CN102209879A - 具有改善气泡可视度的水平气泡管水平仪 - Google Patents

Abstract

包含具有改善气泡可视度的水平气泡管的水平仪，有助于用户可读性以达到测量测量目的。通过对由用户观看的气泡最高表面进行染色可实现改善的气泡可视度。

Description

具有改善气泡可视度的水平气泡管水平仪

发明领域

本发明涉及一水平仪。

发明背景

包含一个或多个用于指示水平平面和垂直平面水平度的气泡管的水准测量仪器包括宽范围的测量和设计工具，例如水平仪、带子(tapes)、直尺、激光工具和类似仪器，以及例如三脚架、设备平台和类似装置的其他设备。目前，气泡管大多数由透明的丙烯酸材料制成并通常含有对称的桶(管)形腔体，桶形腔体内大多数填充有典型的抗紫外线不会冰冻的气泡管液，留有一个小的纵向椭圆形气泡，当水平仪(水准仪)放置在一个水平表面上时，椭圆形气泡浮在它腔体的上部。由于不会冰冻的管液的表面涨力，气泡管液含有一个凹弯月面。气泡是空气泡，惰性气泡，或类似气泡。不是气泡腔体内表面就是气泡管外表面配置有一对间隔分开的参考标志，用户借助于该参考标志通过观看一个或二个气泡弯曲的弯月面端面相对于参考标志就能知道一个表面是水平的或是垂直的。水平的气泡管典型地设计成这样：当同样放置在一个水平表面时，他们的气泡较好地位于它们间隔分开的参考标志之间。然而，工匠们常常难以精确地确定气泡的精确位置。

为了确定精确的气泡位置，已有技术已经历了多年相当多的尝试以有助于气泡管的可读性。

授予伍德(Wood)的美国专利号692097阐明和描述了用一种荧光液体填充水平仪，并提供一个背景以使空气泡与它周围的气泡管液体形成色差对比。可通过对管子本身进行涂料或另外染色或通过镜子或通过使用有所希望颜色的纸条来提供这种背景。图3是俯视图，示出适合用作图1俯视图中的背景的带彩色条的长条纸。

授予毕晓(Bishop)的美国专利号771803阐明和描述了填充了留有空气泡的几乎不透明气泡管液并具有一个拉长的背景构件的水平仪，该背景构件可以是棒形，杆形或锭子形，且可具有与气泡管液不同的颜色，并可透过空气泡清楚地看到。

授予威格(Weagle)的美国专利号2362872阐明和描述了填充留有空气泡的透明气泡管液并在与用户相对的侧面含有发光材料的水平(水准)装置(spirit device)。光线通过气泡管和管液激发发光材料。发光材料可嵌入在气泡管容器内或它表面上。水平装置可装备有在发光材料上的不透明指示线以有助于突出空气泡的轮廓。

授予邓利(Denley)的美国专利号5414937阐明和描述带有高亮气泡管的照明灯指示装置。该指示装置包括填充留有空气泡的透明气泡管液的气泡管。该指示装置包括用于指示气泡管与水平面的倾斜度的一根隐伏尺度(underlying scale)。该指示装置可随意地包括适合于固定在气泡管周围的一条黑材料和一个黑色塑料帽，以便从上面观看气泡管时所产生的图像是位于黑线条尺度上面的一个黑线条椭圆(见第4栏，19至22行)。

授予弗兰(Foran)的美国专利号6957494阐明和描述了填充留有空气泡的透明管液并含有一对深色带的气泡管，深色带通过在管液和空气泡间相位界面上的反射使气泡相对于弯曲的弯月面端面显著地变成暗色，提高了气泡的可视度。这些带可以是不透明的或半透明的或带色彩的以便某些光线可通过它们。这些带可以位于管体的外表面、内表面或内表面和外表面之间。作为选择，这些带可与管体成一体，并在这些情况中，可以由不透明或半透明的几部分构成。气泡管可进一步包括深色的闭合末端(end closures)，并且除了这些带的反射外可进一步提供对相位界面的反射(见第3栏，1～7行)。

