CN113720229A - 游标卡尺测量力检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种对游标卡尺的测量力进行检测的装卸式的游标卡尺测量力检测装置。游标卡尺测量力检测装置(100)具备：固定单元(120)，其以不会相对于游标(520)相对位移的方式固定地安装于游标；可动单元(300)，其设为被允许沿着与游标的移动方向平行的方向相对于固定单元稍微相对位移；以及压力检测部件(410、420)，其配置于固定单元与可动单元之间并且设为对在与游标的移动方向平行的方向上施加的压力进行检测。可动单元具有替代搭手部(360)，该替代搭手部配置于游标的搭手部(530)的附近从而替代游标的搭手部而成为对游标进行推拉的操作部。

Description

游标卡尺测量力检测装置

技术领域

本发明涉及一种装卸自如地安装于游标卡尺的游标并且对游标卡尺的测量力进行检测的游标卡尺测量力检测装置。

背景技术

存在游标卡尺作为测量工件(测量对象物)的尺寸的小型测量设备(小型工具)。在使用游标卡尺来测量工件(测量对象物)的尺寸的情况下，使用者将手指搭在游标的操作部并推压、拉动该操作部而使游标滑动，使测量爪与工件(测量对象物)的测量部位抵接。因此，可能会根据测量者的不同而导致对工件(测量对象物)的推压力(测量压力)发生变化，从而导致测量值产生偏差。

因此，提出了一种具有使测量压力稳定的机构的游标卡尺(测量设备)。例如，在专利文献1(日本实公昭55-11442)中，提出了一种在主尺的外侧用测量爪组装有压力检测机构和压力显示器(测量压力显示部)的游标卡尺。另外，在专利文献2、3、4(日本特许2593029、日本特许5095155、日本特许6381369)中，提出了在游标的搭手部组装有定压机构的游标卡尺。定压机构例如是在从手指向游标施加的力超过了预定值时会进行空转的那样的弹簧机构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实公昭55-11442

专利文献2：日本特许2593029

专利文献3：日本特许5095155

专利文献4：日本特许6381369

发明内容

发明要解决的问题

如专利文献1那样，若在主尺的外侧用测量爪组装压力检测机构和压力显示器(测量压力显示部)，则游标卡尺自身的尺寸、重量、价格会全部增大。另外，由于游标卡尺的测量值是显示于游标侧(或者是对刻度进行读取而得到的)，因此在对外侧测量爪的压力显示器进行读取的同时测量作业会伴随着较大的视线移动，因此也存在测量效率不会提高这样的问题。

若在游标的搭手部组装定压机构(专利文献2-4)，则会存在因游标卡尺自身所具有的滑动阻力的偏差而导致实际上施加于工件(测量对象物)的测量力产生偏差这样的问题。另外，测量者难以知晓爪和工件接触的情况，并且无法感受到实际上对工件施加了何种程度的力。

本发明的目的在于解决现有的问题点，并且提供一种装卸自如地安装于游标卡尺的游标并且对游标卡尺的测量力进行检测的游标卡尺测量力检测装置。

用于解决问题的方案

本发明的游标卡尺测量力检测装置(100)装卸自如地安装于游标卡尺(500)的游标(520)并且对游标卡尺(500)的测量力进行检测，其特征在于，该游标卡尺测量力检测装置(100)具备：固定单元(120)，其以不会相对于所述游标(520)相对位移的方式固定地安装于所述游标(520)；可动单元(300)，其设为被允许沿着与所述游标(520)的移动方向平行的方向相对于所述固定单元(120)稍微相对位移；以及压力检测部件(410、420)，其配置于所述固定单元(120)与所述可动单元(300)之间并且设为对在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上施加的压力进行检测，所述可动单元(300)具有替代搭手部(360)，该替代搭手部(360)配置于所述游标(520)的搭手部(530)的附近从而替代所述游标(520)的所述搭手部(530)而成为对所述游标(520)进行推拉的操作部。

在本发明的一个技术方案中，优选的是，在所述可动单元(300)与所述固定单元(120)之间设有第1弹性体以及第2弹性体(341、342)，该第1弹性体以及第2弹性体(341、342)以所述可动单元(300)相对于所述固定单元(120)的相对位置成为预定的中立位置的方式在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上从两个方向对所述可动单元(300)施加相等的力。

在本发明的一个技术方案中，优选的是，在所述固定单元(120)以及所述可动单元(300)中的一者设有沿着与所述游标(520)的移动方向平行的方向延伸的引导槽(151、251)或凸条，在所述固定单元(120)以及所述可动单元(300)中的另一者设有突起部(321、322)或槽部，该突起部(321、322)或槽部嵌合于所述引导槽(151、251)或所述凸条并且在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上滑动。

