EP2100095A1 - Optische markierungsvorrichtung - Google Patents

Optische markierungsvorrichtung

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Publication number
EP2100095A1
EP2100095A1 EP05763071A EP05763071A EP2100095A1 EP 2100095 A1 EP2100095 A1 EP 2100095A1 EP 05763071 A EP05763071 A EP 05763071A EP 05763071 A EP05763071 A EP 05763071A EP 2100095 A1 EP2100095 A1 EP 2100095A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
optical
projection line
tool
line
optical projection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05763071A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Clauss
Gunter Flinspach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2100095A1 publication Critical patent/EP2100095A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/002—Active optical surveying means
    • G01C15/008—Active optical surveying means combined with inclination sensor

Definitions

  • the invention relates to an optical marking device having means for generating a first and a second optical signal on a reference surface according to the preamble of claim 1.
  • a device for leveling and / or attaching markings on walls which has a housing with at least one suspension device and with an opening for a laser beam.
  • a laser beam generator is suspended from a pendulum axle in free-swinging mode.
  • Laser beam optics integrated which generates a laser beam.
  • a sighting device with sight and grain is mounted movably. Thanks to the formation of the grain as a vertical gap, the projection point of the laser beam can be detected and precisely adjusted even at long distances or high ambient brightness.
  • a slash divider for splitting a light beam into partial beams which has a number of reflective surfaces, which are arranged in the beam path of a collimated, primary Lichtstrahleribündels generated by a light source.
  • the reflecting surfaces are inclined in each case by 45 ° with respect to the direction of propagation of the primary light beam and split the incident primary light beam into partial beam bundles that are perpendicular to one another to produce a virtual Cartesian axis system.
  • the inventive optical MarMerangsvorraum has means for generating a first and a second optical projection line, wherein the second optical projection line forms an angle of 90 ° with the first projection line.
  • Means are provided which enable it to generate a third projection line, each forming an angle of 45 ° to the first optical projection line and to the second optical projection line.
  • the first, the second and the third projection line lie in one
  • the third projection line is advantageously also an optical projection line. This allows, for example, the three optical
  • the three optical projection lines are generated by means of an optical element from the signal of the individual light source.
  • an optical element may, for example, have a holographic diffraction grating or another diffractive or refractive structure.
  • the three optical projection lines are generated by at least one light source, in particular by at least one laser.
  • such a laser can produce the desired projection line by means of a simple optical system, such as a cylindrical lens.
  • the three projection lines are adjusted to one another during assembly of the device or during assembly of a tool device comprising the device.
  • Such a construction has the advantage that the optical element for line production is relatively inexpensive, although three laser diodes are required to produce the three projection lines.
  • the optical marking device it is possible to realize a tool device which advantageously makes it possible, for example, to arrange objects along a 45 ° projection line to form a reference line.
  • a tool device which advantageously makes it possible, for example, to arrange objects along a 45 ° projection line to form a reference line.
  • tiles can be laid diagonally in a room, or out of one, without great effort
  • the device for generating the optical marking in the manner of a pendulum laser in Housing of the tool device suspended With such a structure, the tool device leveled by the pendulum technique used even in the horizontal plane.
  • Device is aligned to the device edges of the tool device. It can also be provided to arrange the device according to the invention adjustable, for example mounted on a tripod, in a corresponding tool device.
  • An inventive tool device advantageously has an operating concept which makes it possible to individually switch the emission of the optical projection line out of the housing of the tool device.
  • the operating concept of the tool according to the invention it is thus conceivable that all projection lines can be switched on or off at once, or that separate switch elements are present for each individual projection line.
  • optical marking device or a tool device provided with the device according to the invention advantageously makes it possible to also produce and display a line at a 45 ° angle to another projection line without great effort, so that the marking of a 45 ° line to a baseline is enabled.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first application for an embodiment of a tool according to the invention
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of a tool according to the invention in a schematic representation of a second application.
  • FIG. 1 shows a typical application situation of an optical marking device according to the invention or a tool device according to the invention with such an optical marking device.
  • tiles 12 are to be laid at an angle of 45 ° to a wall 14 on the floor 10 of a room.
  • the tool device 16 has a housing 17 with an optical marking device 18 with a light source 20 in the form of a laser 22, in particular a laser diode 24. Via a holographic diffraction grating 21, the light beam of the light source 20 is split into three sub-beams.
