專(zhuān)利名稱(chēng)：激光標(biāo)線器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種激光標(biāo)線器，尤其是一種可發(fā)出平面激光束投射到到目標(biāo)面上形成激光直線作為其他操作的參照線的激光標(biāo)線器。
背景技術(shù)：
目前激光標(biāo)線器在建筑工程、家庭裝修等領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛。
1977年6月28日公開(kāi)的美國(guó)專(zhuān)利US4031629揭示了一種通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)一束激光旋轉(zhuǎn)形成平面激光束從而在目標(biāo)面上形成激光直線的激光標(biāo)線器，并根據(jù)機(jī)身上水平泡的指示手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)身至水平，也即激光直線水平。在一些激光標(biāo)線器中，還可以使激光通過(guò)一種線透鏡從而轉(zhuǎn)變成平面激光束，以替代上述帶動(dòng)激光旋轉(zhuǎn)的電機(jī)部分，以簡(jiǎn)化激光標(biāo)線器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并減少能耗。所謂線透鏡，就是能夠?qū)⒁皇す廪D(zhuǎn)變成平面激光束的透鏡。在2005年7月5日公開(kāi)的美國(guó)專(zhuān)利US6914930中列舉了線透鏡的多種實(shí)施方式。1981年1月27日公開(kāi)的美國(guó)專(zhuān)利US4247809，以及1988年6月21日公開(kāi)的美國(guó)專(zhuān)利US4751782都揭示了帶有電子傾斜感應(yīng)元件、可自動(dòng)調(diào)平的激光標(biāo)線器，從而省去了手動(dòng)調(diào)水平，簡(jiǎn)化了操作。
然而上述專(zhuān)利中的激光標(biāo)線器只能在固定方向的目標(biāo)面上，例如垂直面上，形成激光直線，這顯然限制了激光標(biāo)線器的應(yīng)用
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的激光標(biāo)線器，既可形成水平的平面激光束，也可形成垂直的平面激光束。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的激光標(biāo)線器包含一機(jī)殼，一裝在機(jī)殼中、可發(fā)射平面激光束的激光發(fā)射單元，固定連接于激光發(fā)射單元的第一安裝面和第二安裝面，分別固定在第一、第二安裝面上的第一、第二電子式傾角感應(yīng)單元，一自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，兩個(gè)可和激光標(biāo)線器的放置面接觸的第一平面和第二平面，該第一平面通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和激光發(fā)射單元可移動(dòng)地連接，和第一、第二傾角感應(yīng)單元以及自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置電連接的控制電路，其中第一和第二傾角感應(yīng)單元中至少第一傾角感應(yīng)單元為雙軸傾角感應(yīng)單元。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的激光標(biāo)線器可通過(guò)兩個(gè)不同的平面，即第一平面和第二平面，被放置到放置面上，從而在不增加激光發(fā)射單元的基礎(chǔ)上既可投射出水平的平面激光束又可投射出垂直的平面激光束，從而擴(kuò)大同一個(gè)激光標(biāo)線器的應(yīng)用范圍。并且本實(shí)用新型的激光標(biāo)線器可自動(dòng)感知該平面激光束在偏離水平或者垂直的程度并進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而省卻了手動(dòng)調(diào)節(jié)步驟，簡(jiǎn)化了操作。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，第一安裝面垂直于所述第二安裝面。當(dāng)采用這種結(jié)構(gòu)后，可以很容易地將第一和第二傾角感應(yīng)單元相互垂直地固定。
作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)，第一平面和第二平面相互垂直。
該自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置包含受控制電路控制的第一電機(jī)和第二電機(jī)。
以下結(jié)合附圖所描述的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的激光標(biāo)線器作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型一種首選的具體實(shí)施方式
所涉及的激光標(biāo)線器的立體圖。
圖2為圖1中激光標(biāo)線器去掉上機(jī)殼后的立體圖。
圖3為圖1中激光標(biāo)線器的另一種放置方式。
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示的是本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
所涉及的激光標(biāo)線器1。
在本具體實(shí)施方式
中，激光標(biāo)線器1包含一個(gè)支架16，一個(gè)由上機(jī)殼102和下機(jī)殼101構(gòu)成的機(jī)殼。在機(jī)殼中裝有一個(gè)激光安裝架12。一個(gè)激光發(fā)射單元固定在激光安裝架12上。支架16包含兩個(gè)相互垂直的第一支撐部分161和第二支撐部分162。
