光線產生裝置、光束產生裝置和手工工具的製作方法

2023-05-02 20:08:06

專利名稱:光線產生裝置、光束產生裝置和手工工具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光線產生裝置，特別地，涉及一種自水平雷射水 平器，其包括可操作以在多個方向選擇性地導向單一源雷射束的再導向組件。
背景技術：
表面的對準是各種領域，從建築到內部裝修的共同問題。正確的空間 對準是必要的以確保壁垂直於地面，或鉛錘。雷射水平裝置經常用於建築
中以產生作為各種投影的參考的光平面。雷射水平裝置在建築投影的初始 布局過程中相對於其它工具例如橫梁水平儀、粉線或魚雷水平儀節省可觀 的時間和努力。雷射水平裝置是有用的地方的項目的一些例子包括鋪設瓷
磚、懸掛清水牆、安置櫥拒、安裝拒臺面和建造戶外板。
實用新型內容

在此公開了根據本實用新型的光線產生裝置和自水平光束產生裝置。 本實用新型的光線產生裝置和自水平光束產生裝置可包括擺式組件和光束 再導向組件。擺式組件可包括自水平擺件和連接到擺件的光源。擺式組件 和光源可配置的以沿著大致豎直的路徑發出光束。光束再導向組件可以能夠改變光源發出的光束的傳播路徑。具體地，再導向組件可選擇性地定位 以改變光束的傳播路逕到期望方向(例如，到大致水平的方向)。光線產生裝 置可還包括能夠自動測量裝置關於法線或者基準位置/方向的角度位置的內 部量角器。本實用新型還公開了 一種包括上述光線產生裝置和自水平光束 產生裝置的手工工具。
本實用新型的一方面提供一種自水平光束產生裝置，包括殼體；擺 式組件，其包括擺件，和固定到所述擺件的光源，其中可操作所述光源 以產生沿著路徑的一束光；和光束再導向組件，其能夠從第一位置移動到 第二位置以選擇性地再導向所述光束。
本實用新型的另一方面提供光線產生裝置，包括殼體，其包括第一 窗和第二窗；布置在所述殼體內的自水平擺式組件，其包括擺件，和光 源，其可操作以在工作表面上產生光線，其中所述光源發出在第一方向傳 播的光束；和布置在所述殼體內的再導向組件，其中所述再導向組件可從 其中所述組件允許所述光束繼續在所述第一方向傳播的第一位置移動到其 中所述組件將所述光束從所述第一方向再導向到第二方向的第二位置。
本實用新型的又一方面提供一種光線產生裝置，包括殼體，其適於 接觸大致豎直的工作表面；擺式組件，其包括擺件，和固定到所述擺件 的光源，其可搡作以在所述工作表面上產生光線；測量工具，其響應所述 殼體在所述工作表面上的轉動。
本實用新型的還一方面提供一種自水平光束產生裝置，包括殼體； 擺式組件，其包括擺件，其通過第一固定點搖擺地懸掛在所述殼體內， 和固定到所述擺件的光源，其中可操作所述光源以沿著路徑產生一束光； 和光束再導向組件，其通過第二固定點連接到所述殼體，其中所述再導向 組件能夠從第一位置移動到第二位置以選擇性地將所述光束再導向出所述 殼體。
本實用新型的又另一方面提供一種一種手工工具，包括工具部分； 把手部分；和光線產生裝置，其包括自水平擺式組件，其包括擺件， 和固定到所述擺件的光源，其中可操作所述光源以沿著路徑產生一束光； 和光束再導向組件，其能夠從第一位置移動到第二位置以選擇性地再導向 光束。 '
本實用新型的優點在於，體積緊湊，使用靈活方便。以下參照附圖詳細介紹本實用新型的實施例。


圖1A示出根據本實用新型的實施例的光線產生裝置的主視圖。
圖1B示出圖1A的光線產生裝置的透視圖。 -
圖2A示出圖1A的光線產生裝置的分解視圖，其前殼體部分被去除以 便清楚。
圖2B示出圖1A的光線產生裝置的主透視圖，其前殼體部分被去除以 便清楚。
圖3A-3C示出圖1A的光線產生裝置的內視圖，從而示出擺件鎖定機 構的操作。
圖4A示出圖1A的光線產生裝置的分解視圖，其後殼體部分被去除以 便清楚。
圖4B示出圖1A的光線產生裝置的後透視圖，其後殼體部分被去除以 便清楚。
圖5A-5C示出圖1A的光線產生裝置的內視圖，從而示出光束再導向 組件的操作。
圖6示出圖1的光線產生裝置的後透視圖，從而示出表面安裝裝置的 連接環。
圖7示出根據本實用新型的實施例的表面安裝裝置的單獨的透視圖。 圖8示出連接到圖6的光線產生裝置的圖7的表面安裝裝置。 圖9是結合了圖1A的光線產生裝置的手工工具的側透視圖。 圖10是圖9的光線產生裝置的放大視圖。 在整個公開內容中，相同的標號用於表示相同的部件。
