專利名稱：應用于工具的同源雙線標線裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用于各種工具的光學標線裝置，屬于工具附件領域。
背景技術：
在現有技術中，光學標線裝置被廣泛地應用于工具上，尤其是切割類電動工具。其 中，激光標線裝置是一種常用的光學標線裝置。所述的激光標線裝置通常包含一個裝有激 光二極管的激光發(fā)生模塊，該激光發(fā)生模塊可以發(fā)射出一個扇形平面激光束，投射到加工 件上形成一條激光線。激光標線裝置可以被設置成使扇形平面激光束的一側面與刀具的一 個側面或者刀具厚度方向的中心平面對齊。因此，將投射在加工件上的激光線與加工件上 預先畫好的墨線對準，就能使得刀具的一個側面或者刀具的中心平面與墨線對準。這樣，使 用者在進行切割時，可以很容易地使刀具沿所畫的墨線進行切割。 上述的激光標線裝置只能在加工件上投射出一條激光線，在某些情況下不能滿足 使用者的需求。 如果將扇形激光束設置成與刀具的一側對齊，那么在加工件上形成的激光線僅能 顯示刀具的一個側面切入工件的位置，而刀具具有一定厚度。在這種情況下，當操作者需要 從刀具的左右兩側進料時，從左邊進料切割出的工件長度與從右邊進料切割出的工件長度 將不相等。因此，這種單線激光標線裝置限制了在同一工具上分別左右兩側進料。 如果將扇形激光束設置成與刀具厚度方向的中心平面對齊，并且激光線可以指示 刀具的兩側，那么必須使在工件上形成的激光線的寬度和刀具厚度相等，而在同一工具上 經常會根據需要采用不同厚度的刀具，調節(jié)激光線寬度對于操作者而言比較困難。另外，以 斜鋸為例，當裝有刀具的切割頭向下運動至靠近加工件時，切割頭將會擋住激光線，因此， 對激光標線裝置的安裝位置有一定的限制。

實用新型內容本實用新型的目的在于針對以上現有技術存在的不足，提出一種只用一個發(fā)光 元件便可產生所需多條標記線的裝置，即同源雙線標線裝置。 本實用新型所揭示了應用于工具的同源雙線標線裝置，所述工具包含一可切割工 件形成具有一寬度的切縫的刀具，該刀具具有一切割寬度，該同源雙線標線裝置包含一發(fā) 出第一光束的光源；將光源發(fā)出的第一光束發(fā)散并轉變?yōu)槠矫婀馐某删€光學元件，所述 成線光學元件位于所述光源的發(fā)射端；一個擋光裝置位于所述光源和成線光學元件形成的 光路上。 本實用新型所揭示的同源雙線標線裝置中的擋光裝置位于光源和成線光學元件 形成的光路上，其可以阻擋部分光。優(yōu)選地，所述光源包含一個激光發(fā)生模塊，擋光裝置位 于激光的中間，將激光一分為二，從而使得投射到物體上的兩條激光線中間形成一個間隔。 當該激光標線裝置應用于電動工具上時，尤其是圓鋸、斜鋸等切割類電動工具，擋光裝置沿 著光路在成線光學元件上的投影的寬度可以設置成與鋸片的切割寬度相等，從而使得投射出的兩條激光線之間的間隔顯示的是鋸片的切割寬度。使用者在操作具有此激光標線裝置 的電動工具時，只要很容易的將鋸片的一個側面與加工件上的待切割線對齊即可切割，也 可以選擇從鋸片的左側或者右側進料。 通過采用以上的技術方案，可實現的有益效果是操作者可以很容易地準確得知 刀具切入工件的寬度，從而方便從刀具的任一側進料都能得到準確的切割尺寸。

[0010]
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。圖la是本實用新型實施方案一中的激光標線裝置內部結構示意圖。圖lb是圖la中激光標線裝置沿方向A-A的剖視圖。圖lc是圖la所示激光標線裝置的爆炸圖。圖ld是圖la所示的激光標線裝置的光路示意圖。圖2是采用圖la激光標線裝置的電動切割工具的示意圖。圖3a是本實用新型實施方案二中的激光標線裝置的內部結構示意圖。圖3b是圖3a的右面視圖。圖3c是圖3a所示的激光標線裝置的光路示意圖。圖4a是本實用新型實施方案三的激光標線裝置內部結構示意圖。圖4b是圖4a中波紋鏡的立體圖。圖5是本實用新型實施方案四的激光標線裝置內部結構示意圖。圖6是圖5中激光標線裝置的爆炸圖。
