CN100559118C - 激光对准工具适配器 - Google Patents

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CN100559118C CNB2005800038135A CN200580003813A CN100559118C CN 100559118 C CN100559118 C CN 100559118C CN B2005800038135 A CNB2005800038135 A CN B2005800038135A CN 200580003813 A CN200580003813 A CN 200580003813A CN 100559118 C CN100559118 C CN 100559118C
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Abstract

公开一种为激光对准工具提供增大的通用性的适配器。公开该适配器的一些附件，这些附件与可以或不可以自调平的激光对准工具一起使用。所述附件包括一个或更多个激光基准衍射零部件，该零部件有效地接收进入的激光基准，并产生偏离一个预定角度量的激光基准，所述附件还具有不同的连接性能。

Description

激光对准工具适配器
本发明涉及激光对准工具，尤其是涉及为自调平的激光对准工具提供增大的通用性的适配器(adapter)。
多种多样的测量及木工工具先前都采用激光，以提高测平的准确性和可靠性。为了进一步提高此种激光对准工具(laser alignment tool)的准确性，有许多方法使激光或激光对准工具内的反射表面自动地自调平。
虽然这些现有技术的激光对准工具已用于它们所要达到的目的，但是，还需要改进。
本发明提供一种适配器，当其连接在自调平激光对准工具上时，就为该工具提供增大的通用性。在一个实施例中，该适配器包括一个本体，该本体具有两个相对的壁部分，该壁部分限定着它们之间的空间，该适配器还包括一个底座部分。激光对准工具可松释地安装在上述空间中。底座部分具有一对筒状通孔以及一对正交开槽的通孔。在壁部分之一上配置有一个带子夹子。
在另一个实施例中，公开了一种为自调平激光对准工具提供增大的通用性的适配器，当该适配器与该工具连接时，就提供至少一对激光基准(laser reference)。该适配器包括一个本体，该本体具有两个限定着它们本身之间空间的相对的壁部分和一个底座部分。激光对准工具可松释地安装在上述空间中。在壁部分之一上配置有一个带子夹子。一个臂设置在壁部分之一上，该臂可在已装载位置(stowedposition)与延长位置之间移动。该臂具有一个棱镜，其中，当棱镜处于延长位置上时，就偏离那对激光基准中的一个基准。
从随带附图而对本发明不同实施例所做的下文说明中，就可以更为充分地理解本发明的这些及其他性能及优点。要注意的是，权利要求书的范围由其中所述内容限定，而不是由本说明书中对性能和优点的专门讨论所限定。
本发明的组织和操作方式，与本发明的其他目的和优点一起，可以参照下文随带附图所做说明最好地理解。在这些附图中：
图1是一个实施例的适配器的前视图，该适配器配有活动激光基准偏离附件，以及配置在该附件两侧上的带子夹子(belt clip)；图中显示了激光对准工具，所显示的是把适配器卡夹在激光对准工具外壳上的细节；
图2A和2B是图1所示容纳了激光对准工具的适配器的侧视图和前视图，该适配器配置有可滑动地安装在适配器侧部的激光基准偏离附件；
图3是又一实施例的适配器的侧视图，该适配器用于激光对准工具，并配有可转动地安装在适配器侧部的激光基准偏离附件，该附件还具有多个可互换的棱镜，这些棱镜为激光基准的水平平面偏离激光对准工具提供各种角度；
图4A是又一实施例的适配器的侧视图，该适配器用于激光对准工具，并配有可转动地安装在适配器侧部的激光基准偏离附件，该激光基准偏离附件具有可以转动的透镜或棱镜，以便使来自激光对准工具的已偏离的激光基准的方向改变；
图4B是图4A所示适配器的前视图，显示可调节的腿部，这些腿部可使激光对准工具的适配器位于各种直径的管子上；
图5是又一实施例的适配器的前视图，该适配器用于激光对准工具，并配有底座，该底座具有相对的底侧部曲度，以便容纳各种直径的管子。底座适应于卸除、翻转以及重新安装在适配器上；
图6是又一实施例的适配器的前视图，该适配器用于激光对准工具，并具有一对可转动安装的腿部，以便容纳各种直径的管子，图中还显示了悬挂附件，适配器和激光对准工具从该附件上悬挂下来；
