光电输出单元以及具有光电输出单元的测量仪的制作方法

专利名称：光电输出单元以及具有光电输出单元的测量仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于显示距离测量值的光电输出单元，尤其是一个 用于手持长度测量装置的光电输出单元。本发明还涉及一个具有光电输 出单元的测量仪、尤其是手持距离测量仪。
背景技术：
在确定距离或间距时区分成通过将距离与测量机构、例如直尺、测 量带或者折尺在一个侧上直接比较的直接测量和通过例如无接触的光 电距离测量的间接测量。在此光电测量仪能够例如通过发射的调制测量 信号的运行时间或相位测量获得距离或间距。
用于间接距离测量、即用于无接触的电子测量的测量仪或者手持测 量仪的测量技术部件例如激光或超声波距离测量仪通常具有光电显示 部件，它们为各个测量分配一个显示值，即所寻求的距离值。
用于直接测量距离的测量仪或手持测量仪的测量技术部件通过使 距离与测量机构直接进行比较确定相关距离的大小，而它们具有一个固 定的、机械的测量刻度，例如已知直尺、测量带或折尺。
由EP 1 566 658 Al已知一个用于测量距离的手持装置，它通过设 置在外壳里面的光路相对于要被测量目标的表面部位发射射线并且再 收集在目标上反射的射线。这个装置还具有一个与外壳连接的机械零部 件，它为了测量短距离可以在射线传播方向上穿过外壳延伸。按照EP1 566 658 Al的这种4义器的一个实施例身见定了 一个作为间隔垫的零部件， 它在一个固定给定的长度上穿过装置的外壳延伸。
此外按照EP 1 566 658 Al的装置具有一个测量带，它能够从装置 的外壳中拉出来，用于确定装置与基准点的距离。

发明内容
按照本发明的用于显示距离测量值的光电输出单元能够以有利的 方式通过输出单元显示变化的长度测量刻度，它例如随着从属的装置、 尤其是手持长度测量装置与一个基准点的变化的测量距离而变化。通过 按照本发明的输出单元不仅能够显示对于一个测得距离的独立测量值， 而且能够对装置的使用者传递一个长度测量刻度，它除了测得的距离值以外还显示其它测量值的整个序列、尤其是以测量刻度的,式。因此所 示的距离测量值对应于其实际距离相互间以测量刻度表示。长度测量刻 度还随着长度测量装置与基准点的变化的距离以相应的方式变化，因此 刻度距离准确地例如随着变大或变小的测量距离移动。这一点能够以有 利的方式除了确定距离测量值以外还能够实现伴随测量的行为，如标注
和标i己点、线和线l殳。
如果这种按照本发明的输出单元组合到测量仪里面，尤其是组合到 手持测距仪里面，则能够使这种测量仪在通过按照本发明的光电输出单 元显示的长度测量刻度上除了确定各个距离测量值以外，也确定或标注 与求得的距离测量值的相对距离长度。
尤其是在用于无接触距离测量的测量仪中按照本发明的光电输出 单元能够实现不局限于仪器的长度或物理延展的测量。而是通过这种例 如^f又仅在测量方向上几分米延展的测量^f义可以测量直到几百米的-巨离 长度并且通过按照本发明的输出单元的测量刻度显示这个距离长度的 一部分。
按照本发明的输出单元能够显示全部的长度测量刻度，它再现例如 要被测量距离的有限范围。通过这种方式使配有按照本发明的光电输出 单元的装置形成一个米尺、尤其是数字米尺、具有测量刻度，尤其是长 度测量刻度，它可以通过装置的输出单元显示并且可以使距离测量值在 测得距离的整个分段上显示。因此对于使用者以有利的方式不仅传递一 个测量仪与要被测量目标的独立距离值，而且如同在用于直接距离测量 的测量仪中那样具有一个测量刻度，它通过有限长度的范围再现刻度点 与要被测量目标的距离。
通过在从属权利要求中描述的特征实现按照本发明装置或按照本 发明的具有这种装置的测量仪的有利改进方案。
以有利的方式通过按照本发明的光电输出单元显示 一个变化的长 度测量刻度，它随着从属装置的测量距离的增加和/或减小对应于在装置 的作为基准点的目标与参考点之间测得的距离而变化。