授予格吕茨马赫(Gruetzmacher)的美国专利申请公布号2006/0037204阐明和描述含有彩色空气泡的两相气泡管。可以选择气泡管液和气泡管外表面上的参考标志的颜色以进一步增强空气泡和管液和/或参考标志间的对比度。

授予匹克(Peak)等人的美国专利申请公布号2007/0246116阐明和描述含有气泡管的排水管倾斜度测量设备，用于给用户提供排水管倾斜度的直观指示。图2示出覆盖在气泡管上的并含有分开染成绿色和红色区的一个窗口，以给用户在气泡管的俯视中提供更强的视觉对比。绿色和红色区可选择地形成在气泡管的上部表面，如在段[0029]第2句描述的。

授予卡拉比斯(Kallabis)的美国专利申请公布号2009/0139102阐明和描述带有安装在气泡管壳体内的气泡管的水平仪，气泡管壳体具有相反染色的末端面区，以在空气泡末端和围绕它的气泡管液之间提供高的对比度。

标题为“高对比度水准管”并在PCT国际公布号WO 2004/044525下公布的PCT国际申请号PCT/IB2003/004391阐明和描述含有浮在液体介质上的小液体球的两相气泡管。选择小液体球和液体介质的颜色以提高颜色的对比度。

标题为“具有改善的用户可读性的气泡管”并在PCT国际公布号WO 2007/072489下公布的普通拥有的PCT国际申请号PCT/IL2006/001475阐明和描述用于实现改善用户可读性的几种结构。这样的结构尤其包括长水准测量设备(elongated leveling aid)，对比光源和气泡管液的颜色。

发明内容

本发明针对含有可改善气泡可视度的水平气泡管的水平仪，这种水平气泡管有助于用户精确且容易地确定相对于一个或多个有助于用户为了水准测量目的可读性的参考标志的气泡位置。本发明是基于以下认识：就大多数用户变得习惯于在观看水平气泡管前将水平仪的主前表面面向他们的情况而言，大多数用户将两面水平仪用作单面水平仪。从这个位置，用户沿限定在向下到水平气泡管的俯视和面向水平仪的前主表面的正视之间的视线观看水平气泡管。

由于这种认识，本发明建议将着色剂放置在相对于用户位置的气泡管远侧，用于对由用户所观看的气泡最高表面进行染色。着色剂必须至少部分地放置在水平仪左端正视图中紧接近中心区的后上象限(四分之一区间)的上半部，用于由用户在相同的左端正视图中沿它相对的前上象限内的视线进行观看。应该注意的是，为了方便描述和声明本发明的目的选择左端正视。依据尺寸、位置、和特定着色剂的组成、气泡管形状、以及用户位置和视线，通过内反射和/或折射到不同角度赋给上述所看到的颜色。应该注意的是，着色剂可以阻隔观看时的某些视线并可排除其他视线，以与彩色气泡表面一起形成连续彩色区。然而应该相信，染色及随之发生的在某些实施例中沿俯视和正视之间的以及在其他实施例中从正视经由俯视到后视的大多数视线的气泡可视度的改善胜过由于阻隔或排除某些视线引起任何用户的不便。

包含本发明的水平仪包括配置有透明，半透明或不透明着色剂的水平气泡管。着色剂可以涂到气泡管表面、印刷到气泡管表面、粘附到气泡管表面，嵌入气泡管的丙烯酸材料内，插入到沿气泡管表面形成的凹槽，等等。着色剂可以由固体长条，线结构，点结构等构成。作为选择，着色剂可由毗邻于或紧接近于气泡管的离散染色构件构成。

