具有可互换模块和数字特征的水平仪装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种水平仪装置，包括伸长固定框架，具有大体上呈X型的轮廓，其四个延伸壁沿着所述轮廓的延长中央部位刚性相交并且从所述轮廓的伸长中心部位向外延伸；并且水平指示气泡、激光或读数数字瓶体附于所述框架并且指示所述框架何时处于特定方向。此外，还可包括附着于外边缘并且可拆卸的可安装滑动板，以及包括磁性三角形条轨，可移除且附着于90度沟槽壁内；以及包括至少一个位于中央的供手握持的把手。本发明的水平仪装置直接针对找平、测量和标记等多方面的处理，为用户提供多功能、精确和适应性的测量装置。
【专利说明】具有可互换模块和数字特征的水平仪装置
【技术领域】
[0001][I]本技术方案涉及一种用于保证建筑物结构的各种元件或者部位相对于彼此、或者相对于它们正被建于其上的地面、或者相对于相关建筑物处于正确的位置关系的系统和方法。
【背景技术】
[0002][2]水平仪是一种通常用于保证建筑结构的部位或者元件一例如地基、墙壁、地面和框架一相对于结构的其它部位以所期望的方式对齐的测量装置。一方面，水平仪可用来确保建筑物或者例如桥梁等其它结构的某些部位或者元件与重力方向相正交。这些部位包括该结构的地面、垂直壁及其它承重元件。
[0003][3]各种手段及方法一例如通过人眼观察、通过细线的拉伸或受力长度实现的铅锤测量、或者简单地通过引力水平面测量一被用于达到所希望的结果。随着时间和应用，为了满足更真实的水平或者垂直测量的基本需要，更多的具有技术设计的模具从这些简单的装置中发展出来。在现有技术的例子中，存在具有平坦侧面的水平仪、直角形并且在一端下凹的水平仪、在一个或者两个侧面上下凹的水平仪的例子。若干专利，例如Hanson的U.S.专利号 6，81746，U.S.专利号 6，918，187，Schaefer 的 U.S.专利号 D397, 946，U.S.专利号D238，153和U.S.专利号582，517，都是为了获得对真实的水平、真实的垂直以及二者间的任意角度更精确和可靠的结果而改进之后的可选的水平仪设计和方法的例子。
[0004][4]与Schaefer的US专利号6，918，187所示的发明不同，本发明提供了关于作为本发明一部分的多种可互换的激光、数字及其它类型的模块的若干个实施例。反映本发明与现有技术中的水平仪之间区别的例子是明显的。这些区别包括:x型框架，或者变形的X型框架，特别是其还具有多种可互换模块、滑动板、导轨和基座，并包括在两个或更多侧面上的凹道(或沟槽)，所述凹道(或沟槽)适于收纳三角形条块(或导轨)，所述三角形条块(或导轨)可套入或者插入(以可滑动的方式)一个或多个所述沟槽。
【发明内容】
[0005][I]本发明的参照水平仪的关键目标是直接针对找平、测量和标记等多方面的处理，为用户提供多功能、精确和适应性的测量装置。本发明的另一目的是为复杂和昂贵的方法和装置提供实用的替代品，并且提供适用于各种功能和多种表面的装置，同时该装置被构造为手持式装置。在一个显著的方面，本发明水平仪范围更广的水平应用实施例满足和超越了上述目标，特别是关于总体结构及所有关于水平测量的目标。
[0006][2]本发明的参照沟槽型水平仪适于并且被设置为与一个或者多个可互换的模块共同使用，其中每个模块提供一种或者多种附加功能，并且直接针对模块的一个或多个适配结构具有固定的并且可独立操作的可互换机构，所述机构可拆卸地安装在本发明的框架轮廓之上或者框架轮廓以内，以允许充液气泡瓶体或者激光发射技术同时及独立应用于与90度拐相关的两个角度的测量。本水平仪的优点是使用户可以选择在固定锁定位置上使用所安装的瓶体，或者轻易地延伸一个或多个安装的瓶体或者激光发射光束以测量从X，Y轴起点在短距离或者长距离上旋转所希望的角度(O度至180度)的直线而不需要从管道、墙壁或表面取上该装置。嵌入安装的圆形“牛眼型”瓶体在90度的凹部范围内垂直设置，以便置于任何平坦表面上用于360度旋转水平测量。另外，与现有技术中不同，可用于任意角度的数字增量测量并且返回“O”位的可旋转瓶体机构可在V形沟槽内的汇接处相对地安装，并且附着在圆形“牛眼型”瓶体安装支架内并且穿过所述框架。
[0007][3]参照水平仪的附加特征是90度(V)形沟槽的接触区域内嵌入安装的磁铁，该磁铁可以可移除，可滑动并且可插入地支持一段磁性三角形条(轨)，并且通过磁性或者锁合机构将其保持到位，以便在多种物体上用作可选的水平仪设置表面区域，这些物体例如但不限于平齐的石板步道，木料，台面；在这些位置参考水平仪上的磁铁将使其能够不用手扶而放置在平坦的表面上。而且，所述参照水平仪被装备了:相对的读数计，其沿装置的长度方向延伸并用于线性测量；坠落吸收端盖，包括如防磨损及震动吸收橡胶等材料，其使本发明受到保护而免于电路连接或结构上的损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0008][I]参照下面所附附图，以及从下面对本发明【具体实施方式】的描述中，本领域技术人员能够对本发明的参照水平仪的实施例的各种组合与变形获得清楚的理解。关于附图:
[0009][2]图1是本发明的参照水平仪100的优选实施例的前方水平视图，包括:除了其它部件外，可移除磁性条(轨)，一个或多个可互换安装元件和模块，如水平瓶体，和可旋转激光束发射技术，用于握持、安装和操作的通孔，以及用于多种增量测量和比较系统的一个或多个可旋转瓶体。
[0010][3]图2是本发明的参照水平仪100的优选实施例的长度方向水平侧视图，示出了适于收纳水平仪设备的壳体，如一个或多个“牛眼型”(Bulls-eye)瓶体或者电子组件和模块。
[0011][4]图3是与图2类似的视图，并且示出了安装在X型框架上的开槽或者收纳部内的可互换激光模块部件307。
[0012][5]图4是图1、2和3所示的实施例的左侧后方顶部侧视图。
[0013][6]图5是图1、2、3和4所示的实施例的右侧后方顶部侧视图。
[0014][7]图6是本发明的激光模块的基座119的前方(和特写)侧视图，具有适于并且被设置为绕旋转栓501转动的旋转门307。
[0015][8]图7是图6所示实施例的特写顶部后视图，具有所示打开状态下的板的激光模块，以及激光发射器701，以及位于中心的数字读数计740和圆柱气泡瓶体及其底座支架。
[0016][9]图8是一个实施例的正面轮廓前方视图，具有气泡瓶体模块，并且示出了设置所述气泡瓶体的板在多个可能的角度下展开的变形。
[0017][10]图9是图1视图的变形，其中条轨127如图所示可滑动座落于沟槽705内，并且滑动板101如图所示通过左侧和右侧滑动板保持沟槽516与X型框架107相结合。
[0018][ 11 ]图10是本发明的水平仪100的侧视图，示出了收纳开槽/插口 333，其适于并且被设置用于固定收纳并且可拆卸地保持本发明的一个或多个模块。多个模块能够适于并且被设置为可拆卸地安装于开槽/插口 333内。在所示一个实施例中，开槽/插口 333包括设置在本发明一个优选实施例的X型框架107内的矩形开口。然而，开槽/插口 333可以是X型框架107内的任何形状、结构或者配置，只要其适于并且设置为收纳并且可拆卸地安装本发明的一个或者更多模块。另一方面，多于一个开槽/插口 333可以按照希望或者需要被设置在X型框架107内。
[0019][12]图11是设置在X型框架107 —部分内的开槽/插口 333的一个实施例的立体视图，其中X型框架的部分具有适于并且设置用于各种测量或标度功能的刻度。示出了绘制(或蚀刻)的标准(英寸)及公制数字和刻度340。
[0020][13]图12是本发明的水平仪100优选实施例的底部立体视图，示出了绘制(或蚀刻)数字及英寸刻度340及公制(厘米)刻度342的特定关键变形。
[0021][14]图13是本发明的中空X型框架部件的一个部位的倾向侧视图。
[0022][15]图14是本发明的框架部件的一个平底X型中空框架示例的正面倾向视图。
[0023][16]图15示出了数字电路虚拟气泡瓶体，用于作为本发明的一部分。作为本发明的某些优选实施例的附加的优势，可以在本发明的X型框架内部提供一个或者多个数字LED (或其它)显示屏，或将其附着至本发明的X型框架上。
【具体实施方式】
[0024][I]通过下面的具体文字描述，并且特别是通过参考附图1 一 15以及参考所附的元件列表，本发明的元件的组合及变形而成的多个实施例将会加以阐明。本领域技术人员可以理解，通过组合本发明的部件、模块和元件及其它以取得在本发明的范围和精神之内的各种实施例，本发明的各种组合及变形在此公开。
[0025][2]在此基础上，图1是本发明的沟槽型参照水平仪100的优选实施例的整体分解斜向侧视图，其示出了本发明多个元件、部位及部件的特定关键变形。参见图1，滑动板101水平仪装置适于且被设置为可拆卸地安装于本发明的一X型框架的底部或者顶部。在所示的优选实施例中，滑动板101具有沟槽516，所述沟槽516被构造用于紧密且可滑动地附着至X型框架107的底面720A和720B的左一前和右一前边缘，X型框架107包括下底V型沟槽709。V型沟槽709由彼此交叉的平面壁构成，在某些优选实施例中平面壁以90度交叉。
[0026][3]滑动板101具有前端边缘103和后端边缘105。沟槽516和X型框架107的左一前边缘及右一前边缘因此优选地彼此匹配，从而在希望框架107相对板101移动的应用中，滑动板101与框架107可以在使用中相对彼此滑动。作为本发明的与这两个部件有关的另一优点是，滑动板101可以被构造为其可以加大组合后X型框架107和滑动板101的底部和接触区域的宽度或长度，同时使本发明在使用中具有可变的长度。所述使用包括:例如，用于石工、混凝土步道、砖砌、煤渣砖及建筑框架元件。优选地，滑动板101的底部130位于与由X型框架107的左一前边缘和右一前边缘所限定的平面相平行的平面内。由所述左一前边缘和右一前边缘所限定的平面是一个精确平面，并且该平面由点FLP、FLR、RRP和RLP中的任意三点，以及由左一前边缘和右一前边缘上的任意三点(其中所述三点中的两点在同一侧边缘上)所限定。
