专利名称：标尺装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种标尺装置，用于以相对位置测定法测量机械工具或工业机床上直线的位置。
这类标尺装置一般包括一个基座元件，它带有一个安装于基座构件上的刻度尺，还包括一个滑动元件，该滑动元件可滑动安装于这个基座元件上，并带有一个用于测量标尺刻度显示的传感器。
在这类传统的标尺装置中，在基座元件侧面装有圆杆形标尺，而滑动元件侧面上则装有带测量刻度的传感器的探头元件。上述标尺可滑动地插在探头元件的一个开口内，探头元件中还有一个通用装置，允许有安装公差和组件公差。
在这些标尺装置中，有一种用薄板形标尺作标尺的标尺装置。
这种用薄板形标尺的标尺装置，在全部长度中和另一元件结合，或者用一个辅助缓冲件，来支撑标尺。
然而，对于圆杆形标尺插入探头元件的这种标尺装置来说，探头元件只能从标尺的端面侧相对于标尺进行伸缩移动，这样装配和维护特性较差。而且探头元件需要有复杂的通用装置来适应位置变化，以容许装配和制造公差，因而增加了费用。
在用薄板形标尺的标尺装置中，如果薄板形标尺的热胀系数与它的支撑件不同，标尺和支撑件变形不一致，从而使测量精度变差。而且因为用的是独立元件，费用不可避免地升高。
因而本发明的目的之一是提供一种标尺装置，它的制造费用低廉，使用可靠性好。
本发明的另一个目的是提供一种标尺装置，它的探头元件可伸缩地安装在薄板形标尺的宽度方向。
本发明还有一个目的是提供一种无需复杂通用装置，即可适应位置变化的标尺装置。
一方面，本发明标尺装置包括带有装于主基座构件上的有显示刻度的标尺的基座元件，和一个装配成可相对于基座元件滑动，用于测定标尺上刻度显示的滑动元件，其中的标尺加工成薄板形，它的两端安装在主基座构件上，薄板中间部分悬空。
本发明标尺装置中，薄板形标尺焊接安装在主基座构件上。
本发明标尺装置中，通过将薄板形标尺用电阻焊法焊接到支架上，而将薄板形标尺安装到主基座构件上。
本发明的标尺装置中，支架包括薄板形标尺电阻焊接在其上的一个支撑平台部分，以及沿薄板形标尺的全长，反卷两端所形成的支承腿。支承腿反卷部分呈曲线形，靠向薄板形标尺全长的中部，这样它能在薄板形标尺磁性刻度的显示表面上逐渐移动。
本发明的标尺装置中，薄板形标尺以绷紧状态安装在主基座构件上。
本发明的标尺装置中，主基座构件有一个U形截面，这样薄板形标尺安装在主基座构件上，磁性刻度的显示表面基本上垂直于主基座构件的张开面。
另一方面，本发明的一种标尺装置包括带有装于主基座构件上的有显示刻度的标尺的基座元件，和一个装配成可相对于基座元件滑动，用于测定标尺上刻度显示的滑动元件。其中的标尺加工成薄板形，其两端装配在主基座构件上，薄板中间部分悬空，滑动元件上有一个探头元件，探头元件带有上述传感器，还有一个参照滑动构件，用于保持传感器与标尺的刻度显示间距离恒定，还有一个按压滑动构件，用于按压参照滑动构件，使标尺刻度显示表面持续与参照滑动构件接触。探头元件适合于沿标尺宽度方向相对于标尺作可伸缩运动。
再一方面，本发明提供的一种标尺装置包括带有装于主基座构件上的有显示刻度的标尺的基座元件，和一个装配成可相对于基座元件滑动用于测定标尺上刻度显示的滑动元件。其中的标尺加工成薄板形，其两端装配在主基座构件上，薄板中间部分悬空，滑动元件上有一个探头元件，探头元件带有上述传感器，还有一个带槽的滑动构件，用于维持传感器与刻度显示面间距离在一个可使传感器测定刻度的范围内。探头元件适合于沿标尺宽度方向相对于标尺作可伸缩移动。
图1是一个体现本发明磁性线性标尺装置的立体图，图中部分壳体被切去。
图2是图1所示标尺装置的正视图，图1部分壳体被切去。
图3是该标尺装置的侧视图。
图4是标尺装置基座元件核心部分的纵剖面图。
图5是基座元件核心部分纵剖面仰视图。
