專利名稱：激光線發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于輔助建 筑布局任務(wù)的改進(jìn)型激光線發(fā)生裝置(laser line generating device)。
背景技術(shù)：
激光線發(fā)生器通常用于建筑布局，例如，可用激光線發(fā)生器將商業(yè)建筑物中的開闊空間分隔為有用的辦公區(qū)域。在本例中，激光線發(fā)生器在地面上生成方形線轉(zhuǎn)而用于構(gòu)筑墻或隔間。之后，理想的是，將矩形線從地面轉(zhuǎn)移至天花板，反之亦然。在其它一些實(shí)例中，理想的是，可以同時(shí)在天花板和地面上生成方形線。任何情況下，需要一種用于輔助建筑布局任務(wù)的改進(jìn)型激光線發(fā)生器。激光線發(fā)生器應(yīng)能運(yùn)行為產(chǎn)生兩束彼此成直角且相互相交的垂直激光束，以在該裝置上方和下方形成十字準(zhǔn)線。本部分提供與本實(shí)用新型相關(guān)的背景信息，其不一定是現(xiàn)有技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)型激光線發(fā)生裝置。所提供的改進(jìn)型激光線發(fā)生裝置用于建筑布局任務(wù)。該激光線發(fā)生裝置包括殼體、第一激光發(fā)生器、和第二激光發(fā)生器。第一激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于 180°扇形角的第一光平面，該第一激光發(fā)生器被安置在殼體中，以便投射出垂直于水平面的第一光平面。第二激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第二光平面，且該第二激光發(fā)生器被安置在殼體中，以便投射出垂直于第一光平面且垂直于水平面的第二光平面，致使第一光平面與第二光平面相交于兩點(diǎn)。其他附加特征包括其他附加特征包括至少一個(gè)第一激光發(fā)生器和第二激光發(fā)生器還包括激光二極管，該激光二極管發(fā)射一束入射到呈錐形的反射元件上的光，由此形成光平面。優(yōu)選從所述激光二極管發(fā)射的光被調(diào)制為具有導(dǎo)通時(shí)間大體為90%的頻寬比 (duty cycle) 0在所述頻寬比中的截止時(shí)間段，所述激光二極管保持偏壓。此外，第一激光發(fā)生器和第二激光發(fā)生器伸出殼體外側(cè)并被透明罩包圍。本激光線發(fā)生裝置還可包括容納第一激光發(fā)生器的第一激光模塊、容納第二激光發(fā)生器的第二激光模塊、以及具有至少兩個(gè)凹陷的機(jī)架，每個(gè)凹陷被構(gòu)造成接納所述第一和第二激光模塊之一，致使置于機(jī)架中的激光模塊的運(yùn)動(dòng)被限制成圍繞單一旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。第一和第二激光模塊還具有插入凹陷的部分，其中至少一個(gè)限定出每一凹陷的表面同激光模塊的插入部分的至少一個(gè)表面接觸地結(jié)合。優(yōu)選機(jī)架被安裝在沿兩條軸線支撐旋轉(zhuǎn)的萬向架組件(gimbal assembly)上。此光線發(fā)生裝置還可括第三激光發(fā)生器，其可操作地從殼體中發(fā)射具有大于90° 扇形角的第三光平面，該第三激光發(fā)生器被安置在殼體中以投射垂直于第一和第二光平面的第三光平面，致使第三光平面同第一和第二光平面兩者相交。[0012]本實(shí)用新型的另一方面提供一種激光線發(fā)生裝置，包括殼體，具有形成于其中的孔；和部分地被殼體包圍的激光組件，該激光組件具有支撐第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器的機(jī)架，致使第一、第二和第三激光發(fā)生器穿過所述孔伸出所述殼體外側(cè)；機(jī)架具有三個(gè)凹陷，每個(gè)凹陷構(gòu)造成接納第一、第二和第三激光發(fā)生器之一的一部分并限定出與激光發(fā)生器的插入部分接觸地結(jié)合的至少一個(gè)表面，從而將置于其中的激光發(fā)生器的運(yùn)動(dòng)限制成圍繞單一旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的又一方面提供一種激光線發(fā)生裝置，包括殼體，具有形成于其中的孔；部分地被殼體包圍的激光組件，該激光組件具有支撐第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器的機(jī)架，致使第一、第二和第三激光發(fā)生器穿過所述孔伸出所述殼體外側(cè)；和透明罩，其附聯(lián)到殼體并包圍第一、第二和第三激光發(fā)生器。