[0027][4] X型框架107可以由测量工具领域的本领域技术人员所熟知的任何合适的材料或者材料组合制作，如铝、塑料、组合材料或者碳纤维。X型框架107具有多种关键特征和方面，这些特征和方面使其适合于多种用途。在一个显著的方面上，水平仪100的X型框架107具有一个或者多个高强度磁铁109 (例如，钕磁铁)，虽然任何适于并且设置为可实现本发明目的的安装方法都处于本发明的精神和范围之内，在某些优选实施例中，所述高强度磁铁被嵌入地安装到X型框架107的一个或多个表面上。
[0028][5]优选地使磁铁109位于使它们能够磁性地并且可拆卸地将水平仪100贴附或者安装到例如建筑物和其它结构的金属性框架元件，圆形管道和导管及管道系统上的位置上。磁铁109也能够位于使它们与其它装置的磁铁或者易感磁性的插入件或者部位相互作用。作为一个例子，如这里所示，使磁铁109位于能够与设置在三角形条轨127内的其它磁铁(磁铁409)相互贴合的位置上。
[0029][6]框架107内还具有通孔115。通孔115适于且被设置为使得它们能够被用作携带、保持或手握水平仪100的把手，或者用于能够与框架101组合在一起的各种类型的模块、附件或者装置(如本申请其它部分提及的模块，或者水平仪100的任何其它部件或部位)的安装或承载。X型框架107的其它优选实施例还具有震动吸收保护端盖415，该端盖还可以是绝缘或者隔热材料的。
[0030][7]中心瓶体保持支架117A，117B, 117C和117D适于且设置为相对于框架107支持中心瓶体207，或者支持本发明的其它元件或者模块。根据特定实施例的需要，支架117A，117B, 117C和117D能够形成于支架107内部，或者被附加到支架107之上。支架117F和117R还可以适于且被设置为保持数字式瓶体，例如，适于且被设置为记录已被取得或观测的测量值的数字式水平仪瓶体。
[0031][8]在某些优选实施例中，本发明可以包括至少一个可调节并且可拆卸式安装的三角形条轨127，该条轨优选地被构造和设置为使得水平仪100能够适于与条轨127 —起应用在，例如，大理石台面、抛光金属，玻璃和精细木工及细木等光洁、平滑或精细表面上，在这些应用中无刮蹭的接触是至为重要的。条轨127适于且被设置为其能够可滑动地座落于X型框架107的顶部V形沟槽705内。优选地，条轨107与顶部V形沟槽705在形状上互补，以便二者能够相对彼此滑动。因此，当水平仪100的一个实施例具有90度的顶部V形沟槽时，条轨127与以90度相交叉的匹配表面705A和705B相互补，从而提供了与本发明某些实施例的互补元件相匹配的角度和形状。
[0032][9]在本发明所公开的范围和精神之内，具有多种可能的水平仪100的实施例。在某些优选实施例中，条轨127具有一个或者多个被设置和定位于条轨127壁部表面或者接近壁部表面的高强度磁铁409，以便条轨127的表面603 — F和603 — B的相对位置可以按照所希望的情形来设置。例如，可以在沿着或者靠近表面603 — B和603 — F的标度位置处提供所述磁铁409，使得它们彼此附着以便水平仪100和条轨127的部位相重合，但只是在一定程度上重合。条轨127还可以与X型框架107的下底沟槽709相互补。
[0033][10]条轨127和90度顶部V形沟槽705的内表面705 — A和705 — B还可以均具有一个或多个测量或标度线、数字及相关刻度。三角形条轨127具有正表面214，以及后表面217。条轨127可以采用如塑料、金属或组合材料等合适的材料机械或模铸形成。优选地，用于制作X型框架107的一种或多种材料提供了足够的刚性，便于可靠地实现本装置的多种功能。条轨127也可以用固有的磁性材料生成，例如铁质材料，以便它能够通过磁铁109附着于X型框架107的沟槽壁705 — R和705 — L上，而在这些实施例中就不再需要磁铁 409。
[0034][11]水平仪100的X型框架107还具有一个或者多个45度角的圆柱充液气泡瓶体205。图1示出了一个所述瓶体205，其中所示气泡瓶体205通过瓶体支持件203可旋转地安装在基座环211内。优选地，气泡瓶体205和/或基座环211具有角度(度)或者其它标度刻度。
[0035][ 12]正面安装的，可将圆柱瓶体圆周旋转45度的瓶体支持件203优选地安装在90度的正面Y形梁部分内，该Y形梁连接X型框架的顶部V形沟槽705和下底V形沟槽709，所述瓶体支持件203具有增量角度和其它标度刻度。
[0036][13]仍参见图1，气泡瓶体模块119适于可分离地安装在收纳开槽内或之外。气泡瓶体模块119具有充液气泡瓶体129，左侧可旋转气泡瓶体保持口 129 — L及右侧可旋转气泡瓶体保持口 129 - R，以及充液气泡瓶体205，以及数字刻度可调瓶体基座203。气泡瓶体模块119具有用于将模块119刚性附着于X型框架107的旋转基座锁定螺栓301，还具有通过螺孔将螺栓301保持在适当位置的旋转基座锁定螺母304。
