TWI823367B

TWI823367B - 雙軸傾角測量裝置

Info

Publication number: TWI823367B
Application number: TW111116050A
Authority: TW
Inventors: 盧宜孜
Original assignee: 盎鍶創意有限公司
Priority date: 2022-04-27
Filing date: 2022-04-27
Publication date: 2023-11-21
Also published as: TW202342945A

Abstract

一種傾角測量裝置，包含一外角度量規、一可樞轉件及一內角度量規。外角度量規具有一第一角度刻度。可樞轉件樞設於外角度量規。內角度量規樞設於可樞轉件，且內角度量規具有一第二角度刻度。內角度量規的樞轉軸線垂直於可樞轉件的樞轉軸線。內角度量規可透過可樞轉件以內角度量規的樞轉軸線或可樞轉件的樞轉軸線為中心相對外角度量規樞轉，並依據內角度量規之轉動量判讀第一角度刻度的刻度值及第二角度刻度的刻度值。

Description

雙軸傾角測量裝置

本發明係關於一種測量裝置，特別是一種雙軸傾角測量裝置。

目前市面上已有傾角測量用具，其可量測物件之斜面的傾斜角度，來幫助人員判讀該斜面的傾斜程度，以利後續的作業。然，此傾角測量用具僅能量測斜面相對於單一軸向的傾角，對於相對正交二軸向傾斜的斜面，需要以傾角測量用具進行多次的量測，才可得知該斜面相對於各個軸向的傾角。因此，以目前的傾角測量用具量測斜面相對於各個軸向之傾角的效率不彰，故本領域的研發人員正致力於改善這樣的問題。

本發明在於提供一種雙軸傾角測量裝置，能同時量測一個斜面相對於各個軸向的傾角。

本發明之一實施例所揭露之一種雙軸傾角測量裝置，包含一外角度量規、一可樞轉件及一內角度量規。外角度量規具有一第一角度刻度。可樞轉件樞設於外角度量規。內角度量規樞設於可樞轉件，且內角度量規具有一第二角度刻度。內角度量規的樞轉軸線垂直於可樞轉件的樞轉軸線。內角度量規可透過可樞轉件以內角度量規的樞轉軸線或可樞轉件的樞轉軸線為中心相對外角度量規樞轉，並依據內角度量規之轉動量判讀第一角度刻度的刻度值及第二角度刻度的刻度值。

根據上述實施例所揭露的雙軸傾角測量裝置，藉由內角度量規的樞轉軸線垂直於可樞轉件的樞轉軸線，且內角度量規可透過可樞轉件以內角度量規的樞轉軸線或可樞轉件的樞轉軸線為中心相對外角度量規樞轉，可在將雙軸傾角測量裝置擺放於斜面上量測斜面的傾角的過程中，依據內角度量規之轉動量判讀第一角度刻度的刻度值及第二角度刻度的刻度值，故可同時得知該斜面相對於互相正交之兩個軸向的傾角，而使得量測斜面之傾角的效率大大提升。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

1:雙軸傾角測量裝置

10:外角度量規

11:第一角度刻度

111:刻度

12:第一側部

13:第二側部

14:第一內壁面

15:第一開槽

151:寬槽

152:窄槽

16:指示結構

17:第一卡槽

20:可樞轉件

21:第二開槽

22:第二內壁面

23:外壁面

24:第一讓位凹槽

25:第二讓位凹槽

30:內角度量規

31:角隅

32:第二角度刻度

321:刻度

40:配重塊

50:支架

51:第二卡槽

60:樞軸

W1,W2:寬度

P1,P2:樞轉軸線

P:軸線

S1:水平面

E:延伸面

S2:斜面

θ1、θ2:傾角

圖1為根據本發明之一實施例所揭露之雙軸傾角測量裝置的俯視示意圖。

圖2為圖1之另一視角的仰視示意圖。

圖3為圖1的雙軸傾角測量裝置擺放於水平面上的立體示意圖。

圖4為圖1的雙軸傾角測量裝置擺放於水平面上的正視示意圖。

圖5為圖1的雙軸傾角測量裝置擺放於斜面上的立體示意圖。

圖6為圖5之雙軸傾角測量裝置量測斜面相對於Y軸向之傾角的正視示意圖。

圖7為圖5之雙軸傾角測量裝置量測斜面相對於X軸向之傾角的正視示意圖。

請參閱圖1及圖2，圖1為根據本發明之一實施例所揭露之雙軸傾角測量裝置的俯視示意圖。圖2為圖1之另一視角的仰視示意圖。

在本實施例中，雙軸傾角測量裝置1包含一外角度量規10、一可樞轉件20及一內角度量規30。

外角度量規10例如為方形框體。外角度量規10具有二第一角度刻度11，二第一角度刻度11分別對稱地位於外角度量規10之厚度方向上的相對二外表面上，且各第一角度刻度11的每個刻度111分別對應於一個刻度值。

