DE112022003225T5

DE112022003225T5 - Lasernivelliere und zubehörteile

Info

Publication number: DE112022003225T5
Application number: DE112022003225.1T
Authority: DE
Inventors: George I. Roudebush; Samuel A. Gould; Danielle K. Quan
Original assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Current assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Priority date: 2021-09-13
Filing date: 2022-09-12
Publication date: 2024-04-25
Also published as: WO2023039238A1; US20230119676A1

Abstract

Es werden verschiedene Ausführungsformen eines Lasernivelliers und von Lasernivellierzubehörteilen bereitgestellt. Bei einer Ausführungsform wird ein Lasernivellier bereitgestellt, das eine Laserlinie und einen Laserpunkt, der den Laser schneidet, ausstrahlt. Die Laserlinie und der Laserpunkt werden so gedreht, dass sie, wenn die Laserlinie und der Laserpunkt gedreht werden, einander weiterhin schneiden.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE PATENTANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 26. Oktober 2021 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 63/272,020 und der am 13. September 2021 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 63/243,439 , auf die hier jeweils in ihrer Gesamtheit Bezug genommen wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung richtet sich allgemein auf das Gebiet von Werkzeugen. Die vorliegende Offenbarung bezieht sich spezifisch auf Lasernivelliere.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ein beispielhaftes Verfahren zur Verwendung einer Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf Ausstrahlen einer Lichtebene von einem ersten Laserlichtgenerator zum Bilden einer Lichtlinie auf einer Oberfläche, wobei der erste Laserlichtgenerator mit einer Basis der Laserstrahlerzeugungsvorrichtung gekoppelt ist, und Ausstrahlen eines Lichtstrahls von einem zweiten Laserlichtgenerator zum Bilden eines Lichtpunkts auf der Oberfläche, wobei der zweite Laserlichtgenerator mit der Basis gekoppelt ist, wobei der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet. Das Verfahren umfasst ferner Empfangen einer ersten Anweisung zum Drehen der Lichtebene und des Lichtstrahls. Als Reaktion auf das Empfangen der ersten Anweisung wird die Lichtebene bezüglich der Basis um eine Achse gedreht und wird der Lichtstrahl bezüglich der Basis um die Achse gedreht, so dass der Lichtpunkt die Lichtlinie fortwährend schneidet, während die Lichtebene und der Lichtstrahl gedreht werden.
Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen wird die Lichtebene um 360 Grad gedreht. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Verfahren Einstellen, wo der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Verfahren Einstellen einer Ausrichtung der Lichtlinie auf eine vertikale Ausrichtung oder eine horizontale Ausrichtung. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen wird die Lichtebene von einem ersten Aktuator gedreht und wird der Lichtstrahl von einem zweiten Aktuator, der von dem ersten Aktuator verschieden ist, gedreht. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst die Lichtebene eine erste Farbe und umfasst der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst die Lichtebene eine erste Farbe und umfasst der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen wird die erste Anweisung drahtlos von einer abgesetzten Steuerung empfangen.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, die eine Basis, ein mit der Basis gekoppeltes Gehäuse, einen ersten Laserlichtgenerator, der in dem Gehäuse angeordnet und dahingehend betreibbar ist, eine Lichtebene zur Bildung einer Lichtlinie auf einer Oberfläche auszustrahlen, einen zweiten Laserlichtgenerator, der in dem Gehäuse angeordnet und dahingehend betreibbar ist, einen Lichtstrahl zur Bildung eines Lichtpunkts auf der Oberfläche auszustrahlen, wobei der Lichtstrahl die Lichtebene schneidet, und ein Aktuatorsystem umfasst. Das Aktuatorsystem ist dazu konfiguriert, die Lichtebene bezüglich der Basis um eine Achse, die das Gehäuse schneidet, zu drehen, und das Aktuatorsystem ist zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, konfiguriert.
Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Aktuatorsystem einen ersten Aktuator, der dazu konfiguriert ist, die Lichtebene zu drehen, und einen zweiten Aktuator, der zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, konfiguriert ist. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst die Lichtebene eine erste Farbe und umfasst der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst die Lichtebene eine erste Farbe und umfasst der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen ist das Aktuatorsystem dazu konfiguriert, die Lichtlinie auf eine horizontale Ausrichtung oder eine vertikale Ausrichtung auszurichten. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen ist das Aktuatorsystem dazu konfiguriert, die Lichtebene um 360 Grad zu drehen. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen dreht das Aktuatorsystem die Lichtebene als Reaktion darauf, dass die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung drahtlos ein Signal von einer abgesetzten Steuerung empfängt.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, die eine Basis, ein mit der Basis gekoppeltes Gehäuse, einen ersten Laserlichtgenerator, der mit dem Gehäuse gekoppelt und dahingehend betreibbar ist, eine Lichtlinie auf einer Oberfläche zu erzeugen, einen zweiten Laserlichtgenerator, der mit dem Gehäuse gekoppelt und dahingehend betreibbar ist, einen Lichtpunkt auf der Oberfläche zu erzeugen, so dass der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, und ein Aktuatorsystem umfasst. Das Aktuatorsystem ist dazu konfiguriert, die Lichtlinie und den Lichtpunkt bezüglich der Basis um eine Achse, die das Gehäuse schneidet, zu drehen, und der Lichtpunkt schneidet fortwährend die Lichtlinie, während die Lichtlinie und der Lichtpunkt gedreht werden.
Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen dreht das Aktuatorsystem die Lichtlinie als Reaktion darauf, dass die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung drahtlos ein Signal von einer abgesetzten Steuerung empfängt. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen ist das Aktuatorsystem dazu konfiguriert, die Lichtebene um 360 Grad zu drehen. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst die Lichtlinie eine erste Farbe und umfasst der Lichtpunkt eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist. Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Aktuatorsystem einen ersten Aktuator, der dazu konfiguriert ist, die Lichtlinie zu drehen, und einen zweiten Aktuator, der zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, konfiguriert ist.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verwendung einer Laserstrahlerzeugungsvorrichtung. Das Verfahren umfasst Ausstrahlen einer Lichtebene von einem ersten Laserlichtgenerator der Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, die eine Lichtlinie auf einer Oberfläche bildet, und Ausstrahlen eines Lichtstrahls von einem zweiten Laserlichtgenerator der Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, der einen Lichtpunkt auf der Oberfläche bildet, wobei der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet. Das Verfahren umfasst ferner Empfangen einer ersten Anweisung zum Drehen der Lichtebene und des Lichtstrahls und als Reaktion auf den Empfang der ersten Anweisung Durchführen der folgenden zwei Schritte. Als Erstes Drehen der Lichtebene bezüglich der Laserstrahlerzeugungsvorrichtung um eine Achse. Als Zweites Drehen des Lichtstrahls bezüglich der Laserstrahlerzeugungsvorrichtung um die Achse , so dass der Lichtpunkt die Lichtlinie fortwährend schneidet, während die Lichtebene und der Lichtstrahl gedreht werden.
Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner Empfangen einer zweiten Anweisung zum Verstellen, wo der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, von einer ersten Stelle auf eine zweite Stelle, die von der ersten Stelle verschieden ist. Das Verfahren umfasst ferner als Reaktion auf den Empfang der zweiten Anweisung, derartiges Einstellen einer Richtung des zweiten Laserlichtgenerators, dass der Lichtpunkt die Lichtlinie an der zweiten Stelle schneidet.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, die ein Gehäuse, einen ersten Laserlichtgenerator in dem Gehäuse, einen zweiten Laserlichtgenerator, der in dem Gehäuse angeordnet ist, einen ersten Aktuator und einen zweiten Aktuator umfasst. Der erste Laserlichtgenerator ist dahingehend betreibbar, eine Lichtebene auszustrahlen, die eine Lichtlinie auf einer Oberfläche bildet. Der zweite Laserlichtgenerator ist dahingehend betreibbar, einen Lichtstrahl auszustrahlen, der einen Lichtpunkt auf der Oberfläche bildet, wobei der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet. Der erste Aktuator ist dazu konfiguriert, die Lichtebene bezüglich einer Achse, die das Gehäuse schneidet, zu drehen, und der zweite Aktuator ist dazu konfiguriert, einzustellen, wo der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet.
Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung einen Selbstnivellierungsmechanismus, der dazu konfiguriert ist, die Lichtlinie in eine horizontale Ausrichtung oder eine vertikale Ausrichtung auszurichten. Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Lichtebene eine erste Farbe und umfasst der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist.
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beziehen sich auf Lasernivelliere und Zubehörteile, die verschiedene Merkmale und Konstruktionen für eine verbesserte Leistungsfähigkeit umfassen.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung angeführt und sind teilweise für Fachleute ohne Weiteres aus der Beschreibung ersichtlich oder bei Umsetzung der Ausführungsformen in die Praxis, wie in der schriftlichen Beschreibung sowie den anhängigen Zeichnungen beschrieben, erkennbar. Es versteht sich, dass sowohl die obige allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft sind.
Die beiliegenden Zeichnungen wurden beigelegt, um für ein eingehenderes Verständnis zu sorgen, und sind in die Patentschrift integriert und Teil dieser. Die Zeichnungen stellen eine oder mehrere Ausführungsformen dar und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung von Grundsätzen und Betriebsweisen der verschiedenen Ausführungsformen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese Anmeldung wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Figuren, in denen sich dieselben Bezugszahlen auf dieselben Elemente beziehen, besser verständlich. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines Lasernivelliers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
2 eine perspektivische Ansicht des Lasernivelliers von 1, das auf dem Boden positioniert ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
3 das Lasernivellier von 1, das horizontal auf dem Boden ausgerichtet ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
4 eine perspektivische Ansicht des Lasernivelliers von 1, das an einer Wand positioniert ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
5 eine perspektivische Ansicht des Lasernivelliers von 1, das an einer Wand positioniert ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
6 ein beispielhaftes Verfahren zur Verwendung des Lasernivelliers von 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
7 eine perspektivische Ansicht eines Lasernivelliers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
8 eine perspektivische Ansicht des Lasernivelliers von 7 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
9 eine perspektivische Ansicht des Lasernivelliers von 7 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
10 eine perspektivische Ansicht einer Stangenhalterung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
11 eine schematische Seitenansicht der Stangenhalterung von 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
12 eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der Stangenhalterung von 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
13 eine perspektivische Ansicht eines Laserständers und eines Lasernivelliers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
14 eine perspektivische Ansicht des Laserständers von 13 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter allgemeiner Bezugnahme auf die Figuren werden verschiedene Ausführungsformen von Lasernivellieren und zugehörigen Zubehörteilen bereitgestellt.