  • a holographic diffraction grating 21 Via a holographic diffraction grating 21, the light beam of the light source 20 is split into three sub-beams.
  • embodiments of the device according to the invention may also have three separate light sources, in particular three laser diodes, each of which generates a partial beam.
  • each partial beam is widened in the plane perpendicular to the base 10, so that a laser beam intersects the plane of the base 10, which serves as a reference plane in the exemplary embodiment of FIG. 1, and thus on the surface of the base 10, respectively a projection line 26, 28, 30 generated.
  • the three projection lines thus have a common origin or starting point.
  • a cylindrical lens for generating the fanned-out partial beams or for generating the optical projection lines 26,28,30 on a Reference surface 10 can also be used other optical components, such as correspondingly formed diffraction structures.
  • Such an element 21 could also be realized as a special holographic diffraction grating.
  • the optical projection lines would be represented by individual discrete points on the reference surface 10.
  • a refractive element that generates the three partial beams.
  • the tool device 16 When used, the tool device 16 according to the invention is oriented in a space in such a way that two projection beams 26, 30 of the optical marking device 18 run as parallel as possible to two walls 14 or 15 of the space.
  • an adjustment device 25 may be provided, which makes it possible to adjust the orientation of the optical marking device 18 within the tool device 16, so that the
  • the optical marking device 18 with the laser unit is permanently installed in the tool device 16 according to the invention and adjusted to the device edges.
  • the optical marking device 18 may "be provided to make such v that it is adjustably positioned within the housing 17 of the power tool 16 and in particular rotatable.
  • power tool 16 according to the invention thereby has an axis of rotation for the optical marking device 18, which is perpendicular to the plane defined by the three partial beams 26,28,30 plane 10 extends.
  • the optical marking device 18 may additionally be integrated and suspended in the manner of a pendulum laser in the housing 17 of the tool device 16. In this way, it is possible that one of the Partstrählen 26 and 30 automatically due to the
  • the projection line 28 in each case forms a 45 ° angle to the projection line 26 or to the projection line 30.
  • the tiles 12 - along the projection lines 28 - are applied to the floor 10 so that they also form an angle of 45 ° to the direction of the projection lines 26 and thus to the direction of the wall 14.
  • the partial beams 26, 28, 30 are also switched individually, so that the emission of one, two or all three of the partial beams 26, 28, 30 emerges from the housing 17 of the power tool 16.
  • Figure 2 shows an alternative embodiment of an inventive
  • the optical marking device 19 has three individual light sources 32, 34, 36, in the form of three laser diodes, each having a light beam 26, 28, 30 in the part of the electromagnetic visible to the human eye
  • the light source are arranged in such a way that the three light beams seem to come from a common origin, ie the associated axes would intersect at a common point.
  • the laser diodes are arranged downstream of optical elements, such as cylindrical lenses, which cause the light beam is fanned out in each case in a plane.
  • optical projection lines would be represented by individual discrete points on the reference surface.
  • the three light sources 32, 34 and 36 are individually switchable in the embodiment of Figure 2 in an advantageous manner.
  • a separate switching element can be present on the tool device 16 according to the invention or on an external operating unit for the tool device 16 for each of the sub-beams 26, 28, 30 or, in an alternative embodiment, as shown in FIG. 2, a single switch
  • the tool according to the invention 18 according to Figure 1 has advantageously switching elements that allow one, two or all three
  • corresponding closable openings in the housing 17 of the tool device 18 or on the optical marking device itself may be provided by appropriate
  • Switching elements are activated.
  • a single switching element corresponding to the switching element 21 of FIG. 2
  • the device according to the invention makes it possible for the tiles 12 to be laid, for example, from a diagonal 38 of the room, this diagonal 38 being marked by the projection line 28 which is at an angle of 45 ° both to the projection line 28 also to the projection line 30 runs.
  • the projection line 28 which is at an angle of 45 ° both to the projection line 28 also to the projection line 30 runs.
  • only a projection line 26 or 30 with the corresponding adjustment means parallel to a wall 14 or 15 must be oriented.
  • the optical marking device 19 can be designed, for example, as a pendulum laser carrying the light sources 32, 34 and 36.
  • the fixed arrangement of the marking device 19 in the housing of the tool device is possible when either the tool device 19 to adjust to an external reference plane, or the optical marking device within the housing 17 of the tool device 19 can be adjusted.