具體實施方式實施方案一 圖1和2顯示了本實用新型實施方案一的激光標線裝置IO，包含殼體1、激光發(fā)生 模塊2、光闌3以及波紋鏡4。其中，殼體1遮蓋住激光發(fā)生模塊2的電源線端，避免其直接 暴露在外而容易損壞。本領域內的技術人員熟知的是，優(yōu)選地，激光發(fā)生模塊2可以包含一 個激光二極管21和一個凸透鏡或透鏡組23，該激光二極管21發(fā)出的激光通過該凸透鏡或 透鏡組23后成為一準直光束29。 光闌3位于激光發(fā)生模塊2和波紋鏡4之間， 一個蓋子5部分地覆蓋波紋鏡4和 激光發(fā)生模塊2并將其固定在蓋子5中。蓋子5的端面上有孔50，以便于通過波紋鏡4的 激光可以從該孔50中發(fā)射出。如圖lb中的A-A剖面圖，在本實施方案中，光闌3為細長條 狀，并且相對于波紋鏡4的波紋縱向位于中間位置。波紋鏡4具有多個相互平行的波紋部 分，平行于波紋部分的縱向且位于波紋鏡中心的線為波紋鏡的縱向中心線41。優(yōu)選地，光闌 3沿光路方向在波紋鏡4上的投影的兩個側邊31、33為兩相互平行的直線并垂直于波紋鏡 的縱向中心線41。從激光發(fā)生模塊2中發(fā)出的激光束比該投影寬，因此，激光發(fā)生模塊2發(fā) 射出的激光束經過光闌3后，中間部分的激光被光闌3阻擋，未被光闌3阻擋的兩側部分的 激光照射到波紋鏡4上，經過該波紋鏡4后，形成兩個基本相互平行的扇形平面激光束25、 27。該扇形激光束25、27投射到物體上可形成兩條相互平行的激光線25'、27'，如圖ld所 示。每個扇形平面激光束25、27都具有兩個基本平行的側面，因此在物體上形成的兩激光
5線25' 、27'分別具有兩個側邊251' 、253'和271' 、273'，其中相互靠近的側邊253' 、271'之 間存在一間隔寬度。 在其他實施方案中，光闌3也可位于波紋鏡4遠離激光發(fā)生模塊2的外側，例如裝 在波紋鏡4和蓋子5之間。這樣，激光發(fā)生模塊2發(fā)射出的激光束先經過波紋鏡4成為一 較寬的平面激光束，該平面激光束的中間部分再被光闌3阻擋且余下的平面激光束則被一 分為二，形成兩個相互平行的扇形平面激光束，投射到物體上形成兩條相互平行的激光線。 在其他實施方案中，還可以將光闌粘貼或者形成在波紋鏡的側面、或凸透鏡或凸透鏡組的 側面上，只要光闌不透光即可，例如光闌為一層膜等。 上述實施方案中的激光標線裝置10可應用于電動工具上，例如電圓鋸、斜鋸等。 如圖2所示，激光標線裝置10可利用一個固定裝置安裝在斜鋸100上，用于在工件105上投 射出兩條平行的激光線25'、27'。斜鋸IOO包含一刀具110，該刀具110具有一切割寬度。 優(yōu)選地，激光標線裝置10內的光闌3在光路方向上在波紋鏡4上的投影的寬度可被設置為 與刀具的切割寬度相等。這樣，投射在加工件上的兩條平行的激光線的相互靠近的的側邊 253'、271'之間的間隔寬度就等于鋸片的切割寬度。因此，操作者可以很容易地準確得知刀 具切入工件的寬度，從而方便從刀具的任一側進料都能得到準確的切割尺寸。 實施方案二 圖3a和3b所示的是本實用新型的實施方案二的激光標線裝置，圖中的數字標記 與實施方案一中相同的代表同一個零件或者部件。如圖所示，在該實施方案二中沒有如實 施方案一中單獨設置的光闌。激光發(fā)生模塊2發(fā)射出的激光束直接照射在波紋鏡4上。如 圖3b所示，該圖顯示了圖3a中激光標線裝置10的右面視圖。蓋子5的端面上具有兩個小 半圓孔51、52，位于兩個小半圓孔51、52之間的是一個豎條50，該豎條50作為光闌起作用 并與蓋子5作為一體，兩個小半圓孔51、52的外徑位于同一個孔徑上。優(yōu)選地，豎條50沿 光路方向在波紋鏡4上的投影的兩側邊501和503相互平行并垂直于波紋鏡4的縱向中心 線41。經過波紋鏡4形成的扇形平面激光穿過蓋子5時，中間部分被豎條50擋住，其余的 兩側激光從兩個小半圓孔51、52中射出形成兩個相互平行的扇形平面激光束，從而可以在 物體上投射出兩條平行的激光線，如圖3c所示。 上述第二個實施方案中的激光標線裝置10同樣可以應用于電動工具。當應用于 切割類電動工具時，例如圓鋸、斜鋸等，優(yōu)選地，蓋子5上的豎條50的寬度可被設置成豎條 50沿光路方向在波紋鏡4上的投影的寬度與鋸片的切割寬度相等。這樣的結構安排使得激 光標線裝置10投射在加工件上的兩條激光線正好顯示了鋸片兩側進入工件的位置。 實施方案三 圖4a和4b顯示了本實用新型的實施方案三，圖中的數字標記與實施方案一和二 中相同的代表的是同一個零件或者部件。在實施方案三中仍然沒有如實施方案1中單獨設 置的光闌3。實施方案三中，蓋子5的端面上具有圓孔50。圖4b顯示了波紋鏡4的立體示 意圖。波紋鏡4在靠近激光發(fā)生模塊2的一側上具有一個條狀的平面部分40位于波紋鏡 4的中間優(yōu)選地，該平面部分40的兩側邊401、403相互平行且垂直于波紋鏡4的縱向中心 線41 。當激光發(fā)生模塊2發(fā)射出的激光束照射到波紋鏡4上時，照射到平面部分40上的激 光將不會被發(fā)散成扇形平面光，而投射到平面部分40兩側的波紋部分上的激光被折射發(fā) 散成兩個相互平行的扇形平面激光束，并可在物體上形成兩條平行的激光線。[0033] 在其他實施方案中，還可以用具有不透光顏色的材料直接在波紋鏡4上形成不透 光的區(qū)域，該不透光區(qū)域也作為光闌起作用。 上述第三個實施方案中的激光標線裝置IO可以應用于電動工具。當應用于切割
