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靜電電容式游標(biāo)卡尺的制作方法

文檔序號:6097646閱讀:260來源:國知局
專利名稱:靜電電容式游標(biāo)卡尺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及靜電電容式游標(biāo)卡尺,特別是涉及在惡劣條件下,也能使用的具有防塵、防水功能的靜電電容式游標(biāo)卡尺。
電子游標(biāo)卡尺在制造業(yè)中廣泛使用。電子游標(biāo)卡尺在大多數(shù)情況下作為測定厚度或其它物理量的電容量位置變換器使用。電容量位置變換器有沿測定軸相對移動的一對基板。在一對基板上配置電極。每個基板上的電極與一般的電路相連接以便用電極電容量函數(shù)表示兩個基板的相對位移。該電路是增量型的,即可以是表示離開已知位置的位移增量的電路,也可以是絕對型的,即不管開始的相對位置是否已經(jīng)知道,只是表示兩個基板間的相對位置的電路,在USP4420754號和USP4879508號專利中公開了增量型和絕對型位置變換器。
下面參照

圖1-圖3說明使用電容位置變換器的一般靜電電容式游標(biāo)卡尺的構(gòu)造。如圖1所示,游標(biāo)卡尺10包括有主尺12,沿著主尺12的長度方向可滑動配置的游標(biāo)40。在主尺12上,沿其表面長度方向配置測定刻度尺16,在主尺12的一端配置有測定量爪26,28,測定刻度尺16如圖2所示,包括裝在主尺12的凹部14內(nèi)的長尺基板20,在基板20上形成有第一組電級22,第一組電極22被絕緣保護(hù)罩覆蓋。
如圖2所示,上述游標(biāo)裝置40包括沿主尺12的長度方向可自由滑動地配置在主尺12內(nèi)側(cè)上的游標(biāo)49和從主尺12的表面?zhèn)劝惭b在上述游標(biāo)49上的固定裝置70。上述游標(biāo)49借助于由調(diào)整螺紋44調(diào)整位置的壓力條43可自由滑動地支持在上述主尺12上,把與上述主尺12的測定量爪26、28一起和被測定物相接觸的測定量爪46、48安裝在游標(biāo)的一端上,而將深度桿50安裝在表面上。
上述固定裝置70包括由印刷電路組成的基板76,覆蓋該基板76表面的罩90,插在該覆蓋罩90與基板之間的彈性密封體96。覆蓋罩90裝備有開關(guān)65、67和顯示器63?;?6的里面配置第二組電極80,在基板76的表面上配置測定顯示電路82。測定顯示電路82與第二組電極80相連接,把信號發(fā)送給該第二組電極80。該信號從第一組電極22返回到第二組電極80,接著被測定顯示電路82接收,第一組電極22和第二組電極8以電容的形式相連接。因此,當(dāng)?shù)谝唤M和第二組電極22、80相對移動時,通過第一組電極22與第二組電極80之間靜電電容的變化檢測出相對移動量,然后由顯示器63進(jìn)行數(shù)字顯示。
上述游標(biāo)卡尺的構(gòu)造如圖3所示,在覆蓋第一組電極22的絕緣保護(hù)罩24和覆蓋第二組電極80的絕緣層84之間形成一個空氣隙98。當(dāng)游標(biāo)卡尺在機(jī)械工廠或其它污染比較嚴(yán)重的環(huán)境下使用時,這個空氣隙98存在易使冷卻水或切削油等液體和含在它們中的塵埃侵入該空氣隙的重大問題。
由于這種塵埃的介質(zhì)常數(shù)比空氣的介電常數(shù)大,所以在空氣隙98中有塵埃的情況下,與在第一組電極22和第二組電極80上沒有塵埃的狀態(tài)下正確進(jìn)行相對位移的情況相比,對電極的圖形有不良影響。在這樣的環(huán)境下,不可能期望游標(biāo)卡尺的精密測量。另外,當(dāng)塵埃變成電阻的情況下,從第一組電極22和第二組電極80中的任何一組發(fā)出的方波信號被挾著空氣隙98對置的另一組電極接收,所接收信號的振幅急劇減少。方波信號的衰減率變成電極組22、80之間靜電電容的時間常數(shù)和在空氣隙98內(nèi)的塵埃電阻的函數(shù)。比較小的塵埃電阻在例如傳導(dǎo)流體或金屬塵埃存在下的時間常數(shù)變得非常小,因此,被測定顯示電路82檢測出的方波急劇地衰減。
在確認(rèn)了第一和第二組電極22、80之間的空氣隙98內(nèi)的塵埃問題之后,迄今為止一直努力除去在基板76與測定刻度尺16之間的空氣隙98內(nèi)的塵埃。此外,也在努力通過減小空氣隙98的尺寸來解決這個問題,從理論上講是減少存在于空氣隙98內(nèi)的塵埃量,另外,還通過在第二組電極80上涂敷薄膜介電層,使第一組電極22在該薄膜介電層上滑動,以便努力減少塵埃問題,這是努力完全消除空氣隙98的嘗試。
對于一般的游標(biāo)卡尺形狀,由于塵埃往存在于空氣隙98中,所以這些解決方案沒有獲得期望的可靠性。由于空氣隙98的開口尺寸和滑動性能以及滑動密封等方面的原因,而不可能使塵埃保持在空氣隙的外面。也就是說,塵埃不可能不進(jìn)入空氣隙98內(nèi)。微小塵埃在間隙98中形成力,使空氣隙98的間隙變大,從而使在比較厚的塵埃層下進(jìn)行測定受到影響。另外,在外殼上,微小塵埃在空氣隙98內(nèi)起到楔子的作用,從而引起第二組電極80與刻度尺16之間的阻力達(dá)到不容許的程度或引起磨損。
另外,作為防止裝置不受液體和微小塵埃損害的一個嘗試,可以考慮在組裝裝置時提高其與外部環(huán)境的密封的精度??墒?,由于包含一組電極的刻度尺必須沿著包含另一組電極的刻度表面相對運(yùn)動,所以對于使用靜電電容式的游標(biāo)卡尺,實際上不能考慮密封空氣隙。因此,由兩組電極構(gòu)成的空氣隙實際上與外部環(huán)境接觸,所以引起液體或塵埃等侵入該空氣隙的后果。
本發(fā)明的目的在于提供一種能阻止液體和塵埃侵入而即使在惡劣環(huán)境下也能保證裝置可靠工作的靜電電容式的游標(biāo)卡尺。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種既具有可保護(hù)不受外部環(huán)境中塵埃等損害的必要特征、又在實際上仍具有一般游標(biāo)卡尺的形狀、作用并能夠維持檢測的靜電電容式游標(biāo)卡尺。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種即使在塵埃等存在的情況下也不受其影響、成本低、在普通使用狀態(tài)下測量精度并不降低的靜電電容式游標(biāo)卡尺。
