CN101131312A - 卡尺 - Google Patents

Abstract

一种卡尺，具备使滑尺(11)沿本尺(10)移动的进给机构(12)，进给机构(12)包括：外滚轮(121)、被设置成能以外滚轮(121)的旋转轴为中心旋转、且与本尺(10)抵接的内滚轮(122)、把外滚轮(121)的旋转向内滚轮(122)传递且在内滚轮(122)被作用有规定以上的载荷时使外滚轮(121)相对于内滚轮(122)空转的定压机构(123)，定压机构(123)包括：设置在外滚轮(121)内周面上的锯齿状突起部、中间部被固定在内滚轮(122)的外周面上而两端部与外滚轮(121)的锯齿状突起部抵接的板簧。

Description

卡尺

技术领域

本发明涉及卡尺。详细说就是涉及以一定的测定力夹持被测物的卡尺。

背景技术

卡尺包括：具有一侧测爪的本尺、具有另一侧测爪且被设置成相对于本尺自由移动的滑尺、显示该滑尺相对于本尺的移动位移量的显示部。

在进行测定时，用单手握住本尺，保持这只手的拇指与滑尺抵接，同时使滑尺沿本尺移动，把本尺和滑尺上设置的内侧或外侧测爪与被测物的测定部位抵接。在该状态下从显示部的显示值则能求出被测物的尺寸等。

对于卡尺，会有测爪夹持被测物的测定力存在问题的情况。有时本尺或被测物由于压力而变形，特别是被测物的材质是橡胶或塑料等软质材料时，变形大，由于随测定力的不同而测定值有变化，因此难于进行高精度测定。

于是，提案有用于使测定力一定的各种机构。例如文献((日本)特开平6-185905号公报)中被提案有一种卡尺，通过具备定压机构的按压滚轮的旋转来使滑尺沿本尺移动，以防止测定力过大化。

所述文献中按压滚轮具备：设置在滑尺上的外滚轮、外周部与本尺抵接的内滚轮、把外滚轮的旋转向内滚轮传递，且在内滚轮被作用有规定以上的阻力时使外滚轮相对于内滚轮空转的定压机构。

当使外滚轮旋转时，则外滚轮的旋转通过定压机构向内滚轮传递。由于内滚轮既与本尺抵接又旋转，所以滑尺就沿本尺移动。当测爪与被测物抵接时，则滑尺就成为不能继续移动的状态，因此，外滚轮相对于内滚轮空转。这样来防止测定力的过大化。

但所述文献的卡尺有以下的问题。

所述文献的实施例中作为定压机构提示了把棘轮与盘簧组合的棘轮机构。这种棘轮机构对于按压滚轮向一个方向的旋转能把测定力维持一定，但对于向相反方向的旋转则不能把测定力维持一定。因此，仅能对于利用内侧和外侧测爪之中的任一个进行测定时把测定力维持一定。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种卡尺，其在使用内侧和外侧测爪之中的任一个的测定中都能把测定力维持一定而能进行高精度的测定。

本发明的卡尺包括：具有一侧测爪的本尺、被设置成相对于所述本尺自由移动且具有与所述一侧测爪一起与被测物的测定部位抵接的另一侧测爪的滑尺、显示所述滑尺相对于所述本尺的移动位移量的显示机构、设置在所述滑尺上并使所述滑尺沿所述本尺移动的进给机构，所述进给机构包括：设置在所述滑尺上且能以与所述滑尺移动方向垂直的轴为中心旋转的外滚轮、设置在所述滑尺上且能以所述外滚轮的旋转轴为中心旋转、与所述本尺抵接的内滚轮、连结所述外滚轮和所述内滚轮，把所述外滚轮的旋转向所述内滚轮传递，且在所述内滚轮被作用有规定以上的载荷时使所述外滚轮相对于所述内滚轮空转的定压机构，所述定压机构包括：设置在所述外滚轮内周面上的锯齿状突起部、中间部被固定在所述内滚轮的外周面上而两端部与所述外滚轮的所述锯齿状突起部抵接的板簧。