图6A、6B、6C是基座元件正视图，显示在拉伸状态下将薄板形标尺安装到基座元件上的操作顺序。
图7A和7B分别是单面结构的基座元件的一种典型基座构件核心部分的正视图和平面图。
图8A、8B、8C分别是单面结构的基座元件的基座构件的一种典型实例核心部分的正视图、平面图和侧剖视图。
图9A和9B分别是单面结构的基座元件的一种典型基座构件核心部分的正视图和平面图。
图10A和10B分别是双面结构的基座元件的一种典型基座构件核心部分的正视图和平面图。
图11A、11B和11C分别是单面结构基座元件的基座构件的一种典型实施例核心部分的截面正视图、截面平面图和侧剖视图。
图12是标尺装置的探头元件的平面图。
图13A和13B是一个纵向示意正视图，显示构成探头元件的参照滑动构件的示意结构。
图14是将隔尘器安装于标尺装置外壳上时的纵向侧剖视图。
图15是关键部件的正视图，用于示意标尺装置安装公差的允许量。
图16同样是关键部件的正视图，用于示意标尺装置安装公差的允许量。
图17是显示标尺装置允许安装误差量关键部分侧视图。
图18是关键部件的平面图，用于示意标尺装置安装公差的允许量。
图19是本发明的一个改进型的磁性线形标尺装置的立体图，图中部分壳体被切去。
图20是图19所示标尺装置的侧视图。
图21是图19所示标尺装置中探头元件的改进型的侧视图。
图22是探头元件另一改进型的侧视图。
图23是在图21所示探头元件尺寸缩小后的加强结构的实施例的侧视图。
图24是图23所示探头元件的辅助滑动构件拆卸后的平面图。
图25是与滑动片装置在一起的探头元件的侧视图。
图26是图25所示探头元件的平面图。
图27是一个带改进滑动片的探头元件的平面图。
下面将参考附图详述本发明的最佳实施例。
本发明用于图1到18所示形状的磁性线形标尺装置1上。
参看图1所示磁生线形标尺装置1，它的部分壳体3被切去，磁性线形标尺装置1有一个基座元件2和一个安装得可以相对于基座元件2滑动的滑动元件10。
如图2所示，装配座2有一个金属材料制的长条状薄板形标尺4，安装在作为主基座部分的长条状壳体3中。基座元件2通过壳体3上装配孔5中的螺栓装配在被测物件的一端。滑动元件10有一个用于测定记录在薄板形标尺4上磁性刻度的传感器15，滑动元件10通过滑片11上的装配孔12中的螺栓装配在被测物件的另一端。滑动元件10沿薄板形标尺4的纵向方向相对于基座元件2滑动，该方向在图2中以箭头X指示，与被测物体的线性移动方向一致，这样，传感器15所测量的薄板形标尺4的磁性刻度通过电缆13以电信号输出，以测量物件的运动位置。
在标尺装置1中，将详述基座元件2的结构。
作为基座元件2一个基座元件的壳体3，是一个如图3所示的横切面大致为U型的长条状构件，它通过装配孔5被安装在被测物件上，并且U型的开口朝下。壳体3由预定刚性的金属材料制成，可以反卷金属模压或对金属板挤压成形来制造。当然，壳体3也可以由切削方式制造。
装配在壳体3中的长条状薄板形标尺4，正对传感器15的表面上沿长度方向有磁性刻度显示。这些磁性刻度可以是增量式的，它的磁性N和S极被标示成按预定间隔顺序，和N-S，S-N，N-S，……，磁性刻度还可以是显示绝对位置的绝对式的。
这些磁性刻度可以是预先标示在薄板形标尺4上，也可以将薄板形标尺4装配到壳体3中后再标示。
该薄板形标尺4的两纵向端安装在壳体3上，而中间部分悬空。就是说，如图2所示，壳体3内纵向两端都有装配支架。薄板形标尺4的两端都焊在支架6上。图2中，焊点以记号“X”指示。
薄板形标尺4安装在支架6上的方向，使得磁性刻度的显示表面基本上垂直于壳体3的U形的开口面。
支架6由预定刚性的金属板制成，如图4所示，安装在壳体3的上侧板3a的内表面及后侧板3c的内表面上。薄板形标尺4的一端焊接在支架6的一个中间支撑板部分6a上。本实施例的支架6上制有弯曲6c用于支撑，作为标尺支撑的弯曲6c用于对薄板形标尺4进行定位。