本發(fā)明的靜電電容式游標(biāo)卡尺是測定被測定物體的內(nèi)側(cè)尺寸或外側(cè)尺寸的靜電電容式的游標(biāo)卡尺,其特征在于,該游標(biāo)卡尺包括一端具有測定量爪的長主尺;配置在該主尺上并形成有沿該主尺長度方向的空間部分的空間部分形成部件;配置在上述空間部分內(nèi)并沿主尺長度方向形成圖形的第一組電極;在上述空間部分內(nèi)并沿著上述第一組電極的長度方向可移動配置的第二組電極;具有與上述主尺的測定量爪一起與被測定物體適當(dāng)接觸的測量定量爪,在上述主尺的長度方向上可移地配置的游標(biāo);連接該游標(biāo)和上述第二組電極并且伴隨游標(biāo)的移動使第二組電極沿第一組電極的長度方向移動的連接裝置;通過該連接裝置在上述游標(biāo)和上述第二組電極相連接的狀態(tài)下使上述空間內(nèi)部與外部密封的密封裝置;與上述電極組中的一組相連接并以電極組之間的靜電電容為基礎(chǔ)檢測游標(biāo)相對主尺移動的位移量的電路。
按照上述結(jié)構(gòu),第一組電極和第二組電極容納在由空間形成部件形成的空間部分內(nèi),第二組電極在通過連接裝置與游標(biāo)連接的同時,還通過密封裝置使空間內(nèi)部對空間外部密封,從而可以防止液體和塵埃從外部侵入空間內(nèi)部。因此,即使在惡劣的環(huán)境中,也能保證裝置的可靠性。
在上述構(gòu)成的靜電電容式游標(biāo)卡尺中,上述連接裝置包括貫通上述主尺空間部分內(nèi)外部并與主尺長度方向平行設(shè)置的連接桿,該連接桿可以按下述方式構(gòu)成即其位于上述空間內(nèi)部的一個端部與上述第二組電極相連;位于上述空間外部的那個端部與上述游標(biāo)相連接。按照這樣的構(gòu)成,連接第二組電極和游標(biāo)的連接裝置包括與主尺的長度方向平行的連接桿結(jié)構(gòu),因此能夠基本上保持游標(biāo)卡尺的一般形狀、作用并且維持檢測。
這時,把上述連接桿當(dāng)作可以從上述主尺的端部伸出的深度桿,在上述的游標(biāo)上配置一對遠(yuǎn)離上述深度桿突出端部的聯(lián)動桿,如果形成這種結(jié)構(gòu),便可以把測孔深度用的深度桿用作連接桿,從而使結(jié)構(gòu)簡單,成本降低。
另外,含有使上述連接裝置貫穿上述主尺的空間部分內(nèi)部,其兩端突出到空間部分之外并與主尺長度方向平行配置的連接桿,這個桿也可以采用下述的構(gòu)成使位于在上述空間部分內(nèi)部的中間部分與上述第二組電極相連接,和使凸出到上述空間部分外面的那端與上述游標(biāo)相連接。按照上述的構(gòu)成,通過把突出到空間部分之外的連接桿的另一端插入到工件的孔中,便可以測定孔的深度;因此,還可以把連接桿作為測定孔深用的深度桿,從而又進(jìn)一步提高了實用性。
在上述的結(jié)構(gòu)中,最好使上述連接桿和上述第二組電極只在第二組電極的移動方向上具有剛性,而對于其它方向通過彎曲自由的彎曲部件互相連接。而且使上述連接桿和上述游標(biāo)在第二組電極的移動方向上具有剛性而在其它方向通過彎曲自由的彎曲部件互相連接。按照這樣的結(jié)構(gòu),由于利用彈性部件和彎曲部件可以吸收連接桿的彎曲,所以可以使第二組電極沿第一組電極的長度方向高精度地移動。
上述空間部分形成部件也可以包括具有配置在上述主尺的表面?zhèn)壬喜в醒刂鞒唛L度方向伸展的凹狀空間部分的圍繞部件;為了堵住該圍繞部件的空間部分而覆蓋在該圍繞部件上的蓋件。在采用這種構(gòu)成的情況下,如果用加入玻璃纖維的合成樹脂形成這些圍繞部件和蓋,則可以提高對切削油和潤滑油等的耐久性。
也可以采用如下的結(jié)構(gòu)在上述圍繞部件空間部分內(nèi)的約一半空間部分中,形成比該空間部分還深的內(nèi)部凹槽。把使上述第二組電極沿著第一組電極長度方向移動的連接塊可自由滑動地容納在該內(nèi)部凹槽內(nèi)。在這種情況下,上述連接裝置包括平行于主尺長度方向設(shè)置在上述主尺與上述圍繞部件之間的連接桿,這個連接桿的一端插入上述空間部分的內(nèi)部凹槽內(nèi)并且與上述連接塊相連,其另一端與上述游標(biāo)相連接,如果使該連接桿具有上述結(jié)構(gòu),則由于連接第二組電極和游標(biāo)的連接桿與主尺長度方向平行地設(shè)置在主尺和圍繞部件之間,所以該游標(biāo)卡尺基本上具有游標(biāo)卡尺的一般形狀、作用,并且可以保持檢測性能。并且,當(dāng)游標(biāo)移動時,通過連接桿使連接塊在內(nèi)部凹槽內(nèi)滑動,因為第二組電極沿著第一組電極的長度方向移動,所以可以使第二組電極沿第一組電極長度方向平滑地移動。
這時,也可以通過片簧把上述連接桿和上述游標(biāo)相連接。如果片簧以平面字型的薄片狀方式構(gòu)成,即,包括與上述連接桿的另一端連接的中間部分片,從該中間部分片兩端略成直角并且互相平行地設(shè)置固定在上述游標(biāo)上的一對兩個側(cè)部片,這樣,便可以只在主尺與圍繞部件之問的間隙內(nèi)使連接桿與游標(biāo)相連接。并且由于可以通過片簧吸收連接桿的彎曲等,從而可以使第二組電極高精度地沿著第一組電極的長度方向移動。
最好是在上述空間部分中形成與外部連通的孔,并最好是在該連通孔中設(shè)置阻止液體流通但允許空氣流通的部件。按照這種結(jié)構(gòu),當(dāng)因為游標(biāo)移動而使第二組電極在空間部分內(nèi)沿第一電極的長度方向移動時,由于連接桿在空間部分內(nèi)出入,所以使空間部分內(nèi)的空氣壓力上升或降低。這時,空間部分內(nèi)的空氣通過通孔流到外部,或者空氣從外部流入,因此,可以使空間部分內(nèi)的空氣壓力保持一定。從而可以防止由于空間部分內(nèi)的壓力變動而引起測量精度降低。并且,由于在連通孔中設(shè)置阻止液體流通但容許空氣流通的部件,所以,可以在保持上述功能的同時,能確實防止冷卻液和切削液等液體侵入空間部分內(nèi)。
在上述的游標(biāo)卡尺結(jié)構(gòu)中,上述密封裝置最好是包括在由上述連接桿貫通的空間部分的貫通孔上固裝密封部件的結(jié)構(gòu)。借此,由于在確保連接桿滑動的同時還能使空間部分內(nèi)部更可靠地同外部密封,所以可以更可靠地防止液體和塵埃從外部侵入空間部分內(nèi),從而即使在惡劣的環(huán)境中也能提高裝置的可靠性。
圖1是表示利用電容式位置變換器的一般靜電電容式游標(biāo)卡尺的斜視圖。
