专利名称：测微计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是测微计。详细地说，涉及的是能够防止对测量对象带来损伤的测微计。
背景技术：
现有技术下，测微计设有形成为略U字形的主体部、保持于该主体部的一端上的测砧(anvil)、与形成于主体部的另一端内部的螺纹部螺合并相对于测砧进退的测杆 (spindle)、以及使测杆螺合旋转并使测杆相对于测砧进退的套筒(thimble)。在对测量对象的被测量部的尺寸进行测量时，旋转套筒而使测杆靠近测砧，从而使测杆与设置于其与测砧之间的测量对象相接触。读取此时的测微计所显示的测量值而进行测量。在测微计中， 存在以数位来显示被测量部的尺寸的测量值的数位显示方式的测微计、或者读取设置于测微计上的刻度的模拟显示方式的测微计。另外，还存在为了使测杆相对于测量对象的测量压力成为固定而设有定压机构的测微计。这样的测微计，若使套筒朝向一方向旋转的话，则该旋转通过传递部件而被传递至测杆，从而使测杆在旋转的同时靠近测量对象，随即便与测量对象相接触。但是，在对光学透镜或信息记录用媒体基板、半导体芯片等那样的、微小的伤痕也会成为重大的缺陷的测量对象的外径或厚度尺寸进行测量时，存在由于测杆在旋转的同时与测量对象相接触，因此，测杆的端面与测量对象滑动接触而在测量对象上产生伤痕的情况。而且，由于若不利用测砧和测杆并以规定值以上的测量压力来夹持测量对象的话，则测量对象容易倾斜或移动，因此，在测杆与测量对象相接触后，也呈测杆在旋转的同时与测量对象压力接触，从而伤痕的发生概率进一步增大。另外，设有定压机构的现有的测微计，由于构成为测量压力能够在5N ION的范围内进行设定，因此，在5N以上的负荷作用于测杆上时测杆的靠近移动停止。但是，光学透镜或信息记录用媒体基板等的精密零件，即使在作用有5N左右的测量压力时也会产生伤痕，因此，在现有的测微计中，不对精密零件造成损伤而正确地测量尺寸是困难的。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种能够防止对测量对象带来损伤并正确地测量被测量部的尺寸的测微计。本实用新型涉及的测微计，设有主体部、设置于上述主体部的一端上的测砧、能够进退地设置于上述主体部的另一端上的测杆、以及使上述测杆相对于上述测砧进退的操作部，并对被上述测砧和上述测杆夹持的测量对象的被测量部的尺寸进行测量，其特征在于，在上述测杆的一端上设有定压机构，该定压机构在规定以上的负荷作用于上述测杆上时，使上述操作部相对于上述测杆进行空转，同时，上述测杆设有旋转轴、非旋转轴以及连接部，上述旋转轴与上述操作部的旋转同步地进行旋转和进退，上述非旋转轴能够非旋转地进退移动并与测量对象相接触，上述连接部将上述旋转轴和上述非旋转轴以不能整体旋转地加以连接。另外，该测微计的特征在于，上述定压机构，能够在大于等于0. 5N且小于5N的范围内对上述测杆接触上述测量对象的被测量部的压力进行调整，并在作用有5N以上的负荷时使上述操作部进行空转。采用本实用新型的测微计的话，由于测杆以非旋转状态与测量对象相接触，因此， 能够对测量对象不带来损伤地进行测量。另外，由于能够利用定压机构而在大于等于0. 5N 且小于5N的范围内对测杆接触测量对象的被测量部的压力进行调整，因此，不会使过大的测量压力作用于测量对象上，从而能够在抑制对测量对象的损伤的同时实现正确的测量。
图1是本实用新型的实施方式涉及的测微计的整体示意图。图2是上述实施方式的测微计的主要部分的剖面示意图。图3是表示上述实施方式的测微计的连接部的例子的剖面图。
具体实施方式
