TW201335574A - 水平儀 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種水平儀，此水平儀包括一基座及一擺錘元件，基座具有一支撐件，支撐件設有一貫孔並於支撐件的下方形成有一架高空間；擺錘元件包含一轉體及連接轉體的一錘體，轉體具有一圓弧面，轉體透過圓弧面安置於貫孔，錘體鉛垂擺動於架高空間，從而令圓弧面可在貫孔內旋轉。藉此，本發明水平儀作精密的垂直及水平測量下，同時具有故障率低、精準度高、組裝簡單及操作便利等特點。

Description

水平儀

本發明係有關於一種角度量測器具，尤指一種水平儀。

在許多場合中垂直、水平方位的取得均相當重要，尤其是在建築裝潢業界更是施工中一項不可或缺的條件，早期的作業人員藉由氣泡式水平儀來取得水平方向，同時藉由繩索(線)綁縛重錘來取得垂直方向，雖然其均可達成取得垂直及水平之功效，但其精準性會隨著操作人員的判讀及實施時的環境而有所差異，諸如外界環境的風力即對其造成誤差的因素，導致量測的精確度降低。

為了解決前述傳統式垂直、水平檢測方法的精確度不足之缺失，坊間具有一種水平儀，其主要包括一環架、一內環體、一錘體、一雷射瞄準器及複數樞桿，環架設有一對第一徑向結合孔；內環體設有相互垂直的一對第二徑向結合孔及一對第三徑向結合孔，一部分樞桿穿設第一徑向結合孔及第二徑向結合孔，以使環架與內環體相互樞接；錘體設有對應第三徑向結合孔的穿孔，另一部分樞桿穿設第三徑向結合孔及穿孔，以使錘體與內環體相互樞接；雷射瞄準器容置在錘體中。藉此，錘體可相對環架作垂直、水平方位擺動，以讓雷射瞄準器定位在準確位置。

然而，上述水平儀的元件過於複雜，導致有組裝不易及成本較高之缺點；同時，環架、內環體及錘體皆用相互樞接方式結合，因此受力會集中在樞桿上，使樞桿和徑向結合孔產生磨擦力，導致長期使用或特定位置下，樞桿和徑向結合孔容易發生卡掣現象，讓錘體有擺動不順暢或不正常之問題，進而造成水平儀判定為故障，更甚者判定為損壞。

有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人開發之目標。

本發明之ㄧ目的，在於提供一種水平儀，其係利用擺錘元件的圓弧面在基座的貫孔內旋轉，使擺錘元件達到360°無限制地轉動；藉此，本發明水平儀作精密的垂直及水平測量下，同時具有故障率低、精準度高、組裝簡單及操作便利等特點。

為了達成上述之目的，本發明係提供一種水平儀，包括：一基座，具有一支撐件，該支撐件設有一貫孔並於該支撐件的下方形成有一架高空間；以及一擺錘元件，包含一轉體及連接該轉體的一錘體，該轉體具有一圓弧面，該轉體透過該圓弧面安置於該貫孔，該錘體鉛垂擺動於該架高空間，從而令該圓弧面可在該貫孔內旋轉。

本發明還具有以下功效：

本發明水平儀的基座及擺錘元件之間無任何樞接處，其僅利用轉體透過圓弧面安置於貫孔，且圓弧面在貫孔內旋轉，故使水平儀作精密的方位測量時，轉體可360°無限制地轉動於貫孔，以讓錘體維持擺動順暢，而使本發明水平儀達到故障率低、精準度高之優點。

另外，本發明水平儀之組合元件相較下也少於習知，以達到本發明水平儀具有組裝簡單、成本低廉及操作便利之功效。

再者，本發明水平儀又包括雷射瞄準器及反射鏡，反射鏡裝設在轉體上，且反射鏡與發射部之間形成有一夾角，以調整雷射瞄準器發射的雷射光方位；其中，反射鏡與發射部之間的夾角呈角度45°配置時，以讓雷射光呈平行於地心射出，進而標示出平行於地心的方向，藉此使水平儀作精密的水平測量。

有關本發明之詳細說明及技術內容，將配合圖式說明如下，然而所附圖式僅作為說明用途，並非用於侷限本發明。

請參考第一至五圖所示，本發明係提供一種水平儀，此水平儀主要包括一基座1及一擺錘元件2。

基座1具有一支撐件10，支撐件10設有一貫孔11並於支撐件10的下方形成有一架高空間12；此貫孔11可呈任何幾何圖形，其中貫孔11的最佳實施例為圓形，如第一圖所示，貫孔11具有一第一開口111及一第二開口112，第一開口111的周緣尺寸大於第二開口112的周緣尺寸，且第一開口111及第二開口112之間形成有一弧形環璧113。

擺錘元件2包含一轉體21及連接轉體21的一錘體22，錘體22的重量大於轉體21的重量，且轉體21至少一部分表面形成有一圓弧面211，此轉體21透過圓弧面211安置於貫孔11，以讓錘體22鉛垂擺動於架高空間12，從而令圓弧面211可在貫孔11內旋轉；以本發明最佳實施例說明如下，上述貫孔11之第二開口112的周緣尺寸小於轉體21的周緣尺寸，使轉體21安置定位於貫孔11中，並使圓弧面211可相對弧形環璧113旋轉；其中，轉體21可呈一半球體或一圓球體，其外型不以本實施例為限制，僅於轉體21表面形成有圓弧面211即可。

本發明水平儀更包括一方向裝置3，方向裝置3裝設在擺錘元件2上；其中，方向裝置3可為雷射瞄準器31，但不以此為限，此雷射瞄準器31具有一發射部311，發射部311朝轉體21方向配置，詳細說明如下，雷射瞄準器31可埋設在轉體21或錘體22中。