具體實施方式
圖1A和1B分別示出根據本實用新型的實施例的光線產生裝置的主視 圖和透視圖。如所示，光線產生裝置10可包括殼體或者殼100,其包括一 個或多個窗110A-C,其可操作以允許光束從殼體IOO傳播。術語"窗"不 僅包括具有透明或半透明的蓋子的開口 ，還包括光束可以通過的沒有蓋子 的孔。窗110A-C的數量、形狀和/或尺度並不特別限定到在此所示出的那些。當有多個窗110A-C時，這些窗可以關於殼體100以任何適於其所述目 的的角度呈角度間隔開。通過特定的例子，如圖1A所示，殼體100的頂部 包括第一窗110A、第二窗110B和第三窗110C,其彼此呈角度間隔開。窗 之間的角度可以包括，但不限於，約45° -90° 。例如，第二窗110B可以 與豎直延伸通過殼體100的軸大致對齊，而第一窗110A和/或第三窗110C 可與水平延伸通過殼體的軸大致對齊。
殼體100可還包括第一激勵器120、第二激勵器130和觀察格140(下面 更詳細地討論每一個)。殼體100可形成為單一結構或者可以由前端部分150 和後部部分160形成(在圖1B中最清楚的示出)。殼體IOO可由硬的抗衝擊， 優選可模塑的材料，例如硬的熱塑性材料例如ABS或者聚苯乙烯製成。殼 體100可還包括握持部分，其由貼附或者過模塑到殼體100的軟的或者低 硬度計熱塑性彈性體形成。替換地或者附加地，握持部分可由"軟接觸" 彈性材津牛例如SANTOPRENE、 KRATON和MONOPRENE製成。
光線產生裝置10可還包含擺式組件。圖2A和2B是圖1A和1B的光 線產生裝置IO主透視視圖，其前殼體部分150被去除以便清楚。如圖2A 的分解視圖所示，擺式組件200可包括擺件205、光線產生單元或光源210、 阻尼機構215、校準機構220和/或軸承蓋225。擺件205可連接到後殼體部 分160以使得其在殼體100內自由地樞軸轉動(也就是，其可搖擺地懸掛)。 例如，擺件205可樞軸轉動地連接到從後殼體部分160的內表面延伸的柱 230。導引件235可定位在柱230之上以導向和/或限制擺件205的樞軸轉動 的角度和/或方向。例如，擺件205可擺動約12° (從其法線(0。)位置士6。)。 一個或多個軸承(未示出)可選擇性地設置在擺件205和柱230之間以允許更 流暢和穩定的運動。此外，軸承蓋225可固定到導引件235,從而限定擺件 205到後殼體部分160(圖2B中最清楚的示出)。
在操作中，擺件205能夠在殼體100內繞與光源210產生的光束大致 相橫向的樞軸搖擺，從而產生自水平擺式組件200,其可操作以當光線產生 裝置10抵靠著大致豎直的工作表面例如壁放置時產生實質上豎直(鉛錘)的 光線。即使工作表面不平，或者即使裝置IO抵靠著稍微傾斜方向的工作表 面放置，擺件205也可自水平。
光源210可包括可操作以產生光束LB(見圖5A-5C)例如光平面或者線 的裝置。光源210可被固定到擺件205,緊靠其上端(也就是，更靠近再導向組件400—如下所述)。例如；光源210可包括，但不局限於，雷射器組 件，其包括罩住雷射二極體、準直透鏡和線透鏡(未示出)的筒。準直透鏡 成形射出雷射二極體的雷射束為具有大致橢圓橫截面的束。線透鏡然後轉 換雷射束為多個重疊的平面束(也就是，具有不同焦距的雷射平面)。關於 光源210,特別地，示例性雷射器組件的構型的其它信息公開在(Raskin等 人的)美國已公開專利申請No.2006/0013278中，所公開的內容在此被全文 引用作為參考。連接到光源210的電源(未示出)可通過與第一激勵器120連 通的開關265控制。在操作中，光源210產生沿著路徑導向其的光束LB。 特別地，光束LB可沿著大致豎直的路徑向著再導向組件400導向(也就是， 光源210被定向以向上導向光束，沿著擺件205的縱軸，如下面更加詳細 的討論)。光束LB(通過窗IIOA、 110B和IIOC)傳播出殼體100,產生光線 到工作表面例如壁上。
