专利名称：激光扫平仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种显示水平线的仪器，特别涉及一种使用激光显示水平的仪器。
由于激光技术的发展及小功率半导体激光器件的普及，采用激光作扫平仪已发展多年，通常是由激光光源向上发射激光，光源上方设置一不断旋转的直角棱镜或五角棱镜进行反射，从而向外发射一水平光面，在目的物的垂直面上显示一水平光线，这种方法在具体实施中结构复杂，成本相当高，作为室内使用的小型扫平仪，不易被用户所接受。近来美国Momentum公司推出了一种激光扫平仪，其剖视示意图如图1所示，它由机座、机身11和旋转头12组成，机座固定在三脚架上，机身11安装在机座上，机身11顶部有转头12，机身11内有电机111及传动轮112及113，传动轮113的轴孔两边固定有一对磁铁1131，一端为N板，另一端为S极，该传动轮113与旋转轴115同心但不固定，传动轮113的下面还有一转动轮114，它与传动轮113一样装有一对磁铁1141并与旋转轴115固接，旋转轴115上端固接有旋转头12，旋转头12外盖有一外罩13，旋转头12内有二个激光光源。通过二个光孔141射出二束激光，转动头12的外园上装有一限位块121，而外罩13内相应位置也有一限位块131。当电机111带动传动轮112、113转动，并由传动轮113的磁铁1131吸住转动轮114的磁铁1141从而带动转动轮114转动，通过旋转轴115带动旋转头12旋转。由于旋转头12的限位块121与外罩13的限位块131相碰而使旋转头12停止转动，转动轮114被迫也停止转动，而传动轮113仍在转动，当传动轮113的N极磁铁1131转到转动轮114的N极上面时，转动轮114由于磁铁的NN相斥，迫使转动轮114反向旋转，当其磁铁的N极处于传动轮113的S极的下面、又被其拖动，故使该转动头12作连续的正反向摆动，由此带动装在旋转头12上的二个光源14左右摆动使光束在目的物的墙上显示一条亮线以满足使用需要，该装置要有二个光源14，而且其传动结构复杂，因此其成本较高，另外其显示的水平线是由旋转头12摆动而形成，故其水平有抖动，由于其必须旋转才能产生亮线，故电能消耗较多。
本实用新型的目的在于提供一种采用单激光光源即能在目的物的墙上显示一条水平亮线，使传动结构更简单，价格更低廉的激光扫平仪。
本实用新型是这样完成的本实用新型由机座、机身和旋转头组成，机座安装在三脚架上，机身安装在机座上，机身顶部有旋转头，机身内有电池、电机及传动机构，旋转头由传动机构的旋转轴带动旋转，旋转头由旋转体及激光光源系统组成，光源系统由光源座、激光光源(激光二极管及其电源电路)、透镜座、透镜及光栏组成，光源系统由螺母固定在旋转体上并由其带动旋转，在目的物的墙上形成环形水平亮线，其特征在于。
1.一个单激光光源提供一束激光，在一定距离内的目的物的墙上显示一个光点，用手将旋转头转动一个角度，可在同一水平面上的一定距离处显示另一光点，依次可用于确定同一水平面上若干点的位置；2.在激光出口上开有一垂直园孔，孔中可插入一带柱面镜的镜座，使激光光束射至柱面镜上产生折射，形成一定长度的水平亮线，使射到目的物上之光由一个光点变成一条水平直线，实现了现有技术使用双光束加正反向旋转才能在目的物墙上形成一条水平直线的目的。
3.激光光束经柱面镜折射出即可在目的物上形成一定长度的水平亮线，由于此时旋转头不需转动，故水平亮线的稳定性有所提高，四面目的物墙上同时需要形成环形水平亮线时再旋转，故其旋转传动机构可简单地由电动机带动传动轮经旋转轴直接带动旋转体，而不需复杂的传动机构。
本实用新型与已有技术相比，其优点在于1.便用单一激光光源，传动机构简单，故成本低廉；2.通过柱面镜折射即可在目的物墙上形成一定长度的水平亮线，此时旋转头不需转动，故提高了水平亮线的稳定性，同时节约电池用电。
图1为本实用新型的剖视示意图。
图2为激光光束经柱面镜在目的物墙上形成的水平亮线示意图。
图3为已有技术的激光扫平仪的剖视示意图。
