CN110411429A - 多功能激光模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能激光模组，它包括主镜筒、安装在主镜筒内且用于射出初始激光的激光源、安装在主镜筒内且用于将初始激光聚焦为点光斑的聚焦镜、安装在主镜筒内且用于将聚焦镜所聚焦的点光斑分为第一点光斑和第二点光斑的分光镜、安装在主镜筒上且用于将第一点光斑转换为一线光斑的柱面镜、360°镜筒及安装于360°镜筒的锥镜，所述360°镜筒与主镜筒相连通，且正对第二点光斑以方便第二点光斑射入360°镜筒内；所述锥镜的顶点正对第二光斑，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜的斜面反射在投射面形成一360°激光线。本发明可以同时投射出一线光斑和一360°激光线，方便工人施工，也丰富了激光投线仪的功能，节省了机器材料成本。

Description

多功能激光模组

技术领域

本发明涉及一种多功能激光模组，属于激光投线仪技术领域。

背景技术

激光投线仪广泛应用于建筑工程、设备安装、室内装潢等领域，它兼备了原有的水准仪、经纬仪划线的功能。它以激光将水平和垂直的基准线或者基准点精确的投射于工作对象上，使工人施工过程中可以参照此基准线进行工作，而不会偏离其预期位置。激光投线仪的核心部件之一就是激光模组，现在的市场上的激光模组样式繁多，但是功能比较单一，无法满足人们越来越高的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种多功能激光模组，它可以同时投射出一线光斑和一360°激光线，方便工人施工，也丰富了激光投线仪的功能，节省了机器材料成本。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种多功能激光模组，它包括：

主镜筒；

安装在主镜筒内且用于射出初始激光的激光源；

安装在主镜筒内且用于将初始激光聚焦为点光斑的聚焦镜；

安装在主镜筒内且用于将聚焦镜所聚焦的点光斑分为第一点光斑和第二点光斑的分光镜；

安装在主镜筒上且用于将第一点光斑转换为一线光斑的柱面镜；

360°镜筒，所述360°镜筒与主镜筒相连通，且正对第二点光斑以方便第二点光斑射入360°镜筒内；

安装于360°镜筒的锥镜，所述锥镜的顶点正对第二光斑，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜的斜面反射在投射面形成一360°激光线。

进一步为了可以在投射面投射一激光点，在所述锥镜上设置有透光孔，第二光斑中的一部分激光经锥镜的斜面反射形成一激光线，第二光斑中的另一部分激光通过透光孔在投射面形成一激光点。

进一步为了方便锥镜与360°镜筒之间的固定，所述锥镜通过圆柱透光体固定在360°镜筒上，所述圆柱透光体固定在所述360°镜筒的前端，并与所述360°镜筒同轴设置，所述锥镜固定在圆柱透光体内，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜的斜面的反射后透过圆柱透光体的侧壁投射在投射面。

进一步为了方便分光镜在主镜筒上的安装，所述分光镜通过分光镜基座安装于主镜筒，所述分光镜基座安装于主镜筒的侧壁，所述分光镜粘接在分光镜基座上。

进一步为了方便调整分光镜的倾角，进而调整激光的折射角度，所述分光镜基座包括用于与主镜筒相连的第一座体、用于粘接分光镜的第二座体及至少两个分光镜调节螺钉；其中，

所述第一座体的中间位置和第二座体的中间位置之间通过连接筋连接以使得第一座体与第二座体之间留置间隙；

所有分光镜调节螺钉沿第一座体的周向均布，所述分光镜调节螺钉与第一座体螺纹连接，并穿过间隙与第二座体相抵接，进而通过旋转相应的分光镜调节螺钉以调节该分光镜调节螺钉所在位置的间隙的大小，进而调节分光镜的倾角。

进一步为了方便分光镜与第二座体的粘接，并增大粘接面积以增强粘接的牢固度，所述第二座体设置有粘接体，所述粘接体具有一粘接斜面，所述分光镜完全粘接在粘接斜面上，所述粘接体设置有以便第一点光斑穿过的光斑穿过孔。

