CH675037A5

CH675037A5 - Battery-operated laser source - has batter mounted as weight at end of pendulum arm

Info

Publication number: CH675037A5
Application number: CH261388A
Authority: CH
Inventors: Armin Tanner
Original assignee: Rotolux Lasertechnik Dipl Ing
Priority date: 1988-07-09
Filing date: 1988-07-09
Publication date: 1990-08-15

Description

Die Erfindung betrifft einen Baulaser mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Laserstrahls, einer Energiequelle und einem die Einrichtung abstützenden Stativ.

Bei bekannten Baulasern dieser Art ist vor jedem Gebrauch eine Nivellierung entweder von Hand mittels Stellschrauben und mit Hilfe von Libellen oder automatisch mittels Stellmotoren und von elektronischen Libellen gesteuert notwendig. Die Stromversorgung für den Baulaser in Form beispielsweise eines Akkus ist dabei vom Gerät getrennt, um das Gewicht klein zu halten.

Mit der Erfindung wird das Ziel verfolgt, auf das Nivellieren von Hand oder motorisch verzichten zu können, was jedesmal zeitaufwendig ist, und damit auch den Kostenanteil für die Einrichtung zum Nivellieren einzusparen, sodass der Baulaser preisgünstiger und einfacher zu handhaben ist. Zur Erreichung dieses Ziels weist der Baulaser die Merkmale gemäss Anspruch 1 auf. Mit der Anwendung des Prinzips des Schwerkraftpendels unter Ausnützung des Eigengewichts erreicht man eine automatische Nivellierung. Um das Schwerkraftprinzip optimal zu nutzen, wird in bevorzugter Ausgestaltung der relativ schwere Akku mit dem Baulaser zu einer Einheit zusammengefasst.

Das Prinzip des Schwerkraftpendels kann sowohl für eine horizontal angeordnete Einrichtung zur Erzeugung eines Laserstrahls, eines sogenannten Richtlasers, als auch für eine vertikal angeordnete Einrichtung zur Erzeugung eines Laserstrahls angewendet werden, wobei mit der letztgenannten als Rotationslaser bezeichneten Einrichtung ein horizontaler oder vertikaler, sichtbarer oder unsichtbarer Laserstrahl erzeugt wird.

Die verschiedenen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnungen rein beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung den Vertikalschnitt durch einen Baulaser mit einem in einem Rahmen als Pendel aufgehängten horizontal angeordneten Richtlaser
Fig. 2 den Baulaser gemäss Fig. 1 in Seitenansicht
Fig. 3 einen an einem Stativ freitragend und kardanisch aufgehängten, vertikal angeordneten Rotationslaser in schematischer Darstellung
Fig. 4 einen erweiterten Kopfteil des Rotationslasers gemäss Fig. 3 für einen vertikal austretenden Laserstrahl.

Eine erste Ausführungsform des Baulasers gemäss Fig. 1 und 2 weist als Richtlaser eine nach dem Prinzip des Schwerkraftpendels in einem Rahmen 1 aufgehängte, horizontal angeordnete Einrichtung 2 zur Erzeugung eines Laserstrahls auf. Diese ist an zwei Haltebügeln 3 befestigt, die an einer in dem Rahmen 1 gelagerten Drehachse 4 gehalten sind, welche oberhalb der Einrichtung 2 und quer zur Längsachse derselben sich erstreckend im Rahmen 1 angeordnet ist, sodass die Einrichtung 2 eine Pendelbewegung relativ zum Rahmen 1 ausführen kann. Der Rahmen 1 ist an einem Stativ 5 befestigt, um den Baulaser an einem beliebigen Ort aufzustellen.

Die Einrichtung 2 zur Erzeugung des Laserstrahls ist mit einem unterhalb angeordneten Akku 6 für die Energieversorgung starr verbunden, sodass der Schwerpunkt S des aus der Einrichtung 2 und dem Akku 6 bestehenden Pendels in einem grösseren Abstand unterhalb der Drehachse 4 liegt als die Einrichtung 2 zur Erzeugung des Laserstrahls. Mit einer grösseren Pendellänge erzielt man eine grössere Genauigkeit bezüglich der selbsttätigen Nivellierung des Richtlasers.

Die Einrichtung 2 zur Erzeugung des Laserstrahls weist ein äusseres Laserrohr 7 auf, in welchem ein innerer Lasermantel 8 angeordnet ist, der die Laserröhre 9 und die Optik 10 umschliesst. Durch diese Optik 10 tritt der Laserstrahl 11 in Fig. 1 nach rechts aus. Auf der gegenüberliegenden Seite ist im Anschluss an den inneren Lasermantel 8 ein Stromversorgungsteil 12 in dem äusseren Laserrohr 7 angeordnet. Ferner ist eine zweifache Justiervorrichtung vorhanden, und zwar eine innere Justiervorrichtung 13 zwischen dem inneren Lasermantel 8 und der Laserröhre 9 zwecks Zentrierung der Laserröhre, sowie ferner eine äussere Justiervorrichtung 14 zwischen dem äusseren Laserrohr 7 und dem inneren Lasermantel, um den Laserstrahl genau zu der die Verbindungslinie zwischen der Drehachse 4 und dem Schwerpunkt S bildenden Pendelachse auszurichten.

Aus der nach dem Prinzip des Schwerkraftpendels aufgehängten Einrichtung 2 tritt ein genau horizontal verlaufender Laserstrahl aus. Durch Schwenken des äusseren Laserrohrs 7 kann mit dem Laserstrahl auch eine vertikale Markierung erzielt werden. Zu diesem Zweck ist eine zusätzliche Justiervorrichtung 15 am Rahmen 1 vorgesehen.