詳細來說，外角度量規10包含二個第一側部12及二第二側部13，每個第一側部12的相對二側分別連接於二個第二側部13，使得二個第一側部12及二第二側部13共同呈現為框體。外角度量規10之厚度方向上的相對二外表面的不同部分分別位於二個第一側部12及二第二側部13上。由於二第一角度刻度11為對稱地分別位於外角度量規10之厚度方向上的相對二外表面上，故後續僅介紹位於外角度量規10厚度方向上之其中一表面的第一角度刻度11。在第一角度刻度11的這些刻度111中，刻度值為0度的刻度111置中於其中一個第一側部12上，而其他刻度111自該第一側部12沿相反的兩方向對稱排列至二第二側部13，且這些刻度111的刻度值以0度為中心沿相反的兩方向依序遞增。

應注意的是，第一角度刻度11的數量並不限於為二個。在其他實施例中，第一角度刻度11可僅為一個。

在本實施例中，外角度量規10還具有一第一內壁面14、一第一開槽15、一指示結構16及一第一卡槽17。第一內壁面14的不同部分分別位於二第一側部12及二第二側部13上。第一內壁面14形成第一開槽15。第一開槽15具有相連的一寬槽151及一窄槽152，寬槽151的寬度W1大於窄槽152的寬度W2。指示結構16位於第一內壁面14，且相對於第一開槽15的窄槽152。第一卡槽17連接於第一開槽15之窄槽152遠離寬槽151的一側。

可樞轉件20樞設於外角度量規10。詳細來說，可樞轉件20例如為方形框體。可樞轉件20的相對二側透過樞軸(未繪示)樞設於外角度量規10的二第二側部13，且可樞轉件20可樞轉地位於第一開槽15的寬槽151內。

可樞轉件20具有一第二開槽21、一第二內壁面22、一外壁面23、二第一讓位凹槽24及二個第二讓位凹槽25。第二內壁面22形成第二開槽21，且外壁面23背對於第二開槽21。二第一讓位凹槽24及二第二讓位凹槽25分別位於可樞轉件20的相異側。二第一讓位凹槽24位於外壁面23上且彼此相對，且二第一讓位凹槽24匹配於指示結構16。二第二讓位凹槽25位於第二內壁面22且彼此相對。

內角度量規30例如為六角形板體。內角度量規30的相對二側透過樞軸(未繪示)樞設於可樞轉件20的相對二側，內角度量規30的樞轉軸線P2垂直於可樞轉件20的樞轉軸線P1。可樞轉件20的二第二讓位凹槽25匹配於內角度量規30的相對二個角隅31。

內角度量規30具有二個第二角度刻度32。二第二角度刻度32分別對稱地位於內角度量規30之厚度方向上的相對二外表面上，且各第二角度刻度32的每個刻度321分別對應於一個刻度值。由於二第二角度刻度32為對稱地分別位於內角度量規30之厚度方向上的相對二外表面上，故後續僅介紹位於內角度量規30厚度方向上之其中一表面的第二角度刻度32。在第二角度刻度32的這些刻度321中，刻度值為0度的刻度321位於內角度量規30的其中一角隅31，而其他刻度321自該角隅31沿相反的兩方向對稱排列，且這些刻度321的刻度值以0度為中心沿相反的兩方向依序遞增。

在本實施例中，雙軸傾角測量裝置1還可包含一配重塊40。配重塊40設置於內角度量規30，且配重塊40與第二角度刻度32位於內角度量規30的相對二側。

此外，雙軸傾角測量裝置1還可包含一支架50及一樞軸60。支架50具有一第二卡槽51。樞軸60穿設於支架50且固定於外角度量規10的其中一第一側部12，且樞軸60的不同部分分別位於第一卡槽17及第二卡槽51。外角度量規10的第一角度刻度11及支架50位於外角度量規10的相對二側。支架50可沿樞軸60的軸線P相對樞軸60於一釋放位置(如圖1所示)及一卡合位置(如圖3所示)之間移動。當支架50位於釋放位置時，支架50可透過樞軸60於外角度量規10之第一開槽15的窄槽152內樞轉。

如圖1所示，當在未使用雙軸傾角測量裝置1時，例如可將可樞轉件20、內角度量規30及支架50收合。也就是說，可樞轉件20收納於外角度量規10的第一開槽15的寬槽151，內角度量規30收納於可樞轉件20的第二開槽21，且支架50收納於第一開槽15的窄槽152。此時，外角度量規10、可樞轉件20、內角度量規30及支架50共同呈一個平板的外形，而可使雙軸傾角測量裝置1收納於保護套(未繪示)內。