包含本发明的水平仪包括配置有在左端正视中实质上与气泡腔体内中心区同宽的最小长度和延伸整个气泡管的最大长度的不同纵向长度的着色剂，该气泡腔体内的中心区是水平仪放置在一个水平表面时由它的气泡所占据的区域。

包含本发明的水平仪包括配置有从左端正视中区别弧段的着色剂的水平气泡管。从左端正视中，这些弧段在垂直气泡管平面和水平气泡管平面之间交叉处有一个圆弧中心；该垂直气泡管平面和水平气泡管平面分别垂直和平行于水平仪测量表面并穿过它的气泡管。着色剂约5度的最小弧段直到全部的后上象限，后上象限限定在左端正视的前述垂直和水平气泡管平面之间。

气泡管液可以是透明或不透明的，并且可以是无色的或有色的。着色剂较佳应是染成红色，黄色等明亮的颜色。着色剂可以是原色，或两种或多种颜色的组合。在有色的气泡管液情况下，几种着色剂具有相同对比的颜色，例如，红着色剂和黄绿色气泡管液，等等，以进一步增强气泡可视度。

附加着色剂可提供用于对由用户观看的中心弯月面表面和/或弯月面末端表面进行染色，以进一步突出气泡可视度。用于安装水平气泡管的气泡管壳体可使用附加着色剂。此外，水平气泡管可在相对于用户位置的水平气泡管远侧面并沿着其视线进一步配置有典型的白色或类似浅色的不透明背景以进一步增强气泡可视度。

包含本发明的水平仪可包括传统形状的水平气泡管，例如，一般的圆柱形气泡管，长方体气泡管，香蕉形气泡管，等等。作为选择，水平仪可包括具有专门设计外形的水平气泡管。因此，从水平仪的左端正视中的气泡管表面可以是弯曲的或平坦的。

包含本发明的水平仪可配置有着色剂以便用户在仅面对它们的前主表面时观看到着色效果。或者，包含本发明的水平仪可配置有：第一着色剂，以便用户在面对它们前主表面时观看到着色效果；以及第二着色剂，以便用户在面对它们后主表面时观看到着色效果。

包含本发明的水平仪可包括正视图中全部或几乎全部显露的水平气泡管。或者，水平仪可包括安装在气泡管包内的隐蔽式水平气泡管。水平仪可具有盒子形状，所谓的工字形横截面等。

附图简述

为了理解本发明并领悟本发明在实际中是如何实现的，现将仅通过非限制性例子，参考附图描述较佳实施例，附图中相似部件用相同的数字标出，在附图中：

图1示出了使用带有水平气泡管的用于指示一般水平表面相对水平面的倾斜度的传统水平仪的示意图；

图2是传统的圆柱形水平气泡管的前透视图；

图3是图2的气泡管的俯视图；

图4是图2的气泡管的正(主)视图；

图5是图2的气泡管沿图2中的A-A线的纵截面图；

图6是图2的气泡管沿图2中的B-B线自左端正视的横截面图；

图7是旋转45度至长方体水平气泡管的传统安装位置的传统长方体水平气泡管的前立体(透视)图；

图8是图7的气泡管的俯视图；

图9是图7的气泡管的正视图；

图10是图7的气泡管沿图7中的C-C线的纵截面图；

图11是图7的气泡管沿图7中的D-D线自左端正视的横截面图；

图12是带有一种着色剂的水平气泡管的第一个较佳实施例的后透视图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图13是图12的气泡管沿图12中的E-E线自左端正视的横截面图；

图14是由用户沿图13的视线观看时所见的图12气泡管的前立体图；

图15是带有一种着色剂的水平气泡管的第二个较佳实施例的后立体图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图16是图15的气泡管沿图15中的F-F线自左端正视的横截面图；

图17是由用户沿图16视线观看时所见的图15气泡管的前透视图；

图18是带有一种着色剂的水平气泡管的第三个较佳实施例的前立体图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图19是图18的气泡管沿图18中的G-G线自左端正视的横截面图；