在本发明的一个技术方案中，优选的是，所述固定单元(120)具有固定地固定于所述游标(520)的背面侧的壳体部(130)，所述壳体部(130)的下端面开口以便接收所述可动单元(300)的局部，并且在该壳体部(130)的内部划分出容纳空间，此外，所述壳体部(130)具有一端侧壁面(170、270)和另一端侧壁面(180、280)，该一端侧壁面(170、270)和另一端侧壁面(180、280)是与所述游标(520)的移动方向垂直的面并且在所述游标(520)的移动方向上隔开预定间隔地相对，所述压力检测部件(410、420)包括第1压力检测元件(410)和第2压力检测元件(420)，该第1压力检测元件(410)配置为在所述壳体部(130)的内侧被推压而抵接于所述一端侧壁面(170、270)，该第2压力检测元件(420)配置为在壳体部(130)的内侧被推压而抵接于另一端侧壁面(180、280)，第1弹性体(341)配置于所述第1压力检测元件(410)与所述可动单元(300)之间，第2弹性体(342)配置于所述第2压力检测元件(420)与所述可动单元(300)之间。

在本发明的一个技术方案中，优选的是，在所述壳体部(130)的内部设有支承轴(330)，该支承轴(330)以架设于所述一端侧壁面(170、270)和所述另一端侧壁面(180、280)的方式沿着与所述游标(520)的移动方向平行的方向被固定，所述可动单元(300)具有供所述支承轴(330)贯穿的贯通孔并且被允许沿着所述支承轴(330)在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上进行移动。

在本发明的一个技术方案中，优选的是，当所述压力检测元件(410、420)检测到预定的测量力时，利用来自该游标卡尺测量力检测装置(100)或所述游标卡尺(500)的声音或光来通知使用者。

在本发明的一个技术方案中，优选的是，当所述压力检测元件(410、420)检测到预定的测量力时，该游标卡尺测量力检测装置(100)使测量值锁存于所述游标卡尺(500)。

附图说明

图1是自正面侧观察游标卡尺测量力检测装置而观察到的图。

图2是自背面侧观察游标卡尺测量力检测装置而观察到的图。

图3是例示了在游标卡尺安装连接单元的状态的图。

图4是例示了在游标卡尺安装游标卡尺测量力检测装置的状态的图。

图5是从游标卡尺的正面侧观察安装有游标卡尺测量力检测装置的游标卡尺而观察到的图。

图6是从游标卡尺的背面侧(游标卡尺测量力检测装置的正面侧)观察安装有游标卡尺测量力检测装置的游标卡尺而观察到的图。

图7是游标卡尺测量力检测装置的分解立体图。

图8是表示第1罩的内侧面的图。

图9是表示在可动单元安装有压力检测元件的组件单元的图。

图10是图1中的X-X线剖视图。

图11是例示了未对游标卡尺测量力检测装置(替代搭手部)以及游标卡尺的游标施加来自手指的外力的状态的图。

图12是例示了将替代搭手部向一端侧缓慢地推压时的状态的图。

图13是例示了测量工件的内径(内侧尺寸)的情况下的动作的图。

附图标记说明

100、测量力检测装置(游标卡尺测量力检测装置)；120、固定单元；130、壳体部；140、第1罩；150、第1基面；151、第1引导槽；160、第1上端面；161、连接端口用开口部；162、螺纹孔；170、第1一端侧壁面；180、第1另一端侧壁面；190、电路部；191、电路基板；192、连接端口；193、蜂鸣器；240、第2罩；250、第2基面；251、第2引导槽；260、第2上端面；270、第2一端侧壁面；280、第2另一端侧壁面；300、可动单元；310、可动基板部；320、滑动定程块；321、第1突起部；322、第2突起部；330、支承轴；341、第1弹簧；342、第2弹簧；350、操作部；360、替代搭手部；361、上压板部；362、下压板部；363、孔部；370、辅助可动板部；410、第1压力检测元件；420、第2压力检测元件；500、游标卡尺；510、主尺；511、外侧用测量爪；512、内侧用测量爪；520、游标；521、外侧用测量爪；522、内侧用测量爪；523、显示面板；524、操作开关；530、搭手部；531、销；532、突设片；540、连接端口；550、电路部；600、连接单元；610、连接单元主体部；611、螺纹固定用孔；620、测量设备用连接器端子；630、外部设备用连接器端子。

具体实施方式

对本发明的实施方式进行图示，并且参照对图中的各要素标注的附图标记来说明本发明的实施方式。

(第1实施方式)

