DE3615660A1

DE3615660A1 - Oberschalige trocknungswaage

Info

Publication number: DE3615660A1
Application number: DE19863615660
Authority: DE
Inventors: Volker Dipl.-Phys. Dr. 3406 Bovenden Handwerk; Erich Dipl.-Ing. 3406 Eddigehausen Knothe; Günther Dipl.-Phys. Dr. 3418 Uslar Maaz; Franz-Josef Dipl.-Ing. 3414 Hardegsen Melcher
Original assignee: Sartorius AG
Current assignee: Sartorius AG
Priority date: 1985-05-11
Filing date: 1986-05-09
Publication date: 1986-11-27
Also published as: DE3615660C2

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine oberschalige Trocknungswaage mit einer Strahlungsquelle zur Erwärmung und Trocknung des auf der Waagschale befindlichen Wägegutes.

Waagen dieser Art in mechanischer und elektronischer Ausführung sind allgemein bekannt. Dabei ist die Strahlungsquelle - meist in Form einer Infrarotlampe, eines Keramikstrahlers oder eines Quarzstrahlers - senkrecht über der Waagschale angebracht und kann zum Beschicken der Waagschale nach oben/hinten geklappt werden.

Nachteilig an dieser Anordnung ist neben der großen Bauhöhe, daß zum Beschicken der Waage die ganze Strahlungsquelle mit ihren elektrischen Anschlüssen bewegt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bauform für eine oberschalige Trocknungswaage der eingangs genannten Art anzugeben, die eine geringe Bauhöhe aufweist und bei der die Waagschale ohne Bewegung der Strahlungsquelle zugänglich gemacht werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Strahlungsquelle hinter der Waagschale fest angeordnet ist und daß oberhalb der Waagschale ein gebogener, als Strahlungsumlenkung wirkender Deckel beweglich angebracht ist.

Damit braucht zum Beschicken der Waagschale nur der leichte Deckel bewegt zu werden, der keinerlei elektrische Anschlüsse benötigt.

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ORIGINAL INSPECTED

Diaper Deckel kann aus einem metallischen Werkstoff, wie z.B. Edelstahl, bestehen, der auf der der Waagschale und der Strahlungsquelle zugewandten Seite je nach Erfordernis hochglanzpoliert oder matt ausgeführt sein kann. Die hochglanzpolierte innere Oberfläche wirkt als Spiegel und kann die Strahlungsquelle optisch auf die Waagschale abbilden, wobei je nach geometrischer Anordnung auch eine Vergrößerung oder eine Verkleinerung möglich ist. Demgegenüber wirkt eine matte innere Oberfläche als zusätslicher Strahlungsdiffusor, wodurch auch bei ungleichmäßiger Stsrahlungsverteilung der Strahlungsquelle eine etwa gleichmäßige Bestrahlung der Probe auf der Waagschale erreichbar ist,

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung besteht der Deckel aus einem nichtmetallischen Werkstoff, beispielsweise Plastik und trägt auf seiner der Waagschale und der Strahlungsquelle angewandten Seite eine reflektierende Schicht, Diese Schicht kann aus einer Metallfolie bestehen oder kann aufgedampft sein. Bei einer aufgedampften Schicht kann diese auch als dielektrischer Spiegel aus mehreren Lagen bestehen und dadurch selektiv nur die Strahlung eines bestimmten Wellenlängenbereiches reflektieren, während die restlichen Wellenllngenbereiche durchgelassen werden. Dadurch kann die spektrale Strahlungsverteilung an der Probe auf der Waagschale nicht nur durch die Wahl einer geeigneten Strahlungsquelle, sondern auch durch die Auslegung des dielektrischen Spiegels beeinflußt werden, wodurch sich eine bessere Anpassung an das Absorptionsspektrum der Probe erreichen läßt. Die innere Oberfläche des Deckels kann auch so ausgelegt sein, daß sie für die Wärmestrahlung der Strahlungsquelle reflektierend wirkt, während sie für die Strahlung im sichtbaren Bereich weitgehend durchlässig ist, so daß eine visuelle Beobachtung der Probe durch den Deckel hindurch möglich ist.

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Die Form der inneren Oberfläche des Deckels kann ebenfalls je nach Erfordernis verschieden ausgeführt sein: eine innere Oberfläche in Form eines Kugelsegmentes bewirkt näherungsweise eine optische Abbildung der Strahlungsquelle auf die Waagschale und ergibt dadurch den besten Wirkungsgrad. Demgegenüber kann man mit einer zylindrisch gebogenen inneren Oberfläche des Deckels auch die Strahlung einer sehr kleinflächigen Strahlungsquelle auf die ganze Breite der Waagschale verteilen; außerdem läßt sich diese Form einfacher herstellen.