Wie in den anhängigen Figuren genauer erläutert wird, umfassen die Lasernivelliere und Zubehörteile allgemein Merkmale, Anordnungen, Strukturen usw. zur Verbesserung der Betriebsweise und Verwendung von Lasernivellieren, beispielsweise zur Durchführung verschiedener Aufgaben im Baubereich.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Lasernivellier bereitgestellt, das eine Lichtlinie mit einer ersten Farbe und einen Lichtpunkt mit einer zweiten Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, ausstrahlt, wobei der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet. Das Lasernivellier ist dazu konfiguriert, die Ausrichtung der Lichtlinie in Abhängigkeit von der Ausrichtung des Gehäuses auf horizontal oder vertikal einzustellen. Die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, kann eingestellt werden, wie z. B. entfernt über eine abgesetzte Steuerung.
Die Lichtlinie kann bezüglich des Gehäuses gedreht werden. Wenn die Lichtlinie beispielsweise vertikal ist, kann die Linie entweder nach links oder nach rechts verstellt werden. Wenn die Lichtlinie gedreht wird, wird auch der Lichtpunkt entsprechend gedreht, falls dies erforderlich ist, so dass der Lichtpunkt die Lichtlinie während der Drehung der Lichtlinie weiterhin schneidet.
Unter Bezugnahme auf 1-5 wird ein Lasersender und/oder eine Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, der bzw. die als Lasernivellier 10 gezeigt wird, gezeigt. Das Lasernivellier 10 umfasst ein Gehäuse 20, das sich um eine Achse 22 bezüglich einer Basis 14 dreht. Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Gehäuse 20 mit der Basis 14 gekoppelt, wie z. B. drehgekoppelt. Das Lasernivellier 10 umfasst einen ersten Laserlichtgenerator, der als der erste Lasersender 30 gezeigt wird, und einen zweiten Laserlichtgenerator, der als der zweite Lasersender 50 gezeigt wird. Bei verschiedenen Ausführungsformen sind der erste Lasersender 30 und/oder der zweite Lasersender 50 mit dem Gehäuse 20 gekoppelt und/oder darin angeordnet. Der erste Lasersender 30 ist dazu konfiguriert und/oder dahingehend betreibbar, eine Lichtebene 32 in Form einer Linie und/oder eine fortlaufende Reihe von Punkten zur Bildung einer Lichtlinie 34 auf der Oberfläche 90 auszustrahlen. Der zweite Lasersender 50 ist dazu konfiguriert und/oder dahingehend betreibbar, einen Lichtstrahl 52 so auszustrahlen, dass der Lichtstrahl 52 einen Lichtpunkt 54 auf der Oberfläche 90 bildet, wobei der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 schneidet. Das Lasernivellier 10 umfasst ein drahtloses Kommunikationsmodul, das als ein Funkfrequenz-Sendeempfänger 12 gezeigt wird, zum drahtlosen Kommunizieren mit anderen Vorrichtungen, wie z. B. einer abgesetzten Steuerung für das Lasernivellier 10.
Das Gehäuse 20 ist dazu konfiguriert, z. B. in die Richtung 40 oder die entgegengesetzte Richtung gedreht zu werden. Bei Drehung in die Richtung 40 drehen sich auch die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54, so dass der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 weiter schneidet. Insbesondere wird, wenn die Richtung der Lichtebene 32, die von dem ersten Lasersender 30 ausgestrahlt wird, eingestellt wird, so dass sich die Lichtlinie 34 dreht (z. B. dadurch, dass sich das Gehäuse 20 dreht), die Richtung des Lichtstrahls 52, der von dem zweiten Lasersender 50 ausgestrahlt wird, auch eingestellt (z. B. dadurch, dass sich das Gehäuse 20 dreht), so dass der Lichtpunkt 54 fortwährend die Lichtlinie 34 schneidet, wenn der Lichtpunkt 54 und die Lichtlinie 34 gedreht werden.
