TWI434478B - 平貼式線雷射模組 - Google Patents

Description

平貼式線雷射模組

本發明係關於一種平貼式結構之雷射模組。

線雷射模組常用來測量物品距離、角度等方位資訊，且當運用得宜時，其測量結果往往迅速且精準，也因此使其成為重要的測量工具，並逐漸應用於不同領域。

習用線雷射模組如TW 534508號專利所示，其藉由精準地定位雷射發光源之發射角度，達到較佳測量效果。

惟，習用線雷射模組之殼體概成圓筒狀，則當使用者欲量測貼近於置放表面的物品之距離、角度時，往往因習用雷射模組與置放表面有高低落差而產生些許誤差，甚至無法達成測量目的等問題；且習用線雷射模組之雷射光軸與外殼常會有3度以內之角度偏差，使得線雷射模組之測量準確度無法有效提升，令雷射光軸無法達到與外殼平行；另外，習用線雷射模組之外型皆為圓柱體結構，導致雷射光束與模組外殼表面要有一定高度才能安裝，使得雷射光束無法與物件表面平行同一平行軸。

有鑑於此，如何針對線雷射模組進一步地改良以適應不同使用條件，自係本業界人士亟待努力之方向。

本發明之主要目的係提供一種可令線雷射貼近置放物件表面之平貼式線雷射模組結構，且能令線雷射光軸與外殼底部達到平行呈現。

本發明之另一主要目的係提供一種可精密校正線雷射光束之左右偏幅與校正線雷射直度之線雷射模組。

本發明之另一主要目的係提供一種可調整鏡片之調焦結構。

為了達成上述目的所提供之平貼式線雷射模組包括一殼體、一雷射發光單元、一鏡片單元、一固定螺套、一定位單元、一波浪鏡片、多個第一定位螺絲及至少一第二定位螺絲。該殼體具有一呈平面之底面，該殼體在一長度方向上開設有一容置槽及一容置孔，該容置孔具有一鏡片段、一螺紋段及一調整段，該鏡片段連通於該容置槽，該螺紋段則連通該鏡片段及該調整段之間，其中該調整段具有缺圓外型並與該底面連通，該缺圓外型大於半圓，該雷射發光單元係設於該容置槽內，並用以朝該容置孔發射雷射光束，該鏡片單元係設於該鏡片段內，該固定螺套具有外螺紋，且該固定螺套螺設於該螺紋段內並用以調整該鏡片單元與雷射發光單元之距離，該定位單元包括一第一定位環，該第一定位環具有對應調整段之缺圓外型，該第一定位環具有一外表面、一第一面及一相對第一面之第二面，該第一面係朝向該螺紋段，該第一定位環之外表面係呈球面，且該外表面具有概與該底面平行之第一平面及至少一非與該底面平行之調整平面，該第一定位環具有一穿孔及一環繞該穿孔之凸緣，該凸緣係自該第一面朝該螺紋段方向延伸者，該波浪鏡片係設於該定位單元內，該些第一定位螺絲分別與該第一定位環之第一面及第二面抵頂，藉此調整該波浪鏡片在殼體長度方向上的傾斜角度，該第二定位螺絲係與該調整平面抵頂，藉此調整該波浪鏡片在殼體寬度方向上的傾斜角度。

以下將藉由較佳實施例說明本發明之結構特徵及其預期達成之功效，惟非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1、圖1A、圖1B、圖2及圖3。在本發明之較佳實施例中，該線雷射模組包括一殼體10、一雷射發光單元20、一鏡片單元30、一固定螺套40、一定位單元50、一波浪鏡片60、多個第一定位螺絲70及多個第二定位螺絲80。

該殼體10具有一呈平面之底面11，藉此可供平放於置放表面或其他平面上，該殼體10在一長度方向上開設有一容置槽12及一容置孔，該容置孔包括一鏡片段13、一螺紋段14及一調整段15，該鏡片段13連通於該容置槽12，該螺紋段14則連通該鏡片段13與調整段15之間。其中，如圖1A所示，該調整段15具有缺圓外型並與該底面相連通，且該缺圓外型大於半圓。

該雷射發光單元20設於該容置槽12內，用以朝該容置孔發射雷射光束。

該鏡片單元30係設於該鏡片段13內；更明確地說，該鏡片單元30包括一聚焦鏡片31、一第一夾設環32及一第二夾設環33，該聚焦鏡片31係夾設於第一、第二夾設環之間，且該第二夾設環33較該第一夾設環32靠近固定螺套40而供與該固定螺套40抵頂。較佳者，該殼體10更具有至少一第一螺孔101及至少一第二螺孔102，該第一螺孔101係對應該第一夾設環32，該第二螺孔102係對應該聚焦鏡片31，並藉由至少一第一螺絲34將第一夾設環32定位，及藉由至少一第二螺絲35將該聚焦鏡片31定位。

