具有稳定的激光束的水平仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明系关于一种水平仪的设计,特别是关于一种具有稳定的激光束的水平仪。
【背景技术】
[0002]「工程之始,肇于测量。」测量对工程的重要性不可言喻。早期在建筑工事上量测建筑物的基准点、水平精准度及垂直精准度,一般会以墨斗线来进行测距、抓水平等量测,必需以人工手绘制墨线测量,对使用者来说相当不方便。
[0003]随着时代的进步,演进成常见的尺状水平仪,请参阅中华民国专利公告号406800「垂直水平仪构造」,系有关一种垂直水平仪构造,系于一长方形壳状本体的前后容室中,各设一适长距的天平式水平杆及摆垂式垂重杆,各长杆体上设有一等长中心线,而各长杆藉中央准心轴架设于本体上面使该中心线得以形成一水平或垂直基线,再利用本体前后壳面上各设有一长窗口供透视其内所示的基线,长窗口上设有数条平行的校正线,供用户可在不同视角选择适位之外在校正线而试与内在基线作长距的重迭对合,藉此,达成水平或垂直较精确的判定功能,又于本体两边端上各设有一伸缩杆,并使两边端的端面四角可随该伸缩杆延伸,使其直接触及施工面而有利于垂直向的简易定位功能,所述的垂直水平仪构造虽然可提供使用者进行较精准的水平及垂直定位测量,但是一般尺状的垂直水平仪无法进行远距离的量测,假若当基准物与待量测物的距离远远超过垂直水平仪的总长度时,使用者就必须持续不断的接续量测,如此的量测方式不仅造成工作时间上的浪费外,也消耗使用者的体力。
[0004]随着科技日益进步,在需要进行远距离测量的相关工事上,已经采用了镭射的方式进行量测,现今镭射水平仪的操作相当容易,仅需打开镭射水平仪的开关后,便可将激光束投射于欲量测的建筑物上,因激光束具有高指向性、不易散开等特性,因此应用在相关测量工事上已为现今普遍的作法,一般的镭射水平仪基本具有镭射装置以及悬吊装置,该镭射装置系装设于悬吊装置上,并以悬吊装置上的轴心与轴承的组配来进行偏摆,藉此带动镭射装置所照射出的激光束能与地面呈水平。
[0005]然而,虽然上述镭射水平仪相较于传统水平仪可进行较远距离的量测,但是,仍具有光衰及稳定度不足的缺点,例如:一般镭射水平仪的工作电流约设定于250毫安至260毫安之间,镭射强度约200毫瓦至230毫瓦之间,若工作电流超过260毫安,经过10分钟后将产生光衰而闪烁、模糊化,甚至造成损坏。
[0006]有鉴于此,发明人本于多年从事水平仪制造的经验,针对上述的缺点,潜心研究并配合学理,进而创造出一种具有稳定的激光束的水平仪。
【发明内容】
[0007]缘此,本发明的目的即是提供一种具有稳定的激光束的水平仪,可有效率地完成测量水平作业的功效。
[0008]本发明为解决习知技术的问题所采用的技术手段,系为一种具有稳定的激光束的水平仪,包括:一基座、以及一水平器,该水平器系结合于该基座的上方,该水平器内系设有一电路板,该电路板具有一控制单元,而该水平器的侧壁上设有一镭射模块,该镭射模块系电性连接该电路板,且该镭射模块系发射一激光束,利用该控制单元传输一控制讯号控制该镭射模块的工作周期(duty cycle),所述工作周期系指该激光束开启时间与关闭时间比例。
[0009]在本发明的实施例中,该镭射模块的工作电流系设定于280毫安以上。
[0010]在本发明的实施例中,该激光束的强度系230毫瓦以上。
[0011 ] 在本发明的实施例中,该镭射模块包含一第一镭射单元及一第二镭射单元,该第一镭射单元系发射一横向的激光束,而该第二镭射单元系发射一纵向的激光束。
[0012]在本发明的实施例中,该水平器下方系连接一转盘,且该转盘系结合于该基座的上方。
[0013]在本发明的实施例中,该水平器外侧系结合一壳体,该壳体的侧壁上设有一镭射TS 口,且该儀射窗口系对应该儀射I旲块。
[0014]在本发明的实施例中,该激光束开启时间与关闭时间比例为1:3。
[0015]藉由该水平器内系设有一电路板,该电路板具有一控制单元,而该水平器的侧壁上设有一镭射模块,该镭射模块系电性连接该电路板,利用该控制单元传输一控制讯号控制该镭射模块的工作周期(duty cycle),令该激光束开启时间与关闭时间为1:3,以具有可提供稳定的激光束的功效。
【附图说明】
[0016]图1为本发明具有稳定的激光束的水平仪实施例的立体图。
[0017]图2为本发明具有稳定的激光束的水平仪实施例的组件分解图。
[0018]图3为本发明具有稳定的激光束的水平仪实施例的控制单元与镭射模块控制讯号传输不意图。
[0019]图4为本发明具有稳定的激光束的水平仪实施例的工作电流与光强度的数据图。
[0020]符号说明:
[0021]10 基座
[0022]20 水平器
[0023]21 转盘
[0024]22 镭射模块
[0025]221 第一镭射单元
[0026]222 第二镭射单元
[0027]25 电路板
[0028]251 控制单元
[0029]30 壳体
[0030]32 镭射窗口
[0031]R 激光束
[0032]S 控制讯号
【具体实施方式】
[0033]为达上述目的及功效,本发明所采用的手段及技术特征,兹配合绘图说明如下:
[0034]请参阅图1?4所示,本发明的具有稳定的激光束的水平仪,包括:一基座10、一水平器20以及一壳体30。
[0035]该基座10(或称底座),为金属材质,但非以此为限,作为本发明的具有稳定的激光束的水平仪的底部,主要功能为承载该水平器20,而架设于一工作面上(例如:地面)。