以有利的方式使按照本发明的装置的长度测量刻度具有分刻度和/ 或数值，其值对应于从属的分刻度与测量目标或基准点的各个距离。如 果装置与基准点的距离在测量期间或者在两个相互衔接的测量之间变 化，则以相应的方式也使分刻度或附属于分刻度的数值变化，即，现实地匹配并且以相应的现实化形式通过光电输出单元使使用者了解。
长度测量刻度的这种现实化例如可以连续自动地或者断续地实现， 只要相应的测量仪在"持续测量模式"中工作同时持续地测量仪器与基 准点的距离。
以有利的且使用者友好的方式使测量刻度的取向可以相对于输出 单元转换，由此例如根据从属的倾斜测量仪的数据保证光电输出单元对 于使用者的最佳可视性。
以有利的方式可以使长度测量刻度的零点位于由输出单元显示的 测量范围以外并且例如通过距离测量、尤其是通过光电距离测量确定。 这一点能够实现相对较大距离的测量，同时对于要被测量距离的分段提 供精确的且尽可能非常细分的长度测量刻度。
以有利的方式使所述输出单元由电子显示器构成，它尤其能够数字 的光电显示刻度、测量值和其它说明。长度测量刻度的显示以及从属的 刻度值例如可以通过显示器的方位跟踪控制、通过光栅或矩阵显示器以 及例如通过分段显示器实现。
在按照本发明的测量仪、尤其是具有这种光电输出单元的手持测距 仪中输出单元本身或者通过输出单元实现的测量刻度显示以有利的方 式基本平行于测量仪外壳的定位棱边设置。这一点能够以有利的方式使 测量值从光电输出单元的测量刻度传递到例如基础。为此附加地可以使 这种测量仪具有附加的刻度、尤其是固定的刻度，它简化了光电输出单 元长度测量刻度到基础的传递。这种例如设置在测量仪外壳上的附加刻 度能够以有利的方式尤其是在测量仪外壳定位棱边处构成。
一个具有按照本发明的光电输出单元的测量仪使间接和直接长度 测量的优点组合到一起。例如也可以使通过直尺或常见的米尺只能繁瑣 地测量和/或标注的距离毫无问题地获得并标识。例如也可以通过相应测 量仪的紧凑结构形式以"单人操纵"获得数米的距离。容易并明显加速从 这种测量装置例如到基础的尺寸传递，因为该装置不必在距离方向上精 确地点准确；也定4立。
按照本发明的装置或者按照本发明的观，J量仪的其它优点由下面的 按照本发明装置的实施例描述给出。


在附图中示出按照本发明的装置或具有这种按照本发明装置的测量仪的实施例，它们要在下面的描述中详细地解释。附图、其描述以及 权利要求包括大量的特征组合。专业人员也可以单独考虑这些特征并且 组成其它有意义的组合。尤其是专业人员也可以由不同实施例的特征组
成其它有意义的组合。附图中
图1示出具有按照本发明的光电输出单元的测量仪的第一实施例， 图2示出用于表示按照图1的测量仪的光电输出单元的实施例， 图3示出用于表示按照图1的测量仪的光电输出单元的第二实施
例，
图4示出用于具有按照本发明的光电输出单元的测量仪的第二实施
例，
图5示出用于具有按照本发明的光电输出单元的测量仪的另 一 实施
例，
图6以细节图示出4安照图4的测量^f义的光电^r出单元，
图7以"记忆模式"示出光电输出单元。
具体实施例方式
图1以示意图示出具有按照本发明的光电输出单元的测距仪。 该测距仪10具有外壳12,在其内部设置用于产生信号、；险测信号 以及评价信号的电子元件。这些电子元件在图l的示意图中以象征的方 式总体以标记符号14表示。除了这些电子元件以外根据实施例外壳内 部必要时具有附加的光学元件，例如透镜或物镜。此外也可以在外壳12 内部设置机械部件，例如机械封闭。此外本装置具有测距仪、尤其是光 电测距仪的所有公知的组成部分。