第一激光發(fā)生器可操作地發(fā)射具有大于180°扇形角的第一光平面，且該第一激光發(fā)生器被安置在機(jī)架上以便投射垂直于水平面的第一光平面；第二激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第二光平面，且該第二激光發(fā)生器被安置在機(jī)架上以便投射垂直于第一光平面并垂直于水平面的第二光平面，致使第一光平面與第二光平面相交于兩點(diǎn)；第三激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于90°扇形角的第三光平面，且該第三激光發(fā)生器被安置在機(jī)架上以投射垂直于第一和第二光平面的第三光平面，致使第三光平面與第一和第二光平面兩者相交；調(diào)平機(jī)構(gòu)可操作地聯(lián)結(jié)到機(jī)架且操作于調(diào)平范圍內(nèi)以便定位機(jī)架，致使第三光平面平行于水平面；和傾斜儀，其被安置在殼體的表面上且可操作，以便測(cè)量殼體相對(duì)于重力的偏移角。采用本激光線發(fā)生裝置可提高總體精度。本部分提供了對(duì)本實(shí)用新型的概述，而沒有涵蓋本實(shí)用新型的全部范圍和所有特征。通過本部分所提供的描述其它方面的應(yīng)用也是顯而易見的。本概述中的描述和具體實(shí)例僅用于解釋說明，而并是對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。

圖1為一示例性激光線發(fā)生裝置的透視圖；圖2為該示例性激光線發(fā)生裝置的分解圖；圖3為一示例性激光模塊的分解圖；圖4A的簡圖示出了用于包括本激光線發(fā)生裝置的所述激光模塊的一示例性布置；圖4B的簡圖示出了由本激光線發(fā)生裝置引起的參考坐標(biāo)系統(tǒng)；圖5為容納本激光線發(fā)生裝置的所述激光模塊的示例性機(jī)架的透視圖；圖6的簡圖示出了如何相對(duì)于彼此校準(zhǔn)激光模塊的情況；圖7A和7B分別為透視圖和頂視圖，其示出了聯(lián)結(jié)到機(jī)架的示例性萬向架組件；圖8為本激光線發(fā)生裝置的截面圖；圖9的簡圖示出了位于本激光線發(fā)生裝置中的傾斜儀；圖10為用于本激光線發(fā)生裝置的示例性電路布置示意圖；圖11的簡圖示出了本激光線發(fā)生裝置所采用的一示例性調(diào)制方案。此處描繪的附圖僅用于對(duì)所選定的一些實(shí)施例進(jìn)行圖解說明，并非是全部可能實(shí)施的方式，也不是對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。在這些附圖的一些附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部分。
具體實(shí)施方式
圖1和 2示出了一示例性激光線發(fā)生裝置10。激光線發(fā)生裝置10主要包括上殼體12和下殼體14，上下殼體配合在一起在其中形成空腔。激光組件16設(shè)置在由上和下殼體12、14形成的空腔內(nèi)。盡管本實(shí)用新型也可考慮其它材料，在一示例性實(shí)施例中，上和下殼體12、14由合適的塑料通過注入模制成型。激光組件16包括多個(gè)激光模塊20，這些激光模塊穿過形成于上殼體12中的孔13 伸出。透明罩18附聯(lián)到上殼體12并將伸出的激光模塊裝入其中。激光模塊可操作地發(fā)射穿過透明罩18的光平面(planes oflight)。借助將激光模塊定位于上殼體12的外側(cè)，由激光模塊發(fā)射的光平面將不會(huì)被殼體遮擋且能達(dá)到大于180度的扇形角，這將在下文進(jìn)一步描述。在一示例性實(shí)施例中，透明罩18具有立方體形狀，立方體的每個(gè)平的表面都由玻璃制成。對(duì)于罩而言，其它形狀和其它材料均落入本實(shí)用新型的范圍?？刹捎酶綦x構(gòu)件17 將透明罩18聯(lián)結(jié)到上殼體。為了保護(hù)玻璃罩免受因疏忽造成的損壞，罩18被金屬轉(zhuǎn)動(dòng)保持架(roll cage) 19環(huán)繞。轉(zhuǎn)動(dòng)保持架19被構(gòu)造成具有多道狹縫，這能夠從裝置向外發(fā)射光平面。