圖2是圖1中所示的靜電電容式游標(biāo)卡尺的分解斜視圖。
圖3是沿圖1中的III-III線的剖視圖。
圖4是表示涉及本發(fā)明第一實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的斜視圖。
圖5是涉及上述實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的分解斜視圖。
圖6是從形成涉及上述實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的圍繞空間部分的圍繞空間部件的上方看的斜視圖(A)和從下方看的斜視圖(B)。
圖7是從下方看涉及上述實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的組裝狀態(tài)的斜視圖。
圖8是涉及上述實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的連動桿和深度桿的剖視圖。
圖9是表示涉及本發(fā)明第二實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的斜視圖。
圖10是上述實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的分解斜視圖。
圖11是沿圖9中XI-XI線的剖視圖。
圖12是表示涉及本發(fā)明第三實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺的斜視圖。
圖13是與上述實施例相同的靜電電容式游標(biāo)卡尺的分解斜視圖。
圖14是在與上述實施例相同的靜電電容式游標(biāo)卡尺中將主尺斷開后的側(cè)面圖。
圖15是表示在與上述實施例相同的靜電電容式游標(biāo)卡尺中的主尺;游標(biāo)和片簧的組裝狀態(tài)斜視圖。
圖16是沿圖12中XV1-XV1線的剖視圖。
下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。
在圖4至圖8中示出了第一實施例。本實施例的靜電電容式游標(biāo)卡尺100的主要構(gòu)成部件如圖4所示,包括主尺102,電氣裝置124,空間圍繞部件140和游標(biāo)裝置188。
上述主尺102的一端上一體地形成測定量爪220、226,同時將上述電氣裝置124固定在主尺的上面。電氣裝置124包括密封的顯示窗126,開關(guān)128,印刷電路基板和顯示電極(圖中未示出)等,這些部件收裝在外蓋134內(nèi)。外蓋134的內(nèi)部具有電池或太陽能電池電源(圖中未示出),另外,外蓋134通過粘接等一般的固定手段固定在主尺102上。
上述空間圍繞部件140收裝配置在上述主尺12的內(nèi)側(cè)(因此,在圖4中只示出圍繞部件140的端部),并且在內(nèi)部具有空間部分(圖中未示)。
上述游標(biāo)裝置188包括沿主尺102滑動的游標(biāo)190。在游標(biāo)190上除了設(shè)置上述測定量爪220、226一起與被測定物體正確接觸的測定量爪222、228之外,還設(shè)置了一對連動桿200、202。在連動桿200、202的前端上形成夾持固定測量孔深用的深度桿156的調(diào)整部分212的安裝部分210。
在圖4中所示的游標(biāo)卡尺100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示在圖5中。在上述主尺102的里面沿主尺102的長度方向形成凹部104,在該凹部104中固定有測定刻度尺106。測定刻度尺106裝備有基板108。在基板108內(nèi)形成沿主尺102長度方向的第一組電極110的圖形。電路端子111與彈性連接器120相連接。如電氣裝置124配置在主尺102的表面上,而彈性連接器120則在主尺102的一端并且嵌合在與從電氣裝置124下方突出的電路彈性墊(圖中未示出)相對應(yīng)位置上的孔部分122上。
在上述空間圍繞部件140中形成凹狀的空間部分142,由于空間部分142被主尺102內(nèi)側(cè)的凹部104密封,因此,形成了沿主尺102的長度方向密封的圍繞空間部分142。圍繞部件140最好是粘接固定在主尺102的里面,并對空間部分142進(jìn)行防水加工,從而使空間部分142完全與外部隔離。另外,也可以借助小型固定器(圖中未示出)和墊圈153或密封劑(圖中未示出)把圍繞部件140固定在主尺102上。
圍繞部件140(見圖6)上配置有長尺的內(nèi)部凹槽146和通孔148,通孔148在圍繞部件140的內(nèi)側(cè)與凹槽146的端部相連通。在通孔148內(nèi)部裝有一般的低摩擦小型接觸密封部件150。該小型接觸密封部件150為圓筒形,它的內(nèi)徑與深度桿156的外徑相同,因此密封部件150與深度桿156之間構(gòu)成低摩擦的防水、防塵的結(jié)構(gòu)。
深度桿156插通在密封部件150中,并且可滑動地配置在內(nèi)部凹槽146內(nèi)。在空間部分142內(nèi)的深度桿156通過只在一個方向(軸向)具有剛性的彈性部件172與連接塊182相連接。連接塊182安裝在基板170上,通過螺紋173螺合或粘接固定。在由印刷電路板形成的基板170上配置有沿基板170長度方向以一個圖形方式延長配置在基板170表面上的第二組電極176?;?70上的第二組電極176與基板108上的第一組電極110產(chǎn)生的相互作用是表示基板170沿基板108長度方向上的位置的一般檢測方法的基礎(chǔ)。
上述基板170也可以借助通過接觸密封部件150產(chǎn)生軸向位移的深度桿156從空間部分142的外側(cè)運(yùn)動。電極組110、176的其中之一或兩者也涂敷一層構(gòu)成電絕緣體,低摩擦耐滑動磨損表面的金屬膜(圖中未示出)。
彈性部件172形成為短的直線形狀。該彈性部件172具有兩個功能。第一,彈性部件172能保持在軸向(第二組電極176的移動方向)的剛性,而對另一方向是可自由彎曲的,因此可以使基板170沿測定刻度尺106的長度方向操作的精度提高。第二,由于彈性部件172可以吸收深度桿156的彎曲,所以不會使高的壓力加在空間部分142和基板170上。預(yù)加載彈簧184與基板170相接觸,接著在空間部分142的表面上進(jìn)行加壓組裝。另外,該預(yù)加載彈簧184靠彈性對沿著測定刻度尺106滑動的基板170加壓。