薄板形标尺4用电阻焊，最好是点焊。焊接在支架6上，电阻焊时，电阻电极30a和30b插入在插入孔7上，插入孔7位于壳体3的前侧板36和后侧3c上，薄板形标尺4的端部放在支架6的支撑板部分6a上，这样支架6和薄板形标尺4被夹在电阻电极30a和30b中间。这时将电阻电极30a和30b相互推近，接通电流，将支架6和薄板形标尺4焊接在一起。
这种电阻焊接也用于将支架6焊接到壳体3上。
如图5所示，支架6的支撑板部分6a的两侧有支承腿6b，薄板形标尺4装配在支撑板部分6a上。支撑腿6b与支撑板部分6a大致弯成直角，伸到邻近的壳体3后侧板3c的内表面。支架6的内侧支承腿6b有一个弯的向内侧展的延伸部6b1，延伸部6b1焊接在壳体3的后侧板3c的内表面上，在壳体3的前侧平板部分3b上有插入孔8，通过它插入电极，用于将延伸部6b1焊接到壳体3的后侧板3c上。也可以采用角焊等方式将支架6的外侧支承腿6b装配到壳体3的后侧板3c的内表面上，以代替焊接延伸部6b1。
值得注意的是通过将支承腿6b相对于支撑板部分6a弯曲，在支架6上支撑薄板形标尺4的支撑板部分6a的支撑面的两端6a1处(在图5中以虚线圆表示)形成一个弧形R，这就防止了薄板形标尺4被无必需地磁化。
在本发明实施例标尺装置1中，薄板形标尺4在拉伸下装配于支架6上。
也就是说，当将薄板形标尺4往支架6上装配时，薄板形标尺4在图6A所示状态下被焊接。这时，先将薄板形标尺4只焊接在一个支架6上，如图6B所示的左侧支架6上，这时再夹住薄板形标尺4的右侧端，拉动以施加预定拉伸。这样，薄板形标尺4最好有一个冗余长度，以便于夹持。在通过这种方式给薄板形标尺4施加拉伸的情况下，将薄板形标尺4焊接到右侧支架6上，如有必要，再切去薄板形标尺4的冗余部分，形成图6c所示完成状态。
将薄板形标尺4夹持到支架6上时，也可在对薄板形标尺4两端夹持并拉伸的状态下，将薄板形标尺4的两端同时焊接到支架6上。
在本发明实施例中，横截面大致为U型的外壳3构成标尺装置1的的基座构件。作为替换，如图7A或7B到8C所示的单面结构的平面构件，或者如图10A和10B所示双面结构的L型构件都可以作为基座构件来代替壳体3。
在图7A和7B所示发明实施例中，单面结构的平面构件用作基座构件3，就是说，基座构件3上焊有支架6，薄板形标尺4的两端都焊接在支架6上，图7A和7B所示为基座构件3，薄板形标尺4焊接在其上的支架6上，两图分别为正视图和平面图。
在图8A到8C所示发明实施例中，单面结构的平面构件用作基座构件3。支架6与基座构件3制成一体，也就是说，支架6由基座3的一部分制成，薄板形标尺4的两端通过焊接装配在支架6上。在图8A到8C所示实施例中，零件数目和装配步骤都可减少，确保了费用的进一步减少。图8A和8B分别为薄板形标尺4焊接到支架6上的正视图和平面图。而图8是和基座构件3一体的支架6部分的纵截图。
在图9A和9B所示发明实施例中，采用双面结构所弯曲构件，即基截面为L形的构件，作为基座3。支架6焊接装配在基座元件3的上侧板3a和后侧板3c的内表面上，薄板形标尺4的两端焊接在支架6上。图9A为焊有薄板形标尺4的基座构件3的前视图，图9B则为支架6的纵截面图。
在图10A和10B所示发明实施例中，也采用双面结构的弯曲构件，即其截面为L形的构件作为基座3。支架6焊接安装在基座构件3的上侧板3a和后侧板3c的内表面上，薄板形标尺4的两端焊接在支架6上。图10A为焊有薄板形标尺4的基座构件3的前视图，图10B则为支架6的纵截面图。
图11A到11C示意支架6的加强结构。