Ferner kann der zweite Lasersender 50 in die Richtung 60 oder die senkrechte Richtung eingestellt werden, so dass der Lichtpunkt 54 von dem Lichtstrahl 52 die Lichtlinie 34 an einer anderen Stelle schneidet. Anders ausgedrückt kann der Lichtpunkt 54 eingestellt werden, während die Lichtlinie 34 stationär bleibt, wodurch eingestellt wird, wo der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 schneidet. Bei verschiedenen Ausführungsformen ist eine abgesetzte Vorrichtung (z. B. eine abgesetzte Steuerung 16) dazu konfiguriert, drahtlos die Positionen und Winkel der Lichtlinie 34 und des Lichtpunkts 54 zu steuern. Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Lichtebene 32 eine erste Farbe (z. B. rot) und umfasst der Lichtstrahl 52 eine zweite Farbe (z. B. grün), die sich von der ersten Farbe unterscheidet (z. B. schnell als eine andere Farbe erkennbar ist).
Das Lasernivellier 10 ist dazu konfiguriert, die Lichtlinie 34 und den Lichtpunkt 54 so zu drehen, dass die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54 einander fortwährend schneiden, egal wo sie einander schneiden. Wenn beispielsweise der Lichtpunkt 54 so eingestellt wird, dass er die Lichtlinie 34 an einer Stelle, bei der es sich nicht um eine orthogonale Position bezüglich des Lasernivelliers 10 handelt, (z. B. in der Mitte der fernen Wand in 2) schneidet, und danach die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54 gedreht werden, schneiden die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54 einander fortwährend, wenn die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54 gedreht werden.
Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Lasernivellier 10 Nivellierungsmechanismen (z. B. Aktuatorsystem 70) zum Einstellen der Ausrichtung der Lichtlinie 34 in Abhängigkeit von der Ausrichtung des Gehäuses 20 entweder auf die vertikale Ausrichtung (2) oder die horizontale Ausrichtung (3). Beispielsweise kann das Lasernivellier 10 durch Bewegen von einem der zwei Aktuatoren, die jeweils aus einem Motor mit einem an der Drehwelle des Motors angebrachten Codierer und einem Getriebe bestehen, ausgerichtet werden. Einer der Aktuatoren kann den (die) Laser (z. B. die Lichtebene 32), wie z. B. wenn die Lichtebene 32 eine vertikale Lichtlinie 34 auf der Oberfläche 90 bildet, um 360 Grad in beide Richtungen drehen, und der andere Aktuator kann die Laserlinie innerhalb eines begrenzten Bereichs kippen. Die Aktuatoren steuern die Drehungen der Lichtebene 32 bezüglich zwei senkrecht zueinander befestigten Ausrichtungssensoren, die ausgerichtet anzeigen, wenn das Gehäuse 20 in einer horizontalen bzw. vertikalen Ausrichtung ausgerichtet ist. Der Lichtstrahl 52 ist mit einem Aktuator- und Ausrichtungssensor verbunden, der ermöglicht, dass sich der Lichtpunkt 54 zusammen mit der Lichtlinie 34 dreht. Bei verschiedenen Ausführungsformen zeigt der Ausrichtungssensor des zweiten Lasersenders 50, der den Lichtstrahl 52 ausgestrahlt, ausgerichtet an, wenn der Lichtstrahl 52 lotrecht ist.
Das Lasernivellier 10 umfasst zwei Bewegungsgrade. Ein erster Bewegungsgrad ist ein Selbstnivellierungsmechanismus, wie z. B. unter Verwendung einer oder mehrerer Libellen mit Lichtsensoren zur Bestimmung, ob das Gehäuse 20 ausgerichtet ist. Ein zweiter Bewegungsgrad ist die Fähigkeit, den ersten Lasersender 30 und/oder den zweiten Lasersender 50 bezüglich des Selbstnivellierungsmechanismus zu drehen. Sobald der Selbstnivellierungsmechanismus eingestellt ist, kann die Lichtlinie 34 projiziert und umhergedreht werden.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Aktuatorsystem 70 dazu konfiguriert, eine Ausrichtung der Lichtlinie 34 auf eine vertikale Ausrichtung oder eine horizontale Ausrichtung einzustellen. Das Aktuatorsystem 70 stellt den ersten Lasersender 30 und/oder den zweiten Lasersender 50 koordiniert ein, so dass die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54 einander fortwährend schneiden, während sie bewegt (z. B. gedreht) werden. Anders ausgedrückt umfasst das Lasernivellier 10 das Aktuatorsystem 70 und ist das Aktuatorsystem 70 dazu konfiguriert, die Lichtebene 32 bezüglich der Basis 14 um die Achse 22, die das Gehäuse 20 schneidet, zu drehen (z. B. die Lichtebene 32 um 360 Grad zu drehen), und ist das Aktuatorsystem 70 zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 schneidet, konfiguriert. Das Aktuatorsystem 70 ist dazu konfiguriert, die Lichtlinie 34 und den Lichtpunkt 54 bezüglich der Basis 14 um die Achse 22, die das Gehäuse 20 schneidet, zu drehen, so dass der Lichtpunkt 54 fortwährend die Lichtlinie 34 schneidet, während die Lichtlinie 34 und der Lichtpunkt 54 gedreht werden. Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Aktuatorsystem 70 einen ersten Aktuator 72 und einen zweiten Aktuator 74 und wird eine Lichtebene 32 von dem ersten Aktuator 72 gedreht und wird der Lichtstrahl 52 von dem zweiten Aktuator 74, der von dem ersten Aktuator 72 verschieden ist, gedreht. Anders ausgedrückt ist der erste Aktuator 72 bei verschiedenen Ausführungsformen dazu konfiguriert, die Lichtebene 32 zu drehen, und ist der zweite Aktuator 74 zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 schneidet, konfiguriert.