阻尼機構215能夠減少擺件205的擺幅。阻尼機構215可以是適於其 所述目的(也就是，阻滯擺件205的運動)的任何機構。例如，阻尼機構215 可包括曲杆217,其在其下側具有金屬(例如銅)板。後殼體部分160(未示出) 的內表面可包括磁體，其配置的與曲杆217上的金屬板對齊。金屬板可形 成和定位的以使得當擺件205運動時(也就是，當擺件繞柱230擺動時)以 預定寬度維持精確的間隙。銅板中的渦流和磁體的磁場之間的相互作用使 得阻滯擺件205的擺動運動。關於阻尼機構215的進一步的信息可以在美 國專利No.5,144,487中發現，其所公開的內容在此全文引用作為參考。擺 式組件200的校準機構220操作以校準擺件205的方向。例如，校準機構 220可包括緊靠擺件205的底座布置的平衡螺釘。校準機構220可被利用來 調節雷射束LB的路徑，特別地，以允許光源210得以沿著豎直平面相對於 殼體100角度調節。本實用新型的光線產生裝置IO可還包括鎖定機構240， 其配置的以穩定擺件205，從而防止其樞軸運動。鎖定機構240可包括具有 凸片250的杆245，其配置的以接合形成在擺件205的底面的凹陷255。杆 245,其樞軸轉動地連接到柱260，可以向上彈性地偏壓，以使得在其法線 位置凸片250接合擺件205的凹陷255,從而防止其樞軸運動。第一激勵器 120可被接合以選4奪性地向下驅動杆245,從而從擺件中的凹陷255脫離凸 片250。 一旦脫離，擺件205就可繞柱230自由的樞軸轉動/擺動。參照圖 3A、 3B和3C解釋擺式組件200和相連的鎖定機構240的操作，其示出圖1A的光線產生裝置10的前部內視圖。參照圖3A，第一激勵器120(例如滑 動激勵器)在第一位置開始，其中鎖定機構240的杆245定位凸片250在擺 件205的凹陷255內。在該位置，擺件205被固定，從而防止其樞軸運動。 這結果總體上固定光源210。
通過施加力(用圖3B中的箭頭F表示)接合第一激勵器120從其第一位 置將第一激勵器120移動到第二位置。在(圖3B的)第二位置，第一激勵器 120，其與開關265相連，激勵光源210，從而產生光束LB。在該位置，鎖 定才幾構240仍接合，擺件並不運動。
繼續施加力F從第二位置移動第一激勵器到第三位置(圖3C)。在該第 三位置，第一激勵器120向下驅動鎖定機構240的杆245,從而從擺件205 的凹陷255移出凸片250。結果，擺件205繞柱230在殼體100中自由地樞 軸轉動(用箭頭S表示)，從而接合自水平特徵，其中光源210在實質上垂直 的方向導向光束LB。這樣，擺件205可鬆開，光源210激活(如圖3C所示) 以實現自水平(或自調節)的水平或豎直線(如下所述)。
以這種方式，用戶可選擇性地激勵光源210和/或光線產生裝置10的自 水平特徵。選4奪性地防止擺件205相對於殼體100運動不僅防止在儲存和/ 或運輸過程中損壞擺件205,也使得用戶能穩定產生在工作表面上的光線 (也就是，其防止光線自水平)。結果，殼體IOO可手工地轉動來以除了實質 上水平和/或實質上豎直的角度之外的角度投射光線到工作表面上。在另一 個實施例中，開關265可還可操作地連接到配置的以照明可通過殼體100 的觀察格140看見的測量工具405(圖4A)部分的發光二極體(LED)。具體地， LED可以在當第一激勵器120在其第二位置(圖3B)時接合，但在當第一激 勵器120在其第一(圖3A)和/或第三(圖3C)位置時不接合。藉助該構型，光 線產生裝置10表明何時可以正確地利用測量工具405。具體地，其可以在 當擺件205被鎖住並且光束被穩定時(例如當第 一激勵器120在第二位置時) 照明測量工具405,當在當擺件205鬆開並且光束自水平時(例如當第一激 勵器120在第三位置時)不照明測量工具。
在本實用新型的另一個實施例中，光線產生裝置IO可包括布置在測量 工具405前面和觀察格140後面的關閉器(未示出)。殼可配置的以當第一激 勵器120在其第二位置(圖3B)時打開，從而表明擺件205被鎖住並且測量 工具405可以使用。而且，關閉器可以適於關閉，從而當激勵器120在其第三位置(圖3C)時阻止通過觀察格140觀察測量工具405,從而防止當擺件 205被鬆開時用戶使用測量工具405。圖4A和4B是圖1A的光線產生裝置 IO的後透視閨，其後殼體部分160被去除以便清楚。參照圖4A,示出分解 透視圖，光線產生裝置10可還進一步包括再導向組件400和測量工具405。 再導向組件400包括可操作以選擇性地在多個方向再導向光源210產生的 光束LB的結構。例如，再導向組件400可配置的以從光源210(例如，具有 實質上豎直的路徑)導向光束LB通過殼體100的第一窗110A、第二窗110B 或者第三窗IIOC。
