专利名称：一种垂直水平仪的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种垂直水平仪，尤指一种于本体壳面上设有长视窗及数条平行的校正线，而利用该校正线与本体内另设置的水平或垂直基准线间，可形成较长距的重叠对合关系，而足以达成较精确的水平或垂直的测量，且于两侧面上设有带端角的伸缩杆，可藉其向外延伸而直接触及工作面而简易地达到垂直向定位的目的。
垂直水平仪广泛使用于工程中垂直或水平的定位测量，尤其是室内装潢中木工作业不可或缺的工具，而长久来，木工作业所使用的垂直水平仪，其水平或垂直的测量判定皆是利用仪器本体中的液体容器及内含气泡来达成，而近年来虽已另于水平仪上再辅助设计以各种雷射装置，如1998年间即有多件新型专利核准，包括公告号第342936号，案号第87204670号的「水平测量仪」、公告号第344456号，案号第87202762号的「雷射水平仪的构造」及公告号第344457号，案号第87207229号的「雷射水平仪」等等，惟其中的雷射装置均为藉以作较长距的隔空定位使用，而其基本的水平或垂直测量仍是沿用旧有的气泡式水平器，其设于本体上定位，乃为一可透视的容器，该容器内注入有液体并存有少许气体而构成一适当大小的气泡，再于容器的透视壁面上标示有中心记号区域，而该中心记号区乃是由左右两条经精确设定的定位线所界定，当气泡能位于两定位线之间的中央区，即表示所测量面呈水平(或垂直)，然而，由于气泡的宽幅小于两定位线的间距，因此，使用者须凭自己视觉来判断气泡是否恰位于中心记号区的中央，而由于容器壁面的视觉落差，再加上气泡边缘离定位线均是小间距，实不易判断该左右两间距是否相等，因而极容易产生误差，造成施工上的不良，影响木工上的榫接等较精密施工，尤其是雷射辅助装置，利用雷射光将目测的水平测量基准直接向外长距延长定位，更容易失之毫厘差之千里了；再而，该雷辅助装置的附加使用，虽然对较长距的施工定位有其优点，但对一般室内布置的木工实际作业而言，则并未符合实用功效，因为一般木工藉垂直水平仪实际操作测量后可直接定位施工，然从水平仪上藉延伸出雷射光去测量另一施工物后再作业，则水平仪本身须先调控成水平(或垂直)基准(须利用其他三角架来调控)，再投射雷射光到施工面上，对非远距的木工作业而言反而相当麻烦，而若不使用三角架，则不易掌握到水平或垂直的基准而去定位，如在上下两平行板之间欲设置一垂直方条木框，则须于上、下板上定位出上下垂直对应的两定点供安设该垂直方条木框，但若上、下板的间距大于水平仪本体长度较多，则从底板定点上藉一垂直水平仪立置，而将水平仪端角对正该定位，仍无法垂直向上直接而简易地对应出该上板上的垂直对应点，此时，虽可藉助雷射光装置，但若能将该测量仪的端角上下各拉伸出足够长度，而使测量仪的上端角可直接触及上板而马上定位出该垂直对应点，则显然较利于木工的简易操作，此乃实际木工施工中常遇到的定位测量作业，实有加以改进的必要。而本实用新型是针对上述实际木工的需要而加以改良设计。
故本实用新型的主要目的乃在于提供一种垂直水平仪，利用本体内部所设有的水平杆、垂重杆及中央准心轴而构成水平或垂直基准线，再藉本体的前后壳面上所设的长距透明视窗及于视窗面所设置的平行的校正线，而可供选择不同的校正线来与内部基准线作长距的重叠对合，而达到水平或垂直测量的功能。
本实用新型的再一目的乃在于提供一种垂直水平仪，是利用本体两边端上各设有可拉伸而延长向外的伸缩杆，并使两边端的端面四角均可随伸缩杆延伸，使其在测量定位时，可藉该伸缩杆的拉伸作用而使端角直接触及施工面，而达到简易定位的功能。
本实用新型的目的是这样实现的一种垂直水平仪，其特征是长方形壳状本体分为前后两半部，在前半部内藉中央准心轴设有天平式水平杆和同水平杆等长的水平基准线，在水平杆相对的本体壳面上则设有同水平杆等长的视窗，长视窗上设有平行的校正线，而在后半部内藉中央准心轴设有摆垂式垂重杆和同垂重杆等长的垂直基准线，而于垂重杆相对的本体壳面上则设有同垂重杆等的长视窗，其上亦设有平行的校正线，此外在本体的两边端上各设有伸缩杆，伸缩杆包括有端面及导杆，端面具有原端面的四端角，而导杆上设有可在本体鸠尾槽中运动的鸠尾。
本实用新型的优点由于本实用新型是针对一般室内装潢木工用于判断水平及垂直定位功能而设计，因此使用方便、结构简单，且在使用时可藉长视窗上的任一校对线来与其长视窗内的水平或垂直基准线作重合比较，而来判定水平或垂直状况，故精度较高，同时可借助于伸缩杆的位伸向外供触及施工面定位。
下面结合说明书附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1为常用垂直水平仪的立体示意图；图2为常用垂直水平仪气泡式水平器的正视示意图；图3为本实用新型的外观立体示意图；图4为本实用新型的正面示意图；图5为本实用新型的侧面剖视图；图6为本实用新型水平测量使用状态的正面示意图；图7为本实用新型水平测量使用状态的侧面剖视示意图；图8为本实用新型垂直测量使用状态的立体示意图；图9为本实用新型伸缩杆的立体示意图。