Bei einer alternativen Ausführungsform umfasst das Lasernivellier eine Laserabstandsmessvorrichtung anstatt des zweiten Lasersenders 50. Diese alternative Ausführungsform ist dazu konfiguriert, im Gebrauch entlang einem Verlauf in spezifischen Abständen zu messen, materielle Abstände zu schätzen, Deckenhöhen, Stahlträgerhöhen usw. zu messen.
Unter Bezugnahme auf 6 wird ein beispielhaftes Verfahren 110 zum Betreiben eines Lasernivelliers 10 dargestellt. Bei Schritt 112 wird bzw. werden ein oder mehrere Laser von dem Lasernivellier 10 ausgestrahlt. Beispielsweise umfasst das Verfahren Ausstrahlen einer Lichtebene 32 von einem ersten Lasersender 30 zum Bilden einer Lichtlinie 34 auf einer Oberfläche 90, wobei der erste Lasersender 30 mit einer Basis 14 des Lasernivelliers 10 (z. B. über Gehäuse 20) gekoppelt ist, und umfasst das Verfahren ferner Ausstrahlen eines Lichtstrahls 52 von einem zweiten Lasersender 50 zum Bilden eines Lichtpunkts 54 auf der Oberfläche 90, wobei der zweite Lasersender 50 mit der Basis 14 (z. B. über Gehäuse 20) gekoppelt ist, wobei der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 schneidet.
Bei Schritt 114 wird eine Anweisung empfangen, wie z. B. von dem Lasernivellier 10. Beispielsweise empfängt das Lasernivellier 10 drahtlos ein Signal 18, wie z. B. ein elektronisches Signal, das die Anweisung von einer abgesetzten Steuerung (z. B. der abgesetzten Steuerung 16) enthält. Die Anweisung kann darin bestehen, ein oder mehrere der Lichtebene 32 und/oder des Lichtstrahls 52 einzustellen, wie z. B. eine erste Anweisung zum Drehen der Lichtebene 32 und des Lichtstrahls 52.
Bei Schritt 116 wird bzw. werden als Reaktion auf den Empfang der Anweisung ein oder mehrere des bzw. der Laser(s) bewegt. Beispielsweise wird bzw. werden die Lichtebene 32 und/oder der Lichtstrahl 52 um die Achse 22 bezüglich des Gehäuses 20 des Lasernivelliers 10 gedreht, so dass der Lichtpunkt 54 fortwährend die Lichtlinie 34 schneidet, während die Lichtebene 32 und der Lichtstrahl 52 gedreht werden. Anders ausgedrückt umfasst das Verfahren als Reaktion auf das Empfangen der ersten Anweisung Drehen der Lichtebene 32 bezüglich der Basis 14 um eine Achse 22 und Drehen des Lichtstrahls 52 bezüglich der Basis 14 um die Achse22, so dass der Lichtpunkt 54 die Lichtlinie 34 fortwährend schneidet, während die Lichtebene 32 und der Lichtstrahl 52 gedreht werden. Als ein weiteres Beispiel dreht das Aktuatorsystem 70 die Lichtebene 32 als Reaktion darauf, dass das Lasernivellier 10 drahtlos ein Signal 18 von einer abgesetzten Steuerung 16 empfängt.
Unter Bezugnahme auf 7-9 werden verschiedene Aspekte eines Lasernivelliers, das als ein Torpedolasernivellier 210 gezeigt wird, gezeigt. Das Torpedolasernivellier 210 umfasst eine erste Ausrichtungsmessvorrichtung, die als eine erste Libelle 214 gezeigt wird, und eine zweite Ausrichtungsmessvorrichtung, die als eine zweite Libelle 216 gezeigt wird. Bei verschiedenen Ausführungsformen sind die erste Libelle 214 und die zweite Libelle 216 planar zueinander, und ihre jeweiligen Längsachsen sind senkrecht zueinander.
Das Torpedolasernivellier 210 umfasst eine Kopplungsvertiefung, die als eine V-Nut 224 gezeigt wird. Eine erste Fläche 220 und eine zweite Fläche 222 erstrecken sich von der V-Nut 224 weg. Eine oder mehrere Kopplungsvorrichtungen, die als Magnete 218 gezeigt werden, sind entlang der ersten Fläche 220 und/oder der zweiten Fläche 222 angeordnet.