類電動工具時，優(yōu)選地，波紋鏡4上的平面部分40的寬度可被設置成與鋸片的切割寬度相等。 實施方案四 如圖5和6所示，其顯示了本實用新型的實施方案四，圖中的數字標記與前述的三 個實施方案中相同的代表的是同一個零件或者部件。實施方案四揭示了光闌可調節(jié)的激光 標線裝置IO。如圖所示，光闌3大致為一個圓柱體，其上端固定連接一個桿35。光闌3可 轉動地安裝在光闌座6內，蓋子5套接在光闌座6上，桿35從光闌座6上的孔61和蓋子5 上的孔51中伸出。光闌3在圓柱體一部分的徑向上具有兩個位置相對的凹槽30，這使得光 闌3的該部分在徑向上具有不同尺寸。當凹槽30正對著激光發(fā)生模塊2時，從圖示的左面 看過去，光闌3沿光路方向投影到波紋鏡4上的寬度最大；當凹槽30垂直于激光發(fā)生模塊 2時，光闌3沿光路方向投影到波紋鏡4上的寬度最小?？赏ㄟ^轉動桿35進行轉動調節(jié)，光 闌3沿光路方向投影到波紋鏡4上的寬度可在最大投影寬度和最小投影寬度之間變化。蓋 子5上包含兩個帶有螺紋孔52的凸耳53， 一個螺釘7可以與螺紋孔52配合，光闌3的投影 寬度達到要求，例如和鋸片的切割寬度相等時，光闌3調節(jié)到位，此時將光闌3的位置固定。 在其他實施方案中，光闌3也可以是扁平片狀或其他合適的形狀，當轉動光闌時，光闌在波 紋鏡上的沿光路方向投影的寬度也會逐漸變化。 上述的結構安排使得操作者可通過轉動桿35調節(jié)光闌3在波紋鏡3上的投影寬 度，使得激光標線裝置10在物體上投射出的兩條平行激光線之間的寬度將隨著光闌3在波 紋鏡上的投影寬度的變化而變化。當該激光標線裝置io應用于電動工具時，操作者可根據 鋸片的切割寬度的需要將光闌3調節(jié)到合適的位置。 本實用新型所揭示的激光標線裝置除了可以應用于電動工具上，還可應用于其他 需要投射出兩條平行光線的場合。并且光源除了激光外，還可以是其他合適類型的光源。 本實用新型揭示的激光標線裝置并不局限于上文所述內容以及附圖所示的結構。 例如，作為可折射光線使其形成扇形激光束的成線光學元件的一種，波紋鏡也可被其他成 線光學元件替代，如柱面透鏡或柱面反射鏡以及其他合適的成線光學元件。這些成線光學 元件都具有垂直于扇形激光束發(fā)散方向的縱向。優(yōu)選地，光闌在成線光學元件上沿光路方 向投影的兩側邊垂直于成線光學元件的縱向。 在本實用新型的基礎上對其他構件的形狀及位置做了顯而易見地改變、替代或者 修改，都在本實用新型的范圍之內。
權利要求一種應用于工具的同源雙線標線裝置，所述工具包含一可切割工件形成具有一寬度的切縫的刀具，該刀具具有一切割寬度，該同源雙線標線裝置包含一發(fā)出第一光束的光源；將光源發(fā)出的第一光束發(fā)散并轉變?yōu)槠矫婀馐某删€光學元件，所述成線光學元件位于所述光源的發(fā)射端；其特征在于，一個擋光裝置位于所述光源和成線光學元件所處的光路上。
2. 如權利要求1所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述光源為一 激光發(fā)生模塊。
3. 如權利要求2所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述激光發(fā)生 模塊包含一個激光二極管、 一個將激光二極管發(fā)出的激光轉變成準直激光束的凸透鏡或透 鏡組。
4. 如權利要求1所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 位于所述光源和所述成線光學元件之間、或位于所述成線光學元件遠離所述光源的另一側 之外。
5. 如權利要求4所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 的有效區(qū)域為細長條狀。
6. 如權利要求4所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 可調節(jié)地安裝于所述光路上，當所述擋光裝置被調節(jié)時，所述擋光裝置沿著所述光路在所 述成線光學元件上的投影的寬度可變。