  • the optical marking device according to the invention or the tool device according to the invention with such an optical marking device is not limited to the exemplary embodiments shown in the figures.
  • the third projection line can also be realized by a contact rod or a cord which can be pulled out of the device or out of the housing at an angle of 45 ° to an optical projection line 26 or 28.
  • the third projection line can assume any angle between 0 and 90 ° to the first and also to the second projection lines.
  • the adjustment means of the device according to the invention are not on the in the
  • the device according to the invention can also have dragonflies and / or mechanical adjustment means which make it possible, for example, to fix the unit vertically to a wall and to adjust it.
  • an electronic inclination sensor may be present in or on the device, which preferably allows automatic adjustment of the device, for example via a corresponding actuator.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Markierungsvorrichtung mit mindestens einer Lichtquelle (20,22,24; 32,34,36), und mit Mitteln zur Erzeugung einer ersten optischen Projektionslinie (26) auf einer Referenzfläche (10), sowie mit Mitteln zur Erzeugung einer zweiten optischen Projektionslinie (30) auf der gleichen Referenzfläche (10), wobei die zweite optische Projektionslinie (30) einen Winkel von 90° mit der ersten Projektionslinie (26) bildet. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, das Mittel (22, 24; 32, 34, 36) vorhanden sind, die eine dritte Projektionslinie (28) erzeugen, welche einen Winkel von 45° zur ersten optischen Projektionslinie (26) und einen Winkel von 45° zur zweiten optischen Projektionslinie (30) einnimmt. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Werkzeuggerät mit einer solchen optischen Markierungsvorrichtung.

Description

Optische Markierungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine optische Markierungsvorrichtung mit Mitteln zu Erzeugung eines ersten und eines zweiten optischen Signals auf einer Referenzfläche nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Um die verschiedensten Nivellier-, Ausricht- und Markierungsaufgaben im Bereich des Handwerks bzw. des Innenausbaus durchzuführen, werden seit einiger Zeit Laser¬ produkte eingesetzt, die je nach Anwendung Lasermarkierungen erzeugen, um vorhandenen Referenzen von Böden, Decken oder Wänden zu übernehmen. Dabei unterscheidet man zwischen sogenannten Rotationslasern, bei denen ein Lasersignal durch Rotation der Lichtquelle oder durch Rotation eines strahlumlenkendes Bauelementes in einer einzustellenden Ebene aufgefächert wird und somit eine
Referenzfläche definiert. Andererseits sind sogenannte Linienlaser bekannt, welche es durch Projektion des Lasersignals auf eine Referenzfläche ermöglichen, dass eine vorgegebene Richtung sichtbar wird und somit eingehalten werden kann. So sind beispielsweise sogenannte Laserwasserwaagen bekannt, deren Gehäuse sich in einer gewünschten Ebene einnivellieren lässt und die einen oder mehrere Laserstrahlen zu
Markierungszwecken aussenden.
So ist beispielsweise aus der DE 29716316 Ul eine Vorrichtung zum Nivellieren und/oder Anbringen von Markierungen an Wänden bekannt, die ein Gehäuse mit wenigstens einer Aufhängevorrichtung sowie mit einer Öffnung für einen Laserstrahl aufweist. Im Gehäuse ist ein Laserstrahl-Generator freischwingend an einer Pendelachse aufgehängt.
Aus der EP0785412A2 ist eine Laser-Nivelliereinrichtung mit einem langgestreckten Gehäuse und Libellen bekannt. Ih das Gehäuse ist ein Lasermodul mit einer
Laserstrahloptik integriert, welches ein Laserstrahl erzeugt. Am Gehäuse ist eine Visiereinrichtung mit Kimme und Korn beweglich angebracht. Dank der Ausbildung des Korns als senkrechter Spalt kann der Projektionspunkt des Laserstrahls auch bei großen Entfernungen oder großer Umgebungshelligkeit erkannt und punktgenau justiert werden. Aus der DE 19929436 Al ist ein Slrahlteiler zur Aufspaltung eines Lichtstrahlenbündels in Teilstrahlenbündel bekannt, der eine Anzahl von reflektierenden Flächen aufweist, die im Strahlengang eines von einer Lichtquelle erzeugten, kollimierten, primären Lichtstrahleribündels angeordnet sind. Die reflektierenden Flächen sind gegenüber der Ausbreitungsrichtung des primären Lichtstrahlenbündels jeweils um 45° geneigt und spalten das auftreffende primäre Lichtstrahlenbündel unter Erzeugung eines virtuellen karthesischen Achsensystems in senkrecht zueinander verlaufende Teilstrahlenbündel auf.
Vorteile der Erfindung:
Die erflndungsgemäße optische MarMerangsvorrichtung weist Mittel zur Erzeugung einer ersten und einer zweiten optischen Projektionslinie auf, wobei die zweite optische Projektionslinie einen Winkel von 90° mit der ersten Projektionslinie einschließt. In vorteilhafter Weise sind in der erfindungsgemäßen optischen Markierungsvorrichtung
Mittel vorhanden, die er ermöglichen, eine dritte Projektionslinie zu erzeugen, die jeweils einen Winkel von 45° zu der ersten optischen Projektionslinie und zur zweiten optischen Projektionslinie bildet.
Mit den bekannten Vorrichtungen zur Erzeugung einer optischen Markierung ist die
Darstellung einer Linie im Winkel von 45° zu zwei rechtwinklig ausgerichteten Linien nicht möglich. Ein Anwender muss daher eine solche Linie umständlich, beispielsweise durch Ausrechnen entsprechender Winkelfunktionen selbst ermitteln und das Gerät entsprechend einjustieren. Vorteil der Erfindung ist, dass auch eine sogenannte 45°-Linie direkt mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellbar ist und somit von einem
Anwender ohne großen Aufwand beispielsweise auf einer Referenzfläche angezeichnet werden kann.
Vorteilhafte Ausfuhrungsformen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Anspruch 1 ergeben sich mit den in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmalen.
In vorteilhafter Weise liegen die erste, die zweite und die dritte Projektionslinie in einer
Ebene. Auf diese Weise ist es möglich, eine 45°-Orientierung auf einer Referenzfläche zu erzeugen. Die im Winkel von 90° zueinander stehenden Projektionslinien können dabei als Referenzlinien zur Anlage beispielsweise an einer oder mehreren Wänden genutzt werden.
Die dritte Projektionslinie ist in vorteilhafter Weise ebenfalls eine optische Projektionslinie ausgebildet. Dies ermöglicht es beispielsweise, die drei optischen
Projektionslinien mittels lediglich einer einzelnen Lichtquelle, insbesondere eines einzelnen Lasersignals zu erzeugen. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass die Justage der Lichtquelle, beispielsweise einer Laserdiode, deutlich vereinfacht wird. In dieser vorteilhaften Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die drei optischen Projektionslinien mittels eines optischen Elementes aus dem Signal der einzelnen Lichtquelle erzeugt. Ein solches optisches Element kann beispielsweise in holographisches Beugungsgitter oder eine andere beugende oder refraktive Struktur besitzen.
In einer alternativen Ausführungsform werden die drei optischen Projektionslinien von mindestens einer Lichtquelle, insbesondere von mindestens einem Laser erzeugt. Insbesondere ist es möglich, jeweils einen Laser für je eine Projektionslinie einzusetzen. Hierbei kann ein solcher Laser durch eine einfach Optik, wie beispielsweise eine Zylinderlinse, die gewünschte Projektionslinie erzeugen. Bei dieser Ausführungsform werden die drei Projektionslinien bei der Montage der Vorrichtung bzw. bei der Montage eines die Vorrichtung umfassenden Werkzeuggerätes zueinander einjustiert. Ein solcher Aufbau hat den Vorteil, dass das optische Element zur Linienerzeugung relativ kostengünstig ist, wobei allerdings drei Laserdioden zur Erzeugung der drei Projektionslinien benötigt werden.
Li vorteilhafter Weise lässt sich mit der erfϊndungsgemäßen optischen Markierungsvorrichtung ein Werkzeuggerät realisieren, welches es in vorteilhafter Weise ermöglicht, beispielsweise Objekte entlang einer 45°-ProjektionsIinie zu einer Referenzlinie anzuordnen. So können auf diese Weise, ohne großen Aufwand, beispielsweise Fliesen diagonal in einem Raum verlegt werden, oder aus einer
Diagonalen heraus die Fliesen in entsprechender Weise parallel zu einer Wand verlegt werden.
Ih einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeuggerätes ist die Vorrichtung zur Erzeugung der optischen Markierung in der Art eines Pendellasers im Gehäuse des Werkzeuggerätes aufgehängt. Bei einem solchen Aufbau nivelliert sich das Werkzeuggerät durch die verwendete Pendeltechnik selbst in der horizontalen Ebene.
In alternativen Ausfuhrungsformen ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung fest in einem Gehäuse des Werkzeuggerätes einzubauen, wobei die
Vorrichtung zu den Gerätekanten des Werkzeuggerätes ausgerichtet wird. Auch kann es vorgesehen sein, die erfindungsgemäße Vorrichtung justierbar, beispielsweise gelagert auf einem Dreibein, in einem entsprechenden Werkzeuggerät anzuordnen.
Ein erfindungsgemäßes Werkzeuggerät weist in vorteilhafter Weise ein Bedienkonzept auf, das es ermöglicht, die Emission der optischen Projektionslinie aus dem Gehäuse des Werkzeuggerätes hinaus, einzeln zu schalten. Bei dem Bedienkonzept des erfindungsgemäßen Werkzeuggerätes ist es somit sowohl denkbar, dass alle Projektionslinien auf einmal ein- bzw. ausgeschaltet geschaltet werden können, oder dass für jede einzelne Projektionslinie eigenes Schalterelement vorhanden ist. In vorteilhafter
Weise ist ein Bedienkonzept für das erfindungsgemäße Werkzeuggerät möglich, bei dem man mit einem Schalter zwischen den einzelnen optischen Projektionslinien hin und her schalten kann.
Die erfindungsgemäße optische Markierungsvorrichtung bzw. ein mit der erfindungs- gemäßen Vorrichtung versehenes Werkzeuggerät ermöglϊclien es in vorteilhafter Weise, auch eine Linie unter einem 45°-Winkel zu einer anderen Projektionslinie ohne großen Aufwand zu erzeugen und darzustellen, sodass auf einfache Weise das Anzeichnen einer 45°-Linie zu einer Grundlinien ermöglicht wird.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels.
Zeichnung
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäße Werkzeuggeräte mit der erfindungsgemäßen optischen Markierungsvorrichtung dargestellt, welche in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden soll. Die Figuren der Zeichnung, deren Beschreibung sowie die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Einfach kann wir diese Merkmale auch einzeln betrachten und zu weitern, sinnvollen Kombinationen zusammenfassen, die somit als ebenfalls in der Beschreibung offenbart anzusehen sind.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines ersten Anwendungsfall für ein Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeuggerätes,
Figur 2 ein zweites Ausfuhrungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Werkzeuggerät in einer schematisierten Darstellung eines zweiten Anwendungsfalles.
Beschreibung des Ausfuhrungsbeispiels
Figur 1 zeigt eine typische Anwendungssituation einer erfindungsgemäßen optischen Markierungsvorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Werkzeuggerätes mit einer solchen optischen Markierungsvorrichtung. Auf dem Boden 10 eine Raumes sollen beispielsweise Fliesen 12 unter einem Winkel von 45° zu einer Wand 14 verlegt werde.
Das erfindungsgemäße Werkzeuggerät 16 weist ein Gehäuse 17 mit einer optische Markierungsvorrichtung 18 mit einer Lichtquelle 20 in Form eines Laser 22, insbesondere einer Laserdiode 24 auf. Über ein holographisches Beugungsgitter 21 wird der Lichtstrahl der Lichtquelle 20 in drei Teilstrahlen aufgeteilt. In alternativen
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung können jedoch auch drei getrennte Lichtquellen, insbesondere drei Laserdioden vorhanden sein, die jeweils einen Teilstrahl erzeugen.
Über eine entsprechende Optik, beispielsweise eine Zylinderlinse, wird jeder Teilstrahl in der Ebene senkrecht zum Boden 10 aufgeweitet, sodass ein Laserstrahl die Ebene des Bodens 10, die im Ausführungsbeispiel der Figur 1 als Referenzebene dient, schneidet und somit auf der Oberfläche des Bodens 10 jeweils eine Projektionslinie 26, 28, 30 erzeugt. Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 haben die drei Projektionslinien somit einen gemeinsamen Ursprung bzw. Anfangspunkt.
Neben der Verwendung einer Zylinderlinse zur Erzeugung der aufgefächerten Teilstrahlen bzw. zur Erzeugung der optischen Projektionslinien 26,28,30 auf einer Referenzfläche 10 können ebenso auch andere optische Komponenten, wie beispielsweise entsprechend ausgebildete Beugungsstrukturen verwendet werden. Insbesondere ist es vorteilhaft, ein einzelnes optisches Beugungselement 21 zu benutzen, um einerseits die Aufspaltung in drei Teilstrahlen 26,28,30 zu realisieren und andererseits jeden Teilstrabi in einer Ebene, die senkrecht zu der von den Teilstrahlen aufgespannten Ebene 10 verläuft, aufzuweiten. Ein solches Element 21 könnte ebenfalls als ein besonderes holographisches Beugungsgitter realisiert werden. In diesem Fall würden die optischen Projektionslinien durch einzelne diskrete Punkte auf der Referenzfläche 10 dargestellt. Möglich ist auch ein refraktives Element, das die drei Teilstrahlen erzeugt.
Das erfindungsgemäße Werkzeuggerät 16 wird bei der Anwendung derart in einem Raum orientiert, dass zwei Projektionsstrahlen 26,30 der optischen Markierungsvorrichtung 18 möglichst parallel zu zwei Wänden 14 bzw. 15 des Raumes verlaufen. Hierzu kann eine Justageeinrichtung 25 vorgesehen sein, die es ermöglicht die Orientierung der optischen Markierungsvorrichtung 18 innerhalb des Werkzeuggerätes 16 einzujustieren, sodass die
Parallelität beispielsweise der Projektionen 26 und 30 mit den entsprechenden Wänden 14 bzw. 15 gegeben ist. Im Ausfuhrungsbeispiel der Figur 1 ist die optische Markierungsvorrichtung 18 mit der Lasereinheit fest im erfindungsgemäßen Werkzeuggerät 16 eingebaut und zu den Gerätekanten einjustiert.
Auch kann '"es vorgesehen sein, die optische Markierungsvorrichtung 18 derartvzu gestalten, dass diese innerhalb des Gehäuses 17 des Werkzeuggerätes 16 justierbar und insbesondere drehbar angeordnet ist. In vorteilhafter Weise besitzt das erfindungsgemäße Werkzeuggerät 16 dabei eine Rotationsachse für die optische Markierungsvorrichtung 18, die senkrecht zu der von den drei Teilstrahlen 26,28,30 aufgespannten Ebene 10 verläuft.
In alternativen Ausfuhrungsformen des erfindungsgemäßen Werkzeuggerätes 16 kann die optische Markierungsvorrichtung 18 zusätzlich auch in der Art eines Pendellasers im Gehäuse 17 des Werkzeuggerätes 16 integriert und aufgehängt sein. Auf diese Weise ist es möglich, dass sich einer der Teilstrählen 26 bzw. 30 selbsttätig aufgrund der
Schwerkraft horizontal ausrichtet, sodass ein solches Gerät automatisch eine Projektionslinie unter 45° zu dieser Horizontalen ermöglicht.
Insbesondere bildet die Projektionslinie 28 jeweils einen 45°-Winkel zu Projektionslinie 26 bzw. zur Projektionslinie 30. Mit Hilfe der so auf dem Boden markierten Orientierungen können beispielsweise die Fliesen 12 - entlang der Projektionslinien 28 - auf dem Boden 10 aufgebracht werden, sodass diese ebenfalls einen Winkel von 45° zur Richtung der Projektionslinien 26 und somit zur Richtung der Wand 14 bilden.
Über entsprechende Öffnungen im Gehäuse 17 des Werkzeuggerätes 16, die einzeln schaltbar, d.h. zu öffnen oder zu schließen sind, können die Teilstrahlen 26, 28, 30 auch einzeln geschaltet werden, so dass die Emission von einem, zwei oder allen drei der Teilstrahlen 26, 28, 30 aus dem Gehäuse 17 des Werkzeuggerätes 16 austritt.
Figur 2 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäße
Werkzeuggerät in einem weiteren Anwendungsbereich.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 besitzt die optische Markierungsvorrichtung 19 drei einzelne Lichtquellen 32,34,36, in Form von drei Laserdioden, die jeweils einen Lichtstrahl 26,28,30 im vom menschlichen Auge sichtbaren Teil des elektromagnetischen
Spektrums aussenden. Die Lichtquelle sind dabei derart angeordnet, dass die drei Lichtstrahlen aus einem gemeinsamen Ursprung zu kommen scheinen, sich also die zugehörigen Achsen in einem gemeinsamen Punkt schneiden würden. Den Laserdioden nachgeordnet sind optische Elemente, beispielsweise Zylinderlinsen, die dazu führen, dass der Lichtstrahl jeweils in einer Ebene aufgefächert wird. Die drei Lichtquellen 32,
34 und 36 siifd derart zueinander justiert, dass die von ihnen ausgesandten Lichtstrahlen eine gemeinsame Ebene 10 definieren, die im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 parallel zur Zeichenebene ist. Senkrecht zu dieser Ebene 10 sind die einzelnen Strahlen 26,28,20 aufgespalten, so dass sich jeweils eine Schnitt- oder Projektionslinie des Laserstrahls 26,28,30 mit der Referenzeben 10 ergibt, die als Markierung verwendet werden kann.
Neben der Verwendung von Zylinderlinsen zur Erzeugung der aufgefächerten Teilstrahlen bzw. zur Erzeugung der optischen Projektionslinien auf der Referenzfläche können ebenso auch andere optische Komponenten, wie beispielsweise entsprechend ausgebildete Beugungsstrukturen verwendet werden. Solche Element könnten ebenfalls als holographisches Beugungsgitter realisiert werden. In diesem Fall würden die optischen Projektionslinien durch einzelne diskrete Punkte auf der Referenzfläche dargestellt. Die drei Lichtquellen 32, 34 bzw. 36 sind im Ausführungsbeispiel der Figur 2 in vorteilhafter Weise einzeln schaltbar. Dabei kann beispielsweise am erfindungsgemäßen Werkzeuggerät 16 bzw. an einer externen Bedienungseinheit für das Werkzeuggerät 16 für jeden der Teilstrahlen 26,28,30 ein eigenes Schaltelement vorhanden sein oder es kann in einer alternativen Ausführungsform, wie in Figur 2 gezeigt, ein einzelner Schalter
21 vorgesehen sein, der es erlaubt, zwischen den einzelnen Teilstrahlen hin und her zu schalten, bzw. einen oder mehrere Teilstrahlen ein- oder auszuschalten.
Auch das erfindungsgemäße Werkzeuggerät 18 gemäß Figur 1 besitzt in vorteilhafter Weise Schaltelemente, die es ermöglichen dass einer, zwei oder auch alle drei
Teilstrahlen aus dem Gerät austreten. Dazu können beispielsweise auch entsprechend verschließbare Öffnungen im Gehäuse 17 des Werkzeuggerätes 18 oder aber an der optischen Markierungsvorrichtung selbst vorgesehen sein, die durch entsprechende
Schaltelemente aktivierbar sind. Alternativerweise kann auch bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 mit einem einzelnen Schaltelement, entsprechend dem Schaltelement 21 der Figur 2 zwischen den einzelnen Teilstrahlen hin und her geschaltet werden, indem die entsprechenden Öffnungen des Gerätes freigegeben oder verschlossen werden.
Bei dem Bedienkonzept des erfindungsgemäßen Werkzeuggerätes 18 bzw. 19 ist es dabei sowohl denkbar, dass alle Teilstrahlen 26,28,30 auf einmal aus dem Gerät 18 bzw. 19 emittiert werden, oder dass für jeden Teilstrahl ein eigener Schälfer vorhanden ist, der die entsprechende Emission dieses Teilstrahls aus dem Gerät heraus, aktiviert.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung, dass die Fliesen 12 beispielsweise aus einer Diagonalen 38 des Raumes heraus verlegt werden können, wobei diese Diagonale 38 durch die Projektionslinie 28 markiert wird, welche unter einem Winkel von 45° sowohl zu der Projektionslinie 28 als auch zu der Projektionslinie 30 verläuft. Dazu muss lediglich eine Projektionslinie 26 oder 30 mit den entsprechenden Justagemitteln parallel zu einer Wand 14 bzw. 15 orientiert werden.
Auch in der Ausführungsform gemäß Figur 2 kann die optische Markierungsvorrichtung 19 beispielsweise als ein die Lichtquellen 32, 34 und 36 tragender Pendellaser ausgebildet sein. Alternativer Weise ist die feste Anordnung der Markierungsvorrichtung 19 im Gehäuse des Werkzeuggerätes möglich, wenn sich entweder das Werkzeuggerät 19 zu einer externen Referenzebene justieren lässt, oder die optische Markierungs- vorrichtung innerhalb des Gehäuses 17 des Werkzeuggerätes 19 einjustierbar ist.
Die erfindungsgemäße optische Markierungsvorrichtung bzw. das erfϊndungsgemäße Werkzeuggerät mit einer solchen optischen Markierungsvorrichtung ist nicht auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann die dritte Projektions¬ linie beispielsweise auch durch einen Anlagestab oder eine Schnur realisiert sein, der sich unter einem Winkel von 45° zu einer optischen Projektionslinie 26 bzw. 28 aus der Vorrichtung bzw. aus dem Gehäuse herausziehen lässt. Darüber hinaus ist es auch möglich, die die dritte Projektionslinie erzeugenden Mittel derart auszugestalten, dass ein
Verschwenken der dritten Projektionslinie ermöglicht ist. In einer derartigen Ausfuhrungsform kann die dritte Projektionslinie einen beliebigen Winkel zwischen 0 und 90° zur ersten bzw. auch zur zweiten Projektionslinien einnehmen.
Die Justagemittel der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind nicht auf die in den
Ausführungsbeispielen explizit erwähnten Mittel beschränkt, Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise neben der Pendellaserfunktion auch über Libellen und/oder mechanische Justagemitteln verfugen, die es ermöglichen, die Einheit beispielsweise auch senkrecht an einer Wand zu befestigen und einzujustieren.
Darüber hinaus kann auch eine elektronische Neigungssensorik im oder am Gerät vorhanden sein, die eine Justage des Gerätes beispielsweise über eine entsprechende Aktorik vorzugsweise selbsttätig ermöglicht.
Insbesondere ist die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße
Werkzeuggerät nicht auf die Verwendung beim Verlegen von Fliesen eingeschränkt. Vielmehr dienen die Fliesen hier lediglich als ein anschauliches Beispiel für den Einsatzbereich einer optischen Markierungsvorrichtung, die erfindungsgemäß Mittel aufweist, die eine dritte Projektionslinie erzeugen, die einen Winkel von 45° sowohl zu einer ersten optischen Projektionslinie als auch zu einer zweiten optischen
Projektionslinie erzeugen.

Claims

Anspriiche
1. Optische Markierungsvorrichtung mit mindestens einer Lichtquelle (20,22,24; 32,34,36), und mit Mitteln zur Erzeugung einer ersten optische Projektionslinien (26) auf einer Referenzfläche (10), sowie mit Mitteln zur Erzeugung einer zweiten optischen Projektionslinie (30) auf der gleichen Referenzfläche (10), wobei die zweite optische Projektionslinien (30) einen Winkel von 90° mit der ersten Prqjektionslinie (26) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (20,22,24; 32,34,36) vorhanden sind, die eine dritte Projektionslinie (28) erzeugen, wobei die dritte Projektionslinie einen Winkel von 45° zur ersten optischen Projektionslinie
(26) und einen Winkel von 45° zur zweiten optischen Projektionslinie (30) einnimmt
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Projektionslinie (26,28,30) eine Ebene (10) aufspannen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Projektionslinie (28) eine optische Projektionslinie ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Projektionslinie, (26,28,30) senkrecht zur Referenzebene aufgefächert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die drei optischen Projektionslinien (26,28,30) von mindestens einer Lichtquelle (20,22,24;32,34,36), insbesondere von mindestens einem Linienlaser (22), erzeugt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die drei optischen Projektionslinien (26,28,30) mittels einer einzelnen Lichtquelle (20,22,24), insbesondere mittels eines einzelnen Lasersignals (22), erzeugbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die drei optischen
Projektionslinien (26,28,30) mittels mindestens eines optischen Elementes aus der einzelnen Lichtquelle (20,22,24), erzeugbar sind.
8. Werkzeuggerät (16) mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Werkzeuggerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in der Art eines Pendellasers in einem Gehäuse (17) des Werkzeuggerätes (16) aufgehängt ist.
10. Werkzeuggerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung gegenüber dem Gehäuse (17) des Werkzeuggerätes (16) justierbar ist
11. Werkzeuggerät nach Ansprach 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Emission der optischen Projektionslinien (26,28,30) aus dem Gehäuse (15) des
Werkzeuggerätes (16) schaltbar, insbesondere einzeln schaltbar ist.
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