所述测量仪10具有测量头16，在其中组合用于光电距离测量的元 件14。测量信号18通过排出窗20从装置的外壳发出并且在图1中未示 出的目标上反射或散射，该目标作为测量仪与目标之间的用于距离测量 的基准点。测量射线的返回部分22通过进入窗再返回到4义器里面，在 那里转换成电信号并且通过相应的电元件14评价。测量信号18或22 的运^f亍时间测量或相位测量例如评1^介向着目标的测量信号18与在目标 上反射的且返回到测量仪的测量信号22之间的相对相位移，通过测量 信号18或22的运4亍时间测量或相位测量可以通过公知的方式斥佥测目标 与测量装置IO之间的距离、尤其是作为基准点的目标与装置的参考点 之间的3巨离。为了详细解释这种用于测量距离装置的工作原理在按照本发明装
置的描述范围内请参阅DE 102 32 878 Al或DE 198 11 550 Al,它们描 述了这种激光测距仪形式的测距仪在原理上可能的工作方式。
除了在这里所述的激光测距仪以外以类似的方式例如也可以是超 声波测量4义或者也可以是类似方式的雷达测距仪。
按照本发明的测量仪按照在图1中所示的实施例在其与测量头16 相反的端部上具有评价和计算单元26。在评价和计算单元26处例如也 可以安置相应的用于测量仪的操纵部件和输入按键，它们在图1的视图 中只象征性地以操纵部件28表示。在可选择的实施例中使测量头和计 算单元组合到唯一的外壳部件里面并且仅仅单侧安置在测量刻度旁边。
在测量头16与计算单元26之间在4姿照图1的按照本发明的测量仪 中设置一个光电显示器32形式的输出单元30。该光电显示器32能够显 示、尤其是数字地显示长度测量刻度的刻度线和刻度值，如同例如在图 2和3中所示的那样。光电显示器32可以具有方位跟踪控制或者也可以 由光栅和矩阵显示器实现。同样能够使光电显示单元30的视图以分段 显示器、例如7段显示器或者14段显示器的形式实现。
按照图1实施例的测量仪10在光电显示器长边29的两侧具有安置 在外壳上的、固定的具有等距刻度线的刻度34或36。这些刻度34或 36用于将由测量仪实现的测量值传递到例如基础上。
所述输出单元30具有在测量信号方向17上的延展，它明显大于与 其正交的延展。在优选的实施例中输出单元30在测量信号方向17上的 延展以数倍大于与其垂直的方向上的延展。因此对于在图1中所示形式 的测量仪中光电输出单元在测量信号方向上的延展位于10至30cm,但 是在与其正交方向上的延展例如只有2至5cm。通过这种方式能够通过 按照本发明的测量仪实现一个数字米尺，它不仅在其工作原理上、而且 在其显示图形上接近常见的、纯机械米尺。
光电显示器32基本上不仅平行于测量信号18的方向17而且平行 于测量仪外壳12定位棱边38。
在例如通过才喿纵部件28接通测量4义10以后在llr出单元30的显示 器32中例如直接显示直线刻度40，它在输出单元30的整个长度延展上 具有分立的分刻度。在这个测量模式中还没有激活用于无接触距离测量 的机构。用于长度测量刻度的基准点以有意义的方式是外壳12的测量头侧的端部42。在这个被动的功能冲莫式中，本测量仪对应于传统的直尺 或米尺，但是具有数字的、光电的刻度值再现。在这种测量模式中按照 本发明的装置能够如同一般的、传统的米尺一样用于直接测量和标注长度。
以有利的方式用于长度测量的基准点也能够转换到这种被动的运
行模式，由此例如也可以使背离测量头的外壳端部43作为基准点。在
此有利地例如也在不同的测量系统之间转换，例如在欧洲习惯的米制与 美国寸制之间转换。
图2和图3示出光电输出单元数字产生的测量刻度的可能视图并且 在其它位置还要详细描述。
以有利的方式使测量仪可以具有至少 一个倾斜传感器、例如倾斜测 量仪或者倾斜开关，它根据测量仪的取向以相应的方式调整附属于分刻 度的数值。
如果对于按照图1实施例的测量仪通过相应的操纵部件28附加地 激活用于无接触测量距离的测量信号18或22，则不再显示光电显示单 元分刻度与外壳棱边42或43的距离，而是显示所示的各分刻度与现在 作为基准点的目标18的距离。因此所示的长度测量信号的零点不仅位 于由输出单元30显示的刻度范围以外，而且也位于装置外壳以外。为 了产生长度测量信号例如按照公知的相位测量方法确定目标与按照本 发明的测量仪的参考面或参考点的距离并且由目标与这个测量仪的参 考点的那个距离以计算机方式在输出单元30中产生相应的长度刻度 40,它给出测量刻度的分刻度与目标基准点的距离。在按照本发明装置 的这种运行方式中能够在通过显示器32表示的长度测量刻度40的整个 范围上给出测量仪与目标的距离，由此也可以标注所期望长度相对于基 准点的线段。