在图11A到11C所示发明实施例中，支架6的支承腿6d末端有切口型接合部分6d1，接合部分6d1接合到壳体3的结合孔9中，以阻止薄板形标尺4装配到支架6上时所带来的拉伸使支架6扭曲变形。图11A和11B分别为薄板形标尺4焊接在支架6上的壳体的纵截面正视图和横截面仰视图，而图11C则为支架6的侧剖视图。在本发明实施例中，接合部6d1，也可以从壳体3外部焊接。
在将支架6装配到基座构件3的方法中，也可以在焊接之外加上定位螺钉或铆接，或者用定位螺钉或铆接代替焊接。
同样，将薄板形标尺4焊接到支架6上的焊接方法，在电阻焊之外，还可以加上激光焊，如钇铝柘榴石(YAG)激光焊或超声波焊，或可以用这两种焊接方法替代电阻焊。
在装配薄板形标尺4时，可以在焊接之外加上定位螺钉或铆接，或者用定位螺钉或铆接替代焊接。
在具有上述结构的基座元件2的标尺装置1中，基座元件2的结构可简化为，通过将薄板形标尺4两端装配到壳体3的支架4上，而薄形标尺4中部悬空的方法来装配薄板形标尺4，而且，因为没有用独立构件安装薄板形标尺4，可以降低标尺装置的费用。
而且，在本发明标尺装置1中，由于壳体3、支架6和薄板形标尺4都焊接定位，基座元件2的组件完全物理定位，因而不会由于外界因素，和温度改变或震动，引起精度变化，这样，这种标尺装置就高度可靠。
而且，在本发明标尺装置1中，因为薄板形标尺4焊接安装在壳体3的支架6上，无需再用紧固件，如定位螺钉，这样少量组件就足够了。此外，装配步骤可以减少，使花费进一步减少。
而且，由于薄板形标尺4焊接安装在壳体3的支架6上，在薄板形标尺4的磁性刻度的显示面上没有形成突出部(如定位螺钉头)的危险，这样当将薄板形标尺4安装到支架6上时及此后在薄板形标尺4上标示刻度时，标示磁性头可以通过壳体3的左、右侧开口伸入壳体中进行标示。
在本发明标尺装置1中，薄板形标尺4在拉伸下安装在壳体3的支架6上以抑制薄板形标尺4的挠性，进一步提高了标尺装置的精确度。
如果壳体3与薄板形标尺4的热胀系数不同，可以通过张紧薄板形标尺4，将壳体3和薄板形标尺4伸张开谐调接触来克服温度变化，这样就平衡了热胀系数的差异，也就消除了误差导入因素。
而且，对于标尺装置1来说，如果壳体3的截面大致为U形，U形的开口面在标尺装置1使用时直接朝下，薄板形标尺4大致与壳体3的开口面成直角关系，这样，当污物进人壳体3时，不能落在薄板形标尺4的磁性刻度的显示表面上，也就长期保证了测量位置精确。
因为可以减小薄板形标尺4自身重力引起的挠性，能够稳定精确地测量位置。
在本发明标尺装置1中，因为薄板形标尺4的两端6a1与支架6的支撑板部分6a间有弧形尺，这样就不存在薄板形标尺4在电阻焊期间被电流在端点6a1处产生的磁场直接影响，这样，不管电磁刻度在薄板形标尺4上是预先标示的，或者是焊接完薄板形标尺4之后再标示磁性刻度，都不存在影响磁性刻度的危险，确保标尺装置在最佳状态。
至少在支架的内侧需制有弧形R，也即在左、右支架相对侧制弧形R。
至少在支架6的内侧(即左、右支架部分的相对侧)形成弧形R部分就足够了。
而且，在本发明标尺装置1中，通过使壳体3截面大致呈U形即可维持足够的刚性。此外，因为支架6由金属片制成，即使小批量生产，它的造价也不高。
下面介绍本发明标尺装置的滑动元件10的结构。
如图1和图2所示，滑动元件10包括安装于壳体3下方的滑块11，以及一个带有传感器15的探头元件14，传感器15用于测量薄板形标尺4上标示的磁性刻度。滑块11和探头元件14由支撑件11a联在一起，就是说，在滑块11的上表面中部突出形成支撑板11a，而探头元件14安装在支撑板11a的上端。
滑块11上带有用于将滑块固定到被测物件上的装配孔12，通过这些装配孔12将滑块固定到被测物件上。从滑块11引出电缆13，探头元件14的传感器所测出的电子信号由电缆13输出。
探头元件14的传感器15采用的磁阻装置(MR传感器)。传感器15用固定安装方法装配在滑块11的支撑板11a上，如可用粘接法，匹配铆接法或板簧推压法。