基板170的端部在空間部分142的側(cè)表面上接觸滑動?;?70的上表面由測定刻度尺106的下表面導(dǎo)向;基板170的下面由空間部分142導(dǎo)向。這樣,基板170作為兩組電極110、176沿測定刻度尺106位移的基板170,通過兩個保持平直度的軸保證了對它的支承。彈性部件172也可以嵌插在深度桿156一端的軸孔中或粘接在其中。同樣,彈性部件172也可以嵌插在連接塊182的孔中或粘接在其中。連接塊182也是滑動軸承,該連接塊182在彈性部件172,預(yù)加載彈簧184的彈力作用下或在由深度桿156的彎曲傳遞作用力下壓在與內(nèi)部凹槽146的表面相反的一側(cè)上。
上述游標(biāo)裝置188包括游標(biāo)190。為了獲得游標(biāo)100的高精度測定,游標(biāo)190的導(dǎo)向邊緣192在適當(dāng)?shù)嘏c主尺102一端側(cè)接觸的同時沿著主尺102滑動。在導(dǎo)向邊緣和主尺102的另一端之間插入壓力桿243,該壓力桿243的位置通過調(diào)整螺紋241調(diào)整。在游標(biāo)190上除了形成嵌蓋圍繞部件140的間隙外,還沿圍繞部件140設(shè)置了連動桿200、202。連動桿200、202不與圍繞部件140的外壁相接觸,但在游標(biāo)卡尺移動中最好是盡量接近圍繞部件140的外壁。
在使用深度桿156時,一對連動桿200、202最好能盡量靠近。由于連動桿200、202處在最小內(nèi)徑的位置上,所以可進(jìn)行比從深度桿156的端部214至調(diào)整部分212之間的長度還深的狹槽測定,由此可以提高游標(biāo)卡尺100的實用性。
如圖8所示,深度桿156的中心軸線最好位于與連動桿200、202復(fù)合交叉部分的中心軸線相一致的位置上。在本實施例中,連動桿200、202的復(fù)合交叉部分在兩個主要中心軸線左右對稱,而深度桿156的交叉部分是圓形的,因此,深度桿156的中心位于與作為連動桿200、202之間真正中心的平面251和各連動桿200、202的中心一致的平面252的交點相一致的位置上。
不論連動桿200、202的中心和深度桿156顯示哪個方向,這個形狀都能保證在測定中使游標(biāo)卡尺的準(zhǔn)確度與上述顯示的方向完全無關(guān)系,如果深度桿156與連動桿202、200的復(fù)合中心軸線不一致,那么連動桿200、202的中心和深度桿156與游標(biāo)190的位移基本上無關(guān)而深度桿156的一個軸線誤差將成為出現(xiàn)測定誤差的原因。在這些技術(shù)方案中,深度桿156與連動桿200、202的中心軸線不一致時引起的測定誤差是顯著的,軸線誤差的影響例如上述的影響作為″阿貝誤差″可以比較容易檢測。
為了防止因不注意使游標(biāo)190在其移動中從主尺102的端部脫落,而將邊緣部件230固定在主尺102的端部216附近。另外該邊緣部件230使深度桿156和連動桿200、202間的平直度提高,還通過相對該主尺102限定空間圍繞部件140而保護(hù)這些部件不受意外的損傷。
按照第一實施例,第一組電極110和第二組電極176收裝在空間部分142內(nèi),使第二組電極176通過貫通空間部分142內(nèi)外的深度桿156與游標(biāo)190相連接。在該深度桿156貫通的空間部分142的通孔148中設(shè)置密封部件150,使空間部分142內(nèi)部相對外部被密封,從而可以阻止液體和塵埃從外部侵入到空間部分142內(nèi)。由此,即使在惡劣環(huán)境中也能保障裝置的可靠性。而且即使游標(biāo)190移動時,密封部件150也能在維持游標(biāo)156滑動的同時保證空間部分142的密封,從而即使在進(jìn)行游標(biāo)190的移動操作時,也能阻止液體和塵埃侵入空間部分142的內(nèi)部。
在利用測定孔深度的深度桿的同時,由于在游標(biāo)190上設(shè)置遠(yuǎn)離深度桿156突出端部固定的調(diào)整部分212的一對連動桿200、202,所以使第二組電極176和游標(biāo)190相連,其構(gòu)造簡單,并且使成本降低。按照上述的構(gòu)成,可以基本上保持游標(biāo)卡尺的一般形狀作用,并且可以保持檢測性能。
第二實施例圖9至圖11示出了第二實施例。本實施例的游標(biāo)卡尺600包括一般形狀的主尺602,沿主尺602的長度方向約有一半長度形成長形凹槽605,剩余部分上形成沿長度方向的長形凹槽698。在凹槽605端部和凹槽698端部之間的壁上形成通孔609。通孔609的內(nèi)徑應(yīng)能使連接桿656充分插入。上述凹槽698的寬度應(yīng)構(gòu)成能容納連接銷696的充足間隙。設(shè)定槽698的長度和位置,以便使各個測定量爪622、620、627、626分別在游標(biāo)卡尺600的零位置適當(dāng)接觸,并且可以使連接銷696能在與游標(biāo)卡尺600的測定范圍相一致的范圍內(nèi)作直線運(yùn)動。
測定刻度尺606形成在絕緣基板608上,沿著絕緣基板608的里面以一個圖形的方式配置第一組電極610,電路端子611形成在基板上面的一端上。電路端子611與彈性連接器621相連接。彈性連接器621在電路端子611與從作為電氣裝置624一部分的兩面電路基板630向下突出的電路連接器(未示出)之間加壓定位,把測定刻度尺606壓在外殼634的內(nèi)側(cè)上,這時就全部完成了電氣連接。
由印刷電路基板形成的基板670包括沿該表面長度方向由一個圖形延伸配置的第二組電極。通過使基板670上的第二組電極676和基板608上的第一組電極610相對移動,便可通過一般的方法顯示基板670沿基板608的位置?;?70通過連接桿656的移動從空間部分642的外側(cè)移動。
可將電極組610、676中之一或兩者涂敷構(gòu)成電絕緣體、低摩擦、耐滑動摩損表面的金屬薄膜層(圖中未示)。
電氣裝置624是包括下述部件的一般電氣顯示裝置裝在外蓋634內(nèi)的密封LCD顯示窗629,密封開關(guān)628、形成能輸出一般變換器信號的顯示電路的電路基板630。這些部件由安裝在外蓋634內(nèi)的電池或太陽能電池(圖中未示出)驅(qū)動。
如圖所示,在長形的空間圍繞部件640上形成大致在長度方向上呈凹狀的空間部分642??臻g部分642的寬度和長度可以容納基板670,并且可以選擇基板670在長度方向上移動的長度??臻g部分642的深度設(shè)定在可以容納基板670和安裝在該基板670上并使該基板670靠在測定刻度尺606上的預(yù)加載彈簧684的長度。