支架16的兩個(gè)支撐部分161和162分別具有外表面163和164。當(dāng)激光標(biāo)線器1如圖1所示放置時(shí)，支撐部分161的外表面163和放置面100接觸。當(dāng)激光標(biāo)線器1如圖3所示放置時(shí)，支撐部分162的外表面164和放置面100接觸。
激光標(biāo)線器1還包含第一電機(jī)171和第二電機(jī)172。兩電機(jī)171和172固定在下機(jī)殼101上。第一電機(jī)171的輸出軸175端部有一段螺紋部分，該輸出軸175向下穿過(guò)下機(jī)殼101的底板103。對(duì)應(yīng)地，在支架16的第一支撐部分161上固定有一個(gè)螺母件173，第一電機(jī)171輸出軸175的螺紋部分和螺母件173的螺孔嚙合。第一電機(jī)171正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)帶動(dòng)輸出軸175在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)相對(duì)于第一支撐部分161向上或者向下移動(dòng)。同樣地第二電機(jī)172的輸出軸端部的螺紋部分和另一個(gè)固定在第一支撐部分161上的螺母件(圖中未示出)的螺孔嚙合。在下機(jī)殼101和第一支撐部分161之間還有一個(gè)萬(wàn)向樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將二者連接到一起，該萬(wàn)向樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的支點(diǎn)和兩個(gè)電機(jī)所處位置呈三角分布，從而通過(guò)電機(jī)171和172正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)就可以使機(jī)殼相對(duì)于支架16的第一支撐部分161分別在兩個(gè)方向上繞著萬(wàn)向樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的支點(diǎn)向上或者向下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)機(jī)殼和第一支撐部分161之間的相對(duì)位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。
激光發(fā)射單元包含產(chǎn)生激光束的激光發(fā)射器(圖中未示出)例如半導(dǎo)體激光二極管，準(zhǔn)直透鏡(圖中未示出)，五棱鏡142，電機(jī)144，以及皮帶皮帶輪機(jī)構(gòu)(圖中未示出)。激光發(fā)射器和準(zhǔn)直透鏡依次裝在激光安裝架12的管狀突出部分124中。五棱鏡142固定在支撐件143上并裝在管狀突出部分124的頂端，可繞著管狀突出部分1124的縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)144固定在激光安裝架12上，其輸出軸通過(guò)皮帶皮帶輪機(jī)構(gòu)和支撐五棱鏡142的支撐件143相連，從而使得電機(jī)144能夠帶動(dòng)五棱鏡142轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)激光標(biāo)線器1如圖1和圖2中放置時(shí)，激光發(fā)射器向上發(fā)出激光束，通過(guò)準(zhǔn)直透鏡后成為一束準(zhǔn)直光束，該準(zhǔn)直光束通過(guò)五棱鏡142后方向改變90度成為激光束145。然后由電機(jī)144通過(guò)皮帶皮帶輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)固定件143和五棱鏡142轉(zhuǎn)動(dòng)，從而形成一個(gè)平面激光束?？梢院苋菀桌斫獾?，五棱鏡142還可被其他光學(xué)元件替代，例如反射面和激光束成45度的反射鏡等。這種通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)激光束旋轉(zhuǎn)形成平面激光束的方法和機(jī)構(gòu)在專(zhuān)利US4031629、US4247809和US4751782中都有揭示，在此不再詳細(xì)描述。當(dāng)然在其他實(shí)施方式中，也可以采用線透鏡來(lái)替代電機(jī)旋轉(zhuǎn)部分以簡(jiǎn)化激光標(biāo)線器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
激光標(biāo)線器1還包含可拆卸地連接于上機(jī)殼102的電池蓋131，以及容納于機(jī)殼102、101中用作電源的干電池132。在其他實(shí)施方式中電源也可以采用其他能夠提供電能的合適裝置或元件。
激光標(biāo)線器1還包含第一傾角感應(yīng)單元151和第二傾角感應(yīng)單元152，和兩個(gè)傾角感應(yīng)單元以及兩個(gè)電機(jī)相連的控制電路(圖中未示出)。兩傾角感應(yīng)單元151和152為電子式傾角感應(yīng)單元，分別固定在激光安裝架12的兩個(gè)平面121和122上。平面121和122基本上垂直。在傾角感應(yīng)單元151和152中，至少第一傾角感應(yīng)單元151是雙軸傾角感應(yīng)單元，可以感應(yīng)相互垂直的兩個(gè)軸X和Y相對(duì)于水平或者垂直方向的傾斜程度。第二傾角感應(yīng)單元152至少可以感應(yīng)軸Z相對(duì)于水平或者垂直方向的傾斜程度。在制造時(shí)的調(diào)節(jié)過(guò)程中，首先將激光標(biāo)線器1如圖1所示放置，并將其形成的平面激光束調(diào)節(jié)成水平，控制電路記錄第一傾角感應(yīng)單元151輸出信號(hào)中的X軸信號(hào)值作為X軸水平基準(zhǔn)值，同樣記錄第二傾角感應(yīng)單元152輸出的Z軸信號(hào)值作為Z軸水平基準(zhǔn)值。然后將激光標(biāo)線器1如圖3所示放置，將其形成的平面激光束調(diào)節(jié)成垂直，控制電路將此時(shí)第一傾角感應(yīng)單元151輸出信號(hào)中的Y軸信號(hào)值作為Y軸水平基準(zhǔn)值。