Insgesamt bietet also die erfindungsgemäße Anordnung der Strahlungsquelle und die Benutzung eines Deckels mit reflektierender innerer Oberfläche zusätzlich die Möglichkeit, die Trocknungswaage leicht an verschiedenartige Strahlungsquellen und an verschiedene Trocknungsaufgaben anzupassen.

Die Befestigung des Deckels am Gehäuse erfolgt zweckmäßigerweise am oberen/hinteren Ende des Deckels in einer Drehachse, so daß der Deckel zum Beschicken der Waagschale um diese Drehachse hochgeklappt werden kann.

Die Strahlungsquelle ist zweckmäßigerweise hinter der Waagschale etwas geneigt zur waagerechten angeordnet, wobei dieser Neigungswinkel zweckmäßxgerweise 10 - 40° beträgt.

Mit diesem Neigungswinkel können die Gesichtspunkte einer guten Raumausnutzung und die optischen Erfordernisse am

besten miteinander verbunden werden. 30

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Die Strahlungsquelle wird zweckmäßigerweise in Form einer Infrarotlampe, eines Keramikstrahlers oder von Quarzstrahlern ausgeführt.

Die Erfindung wird im folgenden in einer beispielhaften Ausgestaltung anhand der Figuren beschrieben. Dabei zeigt: Figur 1 einen Querschnitt durch die Trocknungswaagen, Figur 2 eine andere Ausgestaltung des Deckels, Figur 3 eine weitere Ausgestaltung des Deckels und Figur 4 eine Ausgestaltung der Trocknungswaage mit Quarzstrahlern.

Die oberschalige Trocknungswaage in Figur 1 und 4 besteht aus einem mehrteiligen Gehäuse 1, in dem ein Wägesystem 3 untergebracht ist. Die Art dieses Wägesystems spielt für die Erfindung keine Rolle, beispielsweise kann es sich um ein mechanisches Neigungssystem mit optischer Projektionsskala oder um ein elektronisches System nach dem Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation handeln. Mit dem Wägesystem 3 ist über eine Kraftleitung 4 eine Unterschale 6 verbunden. Auf der Unterschale 6 ruht abnehmbar die Waagschale 5 mit der zu trocknenden und zu wiegenden Probe. In das Gehäuse 1 ist weiter ein Sichtfenster 2 integriert, das die Ablesung der projizierten Skala oder der elektronischen Anzeige erlaubt. Hinter der Waagschale 5 und dem Wägesystem 3 ist eine Strahlungsquelle 11, 21 angeordnet - hier als Infrarotlampe 11 bzw. Quarzstrahler 21 gezeichnet. Die Fixierung der Strahlungsquelle 11 am Gehäuse 1 erfolgt durch die Fassung 12 und durch eine Manschette 13. Die Strahlungsquelle 11 ist so angeordnet, daß ihre Hauptstrahlungsrichtung 14 einen Winkel 20 mit der Waagerechten bildet, der etwa 10...40° beträgt. Durch eine für die Wäremstrahlung durchlässige Wand 15 kann der Raum

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der Strahlungsquelle vom Wägeraum 17 luftstromungsmäßig abgeschlossen sein. Die Belüftung und Kühlung der Strahlungsquelle 11 ist durch Löcher 18 in der Unterseite, Rückseite und/oder Oberseite des Gehäuses 1 gewährleistet. Gleichermaßen ist der Wägeraum 17 durch Löcher 18 belüftbar und entlüftbar.

Weiter weist die Trocknungswaage einen Deckel 7 auf, der in der Ausgestaltung von Figur 1 aus einem Kunststoff hergestellt und auf einer Innenseite 7¹ verspiegelt ist. Der Deckel 7 weist an seinem oberen hinteren Ende ein durchgehendes Loch 9 auf, durch das sich eine gehäusefeste Achse 10 erstreckt. Dadurch ist der Deckel 7 an diesem Ende drehbar gelagert, beim öffnen legt er sich an einen Anschlag 19 am Gehäuse. Der Griff 8 dient zum Anfassen des Deckels beim öffnen und Schließen.