图1是自正面侧观察游标卡尺测量力检测装置而观察到的图。

图2是自背面侧观察游标卡尺测量力检测装置而观察到的图。

本实施方式的游标卡尺测量力检测装置100根据需要而相对于游标卡尺500装卸，其用于使未内置测量压力传感器等的游标卡尺500同等于带有定压机构的游标卡尺地被使用。

在以下的说明中将游标卡尺测量力检测装置100简称为“测量力检测装置100”。

也一并参照图3～图6。

图3是例示了在游标卡尺500安装连接单元600的状态的图。

图4是例示了在游标卡尺500安装测量力检测装置100的状态的图。

图5是从游标卡尺500的正面侧观察安装有测量力检测装置100的游标卡尺500而观察到的图。

图6是从游标卡尺500的背面侧(测量力检测装置100的正面侧)观察安装有测量力检测装置100的游标卡尺500而观察到的图。

图3示出了游标卡尺500和连接单元600。

游标卡尺500具有主尺510和游标520。

主尺510是宽度较窄且长条状的平板构件。在主尺510的表面侧设有沿着长度方向的刻度。在主尺510的一端侧的下缘侧设有外侧用测量爪511，在上缘侧设有内侧用测量爪512。

在本实施方式中假定为数字游标卡尺500，因此在主尺510沿着长度方向设有编码器的标尺。作为编码器，公知有电磁感应式编码器、光电式编码器、静电电容式编码器、磁式编码器等已知的检测方式。

游标520设置为能够沿着主尺510的长度方向滑动。

在游标520的一端侧的下缘侧设有外侧用测量爪521，在上缘侧设有内侧用测量爪522。

在游标520的表面侧配置有对测量值等进行显示的显示面板523和操作开关524。另外，在游标520的另一端侧的下缘侧设有作为对游标520进行推拉的操作部350的搭手部530。在此，搭手部530是在游标520的下缘向下侧呈凸状地鼓出的形状，在表面设有防滑的细小的凹凸。

在游标520的上端面设有供连接单元600的连接器端子插入的连接端口540。并且，在连接端口540的两侧设有螺纹孔541。在游标520内置有电路部550。

针对电路部550而言，例如搭载有对来自标尺的标尺信号进行检测的检测头部、进行显示面板523的显示控制的显示控制部、对与外部设备的通信进行控制的通信控制部等。另外，在游标520的内部搭载有电池。

接着，对连接单元600进行说明。

连接单元600自身也在例如本申请人的日本特许6650860中被公开。

连接单元600具有扁平矩形形状的连接单元主体部610、以及设于连接单元主体部610的两个连接器端子620、630。

两个连接器端子(620、630)中的一个连接器端子620是与游标卡尺500的连接端口540连接的连接器端子(测量设备用连接器端子620)。另外，两个连接器端子(620、630)中的另一个连接器端子630是与外部设备(在此为测量力检测装置100)的连接口161连接的连接器端子(外部设备用连接器端子630)。在连接单元主体部610的下表面侧，测量设备用连接器端子620和外部设备用连接器端子630被设为在连接单元主体部610的同一表面(在此为下表面)向同一方向突出。在连接单元主体部610的俯视图中，在4个角部设有贯通的螺纹固定用孔611。

仅观察附图(例如图6)便可知，在利用连接单元600将游标卡尺500和测量力检测装置100连接时，当使游标卡尺500和测量力检测装置100的彼此的相对位置相匹配时，游标卡尺500(游标520)的具有连接端口540的面和测量力检测装置100的具有连接口161的面成为大致齐平面。因此，连接单元主体部610的下表面侧形成为大致平坦的面，从而与该齐平面的面吻合。在此，连接单元主体部610的尺寸、以及测量设备用连接器端子620和外部设备用连接器端子630的相对距离被设计为，在将测量力检测装置100安装于游标卡尺500(游标520)时测量力检测装置100和游标卡尺500(游标520)的位置关系成为最佳的相对位置。

在此，假定为测量力检测装置100与游标520的背面紧密接触，但并不需要使测量力检测装置100和游标520抵接，也可以在测量力检测装置100与游标520之间存在间隙。总之，借助连接单元600将测量力检测装置100固定地保持于游标520的背面侧即可。

参照图3～图6，首先说明将测量力检测装置100安装于游标卡尺500的步骤。

首先，如图3所例示，将连接单元600安装于游标卡尺500的游标520。

将连接单元600的测量设备用连接器端子620与游标520的连接端口540连接。此外，利用两根螺钉预先对连接单元600和游标520进行固定。接着，如图4所例示，将测量力检测装置100安装于游标卡尺500的游标520。即，将测量力检测装置100安装于连接单元600。将连接单元600的外部设备用连接器端子630与测量力检测装置100的连接端口161连接。然后，利用螺钉对外部设备用连接器端子630的两侧进行固定。

