用于卡尺的卡爪安裝磁體配件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精密測(cè)量?jī)x器，并且涉及用于測(cè)量物體尺寸的有可動(dòng)卡爪(jaw)的卡尺。
【背景技術(shù)】
[0002]卡尺利用成對(duì)的卡爪以確定測(cè)量。第一卡爪通常固定在測(cè)量標(biāo)尺的一端，而第二卡爪附接到沿測(cè)量標(biāo)尺移動(dòng)的滑塊組件。物體的外部尺寸可以通過(guò)將物體布置在第一與第二卡爪之間并抵靠其內(nèi)表面而進(jìn)行測(cè)量。物體的內(nèi)部尺寸可以通過(guò)將第一和第二卡爪的外表面布置為抵靠物體的內(nèi)表面(例如，孔的壁)而測(cè)量?；瑝K組件可被用戶(hù)的拇指移動(dòng)。
[0003]為了測(cè)量卡尺的卡爪之間的距離，可使用基于例如低功率感應(yīng)位置感測(cè)技術(shù)的電子位置編碼器。這種編碼器可以包括讀取頭和標(biāo)尺。所述讀取頭可以包括讀取頭傳感器和讀取頭電子器件。讀取頭輸出信號(hào)作為讀取頭傳感器沿測(cè)量軸相對(duì)標(biāo)尺的位置的函數(shù)而變化。標(biāo)尺可以固定到細(xì)長(zhǎng)標(biāo)尺構(gòu)件，其包括固定的第一測(cè)量卡爪。讀取頭被固定到包括第二測(cè)量卡爪的滑塊組件，其沿標(biāo)尺構(gòu)件是可移動(dòng)的。兩個(gè)測(cè)量卡爪之間的距離測(cè)量可以基于來(lái)自讀取頭的信號(hào)而確定。
[0004]示例性電子卡尺在共同受讓的美國(guó)專(zhuān)利編號(hào)RE37490、5，574，381和5，973，494中公開(kāi)，其每一個(gè)通過(guò)引用以其整體并入本文。現(xiàn)有的卡尺在使用中的一個(gè)缺點(diǎn)是，如果被測(cè)量工件是彎曲的或因其他原因未在卡尺的卡爪內(nèi)對(duì)齊，那么所需的工件外部測(cè)量將可能是錯(cuò)誤的。存在對(duì)以經(jīng)濟(jì)的符合人體工程學(xué)并可直觀(guān)地理解的方式改善工件在卡尺中定位對(duì)準(zhǔn)和/或可重復(fù)性的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本概述提供用于以簡(jiǎn)化形式介紹所選擇的概念，其在詳細(xì)說(shuō)明中被進(jìn)一步描述。本概述并不旨在確定所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征，也不旨在用于幫助確定所要求保護(hù)主題的范圍。
[0006]—種卡爪安裝磁體配件(jaw-mounted magnet accessory)提供用于被親合到卡尺測(cè)量卡爪，其提供垂直于卡尺測(cè)量軸線(xiàn)方向定向的工件接合表面。在各種實(shí)施方案中，卡爪安裝磁體配件可以包括磁體構(gòu)造和安裝裝置界面。磁體構(gòu)造可包括產(chǎn)生從磁體構(gòu)造操作面延伸的磁場(chǎng)的至少一個(gè)磁體。卡爪安裝磁體配件可以被構(gòu)造為通過(guò)使用安裝裝置界面的安裝裝置耦合到卡尺的測(cè)量卡爪，使得所述卡爪安裝磁體配件被卡尺測(cè)量卡爪承載。當(dāng)卡爪安裝磁體配件耦合到卡尺測(cè)量卡爪時(shí)，卡爪安裝磁體配件可以被進(jìn)一步構(gòu)造為將磁體構(gòu)造的操作面定位接近工件接合表面。當(dāng)卡爪安裝磁體配件耦合到卡尺測(cè)量卡爪時(shí)，卡爪安裝磁體配件可以被進(jìn)一步構(gòu)造為產(chǎn)生接近工件接合表面的磁場(chǎng)，并且保持工件靠在工件接合表面上。
[0007]根據(jù)另一方面，所述磁體構(gòu)造可以被構(gòu)造為提供接近操作面的單個(gè)磁極或多個(gè)磁極。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以提供接近操作面具有相反極性的至少一對(duì)磁極。在另一實(shí)施方案中，可以提供接近操作面具有相反極性的多對(duì)磁極。
[0008]根據(jù)另一方面，所述安裝裝置在卡尺測(cè)量卡爪中可包括一個(gè)或多個(gè)安裝凹部，并且安裝裝置界面可包括成形為至少部分地裝配在一個(gè)或多個(gè)安裝凹部?jī)?nèi)的卡爪安裝磁體配件外表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)安裝凹部可在卡尺測(cè)量卡爪的頂表面或底表面中的至少一個(gè)上包括橫向于工件接合表面的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口。在另一實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)安裝凹部可在卡尺測(cè)量卡爪的背表面或前表面中的至少一個(gè)上包括橫向于測(cè)量軸線(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口。在這樣的有安裝凹部的實(shí)施方案中，卡爪安裝磁體配件可構(gòu)造為將磁體構(gòu)造的操作面定位為鄰近材料壁的形成工件接合表面的內(nèi)表面。