[0037][14]参见图1，左侧可旋转激光机构307L和右侧可旋转激光机构307R基本上彼些呈镜像对称，并且在所示实施例中，适于且被设置为可拆卸且可互换地安装在收纳开槽333内(在其它附图中示出)，并且可从收纳槽333中拆下，所述收纳开槽333设置在框架107内。可在X型框架107的多个位置上提供一个或者多个收纳开槽333。尽管图1所示的实施例示出了收纳开槽333内的机构307L和307R靠近X型框架107的前端，本领域技术人员可以理解，机构307也可以被设置在沿X型框架107的任何位置。
[0038][15]参见图1，可互换的激光机构基座314具有彼此相对呈90度的固装液体气泡瓶体316L和316R，适于并且设置为提供水平和非水平指示，以及角度读数。基座314还具有左侧激光束发射孔401A和右侧激光束发射孔401B，以及适于并且设置为用于保持可旋转转动板307的转轴的金属销501。基座314还具有左侧激光发射孔401A和右侧激光发射孔401B，以及适于将激光机构基座314支持于X型框架的螺栓301。501 (a)和501 (b)是适于并被设置作为用于支持旋转门307的旋转轴的可旋转栓。后侧安装环或者“牛眼型”(Buir s eye)液体气泡瓶体保持部和瓶体506被嵌入地安装在框架的相对Y形梁部分的装置几何边界以内，以便用于在桌面、甲板、地面上执行360度的水平测量。
[0039][16]图2是本发明图1中所示的沟槽型水平仪100的优选实施例的整体斜向侧视图，示出了本发明多个元件、部位和部件的特定关键变形，例如底部滑动板101与三角形条轨127安装至X型框架107的方式。图3是与图2相似的整体斜向侧视图，但是处于更加倾斜的角度并且示出了激光发射模块。图4是与图1相似的水平仪100的优选实施例的后方的整体斜向侧视图。
[0040][17]图5是与图4相似的水平仪100的优选实施例的后方的右后顶部侧视图，除了相对侧(右侧)外，还附加地示出了图1，2，3和4所示的元件或特征。图6是本发明激光模块的基座119的前方(和特写)侧视图，具有适于且被设置为绕旋转栓501转动的旋转门307。还示出了气泡瓶体119，优选的由塑料制成，可向上并且嵌入地安装在本发明的框架中的凹槽333内，所述框架用于保持2个或者更多固定的、可活动的或者悬挂的具有转动轴或者转动板的旋转门。
[0041][18]图7是图6所不实施例的特与顶部后视图，具有所不打开状态下的板的激光模块，以及激光发射器701，以及位于中心的数字读数计740和圆柱气泡瓶体及其底座。图8是一个实施例的正面轮廓前方视图，具有气泡瓶体模块，并且示出了设置所述气泡瓶体的板在多个可能的角度下展开的变形。图9是图1视图的变形，其中条轨127如图所示滑动座落于沟槽705内，并且滑动板101如图所示通过左侧和右侧滑动板保持沟槽516与X型框架107相结合。
[0042][19]图10是本发明的水平仪100的侧视图，示出了收纳开槽/插口 333，其适于并且被设置用于固定收纳并且可拆卸地保持本发明的一个或多个模块。多个模块能够适于并且被设置为可拆卸地安装于开槽/插口 333内。在所示一个实施例中，开槽/插口包括设置在本发明一个优选实施例的X型框架107内的矩形开口。然而，开槽/插口 333可以是X型框架107内的任何形状、结构或者设置，只要其适于并且设置为收纳并且可拆卸地安装本发明的一个或者更多模块。另一方面，多于一个开槽/插口 333可以按照希望或者需要被设置在X型框架107内。
[0043][20]用来作为本发明的部件的模块包括任何适于并且被设置用于实现本发明的任何测量或者功能的模块。这些模块的例子包括:激光模块，包括适于且被设置用于定义或者测量角度、交叉角、相对重力水平或者垂直，距离或测量和检测值的任意组合的模块；以及适于并且设置为通过发射光束以与本发明所述框架的任意边缘、角度或者平面平行、垂直或者呈任何期望的角度的方向延长框架的一个或多个物理边缘、线条或者表面的模块。其它适合作为本发明的部件或者附件的模块包括GPS模块，包括以一个或多个固定或者可调的射线、平台或者手段与数字媒介或部件通信的模块。
[0044][21]气泡瓶体模块还适于作为本发明的部件或者附件，包括具有一个或多个固定或者可调气泡的手动(流体)或数字的模块。进一步的，数字瓶体可操作地连接其它模块的至少一个，如一个或多个激光模块，并且数字瓶体可操作地连接到至少一个GPS模块，或者至少一个数字存储或计算装置。
[0045][22]本发明的沟槽型开口还可以具有一个或多个计算机接入点，如USB，mini_USB或者其它接入手段或接入点。本发明的沟槽型开口可以类似地包括一个或多个用于存储或记录装置所做的测量值的数字装置，例如数字接入点或者记录点，包括数字卡槽及任何类型的记录介质。
[0046][23]数字/计算机接入点可以适于且被设置为允许所述参照水平仪和其它装置之间的数字通信，如实时通信，以及存储装置或便于传输由本发明的水平仪产生的数据(如测量读数)的装置，及通过其它数字装置一如通过其它数字装置上的CAD/CAM程序一产生指令的装置。本发明的很多实施例还包括虚拟气泡瓶体，以及允许与其它计算机装置实时通信的虚拟实时通信能力。
