專利名稱：多軸式激光水平鉛垂儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種激光水平鉛垂儀，尤其是指一種使用重量輕、低震動且效率高的外轉子馬達、可投射出三正交光線的多軸式激光水平鉛垂儀。
背景技術：
為對建筑物的墻面進行施工的標記與施工后的檢驗時，通常使用一激光水平儀作為輔助；而該激光水平儀在使用時設置于施工墻面前的地面之上，之后讓激光水平儀所產生激光光束映射在墻面上，并使映射在墻面上之一激光光束線條與地面垂直，如此，便可根據墻面上的激光光束進行施工的標記與施工后的檢驗，為求施工方便，市面上已有可發出二或三正交光線的激光水平儀。然而，市面上可發出三正交光線的激光水平儀有下述缺點1)市面上的激光水平儀為避免馬達高速轉動產生的高震動而造成投射的光線產生抖動的現象，故降低馬達轉速，使投射于墻面上為閃爍的光線，而非靜止的光線又造成使用者眼睛判別的不便與不適； 2)激光水平儀為攜帶至作業地點進行量測的儀器，激光水平儀的重量若能降低則可增加攜帶的方便性。綜合上述，因此亟需一種馬達重量輕、震動低、可投射出三正交光線的多軸式激光水平鉛垂儀來解決現有技術所產生的問題。
發明內容本實用新型為一種使用更輕巧、低震動的外轉子馬達，可投射出三正交光線、可獨立置換投射機構并可自動校正水平的多軸式激光水平鉛垂儀。為達成上述目的，本實用新型的技術方案一種多軸式激光水平鉛垂儀，其包括 一座體，其包括一活動座；一承載機構，其活動設置于該活動座上；至少三個投射機構組， 其設置于所述承載機構的相鄰正交面上，所述投射機構組均分別包含一投射機構，該投射機構包含一光學單元以及一外轉子馬達；若干個激光產生機構，其分別與投射機構對應連接，以供該投射機構進行激光光源的投射；以及一電子傳感器，其設置于承載機構上，并且自動調整所述承載機構來進行水平校正。由于上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點采用外轉子馬達，不僅提高能量轉換效率，節省能源；而且外轉子馬達的啟動、制動迅速，響應極快； 同時本實用新型還具重量輕、低震動、高效率的優點，在高速轉動下，使用者仍可看見靜止的三正交光線，且多軸的設計，更適用于如內外墻工程等，需找出正交面的工程。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述
圖1為本實用新型的立體示意圖；圖2為本實用新型的投射機構的立體分解示意圖；[0011]圖3為本實用新型的投射機構的立體示意圖；圖4為本實用新型的操作示意圖；其中1、座體；2、承載機構；3、投射機構組；4、激光產生機構；5、電子傳感器；6、 第一光線；7、第二光線；8、第三光線；9、墻面；11-活動座；12、腳架組；13、調整器；31、投射機構；32、容置區；33、光學單元；34、外轉子馬達；35、固定組；36、光柵作動裝置；341、內軸；342、線圈組；343、磁鐵組；344、光學單元座；351、第一軸承；352、軸承座；353、螺絲； 354、第二軸承；355、C型環；361-光柵；362-電路板；363、傳感器；364、信號輸入裝置； 3411、第一端；3412、第二端；3413、凹槽；3421、線圈；3431、磁鐵；3521、孔洞；3621、螺孔。
具體實施方式
實施例參考
圖1-4所示，本實用新型提供一種多軸式激光水平鉛垂儀的具體實施例，其包括一座體1，一承載機構2，至少三個投射機構組3，若干個激光產生機構4以及一電子傳感器5。座體1包括一活動座11、一腳架組12以及一調整器13，該調整器13設置于該活動座11上，而調整器13用來在不移動座體1的情況下，手動調整該活動座11的位置，可使該多軸式激光水平鉛垂儀調整至適當位置。承載機構2，其活動設置于該活動座11上；至少三個投射機構組3分別設置于承載機構2的相鄰正交面上，其中每個投射機構組3均包括一投射機構31以及一容置區32，投射機構31設置于該容置區32中，投射機構31包括一光學單元33以及一外轉子馬達34，本實用新型中的光學單元33優選為五角稜鏡，但不以此為限。外轉子馬達；34包括一內軸341，一線圈組342，一磁鐵組343以及一光學單元座344， 該內軸341包括相對的第一端；3411、第二端；3412以及一凹槽；3413，而凹槽；3413設置于內軸341的第一端3411，線圈組342包括若干個線圈3421，每一線圈3421的中心軸的延伸線交于一點，該線圈組342環設于內軸341之外，該內軸341通過每一線圈3421的中心軸的延伸線所相交的點。磁鐵組343包括若干個磁鐵3431，且其環設于線圈組342之外，光學單元座344連接于磁鐵組343，其中線圈組342在通電時與磁鐵組343形成磁效應，使磁鐵組343以及光學單元座344轉動，而光學單元33連接于該光學單元座344，光學單元33用來投射出一光點，外轉子馬達34的光學單元座344用來帶動光學單元33旋轉，使該光點形成一光線。本實用新型使用外轉子馬達具有以下優勢其一為能量轉換效率高，一般外轉子馬達的效率在70%以上，部分產品可達到90%以上，而普通馬達的效率約在15% 50%， 故更省能源；其二為外轉子馬達的啟動、制動迅速，響應極快，機械時間常數小于觀毫秒， 部分產品可以達到10毫秒以內，在運行區域內的高速運轉狀態下，轉速調節靈敏；其三為外轉子馬達的可靠的運行穩定性，自身轉速波動能控制在2%以內，故可避免震動而使該光學單元33所投射的光點在旋轉時形成晃動的光線；其四為外轉子馬達的能量密度大，與同等功率的一般馬達相比，其重量、體積減輕近30% 50%，故在激光水平鉛垂儀中使用外轉子馬達可達到以上的優點。