如果现在例如在通过测量信号18或22持续地进行无接触的距离测 量的持续测量模式中目标与测量仪之间的距离变化，因此通过评价和计 算单元26考虑这一点，使得测量仪10输出单元30的长度测量刻度40 自动地电地跟踪，由此使这个测量刻度精确且现实地再现各分刻度与正 在定位的目标的距离。
因此按照本发明的测量仪对应于一个米尺、尤其是数字米尺，其测 量刻度40的零点位于通过输出单元30显示的测量刻度40以外。在激活测量信号18时，即在无接触距离测量时这个测量刻度40的零点尤其 也可以明显位于测量〗义10的外壳12以外。
在可选择的实施例或者可选择的测量模式中，在接通测量仪以后也 可以直接激活测量信号18,因此使测量仪立刻位于上述的第二无接触测 量模式。在此测量仪例如可以在持续测量模式中工作，其中无中断或者 以专用的频率分别测量装置与各目标的现实距离并且通过按照本发明 的光电输出单元30再现。
按照本发明的装置的另 一 测量模式以可选择的方式只进行独立测 量，它例如通过操纵操纵部件释放。然后对应于测得的与目标的距离通 过光电输出单元30例如在一个现有的数字图形中显示长度测量刻度， 如同示例地在图2和图3中给出的那样。
例如通过按照本发明的测量仪也能够，通过独立测量接收独立测量 值并且通过相应的"记忆功能"存储。这个存储的或"量取"的测量值能够 通过按照本发明的装置方便地传递到另 一基础上。在"记忆模式"中输出 单元30例如通过箭头44或46表示，在该方向上测量仪必需移动，目 的是使正在测量的现实距离对应于事先接收并存储的距离。在图7中给 出光电输出单元显示器在"记忆模式"中实现的显示。如果要被标注距离 的端点48位于通过输出单元表示的长度范围里面，则一个相应的标记 48在输出单元的光电显示器上显示。同时同样可以通过测量仪的输出单 元30再现事先确定的数值50,即测量值或标注的距离。以有利的方式 无需使标记48或要被标注的数值50位于输出单元的特殊位置上，而是 只需落入到通过输出单元显示的长度测量刻度的范围里面。通过光电输 出单元的标记48可以使相应的尺寸(在图7的实施例中为3042cm)通 过固定的在测量仪外壳上构成的刻度34或36传递到基础上，如同象征 性地通过标记53在图7中要表示的那样。通过这种方式能够使一次接 收或"量取"的尺寸传递到许多基础上。因此例如以简单的方式使许多板 配有相同长度的尺寸并接着截切。
以可选择的方式在按照本发明的测量仪中也可以不测量或量取要 被传递的测量值50,而是通过具有数字或旋转轮的操纵区、例如通过按 键区直接输入到测量仪的存储介质。装置的输出单元在"记忆模式"仍然 通过f命出单元30的箭头标记显示，在该方向上必需〗吏测量4义相对于目 标移动，目的是使测量仪与正在测量的目标之间的距离达到事先存储的值。
所述仪器还具有复位功能，它能够使距离测量值存储器置于零，由 此可以重新确定距离测量的起点。通过这种方式有利地测量距离差并且 直接置于显示。
在按照本发明的测量仪的另一实施例中例如可以规定，使测量头16 作为独立的零部件或者功能有效的模块与其佘外壳脱离。如果在其余外 壳中也组合一个接收单元，由此例如可以获得测量头16与其余外壳之 间且尤其是与测量刻度的距离。在这种情况下使光电输出单元组合到相 应的测量仪的接收模块里面。因此在这个实施例中目标是测量头本身或 接收模块。