接著，請參閱圖3及圖4。圖3為圖1的雙軸傾角測量裝置擺放於水平面上的立體示意圖。圖4為圖1的雙軸傾角測量裝置擺放於水平面上的正視示意圖。

當欲使用雙軸傾角測量裝置1時，可樞轉支架50，接著將支架50從釋放位置移動至卡合位置。當支架50位於卡合位置時，支架50的第二卡槽51(如圖1所示)與外角度量規10的第一卡槽17(如圖1所示)相卡固，且部分的支架50位於第一開槽15之外。此時，雙軸傾角測量裝置1即可透過支架50立於一待測面上，內角度量規30受到重力之作用的影響透過可樞轉件20以內角度量規30的樞轉軸線P2或可樞轉件20的樞轉軸線P1為中心相對外角度量規10樞轉，並依據內角度量規30之轉動量判讀第一角度刻度11的刻度值及第二角度刻度32的刻度值，而得知待測面相對互相正交之二軸向的傾角。其中互相正交之二軸向分別定義為三軸座標系統中的X軸向及Y軸向且平行於水平面S1，而重力方向(即Z軸向)垂直於水平面S1。此外，外角度量規10的指示結構16用於判讀第二角度刻度32的刻度值，而內角度量規30於其厚度方向之中心面的延伸面E用於判讀第一角度刻度11的刻度值。

如圖3及圖4所示，在雙軸傾角測量裝置1擺放於平行X軸向及Y軸向的水平面S1上的狀況下，由於水平面S1相對於X軸向及Y軸向皆無傾斜，故內角度量規30相對於外角度量規10轉動之後，外角度量規10的指示結構16對準第二角度刻度32中刻度值為0度的刻度321，而內角度量規30之中心面的延伸面E對準第一角度刻度11中刻度值為0度的刻度111。

接著，請參閱圖5至圖7，圖5為圖1的雙軸傾角測量裝置擺放於斜面上的立體示意圖。圖6為圖5之雙軸傾角測量裝置量測斜面相對於Y軸向之傾角的正視示意圖。圖7為圖5之雙軸傾角測量裝置量測斜面相對於X軸向之傾角的正視示意圖。

當雙軸傾角測量裝置1擺放於斜面S2上時，由於該斜面S2相對X軸向及Y軸向傾斜，故內角度量規30相對於外角度量規10轉動之後，外角度量規10的指示結構16不會對準第二角度刻度32中刻度值為0度的刻度321而是其他刻度321，且內角度量規30之中心面的延伸面E不會對準第一角度刻度11中刻度值為0度的刻度111而是其他刻度111。此時，外角度量規10的指示結構16所對準之刻度321的刻度值即為斜面S2相對於Y軸向的傾角θ1，而內角度量規30之中心面的延伸面E所對準之刻度111的刻度值即為斜面S2相對於X軸向的傾角θ2，而可同時得知斜面S2相對於Y軸向及X軸向的傾角θ1、θ2。

在本實施例中，藉由內角度量規30的樞轉軸線P2垂直於可樞轉件20的樞轉軸線P1，且內角度量規30可透過可樞轉件20以內角度量規30的樞轉軸線P2或可樞轉件20的樞轉軸線P1為中心相對外角度量規10樞轉，可在將雙軸傾角測量裝置1擺放於斜面S2上量測斜面S2的傾角的過程中，依據內角度量規30之轉動量判讀第一角度刻度11的刻度值及第二角度刻度32的刻度值，故可同時得知斜面S2相對於互相正交之兩個軸向的傾角θ1、θ2，而使得量測斜面S2之傾角的效率大大提升。

在本實施例中，藉由支架50的設置，可在雙軸傾角測量裝置1擺放於待測面時提升幫助雙軸傾角測量裝置1穩固地立於待測面。應注意的是，支架50並不限為可收合設計，即支架50並不限於可沿樞軸60的軸線相對外角度量規10直線移動，以及不限於可透過樞軸60相對外角度量規10轉動。在其他實施例中，支架可為固定於外角度量規，而不可相對外角度量規樞轉及直線移動。另一方面，支架為選配的元件而可被省略。

此外，藉由配重塊40的設置，可在雙軸傾角測量裝置1擺放於待測面時，經由重力的作用，使得內角度量規30透過可樞轉件20相對外角度量規10自動轉動。應注意的是，配重塊40為選配的元件。在其他實施例中，雙軸傾角測量裝置可無配重塊。在這樣的配置下，可藉由調整內角度量規的重心位置，亦可達成在雙軸傾角測量裝置擺放於待測面時，經由重力的作用，使得內角度量規透過可樞轉件相對外角度量規自動轉動。

再者，外角度量規10並不限具有指示結構16。在其他實施例中，外角度量規可無指示結構。在這樣的配置下，可藉由外角度量規於厚度方向上之中心面的延伸面判讀第二角度刻度之刻度的刻度值。此外，在無指示結構的配置下，亦可省略可樞轉件的第一讓位凹槽。

此外，可樞轉件20並不限具有第二讓位凹槽25。在其他實施例中，只要內角度量規相對於可樞轉件樞轉的過程中，可樞轉件不會干涉內角度量規的轉動，可樞轉件可省略第二讓位凹槽。

另外，外角度量規10、可樞轉件20及內角度量規30的外形並非用以限制本發明。在其他實施例中，外角度量規及可樞轉件可為其他形狀的框體，如圓框，而內角度量規可為圓板。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。