图20是由用户沿图19的视线观看时所见的图18气泡管的后透视图；

图21是带有位于第二工作位置的着色剂的图18水平气泡管的前透视图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图22是图21的气泡管沿图21中的H-H线自左端正视的横截面图；

图23是由用户沿图22视线观看时所见的图21气泡管的后透视图；

图24是带有分段着色剂的水平气泡管的第四个较佳实施例的后透视图，其中，分段着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图25是图24的气泡管沿图24中的I-I线自左端正视的横截面图；

图26是由用户沿图25视线观看时所见的图24气泡管的正视图；

图27是带有一种着色剂的水平气泡管的第五个较佳实施例的前透视图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图28是图27气泡管的俯视图；

图29是图27的气泡管沿图27中的J-J线自左端正视的横截面图；

图30是由用户沿图29正视观看时所见的图27气泡管的前透视图；

图31是由用户沿图29后视观看时所见的图27气泡管的前透视图；

图32是带有一种着色剂的水平气泡管的第六个较佳实施例的正视图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图33是单面水平仪的自左端正视的横截面图，其中，单面水平仪包括带有用于改善气泡可视度的一种着色剂和两个附加元件的水平气泡管；

图34是图33水平气泡管和着色剂的分解图；

图35是带有一种着色剂的水平气泡管的第七个较佳实施例的前透视图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；

图36是图35的气泡管沿图35中的K-K线自左端正视的横截面图；

图37是带有一种着色剂的水平气泡管的第八个较佳实施例的前透视图，其中，着色剂用于改善指示一般水平表面相对于水平面倾斜度的气泡的可视度；及

图38是图37的气泡管沿图37中的L-L线自左端正视的横截面图；

具体实施方式

图1示出使用传统的水平仪10为墙上的瓷砖找平。水平仪10包括主体11，主体11含有纵轴12、前主表面13、后主表面14、左末端16、右末端17、用于放置在一般水平表面S上的测量面18和与测量面18相对的上表面19。前和后主表面13和14与纵轴12同方向。测量面18在前主表面和后主表面13和14之间横向延伸。

水平仪10包括带有平行于测量面18的纵轴的用于提供一般水平面S相对于水平面的倾斜度的直观指示的中心水平气泡管21和一对位于主体11相对末端的用于提供一般垂直表面相对于垂线的倾斜度直观指示的垂直气泡管22和23，每个垂直气泡管含有一条垂直于测量面18的纵轴。水平气泡管21可具有传统形状，尤其包括圆柱形、长方体、香蕉形，等等。作为选择，水平气泡管21可具有专门设计的形状。可沿标记为LOS(line of sight)的直视线观看水平气泡管21，直视线LOS限定在图1的标记为FEV(front elevation view)的直正视(图)经由标记为TPV(top plan view)的直俯视(图)到与正视相对的标记为REV(rear elevation view)的直后视(图)之间。

本发明同样可应用于如图2至6所示的传统圆柱形水平气泡管30A和如图7至11所示的传统长方体水平气泡管30B。为了在下文中描述本发明，水平气泡管30B旋转45度到长方体水平气泡管的传统安装位置，在长方体水平气泡管中，用户以朝测量面18的俯视的方向来观看一个平坦表面。

水平气泡管30含有与水平仪的纵轴12同方向的纵轴31和薄壁注塑透明管体32。该管体32含有左末端32A和右末端32B。管体32含有外围表面33和内桶形腔体34。腔体34含有中心区36，内腔表面37，密封端38和开口端39。腔体34几乎全部填充气泡管液41。密封端38用塞子42按传统方法例如胶合、超声波焊接，及类似方法进行密封。