在圖4A和4B所示的實施例中，再導向組件400是鏡子組件，其包括 具有第一鏡子420和第二鏡子425的底座或者平臺415。鏡子420、 425的 定位並不特別限定於在此所述的那些，只要鏡子420、 425能夠再導向光束 LB期望的角度(例如，改變光束的路徑(例如，在所示例子中為90。))即可。 例如，第一鏡子420可從第二鏡子425約45°間隔開，從而在第一鏡子420 和第二鏡子425之間產生缺口 427。換句話說，每一鏡子420、 425可以為 從大致豎直的線大約22.5° ，相交在鏡子之間的缺口 427。這定位鏡子420、 425以使得從光源210傳播(例如，沿實質上豎直路徑)的光束LB可要麼反 射離開鏡子對420、 425，要麼通過缺口 427(下面更加詳細地討論)。 一個或 者兩個鏡子420、 425可進一步與校準工具430(例如，彈簧偏壓螺釘)相連， 其配置的以角度地調節鏡子420、 425在平臺415上的位置，和/或一個鏡子 420、 425關於另一個鏡子420、 425的位置。在圖4A和4B所示的實施例 中，第二鏡子425被固定到平臺415,而第一鏡子420是可調節的。再導向 組件400可以可移動地連接到殼體前端部分150。具體地，再導向組件400 可以可轉動地安裝在從殼體前端部分150的內表面延伸的柱P上。再導向 組件400可以繞柱P轉動以選擇性地定向再導向組件，從而定向鏡子關於 光源210/光束LB的關係。第二激勵器130可被利用來驅動再導向組件400 繞柱P的轉動，從而在當光源210產生的光束LB通過殼體100時選擇性地 改變其傳播路徑。具體地，第二激勵器130可包括通道435,其固定從再導 向組件400的平臺415延伸的柱440。第二激勵器130可配置的以相橫向地 滑動通過殼體IOO(在圖4B中用箭頭A表示)以使得當其滑動時其轉動平臺 415,從而再定位鏡子420、 425。可提供制動器來為平臺415表明期望的轉 動停止點。參照圖5A、 5B和5C解釋根據本實用新型的光線產生裝置10的再導向組件400的操作，其示出圖1A的裝置10的前端內視圖。如上所 解釋的，光源210可安裝在擺件205上以使得光源210產生的光束LB向著 再導向組件400(例如，沿著大致豎直的傳播路徑)導向。參照5A，再導向組 件400可定向在第一位置，其中光束LB可再導向約-90°以使得其被導向 出第一窗110A。具體地，第一鏡子420定位在豎直光束LB的傳播路徑內； 結果，光束反射離開第一鏡子420,然後離開第二鏡子425。這再導向實質 上豎直的光束LB以具有實質上水平的傳播路徑，從而通過第一窗IIOA射 出殼體100。
如上所述，接合第二激勵器130關於光源210再定位鏡子組件400。參 照圖5B,施加力(用箭頭F表示)使得第二激勵器130滑動到右邊並轉動再 導向組件400(用箭頭R表示)，從而將其從第一位置移動到第二位置。轉動 的角度可包括，但不限於，約45° 。在該第二位置，第一鏡子420或第二 鏡子425都不定位在光束LB的傳播路徑中。結果，可允許光束LB維持其 大致豎直的傳播路徑，從而通過再導向組件400(通過鏡子420、 425之間的 間隙427)並通過第二窗110B到外面。參照圖5C,繼續施加力F到第二激 勵器130使得再導向組件400在殼體100內繼續轉動(用箭頭R表示)(例如， 繼續轉動再導向組件約45。)來定向再導向組件400在第三位置。在該第三 位置，光束LB可再導向約90。以使得其被導向出第三窗IIOC。具體地， 第二鏡子425現定位在豎直光束LB的傳播路徑中；結果，光束反射離開第 二鏡子425，然後離開第一鏡子420。這再導向實質上豎直光束LB以具有 實質上水平的傳播路徑，從而從第三窗IIOC射出殼體100。為了將再導向 組件400返回到第一或者第二位置，可以施加反向力(未示出)來滑動第二激 勵器130，從而在相反方向轉動再導向組件。
以這種方式，用戶可選擇性地定向再導向組件400以選擇性地控制/導 向光源210產生的光束LB的傳播路徑。該構型允—詳單一光源210在多個不 同的方向(例如，水平左側、豎直，水平右側)產生光線在工作表面上。產生 在工作表面上的每一光線由於擺式組件200可自水平。或者，光線可關於 殼體固定，使得用戶能通過再定位殼體100手動調節光線。該構型使得用 戶能在期望的方向導向光線，其取決於工作表面的對準需要。測量工具 405(見圖4A和4B)可配置的以響應殼體IOO在工作表面(例如，大致豎直的 工作表面例如壁)上的轉動。具體地，測量工具405可配置的以測量光線產生裝置10已經轉動和/或從其法線(例如，直立的/鉛錘)位置偏離的角度。例