图2和3示出通过按照本发明的光电输出单元显示的长度测量刻度 40的可能的实施例。显示器32具有数字显示54,它具有变化的刻度40, 它由刻度线56和从属的数值51组成。刻度线56的位置或从属的数值 51随着测量装置与基准点、例如定位的目标之间的距离的增加或减小而 变化。在按照图2和3所示的、示例地再现按照本发明的光电输出单元 中分刻度56以lcm的间距显现。这个刻度还分别细分成以5mm步距的 附加分刻度58。同样可以实现更加细分的刻度、例如lmm的刻度并且 例如可以按照使用者的要求在输出单元的视图中显现。按照本发明的光 电输出单元的实施例还有利的是，允许根据测得的与基准点的绝对总距 离不同地细分刻度。因此例如可以使测量仪的测量可靠性适配于装置与 目标的绝对距离，如同申请者本身通过DE 102 32 878 Al对于光电测距 ^f义所建议的那样。
在图2和3的实施例中数值51附属于分刻度56,数值给出每个分 刻度56与基准点、例如无接触距离测量的目标的各个距离。因此按照 本发明的输出单元或按照本发明的测量仪不仅给出目标与参考面、例如 测量装置的参考点之间距离，而且也在有限的宽范围中显示测量刻度与 基准点的绝对距离。在输出单元的整个范围上可以读出测量点与基准 点、例如目标的绝对距离并因此也将这个测量点的相对距离例如标注在 基础上。因此通过按照本发明的测量仪能够没有较大问题地使距离传递 到基础上，它例如水平地对准，具有15.2cm的长度并且其起点与定位 的目标具有7.23m的距离。
如果测量仪与目标的距离变化，则以相应的方式使在输出单元所示的长度测量刻度40偏移，用于显示现在的现实距离。在此如同尤其在
图3中所示那样可以使数值51首次在其事先在输出单元中的位置上保 持1争止"并且只使刻度线56或58匹配。刻度线56或58以测量仪对于 目标的偏移值在相应的方向上偏移。为了实现移动的刻度线56或58与 所示的、但是在其位置上不变化的测量值51之间的更明确的关系，可 以^使刻度线56在这种情况下这样显示，使它们例如通过"小旗"形式的 延长55表示，其中延长55分别在从属的数值51上显示。通过这种方 式尤其能够在分段显示时使自身的刻度线以 一个分段继续跃变并且仅 仅改变"小旗"的方位，用于继续保证对于确定的数值基准。如果测量仪 与目标之间的距离继续加大，则也可以使数值在输出单元中跟踪并且例 如改变其位置。因此例如通过测量刻度、如同在图6中所示的那样使数 值显示分别以3mm的增量跃变。对于位于其间的测量值使数值保留在 测量刻度的固定位置上并且仅仅使刻度线以相应的方式在输出单元上 偏移。
也有利地以可选择的方式使小旗55在刻度线56或58上只在例如 小于5mm的长度测量范围上偏移或者改变其方位，而从属的数值在这 个区间上不变化地在显示器中保留其位置。如果测得的与目标的距离变 化正好5mm,则小旗55在刻度线上显现并且使事先例如100cm的数值 变化到100.5cm的数值。
通过这种方式能够使按照本发明的光电输出单元实现几乎连续变 化的长度测量刻度，它能够显示小的中间区间或者要被测量的距离变 化。尤其是通过这种方式能够在很大程度上回避在输出单元中间断的缺 陷，它例如由于分段显示是不可避免的。
除了在图1, 2和3或图6或7中所示的电子长度测量刻度的实施 例以外根据使用也可以再现整个测量范围的部分测量范围或者仅仅再 现各个测量值，因此与在常见的激光测距仪中类似也能够实现独立测 量，例如以参考点或仪器的基准棱边(例如测量仪的前端或后端)为基 准。尤其规定，可以转换距离测量的仪器侧的参考点。
图4以非常简化的方式示出这种输出单元31的实施例。测得的具 体测量值50(在这里320.5cm)以有利的方式配有至少一个刻度线52, 它能够通过其在仪器外壳12上基于固定的测量刻度35实现源自无接触 测量的测量值50的测量值本身的标注或者也标注相对长度。为此使外壳12的固定测量刻度35以有利的方式由相对刻度构成并且使无接触获 得的测量值50在输出单元31的固定位置上显现。为了校准装置在面对 目标的装置端部42上将一个机械的水准器组合到外壳12里面。也可以 选择在按照图4的装置中或者也在其它已经描述过的装置中组合一个或 多个例如电子的倾斜传感器。水准器或倾斜测量器的位置和布置也可以 根据实施例变化。