另外，在图4中，在游标520的搭手部530的背面侧设有销531。通常，此处为搭手部530的背面侧零件所嵌合的部位，该销531是背面侧零件的紧固用销531(凸台)。将该销531嵌入于测量力检测装置100的替代搭手部360的孔部363(详细情况见后述)。由此，完成测量力检测装置100向游标卡尺500(游标520)的安装。

从游标卡尺500向测量力检测装置100进行例如电源的供给。从测量力检测装置100向游标卡尺500发送基于测量压力的数据锁存信号。

(测量力检测装置100)

对测量力检测装置100的结构进行说明。

为了便于理解说明，如图6所示，采取互为正交的3轴的XYZ坐标系。现在，以将测量力检测装置100安装于游标卡尺500的游标520的时候为基准，在与主尺510平行的方向(游标520的移动方向)上取X轴。在从游标卡尺500的正面向游标卡尺500的背面贯穿游标卡尺500的方向上取Y轴。换言之，在从测量力检测装置100的背面侧向测量力检测装置100的正面侧贯穿测量力检测装置100的方向上取Y轴。然后，将高度方向设为Z轴。

参照图1、图2的测量力检测装置100的整体立体图和图7～图9。

图7是测量力检测装置100的分解立体图。

测量力检测装置100具备固定单元120、可动单元300以及压力检测元件(压力检测部件)410、420。

固定单元120是在内部具有空间的长方体形状。

固定单元120的外形为长方体，其X轴方向上的长度(横向宽度)比游标520的X轴方向上的长度(横向宽度)短。固定单元120的Y轴方向上的长度(厚度)相对较薄，尽可能较薄的情况不会对游标卡尺500的操作性产生影响，因此是优选的。

固定单元120的Z轴方向上的长度(高度)与游标520的Z轴方向上的长度(高度)大致相同。即，在将测量力检测装置100安装于游标卡尺500的游标520时，游标520的上端面与固定单元120的上端面成为齐平面，并且游标520的下端面和固定单元120的下端面成为大致相同高度。

此外，若游标卡尺500的大小不同则游标520的大小也不同。在该情况下，也可以预先准备多种尺寸不同的测量力检测装置100。或者，也可以预先设为能够对测量力检测装置100的固定单元120的高度进行可变调节。在该情况下，预先将固定单元120进一步分为上侧单元和下侧单元，既可以设为使上侧单元和下侧单元上下滑动，也可以预先利用伸缩地折叠的弹性体、树脂(波纹管状的树脂片)将上侧单元与下侧单元之间连接。

例如，如图7的分解图所示，固定单元120具有壳体部130和电路部190。

壳体部130具有第1罩140和第2罩240，通过使第1罩140和第2罩240结合从而在内侧划分出收纳空间。其中，壳体部130的下端面开口。

第1罩140主要构成固定单元120的正面侧。

图8是表示第1罩140的内侧面的图。

第1罩140具有第1基面150、第1上端面160、第1一端侧壁面170以及第1另一端侧壁面180。

第1基面150是与XZ面平行的面，其是构成固定单元120的正面侧的矩形的板状体。

在本实施方式中，在第1基面150设有多个较小的孔，以使来自内置的蜂鸣器(扬声器)193的声音易于向外部传出。此外，也可以根据需要预先在第1基面150设置显示面板523、操作按钮。

另外，在第1基面150的内侧面的稍靠下方的位置设有沿着X轴方向(X方向)的第1引导槽151。并且，在第1基面150的内侧面的大致中央区域设有用于配置面状的蜂鸣器(扬声器)193的较浅的凹部。

在第1基面150的上、右、左3个侧面一体地立起设置有壁面，分别成为第1上端面160、第1一端侧壁面170、第1另一端侧壁面180。

第1上端面160是与XY面平行的面。在第1上端面160设有连接端口192用的开口部161，该连接端口192用的开口部161用于接收连接单元600的外部设备用连接器端子630。在连接端口用开口部161的两侧设有螺纹孔162。

第1一端侧壁面170是与YZ面平行的面，其立起设置于第1基面150的一端侧侧面。

第1另一端侧壁面180是与YZ面平行的面，其立起设置于第1基面150的另一端侧侧面。即，第1一端侧壁面170和第1另一端侧壁面180隔开预定的间隔地相对。

第2罩240主要构成固定单元120的背面侧。

第2罩240具有第2基面250、第2上端面260、第2一端侧壁面270以及第2另一端侧壁面280。

第2基面250是与XZ面平行的面，其是构成固定单元120的背面侧的矩形的板状体。在第2基面250的内侧面的稍靠下方的位置设有沿着X方向的第2引导槽251。在第2基面250的内侧面的稍靠上方的位置确保有供电路部190嵌入的空间。