如图1、2所示，为常用垂直水平仪10。其水平或垂直的测量判定皆是利用本体中的气泡式水平器11来达成，该水平器11一设置于本体的水平位置上供测量水平，另一则辚垂直位置上供测量垂直，水平器11为一透明液体容器111并存有少许气体而构成一适当大小的气泡112，再于容器111的透明壁面上由左右两条经精确设定的定位线113构成一中心记号区域，换言之，当气泡112恰可位于两定位线113之间的中心位置上，即可判定被测量面为水平，同理，将垂直水平仪10予以直立，而此时另一水平器11呈水平，即可依同法测定垂直与否。但如何精确判定该气泡112恰位于两定位线113间的中央却不容易，因操作者只能凭藉该气泡112左右边缘各与两边定位线113的间距114的大小来判定，若两间距114距离本来就不大，再加上容器壁视差等其他因素影响，显然较不容易达成较佳及较精确的判定，虽然该水平器11的气泡式设计乃为利用自然原理而设计的极简单结构体，亦长久被引用于垂直水平仪上的判定基准。
本实用新型的结构如图3、4、5所示，它可藉目前精密机械的加工技术，而引用非气泡式的设计，期使水平或垂直的判定得以较为简易而精确，本实用新型的本体20亦可如常用的长方形壳状体，它分为前半部21及后半部22，于前半部21内利用天平原理，而设置可保持水平状态的水平杆30亦即该水平杆30具有适当长度，而藉其中央点架设于一中央准心轴31上，于水平杆30的两端亦等距各设置等重的法码32，藉精密机械加工而使水平杆30保持中央准心轴最低摩擦力的自由水平平衡状态，换言之，当本体20放置于非水平的面板上，该水平杆30即自动呈水平状态，再于水平杆30上设置一与杆体等长的中心标示线作为水平基准线33，该水平基准线33设置于水平杆30中间处并具有鲜明色彩供明显标示为最佳；又于前半部21相对的本体20壳体上，设一至少与水平基准线33等长的长视窗23供透视其内部所示的水平基准线33，于长视窗上设有平行的校正线24，每条校正线24之间设有适当间距，供使用者可在不同视角选择适位的校正线24而试与水平基准线33作长距的重叠对合，此可由图6、7所示说明之，即当本体20放置于非水平的施工面上，此时水平杆30及其上的水平基准线33仍保持水平状态，而本体20长视窗23上的校正线24即与该水平基准线33间因产生一倾斜角而无法重叠对合，此时即可知该施工面须修饰那边以达水平，又由于使用者的视角不一定与该长视窗33完全齐平，因而可由不同视角，如图7中的A、B、C不同视角位置，选择校正线24来与水平基准线叠合，又由于中央准心轴31离水平杆30两边端的距离较长，致使校正线24与水平基准线33可在较长距离中显示出两者间的分离度，换言之，亦有利于重叠对合的判断并藉以提高水平判定的精确度。再于后半部22，则利用铅垂原理而设置一摆垂式垂重杆40，由图5及图8所示，该垂重杆40亦是具适当长度，而藉其中央点架设于一中央准心轴41上，于垂重杆40一端设置一垂重物42，形状不拘但可使垂重杆40保持垂直向下的精确方向，而相同于前半部21内水平杆30的构造原理及校正方式，而具有垂直基准线43及相配合的长视窗23、校正线24，而可达成较精确的垂重向判定功能。
又由图3、8、9所示，于本体20的两边端各设有一伸缩杆50，该伸缩杆50包括端面51及导杆52，该端面51乃是具有端面的端角53，使两边端伸缩杆50于伸长后，其对应角仍维持在同一直线上而可供上下施工面的直接且简易定位；导杆52上设有鸠尾与本体20之间可利用上下鸠尾槽25方式设置并在其中运动，以保持精确的伸缩操作，另视伸缩杆50的伸缩程度需要，上下鸠尾槽25的设置位置可以不必在本体20上下面的中央处，亦即各边端的伸缩杆50所设的上下鸠尾槽25可以在本体20的长方形断面上呈对角位置排列，使鸠尾槽25彼此错开，而达到本体20内部的最大长度，使两边端的上下一组导杆52在相配合鸠尾槽25内可达成较长的伸缩长度，有利于在比本体20长的悬空距离中的定位作业。
综上所述，本实用新型中所具有长视窗与校正装置及两边端伸缩杆与端角延伸装置，虽然所引用的技术手段并非艰难，但未见已知同类品具有相同的结构，且可达成预期功效而供使用者在操作上多一种工具的选择，此乃符合新型专利申请要件，仅请予以详审。
权利要求一种垂直水平仪，其特征是长方形壳状本体分为前后两半部，在前半部内藉中央准心轴设有天平式水平杆和同水平杆等长的水平基准线，在水平杆相对的本体壳面上则设有同水平杆等长的视窗，长视窗上设有平行的校正线，而在后半部内藉中央准心轴设有摆垂式垂重杆和同垂重杆等长的垂直基准线，而于垂重杆相对的本体壳面上则设有同垂重杆等的长视窗，其上亦设有平行的校正线，此外在本体的两边端上各设有伸缩杆，伸缩杆包括有端面及导杆，端面具有原端面的四端角，而导杆上设有可在本体鸠尾槽中运动的鸠尾。
专利摘要本实用新型涉及一种垂直水平仪,它是在长方形壳状本体的前后容室中,设有天平式水平杆及摆垂式垂重杆,长杆体上设有等长中心线,而长杆藉中央准心轴架于本体上,本体前后壳面上各设有供透视其内所示的基准线的长视窗,长视窗上并设有平行的校正线,于本体两边端上设有使两边端的端面四角可延伸的伸缩杆。
文档编号G01C9/18GK2364430SQ9920854
公开日2000年2月16日 申请日期1999年4月26日 优先权日1999年4月26日
发明者林文治 申请人:林文治