进一步提供了一种分光镜基座在主镜筒上的安装方式，所述主镜筒设置有安装孔，所述分光镜基座的至少一部分嵌装在安装孔内，在所述安装孔的侧壁螺纹连接有两个并列设置的分光镜基座调节螺钉；其中，

所述分光镜基座的周壁上设置有与所述分光镜基座调节螺钉一一对应的L型卡槽，所述分光镜基座调节螺钉伸入安装孔内的端部嵌入相应的L型卡槽内以将分光镜基座抵在安装孔的内壁上以固定分光镜基座。

进一步为了方便调节主镜筒和360°镜筒的夹角，进而方便调节360°激光线所在平面角度，多功能激光模组还包括用于连接主镜筒和360°镜筒并通过动作其调节主镜筒和360°镜筒的夹角以调节360°激光线所在平面角度的360°镜筒固定与调节机构。

进一步提供了一种360°镜筒固定与调节机构的具体结构，所述360°镜筒固定与调节机构包括设置在主镜筒和360°镜筒之间的球面配合及至少两个锥镜调节螺钉，所述球面配合的四周留有间隙，所有锥镜调节螺钉沿球面配合的周向均布，所述锥镜调节螺钉在球面配合的留有间隙的位置连接所述球面配合的凸球面和凹凸面，以便通过锥镜调节螺钉固定主镜筒和360°镜筒；和通过旋转相应锥镜调节螺钉以调节主镜筒和360°镜筒之间的角度。

进一步为了方便调节线光斑的角度，所述主镜筒包括镜筒本体、柱面镜安装体和两个柱面镜调节螺钉；其中，

所述柱面镜安装在所述柱面镜安装体上；

所述柱面镜安装体通过固定筋固定在镜筒本体上，所述固定筋与所述柱面镜安装体的一直径相重合，并垂直于柱面镜的轴向；

两柱面镜调节螺钉关于固定筋对称设置，所述柱面镜调节螺钉穿过柱面镜安装体及柱面镜安装体与镜筒本体之间的间隙与镜筒本体螺纹连接，进而通过旋转相应的柱面镜调节螺钉以调节线光斑的角度。

采用了上述技术方案后，激光源射出初始激光，经聚光镜折射后，聚焦成一个点光斑，点光斑在经过分光镜时，分为第一点光斑和第二点光斑，第一点光斑穿过分光镜经柱面镜折射转换成一线光斑，第二点光斑经分光镜折射至锥镜，第二点光斑中的至少一部分激光经锥镜斜面反射形成一360°激光线，本发明可以同时在投射面投射一线光斑和一360°激光线，方便工人施工，也丰富了激光投线仪的功能，节省了机器材料成本，增加了其实用性；本发明的锥镜设置有透光孔，第二点光斑中的部分激光通过透光孔在投射面形成一激光点，本发明还可以在投射面形成一激光点，使得激光投线仪的功能更为丰富；本发明还可以通过分光镜调节螺钉调整分光镜的倾角，进而根据实际需要调整激光的折射角度，通过分光镜基座调节螺钉微调分光镜基座的旋转角度，通过锥镜调节螺钉调节360°镜筒与主镜筒之间的夹角，进而方便调节360°激光线所在平面角度，通过柱面镜调节螺钉调节柱面镜的角度，进而调节线光斑的角度，本发明调节方便，可以更好地保证投射效果。

附图说明

图1为本发明的多功能激光模组的结构示意图；

图2为图1的A—A剖视图；

图3为本发明的多功能激光模组的实际投射示意图；

图4为本发明的分光镜基座的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1~4所示，一种多功能激光模组，它包括：

主镜筒1；

安装在主镜筒1内且用于射出初始激光的激光源2；

安装在主镜筒1内且用于将初始激光聚焦为点光斑的聚焦镜3；

安装在主镜筒1内且用于将聚焦镜3所聚焦的点光斑分为第一点光斑和第二点光斑的分光镜4；

安装在主镜筒1上且用于将第一点光斑转换为一线光斑10的柱面镜5；

360°镜筒6，所述360°镜筒6与主镜筒1相连通，且正对第二点光斑以方便第二点光斑射入360°镜筒6内；

安装于360°镜筒6的锥镜7，所述锥镜7的顶点正对第二光斑，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜7的斜面反射在投射面形成一360°激光线20。