[0047][24]图11是设置在X型框架107 —部分内的槽/插口 333的一个实施例的立体视图，其中X型框架的部分具有适于并且设置用于各种测量或标度功能的刻度。示出了绘制(或蚀刻)的标准(英寸)及公制数字和刻度340。图12是本发明的水平仪100优选实施例的底部立体视图，示出了绘制(或蚀刻)数字及英寸刻度340及公制(厘米)刻度342的特定关键变形。
[0048][25]本发明的另一方面，可以以所述框架元件的一个或多个具有中空的实施例来作为本发明的水平仪的多种变形中的刚性X型框架组件，以允许各种制作工艺，如将优选的材料压制为本发明的框架。尽管X型框架可以以任何合适的材料或者材料组合物制作，但铝、塑料和纤维玻璃是特别优选的。本发明实施例的例子包括图13所示的中空X型框架。
[0049][26]参见图13，可以在中空框架主体801内部并且在该中空框架主体801的整个长度和轮廓上形成中空腔或者开口 803，或者在主体801的任意部位内形成所述中空腔或者开口。因此，由于框架的外形大致是X形的，在很多变形中，框架内的所述开口或者中空也可以是X形的，或者是任何适合置于框架的边缘以内的其它形状。本发明的中空X型框架的优点还在于所述中空或开口提供了到装置中心及其它内部部位的入口以便固定一个或多个元件，例如数字读数器、激光组件、水平瓶体或部件，及任何其它对方便本发明的构造和应用有用的元件或组件。
[0050][27]图14是本发明的平底X型中空框架801的正向斜视图。所示中空底部808与框架801的其它中空部位相毗邻。图14还示出了顶部V形沟槽及侧面沟槽。包含内部中空的中空框架表示本发明框架的附加实施例，以及有助于对多种表面形状及应用的快速测量的可选表面构造。
[0051][28]图15示出了虚拟气泡瓶体901。作为本发明的某些优选实施例的附加的优势，可以提供一个或者多个数字LED显示屏或将其附着至本发明的X型框架。所述数字屏幕适于并且被设置为精确地显示读数，例如在常规水平仪中“牛眼型(Bull’ s eye)”瓶体的读数。虚拟气泡瓶体901可以包括，例如，一个或多个内部水平传感器及相关电路，适于并且被设置为提供多种类型的读数，例如水平或垂直及其它角度。一个或多个瓶体901可以具有一个或多个正面或背面面板，例如前面板和后面板903，还可以被构造为适于安装到本发明的X型框架，例如，安装至图1 一 5所示的中心部位207 (a)和207 (b)，以及安装至后部 233。
[0052][29]前面的具体描述中已经通过使用流程图、框图、图形或举例给出了所述装置或过程的各种实施方式。在上述流程图、框图、图形或举例中包含了一个或多个功能或者操作的情况下，本领域技术人员能够理解在上述流程图、框图、图形或举例内的这些功能或操作是示例性的，其单独或者组合起来涵盖了其组合所包含的较宽范围。
[0053][30]本领域技术人员可以认识到，这里描述的部分(如步骤)、装置和物件及相关的讨论是为了使概念更为清楚而作的示例，并且多种结构变形也处于本领域技术人员的能力范围之内。因此，这里所提出的具体示例和相应的讨论旨在表示其所代表的更一般的概念。总之，这里所用的任何具体示例均旨在代表其概念，并且这些具体部分(如步骤)、装置和物件未包括之内容并非被限制在保护范围以外。
[0054][31]这里描述的主题有时表示包含于其它不同部分或者与其它不同部分相连接的不同部分。应该理解的是这些所描述的特征仅是示例性的，并且事实上很多其它的附图也可以被实现以达到相同的功能。在概念上，为了达到相同的功能而做出的任何部件的设置都属于有效的相关或者连接，从而达到所期望的功能。因此，这里所提到的任何两个合并在一起以达到一特定功能的部件可以被视为彼此“相关”，从而达到所期望的功能，而不论其体系或者中间部件。相似的，任何两个以上述方式相关联的部件可以被视为“可操作地连接”，或者“可操作地相连”至对方以达到所期望的功能，并且任何两个能够以上述方式相关联的部件可以被视为“能够可操作地连接”至对方以达到所期望的功能。能够可操作地连接的具体例子包括但不限于:物理上匹配或者物理上交互部件，或者无线可交互或无线交互性部件，或者逻辑上交互或者逻辑上可交互部件。
[0055][32]在通常意义上，本领域技术人员能够理解这里所描述的各个方面可以单独或者组合起来由广泛范围下的硬件、软件、固件或者其任意组合来实现，因此能够被视为由多种类型的“电子线路”组成。因此，这里使用的“电子线路”包括，但不限于，具有至少一个分立电路的电子线路，具有至少一个集成电路的电子线路，具有至少一个专用集成电路的电子线路，形成由计算机程序构造的通用计算机设备的电子线路(例如，由至少部分实现这里描述的过程或者装置的计算机程序构成的通用计算机，或者由至少部分实现这里描述的过程或者装置的计算机程序构成的微处理器)，形成存储器设备的电子线路(如，随机存取存储器形式)，或者形成通讯装置的电子线路(如，调制解调器，通讯开关，或光电设备)。本领域技术人员可以理解这里所描述的主题可以以模拟或数字电路或者其组合加以实现。