如，測量工具405可包括量角器和，特別地，重力響應量角器。重力響應 量角器可以是適於繞中心軸450自由地樞軸轉動的360。量角器。量角器可 包括重塊區域410，其包括一個或多個緊靠量角器(這樣，光源IO)的法線位 置定位的重塊。當光線產生裝置IO轉動時，重塊區域410，由於重力，維 持關於鉛垂線(或者鉛錘方向)的恆定的量角器位置。例如，當光線產生裝置 10從法線直立/鉛垂方向轉動時，重塊區域410退回到法線位置，從而繞軸 450轉動量角器。量角器上的標記(例如，角度測量記號)可以通過前端殼體 部分上的觀察格140觀察。以這種方式，光線產生裝置IO可自動的測量裝 置10的傾斜角(不管殼體100轉動多遠)以及，同樣地，離投射基準線(光束 LB)的角度。
再例如，當基準線(光束LB)投射出第二(豎直)窗110B時，用戶可鎖住 擺件205以穩定投射基準線(光束LB)。轉動光線產生裝置10自動的激勵量 角器405,其允許用戶測量投射光束LB和豎直鉛垂線(或者水平線)之間的 角度。該測量然後通過殼體100的觀察格140顯示。
本實用新型的光線產生裝置IO可還適於安裝到支撐或者工作表面，例 如大致豎直的工作表面例如壁上。圖6-8示出根據本實用新型的實施例的工 作表面固定機構。特別地，圖6是光線產生裝置IO的後視圖，示出後殼體 部分160。圖7是根據本實用新型的實施例的表面安裝裝置700的單獨的頂 部透一見圖。如所示，後殼體部分160可包括一磁體600，其可操作以可滑動地 接合位於表面安裝裝置700上的連接環710(例如，金屬環)。表面安裝裝置 700可包括，但不局限於，大致圓形的盤。表面安裝裝置700可包括緊固件 安裝720，其配置的以接收緊固件例如螺釘。緊固件安裝720可包括適於接 收緊固件的開口 730和用來接收緊固件的頭部和杆部的圓錐凹口 740。藉助 該構型，當擰緊時，配合通過開口 730的任何類型的螺釘頭將在圓錐凹口 740上"自定心"。在操作中， 一旦表面安裝裝置700處於期望位置，緊固 件就被插入開口 730中並接合工作表面。螺釘頭定位在圓錐凹口 740內， 支撐表面安裝裝置700在工作表面上。替換地或者附加地，表面安裝裝置 700可包括可操作以接收點緊固件(例如，圖釘、釘子、平頭釘等)的孔洞(未 示出)，點緊固件可延伸通過孔洞以接合工作表面和固定到表面安裝裝置上。
在操作中，表面安裝裝置700可利用上述緊固件安裝在工作表面上。表面安裝裝置700可然後被定向以使得連接環710面向外，遠離工作表面。 位於後殼體部分160中的磁體600可然後與連接環710對準，從而連接光 線產生裝置10到表面安裝裝置700。當連接到一起時，光線產生裝置10可 關於表面安裝裝置700轉動，如箭頭R所示(如果期望)。也就是說， 一旦連 接，光線產生裝置10可選擇性地繞連接器700轉動到任何期望的角度位置， 包括，但不限於，轉動360° 。這樣，磁體600和連接環710之間的相互作 用穩定產生裝置IO,將其保持就位，同時仍允許其關於工作表面轉動。
除了是獨立的裝置外，本實用新型的光線產生裝置IO可集成有手工工 具例如電鑽。圖9-10示出了根據本實用新型的另一個實施例的光線產生裝 置10。圖9是手工工具900的透視圖，其包括結合到那裡的根據本實用新 型的實施例的光線產生裝置910。如所示，手工工具900可包括工具部分 905(例如，鑽)、光線產生裝置910和把手部分920。圖10示出圖9的手工 工具900的放大視圖，乂人而示出在把手部分920的底座925處的集成到手 工工具900的光線產生裝置910。光線產生裝置910可包括類似於上述的那 些的結構，包括窗110A、 IIOB、 IIOC、擺式組件200(具有光源210)和再導 向組件400。