在第2基面250的上、右、左3个侧面一体地立起设置有壁面，分别成为第2上端面260、第2一端侧壁面270、第2另一端侧壁面280。

第2上端面260是与XY面平行的面。

第2上端面260的局部以接收第1上端面160的方式向背面侧(-Y方向)凹陷。为了与该凹部嵌合，第1上端面160的局部朝向背面侧(-Y方向)突出。

第2一端侧壁面270是与YZ面平行的面，其立起设置于第2基面250的一端侧侧面。第2另一端侧壁面280是与YZ面平行的面，其立起设置于第2基面250的另一端侧侧面。即，第2一端侧壁面270和第2另一端侧壁面280隔开预定的间隔地相对。

在使第1罩140和第2罩240以端面彼此相匹配的方式结合时，成为在内部划分出收纳空间的壳体部130。

电路部190具有组装有电子电路的电路基板191、以及搭载于电路基板191的连接端口192。

作为电子电路，除了对来自压力检测元件410、420的检测信号进行处理(检测、放大)而设为传感器信号的运算放大器、差动放大器以外，还存在对预定的阈值和传感器信号进行对比的比较器等。

在比较器中，输入所设定的预定的测量力来作为预定的参照值。预定的测量力既可以通过在测量力检测装置100的电路部190组装存储器、寄存器来进行设定、存储，也可以设为从游标卡尺500(游标520)的电路部550提供。此外，根据需要来搭载蜂鸣器(扬声器)193的驱动器、对与游标卡尺500侧的电路部190的信号的输入输出进行控制的接口电路等。电路部190在第2罩240的内表面侧配置于稍靠上方(+Z方向)的位置，连接端口192配置为与第1上端面160的连接端口用开口部161连通。

接着，对可动单元300进行说明。

图9是表示在可动单元300安装有压力检测元件410、420的组件单元的图。

可动单元300具有可动基板部310、滑动定程块(日文：摺動駒部)320、支承轴330、施力部件341、342以及操作部350。

可动基板部310是矩形的板状，其设为将壳体部130的下侧面的开口关闭。不过，并不需要可动基板部310将壳体部130的下侧面的开口完全封闭，例如可动基板部310的面积也可以比壳体部130的下侧面的开口的面积小。可动基板部310没有固定于壳体部130，可动基板部310能够相对于壳体部130(固定单元120)相对地进行移动。

滑动定程块320立起设置于可动基板部310的上侧面的左右中央(X方向上的中央)。

滑动定程块320以与可动基板部310一体化的方式固定于可动基板部310。滑动定程块320具有突起部321、322，该突起部321、322以与第1罩140以及第2罩240的引导槽151、251嵌合的方式突起地形成。即，滑动定程块320在正面侧(+Y方向)的面具有朝向正面侧(+Y方向)突起的第1突起部321。

另外，滑动定程块320在背面侧(-Y方向)的面具有朝向背面侧(-Y方向)突起的第2突起部322。

第1突起部321嵌合于第1罩140的第1引导槽151，第2突起部322嵌合于第2罩240的第2引导槽251。将第1突起部321嵌入第1引导槽151，将第2突起部322嵌入第2引导槽251，从而在该状态下使第1罩140和第2罩240结合。

在此，图10是图1中的X-X线剖视图。

滑动定程块320被保持为在第1罩140与第2罩240之间悬挂着的状态。再者，滑动定程块320能够被引导槽151、251引导而在X方向上滑动。

此外，在本实施方式中例示了在第1罩140以及第2罩240侧具有槽151、251并且在滑动定程块320侧具有突起部321、322的情况。反之，也可以预先在滑动定程块320侧设置槽并且在第1罩140以及第2罩240侧设置凸条的突起部。

支承轴330设为在X方向上贯穿滑动定程块320的中心。支承轴330的X方向上的长度大致等于固定单元120的X方向上的长度(横向宽度)或比之稍短。支承轴330和滑动定程块320并未被固定在一起，滑动定程块320能够沿着支承轴330(沿着X方向)进行滑动。

此外，在第1罩140、第2罩240的一端侧、另一端侧壁面170、180、270、280的端面具有用于夹入支承轴330的半圆形的缺口。

在使第1罩140和第2罩240结合时，半圆的缺口彼此吻合而形成圆形的盲孔。(在此为盲孔，但孔也可以贯通壁面。)在该盲孔分别嵌合支承轴330的一端和另一端，从而将支承轴330固定地固定于固定单元120。滑动定程块320被这样固定的支承轴330保持为悬挂着的状态。滑动定程块320能够在悬挂着的状态下沿着支承轴330以及引导槽在X方向上进行滑动。