倾斜传感器能够使相应的测量仪也作为倾斜测量器使用或者保证， 在通过本仪器相应测量距离时使装置位于"水平"中。这一点例如可以通 过一个和多个机械的水准器或者通过电容结构实现。
此外通过将一个或多个倾斜或位置传感器组合到按照本发明的测 量仪的外壳里面可以这样构成输出单元，使得显示的距离值总是在可以 最佳读出的位置中显示。因此根据测量仪外壳的取向可以使附属于分刻 度的数值以例如90°或180。相对于在图2中仅^叉示例表示的方位旋转， 用于保证对于使用者提供更好的刻度读出性。因此按照本发明的输出单 元的数字刻度能够实现使用者的良好定位，不仅在整个测量范围上而且 尤其在装置的显示区上，如同通过在图2或图3中光电输出单元显示器 的两个不同的可能的视图表示的那样。
除了长度测量数据以及可能的倾斜值以外通过按照本发明的输出 单元以有利的方式也可以再现其它数值或数据。因此能够以简单的方式 将便携计算机功能组合到仪器里面并且通过输出单元显示。
图5示出测量仪的另一实施例，它配有按照本发明的光电输出单元 130。按照图5实施例的测量仪110例如可以是用于检测包围在介质中 的目标的定位仪，如同由DE 102 52 425A1已知的那样或者也可以仅仅 由测距仪构成，它通过距离接收系统接收距离信息。因此在按照本发明 内容的描述范围中对于按照图5实施例的测量仪的描述不再描述整个测 量仪的可能的定位功能，而是仅仅描述该测量仪的按照本发明的距离测 量和显示功能。关于测量仪110作为定位仪的可能结构请参阅例如DE 102 52 425 Al或DE 102 04 477 Al 。
按照本发明的测量仪110的外壳112可以在两个优选的相反的运动 方向184和196上移动，它们垂直于测量仪外壳112的纵向长度118延 伸。该测量4义110具有四个由4仑子构成的滚动体190, 192, 194和196, 它们在仪器的纵向长度118上设置在对置的端面170和171上。在仪器110的横向延伸中滚动体设置在外边缘部位。分别在纵向长度188上对 置的滚动体190和194或192和196通过刚性的轴124或126抗扭转地 相互连接。
为了接收运动参数该测量仪110具有一个传感单元，它尤其具有两 个传感器，通过它们可以获得运动参数。为此在轴124或126上以未示 出的方式插上分段轮，它们在叉形光电耦合对中运动，由此可以检测仪 器的运动方向。此外使滚动体与轴124, 126和传感单元一起形成用于 检测距离接收系统的旋转，能够检测在测量仪滚动时在基础上走过的路 程并且通过输出单元13(M吏^f吏用者了解。
测量仪110的外壳112在其外盖侧面102上具有一个由弓形把手104 构成的把持装置106。该把持装置106在外壳112的纵向长度188上延 伸。借助于这个把持装置106和滚动体190至196可以使测量仪110在 要被测量的介质、例如墙体、地面和屋顶的表面上移动。
为了执行距离测量使按照本发明的测量仪110通过滚动体190至 196放置在基础的表面上并且例如通过操纵测量按键108激活。该测量 仪还具有操纵区117,在其中设置不同的操纵部件114, 115和116，通 过操纵它们可以激活不同的测量才莫式。尤其是可以通过操纵一个相应的 操纵部件使用于距离测量值的信号存储器置于零。
例如如下所述通过按照本发明的测量仪110能够进行距离测量。
使测量仪放置在要被测量的基础上并且移动到起始位置，即例如要 被测量距离的距离端部。在这个位置使距离测量值存储器置于零，由此 确定距离测量的起始点。现在可以使按照本发明的测量仪IIO通过滚动 体190至196沿运动方向186和184在基础上移动。通过相应的踏4呈传 感器检测走过的路程。设置在测量仪110外壳里面的计算和评价单元125 分别确定测量仪的实际位置并且将这个信息带到用于显示的测量仪输 出单元130。除了实际测得的走过距离的测量值以外由光电显示器132 构成的测量仪IIO输出单元130还能够显示长度测量刻度140,它以有 利的方式除了能够标注相对于测量仪中心轴线150的参考值以外还能够 标注相对距离。在这种按照本发明的测量仪的特别有利的实施例中使输 出单元130设置在端面170处，由此使通过输出单元再现的测量或刻度 值直接传递到基础上。