在空間部分642內(nèi)大約一半的位置上形成比該空間部分642還深的長形內(nèi)部凹槽646,在凹槽內(nèi)部的兩端配置有通孔648、649。在通孔648、649中內(nèi)裝有低摩擦的小型接觸密封部件650、651。接觸密封部件650、651成圓筒形,密封部件650、651的內(nèi)徑與連接桿656的外徑相同,借此,使接觸密封部件650、651與連接桿656之間形成低摩擦的防水、防塵構(gòu)造。
在內(nèi)部凹槽646中可移動地安裝連接塊682。在連接塊682中通過僅在軸向具有剛性而在其它方向可彎曲的單向剛性耦合器安裝預(yù)加載彈簧684。耦合器683具有兩個可取的功能。第一,由于耦合器683只在軸向(第二組電極676的移動方向)具有剛性而在其它方向可彎曲,所以可以使基板670(被固定在預(yù)加載彈簧上)沿測定刻度尺606的長度方向高精度地移動。第二,由于耦合器683不會提供高的壓力,因此可以吸收連接桿656,空間部分642、內(nèi)部凹槽646、基板670的撓曲。利用一般的手段(通過電阻焊接等)使耦合器683與預(yù)加載彈簧684和連接塊682兩者連接。預(yù)加載彈簧684上與連接塊682相反側(cè)的端部連接在上方的基板670上。然后,在空間部分642的表面647上加壓進(jìn)行組裝。該預(yù)加載彈簧684將基板670彈性地支持在基板608的內(nèi)面上。
在組裝作業(yè)中,按照圖10和圖11所述那樣配置連接塊682(及其調(diào)整部件、耦合器683、預(yù)加載彈簧684、基板670),并把耦合器通孔685定位在內(nèi)部凹槽646的中心。連接桿656通過密封部件650、連接塊682的通孔685和密封部件651穿過外部。因此,連接桿656可以沿內(nèi)部凹槽646的長度方向滑動。這時,在內(nèi)部凹槽646中,連接桿656的連接位置617通過一般的接合方式接合固定在連接塊682的通孔685中。
在該空間圍繞部件640的里面形成除通孔648、649之外、容納在凹部605內(nèi)并完全覆蓋內(nèi)部凹槽646的凹形外壁644。凹形外壁644的厚度最好是在滿足實用的條件下盡可能的薄。這個厚度由一般的成型塑料構(gòu)成的空間圍繞部件640的強(qiáng)度和制作方法確定。凹形外壁644的長度與長形凹部605兩端間的長度一致,不能延長到空間圍繞部件640的部分645。因此,連接桿656,彎曲部件672、連接銷696可以在空間圍繞部件640的部分645內(nèi)面的下方并且能在凹槽698內(nèi)不相互干擾地自由移動。彎曲部件672借助軸向具有剛性的單方向剛性部件插入接合到連接桿656的端部軸孔中,再插入接合到連接銷696的孔中。當(dāng)然,除了用這種接合方式外,還可以用螺紋固定。
彎曲部件672形成普通的直線形。彎曲部件672具有兩種功能。第一,彎曲部件672只在軸向(第二組電極676的移動方向)具有剛性而在其它方向可彎曲,所以可以使基板670(被固定在預(yù)加載彈簧684上)沿測定刻度尺長度方向高精度地移動;第二,由于彎曲部件672不會提供高的壓力,所以可以吸收連接桿656,空間部分642,內(nèi)部凹槽646,基板670的撓曲。游標(biāo)裝置688包括游標(biāo)690,游標(biāo)690位于主尺602的一端側(cè),并沿著與導(dǎo)槽邊緣692適當(dāng)接觸的主尺602滑動。壓力桿643插入導(dǎo)槽邊緣692與主尺602另一端側(cè)的間隙內(nèi),該壓力桿643的位置可以通過螺紋641調(diào)整。在游標(biāo)690上設(shè)有固定銷孔695,固定銷696嵌裝在固定銷孔695中。因此,游標(biāo)裝置688安裝在主尺602上,通過把固定銷696裝入固定銷孔695中完成機(jī)械的連接固定。
通過把外蓋634的下面密封在空間圍繞部件640的上面形成密封的圍繞空間部分642??臻g圍繞部件640被外蓋634保護(hù)。例如圍繞空間部分642通過墊圈653或密封劑(圖中未示出)等在其周圍形成完全獨(dú)立的密封結(jié)構(gòu),從而保護(hù)了圍繞空間部分642的密封??臻g圍繞部件640除了可以利用配置成一列的若干個孔607a、607b、607c和配置在外蓋634下面的螺紋孔(圖中未示出)外,還可以利用一般的小型固定器(圖中未示)安裝在外蓋634上。空間圍繞部件640也可以通過粘接劑粘接在主尺102上。
在上述結(jié)構(gòu)中,當(dāng)測定量爪620、622或測定量爪626、627張開時,連接桿656的部位658從密封部件651中突出來。另外,當(dāng)測定量爪620、622或測定量爪626、627正好接觸,而連接桿656的端部614收裝在主尺602的端部616中時,這時卡尺被調(diào)整為零點。通過使主尺602的端部616與工件正好接觸,再將連接桿656插入工件的孔中,便可通過游標(biāo)卡尺600測量這個孔的深度。這樣,在與本實施例有關(guān)的游標(biāo)卡尺600中含有與一般游標(biāo)卡尺的深度桿(デプスバ)完全相同的功能的部位658。
按照第二實施例,除了具有在第一實施例中所描述的效果外,由于通過彎曲部件602可以使連接桿656的端部和游標(biāo)690相連接,所以可以通過彎曲部件672吸收連接桿658的彎曲,從而可以使第二組電極676沿著第一組電極610的長度方向高精度地移動。而且,由于固定銷696可以嵌入配置在游標(biāo)690上的固定銷孔695中,所以這些連接和組裝很容易進(jìn)行。
另外,通過把突出到空間部分642外面的連接桿656的端部614插入到工件的孔中,便可以測定孔的深度,因此可以把連接桿656作為測定孔深度的深度桿使用。借此,進(jìn)一步提高了實用性。
第三實施例圖12至圖16示出第三實施例。與本實施例有關(guān)的游標(biāo)卡尺700,包括有一般形狀的主尺702,在主尺702上測定量爪720、726一體形成在主尺的一端,凹部704在遍及表面?zhèn)乳L度方向的全長上形成。