作为施力部件340，设有第1弹簧341和第2弹簧342。

第1弹簧341配置于滑动定程块320的一端侧(-X方向侧)的面。第2弹簧342配置于滑动定程块320的另一端侧(+X方向侧)的面。设为使支承轴330穿过第1弹簧341、第2弹簧342的内部。

优选的是第1弹簧341和第2弹簧342的弹性系数相同，但这并不是必须的。

操作部350安装于可动基板部310的背面侧(-Y方向侧)。

操作部350既是承受自手指对游标卡尺500或工件施加的测量力而将该力向测量力检测装置100的压力检测元件410、420传递的力传递部的初级部，另外操作部350也是成为游标520的搭手部530的替代品而用于对游标520进行推拉的替代操作部。

操作部350具有替代搭手部360和辅助可动板部370。

替代搭手部360位于可动基板部310的背面侧(-Y方向侧)并且位于可动基板部310的另一端侧(+X方向侧)，并且与可动基板部310一体化地被固定。

替代搭手部360为这样的形状：其另一端侧(+X方向侧)具有预定的面积以便易于用手指进行推压，并且还具有凹陷(在此为较浅的字母V形)以便易于用手指进行推压。

替代搭手部360具有上压板部361和下压板部362。上压板部361是设为自可动基板部310朝向上方向地自Z方向稍微向+X方向倾斜的平板。下压板部362位于比可动基板部310靠下方的位置。在下压板部362的表面具有防滑的凹凸。

再者，在自背面侧(+Y方向侧)对下压板部362进行观察时，其设有孔部363，该孔部363被设计为对游标520的位于搭手部530的背面侧(-Y方向)的销531进行接收的位置以及大小。

不过，为了能够使可动单元300相对于游标520进行相对移动，孔部363的大小需要比游标520的搭手部530的背面侧的销531稍大。为了在孔部363和销531以不脱落的程度嵌合的状态下允许孔部363和销531的相对移动，例如也可以预先在孔部363的内周设置具有弹性或者具有柔软性的树脂。

此外，并不是通过替代搭手部360的孔部363和游标520的搭手部530的销531的卡合来对游标520进行推拉。因此，替代搭手部360的孔部363可以不存在，或者其是具有足以接收游标520的搭手部530的销531的直径的孔即可。

辅助可动板部370位于可动基板部310的背面侧，其是沿着X方向延伸的宽度较窄的平板。在将测量力检测装置100安装于游标卡尺500的游标520时，辅助可动板部370与游标520的下表面抵接地贴合。

突设片532突起地形成于游标卡尺500的游标520的下表面侧，在游标520的下表面与所述突设片532之间形成有嵌入槽。辅助可动板部370与该嵌入槽嵌合，从而使该辅助可动板部370成为X方向上的相对位移被允许并且自下方被支承的状态。

压力检测元件410、420是组装有将压力作为电压变化或电阻率变化而输出的压电元件、电阻器(压电电阻器)的平板状的元件。

设有两个压力检测元件410、420。

第1压力检测元件410配置为在壳体部130的内侧被推压而抵接于一端侧壁面(170、270)。

另外，第2压力检测元件420配置为在壳体部130的内侧被推压而抵接于另一端侧壁面(180、280)。在第1压力检测元件410和第2压力检测元件420设有供支承轴330插入的贯通孔。

在对可动单元300进行组装时，自支承轴330的一端侧和另一端侧分别预先安装第1弹簧341、第2弹簧342，之后，将支承轴330的一端和另一端分别插入第1压力检测元件410和第2压力检测元件420。然后，以滑动定程块320进入第1罩140和第2罩240之中的方式使第1罩140和第2罩240结合。于是，成为在第1压力检测元件410与滑动定程块320之间夹着第1弹簧341并且在第2压力检测元件420与滑动定程块320之间夹着第2弹簧342的状态。此时，第1压力检测元件410被第1弹簧341推压于一端侧壁面(170、270)，第2压力检测元件420被第2弹簧342推压于另一端侧壁面(180、280)。这样，以支承轴330为中心轴，确定了滑动定程块320、第1弹簧341、第2弹簧342、第1压力检测元件410、第2压力检测元件420、一端侧壁面(170、270)以及另一端侧壁面(180、280)的位置关系，除了允许滑动定程块320的滑动之外，相互的相对位置被稳定地大致固定。