以下，根据附图对本实用新型的实施方式进行说明。如图1和图2所示，测微计10 设有略U字形的主体部1、保持于该主体部1的一端部上的金属制的测砧2、通过内筒31 螺合于主体部1的另一端部上并相对于测砧2进退的金属制的测杆(spindle) 4、被套嵌固定于内筒31的外侧的外筒32、套筒(thimble)5以及定压机构6，其中，套筒5作为被旋转自如地嵌合于该外筒32的外侧并与测杆4呈整体地连接的操作部，定压机构6设置于测杆 4的后端并在规定以上的负荷作用于测杆4时使套筒5进行空转。测杆4，如后述那样由旋转轴41、非旋转轴42以及连接部7(参照图3)构成，其中， 旋转轴41在与操作部(套筒幻的旋转同步地进行旋转的同时进退，非旋转轴42能够在非旋转地进退移动的同时与测量对象8相接触，连接部7将旋转轴41和非旋转轴42以不能整体旋转地加以连接。在图1中，测量对象8是光学玻璃透镜，且光学玻璃透镜的被测量部通过测砧2和非旋转轴42而被夹持。在内筒31的一端侧内部，在内周面上形成有内螺纹，形成于构成测杆4的旋转轴 41上的外螺纹与上述内螺纹相互螺合。定压机构6设有支撑轴61、棘轮套环(ratchet ring)62以及板簧(未图示)，其中，支撑轴61设置于测杆4的一端上，棘轮套环62被能够旋转地配置于该支撑轴61的外侧并在内周面上具有锯齿状凸起，板簧被插入该棘轮套环62的内周面与支撑轴61的外周面之间，且一端被卡定于支撑轴61的外周面，另一端被棘轮套环62的锯齿状凸起按压施力。该定压机构6构成为，通过利用一字头螺丝刀(minus driver)等对一端侧的测量力设定部63进行调整，能够在大于等于0. 5N且小于5N的范围内对测量力进行调整。例如， 若将测量力设定为2. 5N的话，则在超过2. 5N的负荷作用于测杆4上时，操作部(套筒5) 进行空转，从而使测杆4不会以超过2. 5N的力与测量对象压力接触(pressure contact) 0特别是在光学透镜中，在对较柔软的玻璃材料、例如努氏硬度(knoop hardness) 为400Hk以下的玻璃材料进行测量时，也以设定为IN 5N左右的测量力为佳。若测量力小于IN的话，则夹持于测砧2与测杆4之间的光学透镜容易倾斜，从而无法进行正确的测量。另外，若测量力为5N以上的话，则会由于测砧2和测杆4而在光学透镜上产生伤痕。测量力的优选范围为IN 2· 5N。进而，如图3所示，本实施方式涉及的测微计10，在构成测杆4的旋转轴41与非旋转轴42的中间部上设有连接部7。该连接部7仅将旋转轴41的进退移动传递至非旋转轴 42，而将非旋转轴42以能够非旋转且直线地进退地加以保持。在图3 (1)中，连接部7设有被压入固定于旋转轴41的一端上的外环71、配置于外环71的内侧的多个滚珠72、以及以非旋转轴42的一端部被插入外环71中的状态将多个滚珠72能够旋转地加以引导的轨道73。在该实施例中，连接部7具有与滚珠轴承相同的功能，若使旋转轴41在与上述套筒5的旋转同步地进行旋转的同时向箭头左侧移动的话，则外环71与旋转轴41 一同旋转，从而多个滚珠72沿轨道73进行公转和自转。另一方面，旋转轴41的旋转未被传递至非旋转轴42，非旋转轴42仅进行前进移动。另外，在测量后使套筒5倒转而使测杆4向箭头右侧移动时，也同样地呈旋转轴41在旋转的同时向右侧后退， 且非旋转轴42以非旋转状态后退。在图3 ( 中，连接部7，设有与分别形成于旋转轴41和非旋转轴42上的槽卡合的轴套(sleeve) 74，和配设于旋转轴41的端面与非旋转轴42的端面之间的多个滚珠72。轴套74具有形成于轴向上的切口(silt、未图示)，并通过将该切口扩大而卡合于上述各槽。 滚珠72随着旋转轴41的旋转而进行公转和自转，但是，旋转轴41的旋转未被传递至非旋转轴42，非旋转轴42仅进行前进移动。在图3 ( 中，连接部7设有被压入固定于旋转轴41的一端上的轴套75，该轴套75 的小径部7 与形成于非旋转轴42的一端侧上的大径部4 卡合。另外，非旋转轴42的一端侧的端面具有曲面，通过该曲面的顶部与旋转轴41的端面相接触而减少与旋转轴41 的接触面积，从而形成使旋转轴41的旋转不被传递至非旋转轴42的构成。本实用新型中的连接部7的构成并不限于上述实施例，只要是将旋转轴41和非旋转轴42以不能整体旋转地进行连接的构成、且能够使非旋转轴42以非旋转状态进退移动的构成的话，便也可以采用任意构成。另外，本实用新型能够适用于机械式刻度显示型的测微计或数显型测微计。