本實用新型的內軸341連接于一固定組35，該固定組35包括一第一軸承351、一軸承座352、若干個螺絲353、一第二軸承354、以及一 C型環355，該軸承座352包括若干個孔洞3521 ；本實用新型中該投射機構31進一步包括一光柵作動裝置 36，該光柵作動裝置36包括一光柵361、一電路板362、一傳感器363以及一信號輸入裝置 364，其中光柵361設置于光學單元座344，電路板362與外轉子馬達34電性連接，在本實施例中，電路板362也與該線圈組342相連，電路板362包括若干個螺孔3621，該螺絲353穿過該軸承座352的該孔洞3521后螺接在電路板362的螺孔3621上，而內軸341則穿過該電路板362、第一軸承351、軸承座352以及第二軸承354，C型環355固定于內軸341的凹槽3413中，使電路板362、線圈組342與軸承座352固定于內軸341，傳感器363電性連接于電路板362，本實施例中，該傳感器363優選設置在電路板362上，但傳感器363的位置僅需可感測該光柵361轉動的范圍及速度即可，不以上述為限，該信號輸入裝置364電性連接于該電路板362，并通過接收外部的信號，再將信號電性傳遞至該電路板362，而電路板362 將信號輸出于該外轉子馬達34，以此調整該外轉子馬達34的轉動范圍及轉速。傳感器363 用來感測該光柵361轉動的范圍及速度，并將感測結果回饋至該電路板362 ；若干個激光產生機構4，其分別與投射機構3連接，以供該投射機構3進行激光光源的投射；電子傳感器 5，其設置于承載機構2，用于判斷地面是否平坦，并且自動調整該承載機構2來進行多軸式激光水平鉛垂儀的水平校正。當該多軸式激光水平鉛垂儀進行水平度及垂直度的標記與檢驗，以容置區32中的投射機構31接收激光產生機構4的光源后進行投射，而在進行投射的動作時，其由激光產生機構4產生光源再由光學單元33投射出光線，且同時由外轉子馬達34轉動來帶動光學單元33旋轉，而讓光線因光學單元33的旋轉形成一光平面，如此，可分別由互相正交的三個該投射機構組3于墻面9投射出三互相正交的第一光線6、第二光線7以及第三光線 8，以作為工程上三正交方向的水平度及垂直度的標記與檢驗，例如應用于內外墻的磁磚鋪涂工程或是水平面磁磚鋪貼等，需要找出正交三軸的工程。綜上所述，本實用新型為使用外轉子馬達的多軸式激光水平鉛垂儀，不僅為市面上首創，并有使用外轉子馬達所帶來的重量輕、體積小、低震動的優點；就產業上的可利用性而言，利用本實用新型所衍生的產品，當可充分滿足目前市場的需求當然上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人能夠了解本實用新型的內容并據以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型主要技術方案的精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于其包括一座體，其包括一活動座；一承載機構，其活動設置于該活動座上；至少三個投射機構組，其設置于所述承載機構的相鄰正交面上，所述投射機構組均分別包含一投射機構，該投射機構包含一光學單元以及一外轉子馬達；若干個激光產生機構，其分別與投射機構對應連接，以供該投射機構進行激光光源的投射；以及一電子傳感器，其設置于承載機構上，并且自動調整所述承載機構來進行水平校正。
2.如權利要求1所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于所述外轉子馬達包含一內軸，一線圈組，一磁鐵組以及一光學單元座，該線圈組包括若干個線圈，每一線圈的中心軸的延伸線交于一點，而線圈組環設于內軸外，所述內軸通過每一線圈的中心軸的延伸線所相交的點，磁鐵組包含若干個磁鐵，磁鐵組環設于線圈組之外，光學單元座連接于該磁鐵組，其中線圈組在通電時與磁鐵組形成磁效應，使磁鐵組以及光學單元座轉動，而所述光學單元與光學單元座相連，其中光學單元用來投射出一光點，所述外轉子馬達的光學單元座帶動該光學單元旋轉，使所述光點形成一光線。
3.如權利要求1或2所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于所述投射機構組進一步包括收容相應投射機構的一容置區。
4.如權利要求3所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于所述座體包括用來手動調整活動座位置的一調整器。
5.如權利要求4所述的多軸式激光水平鉛垂儀，其特征在于所述投射機構進一步包括一光柵作動裝置，該光柵作動裝置包括一光柵、一電路板、一傳感器以及一信號輸入裝置，其中該光柵設置于光學單元座中，電路板與外轉子馬達電性連接，而電子傳感器和信號輸入裝置均與電路板電性連接。
專利摘要本實用新型揭示了一種多軸式激光水平鉛垂儀，使用互相正交的三投射機構分別投射出三互相正交的激光光面，該投射機構包括一光學單元以及一外轉子馬達，該光學單元連接于該外轉子馬達，該光學單元用來投射出一光線，該外轉子馬達用來帶動該光學單元旋轉，使該光線形成一光面。本實用新型具重量輕、低震動、高效率的優點，在高速轉動下，使用者仍可看見靜止的光線，且多軸的設計，更適用于如內外墻工程等，需找出正交面的工程。
文檔編號G02B26/08GK202013193SQ201120093450
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月1日 優先權日2011年4月1日
發明者許駿 申請人:蘇州同昌精密儀器有限公司