因此根据输出单元130的尺寸和几何延展通过按照本发明的输出单元显示长度测量刻度140的或大或小的局部。
图6以细节图示出按照本发明的输出单元130的可能的实施例。电 子显示器132具有数字显示区，它具有变化的长度测量刻度140,它由 刻度线156和从属的数值151组成。刻度线和/或数值随着测量仪与事先 作为基准点确定的距离测量起点的距离增加或减小而变化。通过所示的 示例的显示器132使分刻度156以lcm的间距显现。长度测量刻度140 的分度还具有通过附加的分刻度158以5mm步距表示的细分。同样能 够例如以lmm的刻度线进一步细分刻度，如同在图5中所示的那样并 且例如可以按照使用者的要求通过操纵测量仪的相应操纵部件114至 116在输出单元130中显现。刻度值151附属于分刻度156，刻度值给 出分刻度156与基准点、即距离测量零点的距离。因此按照本发明的输 出单元130不仅给出基准点与测量仪110参考面150之间的距离，而且 还在有限的范围中显示长度测量刻度与基准点的绝对距离151。在通过 输出单元显示长度的整个范围上可以读出并标注测量点与基准点的绝 对距离并因此例如也读出并标注这个基准点相互间的相对距离并由此 例如也传递到基础上。为此使按照本发明的装置110的外壳112还具有 一个外壳固定的、即固定的刻度136，它例如外壳固定地设置在输出单 元130的整个长度延展范围上或者也可以设置在外壳112的整个长度延 展范围上。在此长度延展范围是输出单元或外壳在装置的运动方向184 或186上的延展。在图5的实施例中使用lmm步距的这种固定刻度。 当然同样可以设想其它的刻度。
除了在图6中所示的电子长度测量刻度的实施例以外也可以根据使 用再现整个测量范围的部分测量范围或者也可以^5U又再现唯一的测量 值，由此与常见的无接触测距仪、例如激光测距仪类似也可以执行以外 壳参考面150为基准的独立测量。在此测得的独立测量值、在图5的实 施例中例如320.5cm以有利的方式配有至少一个刻度线，它在其相对于 固定的测量刻度136的基准上标注测量值，而且也标注源自这个测量值 的相对长度。为此使固定的测量刻度136以有利的方式由相对刻度构成 并且使获得的距离测量值在输出单元130的固定位置上显现。
按照本发明的输出单元或按照本发明的具有这种输出单元的测量 仪不局限于实施例的实施形式。
按照本发明的输出单元例如通过使用LED/OLED/LCD/荧光显示器(VFDS)实现。数字测量刻度的可能显示能够通过显示器的方位跟踪
控制或者通过光栅或矩阵显示器或者例如通过分段显示器实现。 按照本发明的具有随着变化的测量距离而变化的变化刻度的光电
显示器可以组合到许多测量仪里面。尤其是提供测量仪，借助于它们能
够测量有限的距离或者需要准确地了解有限的距离。
无接触的距离测量不局限于使用光信号。原理上通过使用各种电磁
射线实现这种测量仪。因此例如可以通过相同的方式实现雷达距离测量
仪。除了使用调制的测量射线以外，它通过运行时间方法或者相位评价
方法能够确定距离测量值，也可以在按照本发明的测量仪中使用^^知的
三角测量方法。
此外要指出，按照本发明的测量仪可以由超声波测量仪实现。 按照本发明的光电输出单元也可以如上所述组合到用于直接距离
测量的测量仪里面。除了图4的实施例以外还能够例如且不仅仅实现按 照本发明的测量仪，它们由"滚动-带"或者由光学的"测量_鼠标"构成。
1权利要求
1.一个用于显示距离测量值的光电输出单元(30，31，32，130，132)，尤其是一个用于手持长度测量装置的光电输出单元(30，31，32，130，132)，其特征在于，通过该输出单元(30，31，32，130，132)显示一个变化的长度测量刻度(40，52，140)，它随着装置与距离测量基准点的变化的测量距离而变化。