在使用以上那样构成的测微计10对测量对象8的被测量部的尺寸进行测量时，使操作部(套筒幻旋转，并使其朝向测量对象移动直至测杆4与测量对象相接触为止，从而通过测砧2和测杆4将测量对象夹持。此时，测杆4由于旋转轴41利非旋转轴42被连接部7以不能整体旋转地加以连接，因此，非旋转轴42以非旋转状态与测量对象相接触。在相接触后，进一步使套筒5旋转的话，由于测杆4无法继续前进，因此，规定以上的负荷作用于定压机构6的棘轮套环62上，套筒5相对于测杆4进行空转。此时的负荷(测量压力) 能够在大于等于0. 5N且小于5N的范围内进行调整。然后，在利用测砧2和测杆4将测量对象8夹持之后，通过读取显示于该测微计的尺寸显示部上的测杆4的移动量，能够测量被测量部的尺寸。在进行测量时，由于测杆4以非旋转状态与测量对象8相接触，因此，能够对测量对象8不带来损伤地进行测量。另外，由于能够利用定压机构6而在大于等于0. 5N且小于 5N的范围内对测杆接触测量对象8的被测量部的压力进行调整，因此，不会使过大的测量压力作用于测量对象8上，从而能够在抑制对测量对象8的损伤的同时实现正确的测量。
权利要求1.一种测微计，设有主体部、设置于所述主体部的一端上的测砧、能够进退地设置于所述主体部的另一端上的测杆、以及使所述测杆相对于所述测砧进退的操作部，并对被所述测砧和所述测杆夹持的测量对象的被测量部的尺寸进行测量，其特征在于，在所述测杆的一端上设有定压机构，该定压机构在规定以上的负荷作用于所述测杆上时，使所述操作部相对于所述测杆进行空转，同时，所述测杆设有旋转轴、非旋转轴以及连接部，所述旋转轴与所述操作部的旋转同步地进行旋转和进退，所述非旋转轴能够非旋转地进退移动并与测量对象相接触，所述连接部将所述旋转轴和所述非旋转轴以不能整体旋转地加以连接。
2.如权利要求1所述的测微计，其特征在于，所述定压机构设有支撑轴、棘轮套环以及板簧，其中，支撑轴设置于所述测杆的一端上，棘轮套环被能够旋转地配置于该支撑轴的外侧并在内周面上具有锯齿状凸起，板簧被插入该棘轮套环的内周面与所述支撑轴的外周面之间，且一端被卡定于所述支撑轴的外周面，另一端被所述棘轮套环的锯齿状凸起按压施力。
3.如权利要求1所述的测微计，其特征在于，所述定压机构，能够在大于等于0.5N且小于5N的范围内对所述测杆接触所述测量对象的被测量部的压力进行调整，并在作用有5N 以上的负荷时使所述操作部进行空转。
4.如权利要求1所述的测微计，其特征在于，所述连接部设有被压入固定于所述旋转轴的一端上的外环、配置于外环的内侧的多个滚珠、以及以所述非旋转轴的一端部被插入外环中的状态将所述多个滚珠能够旋转地加以引导的轨道。
5.如权利要求1所述的测微计，其特征在于，所述连接部，设有与分别形成于所述旋转轴和所述非旋转轴上的槽卡合的轴套，和配设于所述旋转轴的端面与所述非旋转轴的端面之间的多个滚珠，所述轴套具有形成于轴向上的切口，并通过将该切口扩大而卡合于上述各槽。
6.如权利要求1所述的测微计，其特征在于，所述连接部设有被压入固定于所述旋转轴的一端上的轴套，该轴套的的小径部与形成于所述非旋转轴的一端侧上的大径部卡合。
专利摘要一种测微计，设有主体部、设置于上述主体部的一端上的测砧、能够进退地设置于上述主体部的另一端上的测杆、以及使上述测杆相对于上述测砧进退的操作部，并对被上述测砧和上述测杆夹持的测量对象的被测量部的尺寸进行测量，在上述测杆的一端上设有定压机构，该定压机构在规定以上的负荷作用于上述测杆上时，使上述操作部相对于上述测杆进行空转，同时，上述测杆设有旋转轴、非旋转轴以及连接部，上述旋转轴与上述操作部的旋转同步地进行旋转和进退，上述非旋转轴能够非旋转地进退移动并与测量对象相接触，上述连接部将上述旋转轴和上述非旋转轴以不能整体旋转地加以连接。采用本实用新型能够不带来损伤地对测量对象进行测量。
文档编号G01B3/18GK202041138SQ20112011923
公开日2011年11月16日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者岩崎清志 申请人:豪雅光电科技(苏州)有限公司