专利名称：用于支撑被扫描测量的软体物件的支撑盒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于支撑被扫描测量的软体物件的支撑盒，特别针对用于测量软性及易变形的物件的支撑盒。
现在采用扫描技术对物件进行三维测量，然后根据所量得的数据，进行设计改良及分析等等。当被测物是一件利用软的材料制成，外形又不规则或比较复杂，例如妇女戴的乳罩中的海棉制的孔罩内芯，形状就十分复杂，曲线很多，又很柔软。把这种被测物在扫描机前支撑和固定，又不引起被测物的变形，是一个需要解决的问题。
本实用新型的目的，在于提供一种支撑部件，可称为支撑盒，软质易变形的被测物件可以放入此支撑盒中被支撑，从而扫描测量被测物的整体外形，包括上面及下面的外形，而在被支撑和被测量过程中不引起被测物件变形及位置移动。
本实用新型的目的是这样实现的，提供一种用于支撑被扫描测量的软性物件的支撑盒，它包括有上盒、下盒、和侧销，在上盒和下盒盖合后由侧销插入销孔中将上盒与下盒定位和固定连接，上盒包括盖板和上盒框，下盒包括盖板和下盒框。该支撑盒还包括有杆形的针杆，盖板是三层结构，包括有顶面板，夹针板，底面板，其上开有多个通孔的针杆孔，针杆孔与针杆紧滑动配合，针杆可从针杆孔中自由落下，落至被测物表面，夹针板可相对于顶面板和底面板微移，以夹住和释放针杆，从而使被测量的软性物件在整个测量过程中不产生变形及位置移动。
本实用新型的支撑盒具有如下优点采用了本支撑盒，可很好地支撑软体物件，特别是，采用很细及很轻的针杆以及自由落下的方式到达软性物件的表面，因此，被测的易变形的软性物件不会变形，可以在误差不计的情况下实现扫描测量。
以下结合附图来描述本实用新型的优选实施例。附图中
图1是本实用新型的支撑盒的立体外观图；图2是本实用新型的支撑盒分成两部分时的结构说明图3是本实用新型的支撑盒进一步分解开的结构说明图；图4是本实用新型的支撑盒夹针组件的外观图；图5是本实用新型的支撑盒夹针组件的顶视图；图6是本实用新型的支撑盒夹针组件的夹针板结构说明图；图7是图6中的夹针板上的长孔部分的放大说明图；图8是图6中的夹针板上的长孔部分的放入针杆后的状态图；图9是图6中的夹针板上的长孔部分的放入针杆后的针杆被夹住的状态图；图10是图6中的夹针板上的针的形状说明图；图11是图6中的夹针板上的顶面板，夹针板，底面板，形状结构说明图；图12是图6中的夹针板上的针杆插入针杆孔的说明图；图13是本实用新型的支撑盒放在扫描测量台上的状况说明图；图14是将一海棉孔罩芯块凸面向上时放入支撑盒中的说明图；图15是图14中海棉孔罩芯块凸面向下时放入支撑盒中的说明图；图16是被测海棉孔罩芯块凸面向下时放入支撑盒中的被测状态说明图；图17是被测海棉孔罩芯块凸面向上时放入支撑盒中的被测状态说明图；以及图18是从俯视的角度看被测海棉孔罩芯块在支撑盒中的状态说明图。
参阅图1至图4，它们是扫描测量软体物件时用的支撑盒的立体的结构说明图，包括有整体的和分解结构说明，图1示出的本实施例是一方盒结构，长为L，宽为W，高为H，顶部和底部有针杆孔，用于插入固定被测物件的针杆，侧面有紧固针杆的手柄。如图2所示，该支撑盒平时分为上盒1和下盒2两个部分，利用侧销3插入上盒1和下盒2在盖合起时相应的销孔中将上盒1和下盒2连接和固定，上盒1和下盒2的相对位置很重要，用这种侧销穿入销孔的方式可确保每次上盒1和下盒2的相对位置相同。如图3所示，上盒1和下盒2可以分解为顶面和底面相同的盖板4，盖板4是由3块板叠起的结构，用于针杆的放入和取出，以及将针杆夹住和松脱，所以可称为夹针组件，上盒1的方框是上盒框5，下盒2的方框是下盒框6，上盒框5及下盒框6可用螺钉等各自与盖板4相互连接。