在第1罩140与第2罩240之间夹着在可动单元300安装压力检测元件410、420而成的组件(图9)地使第1罩140和第2罩240结合之后，测量力检测装置100组装完成(图1、图2)。将测量力检测装置100安装于游标卡尺500的工序已参照图3～图6进行了说明。

对测量力检测装置100的动作进行说明。

在此，将自第1压力检测元件410输出的检测信号设为第1检测信号S1。将自第2压力检测元件420输出的检测信号设为第2检测信号S2。检测信号S1、S2是压力检测元件410、420受力时产生的电压、电流。

取第1检测信号S1与第2检测信号S2之差来作为传感器信号Sf。

Sf＝S1-S2

考虑来自手指的外力未施加于测量力检测装置100(替代搭手部360)的状态。

现在，图11是未对测量力检测装置100(替代搭手部360)以及游标卡尺500的游标520施加来自手指的外力的状态。

在来自手指的外力未施加于测量力检测装置100(替代搭手部360)时，第1弹簧341对第1压力检测元件410进行推压的力F1和第2弹簧342对第2压力检测元件420进行推压的力F2方向相反且大小相等。

于是为，

Sf＝S1-S2＝0。

另外，自第1弹簧341和第2弹簧342以方向相反且大小相等的力对滑动定程块320进行推压。于是，滑动定程块320的位置在一端侧壁面(170、270)与另一端侧壁面(180、280)之间的正中间位置得到力的平衡而成为稳定的状态。

接着，如图12所例示，将手指搭在测量力检测装置100的替代搭手部360并且向一端侧缓慢地推压替代搭手部360。

在将替代搭手部360朝向一端侧进行推压时，会将可动基板部310以及滑动定程块320一体地向一端侧进行推压。于是，滑动定程块320将第1弹簧341朝向一端侧进行推压，进而，第1弹簧341将第1压力检测元件410以及一端侧壁面(170、270)朝向一端侧进行推压。

现在，不存在对固定单元120以及游标520的位移进行限制的构件。因此，当施加于替代搭手部360的力超过游标520的静止阻力(静摩擦力)时，固定单元120和游标520开始与替代搭手部360(可动单元300)一起朝向一端侧滑动。此时，施加于第1压力检测元件410的力较大，施加于第2压力检测元件420的力较小，因此成为Sf(＝S1-S2)＞0。不过，在游标520进行移动时，传感器信号Sf表示与游标520的滑动阻力(滑移阻力、动摩擦力)相当的值。

由于产品偏差、经时变化，针对每个游标卡尺500而言静止阻力、滑动阻力具有偏差，因此，预先尝试移动游标520并且采样求得与静止阻力以及滑动阻力相当的传感器信号值Sf较佳。在设定预定的测量力时，预先补偿滑动阻力(或静止阻力)的量较佳。由此，能够排除掉游标卡尺500自身的滑动阻力，从而能够在测量力检测装置100(或游标卡尺500)设定真正的测量力(例如0.1N等)。

此外，测量力的设定方法并不限于上述方法。例如也可以是，实际上尝试用测量爪夹住压力计，并且在达到预定的压力(测量压力)时对传感器信号Sf进行采样(锁存)。

那么，对替代搭手部360进行推压，游标520的钳521和主尺510的钳511与工件抵接而夹入工件。

在钳511、521与工件抵接之后，使用者的手指进一步对替代搭手部360进行推压。此时，由于游标520的移动被工件阻止，因此与游标520固定在一起的固定单元120的移动也被阻止。因此，成为在固定单元120停止着的状态下可动单元300与替代搭手部360一起向一端侧相对地进行位移的情况。此时，随着可动单元300的相对位移量变大而将第1弹簧341压缩，因此第1弹簧341推压第1压力检测元件410的力变大。另一方面，由于第2弹簧342伸长，因此第2弹簧342推压第2压力检测元件420的力变小。传感器信号Sf(＝S1-S2)逐渐变大，并且传感器信号Sf超过与游标520的滑动阻力相当的值而达到与预定的设定的测量力相当的值。

当传感器信号Sf达到与预定的测量力相当的值时，自蜂鸣器(扬声器)193发出声音，从而使用者得知以预定的测量力夹着工件的情况。也可以是，若传感器信号Sf达到了与预定的测量力相当的值，则自测量力检测装置100向游标卡尺500发送信号，对游标卡尺500的测量值进行锁存。当然，由于第1弹簧341的力会将滑动定程块320向另一端侧推回，因此使用者的手指能感受到将游标520向工件推入的感觉。