Im Gebrauch wird ein eisenhaltiges Objekt, wie z. B. ein Rohr, in der V-Nut 224 platziert. Der Benutzer kann unter Bezugnahme auf die erste Libelle 214 und/oder die zweite Libelle 216 das Rohr ausrichten. Ein Laser 212 wird von dem Torpedolasernivellier 210 parallel zur zweiten Libelle 216 ausgestrahlt, um dem Benutzer zu ermöglichen, eine Zielstelle, zu der sich das Rohr erstrecken wird, wie z. B. Durchbruchspunkte in der Wand, wo sich das Rohr durch die Wand hindurch erstrecken wird, zu markieren.
Ein weiterer hier beschriebener Gegenstand ist ein Klemmenzubehörteil. Das Klemmenzubehörteil umfasst eine Deckenbefestigungsklemme und eine optionale Laserbefestigungsklemme, mit der ein Laser angebracht und auf verschiedenen Höhen in einer Decke befestigt werden kann, um Benutzern dabei zu helfen, einen horizontalen Laserstrahl auf einer spezifischen Höhe einzustellen. Die Deckenbefestigungsklemme wird an einer Oberfläche, wie z. B. einer Decke (z. B. über Magnete, Schrauben usw.) angebracht und an einen Stab mit einer beliebigen Größe und Länge geklemmt. Bei verschiedenen Anwendungen wird der Stab vertikal angeordnet. Ein Laser wird mit dem Stab gekoppelt, wie z. B. über Magnete an dem Laser oder mit einer zweiten Klemme, die an dem Laser angebracht und an den vertikalen Stab geklemmt wird.
Unter Bezugnahme auf 10-12 werden verschiedene Aspekte einer Vorrichtung für einen Kopplungsmechanismus, wie z. B. eine Stangenhalterung 310, gezeigt. Die Stangenhalterung 310 umfasst ein Gehäuse 312 und einen Arm 314, der mit dem Gehäuse 312 schwenkgekoppelt ist. Der Arm 314 umfasst eine Reihe von überlappenden Nuten, die als Gewinde 316 gezeigt werden. Die Gewinde 316 können mehrere gemeinsame einander überlappende Gewindeprofile umfassen, so dass Gewindestangen verschiedener Größen mit dem Arm 314 in Eingriff gelangen und Reibung bereitstellen können, um zu verhindern, dass ein Lasernivellier an der von dem Arm 314 festgehaltenen Gewindestange herunterrutscht. Ein Magnet 318 ist an der Rückseite des Arms 314 befestigt und ist dahingehend ausgerichtet, die Gewindestange in das Profil und in die Nut 320 anzuziehen.
Ein Laser, wie z. B. ein Lasernivellier, ist mit einer Rückfläche 322 des Gehäuses 312 gekoppelt. Sobald der Arm 314 geschlossen ist und magnetisch an der Gewindestange anhaftet (angedachte Befestigung in der Decke), kann der Laser auf eine Höhe eingestellt werden, um Benutzern bei der Einstellung einer horizontalen Linie auf verschiedene Höhen zu helfen.
Unter Bezugnahme auf 13-14 werden verschiedene Aspekte einer Laserstütze, die als ein Laserständer 410 gezeigt wird, gezeigt. Der Laserständer 410 umfasst eine Basis 412 und eine Stütze 414, die mit der Basis 412 drehgekoppelt ist. Eine Lasersendevorrichtung, die als ein Lasernivellier 416 gezeigt wird, steht mit der Stütze 414 in Eingriff. Ein Laser des Lasernivelliers 416 wird auf einen Punkt, wie z. B. eine Linie an einer Wand, ausgerichtet. Dann wird das Lasernivellier 416 durch Schwenken der Stütze 414 bezüglich der Basis 412 in einen vorbestimmten Winkel gedreht. Bei verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Basis 412 oder die Stütze 414 einen Vorsprung und das jeweils andere Element umfasst Vertiefungen, die als Rastungen 418 gezeigt werden, die an üblicherweise eingesetzten Winkelpositionen (z. B. 0 Grad, 22,5 Grad, 30 Grad, 45 Grad, 60 Grad, 90 Grad und/oder 180 Grad) positioniert sind. Somit wird bei Drehung der Stütze 414 bezüglich der Basis 412 eine taktile Rückmeldung für den Benutzer bereitgestellt, wenn die Stütze 414 an eine der vorbestimmten Winkelpositionen gedreht wurde, wodurch der Benutzer das Lasernivellier 416 schneller in den ausgewählten Winkel drehen kann.
Es versteht sich, dass die Figuren die beispielhaften Ausführungsformen im Einzelnen darstellen, und es versteht sich, dass die vorliegende Anmeldung nicht auf die Einzelheiten oder die Methodologie, die in der Beschreibung dargelegt oder in den Figuren dargestellt worden sind, beschränkt ist. Ferner versteht sich, dass die Terminologie lediglich der Beschreibung dient und nicht als einschränkend betrachtet werden sollte.
Weitere Änderungen und alternative Ausführungsformen verschiedener Aspekte der Offenbarung sind für Fachleute angesichts dieser Beschreibung offensichtlich. Dementsprechend ist diese Beschreibung nur als veranschaulichend auszulegen. Die Konstruktion und Anordnungen, die in den verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen gezeigt werden, dienen lediglich der Veranschaulichung. In dieser Offenbarung sind zwar nur einige Ausführungsformen im Einzelnen beschrieben worden, aber es sind viele Modifikationen möglich (z. B. Variationen in Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werten von Parametern, Montageanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen des hierin beschriebenen Gegenstands abzuweichen. Einige Elemente, die als integral ausgebildet gezeigt werden, können aus mehreren Teilen oder Elementen hergestellt sein, die Position von Elementen kann umgekehrt oder anderweitig unterschiedlich sein und die Art oder Anzahl von separaten Elementen oder Positionen kann anders oder andersartig sein. Die Reihenfolge oder Sequenz von etwaigen Vorgängen, logischen Algorithmen oder Verfahrensschritten kann gemäß alternativen Ausführungsformen anders oder neu geordnet sein. Bei der Auslegung, den Betriebsbedingungen und der Anordnung der verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen können auch andere Substitutionen, Modifikationen, Änderungen und Auslassungen vorgenommen werden, ohne den Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung zu verlassen.
Es ist keineswegs beabsichtigt, dass ein etwaiges hierin dargelegtes Verfahren so ausgelegt wird, als erfordere es die Durchführung seiner Schritte in einer bestimmten Reihenfolge, wenn nicht ausdrücklich Gegenteiliges angegeben wird. Wo in einem Verfahrensanspruch nicht tatsächlich eine einzuhaltende Reihenfolge seiner Schritte angegeben wird, oder es wird in den Ansprüchen oder der Beschreibung nicht anderweitig spezifisch angegeben, dass die Schritte auf eine bestimmte Reihenfolge zu beschränken sind, ist es somit keineswegs beabsichtigt, dass von einer bestimmten Reihenfolge auszugehen ist. Wie hierin verwendet, soll darüber hinaus der Artikel „ein/e/r“ eine oder mehrere Komponenten oder Elemente einschließen und ist nicht so auszulegen, dass nur eine Komponente oder ein Element gemeint ist. Wie hierin verwendet, bezieht sich „starr gekoppelt“ auf zwei Komponenten, die so gekoppelt sind, dass sich die Komponenten zusammen in einer festgelegten Positionsbeziehung bewegen, wenn sie mit einer Kraft beaufschlagt werden.
Verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung beziehen sich auf eine beliebige Kombination beliebiger der Merkmale, und eine beliebige derartige Kombination von Merkmalen kann in dieser oder künftigen Anmeldungen beansprucht werden. Beliebige der Merkmale, Elemente oder Komponenten beliebiger der oben erörterten beispielhaften Ausführungsformen können allein oder in Kombination mit beliebigen der Merkmale, Elemente oder Komponenten beliebiger der anderen oben erörterten Ausführungsformen verwendet werden.
Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet der Begriff „gekoppelt“ das direkte oder indirekte Verbinden von zwei Komponenten miteinander. Eine derartige Verbindung kann ihrer Art nach feststehend oder beweglich sein. Eine solche Verbindung lässt sich erzielen, indem die beiden Glieder und etwaige zusätzliche dazwischenliegende Glieder integral als ein einziger unitärer Körper miteinander oder mit den beiden aneinander angebrachten Gliedern oder den beiden Gliedern und einem etwaigen zusätzlichen Glied, die aneinander angebracht werden, ausgebildet werden. Eine solche Verbindung kann permanent oder als Alternative entfernbar oder lösbar sein.
In der derzeitigen Anmeldung werden in den beiliegenden Ansprüchen zwar bestimmte Kombinationen von Merkmalen genannt, aber verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beziehen sich auf eine beliebige Kombination von beliebigen der hierin beschriebenen Merkmale, unabhängig davon, ob eine solche Kombination derzeit beansprucht wird oder nicht, und eine beliebige derartige Kombination von Merkmalen kann in der vorliegenden oder in künftigen Anmeldungen beansprucht werden. Beliebige der Merkmale, Elemente oder Komponenten beliebiger der oben erörterten beispielhaften Ausführungsformen können allein oder in Kombination mit beliebigen der Merkmale, Elemente oder Komponenten beliebiger der anderen oben erörterten Ausführungsformen verwendet werden.
Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen sind die relativen Abmessungen, darunter Winkel, Längen und Radien, wie in den Figuren gezeigt, maßstabsgerecht. Tatsächliche Maße der Figuren ergeben relative Abmessungen, Winkel und Proportionen der verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen. Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen erstrecken sich auf verschiedene Bereiche um die absoluten und relativen Abmessungen, Winkel und Proportionen herum, die sich aus den Figuren bestimmen lassen. Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen umfassen eine beliebige Kombination von einer oder mehreren relativen Abmessungen oder einem oder mehreren relativen Winkeln, die sich aus den Figuren bestimmen lassen. Ferner lassen sich tatsächliche Abmessungen, die nicht ausdrücklich aus dieser Beschreibung hervorgehen, unter Verwendung der Verhältnisse von in den Figuren gemessenen Abmessungen in Kombination mit den in dieser Beschreibung angegebenen ausdrücklichen Abmessungen bestimmen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 63/272020 [0001]
US 63/243439 [0001]

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, das Folgendes umfasst: Ausstrahlen einer Lichtebene von einem ersten Laserlichtgenerator zum Bilden einer Lichtlinie auf einer Oberfläche, wobei der erste Laserlichtgenerator mit einer Basis der Laserstrahlerzeugungsvorrichtung gekoppelt ist; Ausstrahlen eines Lichtstrahls von einem zweiten Laserlichtgenerator zum Bilden eines Lichtpunkts auf der Oberfläche, wobei der zweite Laserlichtgenerator mit der Basis gekoppelt ist, wobei der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet; Empfangen einer ersten Anweisung zum Drehen der Lichtebene und des Lichtstrahls; und als Reaktion auf das Empfangen der ersten Anweisung: Drehen der Lichtebene bezüglich der Basis um eine Achse; und Drehen des Lichtstrahls bezüglich der Basis um die Achse, so dass der Lichtpunkt die Lichtlinie fortwährend schneidet, während die Lichtebene und der Lichtstrahl gedreht werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Lichtebene um 360 Grad gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das Einstellen, wo der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das Einstellen einer Ausrichtung der Lichtlinie auf eine vertikale Ausrichtung oder eine horizontale Ausrichtung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Lichtebene von einem ersten Aktuator gedreht wird und der Lichtstrahl von einem zweiten Aktuator, der von dem ersten Aktuator verschieden ist, gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Lichtebene eine erste Farbe umfasst und der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Lichtebene eine erste Farbe umfasst und der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Anweisung drahtlos von einer abgesetzten Steuerung empfangen wird.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Basis; ein mit der Basis gekoppeltes Gehäuse; einen ersten Laserlichtgenerator, der in dem Gehäuse angeordnet und dahingehend betreibbar ist, eine Lichtebene zur Bildung einer Lichtlinie auf einer Oberfläche auszustrahlen; einen zweiten Laserlichtgenerator, der in dem Gehäuse angeordnet und dahingehend betreibbar ist, einen Lichtstrahl zur Bildung eines Lichtpunkts auf der Oberfläche auszustrahlen, wobei der Lichtstrahl die Lichtebene schneidet; und ein Aktuatorsystem, das dazu konfiguriert ist, die Lichtebene bezüglich der Basis um eine Achse, die das Gehäuse schneidet, zu drehen, und zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, konfiguriert ist.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Aktuatorsystem einen ersten Aktuator, der dazu konfiguriert ist, die Lichtebene zu drehen, und einen zweiten Aktuator, der zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, konfiguriert ist, umfasst.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Lichtebene eine erste Farbe umfasst und der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, umfasst.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Lichtebene eine erste Farbe umfasst und der Lichtstrahl eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, umfasst.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Aktuatorsystem dazu konfiguriert ist, die Lichtlinie auf eine horizontale Ausrichtung oder eine vertikale Ausrichtung auszurichten.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Aktuatorsystem dazu konfiguriert ist, die Lichtebene um 360 Grad zu drehen.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Aktuatorsystem die Lichtebene als Reaktion darauf, dass die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung drahtlos ein Signal von einer abgesetzten Steuerung empfängt, dreht.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Basis; ein mit der Basis gekoppeltes Gehäuse; einen ersten Laserlichtgenerator, der mit dem Gehäuse gekoppelt und dahingehend betreibbar ist, eine Lichtlinie auf einer Oberfläche zu erzeugen; einen zweiten Laserlichtgenerator, der mit dem Gehäuse gekoppelt und dahingehend betreibbar ist, einen Lichtpunkt auf der Oberfläche zu erzeugen, wobei der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet; und ein Aktuatorsystem, das dazu konfiguriert ist, die Lichtlinie und den Lichtpunkt bezüglich der Basis um eine Achse, die das Gehäuse schneidet, zu drehen, wobei der Lichtpunkt fortwährend die Lichtlinie schneidet, während die Lichtlinie und der Lichtpunkt gedreht werden.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, wobei das Aktuatorsystem die Lichtlinie als Reaktion darauf, dass die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung drahtlos ein Signal von einer abgesetzten Steuerung empfängt, dreht.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, wobei das Aktuatorsystem dazu konfiguriert ist, die Lichtebene um 360 Grad zu drehen.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Lichtlinie eine erste Farbe umfasst und der Lichtpunkt eine zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, umfasst.
Laserstrahlerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, wobei das Aktuatorsystem einen ersten Aktuator, der dazu konfiguriert ist, die Lichtlinie zu drehen, und einen zweiten Aktuator, der zur Bewegung an die Stelle, an der der Lichtpunkt die Lichtlinie schneidet, konfiguriert ist, umfasst.