恒力装置和千分尺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及恒力装置和千分尺。一种恒力装置，其包括：可转动地安装于轴并且具有第一锯齿状突起的第一棘轮；以不能相对于轴转动但能沿轴移动的方式安装于轴并且具有与第一锯齿状突起相对的第二锯齿状突起的第二棘轮；以在第一棘轮和第二棘轮之间不仅能相对于轴转动而且能沿轴移动的方式安装于轴并且具有与第一和第二锯齿状突起分别啮合的一对中间锯齿状突起的中间棘轮；构造成对第二棘轮施加朝向第一棘轮的力的施力构件；以及构造成将第一棘轮和中间棘轮设置成连接状态或未连接状态的锁定机构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及恒力装置和千分尺。
技术介绍
在通过使操作套筒转动而使主轴在轴向上移位以基于主轴的位移位置測量待测物的尺寸的千分尺中，已知ー种包括以恒定水平保持从主轴施加至待测物的測量力的恒カ装置的千分尺(例如，參见专利文献I)。专利文献I中说明的恒カ装置是布置在操作套筒的内部并且适于在主轴与待测物抵接、由此将预定大小或更大的负荷施加至操作套筒时使操作套筒相对于主轴空转(turn idly)的单元。而且,恒カ装置包括轴、第一棘轮、第二棘轮和压缩弹簧。轴沿主轴的轴向延伸并且在其一端连接至主轴，用于可转动地支撑操作套筒。第一棘轮固定于操作套筒的内周面，并且响应于操作套筒的转动而相对于轴转动。此外，在第一棘轮上形成有沿轴的轴向突出并且围绕轴沿第一棘轮的转动方向并排或连续地设置的多个齿。第二棘轮以不允许相对于轴转动而只允许沿轴的轴向移动的方式安装。在第二棘轮的面对着第一棘轮的表面上形成有用于与第一棘轮的多个齿啮合的多个齿。压缩弹簧对第二棘轮施加朝向第一棘轮的力。[专利文献][专利文献I]日本特开2001-141402号公报顺便提一句，在利用千分尺測量待测物的尺寸时，取决于待测物的类型，存在着一些待测物，这些测量物由于从千分尺的主轴施加于其上的測量力(由恒力装置控制的測量力)而变形。因为这个原因，期望恒カ装置被构造为改变测量力。这里，在专利文献I中说明的恒カ装置中，测量カ与第一和第二棘轮上形成的多个齿的突出高度(在轴的轴向上的突出高度)相一致。S卩，采用专利文献中说明的恒カ装置，測量力不能改变，除非用其他棘轮更换第一和第二棘轮(除非多个齿的突出高度改变成其他的突出高度)。结果，需要一种能够在不涉及部件更换的情况下容易地改变测量力的技木。
技术实现思路
本专利技术的ー个以上的示例性实施方式提供了能够在不涉及部件更换的情况下容易地改变测量力的恒カ装置和千分尺。根据示例性实施方式的恒カ装置包括轴；第一棘轮，所述第一棘轮可转动地安装于所述轴，所述第一棘轮具有多个第一锯齿状突起，各第一锯齿状突起在沿所述轴的轴线的第一方向上突出；第二棘轮，所述第二棘轮以不能相对于所述轴转动但能沿所述轴移动的方式安装于所述轴，所述第二棘轮具有多个第二锯齿状突起，各第二锯齿状突起在与所述第一方向相反的第二方向上突出；至少ー个中间棘轮，所述中间棘轮在所述第一棘轮和所述第二棘轮之间以不仅能相对于所述轴转动而且能沿所述轴移动的方式安装于所述轴，所述中间棘轮具有多个第一中间锯齿状突起和多个第二中间锯齿状突起，所述第一中间锯齿状突起与所述第一棘轮的第一锯齿状突起啮合，所述第二中间锯齿状突起与所述第二棘轮的第二锯齿状突起啮合；施カ构件，所述施カ构件被构造成对所述第二棘轮施加朝向所述第一棘轮的カ；和锁定机构，所述锁定机构被构造成能将彼此相邻的多个棘轮对中的至少ー个棘轮对设置成连接状态或未连接状态，其中，各第一锯齿状突起的高度不同于各第二锯齿状突起的高度。