具体地，激光源2射出初始激光，经聚光镜3折射后，聚焦成一个点光斑，点光斑在经过分光镜4时，分为第一点光斑和第二点光斑，第一点光斑穿过分光镜4经柱面镜5折射转换成一线光斑10，第二点光斑经分光镜4折射至锥镜7，第二点光斑中的至少一部分激光经锥镜7斜面反射形成一360°激光线20，本发明可以同时在投射面投射一线光斑10和一360°激光线20，方便工人施工，也丰富了激光投线仪的功能，节省了机器材料成本，增加了其实用性。

如图1所示，为了可以在投射面投射一激光点30，在所述锥镜7上设置有透光孔，第二光斑中的一部分激光经锥镜7的斜面反射形成一激光线，第二光斑中的另一部分激光通过透光孔在投射面形成一激光点30。在本实施例中，为了使得激光点30位于360°激光线20的中心线上，所述透光孔与所述锥镜7同轴设置。

具体地，第二点光斑中的部分激光通过透光孔在投射面形成一激光点30，本实施例还可以在投射面形成一激光点30，使得激光投线仪的功能更为丰富。

如图1、3所示，为了方便锥镜7与360°镜筒6之间的固定，所述锥镜7通过圆柱透光体8固定在360°镜筒6上，所述圆柱透光体8固定在所述360°镜筒6的前端，并与所述360°镜筒6同轴设置，所述锥镜7固定在圆柱透光体8内，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜7的斜面的反射后透过圆柱透光体8的侧壁投射在投射面。在本实施例中，所述所述圆柱透光体8为圆筒状玻璃。所述圆筒状玻璃与所述360°镜筒6之间、所述锥镜7与所述圆筒状玻璃之间均通过粘接的方式相固定。

如图1、2所示，为了方便分光镜4在主镜筒1上的安装，所述分光镜4通过分光镜基座9安装于主镜筒1，所述分光镜基座9安装于主镜筒1的侧壁，所述分光镜4粘接在分光镜基座9上。

如图1、2、4所示，为了方便调整分光镜4的倾角，进而调整激光的折射角度，所述分光镜基座9包括用于与主镜筒1相连的第一座体91、用于粘接分光镜4的第二座体92及至少两个分光镜调节螺钉93；其中，

所述第一座体91的中间位置和第二座体92的中间位置之间通过连接筋94连接以使得第一座体91与第二座体92之间留置间隙；

所有分光镜调节螺钉93沿第一座体91的周向均布，所述分光镜调节螺钉93与第一座体91螺纹连接，并穿过间隙与第二座体92相抵接，进而通过旋转相应的分光镜调节螺钉93以调节该分光镜调节螺钉93所在位置的间隙的大小，进而调节分光镜4的倾角。

如图1、4所示，为了方便分光镜4与第二座体92的粘接，并增大粘接面积以增强粘接的牢固度，所述第二座体92设置有粘接体95，所述粘接体95具有一粘接斜面96，所述分光镜4完全粘接在粘接斜面96上，所述粘接体95设置有以便第一点光斑穿过的光斑穿过孔97。

如图1、2所示，所述主镜筒1设置有安装孔，所述分光镜基座9的至少一部分嵌装在安装孔内，在所述安装孔的侧壁螺纹连接有两个并列设置的分光镜基座调节螺钉11；其中，

所述分光镜基座9的周壁上设置有与所述分光镜基座调节螺钉11一一对应的L型卡槽，所述分光镜基座调节螺钉11伸入安装孔内的端部嵌入相应的L型卡槽内以将分光镜基座9抵在安装孔的内壁上以固定分光镜基座9。具体地，根据实际需要，先旋松一分光镜基座调节螺钉11，再旋紧另一分光镜基座调节螺钉11，则完成分光镜基座9的旋转角度的微调。这种安装方式不仅可以将分光镜基座9固定在主镜筒1上，还可以微调分光镜基座9的旋转角度。

如图1、3所示，为了方便调节主镜筒1和360°镜筒6的夹角，进而方便调节360°激光线20所在平面角度，多功能激光模组还包括用于连接主镜筒1和360°镜筒6并通过动作其调节主镜筒1和360°镜筒6的夹角以调节360°激光线20所在平面角度的360°镜筒固定与调节机构。

如图1所示，所述360°镜筒固定与调节机构包括设置在主镜筒1和360°镜筒6之间的球面配合17及至少两个锥镜调节螺钉12，所述球面配合17的四周留有间隙，所有锥镜调节螺钉12沿球面配合17的周向均布，所述锥镜调节螺钉12在球面配合17的留有间隙的位置连接所述球面配合17的凸球面和凹凸面，以便通过锥镜调节螺钉12固定主镜筒1和360°镜筒6；和通过旋转相应锥镜调节螺钉12以调节主镜筒1和360°镜筒6之间的角度。具体地，旋紧某个锥镜调节螺钉12，则360°镜筒6向某个锥镜调节螺钉12所在方向转动。

如图1、2、3所示，为了方便调节线光斑10的角度，所述主镜筒1包括镜筒本体14、柱面镜安装体15和两个柱面镜调节螺钉13；其中，

所述柱面镜5安装在所述柱面镜安装体15上；

所述柱面镜安装体15通过固定筋16固定在镜筒本体14上，所述固定筋16与所述柱面镜安装体15的一直径相重合，并垂直于柱面镜5的轴向；

两柱面镜调节螺钉13关于固定筋16对称设置，所述柱面镜调节螺钉13穿过柱面镜安装体15及柱面镜安装体15与镜筒本体14之间的间隙与镜筒本体14螺纹连接，进而通过旋转相应的柱面镜调节螺钉13以调节线光斑10的角度。在本实施例中，可以通过旋转柱面镜调节螺钉13来调整柱面镜安装体15与镜筒本体14之间的间隙的大小，进而调整柱面镜5的角度，则线光斑10的角度也相应调整。

具体地，本实施例还可以通过分光镜调节螺钉93调整分光镜4的倾角，进而根据实际需要调整激光的折射角度，通过分光镜基座调节螺钉11微调分光镜基座9的旋转角度，通过锥镜调节螺钉12调节360°镜筒6与主镜筒1之间的夹角，进而方便调节360°激光线20所在平面角度，通过柱面镜调节螺钉13调节柱面镜5的角度，进而调节线光斑10的角度，本发明调节方便，可以更好地保证投射效果。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种多功能激光模组，其特征在于，它包括：

主镜筒（1）；

安装在主镜筒（1）内且用于射出初始激光的激光源（2）；

安装在主镜筒（1）内且用于将初始激光聚焦为点光斑的聚焦镜（3）；

安装在主镜筒（1）内且用于将聚焦镜（3）所聚焦的点光斑分为第一点光斑和第二点光斑的分光镜（4）；

安装在主镜筒（1）上且用于将第一点光斑转换为一线光斑（10）的柱面镜（5）；

360°镜筒（6），所述360°镜筒（6）与主镜筒（1）相连通，且正对第二点光斑以方便第二点光斑射入360°镜筒（6）内；

安装于360°镜筒（6）的锥镜（7），所述锥镜（7）的顶点正对第二光斑，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜（7）的斜面反射在投射面形成一360°激光线（20）。

2.根据权利要求1所述的多功能激光模组，其特征在于，在所述锥镜（7）上设置有透光孔，第二光斑中的一部分激光经锥镜（7）的斜面反射形成一激光线，第二光斑中的另一部分激光通过透光孔在投射面形成一激光点（30）。

3.根据权利要求1所述的多功能激光模组，其特征在于，所述锥镜（7）通过圆柱透光体（8）固定在360°镜筒（6）上，所述圆柱透光体（8）固定在所述360°镜筒（6）的前端，并与所述360°镜筒（6）同轴设置，所述锥镜（7）固定在圆柱透光体（8）内，以便第二光斑中的至少一部分激光经锥镜（7）的斜面的反射后透过圆柱透光体（8）的侧壁投射在投射面。