在實(shí)際使用過(guò)程中，當(dāng)激光標(biāo)線器1被如圖1所示放置時(shí)，根據(jù)第一傾角感應(yīng)單元151輸出信號(hào)中的X軸測(cè)量信號(hào)的值和X軸水平基準(zhǔn)值之間的差異以及第二傾角感應(yīng)單元152輸出的Z軸測(cè)量信號(hào)值和Z軸水平基準(zhǔn)值之間的差異，控制電路輸出相應(yīng)的電信號(hào)分別控制第一和第二電機(jī)171、172正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，直到X軸測(cè)量信號(hào)值等于X軸水平基準(zhǔn)值并且Z軸測(cè)量信號(hào)值等于Z軸水平基準(zhǔn)值，從而將平面激光束調(diào)節(jié)到水平。當(dāng)激光標(biāo)線器1被如圖3所示放置時(shí)，根據(jù)第一傾角感應(yīng)單元151輸出信號(hào)中的Y軸測(cè)量信號(hào)值和Y軸水平基準(zhǔn)值之間的差異，控制電路輸出相應(yīng)電信號(hào)控制第二電機(jī)172轉(zhuǎn)動(dòng)，直到Y(jié)軸測(cè)量信號(hào)值等于Y軸水平基準(zhǔn)值，從而將平面激光束調(diào)節(jié)到垂直位置。
在其他實(shí)施方式中，還可以將上述電機(jī)帶動(dòng)的調(diào)節(jié)裝置和激光發(fā)射單元布置在同一個(gè)機(jī)殼中，該機(jī)殼具有兩個(gè)相互垂直的、可和放置面接觸的平面。
本實(shí)用新型并不局限于上述具體實(shí)施方式
。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地理解到，在不脫離本實(shí)用新型原理和范疇的前提下，本實(shí)用新型的激光標(biāo)線器還有很多修改和替代實(shí)施方式。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求1.一種激光標(biāo)線器，包含一機(jī)殼，一裝在所述機(jī)殼中、可發(fā)射平面激光束的激光發(fā)射單元，固定連接于所述激光發(fā)射單元的第一安裝面和第二安裝面，分別固定在第一、第二安裝面上的第一、第二電子式傾角感應(yīng)單元，一自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，兩個(gè)可和激光標(biāo)線器的放置面接觸的第一平面和第二平面，所述第一平面通過(guò)所述自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和所述激光發(fā)射單元可移動(dòng)地連接，和所述第一、第二傾角感應(yīng)單元以及所述自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置電連接的控制電路，其特征在于所述第一和第二傾角感應(yīng)單元中，至少第一傾角感應(yīng)單元為雙軸傾角感應(yīng)單元。
2.如權(quán)利要求1所述的激光標(biāo)線器，其特征在于所述第一安裝面垂直于所述第二安裝面。
3.如權(quán)利要求1所述的激光標(biāo)線器，其特征在于所述第一平面和第二平面相互垂直。
4.如權(quán)利要求1所示的激光標(biāo)線器，其特征在于所述第一傾角感應(yīng)單元具有兩條相互垂直的傾角測(cè)量軸。
5.如上述任一權(quán)利要求所述的激光標(biāo)線器，其特征在于所述自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置包含受控制電路控制的第一電機(jī)和第二電機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的激光標(biāo)線器，其特征在于所述第一電機(jī)和第二電機(jī)的輸出軸端部分別具有或者連接有螺紋部分。
7.如權(quán)利要求6所述的激光標(biāo)線器，其特征在于所述激光標(biāo)線器還包含相對(duì)于所述第一平面固定的第一螺母和第二螺母。
8.如權(quán)利要求7所述的激光標(biāo)線器，其特征在于所述第一和第二電機(jī)的螺紋部分分別和第一、第二螺母的螺孔嚙合。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的激光標(biāo)線器，包含機(jī)殼，裝在機(jī)殼中、可發(fā)射平面激光束的激光發(fā)射單元，固定連接于激光發(fā)射單元的第一、第二安裝面，分別固定在第一、第二安裝面上的第一、第二電子式傾角感應(yīng)單元，自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，兩個(gè)可和激光標(biāo)線器的放置面接觸的第一平面和第二平面，第一平面通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和激光發(fā)射單元可移動(dòng)地連接，和第一、第二傾角感應(yīng)單元以及自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置電連接的控制電路，至少第一傾角感應(yīng)單元為雙軸傾角感應(yīng)單元。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，使同一激光標(biāo)線器既可形成水平平面激光束又可形成垂直平面激光束，并且使其可自動(dòng)感知平面激光束偏離水平或者垂直的程度并進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，省去了手動(dòng)調(diào)節(jié)步驟，簡(jiǎn)化了操作。
文檔編號(hào)G01C15/00GK2814337SQ20052007452
公開(kāi)日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月16日
發(fā)明者楊德中 申請(qǐng)人:南京德朔實(shí)業(yè)有限公司