie den nachfolgenden Ausführungs- beispielen, wiederum stark überhöht dargestellt. Durch die zu messende Kraft wird die Blattfeder 5 in ihrem Mittelteil, der die Stützen 13,14 trägt, im Gegenuhrzeigersinn (gemäss der Darstellung von Fig. 2) ver¬ dreht. Durch die Zugkraft der Saite 12 wirkt auf die Stütze 13 eine er ^¬ höhte Zugkraft, auf die Stütze 14 eine Druckkraft, jeweils zusätzlich zur Biegebeanspruchung. Durch geeignete relative Dimensionierung der Stützen 13,14 kann erzielt werden, dass der Saitenbefestigungskopf 11 nur eine Versetzung parallel zu sich selbst erfährt.

Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3a,b weist zwei abgekröpfte Stützen 15,16 auf, die durch geeignete Dimensionierung allenfalls unterschied- lieh biegeweich gemacht werden können, dergestalt, dass sich der Saiten¬ befestigungskopf 11 wiederum nur parallel zu sich selbst versetzt. Er¬ zielt wird dieser Erfolg durch die angemessene Einfederung der Stützen 15,16.

In einer nicht gezeichneten Variante zur Fig. 3 ist die Stütze 16 so ge- staltet, dass die Abkröpfung nach rechts gewendet ist. Damit gerät die Befestigungsstelle der Stütze 16 an der Blattfeder 5 nach rechts, wäh¬ rend diejenige am Saitenbefestigungskopf 11 dort bleibt, wie in Fig. 3 gezeichnet. Ebenfalls erfindungsgemäss ist es, die Abkröpfung der Stütze 15 auf die andere Seite zu bringen, dergestalt, dass die Befestigungs- stellen an der Blattfeder 5 näher beieinander liegen, als am Saitenbe¬ festigungskopf 11.

In Fig. 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel dargestellt. Hier wird der Saitenbefestigungskopf 11 getragen von zwei Stützen 17,18. Die Stütze 17 ist gerade, die Stütze 18 ist abgekröpft. Durch die Abmessungen der Stützen 17, 18 können deren Biegehärten in grossem Bereich absolut und relativ zueinander variiert werden. Wiederum nicht gezeichnet ist eine Variante, bei der die Abkröpfung der Stütze 18 auf die andere Seite an¬ geordnet ist, dergestalt dass die Befestigungsstellen der Stützen auf der Blattfeder 5 weiter auseinander liegen als am Saitenbefestigungskopf 11. Eine weitere, nicht gezeichnete Variante besteht darin, die beiden

Stützen 17,18 zu vertauschen, so dass die gerade Stütze 17 rechts, die abgekröpfte Stütze 18 links zu stehen kommt.

Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5a,b sind zwei Stützen 19,20 so an¬ geordnet, dass sie zusammen mit der Blattfeder 5 und dem Saitenbefesti- gungskopf 11 ein Trapez bilden. Das Trapez kann beispielsweise symmet ^¬ risch sein, wie gezeichnet, jedoch auch asymmetrisch in dem Sinne, dass eine der Stützen 19,20 länger ist als die andere, unter Wahrung der Pa¬ rallelität von Saitenbefestigungskopf 11 und Blattfeder 5. Die Stützen 19,20 sind hier wiederum gestreckt ausgebildet. Durch die Wahl der Stär- ke der Stützen 19,20 können hier wiederum deren Biegehärten absolut und relativ zueinander gewählt werden, mit dem erfindungsgemässen Ziel, dass die bei Einleitung der zu messenden Kraft erfolgende Versetzung des Sai¬ tenbefestigungskopfes 11 nur parallel zu sich selbst erfolgt. Nicht ge¬ zeichnet ist eine Variante zu Fig. 5. Sie besteht darin, dass die Basis des genannten - symmetrischen oder asymmetrischen - Trapezes zum Saiten¬ befestigungskopf 11 zu liegen kommt, und seine kürzere Seite sich auf der Blattfeder 5 befindet.

Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 beruht zunächst auf jenem gemäss Fig. 2. Hier sind jedoch zwei ursprünglich gerade und parallele Stützen 21,22 mit je zwei entgegengesetzten und versetzten Schlitzen 23,24, bzw. 25,26 versehen. Durch Variation der Materialstärke der Stützen 21,22, der Tiefe und Breite der Schlitze 23 bis 26 und deren gegenseitigen Ab- standes kann in breiten Grenzen jedes Verhältnis der Biegehärten der Stützen 21,22 erzielt werden. Die Fig. 6a zeigt den Saitenbefestigungskopf 11 mit Stützen 21,22 in der gleichen Ansicht, wie durch die Fig. 1 bis 5 gegeben: Fig. 6b zeigt ihn in der Richtung und von der Stütze 12 aus. Hier ist nur die Stütze 22 mit Schlitzen 23,24 abgebildet. Was hier durchwegs nur für die Blattfe¬ der 5, den Saitenbestigungskopf 11 und die ihn tragenden Stützen 13 bis 22 beschrieben wurde, gilt selbstverständlich auch spiegelbildlich für die Blattfeder 4 und den Saitenbestigungskopf 10. Die dazugehörigen Stützen sind jeweils Spiegelsymmetrisch zu den Stützen 13 bis 22 und würden, wenn gezeichnet, die gleichen Bezugsziffern tragen wie die be¬ schriebenen. In zwei nicht gezeichneten Varianten zu Fig. 6 trägt nur die Stütze 21

zwei Schlitze 25,26 oder nur die Stütze 22 zwei Schlitze 23,24.

Ebenfalls erfindungsgemäss ist es, die Schlitze 23,24 und/oder die Schlitze 25,26 an den Stützen 17, 19, und/oder 20 gemäss Fig. 5 anzu¬ bringen.