下盒框6的四壁有长方形的空洞，是框架结构形成的空洞，使盒体本身也形成框架结构，这种结构便于拆卸维修及装配。如图4所示，盖板4即夹针组件是三层结构，包括顶面板，夹针板和底面板。夹针板的结构另图说明，顶面板和底面板结构相同，板的中间部分分布的是通孔的多个针杆孔，针杆孔的分布可根据需要设置成均匀分布或不均匀分布，一般来说，可制成较密的均匀分布，以适应普通情况下的多种软体物件，针杆孔的尺寸要求较严格，它要求能使针杆从针杆孔中落下时能轻轻地自由落下，又不产生左摇右摆的晃动，即，针杆与针杆孔的相互尺寸是较严格的紧滑动配合，针杆孔的直径通常比针杆大0．02毫米。针杆孔和针杆的断面形状可以是圆形，也可以是三角形，四方形，六角形以及其它不规则形状，但制作上最简单，成本又最低的是圆形。本实施例中，采用圆形的针杆孔和圆形断面的针杆。此外，关于针杆两端的结构，针杆的其中一端是圆形钝端，另外的一端是尖的，使用时可用圆形钝端或尖端接触软体物件以方便固定不同的软体物件。盖板4上设有手柄7，手柄7通过连接部件与夹针板活动连接，手柄7的移动转动，带动夹针板作指定的微小移动。
参阅图5，图5是图4中的盖板即夹针组件的俯视图。顶面板和底面板上的针杆孔密密地均匀分布，位于夹层的夹针板在左右两侧设置有手柄7，手柄7有两个位置即位置A和位置B，手柄7在位置B时，允许针杆从盖板的针杆孔中穿过，用手推转手柄7至位置A时，利用机械中通常采用的凸轮等移位机构将夹针板按预定方向稍微移动，将针杆夹紧，使针杆固定在盖板即夹针组件上，也就是固定在上盒1和／或下盒2上，之后，当再用手推转手柄7回到位置B时，针杆被松开松脱，可以被从针杆孔中取出或插入。由于顶面板和底面板是不移动的，当针杆滑下后，针杆的位置已被顶面板及底面板固定，当手柄7被推到位置A时，夹针板被带动将针杆夹紧，但不会移动针杆。
参阅图6，图6是夹针板的结构说明图。两边是手柄7，通过一些连接轮及与顶面板和底面板相连接的转轴，推动整个夹针板相对于固定的顶面板及底面板的板面方向稍微移动。移动方向已于图中示出。夹针板的中间主要部分布满了包括有多个长孔8、压杆9和弹簧10等的夹紧针杆的结构组件，每个长孔8都配有一个压杆9和弹簧10，其结构由图7至图9进一步说明。每个长孔8都和顶面板及底面板上相应的针杆孔位置对应，针杆先穿过顶面板上的针杆孔，再穿过相应的长孔8，再穿过底面板上相应的针杆孔，进入支撑盒内部。本图中，针杆的插入方向是从纸面向内穿过纸面的方向插入。
参阅图7至图9，这三个图说明了夹针板上的长孔8，压杆9和弹簧10的结构、相互配置、以及如何夹住和释放针杆11。其中，长孔8是长圆形构造，长度是略大于两个针杆11的直径，可以是针杆直径的2．2至3倍范围，宽度是刚刚容许针杆11自由落下的滑动配合尺寸，宽度通常比针杆11的直径宽出0．02毫米。长孔8的下端是半圆形，与断面为圆形的杆形针杆11的外形刚好相合。长孔8上端左上角是四分之一的圆形，与针杆11的外形刚好相合。长孔8上端右上角与长孔的长度相垂直方向是相连的带阶台的宽孔，宽孔中设有压杆9和弹簧10，压杆9受弹簧10施的弹力压迫压向长孔。由于宽孔中的阶台阻住压杆9的肩台，将压杆9限位定位。平时，如图7所示，压杆9的长度是使压杆9的左端略进入长孔8中，进入长孔8中的尺寸为D，D可以是0．4-0．6毫米。压杆9的左端开有圆滑的导角过度。参阅图8，图8是将针杆11插入后未被夹紧时的状况。从图8过渡到图9时，针杆11是不动的，是夹针板整体沿P方向即沿图中向下方微移，将针杆11由长孔8的底部转变为在长孔8的顶部。夹针板下移时压杆9的左端逐渐接触针杆11，针杆11将压杆9沿Q方向即图中向右推移，移动距离为D，这时，即图9中的状态，压杆9压住了针杆11。适当调整距离D，可使压杆可靠地压住针杆11。针杆11由于有顶面板和底面板上相应的针杆孔限定，在压杆9接触针杆11直到压住夹住针杆11的过程中，针杆11不会产生歪斜和晃动。