图7A是又一实施例的适配器的侧视图，该适配器用于适合于安装在三脚架上的激光对准工具；
图7B是图7A所示适配器的前视图，图中还显示了所配置的水平开槽通孔尺寸被定成可容纳一条带子；
图7C示图7A所示适配器的侧视图，图中还显示了所配置的一对筒状通孔，该通孔尺寸被定成可容纳柄直径约达1/4英寸的常规螺钉；
图8A是又一实施例的适配器的侧视图，该适配器用于激光对准工具，该工具配有一对锁眼形通孔和一对正交开槽的通孔或肘节槽(toggle slot)，并配有壁上安装附件，适配器和激光对准工具可以从该附件上悬挂下来；
图8B是图8A所示实施例的顶视图，显示肘节槽被用于容纳橡皮带或带子的吊钩，该肘节槽还有V形槽背部，该背部适合于容纳直径为1/2英寸至约6英寸的各种直径的管子，而且适配器和激光对准工具可以固定在该背部上；
图9A是又一实施例的适配器的前视图，该适配器用于激光对准工具，该工具具有可彼此相对转动的底座部分和上部部分；
图9B是图9A所示适配器的顶视图，图中所示适配器没有激光水准仪(laser level)，该图还显示了方位角度盘和基准点。
尽管本发明可被不同形式的各种实施例所用，但图中所显示的，以及本说明书要详细说明的，是一些特定实施例，通过这些实施例，要明白，可把本发明公开件看成是对本发明的原理的示范，而且无意把本发明限制为此处所显示及所说明的那样样。
专业人员要认识到，图中所示零部件是简明显示的，而且并非一定就按尺寸画出。例如，图中有些零部件的尺寸可以相对于其他零部件而夸大，以便使本发明的各个实施例更容易理解。
图1概略显示紧凑型自调平激光对准工具的一个示范实施例，该工具用于投射成垂直的和水平的激光基准以便精确对准。用“激光基准”所指的，包括被投射的激光束、激光点、激光线、激光交叉线、激光平面，以及它们的结合。一种适宜的紧凑型激光对准工具在美国专利第5,075,977号(U.S.Pat.No.5,075,977)中有说明，该号专利委托给本发明的同一代理人代理。该专利的公开件在此一并作为参考。本发明与上述专利中所述类型的小型电池操作激光对准工具，以及其他多光束自调平激光器具和某些手动测平激光器具联合使用。可认为此种普通的激光对准工具，就是在图1中通常标示为10的那种。
如图1所示，激光对准工具10投射至少两个激光基准12和14。在所示实施例中，激光基准12和14以彼此互成90°的角度被同步投射。当激光对准工具10用于竖立位置时，投射出的激光基准12和14就在水平平面上对准，并产生构筑用途所需的精确的直角。在其他一些激光对准工具中，当激光对准工具10处于竖立位置上时，可以设置附加的的激光基准16和18把激光基准投射成与水平平面相垂直(例如成直角)的，如所显示的那样，以及把这些激光基准结合起来使用。
也如图1所示，该图是符合本发明一个实施例的适配器的前视图，该适配器通常以附图标记20表示。如此处所讨论的那样，适配器20对固定的激光对准工具10提供附加的通用性。适配器20带有通常以附图标记22所表示的激光基准偏离附件，以及带子夹子24。激光基准偏离附件22与带子夹子24设置在两侧上即适配器20的壁部分26与28上。适配器20的内表面30的细部或轮廓的形状被设定成使激光对准工具10卡夹或贴紧配合在一个通常以附图标记32表示的空间中，该空间设在壁部分26与28之间，如图2A与2B所示。要明白的是，激光对准工具10因而就可以被适配器20可松释地安装在空间32中。
图2A与2B是图1所示容纳激光对准工具10的适配器20的侧视图和前视图。如图2A清楚显示的那样，激光基准偏离附件22包括臂32和透镜或棱镜34。在所示实施例中，臂32可滑动地安装在适配器20的壁部分26上。臂32可在已装载位置与延长位置之间移动，该延长位置在图2A中以虚线表示。要明白的是，当臂32处于延长位置上时，棱镜34就使那对激光基准之一，例如基准12偏离激光基准正常路径一个预定角度量α，该角度量限定着水平平面36。棱镜34的预定角度量α是从约1度至约45范围内度的一个角度。
图3显示符合本发明又一实施例的的适配器20的侧视图，该适配器带有激光基准偏离附件22，该附件可转动地安装在适配器的侧壁部分26上。在所示实施例中，臂32在已装载位置与延长位置之间转动。在另一个实施例中，臂32可松释地固定着棱镜34。因此，适配器20可以具有多个可互换的棱镜34’、34”，每个该棱镜有不同的偏离角度α。在另一个实施例中，适配器22配有储存空间36，用于存放额外的棱镜34’和34”。