7. 如權利要求6所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 為一個可轉動的圓柱體，所述圓柱體包含一具有不同有效半徑的部分。
8. 如權利要求4所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，同源雙線標線 裝置還包含一個容納所述成線光學元件的蓋子，所述擋光裝置形成于蓋子的端面上。
9. 如權利要求8所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 與蓋子為一體，蓋子的端面上包含兩個位于同一孔徑上的小半圓孔，從而形成位于兩個小 半圓孔之間的擋光裝置。
10. 如權利要求4所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述第一光束 比所述擋光裝置沿著所述光路在所述成線光學元件上的投影寬。
11. 如權利要求4所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 沿著所述光路在所述成線光學元件上的投影的兩側邊相互平行。
12. 如權利要求IO所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述投影的 兩側邊垂直于所述成線光學元件的縱向。
13. 如權利要求10所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述投影寬 度基本和所述刀具切割寬度相等。
14. 如權利要求1所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝置 位于所述成線光學元件的兩側面的其中一個上。
15. 如權利要求14所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝 置是一不透光的膜。
16. 如權利要求14所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述第一光束比所述擋光裝置寬。
17. 如權利要求14所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述擋光裝 置寬度基本和所述刀具切割寬度相等。
18. 如權利要求1-17中任一項所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于， 第一光束經過所述成線光學元件和所述擋光裝置后形成兩個基本相互平行的平面光束，投 射到在工件上形成兩條基本平行的線形光標記。
19. 如權利要求18所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于，所述兩條線 形光標記的每一條都具有兩側邊，其中所述兩條線形光標記相互靠近的側邊之間的寬度基 本等于所述刀具的切割寬度。
20. 如權利要求1-17中任一項所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于， 所述成線光學元件為波紋鏡。
21. 如權利要求1-17中任一項所述的應用于工具的同源雙線標線裝置，其特征在于， 所述成線光學元件為柱面鏡。
專利摘要本實用新型所揭示了應用于工具的同源雙線標線裝置，所述工具包含一可切割工件形成具有一寬度的切縫的刀具，該刀具具有一切割寬度，該同源雙線標線裝置包含一發(fā)出第一光束的光源；將光源發(fā)出的第一光束發(fā)散并轉變?yōu)槠矫婀馐某删€光學元件，所述成線光學元件位于所述光源的發(fā)射端；一個擋光裝置位于所述光源和成線光學元件形成的光路上。該擋光裝置可擋住部分激光，優(yōu)選地，當光裝置可設置在光束的中間，從而將激光一分為二，使得標線裝置最終發(fā)出兩個基本平行的平面激光束，投射到物體上形成兩條基本平行的激光線。
文檔編號G01C15/00GK201488733SQ20092004165
公開日2010年5月26日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權日2009年3月30日
發(fā)明者吳兵, 徐科松, 陳明, 馬麗君 申請人:南京德朔實業(yè)有限公司