光線產生裝置910可還包括可搡作以供電到工具部分905和/或光線產 生裝置910的第一激勵器120。到工具部分905和光線產生裝置910的電可 通過也存儲在把手部分920的底座925的電源(例如，電池)提供。工具部分 905和光線產生裝置910可通過相同的電源給電，或者也可具有單獨的電源。 光線產生裝置910可還包括類似於上述的那些的第二激勵器130。具體地， 第二激勵器130可配置的以選擇性地定向再導向組件400以導向光束LB通 過期望的窗110A、 IIOB、 IIOC。在操作中，光線產生裝置910抵靠著支撐 或者工作表面例如壁放置。具體地，底座925的底面930可抵靠著大致豎 直的工作表面放置。光源210可被激勵以產生光束LB，從而在工作表面上 產生光線。擺式組件200提供如上所述的自水平特徵，而再導向組件400 使得用戶能選擇性地將光束LB導向出期望的窗IIOA、 IIOB、 110C,如上 所述。產生在工作表面上的光線可用來通過使用例如鉛筆來標出參考記號。 用戶然後可利用手工工具900來在(例如鑽到)工作表面上作用，使用參考記 號作為導引。
儘管已經詳細地並參照其特定實施例描述了本實用新型，但是對於本領域技術人員來說，可作出各種變化和修改而不超出本實用新型的精神和
範圍，這是顯而易見的。例如，光線產生裝置10的殼體100可具有任何適 當的尺寸，並且可以是任何適於其目的的形狀。殼體100可形狀合適的以 防止其在水平平面例如地面上的放置。光源210可以是任何能產生光束並 將其導向再導向組件400的源。儘管示出為固定到擺件205，但是光源210 可沿著擺件滑動以調整光源和再導向組件400之間的距離。擺件鎖定機構 可配置的以使得杆245從與擺件205的接合中彈性偏壓出來，其中第一激 勵器240迫使杆245與擺件205接合。
窗IIOA、 IIOB、 110C可以是任何形狀並包括任何期望尺度。而且， 窗110A、 IIOB、 110C可以尺寸適合的以防止當擺式組件200接觸布置在殼 體100內的另一部件時光束LB才殳射出第一殼體100。此外，窗IIOA、 IIOB、 110C還可防止當擺式組件200接近其角度範圍極限時光束LB射出殼體 100。換句話說，假設角度範圍是在從法線(也就是，擺式組件200自水平的 地方的豎直中心線)約-6。到約+6°,並且那裡擺式組件200可以以超過該範 圍的任何角度移動，窗IIOA、 IIOB、 110C的尺寸和/或形狀可配置的當擺 件205從法線移動超過大約-5。和/或大約+5。時阻擋光束。該構型防止當 擺件具有幾乎達至'"或者超過其運動範圍時-當束可實際上不再代表真實的鉛 錘或者水平時用戶依靠發出的束(作為實質上水平或者豎直的)。
再導向組件400可包括配置的以選擇性地再導向光源210產生的光束 LB的任何結構。通過特定的例子，而非鏡子對420、 425，再導向組件400 可包括改變光束LB的稜鏡。再例如，五稜鏡可以定位在平臺415上。五個 側面反射的稜柱可選擇性地定位(例如，轉動)到光束LB的傳播路徑中，從 而再導向光束90。。而且，再導向組件400可選擇性地順時針方向和/或逆 時針方向轉動。此外，第二激勵器130，其可操作以轉動再導向組件400, 可包括任何適當的開關並布置在任何適當的地方。通過特定的例子，第二 激勵器可包括位於殼體100的後部分160或者前端部分150頂上的旋鈕或 者槓桿。類似地表面安裝裝置700可具有任何適當的尺度並可以是任何適 於其所述目的的形狀。
手工工具900可包括適於作用在工作表面上的任何手工工具。儘管無 繩鑽被示出，^旦是手工工具900可包括其它的有繩和無繩工具，例如鋸、 螺絲刀、釘槍、訂書釘槍等。手工工具900可還包括如上所述的測量工具405。
根據本實用新型的光線產生裝置IO可還包括柱式傳感器電路。關於柱 式傳感器電^各的信息可以在美國專利No.4,099,118和4,464,622中找到，其 公開的內容在此全文引用作為參考。
這樣，本實用新型意在包括本實用新型的修改和變化，只要其在本實 用新型的權利要求
及其等價物的範圍內。可理解的是，術語，例如"頂部'，、 "底部"、"前"、"後"、"側面"、"高度"、"長度"、"寬度"、"較上"、"較 下"、"內部"、"外部，，等，如在此所用的那些，僅僅用於描述參考的點， 並不限制本實用新型到任何特定方向或者構型。
權利要求
1. 一種自水平光束產生裝置，其特徵在於，包括殼體；擺式組件，其包括擺件，和固定到所述擺件的光源，其中可操作所述光源以產生沿著路徑的一束光；和光束再導向組件，其能夠從第一位置移動到第二位置以選擇性地再導向所述光束。
2. 如權利要求