[0036]该水平器20,为一金属柱体,但非以此为限,系结合于该基座10的上方,本实施例中,该水平器20下方系连接一转盘21,该转盘21系结合于该基座10的上方,令该水平器20可藉由重力指向地心而快速地得到准确的水平(犹如铅锤原理中,铅锤与地球引力的关系)。
[0037]其中,该水平器20内系设有一电路板25,该电路板25具有一控制单元251,而该水平器20的侧壁上设有一镭射模块22,该镭射模块22系电性连接该电路板25,且该镭射模块22系发射一激光束R,利用该控制单元251传输一控制讯号S控制该镭射模块的工作周期(duty cycle),所述工作周期系指该激光束R开启时间与关闭时间比例,而工作周期的选择,系依据所使用的材料导热系数不同而定,例如铝的导热系数0.051Kcal/m.s.°C,导热系数低所以该激光束R开启时间与关闭时间比例为1:3 ;铜的导热系数0.092Kcal/m.s.°C,因导热系数高所以该激光束R开启时间与关闭时间比例为1:2。藉此,可得到一亮度强而持续稳定的激光束R。
[0038]此外,该镭射模块22可包含一第一镭射单元221及一第二镭射单元222,该第一镭射单元221系发射一横向的激光束,而该第二镭射单元222系发射一纵向的激光束,以量测建筑物的基准点、水平精准度及垂直精准度,藉此,可不受限于工作面上的障碍物件、或死角、或危险地理的影响,可提升量测的便利性及安全性。本实施例中,该镭射模块22所发射的激光束可达50公尺以上。
[0039]使用时,先将本发明的具有稳定的激光束之水平仪(藉由该基座10)架设于一工作面上,此时,该水平器20可藉由重力指向地心而快速地得到准确的水平,并藉由发射横向光束的镭射模块22,而指示水平状态于投影面上,请参阅图4,当量测距离拉长至50公尺以上,激光束R开启时间与关闭时间分别为0.0017秒及0.005秒,使镭射模块22在产生热的时间(开启时间)与散热时间(关闭时间)控制在1:3,镭射模块22的工作电流设定于280毫安以上,激光束R的光强度系230毫瓦以上,在此条件下,经过10分钟后光强度依然稳定而不衰弱,而达到可提供稳定的激光束,以有效率地完成测量水平作业的功效。
[0040]综上所述,本发明的具有稳定的激光束的水平仪的特点在于:藉由该水平器20内系设有一电路板25,该电路板25具有一控制单元251,而该水平器20的侧壁上设有一镭射模块22,该镭射模块22系电性连接该电路板25,利用该控制单元251传输一控制讯号S控制该镭射模块的工作周期(duty cycle),令该激光束R开启时间与关闭时间为1:3,以具有可提供稳定的激光束的功效。
[0041]以上的叙述仅为本发明的较佳实施例说明,凡精于此项技艺者当可依据上述的说明而作其它种种的改良,然而这些改变仍属于本发明的创作精神及所界定的专利范围中。
【主权项】
1.一种具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,其包括:一基座、以及一水平器,该水平器系结合于该基座的上方,该水平器内系设有一电路板,该电路板具有一控制单元,而该水平器的侧壁上设有一镭射模块,该镭射模块系电性连接该电路板,且该镭射模块系发射一激光束,利用该控制单元传输一控制讯号控制该镭射模块的工作周期,所述工作周期系指该激光束开启时间与关闭时间比例。2.如权利要求1所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该镭射模块的工作电流系设定于280毫安以上。3.如权利要求2所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该激光束的光强度系230晕瓦以上。4.如权利要求1所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该镭射模块包含一第一镭射单元及一第二镭射单元,该第一镭射单元系发射一横向的激光束,而该第二镭射单元系发射一纵向的激光束。5.如权利要求1所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该水平器下方系连接一转盘,且该转盘系结合于该基座的上方。6.如权利要求1所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该水平器外侧系结合一壳体,该壳体之侧壁上设有一锡射窗口,且该锡射窗口系对应该锡射模块。7.如权利要求1所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该激光束开启时间与关闭时间比例为1:3。8.如权利要求1所述的具有稳定的激光束的水平仪,其特征在于,该激光束开启时间与关闭时间比例为1:2。
【专利摘要】本发明涉及一种具有稳定的激光束的水平仪,包括:一基座、以及一水平器,该水平器系结合于该基座的上方,该水平器内系设有一电路板,该电路板具有一控制单元,而该水平器的侧壁上设有一镭射模块,该镭射模块系电性连接该电路板,且该镭射模块系发射一激光束,利用该控制单元传输一控制讯号控制该镭射模块的工作周期。藉此,具有稳定的激光束,以有效率地完成测量水平作业的功效。
【IPC分类】G01C15/00
【公开号】CN105588548
【申请号】CN201410709624
【发明人】庄钲烽
【申请人】锐视科技股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年11月28日