在上述说明中，对测量工件的外径(外侧尺寸)的情况下的动作进行了说明，但可以理解的是，如图13所示，在测量工件的内径(内侧尺寸)的情况下也是大致同样地进行动作。

像这样，根据本实施方式的测量力检测装置100，能够利用装卸式的测量力检测装置100来进行排除掉测量力的偏差的工件的尺寸测量。由于测量力检测装置100能够相对于游标卡尺500进行装卸，因此无需使游标卡尺500自身大型化或高价，使用者根据需要在游标卡尺500安装测量力检测装置100即可。

此外，本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离主旨的范围内进行适当变更。

在上述实施方式中，例示了借助连接单元将测量力检测装置安装于游标卡尺的游标的情况，但连接单元并不是必须的。例如，也可以将固定单元(壳体部)直接安装并固定于游标卡尺的游标。

Claims (7)

1.一种游标卡尺测量力检测装置(100)，其装卸自如地安装于游标卡尺(500)的游标(520)并且对游标卡尺(500)的测量力进行检测，其特征在于，

该游标卡尺测量力检测装置(100)具备：

固定单元(120)，其以不会相对于所述游标(520)相对位移的方式固定地安装于所述游标(520)；

可动单元(300)，其设为被允许沿着与所述游标(520)的移动方向平行的方向相对于所述固定单元(120)稍微相对位移；以及

压力检测部件(410、420)，其配置于所述固定单元(120)与所述可动单元(300)之间并且设为对在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上施加的压力进行检测，

所述可动单元(300)具有替代搭手部(360)，该替代搭手部(360)配置于所述游标(520)的搭手部(530)的附近从而替代所述游标(520)的所述搭手部(530)而成为对所述游标(520)进行推拉的操作部。

2.根据权利要求1所述的游标卡尺测量力检测装置(100)，其特征在于，

在所述可动单元(300)与所述固定单元(120)之间设有第1弹性体以及第2弹性体(341、342)，该第1弹性体以及第2弹性体(341、342)以所述可动单元(300)相对于所述固定单元(120)的相对位置成为预定的中立位置的方式在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上从两个方向对所述可动单元(300)施加相等的力。

3.根据权利要求1或2所述的游标卡尺测量力检测装置(100)，其特征在于，

在所述固定单元(120)以及所述可动单元(300)中的一者设有沿着与所述游标(520)的移动方向平行的方向延伸的引导槽(151、251)或凸条，

在所述固定单元(120)以及所述可动单元(300)中的另一者设有突起部(321、322)或槽部，该突起部(321、322)或槽部嵌合于所述引导槽(151、251)或所述凸条并且在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上滑动。

4.根据权利要求1或2所述的游标卡尺测量力检测装置(100)，其特征在于，

所述固定单元(120)具有固定地固定于所述游标(520)的背面侧的壳体部(130)，

所述壳体部(130)的下端面开口以便接收所述可动单元(300)的局部，并且在该壳体部(130)的内部划分出容纳空间，此外

所述壳体部(130)具有一端侧壁面(170、270)和另一端侧壁面(180、280)，该一端侧壁面(170、270)和另一端侧壁面(180、280)是与所述游标(520)的移动方向垂直的面并且在所述游标(520)的移动方向上隔开预定间隔地相对，

所述压力检测部件(410、420)包括第1压力检测元件(410)和第2压力检测元件(420)，该第1压力检测元件(410)配置为在所述壳体部(130)的内侧被推压而抵接于所述一端侧壁面(170、270)，该第2压力检测元件(420)配置为在壳体部(130)的内侧被推压而抵接于另一端侧壁面(180、280)，

第1弹性体(341)配置于所述第1压力检测元件(410)与所述可动单元(300)之间，

第2弹性体(342)配置于所述第2压力检测元件(420)与所述可动单元(300)之间。

5.根据权利要求4所述的游标卡尺测量力检测装置(100)，其特征在于，

在所述壳体部(130)的内部设有支承轴(330)，该支承轴(330)以架设于所述一端侧壁面(170、270)和所述另一端侧壁面(180、280)的方式沿着与所述游标(520)的移动方向平行的方向被固定，

所述可动单元(300)具有供所述支承轴(330)贯穿的贯通孔并且被允许沿着所述支承轴(330)在与所述游标(520)的移动方向平行的方向上进行移动。

6.根据权利要求4所述的游标卡尺测量力检测装置(100)，其特征在于，

当所述压力检测元件(410、420)检测到预定的测量力时，

利用来自该游标卡尺测量力检测装置(100)或所述游标卡尺(500)的声音或光来通知使用者。

7.根据权利要求4所述的游标卡尺测量力检测装置(100)，其特征在于，

当所述压力检测元件(410、420)检测到预定的测量力时，

该游标卡尺测量力检测装置(100)使测量值锁存于所述游标卡尺(500)。

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