在图4A所示又一个实施例中，激光基准偏离附件22的臂32上可转动地安装了棱镜34。在此实施例中，棱镜34可以转动360度，从而使偏离了预定角度α的激光基准可以沿着理想的方向投射。
回看图1、2A和2B，如图所示，两个相对壁部分26与28被设置为本体40的一部分，该本体还包括底座部分42。要明白的是，在一个实施例中，底座部分42的高度处于当激光对准工具10被适配器20保持在大致为标准壁轨迹约1又5/8英寸处的高度时，该工具的底部表面处。在其他一些实施例中，也可把其他底座部分的尺寸设置为可容纳非标准壁轨迹高度的。
在图2A所示一个实施例中，底座部分42带有多个磁体44，这些磁体处于该底座底部表面46附近。此种磁体44用于当激光对准工具10被保持在适配器20中时，就把该工具固定在有磁性吸引力的表面48上，例如固定在金属小珠子、金属壁以及相似物体上，从而增大激光对准工具的通用性。在其他一些实施例中，可以把额外的磁体50和52配置在适配器20的每个侧壁部分26和28的上侧部和背侧部，用于相似目的。
在又一个实施例中，适配器20的底座部分42带有一个V形底部或V形槽底部54，如图1和图2B最清楚地显示的那样。如图2B所示，V形槽底部54的形状可以使适配器20及被保持的激光对准工具10牢固地处于管子56上，该管子的直径可在约1/2英寸至约6英寸的范围内变动。在一个实施例中，V形槽底部54具有多个磁体44(见图2A)，以便把适配器20和被保持的激光对准工具10牢固地安装在管子56上。把配器20和被保持的激光对准工具10牢固地安装在直径可变动的管子上的其他方式，如图4B、图5及图6所示。
如图4B和图6所示，适配器20的底座部分42包括一对腿部58，该腿部可以彼此相对移动。在图4B所示实施例中，腿部58彼此相对地滑动靠拢和滑动分离，而且在图6所示实施例中，腿部58彼此相对地转动靠拢和转动分离。每对所述腿部均具有磁体60。以此种安排，腿部58因而就可移动，从而它们就可以相应地被调节，使磁体60与管子56牢固地结合。
在图5所示实施例中，底座部分42经由通常以附图标记62表示的一舌状物与槽装置，可松释地被安装在侧壁部分26和28上。尤其是处于第一底侧部与第二底侧部64与66上的适配器20的底座部分42，带有槽部分68，该槽部分可松释地安装在配置于壁部分26和28端部处的舌状部分70上。要明白的是，第一底侧部64分别具有第一和第二表面曲度72和74，而且第二底侧部66分别具有第三和第四表面曲度76和78。
每个表面曲度72、74、76和78与范围在约1/2英寸至约6英寸的管子可变曲度相匹配。因此，底座部分42可以翻转，从而使第一底侧部64或第二底侧部66能够容纳各种尺寸的管子56。适配器20所能提供的其他用于固定的性能，显示于图6、7A、7B、7C、8A及8B中，这种性能进一步增大了被保持的激光对准工具10的通用性，下文要讨论这个问题。
在图6中显示了通常以附图标记80表示的悬挂附件。悬挂附件80包括安装在支承件84上的连接板82。连接板82是金属的，从而可使适配器的上部磁体50连接在该板上。在连接板82上可以配置对准槽86，从而适配器20及被保持的激光对准工具20可以处在理想的朝向上。在又一个实施例中，一个舌状物与槽子连接装置，如图5所示处于壁部分26和28与底座部分42之间的那种，也可以配置在适配器20与连接板82之间。
支承件84可以以任何常规方式安装在顶板或顶梁(未显示)上。在一个实施例中，支承件84可转动地安装在板子86上，从而使该板子可以转动360度并保持在理想的位置上。支承件84与连接板82之间的摩擦或锁合，可用于当适配器20与被保持的激光对准工具10被连接在理想的位置上时，使它们保持在该位置上。
图7A是又一个实施例的适配器20的侧视图，该适配器适合于安装在三脚架88上。在一个实施例中，在底座部分上配置了螺纹套管即螺母90，以供三脚架的滚花螺杆92连接在那里。在又一个实施例中，在底座部分上还配置了孔91，以便与插头直径为5/8英寸至11英寸的三脚架紧配合。此外，底座部分42上还配置水平开槽通孔94，该通孔的尺寸可容纳宽度约达2英寸的带子96，如图7B所示。另一开槽通孔98正交于水平通孔94而配置，其用于增强安装的适用性。