測定刻度尺702形成在絕緣基板708上。第一組電極710沿著絕緣基板708的內(nèi)側(cè)以一個到圖形的方式配置,在表面的一端上形成電路端子711。彈性連接器721與電路端子711相連。彈性連接器721在從電路端子711與電氣裝置724的一部分即雙面電路基板730下方突出的電路連接器凸緣(圖中未示出)之間通過加壓力定位。當(dāng)把測定刻度尺706壓接在外蓋734的內(nèi)側(cè)時,就完成了全部電氣連接。
由印刷電路基板構(gòu)成的基板770含有沿其表面長度方向按一個圖形配置的第二組電極776。借助于基板770上的第二組電極776和基板708上的第一組電極710間的相對位移,可以用一般的方法表示沿基板708的基板770的位置。
電氣裝置724是包括下述部件的一般電氣顯示裝置容納在外蓋734內(nèi)的密封LCD顯示窗729,開關(guān)728,形成輸出一般變換器信號的顯示電路的印刷電路基板730。這些部件由配置在外蓋734內(nèi)的電池或太陽能電池(圖中未示出)驅(qū)動。
如圖所示,在固定于上述主尺702表面?zhèn)鹊拈L的空間圍繞部件740上沿長度方向形成凹狀空間部分742。空間部分742的寬度為能容納基板770的寬度,其長度可以選擇能使基板770在長度方向上移動的長度。另外,空間部分742的深度應(yīng)設(shè)定成能容納基板770和安裝在該基板770上并使基板770靠在基板708上的預(yù)加載彈簧784的深度。
在空間部分742內(nèi)約一半長度內(nèi)形成比該空間742還深的長形內(nèi)部凹槽746,而在該內(nèi)部凹槽746的一端(內(nèi)端)設(shè)置通孔748。在通孔748中內(nèi)裝低摩擦的小型接觸密封部件750。接觸密封部件750形成圓筒狀,由于它的內(nèi)徑與連接桿756的外徑相同,所以接觸密封部件750和連接桿756之間形成低摩擦防水、防塵的結(jié)構(gòu)。
如圖14所示,在空間圍繞部件740的下面在其長度方向上約一半的長度部分內(nèi)形成除去通孔748之外、容納在上述凹部704內(nèi)并完全覆蓋住內(nèi)部凹槽746的槽外壁744。而在與之相反的一端上形成突起部761。借此,使空間圍繞部件740的槽外壁744容納在主尺702的凹部704內(nèi),同時使突起部761同主尺702的表面?zhèn)冉佑|,并且當(dāng)從該突起部分761開始用限位螺釘762(參照圖13)與主體702進(jìn)行螺紋配合時,就在主尺702的表面與空間圍繞部件740的下面之間形成遍及長度D范圍的間隔763。間隔763的長度要設(shè)定得比游標(biāo)卡尺有效測定范圍大。
另外,該空間圍繞部件740和外蓋734是由對切削油和潤滑油等具有耐久性的摻入玻璃纖維合成樹脂制成的。
連接塊782在空間圍繞部件740內(nèi)部的凹槽746內(nèi)以可自由移動的形式配置。在連接塊782上安裝有預(yù)加載彈簧784和基板770,在上述主尺702和圍繞部件740之間固定有沿主尺702的凹部704設(shè)置的連接桿756的端部。即連接桿756從空間圍繞部件740的里側(cè)通過密封部件750插入內(nèi)部凹槽746內(nèi)后,固定到連接塊782上。連接桿756另一側(cè)的端部通過片簧772安裝在游標(biāo)790上。
如圖14和15所示,在上述主尺702的表面與空間圍繞部件740下面之間的間隔763中,跨過上述主尺702的表面把片簧772固定在游標(biāo)790上,并且隨著游標(biāo)790的移動,可以使片簧772在間隔763內(nèi)移動。片簧772的形狀加工成平面字形,該平面字形由與上述連接桿756的端部相連接的中間部分片772A和從該中間部分772A兩端開始略成直角、平行設(shè)置并且固定在上述游標(biāo)790表面上的一對兩則部分片772B構(gòu)成的。因此,片簧772只沿第二組電極776的移動方向具有剛性而在板厚方向可以彎曲,因此可以使基板770能沿測定刻度尺706的長度方向高精度的移動。
在中間部分片772A中的中央位置上,保持上述連接桿756端部的保持部分772C向下方(凹部704內(nèi))彎曲形成。因此,使連接桿756容納保持在主尺702的凹部704內(nèi)。在中間部分片772A與兩側(cè)部分片772的拐角部分形成朝向字形內(nèi)側(cè)彎曲的圓弧部772D。借此,在游標(biāo)790向圖15中的左方移動時,由于空間圍繞部件740的突起部761不能與板簧772的拐角部(圓弧部772D)接觸,所以仍可以使游標(biāo)790移動到端部。
游標(biāo)790具有與上述主尺702的測定量爪720,726同時與被測定物正確接觸的測定量爪722、727,并且在與導(dǎo)槽邊緣792正確接觸的同時沿著主尺702滑動。壓力桿743插入在導(dǎo)槽邊緣792與主尺702的另一端側(cè)之間。壓力桿743的位置可以借助調(diào)整螺釘741調(diào)整。因此通過游標(biāo)裝置788安裝在主尺702上,而將片簧772安裝在游標(biāo)790上,便完成了機(jī)械連接固定。
如上所述,進(jìn)行組裝時,通過使外蓋734的里面被空間圍繞部件740的上面密封而形成密封的圍繞空間部分742。圍繞空間部分742如上述各實施例那樣,借助氣密墊圈或密封劑(圖中未示出)等與其周圍完全密封,并形成獨(dú)立的結(jié)構(gòu),從而可以保持圍繞空間部分742的密封。
如圖16所示,在圍繞空間部分742中,除了形成與外部連通的通孔797之外,還在其連通孔797上設(shè)置阻止液體流通但允許空氣流通的通氣部件798。
按照第三實施例,在主尺702表面與空間圍繞部件740的下面之間形成間隙763,在該間隙763內(nèi),將片簧772跨過主尺702的表面固定在游標(biāo)790上,使連接桿756的端部與片簧772相連接,在把連接桿756的另一側(cè)端部通過主尺702的凹部704插入到空間圍繞部件740內(nèi)的內(nèi)部凹槽746中之后,再與具有第二組電極776的連接塊782相連,即利用主尺702的表面與空間圍繞部件740下面之間的間隙763,使游標(biāo)790和第二組電極776相連,借此實現(xiàn)裝置的小型化。而且,由于在主尺702上只形成凹部704,所以與第二實施例相比,還不會降低主尺702的剛性,從而防止了精度降低。
而在第二實施例的情況下,由于是使設(shè)置在連接桿656端部上的固定銷696通過形成在主尺602上的凹槽698內(nèi)嵌入在游標(biāo)690的固定銷孔695中使游標(biāo)690與第二組電極676相連,又由于在主尺602上必須在固定銷696移動的整個范圍內(nèi)使凹槽698貫通形成在主尺602的里面,所以會引起主尺602的剛性下降,并且在加工凹槽時存在容易引起變形的問題。與此相反,在本實施例中,由于可以只在主尺702上形成凹部704,所以與第二實施例相比,不會使主尺702的剛性降低,從而防止了精度降低。