探头元件14包括一个参照滑动构件16和一个按压滑动构件，按压滑动构件用于按压参照滑动构件，使参照滑动构件16与薄板形标尺4磁性刻度显示面一直保持接触。
参照滑动构件16和按压滑动构件17，都是润滑树脂材料，如Duracon(商标名)或Tetlon(商标名)或都是含油轴承合金制成的构件块。参照滑动构件16由定位螺钉18安装于滑块11的支撑板11a上，而按压滑动构件17被板簧20压顶到与参照滑动构件16接触，板簧20由定位螺钉19安装在参照滑动构件16上，薄板形标尺4被夹在滑动构件16和按压滑动构件17之间。按压滑动构件17持续向参照滑动构件16按压薄板形标尺4，使得传感器15与薄板形标尺4磁性刻度的显示表面间距离一直保持恒定。
在本发明标尺装置1中，滑块11相对于壳体3滑动，使探头元件14沿薄板形标尺4移动。此时，传感器15测量出的薄板形标尺4上的磁性刻度由电缆13以电子信号输出，从而测量移动位置。
如图12所示，在本实施例标尺装置1中，如果传感器15采用磁阻装置，则传感器15的探测面和薄板形标尺4的磁性刻度的显示表面间的距离(间隙C)大约为0．35±0．25mm，换算可用间隙范围为0．5mm的读出波长。因此，当间隙C设定在可用范围的中点，并以传感器15的测量表面作为参照来安装参照滑动构件16，参照滑动构件16的厚度设定为0．35mm就足够了。
同时，参照滑动构件16的结构可以是如图13A将传感器15的测量表面露出，也可以是如图13B将传感器15的测量表面完全隐藏。
在标尺装置1的上述结构中，探头元件14可以沿薄板形标尺4的宽度方向可伸缩地移动。
就是说，在本发明标尺装置1中，薄板形标尺4制作成磁性刻度的显示表面大体与壳体3的开口面垂直。此外，壳体3的开口表面的开口尺寸b要制作成大于探头元件14的厚度a，这样使探头元件14能沿薄板形标尺4的宽度方向可伸缩地移动。
因为探头元件14能够沿薄板形标尺4的宽度方向可伸缩地移动，探头元件14可以在沿薄板形标尺4的测定方向即长度方向的任意位置装配或取下，这样确保了装配和维护性能良好。
将探头元件14装配到薄板形标尺4上之后，如图14所示，再装上橡胶防尘器21a，21b以封上壳体3的开口面，阻止微尘和灰土的侵入，阻止油或污物进入壳体3从而保护了探头元件13，还防止了探头元件14从壳体3中脱落，当要拆下探头元件14时(如进行维护)，只须取下隔尘器21a、21b。
一般说来，将这种标尺装置的壳体3或滑块11安装到被测物件上时，必然有安装误差。这种误差的允许值越大，越易进行安装操作。本发明标尺装置1中，有足够的误差允许值。
就是说，如图15所示，薄板形标尺4的磁生刻度4a是沿薄板标尺4的长度方向标示出的细长磁迹。当选择磁性刻度4a的磁迹长度e大于传感器15沿磁迹方向g(该方向垂直于位置测量方向)的长度f时，二者的长度差就代表磁迹方向安装误差的允许值。因为薄板形标尺4夹在参照滑动构件16与按压滑动构件17之间，探头元件14可以沿磁迹方向自由运动。
例如，若薄板形标尺4的亮度为9mm，磁性刻度4a的磁迹长度e是7毫米(mm)，而传感器15沿磁迹方向的长度f为3mm，则误差允许值就是±2mm，这是一个相当宽的允许范围。
如图16，如果滑块11以倾角θ1倾斜，这样传感器15就有一个相对于磁性刻度的方位误差，如果θ1为10°，并且滑块11测量方向宽度i为50mm，则倾斜量j可达到0．8mm，这是一个足够大的允许值。对探头元件14来说，因为薄板形标尺4夹在参照滑块16和按压滑块17之间，探头元件14可以沿平经方向自由运动。
如图17所示，当滑块11经受倾角为θ2的位置变化时，夹在探头元件14的滑块构件16和按压滑块构件17之间的薄板形标尺4板扭曲，这样磁性刻度显示表面持续伸向参照滑块构件16，也就与参照滑块构件16随动。