圖3示出了一示例性激光模塊的構(gòu)造。激光模塊20包括固定件22，該固定件具有沿固定件22的縱向軸線形成于其中的圓柱形通道23。在固定件22的一端激光二極管24 被壓配進(jìn)通道23，在固定件22的另一端透鏡架26被插入通道23，其中透鏡架26被構(gòu)造成保持準(zhǔn)直透鏡27。反射鏡架30在所述殼體的透鏡架端部處被附接到固定件22，致使形成于反射鏡架30內(nèi)的圓柱形凹陷32與固定件22的通道23對(duì)準(zhǔn)。用于接納反射元件36的套筒34形成于反射鏡架30的與固定件22毗鄰的表面相對(duì)的表面中。在該示例性實(shí)施例中，反射元件是具有錐形反射表面37的反射鏡。在工作中，激光二極管24發(fā)射向上進(jìn)入通道23的光束。該光束通過準(zhǔn)直透鏡27 時(shí)被準(zhǔn)直。被準(zhǔn)直的光束入射到反射元件36的錐形表面上。該錐形表面轉(zhuǎn)而向外反射光束以形成光平面，該平面大體同準(zhǔn)直光束的軸線成90度。反射鏡架30內(nèi)的輸出孔38使得該光平面以大于180°的扇形角發(fā)散，優(yōu)選以230°的角度發(fā)散。容易理解的是，可通過調(diào)節(jié)準(zhǔn)直透鏡27和反射元件36之間的偏移來改變?cè)撈矫娴纳刃谓呛湍芰糠植?。參考圖4A，三個(gè)激光模塊20彼此成直角地安置，由此產(chǎn)生三個(gè)不同的光平面。第一激光模塊20A被安置成投射垂直于水平面的第一光平面；第二激光模塊20B被安置成投射垂直于第一光平面且垂直于水平面的第二光平面，使得第一光平面與第二光平面沿相匯軸線相交。這種相匯在該單元的上方和下方形成十字線。換句話說，第一和第二激光模塊產(chǎn)生兩個(gè)垂直對(duì)齊的光平面。第三激光模塊20C被安置成投射垂直于第一和第二光平面的第三光平面，致使第三光平面同第一和第二光平面兩者相交。換言之，第三激光模塊產(chǎn)生基本與地面平行的水平光平面。雖然圖示的第三光平面具有大于180度的扇形角，可以理解的是，為了與第一和第二光平面兩者相交，第三光平面的扇形角僅需要大于90度。由于每個(gè)光平面具有大的扇形角，如圖4B中清楚地看到的那樣，三個(gè)光平面將在四個(gè)不同的交叉點(diǎn)彼此相交。在房間的環(huán)境中，激光線發(fā)生裝置使交叉點(diǎn)D3處于天花板上，使另一交叉點(diǎn)D4處于地面上，由此在兩點(diǎn)之間形成鉛垂線。這些交叉點(diǎn)D3、D4的每一點(diǎn)在反射表面上形成十字線，這可以用來產(chǎn)生直角線。其余兩個(gè)交叉點(diǎn)Dl、D2被投射到房間的側(cè)壁上并同樣在反射表面上形成十字線。在任意的應(yīng)用中，三個(gè)光平面和四個(gè)交叉點(diǎn)形成參考坐標(biāo)系統(tǒng)，對(duì)于承擔(dān)建筑布局任務(wù)的其它類型的承包商和木工而言可以方便地使用此參考坐標(biāo)系統(tǒng)。
另一方面，本實(shí)用新型介紹了一種用于使三個(gè)激光模塊定位和準(zhǔn)直的示例性技術(shù)。理想的是，每個(gè)激光模塊產(chǎn)生與相應(yīng)準(zhǔn)直光束的光束軸線垂直的光平面，且該光束軸線與形成于激光模塊固定件中的圓柱形通道的縱向軸線平行。然而，在實(shí)踐中，光平面、光束軸線和縱向軸線之間總存在一些誤差。此誤差可以使用下面描述的技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)償。首先，將三個(gè)激光模塊20彼此以直角定位。輸出孔被定位成使得從中發(fā)射的光平面不會(huì)被任何其他模塊遮擋。雖然本實(shí)用新型也可考慮其它布置，圖4A描繪出激光模塊20 的一種示例性布置。可將機(jī)架56構(gòu)造成在如圖5所示的那些位置支撐和保持激光模塊20。 機(jī)架56被設(shè)計(jì)成擠滿激光模塊之間的空間。在本示例性實(shí)施例中，機(jī)架56包括三個(gè)不同的凹陷52，一個(gè)凹陷用于一個(gè)激光模塊。每個(gè)凹陷由與激光模塊接觸的至少一個(gè)表面限定。 在這種方式中，這些凹陷被構(gòu)造成限制設(shè)置于其中的激光模塊的運(yùn)動(dòng)以便在激光模塊被固定就位之前可繞單一旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。