推动手柄7将夹针板向上移动，就产生由图9状态变回图8状态，针杆11就与压杆9脱离，针杆11被释放，可被从盖板4的针杆孔中取出。
由图6中示出，夹针板上有10排乘10列的多达100个长孔8，通常情况下已经足够，夹针孔的数目和分布可根据需要调整，通常使用几支至几十支针杆11已经足够。
参阅图10，图10是本实用所型的支撑盒的针杆的形状说明图，图中示出，它是细长杆形，像一根长的针，它的一端是圆钝的，另一端是尖针形状，使用时，针杆的圆钝的一端或尖针形状的一端用于穿过针杆孔入盒内，用于接触到被支撑物件的表面，并且，当被支撑物转到针杆上面时，形成支撑。
参阅图11，图11清楚地示出了构成夹针组件的顶面板41，夹针板42，底面板43的基本结构情况的说明图，在顶面板41和底面板43上都开有针杆孔，在夹针板上开着长孔，孔的数目相同，夹针板夹在顶面板和底面板之间，孔的位置上下相对应。
参阅图12，图12是本实用新型的支撑盒的针杆插入夹针组件的针杆孔中的示意图。针杆11的尖针端插入夹针组件的顶面板上的针杆孔，穿过顶面板上的针杆孔，穿过夹针板上的长孔，再穿过底面板上的针杆孔，针杆孔的直径虽然比针杆直径大0．02毫米，但运仍是一个很小的尺寸，针杆几乎已不能左右摇晃。再由于夹针板的微移使其压杆夹住针杆，针杆就被固定�。贾惺境隽苏敫瞬迦氪┕姓胱榧淖纯龊拖喽晕恢玫淖纯�。
参阅图13，图13是本实用新型的支撑盒103在扫描测量装置上被使用的情况，支架101带动扫描头102沿横竖方向移动，对支撑盒103中的物件进行扫描，然后由相连接的计算机104进行信号处理和扫描状况显示。本图是示意图，支撑盒103未打开，扫描时需要打开上盒1或下盒2。
图14至图18是如何使用本实用新型的支撑盒对软体物件进行固定和扫描操作步骤的实施例的说明图。图1 4中示出，先在支撑盒的下盒2中先初步固定上数根针杆11，这是因为数个点可完成对一个物件的支撑，预计使被扫描的物件例如海棉乳罩芯块13的凸面处于大致较好被扫描的位置。然后将下盒2放在垫块12上，再将海棉乳罩芯块13放到针杆11上，可摆放在一操作人选定的最佳位置，然后盖上上盒1，将上盒1与下盒2用侧销3连接好，再将针杆11从上向下自由落体地投下，从盒体的四面的框架的空洞处可看到投入的针杆11是否足够，当投入的针杆11数量和配置已足够时，转动手柄7，将针杆11固定在上盒1上，然后如图15所示将整个支撑盒翻转，使下盒2在上，松开手柄7，继续自由落体地插入针杆11，使被测软体物件上需要支撑的各点都得到支撑，当投入的针杆11数量和配量已足够时，转动手柄7，将针杆11固定在下盒2上，这时，海棉乳罩芯块13已被针杆11托好并固定，未使海棉孔罩芯块13产生任何变形，可开始测量。
参阅图16，将侧销3取下，将下盒2向上轻轻取下，这时，可以开始从上向下对被测物件13的凹面进行扫描，扫描完毕后，将下盒2从上向下合上，插上侧销3，将支撑盒翻转，取下侧销3，将上盒1向上轻轻取下，如图17所示，这时，被测物件13的凸面已经完全显露，可进行凸面的扫描测量。参阅图18，图18是从上向下看时，示意出对软性物件采用多根针杆11对被测物件13进行承托支撑的状况。
当然，使用此支撑盒的方法，顺序步骤可能有所不同，以上只是举一种例子进行说明，其它的操作者认为方便的使用方法步骤亦可采用。