这里，只要中间棘轮布置在第一棘轮和第二棘轮之间，待布置的中间棘轮的数量可以是单个或多个。例如，当采用设置仅ー个中间棘轮的构造时，一对中间锯齿状突起中的一个中间锯齿状突起(第一中间锯齿状突起)与第一锯齿状突起啮合。而且，另一中间锯齿状突起(第二中间锯齿状突起)与第二锯齿状突起啮合。此外，由锁定机构设置的连接状态意味着相邻棘轮通过锁定机构连接到一起使得如此连接的棘轮能够一起转动的状态。另外，由锁定机构设置的未连接状态意味着如下状态未通过锁定机构使相邻的棘轮彼此连接，使得棘轮能够彼此独立地转动。在下面的说明中，为了方便起见，将恒力装置说明成包括仅ー个中间棘轮。通过采用该构造，当在千分尺中安装本专利技术的恒カ装置时，通过利用锁定机构，将成对的第一棘轮和中间棘轮设置在连接状态，而将成对的中间棘轮和第二棘轮设置在未连接状态，恒カ装置如下地运作。当第一棘轮响应于操作套筒的转动而转动时，由于成对的第一棘轮和中间棘轮处于连接状态，所以中间棘轮与第一棘轮的转动相关联地转动。此外，当中间棘轮转动时，作为中间棘轮与第二棘轮的啮合接合的结果，第二棘轮(轴)也转动，从而使主轴在轴向上移位。而且，当主轴与待测物抵接，施加等于或大于预定大小的负载至主轴时，第二棘轮沿第二棘轮移离中间棘轮的方向逃脱，从而中间棘轮的转动カ没有传递至第二棘轮，导致操作套筒空转。S卩，当等于或大于预定大小的负载施加至主轴时，处于未连接状态的ー对棘轮中间没有传递转动カ，从而操作套筒空转。在该情况中，施加至待测物的测量カ被保持在由成对且处于未连接状态的棘轮的啮合的锯齿状突起(第二锯齿状突起)的突出高度所确定的第一測量力。另ー方面，当将成对的第一棘轮和中间棘轮设置在未连接状态而利用锁定机构将成对的中间棘轮和第二棘轮设置在连接状态时，和前面的情况中的一祥，主轴在轴向上移位。而且，当主轴与待测物抵接，施加等于或大于预定大小的负载至主轴时，在成对的且处于未连接状态的第一棘轮和中间棘轮之间没有传递转动力，从而操作套筒空转。在该情况中，施加至待测物的测量カ被保持在由成对且处于未连接状态的棘轮的啮合的锯齿状突起(第一锯齿状突起)的突出高度所确定的第二測量力。因此，如上所述，通过利用锁定机构，能够在不更换恒力装置的部件的情况下容易地改变测量力，从而能够实现本专利技术的目的。在恒カ装置中，所述至少一个中间棘轮可以包括多个中间棘轮,各中间棘轮均具有多个第一中间锯齿状突起和多个第二中间锯齿状突起，各第一中间锯齿状突起的高度不同于各第二中间锯齿状突起的高度，与所述第一棘轮相邻的中间棘轮的第一中间锯齿状突起可以与所述第一棘轮的第一锯齿状突起啮合，并且与所述第二棘轮相邻的中间棘轮的第二中间锯齿状突起可以与所述第二棘轮的第二锯齿状突起啮合。在一个实施方式中，在第一棘轮和第二棘轮之间布置了两个或更多个中间棘轮。此外，各中间棘轮的一对中间锯齿状突起均形成为使得在中间棘轮的ー侧的各中间锯齿状突起(第一中间锯齿状突起)的高度均不同于在该中间棘轮的另ー侧的各中间锯齿状突起(第二中间锯齿状突起)的高度。通过采用该构造，例如，当在第一棘·轮和第二棘轮之间布置两个中间棘轮(在下文中，两个中间棘轮将以从第一棘轮侧开始的顺序顺次地称作第一中间棘轮和第二中间棘轮)，能够设置成未连接状态的棘轮对的数量将是三(即，第一棘轮和第一中间棘轮、第一中间棘轮和第二中间棘轮以及第ニ中间棘轮和第二棘轮这三对)。另ー方面，当在第一棘轮和第二棘轮之间布置一个中间棘轮时，能够设置成未连接状态的棘轮对的数量为ニ。