气泡管液41含有脱离浮在腔体中心区36上部的椭圆形气泡44的凹弯月面43。凹弯月面43含有中心弯月面表面46、一对相对的分别邻近于后主表面14和前主表面13的纵向弯曲的弯月面侧面47A和47B，以及朝水平仪左末端16放置的左横向弯曲的弯月面端面48A和朝水平仪右末端17放置的右横向弯曲的弯月面端面48B。气泡44较佳地应是空气，惰性气体，及类似气体。气泡44具有最高气泡表面45；将水平仪放置在水平表面时，该气泡表面45最高处由内腔表面37限定，其外围由弯月面侧面47A和47B以及弯月面端面48A和48B限定。

气泡管30既可在它腔体的内腔表面37也可在它外围表面33的中心区36上配置有一对间隔分开的参考标志49，以有助于用户精确地确定相对于参考标志的气泡位置，藉此确定一般水平表面相对于水平面的倾斜度。水平气泡管30通常设计成这样：当同样地放置在一个水平表面时，使它们的气泡44较好地位于间隔分开的参考标志49之间。为了解释本发明，水平气泡管的外围表面33由一对正交气泡管平面如一纵向垂直气泡管平面51和一水平气泡管平面52分成4个象限。纵向垂直气泡管平面51垂直于测量面18并穿过气泡腔体的中心区36且相应于水平气泡管30A和30B的直俯视TPV水平气泡管平面52平行于测量面18并穿过气泡腔体的中心区36且相应于水平气泡管30A和30B的直正视FEV。垂直和水平的气泡管平面51和52相交于原点O。

由此，垂直和水平的气泡管平面51和52将外围表面33分成如下的四个气泡管表面：前上气泡管表面53，后上气泡管表面54，前下气泡管表面56和后下气泡管表面57，相应于自主体11左端正视所观看的横截面中的标记为FUQ(front upper quadrant)的前上象限，标记为RUQ(rear upper quadrant)的后上象限，标记为FLQ(front lower quadrant)的前下象限和后下象限RLQ(rear lower quadrant)。圆柱形水平气泡管30A具有四分之一圆柱形气泡管表面区53、54、56和57。长方体水平气泡管30B含有斜面气泡管表面53，54，56和57。水平气泡管30A和30B的俯视(图)(TPV)显示前上和后上气泡管表面53和54。水平气泡管30A和30B的正视(图)(FEV)显示前上和前下气泡管表面53和56。

用户通常沿俯视TPV和正视FEV之间中间的标记为LOS的视线观看水平气泡管30。用户的LOS视线穿过前上气泡管表面53，该表面是透明的以允许观看气泡44。因此，用户观看到：邻近于相对他位置的气泡管30远侧上的后主表面14的弯月面侧面47A，邻近于相对他位置的气泡管30近侧上的前主表面13的弯月面侧面47B，相对于他位置的气泡管30左侧上的弯月面端面48A和相对于他位置的气泡管30右侧上的弯月面端面48B。

本发明针对类似于水平气泡管30的水平气泡管60A-60H，水平气泡管60A～60H另外含有至少部分位于后上象限RUQ的上半部的着色剂70，用于对由用户透过透明前上气泡管表面53观看水平气泡管60时所观看的气泡表面45进行染色，现将参考图12到38进行描述。

图12至14示出类似于水平气泡管30A的圆柱形水平气泡管60A，水平气泡管60A另外含有由后上气泡管表面54上的后上象限RUQ内的短薄彩色条71构成的着色剂70，用于对由用户沿限定在直俯视TPV和直正视FEV之间的直视线LOS透过透明前上气泡管表面53观看气泡44时所看的气泡表面45进行染色。彩色条71具有稍微延伸超过一对间隔分开的参考标志49的纵向长度。彩色条71覆盖圆弧中心位于原点O的30度弧段。该弧段沿后上象限RUO的45度平分线居中。用户看到如图14中由阴影表示的由彩色条71染色的气泡表面45。

