專利名稱：多軸式激光水平鉛垂儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鉛垂儀，尤其是指一種包含三正交的投射機構(gòu)組、可獨立 置換投射機構(gòu)且以電子方式自動校正水平的多軸式激光水平鉛垂儀。
技術(shù)背景 一般為對建筑物的墻面進行施工的標記與施工后的檢驗時，通常使用一激光水 平儀作為輔助；而該激光水平儀于使用時設(shè)置于施工墻面前的地面上，之后讓激光水平 儀所產(chǎn)生激光光束映射在墻面上，并使映射在墻面上的一激光光束線條與地面垂直，如 此，便可依據(jù)墻面上的激光光束進行施工的標記與施工后的檢驗。然而，現(xiàn)有的激光水平儀的激光光束通過水平儀內(nèi)部的激光光束產(chǎn)生器所產(chǎn) 生，而該激光光束產(chǎn)生器包含有三個激光光源，且此三個激光光源分別固定裝配在儀器 內(nèi)部，因此一但激光光束產(chǎn)生器損壞，便需要將整個激光水平儀加以拆卸，進而增加維 修的手續(xù)及成本。此外，現(xiàn)有的激光水平鉛垂儀使用人工手動校正水平，在施工的工地 進行手動校正時，震動的地面增加人工校正的難度。綜合上述，因此亟需一種可于投射機構(gòu)損壞時方便置換，并且可自動校正水平 的多軸式激光水平鉛垂儀來解決現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是一種可于投射機構(gòu)損壞時方便置換，并且可自動校正水平的多軸 式激光水平鉛垂儀。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是—種多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于，包含一座體，其包含一活動座；一承載機構(gòu)，其活動設(shè)置于該活動座上；至少三個投射機構(gòu)組，其設(shè)置于該承載機構(gòu)的相鄰正交面上，該至少三個投射 機構(gòu)組分別包含一投射機構(gòu)，該投射機構(gòu)包含一光學單元以及一轉(zhuǎn)動組，該光學單元連 接于該轉(zhuǎn)動組，該光學單元用來投射出一光點，該轉(zhuǎn)動組用來帶動該光學單元旋轉(zhuǎn)，使 該光點形成一光的線條；復數(shù)個激光產(chǎn)生機構(gòu)，其分別與該投射機構(gòu)連接，以供該投射機構(gòu)進行激光光 源的投射；以及一電子傳感器，其設(shè)置于該承載機構(gòu)，該多軸式激光水平鉛垂儀使用該電子傳 感器來判斷地面是否平坦，并且自動調(diào)整該承載機構(gòu)來進行該多軸式激光水平鉛垂儀的 水平校正。其中該至少三個投射機構(gòu)組更分別包含一容置區(qū)，該投射機構(gòu)分別活動設(shè)置 于該容置區(qū)中。其中該轉(zhuǎn)動組更包含一致動單元，一連動單元，以及一轉(zhuǎn)動單元，該致動單元設(shè)置于該承載機構(gòu)，且該致動單元能夠提供動力，該連動單元連接于該致動單元，該 轉(zhuǎn)動單元連接于該連動單元，該致動單元通過該連動單元將動力傳輸至該轉(zhuǎn)動單元，使 該轉(zhuǎn)動單元進行轉(zhuǎn)動。其中該投射機構(gòu)組設(shè)置于該承載機構(gòu)上的相鄰正交面是不同水平面的正交 面，用以縮小該承載機構(gòu)的體積。其中該座體更包 含一調(diào)整組，該調(diào)整組設(shè)置于該活動座，該調(diào)整組用來手動 調(diào)整該活動座的位置。其中該調(diào)整組更包含一固定旋轉(zhuǎn)栓、一平移把手以及一調(diào)整單元，該固定旋 轉(zhuǎn)栓設(shè)置于該活動座，該平移把手設(shè)置于該活動座，該調(diào)整單元設(shè)置于該活動座，松開 該固定旋轉(zhuǎn)栓即能夠直接旋轉(zhuǎn)該活動座來進行粗調(diào)，松開該平移把手即能夠使該活動座 作萬向的平移，而該調(diào)整單元用來微調(diào)該活動座。其中該投射機構(gòu)組更包含一固定套件組，該固定套件組包含復數(shù)個第一調(diào)整 件以及復數(shù)個第二調(diào)整件，該復數(shù)個第一調(diào)整件用來使該投射機構(gòu)分別固定于該容置區(qū) 中，該復數(shù)個第二調(diào)整件用來使該激光產(chǎn)生機構(gòu)固定于該投射機構(gòu)。其中該投射機構(gòu)更包含一基座，該基座包含一漸縮頸部，該容置區(qū)更包含一 開口，該投射機構(gòu)置于該容置區(qū)時，該基座的該漸縮頸部環(huán)狀連接于該開口，以提供該 投射機構(gòu)定位之用。其中該投射機構(gòu)更包含一光柵作動裝置，該光柵作動裝置包含一光柵、一感 測器、一主機板以及一信號輸入裝置，該光柵連接于該轉(zhuǎn)動組，該感測器連接于該承載 機構(gòu)或該底座，該主機板電性連接于該感測器，該信號輸入裝置電性連接于該主機板， 該信號輸入裝置用以接收外部的信號，再將信號電性傳遞至該主機板，該主機板將信號 輸出于該轉(zhuǎn)動組，以此調(diào)整該轉(zhuǎn)動組的轉(zhuǎn)動范圍及轉(zhuǎn)速，該感測器用來感測該光柵轉(zhuǎn)動 的范圍及速度，并將感測結(jié)果回饋至該主機板。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，采用上述技術(shù)方案的本實用新型具有的優(yōu)點在于本實 用新型一種多軸式激光水平鉛垂儀，可利用互相正交的三投射機構(gòu)組分別投射出三互相 正交的水平光面及垂直光面，以作為工程上水平度及垂直度的標記與檢驗，且可于投射 機構(gòu)損壞時，直接由該容置區(qū)中取出更換，而達到易于拆換的功效，并且使用該電子傳 感器來判斷地面是否平坦，并且進行自動水平調(diào)整，免去人工校正的不便并且提高精準 度；就產(chǎn)業(yè)上的可利用性而言，利用本實用新型所衍生的產(chǎn)品，當可充分滿足目前市場 的需求。

圖1為本實用新型的立體外觀示意圖；圖2為本實用新型的立體分解示意圖；圖3為本實用新型投射機構(gòu)的外觀示意圖；圖4為本實用新型投射機構(gòu)的剖面示意圖。附圖標記說明1-座體；11-活動座；12-腳架組；13-調(diào)整組；131-固定旋 轉(zhuǎn)栓；132-平移把手；133-調(diào)整單元；2-承載機構(gòu)；3-投射機構(gòu)組；31-投射機構(gòu)； 32-容置區(qū)；33-光學單元；34-轉(zhuǎn)動組；341-致動單元；342-連動單元；343-轉(zhuǎn)動單元；35-基座；351-軸承；361-光柵；362-感測器；363-主機板；364-信號輸入裝 置；371-第一調(diào)整件；372-第二調(diào)整件；4-激光產(chǎn)生機構(gòu)；5-電子傳感器。
具體實施方式
為使貴審查委員能對本實用新型的特征、目的及功能有更進一步的認知與了 解，下文特將本實用新型的系統(tǒng)的相關(guān)細部結(jié)構(gòu)以及設(shè)計的理念原由進行說明，以使得 審查委員可以了解本實用新型的特點，詳細說明陳述如下本實用新型提供一種多軸式激光水平鉛垂儀，請參閱圖1、圖2、圖3以及圖4， 分別為本實用新型的立體外觀示意圖、本實用新型的立體分解示意圖、本實用新型投射 機構(gòu)的外觀示意圖及本實用新型投射機構(gòu)的剖面示意圖。如圖所示一種多軸式激光水 平鉛垂儀，其包含一座體1，一承載機構(gòu)2，至少三個投射機構(gòu)組3，復數(shù)個激光產(chǎn)生 機構(gòu)4以及一電子傳感器5。該座體1，其包含一活動座11、一腳架組12以及一調(diào)整組13，該調(diào)整組13設(shè) 置于該活動座11，該調(diào)整組13用來在不移動座體1的情況下，手動調(diào)整該活動座11的 位置，可使該多軸式激光水平鉛垂儀調(diào)整至適當位置，例如更貼近墻面，使該多軸式激 光水平鉛垂儀配合不同施工環(huán)境都能輕易找到基準面，本實施例中，該調(diào)整組13包含一 固定旋轉(zhuǎn)栓131、一平移把手132以及一調(diào)整單元133，該固定旋轉(zhuǎn)栓131設(shè)置于該活動 座11，該平移把手132設(shè)置于該活動座11，該調(diào)整單元133設(shè)置于該活動座11，調(diào)整時 可松開固定旋轉(zhuǎn)栓131，并以用直接旋轉(zhuǎn)活動座11達到粗調(diào)旋轉(zhuǎn)功能，且也可通過調(diào)整 單元133達到微調(diào)旋轉(zhuǎn)功能，另當固定轉(zhuǎn)栓131鎖緊時，若順時針旋轉(zhuǎn)平移把手132，則 可讓活動座11作萬向的平移，而當逆時針旋轉(zhuǎn)平移把手132時，則可鎖緊活動座11使 其無法移動，進而達到所需的調(diào)整；該承載機構(gòu)2，其活動設(shè)置于該活動座11上；該至 少三個投射機構(gòu)組3，其分別設(shè)置于該承載機構(gòu)2的相鄰正交面上，該至少三個投射機構(gòu) 組3分別包含一投射機構(gòu)31以及一容置區(qū)32，該投射機構(gòu)31分別活動設(shè)置于該容置區(qū) 32中，本實施例中，彼此正交的三個該投射機構(gòu)組3包含有設(shè)于不同水平面上的三個容 置區(qū)32，且該投射機構(gòu)31設(shè)置于該承載機構(gòu)2上的相鄰正交面是不同水平面的正交面， 用以縮小該承載機構(gòu)2的體積；該投射機構(gòu)31包含一光學單元33、一轉(zhuǎn)動組34、一基 座35、一光柵作動裝置以及一固定套件組，本實施例中，該轉(zhuǎn)動組34更包含一致動單元 341，一連動單元342，以及一轉(zhuǎn)動單元343，但不以此為限，該致動單元341設(shè)置于該 承載機構(gòu)2，且該致動單元341可提供動力，該連動單元342連接于該致動單元341，該 轉(zhuǎn)動單元343連接于該連動單元342，該致動單元341通過該連動單元342將動力傳輸至 該轉(zhuǎn)動單元343，使該轉(zhuǎn)動單元343進行轉(zhuǎn)動，該光學單元33連接于該轉(zhuǎn)動單元343，該 光學單元33用來投射出一光點，該轉(zhuǎn)動組34用來帶動該光學單元33旋轉(zhuǎn)，使該光點形 成一光的線條，本實施例中，該致動單元341是馬達，該連動單元342是皮帶或齒輪， 該光學單元33是五角棱鏡，但不以此為限；該基座35 包含一漸縮頸部，該容置區(qū)32包 含一開口，該投射機構(gòu)31置于該容置區(qū)32時，該基座35的該漸縮頸部環(huán)狀連接于該開 口，以提供該投射機構(gòu)31定位之用，該基座35與該轉(zhuǎn)動單元343之間設(shè)有一軸承351， 該轉(zhuǎn)動單元343利用該軸承351于該基座35上產(chǎn)生轉(zhuǎn)動；該光柵作動裝置包含一光柵 361、一感測器362、一主機板363以及一信號輸入裝置364，該光柵361連接于該轉(zhuǎn)動組
34，該感測器362連接于該承載機構(gòu)2或是該基座35，該主機板363電性連接于該感測 器362，該信號輸入裝置364電性連接于該主機板363，該信號輸入裝置364用以接收外 部的信號，再將信號電性傳遞至該主機板363，該主機板363將信號輸出于該轉(zhuǎn)動組34， 以此調(diào)整該轉(zhuǎn)動組34的轉(zhuǎn)動范圍及轉(zhuǎn)速，該感測器362用來感測該光柵361轉(zhuǎn)動的范圍 及速度，并將感測結(jié)果回饋至該主機板363;該固定套件組包含復數(shù)個第一調(diào)整件371以 及復數(shù)個第二調(diào)整件372，該復數(shù)個第一調(diào)整件371用來使該投射機構(gòu)31固定于該容置區(qū) 32中，或是用來調(diào)整該投射機構(gòu)31于該容置區(qū)32中的角度或位置，該復數(shù)個第二調(diào)整 件372用來使該激光產(chǎn)生機構(gòu)4固定于該投射機構(gòu)31的該基座35，或是用來調(diào)整該激光 產(chǎn)生機構(gòu)4與該投射機構(gòu)31的該基座35的連接角度或位置；該復數(shù)個激光產(chǎn)生機構(gòu)4， 其分別與該投射機構(gòu)3的該基座35連接，以供該投射機構(gòu)3進行激光光源的投射；該電 子傳感器5，其設(shè)置于該承載機構(gòu)2，該多軸式激光水平鉛垂儀使用該電子傳感器5來判 斷地面是否平坦，并且自動調(diào)整該承載機構(gòu)2來進行該多軸式激光水平鉛垂儀的水平校 正。當該多軸式激光水平鉛垂儀進行水平度及垂直度的標記與檢驗，以該容置區(qū)32 中的該投射機構(gòu)31接收該激光產(chǎn)生機構(gòu)4的光源后進行投射，而于進行投射的動作時， 其光源通過該激光產(chǎn)生機構(gòu)4而由該光學單元33投射出光點，且同時由該致動單元341 配合該連動單元342，讓該轉(zhuǎn)動單元343利用該軸承351于該基座35上產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，并同時 帶動該光學單元33旋轉(zhuǎn)，而讓光點因該光學單元33的旋轉(zhuǎn)形成一光的線條，如此，可分 別由互相正交的三個該投射機構(gòu)組3投射出三互相正交的光面，以作為工程上三正交方 向的水平度及垂直度的標記與檢驗。而當該轉(zhuǎn)動單元343于轉(zhuǎn)動時，同時帶動該光柵361，以讓該感測器362配合 該光柵361進行感測，以了解該轉(zhuǎn)動單元343的轉(zhuǎn)速及投射角度的范圍，以進行投射時 的相關(guān)調(diào)整，而調(diào)整時除可利用該第一調(diào)整件371對于該容置區(qū)32中的基座35進行微 調(diào)之外，更可利用該第二調(diào)整件372來調(diào)整該基座35與該激光產(chǎn)生機構(gòu)4之間的位置或 角度，以符合實際投射角度的所需；另若本實用新型的該投射機構(gòu)31有損壞的情形發(fā)生 時，可于松動該第一調(diào)整件371后直接將損壞的該投射機構(gòu)31由其位于的該容置區(qū)32中 取出，并置入其他無損壞的該投射機構(gòu)31，的后再以該第一調(diào)整件371進行抵靠固定及 調(diào)整。本實用新型一種多軸式激光水平鉛垂儀，可利用互相正交的三投射機構(gòu)組分別 投射出三互相正交的水平光面及垂直光面，以作為工程上水平度及垂直度的標記與檢 驗，且可于投射機構(gòu)損壞時，直接由該容置區(qū)中取出更換，而達到易于拆換的功效，并 且使用該電子傳感器來判斷地面是否平坦，并且進行自動水平調(diào)整，免去人工校正的不 便并且提高精準度；就產(chǎn)業(yè)上的可利用性而言，利用本實用新型所衍生的產(chǎn)品，當可充 分滿足目前市場的需求。以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等 效，但都將落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于，包含一座體，其包含一活動座；一承載機構(gòu)，其活動設(shè)置于該活動座上；至少三個投射機構(gòu)組，其設(shè)置于該承載機構(gòu)的相鄰正交面上，該至少三個投射機構(gòu) 組分別包含一投射機構(gòu)，該投射機構(gòu)包含一光學單元以及一轉(zhuǎn)動組，該光學單元連接于 該轉(zhuǎn)動組，該光學單元用來投射出一光點，該轉(zhuǎn)動組用來帶動該光學單元旋轉(zhuǎn)，使該光 點形成一光的線條；復數(shù)個激光產(chǎn)生機構(gòu)，其分別與該投射機構(gòu)連接，以供該投射機構(gòu)進行激光光源的 投射；以及一電子傳感器，其設(shè)置于該承載機構(gòu)，該多軸式激光水平鉛垂儀使用該電子傳感器 來判斷地面是否平坦，并且自動調(diào)整該承載機構(gòu)來進行該多軸式激光水平鉛垂儀的水平 校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該至少三個投射機 