該固定螺套40具有外螺紋，且該固定螺套40係螺設於該螺紋段14內並用以調整該鏡片單元30與雷射發光單元20之距離，並藉此進一步調整該雷射發光單元20之焦距，因本發明之平貼式線雷射模組為達到輕薄短小目的，導致內部容置空間有限，因此，本發明利用該第一夾設環32與第二夾設環33限位該聚焦鏡片31，且再利用該第二螺絲35與固定螺套40令鏡片單元30達到雷射焦距調整。較佳者，該殼體10更具有一填膠孔103，該填膠孔103係對應該鏡片單元30，藉此當固定螺套40調整完畢後，可在填膠孔103內填布膠水以固定該鏡片單元30之位置。

該定位單元50包括一第一定位環51及一第二定位環52，兩者皆具有對應調整段15之缺圓外型，其中該第一定位環51具有一外表面511、一第一面512及一相對該第一面512之第 二面513，該第一面512係朝向該螺紋段14，該外表面511係呈球面，且該外表面511具有概與該底面11平行之第一平面514及至少一非與該底面11平行之調整平面515，且該第一定位環51具有一穿孔及一環繞該穿孔之凸緣516，該凸緣516係自該第一面512朝該螺紋段14方向延伸者。另外，該第二定位環52具有一概與該底面11平行之第二平面521，且該第二定位環52係設於該第一定位環51之第二面513側。

該波浪鏡片60係設於該定位單元50內，更明確地說係夾設於該第一、第二定位環之間；其中，該波浪鏡片60其中一面係呈波浪紋，該波浪紋之波峰延伸方向相對該殼體10底面概成垂直(即直立狀)。

該些第一定位螺絲70係分別與該第一定位環51之第一面512及第二面513抵頂，各該第一定位螺絲70抵頂至該第一定位環51的一端為一漸縮端，藉由調整第一定位螺絲70螺鎖的深度來調整該波浪鏡片60在殼體10長度方向上的傾斜角度；較佳者，該第一面512係供與至少二高低相異之第一定位螺絲70抵頂，該第二面513同樣係供與另外至少二高低相異之第一定位螺絲70抵頂，且由於該第一定位環51之外表面511係呈球面，故可藉此定位該第一定位環51在殼體10長度方向上之傾斜角度。

該第二定位螺絲80係與該調整平面515相對應，且該第二定位螺絲80係與該調整平面515抵頂，該第二定位螺絲80 抵頂至該調整平面515的一端為一漸縮端，由於該第一定位環51之外表面511係呈球面且該第二定位螺絲80有漸縮端的設置，因而可藉由調整第二定位螺絲80螺鎖的深度來調整該波浪鏡片60在殼體10寬度方向上的傾斜角度。

換言之，本發明藉由將該殼體設計成底部平面狀，且令調整段成缺圓狀之設計創意，可令線雷射光束更貼近置放表面，藉此令本發明之平貼式線雷射模組可供偵測貼近置放表面之物體距離、角度等方位資訊，使得本發明之雷射光軸能與殼部10底面呈現水平平行，達到1~3MM之間距，改善習用結構之光軸與置放平面間距極大之問題；另外，習用雷射模組之雷射二極體本身就有3度左右之公差，使得雷射光束並無法與雷射模組達到平行，以及聚焦鏡片無法有效固定與調焦等問題，本發明利用第一螺絲34可即時校正雷射光軸與外殼平行，且利用第二螺絲35調整聚焦鏡片之焦距，克服習用因雷射二極體設計於殼體10底部不易進行調整的問題；藉由該定位單元，特別係該第一定位環51之結構設計，可讓使用者校正線雷射光束之左右偏幅與線雷射直度；更明確地說，該線雷射光束在殼體10長度方向及寬度方向上的傾斜角度皆係可校正者，從而讓本發明之平貼式線雷射模組之測量結果更加精準。

由上可知，本發明不僅結構新穎實用，更具有顯著進步之 功效，符合本國專利法相關規定，爰依法提起專利申請，鑑請鈞局早日核予專利，實感德便。

10‧‧‧殼體

101‧‧‧第一螺孔

102‧‧‧第二螺孔

103‧‧‧填膠孔

11‧‧‧底面

12‧‧‧容置槽

13‧‧‧鏡片段

14‧‧‧螺紋段

15‧‧‧調整段

20‧‧‧雷射發光單元

30‧‧‧鏡片單元

31‧‧‧聚焦鏡片

32‧‧‧第一夾設環

35‧‧‧第二螺絲

40‧‧‧固定螺套

50‧‧‧定位單元

51‧‧‧第一定位環

511‧‧‧外表面

512‧‧‧第一面

513‧‧‧第二面

514‧‧‧第一平面

515‧‧‧調整平面

516‧‧‧凸緣

52‧‧‧第二定位環

521‧‧‧第二平面

60‧‧‧波浪鏡片

33‧‧‧第二夾設環

34‧‧‧第一螺絲

70‧‧‧第一定位螺絲

80‧‧‧第二定位螺絲

圖1為本發明雷射模組之分解圖。

圖1A為本發明殼體之後視圖。

圖1B為本發明雷射模組調整段之透視圖。

圖2為本發明雷射模組之組合圖。

圖3為本發明雷射模組之剖面圖。

10．．．殼體

101．．．第一螺孔

102．．．第二螺孔

103．．．填膠孔

11．．．底面

12．．．容置槽

13．．．鏡片段

14．．．螺紋段

15．．．調整段

20．．．雷射發光單元

30．．．鏡片單元

31．．．凸面鏡

32．．．第一夾設環

33．．．第二夾設環

34．．．第一螺絲

35．．．第二螺絲

40．．．固定螺套

50．．．定位單元

51．．．第一定位環

511．．．外表面

512．．．第一面

513．．．第二面

514．．．第一平面

515．．．調整平面

516．．．凸緣

52．．．第二定位環

521．．．第二平面

60．．．波浪鏡片

70．．．第一定位螺絲

80．．．第二定位螺絲

Claims (7)

1. 一種平貼式線雷射模組，包括：一殼體，具有一呈平面之底面，該殼體在一長度方向上開設有一容置槽及一容置孔，該容置孔包括一鏡片段、一螺紋段及一調整段，該鏡片段連通於該容置槽，該螺紋段則連通於該鏡片段及該調整段之間，其中該調整段具有缺圓外型並與該底面連通，該缺圓外型大於半圓；一雷射發光單元，設於該容置槽內，用以朝該容置孔發射雷射光束；一鏡片單元，設於該鏡片段內；一固定螺套，具有外螺紋，該固定螺套螺設於該螺紋段內並用以調整該鏡片單元與雷射發光單元之距離；一定位單元，包括一第一定位環，該第一定位環具有對應調整段之缺圓外型，該第一定位環具有一外表面、一第一面及一相對該第一面之第二面，該第一面係朝向該螺紋段，該第一定位環之外表面係呈球面，且該外表面具有概與該底面平行之第一平面及至少一非與該底面平行之調整平面，且該第一定位環具有一穿孔及一環繞該穿孔之凸緣，該凸緣係自該第一面朝該螺紋段方向延伸者；一波浪鏡片，設於該定位單元內；多個第一定位螺絲，分別與該第一定位環之第一面及第二面抵頂，各該第一定位螺絲抵頂至該第一定位環的一端為一漸 縮端，藉此調整該波浪鏡片在殼體長度方向上的傾斜角度；至少一對應調整平面之第二定位螺絲，係與該調整平面抵頂，該第二定位螺絲抵頂至該調整平面的一端為一漸縮端，藉此調整該波浪鏡片在殼體寬度方向上的傾斜角度。
2. 如請求項1所述之平貼式線雷射模組，其中該定位單元更包括一第二定位環，該第二定位環亦具有對應調整段之缺圓外型且具有一概與該底面平行之第二平面，該第二定位環係設於該第一定位環之第二面側，且該波浪鏡片係夾設於第一、第二定位環之間。
3. 如請求項1所述之平貼式線雷射模組，其中該殼體更具有一填膠孔，該填膠孔與該螺紋段連通。
4. 如請求項1所述之平貼式線雷射模組，其中該鏡片單元包括一聚焦鏡片、一第一夾設環及一第二夾設環，該聚焦鏡片係夾設於第一、第二夾設環之間，且該第二夾設環係供該固定螺套抵頂。
5. 如請求項4所述之平貼式線雷射模組，其中該殼體更具有至少一第一螺孔及至少一第二螺孔，該第一螺孔係對應該第一夾設環，該第二螺孔係對應該聚焦鏡片，並藉由至少一第一螺絲將第一夾設環定位，及藉由至少一第二螺絲將該聚焦鏡片定位。
6. 如請求項1所述之平貼式線雷射模組，其中該第一面係供與至少二高低相異之第一定位螺絲抵頂，該第二面係供與另外 至少二高低相異之第一定位螺絲抵頂。
7. 如請求項1所述之平貼式線雷射模組，其中該波浪鏡片其中一面係呈波浪紋，該波浪紋之波峰延伸方向概成垂直。