[0056][33]本领域技术人员可以理解，在现有技术中，以这里所采用的方式来描述装置或过程，而之后采用工程手段来将所描述的装置或者过程集成为图像处理系统是常见的。即，这里所描述的装置或处理的至少一部分可以通过有限次实验而集成为图像处理系统。本领域技术人员可以理解典型的图像处理系统通常包括一个或多个系统单元外壳，视频显示装置，挥发性和非挥发性存储器等存储器，微处理器或者数字信号处理器等处理器，操作系统等计算实体，驱动和应用程序，一个或多个交互装置，如触摸面板或者触摸屏，包括反馈环和控制马达的控制系统(如用于感测镜头位置或速度的反馈，用于控制马达移动或偏移镜头以取得合适对焦的反馈)。典型的图像处理系统可以采用任何市场上可获得的适当部件来实现，例如通常在数字静态系统或者数字运动系统中能够找到的部件。
[0057][34]本领域技术人员可以理解，这里所描述的部分(如步骤)，装置和物件和相关讨论是为了概念清楚而举出的例子，并且各种结构上的变形都处于现有技术的范围之内。因此，这里所举出的具体例子和相关讨论均旨在代表更一般的概念。总之，这里所用的任何具体示例的应用均旨在代表其概念，并且这些具体部分(如步骤)、装置和物件未包括之内容并非被限制在保护范围以外。
[0058][35]关于这里的任何关于多个或一个的术语，为了适应环境和应用，本领域技术人员可以从多个变形为一个，或者从一个变形为多个。为了清楚，各种一个/多个的变形不在此专门阐述。
[0059][36]这里描述的主题有时这里描述的主题有时表示包含于其它不同部分或者与其它不同部分相连接的不同部分。应该理解的是这些所描述的特征仅是示例性的，并且事实上很多其它的体系也可以被实现以达到相同的功能。在概念上，为了达到相同的功能而做出的任何部件的设置都属于有效的“可操作连接”到其它物件或者“连接”其它物件或者“与其它物件保持通信”或者“与其它物件通信”或“可操作地与其它物件通信”，从而达到所期望的功能。因此，这里所提到的任何两个合并在一起以达到一特定功能的部件可以被视为彼此“相关”，从而达到所期望的功能，而不论其体系或者中间部件。相似的，任何两个以上述方式相关联的部件可以被视为“连接”，或者“附着”至对方以达到所期望的功能，并且任何两个能够以上述方式相关联的部件可以被视为“能够可操作地连接”至对方以达到所期望的功能。
[0060][37]尽管这里所描述的主题的特定方面已经被示出并被加以描述，对本领域技术人员显而易见的是，基于这里的实施例，可以进行改变和变形而不背离这里所描述的主题以及其更宽的方面，并且因而，所附的权利要求是为了将这里所述的主题的真正精神和范围以内的上述改变和变形包含在其范围之内。进而，可以理解本发明由所附权利要求书所限定。本领域技术人员能够理解，总的来说，这里所使用的术语，特别是所附权利要求书中所用术语(如，所附权利要求的主体)均旨在作为“开放性”术语(如，术语“包括”应被理解为“包括但不限于”，术语“具有”应被理解为“至少具有”，术语“包含”应被理解为“包含但不限于”，等)。本领域技术人员进一步可以理解如果权利要求旨在限定具体数字，这一主旨将在权利要求中清楚地表明，而如果没有这样的表述则表明没有这种主旨。为了便于理解，举例来说，下面所附的权利要求可能使用术语”至少一个“或者”一个或多个“来表明权利要求的意思，然而，此类词汇的使用不应被解释为通过“一”或“一个”所限定的权利要求的表述表明这些词语所限定的权利要求中只包含一个其所限定的内容，即便当相同的权利要求包括“一个或多个”或者“至少一个”并且具有“一”或者“一个”(如，“一”或者“一个”应被解释为“至少一个”或者“一个或多个”)；相同的理解对定冠词所限定权利要求的内容也是适用的。另外，即使权利要求表述中具体的数字被清楚地限定，本领域技术人员也能够理解这一限定通常被解释为至少是所限定的数字(如，表述“两个主体”在没有其它修饰的情况下表示至少两个主体，或者表示两个或更多的主体)。而且，在常用的表述“A，B和C至少其中之一”的举例中，通常该表述旨在表达本领域技术人员所理解该表述的含义(如“具有A，B和C至少其中之一的系统”将包括但不限于只具有A的系统，只具有B的系统，只具有C的系统，包括A和B 二者的系统,包括A和C 二者的系统,包括B和C 二者的系统,或者包括A,B和C三者的系统，等)。在“A，B和C中的至少一个，等”所采用的表述中，通常该表述旨在表达本领域技术人员所理解该表述的含义(如“具有A，B和C至少其中之一的系统”将包括但不限于只具有A的系统，只具有B的系统，只具有C的系统，包括A和B 二者的系统，包括A和C _■者的系统，包括B和C _■者的系统，或者包括A，B和C 二者的系统，等)。本领域技术人员可进一步理解假设无论在说明书、权利要求和附图中，任何词语或术语代表两个或者多种可选的含义，可以理解为包括这些含义之一，二者任一，或者全部含义的可能性。例如，表述“A或B”可被理解为包括“A”，“B”或者“A和B”的可能性。
【权利要求】
1.一种水平仪装置，其特征在于，包括: 伸长固定框架，具有大体上呈X型的轮廓，其四个延伸壁沿着所述轮廓的延长中央部位刚性相交并且从所述轮廓的伸长中心部位向外延伸；并且 水平指示气泡、激光或读数数字瓶体附于所述框架并且指示所述框架何时处于特定方向。
2.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括附着于外边缘并且可拆卸的可安装滑动板。