1所述的光束產生裝置，其特徵在於 所述光源在垂直的方向導向所述光束；和光束再導向組件能夠將所述光束從所述垂直的方向再導向到水平的方向。
3. 如權利要求
1所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述擺件通過第 一固定點搖擺地懸掛在所述殼體內，並且所述再導向組件通過第二固定點 可轉動地連接到所述殼體。
4. 如權利要求
1所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述光束再導向 組件包括從第二鏡子呈角度間隔開的第 一鏡子。
5. 如權利要求
4所述的光束產生裝置，其特徵在於 在所述第一再導向組件位置，第一鏡子定向在所述光束的所述路徑中； 在所述第二再導向組件位置，所述第二鏡子定向在所述光束的所述路徑中。
6. 如權利要求
1所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述殼體包括至 少一個窗，其配置的以允許所述光束傳播通過所述殼體以使得在工作表面 上產生光線。
7. 如權利要求
1所述的光束產生裝置，其特徵在於，還包括響應所述 殼體在所述工作表面上的轉動的測量工具。
8. 如權利要求
7所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述測量工具包 括量角器。
9. 如杈利要求1所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述光源包括雷射器組件，該雷射器組件包括雷射二極體、準直透鏡和線透鏡。
10. 如權利要求
1所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述擺式組件搖 擺地懸掛以沿著與所述光束路徑大致相橫向的平面樞軸轉動。
11. 如權利要求
10所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述擺式組件 還包括阻尼機構。
12. 如權利要求
10所述的光束產生裝置，其特徵在於，還包括鎖定機構，其可操作以固定所述擺式組件並防止其樞軸運動。
13. 如權利要求
12所述的光束產生裝置，其特徵在於， 一第一激勵器 選擇性地接合和脫離所述鎖定機構，以及選擇性地激勵和不激勵所述光源。
14. 一種光線產生裝置，其特徵在於，包括 殼體，其包括第一窗和第二窗； 布置在所述殼體內的自水平擺式組件，其包括擺件，和光源，其可操作以在工作表面上產生光線，其中所述光源發出在 第一方向傳播的光束；和布置在所述殼體內的再導向組件，方向傳播的第一位置移動到其中所述組件將所述光束從所述第一方向再導 向到第二方向的第二位置。
15. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於 在所述第一方向，所述光束被導向出所述第一窗；和 在所述第二方向，所述光束:^皮導向出所述第二窗。
16. 如權利要求
15所述的光線產生裝置，其特徵在於 所述殼體還包括第三窗；所述再導向組件可移動到第三位置，其中所述組件將所述光束從所述 第一方向再導向到第三方向；和在所述第三方向，所述光束被導向通過所述第三窗。
17. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述再導向組 件還可移動到第三位置，其中所述再導向組件將所述光束從所述第一方向 再導向到第三方向。
18. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述再導向組件包括鏡子組件，其包括第一鏡子和第二鏡子。
19. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述光源包括 雷射器組件，該雷射器組件包括雷射二極體、準直透鏡和線透鏡。
20. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述擺式組件 能夠在與所述光束第 一方向大致相橫向的平面內樞軸轉動。
21. 如權利要求
20所述的光線產生裝置，其特徵在於，還包括鎖定機 構，其可操作以固定所述擺式組件，從而選擇性地防止所述擺式組件的樞 軸運動。
22. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述擺式組件 還包括阻尼機構。
23. 如權利要求
14所述的光線產生裝置，其特徵在於，還包括響應所述殼體關於支撐表面的轉動的測量工具。
24. 如權利要求
23所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述測量工具 包括量角器。
25. —種光線產生裝置，其特徵在於，包括 殼體，其適於接觸大致豎直的工作表面； 擺式組件，其包括擺件，和固定到所述擺件的光源，其可操作以在所述工作表面上產生光線； 測量工具，其響應所述殼體在所述工作表面上的轉動。
26. 如權利要求
25所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述測量工具 適於測量所述殼體從法線位置偏離的角度。
27. 如權利要求
26所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述殼體的法 線位置沿著與所述工作表面大致鉛垂的線設置。
28. 如權利要求
26所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述測量工具 包括量角器。
29. 如權利要求
25所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述測量工具 包括可轉動地連接到所述殼體的360。量角器。
30. 如權利要求
29所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述量角器包 括至少一個重塊區域。
31. 如權利要求
25所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述測量工具包括重力響應量角器。
32. 如權利要求
25所述的光線產生裝置，其特徵在於，還包括安裝裝 置，其可操作以可轉動地連接所述殼體到大致豎直的工作表面以使得所述 殼體可從所述法線位置再定向到所述偏離法線的位置，從而在所述工作表 面上從第一位置移動所述光線到第二位置。
33. 如權利要求
32所述的光線產生裝置，其特徵在於，所述測量工具 測量所述第一光線位置到所述第二光線位置之間的所述角度。
34. —種自水平光束產生裝置，其特徵在於，包括殼體；擺式組件，其包括擺件，其通過第一固定點搖擺地懸掛在所述殼體內，和固定到所述擺件的光源，其中可搡作所述光源以沿著路徑產生一束光；和光束再導向組件，其通過第二固定點連接到所述殼體， 其中所述再導向組件能夠從第一位置移動到第二位置以選擇性地將所 述光束再導向出所述殼體。
35. 如權利要求
34所述的光束產生裝置，其特徵在於，還包括響應所述殼體關於支撐表面的轉動的測量工具。
36. 如權利要求
35所述的光束產生裝置，其特徵在於，所述測量工具 包括量角器，其包括當所述殼體轉動時維持關於所述支撐表面的所述鉛垂 線恆定的位置的重塊區域。
37. —種手工工具，其特徵在於，包括 工具部分；才巴手部分；和 光線產生裝置，其包括自水平擺式組件，其包括 擺件，和固定到所述擺件的光源，其中可操作所述光源以沿著路徑產生一束光；和光束再導向組件，其能夠從第一位置移動到第二位置以選擇性地再導 向光束。
38.如權利要求
37所述的手工工具，其特徵在於，所述擺件通過第一固定點搖擺地懸掛在所述殼體內，並且所述再導向組件通過第二固定點可 轉動地連接到所述殼體。
專利摘要
公開了一種在工作表面例如壁上產生光線的裝置。該裝置包括殼體，其包含自水平擺式組件和沿著路徑導向光束的光源。再導向組件，其也包含在殼體中，其能夠在光束射出殼體之前改變光束的路徑。該裝置還包括測量工具，其響應殼體在工作表面上的轉動。在使用中，裝置選擇性地在工作表面上在期望方向產生光線。
文檔編號F21V7/04GKCN201297572SQ200690000069
公開日2009年8月26日 申請日期2006年11月15日
發明者奧萊克西·P·瑟吉延科, 特德·A·金博爾, 羅伯特·J·B·霍布登, 麥可·A·米利根, 馬克·斯洛博蒂安 申請人:布萊克和戴克公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan