专利名称：用于保持和保护水平尺中的水准泡的结构和方法
技术领域：
本发明涉及几何器具，并且更具体地说涉及木匠等用的水平尺(有时被称为“水平仪”)。
背景技术：
水平尺由木匠、泥瓦匠、砌墙工等用来帮助确保表面是水平的、垂直的或相对于水平面成特定角度关系。典型的水平尺包括至少两个水准泡，每个用于确认表面是否是“齐平”即水平的或“铅垂”即垂直的。
水平尺水准泡包括由透明玻璃或优选透明塑料(例如丙烯酸)制成的管子，其筒形空腔部分填充有液体例如矿油精。水准泡没有完全充满，由此在关闭水准泡时形成一气泡。通常，在水准泡的外侧位置中形成有两个标记环，以在视觉上将空腔分成长度大约相等的三个部分。通过相对于标记环指示出气泡的位置来确认水平和铅垂状况。
铅垂水准泡通常设置在连接着两个测量表面的水平尺的腹板构件内。通常这些铅垂水准泡简单地插入到在这些腹板构件中的孔中。但是，这种安装往往没有给铅垂水准泡(或任意其它安装在腹板部分中的水准泡)提供足够的支撑或保护。
给这些水准泡提供支撑并且为这些水准泡提供更大的保护的改进水平尺在本领域中将是重要的进步。另外，不会降低这些水准泡的可视性或者给这些水准泡提供优异可视性的这种水平尺将相对于现有技术实现明显改善。最后，保护具有吸震结构的这些水准泡的改进水平尺将解决在现有计数中的这些所指出的问题。
发明概述本发明的目的在于提供一种改进的水平尺水准泡，它克服了现有技术中的一些问题和缺点。
本发明的另一个目的在于提供一种水平尺，它用带斜面构件将水准泡固定在其侧面上以将实现引导向这些水准泡。
本发明的另一个目的在于提供一种形成这些改进水准泡的方法。
本发明的另一个目的在于提供一种具有用来将水准泡固定在水平尺上的双重密度环构件的改进水平尺。
本发明的另一个目的在于提供一种改进的水平尺，它用可压缩材料将其水平尺固定以改善耐冲击性。
本发明的另一个目的在于提供一种改进的水平尺，它包括具有对比色的水准泡固定装置，以将视线聚焦在水准泡上。
本发明的另一个目的在于提供一种新方法，用于形成具有固定的和耐冲击的水准泡的水平尺。
从以下的描述和附图中可以了解如何实现这些和其它目的。
在至少一个实施方案中，本发明提供一种水平尺，用于改善其中的水准泡的保护和可视性。本发明通过提供一种包括斜边缘的环构件的新型元件，提供了明显优于现有技术的进步。
在一个实施方案中，本发明提供一种在水平尺中安装水准泡的方法，用于改进水准泡的可视性。这种方法包括提供一个带有凹槽和测量表面的水平尺；将水准泡按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中；以及用形成漏斗状表面的带有斜面边缘的环构件将水准泡封闭在凹槽内。在某些实施方案中，该环构件包括前部和后部，水准泡定位在它们中间，该前部和后部具有形成漏斗状表面的斜边缘。
在某些实施方案中，环构件是具有第一前部和后部的第一环构件，该方法还包括用带有前部和后部的第二环构件封闭第一环构件，其中第二部分具有与第一部分的漏斗状表面对齐的斜边缘。
环构件，更具体的说是第二部分可以包括其中具有孔的翼构件，水平尺可以具有与凹槽分开的开口，从而所述方法还包括通过将紧固件穿过孔和开口而将第二环构件固定在水平尺上。
在某些实施方案中，该方法包括利用具有对比色的第一和第二环构件来显示水准泡的轮廓。在某些实施方案中，第二环构件是一个软的弹性体，为水平尺吸收冲击。在某些实施方案中，在将水准泡封闭在凹槽之前，将第一和第二环构件粘接在一起。
本发明也包括一种带有固定在其上的水准泡的水平尺，该水平尺包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，该环构件包括前部和后部，水准泡定位在它们中间，该前部和后部具有形成漏斗状表面的斜边缘。
在某些实施方案中，环构件是具有第一环构件部分的第一环构件，该水平尺还包括用于封闭第一环构件的第二环构件，第二环构件具有前部和后部，其中第二部分具有与第一部分的漏斗状表面对齐的斜边缘。第一和第二环构件可以具有对比色以显示水准泡的轮廓，例如第二环可以是黑色的或者灰色的，第二环可以是黄色的。对比色在第一和第二环之间提供一个容易察觉的界面。
第二环构件优选是一个软的弹性体，为水平尺吸收冲击。因此，第二环构件可以因为其它物体的冲击而被压缩，利用这种压缩来消散冲击力。第一环构件也可以是一个弹性构件。它优选比第二环构件硬，较不容易被压缩。因此，第一环构件优选具有比第二环构件更高的密度。在某些实施方案中，第一环构件是丙烯腈丁二烯苯乙烯，第二环构件是热塑性橡胶。在需要其它特征的另一些实施方案中，第一环构件是热塑性橡胶，第二环构件是丙烯腈丁二烯苯乙烯。在某些实施方案中，在将水准泡封闭在凹槽之前，将第一和第二环构件粘接在一起。可以通过将第一和第二环构件共同模制来实现这种具有不同密度的弹性材料的粘接，从而它们可以一起制造成一个单件。
环构件，更具体的说是第二部分优选包括其中具有孔的翼构件。水平尺优选具有与凹槽分开的开口，从而所述孔和开口可以接受紧固件以将第二环构件固定在水平尺上。
在另一些实施方案中，本发明提供一种带有固定在其上的水准泡的水平尺，该水平尺包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，该环构件与水准泡和主体相接合，并固定在主体上，环构件具有形成限定坡度线的漏斗状表面的斜边缘，由此通过水平尺和环构件保护了水准泡，同时改善了水准泡的可视性。
水准泡优选包括一个中央部分和与中央部分相交的坡度线，其中在水准泡水平的时候在中央部分有一个气泡。换句话说，漏斗形状的中央处于水准泡的中央部分中。这种设置允许更多量的光到达水准泡，因为漏斗状表面不会阻挡任何光线，也就是环构件的外边缘可能阻挡光线，但是穿过这种外边缘的光线到达水准泡，而不会被漏斗状表面所阻挡。在一些设计中，环构件的外边缘设置在水平尺主体内，不会阻挡任何光线到达水准泡。
环构件可以包括其中具有孔的翼构件，从而该孔和水平尺中与凹槽分开的开口会接受紧固件，以将环构件固定在水平尺上。环构件可以包括内层和外层。这种内层和外层可以由一个整体的双重密度的复合材料形成。在某些实施方案中，内层和外层具有对比色以显示水准泡的轮廓。如上所述，这种对比色在水准泡的周围提供一个容易察觉的界面。对比色包括黑色和黄色，灰色和黄色，以及其它深色和配对的浅色，特别是明亮的浅色例如黄色。
除了改善水准泡的可视性之外，环构件的某些实施方案通过弹性的并且吸收水平尺的冲击的内层和外层，为水平尺吸收冲击。这种内层和外层具有可变的密度和可压缩性，以为水平尺提供理想的冲击吸收。在一些实施方案中，外层具有低于内层的密度。在一些优选实施方案中，内层是丙烯腈丁二烯苯乙烯，外层是热塑性橡胶。在某些实施方案中，外层具有高于内层的密度。在一些优选实施方案中，内层是热塑性橡胶，外层是丙烯腈丁二烯苯乙烯。
附图的简要说明
图1是根据本发明一个实施方案原理的具有保持水准泡的环构件的水平尺的透视图；图2是根据本发明一个实施方案原理的具有保持水准泡的环构件的另一个水平尺的透视图；图3是图2的水平尺的放大透视图；
图4是图1的环构件的视图；图5是图2和图3的部分水平尺的放大截面图；图6是显示除去了环构件的图1的水平尺的透视图。
具体实施例方式
图1和2是具有保持水准泡13的环构件20的水平尺10的替换设计透视图。水平尺10包括用于和要测量或者设定其水平度的表面相接触的测量表面11。水平尺10还包括用于接受水准泡13的凹槽12(图6中显示得更清楚)。
水准泡13容纳在凹槽12中，通过环构件20固定在其中并加以保持。环构件20包括前部21和后部22(如图4和5所示)。环构件20具有斜边缘23，并且包括限定坡度线27的漏斗状表面24。如图2所示，坡度线27与水准泡13相交，更确切的说，与水准泡13的中央部分14相交。或者，水准泡13可以在相对的环部分21，22上设置在漏斗状表面24的坡度线27之间，如图5所示。
图1显示了具有翼构件25的环构件20，该翼构件在构成的时候处于水平尺10的外部。图2显示了具有翼构件25的环构件20(如图5所示)，该翼构件在构成的时候处于水平尺10的内部。在两种情况下，翼构件25包括孔26，该孔可以与开口16(如图5和6所示)对齐，从而紧固件17可以穿过其中以将环构件20固定在水平尺10上。
如图3所示，环构件20包括具有第一部分31和第二部分32的第一环构件或者内层30。每个部分包括斜边缘33和从其朝着水准泡延伸的漏斗状表面34。
环构件20也包括第二环构件或者外层40。第二环构件40包括翼构件25。第二环构件40具有前部41和后部42。每个部分包括斜边缘43和从其朝着第一环构件30的斜边缘33延伸的漏斗状表面44。表面34，44彼此共同扩张并限定坡度线27，该坡度线27允许最大量的光线到达水准泡10，以提高水准泡13内的气泡的可视性。
图4显示了环构件20的前部和后部21，22。更具体的说，显示了第二环构件或者外层40的前部和后部41，42。
因此可以理解，本发明提供了完全满足上述目的和优点的用于水平尺的水准泡。
尽管已经结合了具体的实施方案描述了本发明，但是很明显本领域技术人员可以作出替换、改进和改变。因此本发明包括落入在所附权利要求的精神和广义范围内的所有这种替换、改进和改变。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1.一种在水平尺中安装水准泡以为水准泡提供耐冲击性和增强的可视性的方法，该方法包括提供带有主体的水平尺，该主体具有凹槽和测量表面；将水准泡按照与该测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中；以及用环构件将水准泡封闭在凹槽内，该环构件包括前部和后部，水准泡定位在它们中间，所述前部和后部是圆形的，并且具有形成漏斗状表面并从主体向外延伸的斜边缘。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述环构件是具有第一前部和后部的第一环构件，该方法还包括用具有前部和后部的第二环构件封闭第一环构件，其中第二部分具有与所述第一部分的漏斗状表面对齐的漏斗状表面。
3.如权利要求2所述的方法，其中，第二部分包括其内具有孔的翼构件，所述水平尺具有与所述凹槽间隔开的开口，该方法还包括通过将紧固件穿过所述孔和开口而将第二环构件固定在水平尺上。
4.如权利要求2所述的方法，其中，第一和第二环构件具有对比色以显示水准泡的轮廓。
5.如权利要求2所述的方法，其中，第二环构件是一个软的弹性体，为水平尺吸收冲击。
6.如权利要求5所述的方法，其中，在将水准泡封闭在凹槽中之前，将第一和第二环构件粘接在一起。
7.一种具有固定在其上的水准泡的水平尺，该水平尺包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，该环构件包括前部和后部，水准泡定位在它们中间，所述前部和后部是圆形的，并且具有形成漏斗状表面的斜边缘。
8.如权利要求7所述的水平尺，其中，环构件是具有第一前部和后部的第一环构件，该水平尺还包括用于封闭第一环构件的第二环构件，第二环构件具有前部和后部，其中第二部分具有与第一部分的漏斗状表面对齐的漏斗状表面。
9.如权利要求8所述的水平尺，其中，第二部分包括其内具有孔的翼构件，水平尺具有与所述凹槽间隔开的开口，所述孔和开口用于接收紧固件以将第二环构件固定在水平尺上。
10.如权利要求8所述的水平尺，其中，第一和第二环构件具有对比色以显示水准泡的轮廓。
11.如权利要求8所述的水平尺，其中，第二环构件是一个软的弹性体，为水平尺吸收冲击。
12.如权利要求8所述的水平尺，其中，第一和第二环构件粘接在一起。
13.一种具有固定在其上的水准泡的水平尺，该水平尺包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡，所述水准泡包括一个中央部分，当所述测量表面处于所需的取向时在所述中央部分停留有一个气泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，所述环构件与水准泡和主体相接合，所述环构件是圆形的，并且具有形成漏斗状表面的斜边缘，沿着所述边缘的每个点限定一个坡度线，每个坡度线与中央部分相交，由此，通过水平尺和环构件保护水准泡，并同时增强水准泡的可视性。
14.如权利要求13所述的水平尺，其中，所述环构件包括其内具有孔的翼构件，所述水平尺具有与所述凹槽间隔开的开口，所述孔和开口用于接收紧固件以将所述环构件固定在水平尺上。
15.如权利要求13所述的水平尺，其中，所述环构件包括内层和外层，所述内层和外层具有对比色以显示水准泡的轮廓。
16.如权利要求15所述的水平尺，其中，所述内层和外层是弹性的，并且为水平尺吸收冲击。
17.如权利要求16所述的水平尺，其中，内层是丙烯腈丁二烯苯乙烯，外层是热塑性橡胶。
18.如权利要求16所述的水平尺，其中，外层具有比内层低的密度。
19.一种水平尺，包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，所述环构件包括第一环构件和第二环构件，所述第一环构件具有第一前部和后部，水准泡定位在它们中间，该第一部分是圆形的，并具有形成漏斗状表面的斜边缘，所述第二环构件具有第二前部和后部，所述第二部分是圆形的，并且具有形成与第一部分的漏斗状表面相对齐的漏斗状表面的斜边缘。
权利要求
1.一种在水平尺中安装水准泡以改进水准泡的可视性的方法，该方法包括提供一个带有凹槽和测量表面的水平尺；将水准泡按照与该测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中；以及用环构件将水准泡封闭在凹槽内，该环构件包括前部和后部，水准泡定位在它们中间，所述部分具有形成漏斗状表面的斜边缘。
2.如权利要求1所述的方法，其中环构件是具有第一前部和后部的第一环构件，该方法还包括用带有前部和后部的第二环构件封闭第一环构件，其中第二部分具有与第一部分的漏斗状表面对齐的漏斗状表面。
3.如权利要求2所述的方法，其中第二部分包括其中具有孔的翼构件，水平尺具有与所述凹槽分开的开口，该方法还包括通过将紧固件穿过孔和开口而将第二环构件固定在水平尺上。
4.如权利要求2所述的方法，其中第一和第二环构件具有对比色以显示水准泡的轮廓。
5.如权利要求2所述的方法，其中第二环构件是一个软的弹性体，为水平尺吸收冲击。
6.如权利要求5所述的方法，其中在将水准泡封闭在凹槽之前，将第一和第二环构件粘接在一起。
7.一种带有固定在其上的水准泡的水平尺，该水平尺包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，该环构件包括前部和后部，水准泡定位在它们中间，所述前部和后部具有形成漏斗状表面的斜边缘。
8.如权利要求7所述的水平尺，其中环构件是具有第一环构件部分的第一环构件，该水平尺还包括用于封闭第一环构件的第二环构件，第二环构件具有前部和后部，其中第二部分具有与第一部分的漏斗状表面对齐的漏斗状表面。
9.如权利要求7所述的水平尺，其中第二部分包括其中具有孔的翼构件，水平尺具有与所述凹槽分开的开口，所述孔和开口接收紧固件而将第二环构件固定在水平尺上。
10.如权利要求7所述的水平尺，其中第一和第二环构件具有对比色以显示水准泡的轮廓。
11.如权利要求7所述的水平尺，其中第二环构件是一个软的弹性体，为水平尺吸收冲击。
12.如权利要求7所述的水平尺，其中第一和第二环构件粘接在一起。
13.一种带有固定在其上的水准泡的水平尺，该水平尺包括具有测量表面和凹槽的主体；按照与测量表面成一个角度的关系定位在凹槽中的水准泡；以及将水准泡封闭在凹槽内的环构件，所述环构件与水准泡和主体相接合，所述环构件具有形成限定坡度线的漏斗状表面的斜边缘，坡度线与水准泡相交，其中通过水平尺和环构件保护水准泡，并同时增强水准泡的可视性。
14.如权利要求13所述的水平尺，其中水准泡包括一个中央部分和与该中央部分相交的坡度线，其中在水准泡水平的时候在所述中央部分停留有一个气泡。
15.如权利要求13所述的水平尺，其中所述环构件包括其中具有孔的翼构件，所述水平尺具有与所述凹槽分开的开口，所述孔和开口接收紧固件，以将所述环构件固定在水平尺上。
16.如权利要求13所述的水平尺，其中所述环构件包括内层和外层，所述内层和外层具有对比色以显示水准泡的轮廓。
17.如权利要求16所述的水平尺，其中所述内层和外层是弹性的，并且为水平尺吸收冲击。
18.如权利要求17所述的水平尺，其中内层是丙烯腈丁二烯苯乙烯，外层是热塑性橡胶。
19.如权利要求17所述的水平尺，其中外层具有比内层低的密度。
全文摘要
公开了一种水平尺(10)和用于形成这种水平尺(10)的方法。该水平尺(10)包括具有测量表面(11)和凹槽(12)的主体，按照与测量表面(11)成一个角度的关系定位在凹槽(12)中的水准泡(13)，以及将水准泡(13)封闭在凹槽(12)内的环构件(20)，所述环构件(20)与水准泡(13)和主体相接合并固定在主体上，所述环构件(20)具有形成限定坡度线(27)的漏斗状表面(24)的斜边缘(23)，坡度线(27)与水准泡(13)相交，其中通过水平尺(10)和环构件(20)保护水准泡(13)，并同时增强水准泡(13)的可视性。
文档编号B43L9/00GK1910058SQ200580000527
公开日2007年2月7日 申请日期2005年4月15日 优先权日2004年4月17日
发明者C·金 申请人:帝国水平仪制造公司