又如图7C所示，在底座部分42上配置一对筒状通孔100与102，每个该通孔的尺寸被定成可容纳柄直径约达1/4英寸的常规螺钉104。此种螺钉，例如标准的干饰面内墙(drywall)所用直径为1至5/8英寸的螺钉，可以被置于筒状通孔100与102中，并且拧入墙壁、立柱里，或者拧入用标准的干饰面内墙螺钉略微保持在典型的钻孔延长部或快速夹具(quick chuck)中的梁里，以便把适配器20固定在那里。要明白的是，在一个实施例中，筒状通孔100和102的尺寸也定成可略微容纳此种快速夹具的，从而使1至5/8英寸的干饰面内墙螺钉延伸出筒状通孔另一端部之外约0.8英寸。
图8A是符合本发明另一实施例的适配器20的侧视图。如图所示，适配器20的底座部分42带有一对设置为T形的或肘节槽(toggle slot)的正交开槽通孔94与98。此种设置为T形的开槽通孔94与98，可让用户把带子从水平位置上移动到竖直位置上，反之亦然，而不需要取掉保持带。底座部分42还带有一对锁眼形通孔101与103。每个锁眼形通孔101与103的尺寸定成可使适配器20从常规的螺钉尾部悬垂下来，使螺钉头部进入通孔的筒状部分105中，且螺钉尾部牢固地停靠在通孔的拱起部分107中。
所示适配器20还示出带有壁上安装附件106，适配器和激光对准工具可以从该附件上悬挂下来，所包括的磁体44位于垂直侧面底座部分42中。壁上安装附件106具有一个较大的板子部分111，适配器20被置于该板子部分上，所述附件还具有一个成角度的壁上模制物113。在一个实施例中，有角度的壁上模制物的尺寸为7/8英寸乘7/8英寸，而且该模制物具有孔眼115，通过该孔眼，可以把壁上安装附件紧固在墙壁、立柱或梁上。在一个实施例中，孔眼的尺寸被定成可容纳标准的干饰面内墙螺钉。底座部分42以及上部壁部分26和28可以彼此相对转动，如箭头所指那样。尤其是有一旋转接头114设置在底座部分42与上部壁部分26和28之间，容许转动360度。在所示实施例中，旋转接头114偏离底座部分42的中部，从而当激光对准工具保持在适配器20中并安装在壁上安装附件106上时，激光对准工具20就可以转动180度，而不受壁上安装附件106的干扰。
图8B是图8A所示实施例的顶视图，显示肘节槽94与98被用于容纳橡皮带或带子112的吊钩110。吊钩110配合在下部肘节槽94中，并被容纳于下部肘节槽一个端部处的弯曲部分115周围(见图8A)。又如图8B所示，底座部分42具有V形槽背部113，该背部适宜容纳具有范围在1/2英寸到约6英寸之间的不同直径的管子，而且适配器和激光对准工具可以固定在该管子上。
图9A是符合本发明另一实施例的适配器10的前视图。如图所示，底座部分42及上部壁部分26和28可以彼此相对转动，如箭头所指那样。尤其是在底座部分42与上部壁部分26和28之间的中央，配置了旋转接头114，该接头可以在底座部分与壁部分转动360度。在图9B中，显示了未保持激光对准工具10的适配器20的顶视图。如图所示而且在这一实施例中，在底座部分42上配置了方位角度盘116。也设置了基准点118，且该基准点处于上部壁部分26与28之间的中央，从而一旦壁部分转动，就能确定激光基准12与14(见图1)从底座部分42上一个基准点的位移情况。
要明白的是，在图1、2A、2B、3以及图4A、4B和图6所示实施例中，底座部分42与相对的壁部分26和28形成一体。在图5所示实施例中，可把底座部分42可松释地安装在相对的壁部分26和28上。在图7A、7B、7C、8A、8B、9A和9B所示实施例中，可把底座部分42可转动地安装在壁部分26和28上。
上述所说明的各个实施例，意图在于阐明本发明的原理，并非限制其范围。专业人员显然也了解与这些推荐实施例不同的其他实施例，而且，只要不背离如后面权利要求书中所限定的本发明的宗旨和范围，就可以实行这些不同的实施例。

Claims (29)

1.一种为自调平激光对准工具提供增大的通用性的适配器，当与所述工具连接时提供至少一对激光基准，该适配器包括：
具有两个相对壁部分的本体，该壁部分之间限定着一个空间，激光对准工具可松释地安装在所述空间中；以及
一个底座部分，具有一对筒状通孔和一对正交的开槽通孔。
2.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有多个磁体。
3.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有一个V形槽底部和一个V形槽背部中的至少一个。
4.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有一个具有多个磁体的V形槽底部。