根据本发明，由于定压机构包括：设置在外滚轮内周面上的锯齿状突起部，和中间部被固定在内滚轮的外周面上而两端部与外滚轮的锯齿状突起部抵接的板簧，所以板簧的一端相对于外滚轮向一个方向的旋转，将外滚轮和内滚轮连结并把外滚轮的旋转向内滚轮传递，而且在内滚轮被作用有规定以上的载荷时使外滚轮相对于所述内滚轮空转。板簧的另一端相对于外滚轮向相反方向的旋转，将外滚轮和内滚轮连结并把外滚轮的旋转向内滚轮传递，而且在内滚轮被作用有规定以上的载荷时使外滚轮相对于所述内滚轮空转。因此，在使用内侧和外侧测爪之中的任一个进行的测定中都能把测定力维持一定，进行高精度的测定。

本发明优选具备：连结所述滑尺和所述进给机构，支承所述进给机构使其能相对于所述本尺接近和离开的支承机构、把所述进给机构向从所述本尺离开的方向靠压的靠压机构。

根据这种结构，进给机构通过支承机构而被支承得能相对于本尺接近和离开，通过靠压机构被向从本尺离开的方向靠压。这样，由于通常进给机构被支承在从本尺离开的位置上，所以不通过进给机构而用手就能直接使滑尺移动(粗调)。根据需要只要把进给机构向反抗靠压机构的方向按压而使之与本尺抵接，则能通过进给机构使滑尺移动(微调)，能通过定压机构把测定力保持一定。

本发明中优选所述支承机构是长条状部件，一端能旋转地被固定在与所述滑尺设置有所述测爪一侧相反侧的端部上，另一端具有所述进给机构，所述内滚轮的外周面与所述本尺的端面抵接。

根据这种结构，能与现有卡尺同样地用单手握住本尺，保持这只手的拇指与滑尺抵接，同时使滑尺沿本尺移动以进行粗调。且根据需要，只要用该拇指把进给机构向本尺侧按压使之与本尺抵接，就能通过进给机构使滑尺微动，把测定力保持一定。因此，能无损于现有卡尺的操作感，而进行高精度测定。

附图说明

图1是本实施例卡尺的正面图；

图2是本实施例卡尺支承机构附近的放大图；

图3是从侧面看本实施例卡尺进给机构的剖视图；

图4是从正面看本实施例卡尺进给机构的剖视图。

具体实施方式

以下根据附图说明本发明的实施例。

如图1所示，本实施例的卡尺1包括：本尺10、被设置成相对于该本尺10自由移动的滑尺11、显示该滑尺11相对于本尺10的移动位移量的显示机构113、使滑尺11沿本尺10移动的进给机构12。

本尺10具备设置在长度方向一端侧的外侧测爪101和内侧测爪102。

滑尺11具备：外侧测爪111和内侧测爪112、显示机构113、将进给机构12相对于本尺10能接近和离开地支承的支承机构114、向使进给机构12从本尺10离开的方向靠压支承机构114的靠压机构115。

外侧测爪111和内侧测爪112设置在滑尺11的一端，与本尺10的外侧测爪101和内侧测爪102一起与被测物的被测定部位抵接。

显示机构113通过设置在滑尺11与本尺10之间的编码器(图示省略)来显示检测出的滑尺11相对于本尺10的移动位移量。

图2表示进给机构12附近的放大图。

支承机构114是长条状部件，一端能旋转地被固定在与滑尺11的设置有外侧测爪111和内侧测爪112的一侧相反侧的端部上，另一端具有进给机构12。

支承机构114的滑尺11一侧的端部设置有：与本尺10的表面垂直的孔部117和相对于支承机构114的长度方向被斜向切去的缺口部118。另一方面，在与滑尺11的外侧测爪111相对向的端部的前面侧设置有：收容并固定支承机构114的、大致长方体形状的缺口部，即固定部116，和设置在固定部116与本尺10表面垂直的固定轴119。固定部116的固定轴119插入在支承机构114的孔部117内。这样，支承机构114就被能旋转地固定在滑尺11的端部。

缺口部118是为了确保支承机构114的旋转范围而设置的。支承机构114在下述范围内可以旋转：即，从进给机构12与本尺10抵接的位置到支承机构114的滑尺11侧的端部与固定部116的壁面抵接的范围。