又，為配合方向裝置3為雷射瞄準器31，此擺錘元件2設有一穿孔23，使發射部311對應穿孔23配置，如第三圖所示，轉體21為半球體時，半球體弧面端部連接有錘體22，半球體平面中心設有穿孔23；如第五圖所示，轉體21為圓球體時，圓球體一端連接有錘體22另一端設有穿孔23。

本發明水平儀之組合，其係利用基座1具有支撐件10，支撐件10設有貫孔11並於支撐件10的下方形成有架高空間12；擺錘元件2包含轉體21及連接轉體21的錘體22，轉體21具有圓弧面211，轉體21透過圓弧面211安置於貫孔11，錘體22鉛垂擺動於架高空間12，從而令圓弧面211可在貫孔11內旋轉。

其中，如第四圖所示，係本發明水平儀之使用狀態，本發明水平儀設置於地面時，不管地面是否傾斜，此錘體22都會隨著自身重力鉛垂於地心，再由方向裝置3進行方向指示，以方向裝置3為雷射瞄準器31為例，雷射瞄準器31透過發射部311發射一垂直於地心的雷射光，以標示出垂直於地心的方向，藉此使水平儀作精密的垂直測量。

又，習知水平儀利用各元件之間的樞接，使錘體鉛垂於地心，但受力會集中在樞接處上，導致長期使用或特定位置下，樞接處容易發生卡掣現象，讓錘體有擺動不順暢或不正常之問題。藉此，相較於本發明水平儀，此基座1及擺錘元件2之間無任何樞接處，其僅利用轉體21透過圓弧面211安置於貫孔11，且圓弧面211在貫孔11內旋轉，故使水平儀作精密的方位測量時，轉體21可360°無限制地轉動於貫孔11，以讓錘體22維持擺動順暢，而使本發明水平儀達到故障率低、精準度高之優點。另外，本發明水平儀之組合元件相較下也少於習知，以達到本發明水平儀具有組裝簡單、成本低廉及操作便利之功效。

請參考第六至七圖所示，係本發明水平儀又一實施例，本實施例之方向裝置3為雷射瞄準器31，且本發明水平儀又包括一反射鏡4，反射鏡4裝設在轉體21上，且反射鏡4與發射部311之間形成有一夾角，以調整雷射瞄準器31發射的雷射光方位；其中，反射鏡4與發射部311之間的夾角呈角度45°配置時，雷射瞄準器31透過發射部311發射的雷射光會被反射鏡4反射，以讓雷射光呈平行於地心射出，進而標示出平行於地心的方向，藉此使水平儀作精密的水平測量；另外，此反射鏡4與發射部311之間的夾角，其可視實際情況或使用者需求予以調整，並不設限於45°。

綜上所述，本發明之水平儀，亦未曾見於同類產品及公開使用，並具有產業利用性、新穎性與進步性，完全符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障發明人之權利。

1．．．基座

10．．．支撐件

11．．．貫孔

111．．．第一開口

112．．．第二開口

113．．．弧形環璧

12．．．架高空間

2．．．擺錘元件

21．．．轉體

211．．．圓弧面

22．．．錘體

23．．．穿孔

3．．．方向裝置

31．．．雷射瞄準器

311．．．發射部

4．．．反射鏡

第一圖係本發明水平儀之立體分解圖。

第二圖係本發明水平儀之組合示意圖。

第三圖係本發明水平儀之剖面示意圖。

第四圖係本發明水平儀之使用狀態示意圖。

第五圖係本發明水平儀另一實施例之剖面示意圖。

第六圖係本發明水平儀又一實施例之剖面示意圖。

第七圖係本發明水平儀又一實施例之使用狀態示意圖。

1．．．基座

10．．．支撐件

11．．．貫孔

111．．．第一開口

12．．．架高空間

2．．．擺錘元件

21．．．轉體

211．．．圓弧面

22．．．錘體

23．．．穿孔

3．．．方向裝置

31．．．雷射瞄準器

Claims (10)

1. 一種水平儀，包括：
   一基座，具有一支撐件，該支撐件設有一貫孔並於該支撐件的下方形成有一架高空間；以及
   一擺錘元件，包含一轉體及連接該轉體的一錘體，該轉體具有一圓弧面，該轉體透過該圓弧面安置於該貫孔，該錘體鉛垂擺動於該架高空間，從而令該圓弧面可在該貫孔內旋轉。
2. 如請求項1所述之水平儀，其更包括一方向裝置，該方向裝置裝設在該擺錘元件上。
3. 如請求項2所述之水平儀，其中該方向裝置為一雷射瞄準器，該雷射瞄準器具有一發射部，該發射部朝該轉體方向配置。
4. 如請求項3所述之水平儀，其更包括一反射鏡，該反射鏡裝設在該轉體上並與該發射部呈角度45°配置。
5. 如請求項3所述之水平儀，其中該雷射瞄準器埋設在該轉體或該錘體。
6. 如請求項3所述之水平儀，其中該擺錘元件設有一穿孔，該穿孔對應該發射部配置。
7. 如請求項6所述之水平儀，其中該轉體為一圓球體，該圓球體一端連接有該錘體另一端設有該穿孔。
8. 如請求項6所述之水平儀，其中該轉體為一半球體，該半球體弧面端部連接有該錘體，該半球體平面中心設有該穿孔。
9. 如請求項1所述之水平儀，其中該貫孔呈圓形，該貫孔具有一第一開口及一第二開口，該第一開口及該第二開口之間形成有一弧形環璧，該第一開口的周緣尺寸大於該第二開口的周緣尺寸，該第二開口的周緣尺寸小於該轉體的周緣尺寸。
10. 如請求項1所述之水平儀，其中該錘體的重量大於該轉體的重量。