Eine weitere Ausführungsform des Baulasers gemäss Fig. 3 und 4 weist eine vertikal angeordnete Einrichtung 20 zur Erzeugung eines Laserstrahls auf. Diese ist im Innern gleich ausgebildet wie die in Fig. 1 und 2 dargestellte Einrichtung 2 zur Erzeugung eines Laserstrahls mit dem Unterschied, dass ein am oberen Ende angeordneter Rotationskopf 21 ein Pentagonprisma 22 enthält, welches durch einen Motor 23 gedreht wird. Bei diesem Rotationslaser tritt der durch das Pentagonprisma 22 umgelenkte Laserstrahl 24 horizontal aus. Die Einrichtung 20 zur Erzeugung des Laserstrahls ist am Ende eines horizontalen Tragarms 25 kardanisch aufgehängt, sodass die Einrichtung frei pendeln kann.

Die kardanische Aufhängung 26 besteht aus zueinander konzentrischen Ringen 27 und 28 und kreuzweise einander gegenüberstehend angeordneten Zapfen, von denen die den inneren Ring 28 mit der Einrichtung 20 verbindenden Zapfen 29 in der Zeichenebene dargestellt sind. In der Zeichnung nicht dargestellte und senkrecht zur Zeichenebene sich erstreckende Zapfen verbinden den inneren Ring 28 mit dem äusseren Ring 27 nach dem Prinzip der kardanischen Auf hängung. Der Tragarm 25 ist an einem Stativ 30 lösbar befestigt. Unterhalb der vertikal angeordneten Einrichtung 20 zur Erzeugung des Laserstrahls ist ein Akku 31 mit der Einrichtung fest verbunden, um das Gewicht der nach dem Prinzip des Schwerkraftpendels aufgehängten Einrichtung zu erhöhen.

Damit der Schwerpunkt S möglichst weit unterhalb der Aufhängung ist, wird eine langgestreckte Form der Einrichtung 20 zur Erzeugung des Laserstrahls bevorzugt.

In Fig. 4 ist von einer abgewandelten Ausführungsform des Baulasers nur der obere Teil für die Umlenkung des Laserstrahls dargestellt. Wenn der Laserstrahl vertikal austreten und rotieren soll, ist in dem Kopfteil 33 der Einrichtung 20 zur Erzeugung eines Laserstrahls ein Paar von im horizontalen Abstand voneinander angeordneten Pentagonprismen 34 und 35 zwecks zweimaliger Umlenkung des Laserstrahls angeordnet, von denen das zweite Pentagonprisma 35 mit einem Antrieb 36 in Verbindung steht. Im übrigen ist diese Ausführungsvariante gleich ausgebildet wie der Baulaser gemäss Fig. 3.

Claims

1. Baulaser mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Laserstrahls, einer Energiequelle und einem die Einrichtung abstützenden Stativ, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (2, 20) zur Erzeugung des Laserstrahls zwecks selbsttätiger Nivellierung nach dem Prinzip des Schwerkraftpendels aufgehängt an dem Stativ (5, 30) gehalten ist und der Schwerpunkt (S) im Abstand unterhalb der Aufhängung (4, 26) liegt.

2. Baulaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine horizontal angeordnete Einrichtung (2) zur Erzeugung eines Laserstrahls zur Verwendung als Richtlaser um eine quer zur Längsachse des äusseren Laserrohrs (7) im Abstand oberhalb desselben in einem Rahmen (1) gelagerte Drehachse (4) schwenkbar und der Rahmen (1) am Stativ (5) befestigbar ist.

3.

Baulaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine vertikal angeordnete Einrichtung (20) zur Erzeugung eines Laserstrahls zur Verwendung als Rotationslaser nahe des Laserstrahlaustritts mittels einer kardanischen Aufhängung (26) am Stativ (30) abgestützt ist.

4. Baulaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kardanische Aufhängung (26) und das Stativ (30) durch einen auslegerartigen Tragarm (25) verbunden sind.

5. Baulaser nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Energiequelle ein Akku (6, 31) zwecks Erhöhung des Gesamtgewichts mit der Einrichtung (2, 20) zur Erzeugung des Laserstrahls gekuppelt ist.

6.

Baulaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der einen vertikalen Laserstrahl erzeugenden vertikal angeordneten Einrichtung (20) ein oberhalb angeordnetes Pentagonprisma (22) zur Umlenkung des Laserstrahls (24) in die Horizontale oder ein Paar von im horizontalen Abstand voneinander angeordneten Pentagonprismen (34, 35) zwecks zweimaliger Umlenkung des anschliessend vertikal austretenden Laserstrahls zugeordnet ist und dass jeweils ein Pentagonprisma (22, 35) zwecks Erzeugung eines rotierenden Laserstrahls drehbar ist.

7.

Baulaser nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (2, 20) zur Erzeugung eines Laserstrahls eine Laserröhre (9) sowie einen inneren Lasermantel (8) und ein äusseres Laserrohr (7) aufweist und zwischen der Laserröhre (9) und dem inneren Lasermantel (8) innere Justiervorrichtungen (13) zur Zentrierung der Laserröhre und ferner zwischen dem inneren Lasermantel (8) und dem äusseren Laserrohr (7) äussere Justiervorrichtungen (14) vorgesehen sind, um den Laserstrahl in Bezug auf die durch den Schwerpunkt (S) verlaufende Pendelachse auszurichten.