图15到17示出类似于水平气泡管30A的圆柱形水平气泡管60B，水平气泡管60B另外含有由后上气泡管表面54上的长的四分之一圆柱形的彩色条72构成的着色剂70，用于对由用户沿限定在俯视TPV和正视FEV间的直视线LOS穿过透明的前上气泡管表面53观看气泡管44时所看的气泡表面45进行染色。彩色条72延伸到气泡管的整个长度。彩色条72放置于整个后上气泡管表面54。用户看到如图17中由阴影表示的由彩色条72染色的气泡表面45。通过提供在后下气泡管表面57上具有明亮不透明背景的水平气泡管60B可进一步增强气泡可视度。

图18至23示出类似于水平气泡管30A的圆柱形水平气泡管60C，水平气泡管60C另外含有由纵向四分之一圆柱形的彩色离散塑料构件73构成的着色剂70，彩色离散塑料构件73可以气泡管60C为枢轴在第一工作位置(见图18至20)和第二工作位置(见图21至23)之间转动。图18至20示出放置于覆盖后上气泡管表面54的后上象限RUQ的彩色构件73，以便透过前上气泡管表面53观看气泡44的用户观看到如图20所示染色的气泡表面45。相反地，图21至23示出放置于覆盖前上气泡管表面53的前上象限FUQ的彩色构件73，以便透过后上气泡管表面54观看气泡44的用户观看到如图23所示染色的气泡表面45。这样，与彩色条71和72情况下的单个正视相反，带含有彩色构件73的水平气泡管60C的水平仪10使用户在正视和在后视中都能看到水平气泡管60C。

图24至26示出类似于水平气泡管30A的圆柱形水平气泡管60D，水平气泡管60D另外含有由类似于彩色条72的长的四分之一圆柱形的分段彩色条74构成的着色剂70。分段彩色条74较佳地包括与一对参考标志49同宽的中心段76及在中心段76侧面的两末端段77和78。中心段76可是无色的或有色的。末端段77和78与中心段76形成色差对比。末端段77和78可以是相同颜色或不同颜色。除了用户依据沿气泡表面45观看到由段76，77和78中的一段或多段根据气泡44的位置提供的颜色的相对长度就容易确定使它的气泡44居中所需的校正的情况之外，彩色条74按与彩色条72相似方式对气泡表面45进行染色。

图27至31示出类似于水平气泡管30B的水平气泡管60E，水平气泡管60E另外含有由具有第一长条构件81A和第二长条构件81B的倒V形长彩色条79构成的着色剂70，第一长条构件81A用于覆盖后上气泡管表面54的最高延伸部分；而第二长条构件81B用于覆盖后上气泡管表面53的最高延伸部分。用户从前上象限FUQ观看气泡44所看到的气泡表面45是由长条构件81A(见图30)染色的，而从后上象限RUO观看气泡所看到的气泡表面是由长条构件81B(见图31)染色的。通过提供在前下气泡管表面56和后下气泡管表面57上具有明亮不透明背景的水平气泡管60E可进一步增强气泡可视度。这样，与彩色条71和72情况下的单面正视相反，带含有倒V形长彩色条79的水平气泡管60E的水平仪10使用户在正视和后视都能看到水平气泡管60E。类似的，水平气泡管60F可配置有由倒U形长彩色条82构成的着色剂70(见图32)。

图33和34示出含有主体101的单面水平仪100，主体101包括前主表面102，后主表面103，用于放置在一般水平表面S上的测量(表)面104和与测量(表)面104相对的上表面106。主体101形成有用于容纳传统水平气泡管30B的管容器(vial pocket)107和着色剂70。在正视FEV中，含有前下和后下气泡管表面56和57的水平气泡管30B的下半底部被前主表面102所隐蔽。水平仪100包括用于密封管容器107的透明窗108。着色剂70由靠着后上气泡管表面54放置的纵向透明或不透明的彩色等截面三角柱83构成，用于对由用户沿直视线LOS观看气泡44时所看的气泡表面45进行染色，该直视线LOS限定在前上象限FUQ的直俯视TPV和直正视FEV之间。