4.根据权利要求1所述的多功能激光模组，其特征在于，所述分光镜（4）通过分光镜基座（9）安装于主镜筒（1），所述分光镜基座（9）安装于主镜筒（1）的侧壁，所述分光镜（4）粘接在分光镜基座（9）上。

5.根据权利要求4所述的多功能激光模组，其特征在于，所述分光镜基座（9）包括用于与主镜筒（1）相连的第一座体（91）、用于粘接分光镜（4）的第二座体（92）及至少两个分光镜调节螺钉（93）；其中，

所述第一座体（91）的中间位置和第二座体（92）的中间位置之间通过连接筋（94）连接以使得第一座体（91）与第二座体（92）之间留置间隙；

所有分光镜调节螺钉（93）沿第一座体（91）的周向均布，所述分光镜调节螺钉（93）与第一座体（91）螺纹连接，并穿过间隙与第二座体（92）相抵接，进而通过旋转相应的分光镜调节螺钉（93）以调节该分光镜调节螺钉（93）所在位置的间隙的大小，进而调节分光镜（4）的倾角。

6.根据权利要求5所述的多功能激光模组，其特征在于，所述第二座体（92）设置有粘接体（95），所述粘接体（95）具有一粘接斜面（96），所述分光镜（4）完全粘接在粘接斜面（96）上，所述粘接体（95）设置有以便第一点光斑穿过的光斑穿过孔（97）。

7.根据权利要求4所述的多功能激光模组，其特征在于，所述主镜筒（1）设置有安装孔，所述分光镜基座（9）的至少一部分嵌装在安装孔内，在所述安装孔的侧壁螺纹连接有两个并列设置的分光镜基座调节螺钉（11）；其中，

所述分光镜基座（9）的周壁上设置有与所述分光镜基座调节螺钉（11）一一对应的L型卡槽，所述分光镜基座调节螺钉（11）伸入安装孔内的端部嵌入相应的L型卡槽内以将分光镜基座（9）抵在安装孔的内壁上以固定分光镜基座（9）。

8.根据权利要求1所述的多功能激光模组，其特征在于，还包括用于连接主镜筒（1）和360°镜筒（6）并通过动作其调节主镜筒（1）和360°镜筒（6）的夹角以调节360°激光线（20）所在平面角度的360°镜筒固定与调节机构。

9.根据权利要求8所述的多功能激光模组，其特征在于，所述360°镜筒固定与调节机构包括设置在主镜筒（1）和360°镜筒（6）之间的球面配合（17）及至少两个锥镜调节螺钉（12），所述球面配合（17）的四周留有间隙，所有锥镜调节螺钉（12）沿球面配合（17）的周向均布，所述锥镜调节螺钉（12）在球面配合（17）的留有间隙的位置连接所述球面配合（17）的凸球面和凹凸面，以便通过锥镜调节螺钉（12）固定主镜筒（1）和360°镜筒（6）；和通过旋转相应锥镜调节螺钉（12）以调节主镜筒（1）和360°镜筒（6）之间的角度。

10.根据权利要求1所述的多功能激光模组，其特征在于，所述主镜筒（1）包括镜筒本体（14）、柱面镜安装体（15）和两个柱面镜调节螺钉（13）；其中，

所述柱面镜（5）安装在所述柱面镜安装体（15）上；

所述柱面镜安装体（15）通过固定筋（16）固定在镜筒本体（14），所述固定筋（16）与所述柱面镜安装体（15）的一直径相重合，并垂直于柱面镜（5）的轴向；

两柱面镜调节螺钉（13）关于固定筋（16）对称设置，所述柱面镜调节螺钉（13）穿过柱面镜安装体（15）及柱面镜安装体（15）与镜筒本体（14）之间的间隙与镜筒本体（14）螺纹连接，进而通过旋转相应的柱面镜调节螺钉（13）以调节线光斑（10）的角度。