因為連接桿756的端部是通過片簧772與游標(biāo)790相連接的,所以可以通過片簧772吸收連接桿756的彎曲等,從而可以使第二組電極776沿第一組電極的長度方向高精度地移動。
因為片簧772成平面字形薄板狀,該字形由與上述連接桿756的端部相連接的中間部分片772A和由從該中間部分片772A兩端開始略成直角、平行設(shè)置并且固定在上述游標(biāo)790表面上的一對兩側(cè)部分片772B構(gòu)成的。所以可以把片簧772只在主尺702的表面與圍繞部件740下面之間的間隙763內(nèi)與游標(biāo)790固定連接,并且隨著游標(biāo)790的移動使片簧772在間隙763內(nèi)移動。
形成容納第一和第二組電極710、776的空間部分的部件包括配置在上述主尺702表面?zhèn)壬喜⑶以谏厦婢哂邪紶羁臻g部分742的圍繞部件740和為了堵住圍繞部件740的空間部分742而蓋在圍繞部件740上的外蓋734,由于圍繞部件740和外蓋734是由摻入玻璃纖維的合成樹脂制成,而可以提高對切削油和潤滑油等油的耐久性。
在上述圍繞部件740的空間部分742的大至一半長度中形成比該空間部分742還深的內(nèi)部凹槽746,在該內(nèi)部凹槽746中可自由滑動地容納使上述第二組電極776沿第一組電極長度方向移動的連接塊782,由于連接桿756的前端與連接塊782相連,所以當(dāng)使游標(biāo)790移動時,便通過連接桿756使連接塊782在內(nèi)部凹槽746內(nèi)滑動,并使第二組電極776沿第一組電極710的長度方向移動,因此,第二組電極776可沿第一組電極710的長度方向平滑地移動。
因為在圍繞空間部分742中形成與外部連通的連通孔797,并在該連通孔797上設(shè)置阻止液體流通但允許空氣流通的透氣部件798,所以可以防止測定精度降低。即,隨著游標(biāo)790的移動,使具有第二組電極776的基板770在空間部分742內(nèi)沿著具有第一組電極710的測定到度尺706的長度方向移動,這時由于可以使連接桿756在空間部分742內(nèi)出入,所以可以使空間部分742內(nèi)的空氣壓力上升或降低。這時,由于空間部分742內(nèi)的空氣可以通過連通孔797流到外部或使空氣從外部流入內(nèi)部,所以可以使空間部分742內(nèi)的空氣壓力保持一定。因此可以防止由于空間部分742內(nèi)的壓力變動而引起的測定精度的降低。而且,因為在連通孔797中設(shè)置能阻止液體流通但卻能允許空氣流通的通氣部件798,所以可以在維持上述功能的同時,還可以有效地防止冷卻液和切削液等液體侵入空間部分742內(nèi)。
雖然在上面以本發(fā)明的優(yōu)選實施例作為舉例進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明不限于以上的各個實施例,在不違背本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)可能進(jìn)行各種變更。
例如在上述各實施例中,電氣裝置124、624、724雖然是配置在主尺102、602、702那側(cè),但是也可以配置在游標(biāo)190、690、790那側(cè)。
此外,用于檢測游標(biāo)190、690、790移動位移量的電路,也可以采用根據(jù)兩組電極間的靜電容量檢測兩組電極間相對位移量的電路。
在與第一實施例有關(guān)的游標(biāo)卡尺(圖4至圖8)中,也可以使深度桿與游標(biāo)相連接,使該深度桿沿刻度尺的外側(cè)配置,然后再把與深度桿突出端接觸的連接桿配置在空間部分內(nèi)的基板上。這樣,便可以把深度桿作為連接桿,并且把連接桿作為深度桿。
在與第二實施例有關(guān)的游標(biāo)卡尺(圖9至圖11)中,也可以采用使連接桿656的端部不從空間部分642向外部突出的長形結(jié)構(gòu),而是把連接塊683的連接塊通孔設(shè)置在連接桿的端部上。這樣,雖然沒能把連接桿656作為測定孔深度的深度桿使用,但是不再需要配置在內(nèi)部凹槽646內(nèi)的通孔648,因此,可以使這部分的密封性提高。
另外,在與第三實施例有關(guān)的游標(biāo)卡尺(圖12-圖14)中,如果使連接桿756的端部從空間部分742內(nèi)向外突出,便可以把連接桿756作為測定孔深的深度桿使用。
按照本發(fā)明的靜電電容式游標(biāo)卡尺,由于可阻止液體和塵埃的侵入,所以即使在惡劣的環(huán)境中也能保證裝置的可靠性,不僅具有防止外部環(huán)境中的塵埃等必要的各個特征,而且還能夠保持一般的游標(biāo)卡尺基本形狀,作用和檢測性能。所以即使在塵埃存在的情況下,也不會影響上述的功能,并且具有成本低和在普通使用狀態(tài)下不會降低測量精度的效果。
權(quán)利要求
1.一種測定被測定物的內(nèi)側(cè)尺寸或外側(cè)尺寸的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于,包括在一端具有測定量爪的長形主尺;設(shè)置在主尺上并形成沿著該主尺長度方向的空間部分的空間形成部件;設(shè)置在上述空間部分內(nèi)并沿著該主尺的長度方向按一定圖形形成的第一組電極;在上述空間部分內(nèi)沿著上述第一組電極的長度方向可移動地配置的第二組電極;具有與上述主尺的測定量爪同時與被測定物接觸的測定量爪并且以能夠沿著上述主尺長度方向可移動配置的游標(biāo);連接該游標(biāo)和上述第二組電極并隨著游標(biāo)的移動使第二組電極沿著第一組電極的長度方向移動的連接裝置;在利用該連接裝置使上述游標(biāo)與上述第二組電極連接的狀態(tài)下使上述空間部分內(nèi)部與外部密封的密封裝置;與上述兩組電極中之一相連接并檢測與電極組間的靜電電容基本上相對應(yīng)的游標(biāo)位移量的電路。
2.如權(quán)利要求1所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特片在于上述連接裝置包括貫通上述主尺空間部分內(nèi)外并沿平行于主尺長度方向配置的連接桿,該連接桿使位于上述空間部分內(nèi)的端部與上述第二組電極相連并使位于上述空間部分外部的端部與上述游標(biāo)相連接。