水平仪100还包括靠着前下气泡管表面56放置的附加的纵向透明或不透明的彩色等截面三角柱84，用于对由用户沿直视线LOS观看气泡44时所看的中心弯月面表面46进行染色。水平仪100还包括靠着后下气泡管表面57放置的通常白色不透明的等截面三角柱86，用于进一步突出用户所看到气泡表面45和中心弯月面46。

图35和36示出用于指示一般水平表面相对于水平面的倾斜度的专门设计的具有改善的气泡可视度的水平气泡管60G。水平气泡管60G包括长方体基底部61和含有一对反向斜表面63A和63B的等截面三角柱62。垂直和水平气泡管平面51和52将水平气泡管60G的外围表面33划分为：由斜面63A构成的前上气泡管表面53，由斜面63B构成的后上气泡管表面54，垂直的前下气泡管表面56和垂直的后下气泡管表面57，相应于标记为FUQ的前上象限，标记为RUQ的后上象限，标记为FLQ的前下象限和后下象限RLQ。水平气泡管60G包括由长且宽的平面彩色条87构成的放置在后上气泡管表面54上的着色剂70。用户在沿直视线LOS观看气泡44时看到由彩色条87按与彩色条72相似方式染色的气泡表面45，直视线LOS限定在直俯视TPV和直正视FEV之间。作为选择，水平气泡管60G可配置有倒V形长彩色条79。

图37和38示出类似于水平气泡管60G的专门设计的水平气泡管60H，除了前者包括具有一对四分之一圆柱表面66A和66B的半圆柱形顶部64。垂直和水平气泡管平面51和52将水平气泡管60H的外围表面33划分为：由四分之一的圆柱表面66A构成的前上气泡管表面53，由四分之一的圆柱表面66B构成的后上气泡管表面54，垂直的前下气泡管表面56和垂直的后下气泡管表面57，相应于标记为FUQ前上象限，标记为RUQ的后上象限，标记为FLQ的前下象限，和后下象限RLQ。水平气泡管60H包括由四分之一圆柱形的彩色条72构成的放置在后上气泡管表面54的着色剂70。用户在沿直视线LOS观看气泡44时看到由彩色条72染色的气泡表面45，直视线LOS限定在直俯视TPV和直正视FEV之间。作为选择，水平气泡管60H可配置有倒U形长彩色条82。

虽然已经关于有限数量的实施例描述了本发明，应当认识到本发明的许多变更，修改和其他应用都落在所述权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种放置在一般水平表面上的用于提供所述一般水平表面相对于水平面的倾斜度的视觉强化指示的水平仪，其特征在于，所述水平仪包括：

(a)主体，所述主体具有纵轴、前主表面、后主表面、左末端、右末端、及放置在所述一般水平表面上的测量面，

所述前主表面和所述后主表面与所述纵轴同方向，而所述测量面在所述前主表面和所述后主表面之间横向延伸；

(b)水平气泡管，它纵向安装在所述主体内并含有平行于所述测量面的一条纵轴，

所述气泡管具有外围表面和纵向拉长的气泡腔体，所述气泡腔体具有内腔表面；

所述气泡腔体具有至少带有一个参考标志的中心区，

填充有气泡管液的所述气泡腔体具有带有中心弯月面表面、一对相对的纵向弯曲的弯月面侧面和一对相对的横向弯曲的弯月面端面的凹弯月面；

所述气泡腔体具有纵向椭圆形气泡，在将所述水平仪入放置在一个水平表面上时，所述椭圆形气泡浮在所述中心区的所述气泡管液上，

所述气泡具有最高气泡表面，在将所述水平仪放置在一个水平表面时，所述最高气泡表面的最高处由所述内腔表面限定的，而所述最高气泡表面的外围由所述弯月面侧面和所述弯月面端面限定，