2. 如权利要求1所述的光电输出单元，其特征在于，通过该输出单 元(30， 31， 32, 130, 132)显示一个变化的长度测量刻度(40, 52, 140),它随着测量距离的增加和/或减小对应于在装置的基准点与参考 点之间测得的3巨离而变4匕。
3. 如权利要求1或2所述的光电输出单元，其特征在于，所述测量 刻度(40， 52, 140)由分刻度(56, 58 )和/或数值(50, 51)组成。
4. 如上述权利要求中任一项所述的光电输出单元，其特征在于，所 述测量刻度(40, 52， 140)具有数值(50， 51)，其值再现从属的分 刻度(48, 52, 56, 58 )与距离测量基准点的各个距离。
5. 如上述权利要求中任一项所述的光电输出单元，其特征在于，所 述长度测量刻度(40, 52, 140)的取向可以相对于输出单元(30, 31, 32, 130, 132)转换。
6. 如上述权利要求中任一项所述的光电输出单元，其特征在于，通 过该输出单元(30， 31， 32， 130, 132)可以显示其它的数据、尤其是 倾斜数据。
7. 如上述权利要求中任一项所述的光电输出单元，其特征在于，所 述长度测量刻度(40, 52, 140)的零点位于由输出单元(30, 31, 32, 130, 132)显示的测量范围以外。
8. 如上述权利要求中任一项所述的光电输出单元，其特征在于，所 述输出单元(30, 31， 32, 130)是电子显示器(32, 132)、尤其是数 字电子显示器。
9. 一个测量仪、尤其是手持距离测量仪(10, 110)具有如上述权 利要求中任一项所述的光电输出单元(30, 31， 32, 130, 132 )。
10. 如权利要求9所述的测量仪，其特征在于，所述测量仪(10, 110)具有至少一个用于无接触距离测量的装置(16)。
11. 如权利要求9所述的测量仪，其特征在于，所述测量仪具有至少一个用于距离测量的路程接收器(190 - 196)。
12. 如权利要求9至11中任一项所述的测量仪，其特征在于，所 述输出单元(30， 31, 32, 130, 132)为了显示长度测量刻度(40, 140, 52)基本平行于测量仪(10, 110)外壳(12, 112)的定位棱边(38， 170)设置。
13. 如权利要求9至12中任一项所述的测量仪，其特征在于，所 述测量刻度(40， 140， 52)的取向可以相对于外壳(12, 112)转换。
14. 如权利要求9至13中任一项所述的测量仪，其特征在于，所 述装置的外壳(12, 112)具有至少一个附加的刻度(34, 36, 134, 136)、 尤其是固定的刻度，它尤其在外壳(12， 112)的定位棱边(38, 117) 的范围中构成。
15. 如权利要求9至14中任一项所述的测量仪，其特征在于，所 述输出单元(30, 31， 32, 130, 132 )是一个光电显示器(32， 132), 其在测量方向U7， 184， 186)上的尺寸大于与其正交方向上的尺寸。
全文摘要
本发明涉及一个用于显示距离测量值的光电输出单元(30，31，32，130，132)，尤其是一个用于手持长度测量装置的光电输出单元(30，31，32，130，132)。按照本发明建议，通过该输出单元(30，31，32，130，132)显示一个变化的长度测量刻度(40，52，140)，它随着装置与距离测量基准点的变化的测量距离而变化。本发明还涉及一个测量仪、尤其是具有这样的光电输出单元的手持测量仪。
文档编号G01S17/08GK101410697SQ200780010392
公开日2009年4月15日 申请日期2007年2月12日 优先权日2006年3月24日
发明者H·卢卡斯, S·蒂德, W·阿达姆扎克 申请人:罗伯特.博世有限公司