Schließlich ist in Figur 1 ein Schutzblech 16 zu erkennen, das das Gehäuse 1 vor Wärmestrahlung neben der Waagschale 5 schützt und auch eine leichtere Säuberung von eventuell herabfallendem Probematerial gestattet.

In den Figuren 2 und 3 sind zwei andere Ausgestaltungen des Deckels gezeigt. In Figur 2 besteht der Deckel 27 aus Edelstahlblech. Die innere Oberfläche 27· wirkt als Reflektor der Wärmestrahlung. Das Loch 29 zur drehbaren Befestigung ist einfach durch Umbördeln hergestellt. Der Griff 28 besteht beispielsweise aus Kunststoff.

In Figur 3 besteht der Deckel aus einem Kunststoffteil 30, das wieder ein Loch 31 zur Aufnahme der Schwenkachse aufweist, und aus einem metallischen Spiegel 32, der in passenden Nuten in das Kunststoffteil 30 eingesetzt ist.

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In Figur 4 ist eine andere Ausgestaltung der Trocknungswaage gezeigt. Gleichbezeichnete Teile in den Figuren 1 und 4 stellen gleiche Teile dar. Figur 4 unterscheidet sich von Figur 1 durch die Benutzung von zwei Quarzstrahlern 21 als Strahlungsquelle. Die Quarzstrahler 21 bestehen aus beheizten Wendeln 22 in Quarzrohren 24. Die Rohre besitzen auf der Rückseite eine reflektierende Schicht 23. Sie werden durch Halter 26 auf dem Träger befestigt und sind durch Streben 33 mit dem Gehäuse verbunden.

In allen Ausgestaltungen richtet sich die Art der reflektierenden Schicht, wie eingangs erwähnt, nach den speziellen Erfordernissen des Einzelfalles. In den Zeichnungen ist weiterhin immer nur eine zylindrisch gebogene innere Oberfläche des Deckels gezeigt. Die übertragung auf eine kugelsegmentförmige innere Oberfläche ist jedem Fachmann leicht möglich.

Zur besseren Kontrolle des Wägeraumes 17 ist mindestens in einer der Wände seitlich des Deckels 7, 27, 30/32 ein Fenster 34 angeordnet, durch das die Probentrocknung kontrolliert werden kann. Das Fenster 34 ist durch eine Klappe oder Schieber verschließbar.

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Claims

3G15660 Sartorius GmbH Akte SW 8509-IF* Weender Landstraße 94-108 Kö/br D-3400 Göttingen Oberschalige Trocknungswaage Ansprüche:

1. Oberschalige Trocknungswaage mit einer Strahlungsquelle zur Erwärmung und Trocknung des sich auf der Waagschale befindlichen Wägegutes, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (11, 21) hinter der Waagschale (5) fest angeordnet ist und daß oberhalb der Waagschale (5) ein gebogener, als Strahlungsumlenkung wirkender Deckel (7, 27, 30/32) beweglich angebracht ist.

2. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (27) aus einem metallischen Werkstoff besteht.

3. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (27) auf der der Waagschale (5) und der Strahlungsquelle (11, 21) zugewandten Seite (27·) hochglanzpoliert ist.

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4. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (27) auf der der Waagschale (5) und der Strahlungsquelle (11, 21) zugewandten Seite (27') matt ausgeführt ist.

5. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (7, 30/32) aus einem nichtmetallischen Werkstoff besteht und auf der der Waagschale (5) und der Strahlungsquelle (11, 21) zugewandten Seite eine reflektierende Schicht (7·, 32) trägt.

6. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Schicht (7·) nur bestimmte Wellenlängenbereiche reflektiert.

7. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche des Deckels (7, 27, 30/32) ein Kugelsegment darstellt.

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8. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (7, 27, 30/32) eine zylindrisch gebogene innere Oberfläche aufweist.

9. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (7) an oder in der Nähe seines oberen hinteren Endes (7¹¹) am Waagengehäuse (1) befestigt ist und um diese Befestigung als Achse (10) hochklappbar ist.

10. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptstrahlungsrichtung (14) der Strahlungsquelle (11, 21) einen Winkel (20) von 10...40° mit der Waagerechten bildet.

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OHiQiNAL INSPECTED

11. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wägeraum (17) durch ein
seitlich des Deckels (7, 27, 30/32) angeordnetes
Fenster (34) einsehbar ist.

12. Oberschalige Trocknungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle in Form einer Infrarotlampe (11), eines Keramikstrahlers oder eines Mehrfach-Quarzstrahlers (21) ausgebildet ist.

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