所述凹陷的接觸表面還有助于保持激光模塊的位置且當(dāng)模塊通過膠或在激光模塊和機(jī)架的接觸表面之間應(yīng)用某些其它接合件被固定就位時(shí)提供良好的結(jié)合強(qiáng)度。在校準(zhǔn)過程中，每個(gè)激光模塊具有能夠校正對(duì)準(zhǔn)誤差的樞轉(zhuǎn)軸線。在該示例性實(shí)施例中，通過使每個(gè)激光模塊繞其各自的樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)可校準(zhǔn)激光模塊，借此相對(duì)于其它兩個(gè)激光平面調(diào)整從中發(fā)射出的激光平面的位置。參考附圖6，激光平面Hl首先繞其樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。對(duì)激光平面Hl和激光平面V2之間的角度進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量并將該角度設(shè)定為90 度。此處將任何與該90度的角度偏差稱為間距誤差(pitch error)。隨后使激光平面V2繞其樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。激光平面V2的設(shè)置與激光平面Vl相關(guān)。 類似地將激光平面V2和激光平面Vl之間的角度設(shè)定為90度。此處將任何與該90度之間的角度偏差稱作偏離誤差(yaw error)。值得注意的是，激光平面V2相對(duì)于激光平面Vl的運(yùn)動(dòng)將會(huì)對(duì)之前步驟中走出的對(duì)激光平面Hl的校準(zhǔn)產(chǎn)生不利影響。盡管如此，偏離誤差的減小將超過間距誤差的增加，因而可提高總體精度。接著，使激光平面Vl沿其樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，并將其設(shè)置成與激光平面Hl相關(guān)。激光平面Vl和激光平面Hl之間的角度被設(shè)置為90度。此處將任何與該90度的角度偏差稱為轉(zhuǎn)動(dòng)誤差(roll error)。如上所述，激光平面Vl的運(yùn)動(dòng)可能對(duì)之前的校準(zhǔn)步驟產(chǎn)生不利影響。因此，重復(fù)這些步驟直到間距誤差、偏離誤差和轉(zhuǎn)動(dòng)誤差均落入可接受的允許誤差范圍為止。一旦間距誤差、偏離誤差和轉(zhuǎn)動(dòng)誤差落入可接受的允許誤差范圍，每個(gè)激光模塊將被永久地固定于機(jī)架?？蓪⒓す獍l(fā)生裝置構(gòu)造為帶有自調(diào)平機(jī)構(gòu)。例如，如圖7A和7B所示，可將機(jī)架56 安裝到萬向架組件72。將激光線發(fā)生裝置置于支撐表面上時(shí)，萬向架組件72確保激光平面 Hl水平，也就是說，該激光平面垂直于當(dāng)?shù)刂亓鎏荻?。雖然示出了具體的萬向架組件，本實(shí)用新型也可考慮其它類型的萬向架。如圖8所示，機(jī)架16還可配備對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)74。當(dāng)調(diào)平機(jī)構(gòu)達(dá)到其調(diào)平范圍的最后部分時(shí)，自調(diào)平激光發(fā)生裝置通?？砂l(fā)出警報(bào)?？捎枚黄蕉葌鞲衅?binary out-of-level sensor)檢測(cè)水平范圍的最后部分。為了提供更堅(jiān)固的使用者接口，激光線發(fā)生裝置10使用傾斜儀來測(cè)量傾斜角或傾斜。雖然可將傾斜儀安裝于其它表面，在一示例性實(shí)施例中，如圖9所示傾斜儀91被安裝于下殼體14 的底面92?？捎闷渌愋偷臏y(cè)量裝置代替傾斜儀。傾斜儀可與控制激光線發(fā)生裝置操作的控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。當(dāng)激光發(fā)生裝置在激光調(diào)平機(jī)構(gòu)的范圍內(nèi)工作時(shí)，從中發(fā)射的光平面平行于水平面。傾斜儀的測(cè)量結(jié)果被用來區(qū)分激光發(fā)生裝置的傾斜正好在調(diào)平機(jī)構(gòu)范圍(例如傾斜5-10度)之外或大大超出調(diào)平機(jī)構(gòu)范圍(例如傾斜大于10度)。此外，可將激光發(fā)生裝置構(gòu)造成根據(jù)傾斜量不同地工作。例如，當(dāng)激光發(fā)生裝置位于使得傾斜的測(cè)量角接近或超出調(diào)平機(jī)構(gòu)范圍的表面時(shí)，向裝置操作者發(fā)出指示。