如图18所示，当滑块11经受倾角θ3的位置改变时，夹在探头元件14的滑动构件16和按压滑块构件17之间的薄板形标尺14被挠曲，这样磁性刻度的显示表面持续伸向参照滑动构件16，也就与参照滑块构件16随动。
这样，本发明实施例的标尺装置1只通过一个简单结构就可适应任何位置变化，而无需用复杂的通用装置来适应位置变化，同时该允许范围又能是较大值。
在上述标尺装置1的探头元件14中，薄板形标尺4夹在带传感器15的参照滑块构件15与按压滑动构件17之间。作为替代，也可以如图19和图20所示标尺装置100中一样，传感器15装在带凹槽的滑块构件22上，薄板形标尺4从凹槽中穿过。在如图19和图20所示的标尺装置100中，与标尺装置1中相同的部件和构件用相同的数字标出，在此为简练起见不再赘述。
滑块构件22是由润滑树脂材料或含油轴承合金制成的组构件，上面带有凹槽23，薄板形标尺4从凹槽23中穿过。滑动构件23上的凹槽23的功能是维持传感器15和薄板形标尺4的磁性刻度的显示表面间的距离，即冗余度，在一个可使传感器15测量磁生刻度的范围内。
就是说，在本发明标尺装置100的探头元件14中，传感器13面向滑块构件22上的凹槽23安装。凹槽23的宽度大于薄板形标尺4的厚度m，同时又不大于薄板形标尺4的厚度m与传感器15测定磁性刻度的最大允许冗余度之和。
当传器采用磁阻装置时，测定磁性刻度的最大允许冗余度为0．5mm的制造范围，而凹槽23的宽度K就设定为0．15＜K≤0．75mm，薄板形标尺4在凹槽23中移动时，任何时候都将冗余值维持在传感器15测定磁性刻度的允许范围之内，以确保规则的位置测量信号。如有必要，传感器15上可以加上保持件。
在具有上述探头元件14的标尺装置100中，探头元件14沿薄板形标尺4的宽度方向能够可伸缩地移动，如同上述标尺装置1中那样，而对安装误差允许值来说也能有相同效果。
标尺装置100上的探头元件14的滑块构件22可以由两个构件组成，就是说，如图21所示，用定位螺钉24将主滑块构件22a和辅助滑动构件22b钉在一起。
而且，滑块构件22也可采用图22所示结构，其中辅助滑动构件22b由板簧22压在主滑动构件22a上。图22中的滑块构件22的辅助滑动构件22b上制有突片23a，23b，突片23a，23b搭接在主滑动构件22a上传感器15的上、下方。薄板形标尺4穿过突片23a，23b间所形成的凹槽23。
当减小滑块构件22的厚度以减小接头元件14的尺寸时，滑块构件22的刚性降低，这样，一旦滑块11经受图17所示倾角力θ2的位置改变时，宽度K变大，导致冗余不能维持在预定范围内。因而可以采用如图23中所示的强化结构。就是说，如图23所示，在探头元件14中，辅助滑块构件22b由定位螺钉悬梁式安装在滑块11的支撑板11a的末端上的金属装配基座22A的邻近端上，辅助滑动构件22b的厚度减少时钢性将不足。这样辅助滑动构件22b可以用定位螺钉拧到沿强化板22B的邻近端以进行强化。平视图为U形的主滑块构件22a被定位螺钉绕传感器15安装在装配基座22A上，如图24所示。该图为取下辅助滑动构件22b后强化结构的平面图。
在图23所示探头元件14中，滑块构件22上凹槽23的宽度K由金属强化板22B，主滑动构件22a和辅助滑动构件22b的尺寸决定，这样，当辅助滑动构件22b一旦由定位螺钉固定，宽度K可以由置于装配基座板22A首端和辅助滑动构件之间的调整垫25来调节。
而且，在图23所示探头元件14中，如果将滑块构件22上中间形成凹槽23的主滑动块22a的末端22a1，22b1与辅助滑动构件22b进行倒角，其中薄板形标尺4可伸缩安装在凹槽23中，那么，薄板形标尺4就可容易地插入凹槽23中。同样，如果将滑块构件22上中间形成凹槽23的主滑动块22a的末端22a1、22b1与辅助滑动件22b中的一个进行倒角，其中薄板形标尺4可伸缩地安装在凹槽23中，那么薄板形标尺4也可以容易地插入凹槽23中。