结合实施例说明附图见附图1，本实用新型由机身(21)、机座和旋转头(22)组成，机座安装于三脚架上，机身(21)安装于机座上，旋转头(22)位于机身(21)的顶部，机身(21)内装有电池、电机、调速及传动机构，机身(21)的下部外缘有一对用作对机身(21)调水平的相互垂直的水泡(注机座、机身内的电池、电机、调速及传动机构及水泡在本实用新型的附图1中没有画出)。由传动机构的旋转轴(211)带动旋转头(22)旋转，旋转头(22)由旋转体(221)及光源系统(23)组成，光源系统(23)由螺母(231)固定在旋转体(221)上，光源系统(23)由光源座(231)、激光光源(232)、透镜座(234)、透镜(235)及光栏(236)组成，光源座(231)上固定有激光光源(激光二极管及其电源电路)(232)，激光光源(232)前有固定在透镜座(234)内的用作聚光的透镜(235)，透镜(235)外套有一光栏(236)。
本实用新型的激光光源是一个提供一束在一定距离内的目的物墙上显示一个光点的单一激光光源(232)，由于单一激光是不能在目的物墙上出现一条亮线的，本实用新型在激光的射出口上开有一垂直园孔(24)，故在需要显示一条一定长度的水平亮线时，在垂直园孔(24)中可插入一镜座(241)，镜座(241)内装设有一柱面镜(242)，当激光光束射出时即产生折射而在目的物墙上形成一定长度水平亮线，达到已有技术需要用双激光光源并摆动转动头才能达到的目的。只有当需要在目的物四周形成一环形亮线时，才由电机直接通过传动轮和旋转轴带动旋转头(22)旋转。故本实用新型在激光光源的数量最少，传动机构最简单。
本实用新型的激光光源(232)之激光二极管采用波长为对人眼敏感度较高的630-650mm。
本实用新型经柱面镜(242)折射的激光扇面其发射角在20°至40°间。
权利要求1.一种激光扫平仪，由机身(21)、机座和旋转头(22)组成，机座安装于三脚架上，机身(21)安装于机座上，旋转头(22)位于机身(21)的顶部，机身(21)内装有电池、电机、调速及传动机构，机身(21)的下部外缘有一对用作对机身(21)调水平的相互垂直的水泡，由传动机构的旋转轴(211)带动旋转头(22)旋转，旋转头(22)由旋转体(221)及光源系统(23)组成，光源系统(23)由螺母(231)固定在旋转体(221)上，光源系统(23)由光源座(231)、激光光源(232)、透镜座(234)、透镜(235)及光栏(236)组成，光源座(231)上固定有激光光源(激光二极管及其电源电路)(232)，激光光源(232)前有固定在透镜座(234)内的用作聚光的透镜(235)，透镜(235)外套有一光栏(236)，其特征在于①旋转头(22)内装有一个提供一束在一定距离内的目的物墙上显示一个光点的单一激光光源(232)；②在激光的射出口上开有一垂直园孔(24)，垂直园孔(24)中可插入一镜座(241)，镜座(241)内设有一使激光光束射出时产生折射而形成一定长度水平亮线的柱面镜(242)③旋转头(22)由旋转轴(211)带动旋转，旋转轴(211)固定在传动轮中，电机直接带传动轮旋转。
2.根据权利要求1所述的激光扫平仪，其特征在于激光光源(232)的激光二极管采用波长为对人眼敏感度较高的630-650nm。
3.根据权利要求1所述的激光扫平仪，其特征在于经柱面镜(242)折射的激光扇面其发射角在20°至40°间。
专利摘要本实用新型涉及一种水平线显示的仪器,特别涉及一种使用激光显示的水平显示仪器。本实用新型提供的激光扫平仪,由机座、机身和旋转头组成,旋转头位于机身的顶部,旋转头直接由机身内的电机及传动机构带动旋转。旋转头上有一单激光光源提供单束光,射到目的物墙上形成一光点,在激光射出处设置有一柱面镜,激光光束经柱面镜折射在目的物墙上可产生一定长度的亮线,当需要在四周目的物上产生一环形亮线时,由电机带动旋转头转动在目的物墙上扫出一环形亮线。本实用新型内使用单激光光源,旋转传动结构简单,故成本低,制造简单。
文档编号G01C5/00GK2279585SQ9624159
公开日1998年4月22日 申请日期1996年11月1日 优先权日1996年11月1日
发明者张瑞欣, 田春义, 崔碧峰 申请人:北京光学仪器厂