3.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括磁性三角形条轨，可移除且附着于90度沟槽壁内。
4.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括至少一个位于中央的供手握持的把手。
5.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括用于安装在框架侧壁内的数字标刻、可旋转、液体气泡瓶体的机构。
6.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，具有在框架的沟槽侧壁内的嵌入安装的钕磁铁。
7.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括安装在框架侧壁内的圆形“牛眼型”液体气泡瓶体。
8.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括数字GPS系统。
9.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括用于投射虚拟气泡瓶体图像和数字水平显示的LED屏幕。
10.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括脊状伸长的中空X型框架。
11.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括脊状伸长的中空三角形底部。
12.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，具有以英寸和厘米计数的数字刻度，并且所述数字刻度显示在框架的沟槽内的相对方向上。
13.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，其中所述框架在其伸长方向上具有至少8英寸的长度。
14.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，其中包括4个平行地附着于框架并且彼此在90度方向上且处于固定位置的可互换机构。
15.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，包括至少一个可旋转激光束装置，通过铰链安装在框架的延长壁内部。
16.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，进一步包括轴安装的水平指示气泡瓶体，所述瓶体通过铰链安装到伸长壁之一上并靠近伸长壁的外边缘，所述轴安装的水平指示瓶体可在固定位置和展开位置之间绕轴转动，在固定位置下所述轴安装的水平指示瓶体在两个伸长壁的外边缘之间延伸，并且在展开位置下所述轴安装的水平指示瓶体从一个壁向外延伸以形成所述一个壁的延长。
17.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，进一步包括两个轴安装的水平指示气泡瓶体，所述瓶体安装在所述框架的相对侧面，每个轴安装的水平指示瓶体被以轴安装在到伸长壁之一上并靠近伸长壁的外边缘，并且可以在固定位置和展开位置之间旋转，在固定位置下所述轴安装水平指示瓶体在两个伸长壁的外边缘之间以彼此相反的方位延伸，并且在展开位置下所述轴安装水平指示瓶体向外延伸至形成所述壁的延长，所述水平指示瓶体轴安装于所述壁上。
18.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，进一步包括以彼此相反的方位沿与伸长的方向平行的方向固定安装在所述框架上的第一和第二气泡瓶体。
19.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，附加地包括以彼此相反的方位并相对交叉部以90度角固定安装的第三和第四气泡瓶体。
20.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，所述水平指示气泡瓶体具有相对于伸长方向45度的方向。
21.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，所述水平指示气泡瓶体可从框架上去除。
22.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，所述水平指示气泡瓶体具有相对于伸长方向45度角的方向，并且进一步包括第二水平指示气泡瓶体，以与伸长方向平行的方向固定安装至框架。
23.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，所述水平指示气泡瓶体具有相对于伸长方向45度角的方向，并且进一步包括第二和第三水平指示气泡瓶体，所述第二和第三水平指示气泡瓶体以彼此相对的方向并且着与伸长方向平行的方位固定安装到框架上。