5.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分与所述相对的壁部分形成为一体。
6.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分可转动地安装在所述壁部分上。
7.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有一个适应于处在管子上的V形槽底部，该管子的直径范围在1/2英寸至6英寸之间。
8.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述一对正交的开槽通孔，尺寸被定成可容纳其宽度约达2英寸的一条带子。
9.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有一对彼此可相对移动的腿部。
10.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有一对彼此可相对移动的腿部，所述一对腿部中每一腿部具有磁体。
11.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分可经由一舌状物与槽装置而安装在所述壁部分上。
12.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分可经由设在第一与第二底侧部的一舌状物与槽装置而安装在壁部分上，所述第一底侧部具有第一与第二曲度，且所述第二底侧部具有第三与第四曲度，从而所述底座部分就适合于翻转而容纳各种各样尺寸的管子。
13.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分带有磁体，并可经由设在第一与第二底侧部的一舌状物与槽装置而安装在壁部分上，所述第一底侧部具有第一与第二曲度，且所述第二底侧部具有第三与第四曲度，从而所述底座部分就适合于翻转而容纳各种各样尺寸的管子。
14.如权利要求1所述的适配器，还包括设置在一块板子与所述适配器之间的一舌状物与槽连接装置。
15.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述壁部分中的一个包括带子夹子。
16.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述壁部分带有磁体。
17.如权利要求1所述的适配器，还包括设置在每个壁部分的上部表面上的磁体。
18.如权利要求1所述的适配器，还包括设置在每个壁部分的上部表面和侧表面上的磁体。
19.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：底座部分具有可让所述壁部分转动的旋转接头和方位角度盘，从而一旦所述壁部分转动，就能确定激光基准从所述底座部分上一个基准点位移的情况。
20.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述底座部分适合于安装在三脚架上。
21.如权利要求1所述的适配器，还包括设置在每个壁部分的上部表面上的磁体，以及可供所述磁体连接的板子，所述板子适合于悬挂。
22.如权利要求1所述的适配器，其特征在于：激光对准工具以搭扣配合方式可松释地安装在所述空间中。
23.如权利要求1所述的适配器，还包括设置在一个所述壁部分上的臂，该臂在已装载位置与延长位置之间可移动，该臂具有棱镜，其中，当处于所述延长位置上时，所述棱镜偏离所述一对激光基准当中的一个基准。
24.如权利要求23所述的适配器，其特征在于：所述棱镜偏离激光基准一个1度至45度之间的预定量。
25.如权利要求23所述的适配器，其特征在于：所述臂在所述已装载位置与延长位置之间可滑动。
26.如权利要求23所述的适配器，其特征在于：所述臂在所述已装载位置与延长位置之间可转动。
27.如权利要求23所述的适配器，其特征在于：所述棱镜可与多个可互换的棱镜互换，每个所述可互换棱镜均适应于偏离激光基准不同的预定量。
28.如权利要求23所述的适配器，其特征在于：所述棱镜可与多个可互换的棱镜互换，每个所述可互换棱镜均适应于偏离激光基准不同的预定量，且所述适配器设有用于所述多个可互换棱镜的储存件。
29.如权利要求23所述的适配器，其特征在于：所述棱镜可转动地安装在所述臂上。
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