在探头元件14中，如图26和27所示，可以用弹性金属板制成的滑动片夹26将滑动片27安装到滑块构件22的两端。滑动片27由皮革或多孔橡胶制成并且用油浸润以提高润滑性能。通过将滑动片夹26弹性变形，可容易地更换滑动片27。
在探头元件14中，带有上述滑动片27，滑动片27可以除去沾在凹槽中的薄板形标尺4的前后表面的微尘和灰土。
如图28所示，通过将滑动片27的侧边相对于薄板形标尺4的纵向倾斜，通过滑动从薄扳形标尺4上除下的灰尘可以从薄板形标尺表面向外送到壳体3的开口面。
滑动片夹26将滑动片27安装在探头元件14上，所形成的结构中，薄板形标尺4夹在参照滑动构件16与按压滑动构件之间。
显然，本发明不仅可用在磁性标尺装置中，也可不管具体系统地用在光学标尺装置或中容式标尺装置中。
权利要求
1．一种标尺装置，它包括一个带有装于主基座构件上的有显示刻度的标尺的基座元件，和一个装配成可相对于基座元件滑动用于测定标尺上刻度显示的滑动元件，其特征在于，所述标尺制成薄板形，其两端装配在所述主基座构件上，薄板中部悬空。
2．如权利要求1所述标尺装置，其特征在于薄板形标尺焊接安装在主基座构件上。
3．如权利要求2所述标尺装置，其特征在于通过将薄板形标尺电阻焊接在支架上面将该薄板形标尺装配在主基座构件上。
4．如权利要求3所述标尺装置，其特征在于该支架包括上面电阻焊接有薄板形标尺的支撑部分，以及沿长度方向反卷薄板形标尺的两端所形成的支承腿，因而，其中沿薄板形标尺长度方向伸向其中部的反卷部分为一曲线形，从而逐渐离开薄板形标尺磁性刻度的显示表面。
5．如权利要求1所述标尺装置，其特征在于薄板形标尺是在拉伸状态下安装在主基座件上的。
6．如权利要求1所述标尺装置，其特征在于主基座元件截面为U形，薄板形标尺安装在主基座构件上，使得磁性刻度显示表面大致垂直于主基座构件的开口面。
7．一种标尺装置，它包括一个带有装于主基座构件上的有显示刻度的标尺的基座元件，和一个装配成可相对于基座元件的滑动并用于测定标尺上刻度显示的滑动元件，其特征在于所述标尺制成薄板形，该两端装配在所述主基座构件上而薄板中部悬空；其中该滑动元件上有探头元件，所述探头元件具有上述传感器，滑动元件上还有一个用于维持传感器与标尺刻度显示表面间距离恒定的参照滑动构件，以及一个按压参照滑动构件使得标尺刻度显示表面与参照滑动构件持续接触的按压滑动构件；该探头元件宜于沿该标尺宽度内的一个方向上相对该标尺作伸缩移动。
8．一种标尺装置，它包括一个带有装于主基座构件上的有显示刻度的标尺的基座元件，和一个装配成可相对于基座元件滑动用于测定标尺上刻度的滑动元件，其特征在于，其改进点为所述标尺制成薄板形，其两端装配在所述主基座构件上而薄板中部悬空；其中滑动元件上有探头元件，探头元件上有上述传感器，滑动元件上还有带凹槽的滑动构件，凹槽用于将传感器与标尺刻度显示表面间距离维持在一个可使传感器测量刻度的范围内；所述探头元件适合于沿该标尺宽度内的一个方向，相对于标尺作伸缩移动。
全文摘要
标尺装置1有一个基座元件2,基座元件2包括一个长条状壳体3,其中有长条薄板形标尺4装配成中部悬空,标尺装置1还有可相对基座元件2滑动的滑动元件10。滑动元件10上有用于测量薄板形标尺4磁性刻度显示的传感器。参照滑动构件16用于保持传感器15与薄板形标尺4的磁性刻度的显示表面间距离恒定。按压滑动构件17用于按压参照滑动构件使磁性刻度显示表面与参照滑动构件16的表面持续接触。探头元件14能沿标尺的宽度方向相对标尺作可伸缩移动。
文档编号G01D11/02GK1205930SQ98102919
公开日1999年1月27日 申请日期1998年5月27日 优先权日1997年5月28日
发明者落合治, 尾上健 申请人:索尼精密技术株式会社