24.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，框架侧壁限定了前、后面两个设置在相对方向上的90度V形沟槽，而且进一步包括: 固定在所述前面V形沟槽内部并支持所述水平指示气泡瓶体的前把手外框；以及 固定在所述后面V形沟槽内部并支持后侧水平指示气泡瓶体的后把手外框。
25.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，所述框架侧壁限定了前、后面两个设置在相对方向上的90度V形沟槽，而且进一步包括: 固定在所述前面V形沟槽内部并支持所述水平指示气泡瓶体的前把手外框，所述水平指示气泡瓶体处于与伸长方向平行的方向上； 固定在所述后面V形沟槽内部并支持后侧水平指示气泡瓶体的后把手外框，所述后侧水平指示气泡瓶体处于与伸长方向平行的方向上并且与首先提到的水平指示气泡瓶体处于相反的方向上。
26.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，所述抗摩擦端盖固定于所述框架的两端。
27.根据权利要求1所述的水平仪装置，其特征在于，框架侧壁限定了前、后面两个设置在相对方向上的90度V形沟槽，而且进一步包括: 固定在所述前面V形沟槽内部并支持所述水平指示气泡瓶体和至少一个磁铁的前把手外框；以及 固定在所述后面V形沟槽内部并支持后侧水平指示气泡瓶体的后把手外框。
28.—种水平仪装置,包括 伸长刚性支架，具有X型横截面，其四个延伸壁沿着所述横截面的伸长中央部位刚性结合并且围绕所述横截面的中心部位以90度角度旋转分布，所述延伸壁从所述伸长中央部位向外延伸；并且 水平指示瓶体固定于所述框架并且指示所述框架何时处于特定方向。
29.根据权利要求28所述的水平仪装置，其特征在于，其中框架侧壁限定了前、后面两个设置在相对方向上的90度V形沟槽，而且进一步包括: 固定在所述前面V形沟槽内部并支持所述水平指示气泡瓶体的前把手外框；以及 固定在所述后面V形沟槽内部并支持后侧水平指示气泡瓶体的后把手外框。
30.根据权利要求28所述的水平仪装置，其特征在于，其中所述框架在所述伸长方向上具有至少60英寸的长度。
31.根据权利要求28所述的水平仪装置，其特征在于，进一步包括轴安装的水平指示气泡瓶体，所述瓶体通过铰链安装到伸长壁之一上并靠近伸长壁的外边缘，所述轴安装的水平指示瓶体可在固定位置和展开位置之间绕轴转动，在固定位置下所述轴安装的水平指示瓶体在两个伸长壁的外边缘之间延伸，并且在展开位置下所述轴安装的水平指示瓶体从一个壁向外延伸以形成所述一个壁的延长。
32.根据权利要求28所述的水平仪装置，进一步包括两个轴安装的水平指示气泡瓶体，所述瓶体安装在所述框架的相对侧面，每个轴安装的水平指示瓶体被以轴安装在到伸长壁之一上并靠近伸长壁的外边缘，并且可以在固定位置和展开位置之间旋转，在固定位置下所述轴安装水平指示瓶体在两个伸长壁的外边缘之间以彼此相反的方位延伸，并且在展开位置下所述轴安装水平指示瓶体向外延伸至形成所述壁的延长，所述水平指示瓶体轴安装于所述壁上。
33.根据权利要求28所述的水平仪装置，进一步包括第三和第四气泡瓶体，所述第三和第四气泡瓶体以彼此相对呈90度的相对方向固定安装在框架上，并且在横截面方向上以与V形沟槽呈90度的方向安装。
34.一种水平仪装置，包括 伸长刚性支架，沿伸长方向延伸，并具有X型横截面，所述框架具有四个总体上呈矩形的延伸壁，所述延伸壁沿着所述横截面的伸长中央部位刚性结合，并且所述延伸壁从横截面的伸长中央部位向外延伸并围绕所述横截面的伸长中心部位统一旋转分布，在相对的一对所述延伸壁之间形成90度V形沟槽，所述V形沟槽包括前面V形沟槽和相对的后面V形沟槽； 第一和第二气泡瓶体，第一和第二气泡瓶体是固定或者可翻转水平指示气泡瓶体，通过铰链以与伸长方向相交的方向固定在所述框架的不同侧壁，所述第一和第二气泡瓶体可在固定位置和展开位置之间旋转，在固定位置下所述第一和第二气泡瓶体沿彼此相对的方向分别设置在前面和后面V形沟槽以内，并且在展开位置下第一和第二气泡瓶体分别形成气泡瓶体所固定的侧壁的延长； 第三和第四气泡瓶体分别以90度相对的方向设置在框架的所述前面和后面沟槽内，所述第三和第四气泡瓶体处于与横截面的伸长中央部位平行的方向上，所述四个延伸壁每一个均具有在其上形成的通孔，通孔的位置使得所述第一，第二，第三和第四气泡瓶体能够从框架的两侧可视；并且 第五和第六气泡瓶体以相反的方向分别设置在前面和后面沟槽内，所述第五和第六气泡瓶体处于相对伸长方向45度的角度上。
35.根据权利要求34所述的一种水平仪装置，包括4个可互换瓶体部件，所述可互换瓶体部件用于同时测量相垂直的90度角度。
36.根据权利要求34所述的水平仪装置，其特征在于，用于经地面或通过空中和空间实现的精确测量通信。
【文档编号】G01C9/26GK104132648SQ201310354870
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年8月14日 优先权日:2013年1月7日
【发明者】布伦特·谢斐尔 申请人:锐尔工具有限公司