3.如權(quán)利要求2所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述密封裝置包括固定在上述連接桿所貫通的空間部分的通孔中的空間密封部件。
4.如權(quán)利要求3所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接桿上位于上述空間部分內(nèi)的端部和上述第二組電極只在第二組電極的移動方向具有剛性,而在其它方向上通過可自由彎曲的彈性部件互相連接。
5.如權(quán)利要求2所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接桿可以從上述主尺的端部突出形成深度桿,在上述游標(biāo)上設(shè)置遠(yuǎn)離上述深度桿的突出部固定的一對連接桿。
6.如權(quán)利要求1所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接裝置包括貫通上述主尺的空間部分內(nèi)部而兩端向空間部分外突出并且與主尺的長度方向平行配置的連接桿,該連接桿上位于上述空間部分內(nèi)的中間部分與第二組電極相連,而其向上述空間部分外突出的一個端部與上述游標(biāo)相連接。
7.如權(quán)利要求6所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特片在于上述密封裝置包括安裝在由上述連接桿貫通的空間部分的通孔中的密封部件。
8.如權(quán)利要求7所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接桿上位于上述空間部分內(nèi)的中間部分和上述第二組電極通過只在第二組電極的移動方向上具有剛性,而在其它方向彎曲自由的耦合器相連接。
9.如權(quán)利要求8所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接桿上從上述空間部分向外突出的端部和上述游標(biāo)通過只在第二組電極的移動方向具有剛性而在其它方向能自由彎曲的彎曲部件互相連接。
10.如權(quán)利要求1所述的靜電電容式的游標(biāo)卡尺,其特征在于上棕空間形成部件的構(gòu)成包括配置在上述主尺的表面?zhèn)壬喜⑶疑厦婢哂醒刂鞒唛L度方向的凹槽狀空間部分的圍繞部件,和為了堵住該圍繞部件的空間部分而設(shè)置的蓋在該圍繞部件上的外蓋。
11.如權(quán)利要求10所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于在上述圍繞部件的空間部分內(nèi)的大至一半長度中形成比該空間部分更深的內(nèi)部凹槽,在該內(nèi)部凹槽中可自由滑動地容納使上述第二組電極沿著第一組電極的長度方向移動的連接塊。
12.如權(quán)利要求11所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接裝置包括容納在沿著上述主尺表面長度方向形成的凹部內(nèi)并且能夠在該長度方向上移動的連接桿,該連接桿的一端插入在上述空間部分的內(nèi)部凹槽內(nèi)并與上述連接塊相連接,而其另一端與上述游標(biāo)相連接。
13.如權(quán)利要求12所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述連接桿的另一端和上述游標(biāo)通過片簧相連接。
14.如權(quán)利要求13所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于在上述的主尺與上述圍繞部件之間形成在比上述游標(biāo)的有效測量范圍大的長度上使片簧可能移動的間隙。
15.如權(quán)利要求14所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述片簧為平面字形薄片狀,該片簧包括與上述連接桿的另一端相連的中間部分片和從該中間部分片的兩端開始略成直角和互相平行配置并固定在上述游標(biāo)上的一對兩側(cè)部分片。
16.如權(quán)利要求15所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于上述密封裝置包括安裝在上述連接桿所貫通的空間部分的通孔中的密封部件。
17.如權(quán)利要求10所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于在上述的空間部分內(nèi)形成與外部相連通的連通孔,在該連通孔內(nèi)配置能阻止液體流通但允許空氣流通的通氣部件。
18.如權(quán)利要求10所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于構(gòu)成上述空間部分形成部件的圍繞部件和外蓋是由摻入玻璃纖維的合成樹脂制成的。
19.如權(quán)利要求10所述的靜電電容式游標(biāo)卡尺,其特征在于在上述外蓋中配置有上述電路。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能阻止液體和塵埃侵入,即使在惡劣環(huán)境下也能保證裝置可靠性的靜電電容式游標(biāo)卡尺,該卡尺包括主尺702,配置在該主尺上并沿主尺的長度方向形成空間部分742的空間形成部件740、734,配置在空間部分內(nèi)的第一組電極710和第二組電極776,游標(biāo)790,連接游標(biāo)和第二組電極的連接桿756,使該連接桿貫通空間部分的貫通孔748與外部密封的密封部件750,根據(jù)電極組間的靜電電容檢測與主尺相對移動的游標(biāo)位移量的電路724。
文檔編號G01B7/00GK1147084SQ9610406
公開日1997年4月9日 申請日期1996年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月6日
發(fā)明者N·I·安達(dá)莫, K·W·阿瑟敦, 鈴木正道, 佐佐木康二, 白石吉昭, 林伸行, 安達(dá)聰 申請人:三豐株式會社
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