为了方便观察针杆11的落下和分布在被测物上的情况，本实施例中支撑盒采用的是框架结构，即下盒框是框架构成，图1和图2中清楚示出，下盒框的四面开洞，是空洞，所以可以从盒外看到盒内的支撑情况。当然，盒体也可以采用透明或半透明材料来制作，支撑盒的形状，大小等都可以因对被测物的需求而专门设计制作，例如是圆形或不规则形状亦可。本例中，方盒可取L为28厘米，W为28厘米，H为18厘米，采用100个针杆孔，孔中心距为2厘米，针杆孔直径为1．5毫米，公差0．02毫米，针杆11可采用金属杆，比针杆孔直径略细，配合上述数据的实施例，针杆直径例如是1．45-1．47毫米，采用轻金属针杆是便于使其自由落下，但也可以采用塑料针杆，有机玻璃杆的针杆之类，这要根据被测物的情况进行选择。
权利要求1．一种用于支撑被扫描测量的软性物件的支撑盒，包括有上盒(1)、下盒(2)和侧销(3)，在上盒(1)和下盒(2)盖合后由侧销(3)插入销孔中将上盒(1)与下盒(2)定位和固定连接，上盒(1)包括盖板(4)和上盒框(5)，下盒(2)包括盖板(4)和下盒框(6)，其特征在于，该支撑盒还包括有杆形针杆(11)，并且盖板(4)是三层结构，包括有顶面板、夹针板和底面板，其上开有多个通孔的针杆孔，针杆孔与针杆(11)紧滑动配合，使得针杆(11)可从针杆孔中自由落下，落至被测物表面，夹针板相对于顶面板及底面板可微小移动地设置，以夹住和释放针杆(11)。
2．如权利要求1所述支撑盒，其特征在于，盖板(4)上设有手柄(7)，手柄(7)通过连接部件与夹针板相活动连接，手柄(7)的移动，带动夹针板作指定微移。
3．如权利要求1所述支撑盒，其特征在于，夹针板上开有长孔(8)，并在相连的宽孔中设有压杆(9)和弹簧(10)，弹簧(10)施压力于压杆，压杆(9)的左端进入长孔(8)中，进入的长度为D。
4．如权利要求3所述支撑盒，其特征在于，压杆(9)进入长孔(8)的长度D为0．4至0．6毫米。
5．如权利要求1或4所述支撑盒，其特征在于，长孔(8)的长度是针杆直径的2．2至3倍范围。
6．如权利要求1所述支撑盒，其特征在于，针杆(11)由轻金属制成。
7．如权利要求1或6所述支撑盒，其特征在于，针杆(11)断面是圆形。
8．如权利要求7所述支撑盒，其特征在于，圆形断面的直径是1．5毫米。
9．如权利要求1所述支撑盒，其特征在于，针杆(11)的一端是尖针形状另一端是一钝端圆形状。
10．如权利要求1所述支撑盒，其特征在于，支撑盒是方形盒结构，长L是28厘米，宽W是28厘米，高H是18厘米，其盖板(4)上具有10排×10列的100个针杆孔，孔为圆形，孔的直径为1．5毫米，公差0．02毫米，针杆(11)的直径与针杆孔直径相配合。
11．如权利要求1所述支撑盒，其特征在于，下盒框(6)的四壁有长方形的空洞。
专利摘要一种用于支撑被扫描测量的软性物件的支撑盒,包括上盒(1)、下盒(2)和侧销(3),在上盒和下盒盖合后由侧销插入销孔中将上盒与下盒定位和固定,上盒和下盒分别由盖板(4)和上、下盒框(5,6)构成,支撑盒还包括杆形针杆(11),盖板是包括顶面板、夹针板和底面板的三层结构,其上开有针杆孔,针杆孔与针杆紧滑动配合,使针杆可从针杆孔中自由落下至被测物表面,夹针板相对于顶面板及底面板可微小移动地设置,以夹住和释放针杆。
文档编号G01B11/24GK2414386SQ00231378
公开日2001年1月10日 申请日期2000年3月31日 优先权日2000年3月31日
发明者陈梓航, 李利民, 雷致行, 刘金江, 吴伟明 申请人:香港生产力促进局
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