構(gòu)組更分別包含一容置區(qū)，該投射機構(gòu)分別活動設(shè)置于該容置區(qū)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該轉(zhuǎn)動組更包含一 致動單元，一連動單元，以及一轉(zhuǎn)動單元，該致動單元設(shè)置于該承載機構(gòu)，且該致動單 元能夠提供動力，該連動單元連接于該致動單元，該轉(zhuǎn)動單元連接于該連動單元，該致 動單元通過該連動單元將動力傳輸至該轉(zhuǎn)動單元，使該轉(zhuǎn)動單元進行轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該投射機構(gòu)組設(shè)置 于該承載機構(gòu)上的相鄰正交面是不同水平面的正交面，用以縮小該承載機構(gòu)的體積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該座體更包含一調(diào) 整組，該調(diào)整組設(shè)置于該活動座，該調(diào)整組用來手動調(diào)整該活動座的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該調(diào)整組更包含一 固定旋轉(zhuǎn)栓、一平移把手以及一調(diào)整單元，該固定旋轉(zhuǎn)栓設(shè)置于該活動座，該平移把手 設(shè)置于該活動座，該調(diào)整單元設(shè)置于該活動座，松開該固定旋轉(zhuǎn)栓即能夠直接旋轉(zhuǎn)該活 動座來進行粗調(diào)，松開該平移把手即能夠使該活動座作萬向的平移，而該調(diào)整單元用來 微調(diào)該活動座。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該投射機構(gòu)組更包 含一固定套件組，該固定套件組包含復數(shù)個第一調(diào)整件以及復數(shù)個第二調(diào)整件，該復數(shù) 個第一調(diào)整件用來使該投射機構(gòu)分別固定于該容置區(qū)中，該復數(shù)個第二調(diào)整件用來使該 激光產(chǎn)生機構(gòu)固定于該投射機構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該投射機構(gòu)更包 含一基座，該基座包含一漸縮頸部，該容置區(qū)更包含一開口，該投射機構(gòu)置于該容置區(qū) 時，該基座的該漸縮頸部環(huán)狀連接于該開口，以提供該投射機構(gòu)定位之用。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于該投射機構(gòu)更包含 一光柵作動裝置，該光柵作動裝置包含一光柵、一感測器、一主機板以及一信號輸入裝 置，該光柵連接于該轉(zhuǎn)動組，該感測器連接于該承載機構(gòu)或該底座，該主機板電性連接 于該感測器，該信號輸入裝置電性連接于該主機板，該信號輸入裝置用以接收外部的信 號，再將信號電性傳遞至該主機板，該主機板將信號輸出于該轉(zhuǎn)動組，以此調(diào)整該轉(zhuǎn)動組的轉(zhuǎn)動范圍及轉(zhuǎn)速，該感測器用來感測該光柵轉(zhuǎn)動的 范圍及速度，并將感測結(jié)果回饋 至該主機板。
專利摘要本實用新型是一種多軸式激光水平鉛垂儀，使用互相正交的三投射機構(gòu)組分別投射出三互相正交的光面，以作為工程上水平度及垂直度的標記與檢驗，且可于投射機構(gòu)損壞時，直接由該容置區(qū)中取出更換，而達到易于維修的功效，此外，該多軸式激光水平鉛垂儀使用該電子傳感器來判斷地面是否平坦，并且進行自動水平調(diào)整，免去人工校正的不便及誤差。
文檔編號G01C15/00GK201803725SQ20102054374
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
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