在一個(gè)實(shí)施例中，激光以操作者可感受到的速率發(fā)光和熄滅地閃爍 (例如每秒一次)。相反地，當(dāng)激光發(fā)生裝置位于使得傾斜的測(cè)量角大大超出調(diào)平機(jī)構(gòu)范圍的表面時(shí)，則向裝置操作者發(fā)出不同的指示。在一個(gè)實(shí)施例中，激光以慢得多的速率發(fā)光和熄滅地閃爍(例如每20秒一次)。在另外的實(shí)施例中，裝置操作者可有意地將激光發(fā)生裝置定位成使其發(fā)射的光相對(duì)于水平面傾斜。識(shí)別出操作者的意圖，激光發(fā)生裝置可使范圍外(out-of-range)檢測(cè)機(jī)構(gòu)不起作用并允許傾斜的投射光。另外，激光線發(fā)生裝置采用特有的調(diào)制方案以產(chǎn)生光平面。當(dāng)從所述裝置射出光平面時(shí)，光線的亮度隨著距離顯著降低。這使裝置的使用者在一定距離處很難找到激光線， 特別是在戶外或其它光線明亮的環(huán)境中。在這些場合，用激光線檢測(cè)器檢測(cè)激光線的位置。如圖11所示，可將激光二極管發(fā)射出的光調(diào)制(例如脈沖寬度)為頻寬比(duty cycle)大致大于50%。在一示例性實(shí)施例中，以頻寬比在85%-95%的范圍、優(yōu)選約為90% 的相對(duì)低的頻率(例如，IOHz的數(shù)量級(jí))對(duì)光進(jìn)行調(diào)制。在該示例性實(shí)施例中，可以是發(fā)射激光95ms和停止發(fā)射5ms。通過采用大的頻寬比，使用者可看見激光線。本實(shí)用新型可考慮其它調(diào)制方案，只要光束亮度變暗不易被使用者察覺即可(即，<能量的0.5%)。這種方案使激光線具有相當(dāng)高的能量，因此在較遠(yuǎn)的距離也為使用者所見。可以對(duì)從激光線發(fā)生裝置發(fā)射的光進(jìn)一步調(diào)制從而有助于利用檢測(cè)器定位激光線。在一示例性實(shí)施例中，在5ms停止發(fā)射期間以相對(duì)高的頻率(例如，IOkHz的數(shù)量級(jí)) 進(jìn)一步對(duì)激光進(jìn)行調(diào)制。然后通過檢測(cè)器識(shí)別高頻光信號(hào)以便在激光的可見度變?nèi)醯木嚯x處確定激光的位置。激光線發(fā)生器僅在調(diào)制模式下工作，而不需要使用者在用于室外應(yīng)用的已調(diào)制激光線和用于室內(nèi)應(yīng)用的未調(diào)制激光線之間進(jìn)行選擇。因此，可以從所述裝置上省去模式選擇開關(guān)，由此可簡化使用者接口。雖然在激光線發(fā)生器的背景下對(duì)本調(diào)制方案進(jìn)行了描述，應(yīng)理解的是，該調(diào)制方案可以同包括激光點(diǎn)裝置在內(nèi)的其它類型的激光裝置一起使用。圖10示出了一示例電路布置100，其被用于驅(qū)動(dòng)激光二極管。該電路布置包括常規(guī)電源102 (例如四個(gè)AA規(guī)格的堿性電池)、線性調(diào)節(jié)器104、DC/DC開關(guān)電源106、二極管驅(qū)動(dòng)電路108、和微處理器U1。值得注意的是，二極管驅(qū)動(dòng)電路108包括與激光二極管LD 串聯(lián)的晶體管Q1，其中晶體管Ql的控制終端被聯(lián)結(jié)到微處理器Ul并受微處理器Ul控制。 通過使晶體管Ql導(dǎo)通和截止，微處理器Ul可運(yùn)行以調(diào)節(jié)由激光二極管LD發(fā)射的光。還可將傾斜儀109聯(lián)結(jié)至微處理器U1。用于操作激光線發(fā)生裝置的其他電路布置也落入本實(shí)用新型的較寬范圍內(nèi)。[0047]以相對(duì)高的頻率 導(dǎo)通和截止激光二極管可能損壞二極管。為了避免這種損害并延長二極管的使用周期，在整個(gè)操作過程中對(duì)激光二極管施加偏壓。傳遞到二極管的能量被削減到低的水平但二極管依然保持偏壓，而不使二極管截止。在一示例性實(shí)施例中，另一晶體管Q2與晶體管Ql并聯(lián)。使用者接通激光線發(fā)生裝置時(shí)，晶體管Q2先導(dǎo)通，隨后晶體管 Ql導(dǎo)通。晶體管Q2在激光線發(fā)生裝置的整個(gè)工作過程中保持導(dǎo)通；而晶體管Ql起調(diào)制控制開關(guān)的作用。晶體管Ql被導(dǎo)通時(shí)，全部電流流過晶體管Q1。