所述气泡管含有一对正交的气泡管平面，包括：

i)纵向垂直气泡管平面，它垂直于所述测量面并在所述中心部分穿过所述气泡腔体且相应于所述气泡管的直俯视，及

ii)水平气泡管平面，它平行于所述测量面并在所述中心部分穿过所述气泡腔体且相应于所述气泡管的直正视，

所述一对正交气泡管平面，将所述外围表面划分成：相应于所述主体自左端正视的横截面内的前上象限，后上象限，前下象限和后下象限的前上气泡管表面，后上气泡管表面，前下气泡管表面和后下气泡管表面，

所述前上气泡管表面是透明的，使得用户能够沿限定在所述左端正视的所述前上象限内的所述俯视和所述正视之间的视线观看所述气泡管；及

(c)着色剂，至少部分放置于紧接近所述中心区的所述横截面内的所述后上象限的上半部，以便在将所述水平仪放置于所述一般水平表面时，沿限定在所述俯视和所述正视之间的视线观看所述气泡管的用户观察到由所述着色剂染色的所述气泡表面，由此改善了气泡可视度，有助于用户的可读性以达到水准测量目的。

2.依据所述权利要求1的水平仪，其特征在于，所述气泡管包括位于所述中心区的一对间隔分开的参考标志，及至少在所述一对间隔分开的参考标志之间纵向延伸的所述着色剂。

3.依据所述权利要求1或2的水平仪，其特征在于，所述着色剂包在所述横截面内的至少5度的最小弧段，而所述弧段具有位于所述垂直和水平气泡管平面交叉点的一个圆弧中心点。

4.依据所述权利要求1至3中的任何一项的水平仪，其特征在于，所述气泡管液是染色的，而所述着色剂和所述染色的气泡管液形成色差对比。

5.依据所述权利要求1至4中任何一项的水平仪，其特征在于，所述着色剂在与所述中心区同宽的中心段和一对侧末端段之间是纵向分段的，并相对于所述中心段形成色差对比。

6.依据所述权利要求1至5中任何一项的水平仪，其特征在于，进一步包括第二着色剂，所述第二着色至少部分地放置于所述横截面内紧接近所述中心区的所述前上象限的上半部，以便在将所述水平仪放置在所述一般水平表面上时，沿限定在所述俯视和与所述正视相对的后视之间的视线观看所述气泡管的用户观察到由所述第二着色剂染色的所述气泡表面，由此改善了气泡可视度，有助于用户的可读性以达到水准测量目的。

7.依据所述权利要求1至6中任何一项的水平仪，其特征在于，所述着色剂由与所述主体同枢轴的彩色构件构成，以使得用户能够选择朝向所述前主表面或朝向所述后主表面的视线。

8.依据所述权利要求1至7中任何一项的水平仪，其特征在于，所述气泡管含有在所述横截面内所述后下象限的一个透明的后下气泡管表面。

9.依据所述权利要求1至7中任何一项的水平仪，其特征在于，所述气泡管含有在所述横截面内所述后下象限的一个纵向的明亮不透明背景表面，以便在将所述水平仪放置在所述一般水平表面时，沿限定在所述俯视和所述正视之间的视线观看所述气泡管的用户观察到相对着所述明亮不透明背景的所述染色气泡表面，由此进一步改善了气泡可视度，有助于用户的可读性，以达到水准测量目的。

10.依据所述权利要求1至9中任何一项的水平仪，其特征在于，所述气泡管具有放置于所述横截面内所述前下象限的附加着色剂，以便在将所述水平仪放置于所述一般水平表面时，沿限定在所述俯视和所述正视之间的视线观看所述气泡管的用户除看到所述染色气泡表面外，还看到染色的所述中心弯月面表面，由此，进一步改善了气泡可视度，有助于用户的可读性以达到水准测量目的。

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