[0009]根據(jù)另一方面，所述卡爪安裝磁體配件可以包括夾具，其在卡爪安裝磁體配件被耦合至所述卡尺測(cè)量卡爪時(shí)卷繞卡尺測(cè)量卡爪，并且安裝裝置界面可以包括所述夾具的一個(gè)或多個(gè)表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，夾具可包括被磁化以提供磁體構(gòu)造的材料。在卡爪安裝磁體配件被耦合到卡尺測(cè)量卡爪時(shí)，磁化材料可以延伸到靠近工件接合表面的區(qū)域，以便將磁體構(gòu)造的操作面定位接近所述工件接合表面。在這樣的實(shí)施方案中，操作面可以大致定位鄰近所述工件接合表面的上邊緣或下邊緣中的至少一個(gè)。
[0010]根據(jù)另一方面，所述卡爪安裝磁體配件可以包括界面模塊，其包括磁體構(gòu)造和安裝裝置界面。在一個(gè)實(shí)施方案中，界面模塊可包括被磁化以提供磁體構(gòu)造的材料。
[0011]根據(jù)另一方面，該界面模塊可以包括磁場(chǎng)致動(dòng)部，其有可由用戶(hù)操作以調(diào)節(jié)接近工件接合表面產(chǎn)生的磁場(chǎng)的致動(dòng)器。在各種實(shí)施方案中，致動(dòng)器可被連接以相對(duì)工件接合表面移動(dòng)磁體構(gòu)造的操作面，或移動(dòng)包括在磁體構(gòu)造中具有磁極的磁體，或移動(dòng)包括在磁體構(gòu)造中的磁路材料。在一個(gè)實(shí)施方案中，磁體構(gòu)造中的至少一個(gè)磁體可包括電磁體，并且磁場(chǎng)致動(dòng)部可以包括驅(qū)動(dòng)電磁體的電路，它包括接通和關(guān)閉電磁體的開(kāi)關(guān)。
[0012]根據(jù)另一方面，所述磁體構(gòu)造可包括與多個(gè)第二磁體交插的多個(gè)第一磁體，所述第一磁體呈現(xiàn)朝向操作面的第一極性磁極，所述第二磁體包括第二極性磁極。致動(dòng)器可被連接以移動(dòng)多個(gè)第二磁體中的至少一個(gè)，從而改變多個(gè)第一磁體的第一極性磁極與多個(gè)第二磁體的第二極性磁極之間的物理關(guān)系。在一個(gè)實(shí)施方案中，多個(gè)第二磁體可以被安裝為繞界面模塊中的軸旋轉(zhuǎn)，并且可以包括在各自角度范圍內(nèi)繞軸分布的第一極性磁極和第二極性磁極兩者。致動(dòng)器可被連接以在第二極性磁極被朝向操作面呈現(xiàn)的位置與第一極性磁極被朝向操作面呈現(xiàn)的位置之間旋轉(zhuǎn)多個(gè)第二磁體中的至少一個(gè)。
[0013]根據(jù)另一個(gè)方面，所述卡爪安裝磁體配件可以構(gòu)造為通過(guò)用戶(hù)僅使用由用戶(hù)的手施加的力而耦合到卡尺測(cè)量卡爪，而無(wú)需獨(dú)立于卡爪安裝磁體配件的工具，并且無(wú)需獨(dú)立于卡爪安裝磁體配件的緊固器。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是手持工具型卡尺的分解等距視圖，其包括適于與根據(jù)本文公開(kāi)的原理的卡爪安裝磁體配件一起使用的標(biāo)尺和滑塊。
[0015]圖2是圖1的卡尺的一部分的等距視圖，其包括卡爪安裝磁體配件的第一實(shí)施例。
[0016]圖3是圖1的卡尺的一部分的等距視圖，其包括卡爪安裝磁體配件的第二實(shí)施例。
[0017]圖4是圖1的卡尺的一部分的等距視圖，其包括卡爪安裝磁體配件的第三實(shí)施例。
[0018]圖5是圖1的卡尺的一部分的等距視圖，其包括卡爪安裝磁體配件的第四實(shí)施例。
[0019]圖6是卡爪安裝磁體配件的第五實(shí)施例的等距視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1是手持工具型卡尺100的分解等距視圖。在這個(gè)例子中，卡尺100包括滑塊位移傳感器158 (例如，感應(yīng)式傳感器組件)和標(biāo)尺基板125，所述基板包括定位在沿著細(xì)長(zhǎng)標(biāo)尺構(gòu)件102的凹槽127中的標(biāo)尺滑軌126(每個(gè)的剖切段被示出)。在其他的實(shí)施例中可以利用其他類(lèi)型的滑塊位移傳感器158 (例如，電容式的等)?；瑝K組件170包括附連到滑塊130的電子組件160?；瑝K位移傳感器158被包括在電子組件160中。
[0021]卡尺100的機(jī)械結(jié)構(gòu)和操作可類(lèi)似于某些現(xiàn)有電子卡尺，如共同受讓的美國(guó)專(zhuān)利編號(hào)5，901，458，其通過(guò)引用以其整體并入本文。標(biāo)尺構(gòu)件102是剛性的或半剛性的桿，其可以包括結(jié)合在大致矩形橫截面中的凹槽和/或其他特征。標(biāo)尺基板125可以剛性地結(jié)合在凹槽127中，并且標(biāo)尺滑軌126可以包括與滑動(dòng)位移傳感器158的對(duì)應(yīng)元件(未示出)配合的標(biāo)尺元件，其方式類(lèi)似于在已知的電子卡尺中使用的，并且如在之前并入的RE37490和5，901，458專(zhuān)利中描述的，以及在共同受讓的美國(guó)專(zhuān)利編號(hào)6，400，138中描述的，其通過(guò)引用以其整體并入本文。
[0022]一對(duì)測(cè)量卡爪108和110在標(biāo)尺構(gòu)件102的第一端附近形成。測(cè)量卡爪116和118的相應(yīng)對(duì)形成在滑塊130上。工件的外