晶體管Ql被截止時(shí)，偏流將流過激光二極管，然后流過電阻RO和晶體管Q2。選擇電阻RO的值使得偏流(例如20mA) 能將激光二極管LD保持在正偏壓狀態(tài)。在另一示例性實(shí)施例中，橫跨激光二極管LD并聯(lián)有電容Cd和電阻Rd。晶體管Ql 導(dǎo)通時(shí)，驅(qū)動(dòng)電流從電源輸送到激光二極管并從激光二極管發(fā)射光。另外，驅(qū)動(dòng)電流將使電容Cd充電直到橫跨電容的電壓等于橫跨激光二極管的電壓降為止。為了調(diào)制光，使晶體管 Ql截止且來自電源的驅(qū)動(dòng)電流不再輸送到激光二極管。當(dāng)晶體管Ql截止時(shí)，電容Cd將釋放它所儲(chǔ)存的能量，借此輸送的電流足以向激光二極管提供偏壓。在使晶體管Ql截止的同時(shí)還可考慮對(duì)激光二極管實(shí)現(xiàn)偏壓的其它技術(shù)。上面所提供的對(duì)一些實(shí)施例的描述目的在于圖解說明和解釋。這并不意味著是窮舉或?qū)Ρ緦?shí)用新型的限制。一般而言，即使沒有具體示出或描述，某具體實(shí)施例中的個(gè)別元件或特征并不局限于該特定實(shí)施例，如果合適的話，可以互換或能用于選定的實(shí)施例。還可以以多種方式對(duì)這些元件或特征進(jìn)行變換。這些變換被認(rèn)為沒有超出本實(shí)用新型，且所有這些改型均落入本實(shí)用新型的范圍。提供一些示例性實(shí)施例可使得本實(shí)用新型公開更充分，并可對(duì)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員更全面地表述本實(shí)用新型的范圍。所列舉的如具體組成部分、裝置和方法的一些實(shí)例之類的許多具體細(xì)節(jié)是為了能更透徹地理解本實(shí)用新型的一些實(shí)施例。顯然，對(duì)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來說，有些具體細(xì)節(jié)不一定采用，可以以多種不同方式實(shí)施這些示例性實(shí)施例，而且不應(yīng)當(dāng)將這些示例性實(shí)施例解釋為是對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。在一些示例性實(shí)施例中，沒有對(duì)一些公知的工藝、公知的裝置結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述。本說明書中使用的專門術(shù)語僅為了描述具體實(shí)施例而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制。 如本說明書中所使用的那樣，除非文中明確指出另外的情況，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該” 也可以包括復(fù)數(shù)形式。術(shù)語“包括”、“構(gòu)成”、“包含”、和“具有”包括且明確指明存在所陳述的特征、整體件、步驟、操作、元件和/或組成部分，但并不排除還存在或附加有一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體件、步驟、操作、元件、組成部分和/或它們的組合。除非特別說明了執(zhí)行的順序，不應(yīng)將本說明書中所描述的方法步驟、工藝和操作解釋為必須按已描述和圖示的具體順序執(zhí)行。還可理解的是，可以采用一些附加的或可替換的步驟。雖然本說明書中采用了第一、第二、第三、等詞語來描述各種元件、組成部分、區(qū)域、層和/或截面，但是這些元件、組成部分、區(qū)域、層和/或截面不應(yīng)受這些詞語限制。這些術(shù)語僅用來區(qū)分一個(gè)元件、組成部分、區(qū)域、層或截面與其他區(qū)域、層或截面。除非文中明確指出另外的情況，此處使用的如“第一”、“第二”和其它數(shù)字之類的詞語不含順序或次序的意思。因此，將下文討論的第一元件、組成部分、區(qū)域、層或截面稱為第二元件、組成部分、 區(qū)域、層或截面也沒有超出所述示例性實(shí)施例的教導(dǎo)。