S卩，由于施加至待测物的測量力由成对且设置成未连接状态的棘轮的啮合的锯齿状突起的突出高度来确定，所以中间棘轮的数量每增加一，能够设置成未连接状态的棘轮对的数量可以增加一，因此，能够改变的測量力的数量能够增加一。结果，通过设置多个中间棘轮，测量力能够变成三级(stage)以上。在下面的说明中，为了方便起见，将恒力装置说明成包括仅ー个中间棘轮。在本专利技术中，例如，当第一锯齿状突起的突出高度小于第二锯齿状突起的突出高度吋，锁定机构将成对的第一棘轮和中间棘轮设置成连接状态或未连接状态，成对的第一棘轮和中间棘轮的啮合的锯齿状突起(第一锯齿状突起)的突出高度小于成对的中间棘轮和第二棘轮的啮合的锯齿状突起(第二锯齿状突起)的突出高度。顺便提一句，当第一锯齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种恒力装置，其包括：轴；第一棘轮，所述第一棘轮可转动地安装于所述轴，所述第一棘轮具有多个第一锯齿状突起，各第一锯齿状突起在沿所述轴的轴线的第一方向上突出；第二棘轮，所述第二棘轮以不能相对于所述轴转动但能沿所述轴移动的方式安装于所述轴，所述第二棘轮具有多个第二锯齿状突起，各第二锯齿状突起在与所述第一方向相反的第二方向上突出；至少一个中间棘轮，所述中间棘轮在所述第一棘轮和所述第二棘轮之间以不仅能相对于所述轴转动而且能沿所述轴移动的方式安装于所述轴，所述中间棘轮具有多个第一中间锯齿状突起和多个第二中间锯齿状突起，所述第一中间锯齿状突起与所述第一棘轮的第一锯齿状突起啮合，所述第二中间锯齿状突起与所述第二棘轮的第二锯齿状突起啮合；施力构件，所述施力构件被构造成对所述第二棘轮施加朝向所述第一棘轮的力；和锁定机构，所述锁定机构被构造成能将彼此相邻的多个棘轮对中的至少一个棘轮对设置成连接状态或未连接状态，其中，各第一锯齿状突起的高度不同于各第二锯齿状突起的高度。

【技术特征摘要】
2011.09.28 JP 2011-2126171.一种恒力装置，其包括 轴； 第一棘轮，所述第一棘轮可转动地安装于所述轴，所述第一棘轮具有多个第一锯齿状突起，各第一锯齿状突起在沿所述轴的轴线的第一方向上突出； 第二棘轮，所述第二棘轮以不能相对于所述轴转动但能沿所述轴移动的方式安装于所述轴，所述第二棘轮具有多个第二锯齿状突起，各第二锯齿状突起在与所述第一方向相反的第二方向上突出； 至少一个中间棘轮，所述中间棘轮在所述第一棘轮和所述第二棘轮之间以不仅能相对于所述轴转动而且能沿所述轴移动的方式安装于所述轴，所述中间棘轮具有多个第一中间锯齿状突起和多个第二中间锯齿状突起，所述第一中间锯齿状突起与所述第一棘轮的第一锯齿状突起啮合，所述第二中间锯齿状突起与所述第二棘轮的第二锯齿状突起啮合； 施力构件，所述施力构件被构造成对所述第二棘轮施加朝向所述第一棘轮的力；和 锁定机构，所述锁定机构被构造成能将彼此相邻的多个棘轮对中的至少一个棘轮对设置成连接状态或未连接状态，其中， 各第一锯齿状突起的高度不同于各第二锯齿状突起的高度。2.根据权利要求1所述的恒力装置，其特征在于， 所述至少一个中间棘轮包括多个中间棘轮，各中间棘轮均具有多个第一中间锯齿状突起和多个第二中间锯齿状突起，各第一中间锯齿状突起的高度不同于各第二中间锯齿状突起的高度，其中， 与所述第一棘轮相邻的中间棘轮的第一中间锯齿状突起与所述第一棘轮的第一锯齿状突起啮合，并且与所述第二棘轮相邻的中间棘轮的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤修，白石吉昭，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：