靠压机构115是设置在滑尺11的固定部116与支承机构114之间的“く”字形状的板簧，把支承机构114向使设置在支承机构114上的进给机构12从本尺10离开的方向靠压。

图3表示从侧面看进给机构12的剖视图，图4表示从正面看进给机构12的剖视图。

进给机构12包括：设置成能以与滑尺11的移动方向垂直的轴为中心旋转的外滚轮121、设置成能以外滚轮121的旋转轴为中心旋转、与本尺10抵接的内滚轮122、连结外滚轮121和内滚轮122，把外滚轮121的旋转向内滚轮122传递，且在内滚轮122被作用有规定以上的载荷时使外滚轮121相对于内滚轮122空转的定压机构。

外滚轮121是大致圆筒形状的部件，通过小螺钉124A能旋转地被支承在具有长径部和短径部的圆柱状轴124的短径部上。轴124的长径部通过小螺钉124B不能旋转地被支承在支承机构114上。

内滚轮122是内周面具有长径部和短径部的圆筒状部件，轴124的长径部插入在其短径部中。这样，内滚轮122被能旋转地支承在轴124上。内滚轮122的短径部外周设置有圆周状的槽部122A。槽部122A被形成得越接近内滚轮122的轴槽的宽度就越窄。因此，只要把进给机构12向本尺10侧按压，就使槽部122A把本尺10的下端部夹住那样地牢靠地抵接，能通过内滚轮122的旋转使滑尺11可靠地移动。

定压机构123包括：设置在外滚轮121内周面上的锯齿状突起部125、中间部被固定在内滚轮122的外周面、两端部与外滚轮121的锯齿状突起部125抵接的板簧126。

锯齿状突起部125被设置在外滚轮121的内周面，形成为从凸部的顶点到左右凹部底的距离相等。

板簧126的中间部被小螺钉122B固定在内滚轮122的长径部外周面，两端部与外滚轮121的锯齿状突起部125抵接。

下面说明使用这种卡尺1来测定被测物尺寸等时的操作。

用单手握住本尺10，保持该手的拇指与滑尺11抵接，同时使滑尺11沿本尺10移动。当设置在本尺10和滑尺11上的外侧测爪101、111或内侧测爪102、112移动到将与被测物的测定部位抵接时，把进给机构12向反抗靠压机构115的方向按压使之与本尺10抵接。用拇指旋转进给机构12而使滑尺11沿本尺10微动，使外侧测爪101、111或内侧测爪102、112与被测物的测定部位抵接。这样就成为滑尺11不能继续移动的状态，因此，板簧126使外滚轮121相对于内滚轮122空转来维持夹持被测物的测定力一定。根据这时显示机构113的显示则能求出测定部位之间的尺寸。

根据本实施例，有以下所示的效果。

(1)板簧126的一端相对于外滚轮121向一个方向的旋转连结外滚轮121和内滚轮122，并把外滚轮121的旋转向内滚轮122传递，而且在内滚轮122被作用有规定以上的载荷时使外滚轮121相对于内滚轮122空转。板簧126的另一端相对于外滚轮121向相反方向的旋转连结外滚轮121和内滚轮122，并把外滚轮121的旋转向内滚轮122传递，而且在内滚轮122被作用有规定以上的载荷时使外滚轮121相对于内滚轮122空转。因此，在使用外侧测爪101、111和内侧测爪102、112之中的任一个进行的测定中都能把测定力维持一定，能进行高精度测定。

(2)进给机构12通过支承机构114而被支承为相对于本尺10能接近和离开，通过靠压机构115被向从本尺10离开的方向靠压。这样，由于通常进给机构12被支承在从本尺10离开的位置上，所以不通过进给机构12而用手就能直接使滑尺11粗动。根据需要只要把进给机构12向反抗靠压机构115的方向按压而使之与本尺10抵接，就能通过进给机构12使滑尺11微动，能通过定压机构123把测定力保持为一定。