權(quán)利要求1.一種激光線發(fā)生裝置，其特征在于，包括 殼體；第一激光發(fā)生器，可操作地從所述殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第一光平面，且該第一激光發(fā)生器被安置在所述殼體中，以便投射出垂直于水平面的所述第一光平面；和第二激光發(fā)生器，可操作地從所述殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第二光平面，且該第二激光發(fā)生器被安置在所述殼體中，以便投射出垂直于第一光平面且垂直于水平面的所述第二光平面，致使所述第一光平面與第二光平面相交于兩點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，第一激光發(fā)生器和第二激光發(fā)生器中的至少一個(gè)還包括激光二極管，該激光二極管發(fā)射一束入射到呈錐形的反射元件上的光，由此形成光平面。
3.如權(quán)利要求2所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，從所述激光二極管發(fā)射的光被調(diào)制為具有導(dǎo)通時(shí)間大體為90%的頻寬比。
4.如權(quán)利要求3所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，在所述頻寬比中的截止時(shí)間段， 所述激光二極管保持偏壓。
5.如權(quán)利要求1所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述第一激光發(fā)生器和第二激光發(fā)生器伸出殼體外側(cè)并被透明罩包圍。
6.如權(quán)利要求1所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，還包括容納第一激光發(fā)生器的第一激光模塊、容納第二激光發(fā)生器的第二激光模塊、以及具有至少兩個(gè)凹陷的機(jī)架，每個(gè)凹陷被構(gòu)造成接納所述第一和第二激光模塊之一，致使置于機(jī)架中的激光模塊的運(yùn)動(dòng)被限制成圍繞單一旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求5所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述第一和第二激光模塊具有插入所述凹陷的部分，其中至少一個(gè)限定出每一凹陷的表面同激光模塊的插入部分的至少一個(gè)表面接觸地結(jié)合。
8.如權(quán)利要求1所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述機(jī)架被安裝在沿兩條軸線支撐旋轉(zhuǎn)的萬向架組件上。
9.如權(quán)利要求1所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，還包括第三激光發(fā)生器，可操作地從殼體中發(fā)射具有大于90°扇形角的第三光平面，該第三激光發(fā)生器被安置在殼體中以投射垂直于第一和第二光平面的第三光平面，致使第三光平面同第一和第二光平面兩者相 、-父。
10.一種激光線發(fā)生裝置，其特征在于，包括 殼體，具有形成于其中的孔；和部分地被所述殼體包圍的激光組件，該激光組件具有支撐第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器的機(jī)架，致使第一、第二和第三激光發(fā)生器穿過所述孔伸出所述殼體外側(cè)；所述機(jī)架具有三個(gè)凹陷，每個(gè)凹陷構(gòu)造成接納第一、第二和第三激光發(fā)生器之一的一部分并限定出與所述激光發(fā)生器的插入部分接觸地結(jié)合的至少一個(gè)表面，從而將置于其中的激光發(fā)生器的運(yùn)動(dòng)限制成圍繞單一旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
11.如權(quán)利要求10所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述第一激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第一光平面，且該第一激光發(fā)生器被安置在殼體中以便投射垂直于水平面的第一光平面；所述第二激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第二光平面，且該第二激光發(fā)生器被安置于殼體中以便投射垂直于第一光平面和垂直于水平面的第二光平面，致使第一光平面與第二光平面相交于兩點(diǎn)。