(3)能与现有卡尺1同样地用单手握住本尺10，保持该手拇指与滑尺11抵接，同时使滑尺11沿本尺10进行粗动。且根据需要只要用该拇指把进给机构12向本尺10侧按压使之与本尺10抵接，就能通过进给机构12使滑尺11微动，能把测定力保持一定。因此，能无损于现有卡尺1操作感地进行高精度测定。

(4)由于支承机构114的旋转范围被限定，所以通常进给机构12不会从滑尺11的下部突出，在使滑尺11粗动时，进给机构12不会成为障碍。

(5)在把板簧的一端用小螺钉固定而使另一端与锯齿状突起部抵接的现有定压机构中，为了内滚轮的平衡需要在第一片板簧的相反侧设置第二片板簧。本实施例中由于板簧126的中间部被小螺钉122B固定在内滚轮122的长径部外周面上，两端部与外滚轮121的锯齿状突起部125抵接，所以仅设置一片板簧也不会破坏内滚轮122的平衡。而且对于向正反任一方向的旋转，作为定压机构123都表示出效果。

(6)由于锯齿状突起部125被形成为从凸部的顶点到左右凹部底的距离相等，所以使用外侧测爪101、111时的测定力与使用内侧测爪102、112时的测定力相等。

(7)通过改变锯齿状突起部125的凸部形状，能容易地使测定力变化。

本发明并不限定于所述实施例，而是包括能实现本发明目的的其他结构，以下所示的变更等也包括在本发明中。

(I)也可以是不设置锯齿状突起部125的结构。这时，仅通过板簧126与外滚轮121的摩擦力来把外滚轮121的旋转向内滚轮122传递。由于没有与板簧126卡合的锯齿状突起部125，而是以小的力开始外滚轮121的空转，所以测定力非常弱。这种弱的测定力适合于被测物为由于压力而容易变形的材质的情况等。

(II)进给机构12和支承机构114的配置并不限定于本实施例。例如在图1中也可以把支承机构114设置在滑尺11的右上位置，而使进给机构12与本尺10的上端部抵接。这时，是用食指等操作进给机构12来使滑尺11微动，但与本实施例的卡尺1同样地能把测定力维持一定，能进行高精度的测定。

(III)靠压机构115只要是把进给机构12向从本尺10离开的方向靠压便可，并不限定于本实施例所述的板簧。例如也可以使用螺旋弹簧等。

(IV)卡尺1并不限定于本实施例所述的数字式卡尺。例如也可以为游标刻度式卡尺或数字显示式卡尺。

Claims (3)

1.一种卡尺，其特征在于，包括：

具有一侧测爪的本尺、

被设置成相对于所述本尺自由移动且具有与所述一侧测爪一起与被测物的测定部位之间抵接的另一侧测爪的滑尺、

显示所述滑尺相对于于所述本尺的移动位移量的显示机构、

设置在所述滑尺上并使所述滑尺沿所述本尺移动的进给机构，

所述进给机构包括：

设置在所述滑尺上且能以与所述滑尺的移动方向垂直的轴为中心而旋转的外滚轮、

设置在所述滑尺上且能以所述外滚轮的旋转轴为中心而旋转、与所述本尺抵接的内滚轮、

连结所述外滚轮和所述内滚轮，并把所述外滚轮的旋转向所述内滚轮传递，且在所述内滚轮被作用有规定以上的载荷时使所述外滚轮相对于所述内滚轮空转的定压机构，

所述定压机构包括：

设置在所述外滚轮内周面上的锯齿状突起部、

中间部被固定在所述内滚轮的外周面而两端部与所述外滚轮的所述锯齿状突起部抵接的板簧。

2.如权利要求1所述的卡尺，其特征在于，具备：

连结所述滑尺和所述进给机构，并支承所述进给机构使其能相对于所述本尺接近并离开的支承机构、

把所述进给机构向从所述本尺离开的方向靠压的靠压机构。

3.如权利要求2所述的卡尺，其特征在于，

所述支承机构是长条状部件，一端能旋转地被固定在与所述滑尺设置有所述测爪的一侧相反侧的端部上，另一端具有所述进给机构，

所述内滚轮的外周面与所述本尺的端面抵接。

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