12.如權(quán)利要求11所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，還包括第三激光發(fā)生器，其可操作地從殼體中發(fā)射具有大于90°扇形角的第三光平面，且該第三激光發(fā)生器被安置在殼體中以便投射垂直于第一和第二光平面的第三光平面，致使第三光平面與第一和第二光平面兩者相交。
13.如權(quán)利要求10所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述第一和第二激光發(fā)生器具有插入所述凹陷的部分，其中限定每個(gè)凹陷的至少一個(gè)表面同激光模塊插入部分的至少一個(gè)表面接觸地結(jié)合。
14.一種激光線發(fā)生裝置，其特征在于，包括殼體，具有形成于其中的孔；部分地被所述殼體包圍的激光組件，該激光組件具有支撐第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器的機(jī)架，致使第一、第二和第三激光發(fā)生器穿過所述孔伸出所述殼體外側(cè)；和透明罩，其附聯(lián)到所述殼體并包圍第一、第二和第三激光發(fā)生器，其中第一激光發(fā)生器可操作地發(fā)射具有大于180°扇形角的第一光平面，且該第一激光發(fā)生器被安置在機(jī)架上以便投射垂直于水平面的第一光平面；其中第二激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第二光平面，且該第二激光發(fā)生器被安置在機(jī)架上以便投射垂直于第一光平面并垂直于水平面的第二光平面，致使第一光平面與第二光平面相交于兩點(diǎn)；和其中第三激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于90°扇形角的第三光平面，且該第三激光發(fā)生器被安置在機(jī)架上以投射垂直于第一和第二光平面的第三光平面，致使第三光平面與第一和第二光平面兩者相交；調(diào)平機(jī)構(gòu)可操作地聯(lián)結(jié)到所述機(jī)架且操作于調(diào)平范圍內(nèi)以便定位機(jī)架，致使所述第三光平面平行于水平面；和傾斜儀，其被安置在所述殼體的表面上且可操作，以便測(cè)量所述殼體相對(duì)于重力的偏移角。
15.如權(quán)利要求14所述的激光發(fā)生裝置，其特征在于，還包括控制器，其與傾斜儀數(shù)據(jù)通訊且控制激光線發(fā)生裝置的工作以便偏移角處于所述調(diào)平機(jī)構(gòu)的調(diào)平范圍之外時(shí)向裝置操作者輸出可感覺到的指示。
16.如權(quán)利要求15所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述控制器控制激光線發(fā)生裝置的工作以便當(dāng)偏移角處于所述調(diào)平機(jī)構(gòu)的調(diào)平范圍之外并在所述角度的上限內(nèi)時(shí)輸出第一類指示，而當(dāng)偏移角超出所述角度的上限時(shí)輸出不同于第一類指示的第二類指示。
17.如權(quán)利要求15所述的激光線發(fā)生裝置，其特征在于，所述控制器控制激光線發(fā)生裝置的操作以便當(dāng)偏移角處于所述調(diào)平機(jī)構(gòu)的調(diào)平范圍之外并在所述角度上限之內(nèi)時(shí)使光平面以裝置操作者可感覺到的速率周期地閃爍，而當(dāng)偏移角超出所述角度上限時(shí)使光平面斷續(xù)地閃爍。
專利摘要一種用于建筑布局任務(wù)的改進(jìn)型激光線發(fā)生裝置。該激光線發(fā)生裝置包括殼體、第一激光發(fā)生器、和第二激光發(fā)生器。第一激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第一光平面，該第一激光發(fā)生器被安置在殼體中，以便投射出垂直于水平面的第一光平面。第二激光發(fā)生器可操作地從殼體中發(fā)射具有大于180°扇形角的第二光平面，且該第二激光發(fā)生器被安置在殼體中，以便投射出垂直于第一光平面且垂直于水平面的第二光平面，致使第一光平面與第二光平面相交于兩點(diǎn)。采用本激光線發(fā)生裝置可提高總體精度。
文檔編號(hào)G01C15/00GK202158855SQ20112024243
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者丹尼爾·K·哈迪, 于紅波, 司偉華, 江家勇, 王翔, 詹姆斯·P·巴斯康, 謝圣濤 申請(qǐng)人:布萊克和戴克公司