[发明专利]测定二维坡度的水平仪

说明书

本发明所描述的实施方式提供了一种用于测量目标表面水平程度的水平仪。水平仪具有底座结构；此底座结构具有底面、顶面、后表面和前表面，并且至少有一个气泡水平仪布置在底座结构的顶面上。底面(1)与底座结构的第一轴线成一个预设的倾斜角，(2)与底座结构的第二轴线成一个预设的俯仰角，且第二轴线垂直于第一轴线。在顶面上沿第一轴线布置的气泡水平仪指示目标平面相对于预设倾斜角的倾斜程度，同时顶面上沿第二轴线布置的气泡水平仪指示目标平面相对于预设俯仰角的倾斜程度。底座结构有一个沿第三轴方向，也就是接合方向，延伸的凸沿。

相关申请的交叉引用

本专利申请根据《美国专利法》第35卷119节，要求于2021年1月4日提交的美国临时专利号第63/133,709号的权益，将通过引用将其全部并入本文中。

本专利申请根据《美国专利法》第35卷119节，要求于2021年1月4日提交的共同未决美国外观设计申请第29/764,907号与第29/764,904号的权益，将通过引用将其全部并入本文中。

背景技术

现已存在各种类型的水平仪，例如气泡水平仪，一种用于鉴定一个表面与某固定角度间的偏差的器械(比如，鉴定一个平面是否横平竖直)。典型的气泡水平仪包括具有至少一个平坦面的细长主体以及一个或多个密封小瓶，该小瓶中有液体，其中夹带一个气泡。液瓶以期望测量的角度相对于主体的平坦面放置。液瓶中气泡的位置随着主体平坦面的角度放置变化而变化，从而测量水平仪平坦面所靠的表面与每个给定小瓶的角度之间的偏差。

水平仪被利用于许多领域，例如木工、建筑、生产制造和游戏竞技。作为一个例子来说，游戏桌最好足够平坦，以防为站在某一侧的玩家带来优势或劣势。在一些情况下，一个平面可能需要在两个方向上同时调平。这样的过程也许会十分耗时，因为用户可能需要先在第一个方向上反复调整直到气泡漂浮到水平指示，接着还需要在第二个方向重复相同的过程。因此，我们需要一个改进的水平仪。

发明内容

本发明概要将以简化形式介绍一系列概念，“详细描述”中会在这些概念上多做解释。本概述无意确定要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用于限制要求保护的主题的范围。

本发明所描述的实施方式提供了一种用于测量目标表面水平程度的水平仪。水平仪具有底座结构；此底座结构具有底面、顶面、后表面和前表面，并且至少有一个气泡水平仪布置在底座结构的顶面上。底面与底座结构的第一轴线成一个预设的倾斜角，该倾斜角与目标表面沿底座同一轴线所需成的倾斜角相关。如此设置，则当底面被放置在一个表面，并且此表面相对于底座第一轴线的角度正是预设倾斜角时，底座的顶面沿第一轴线基本是水平的。底面与底座结构的第二轴线成一个预设的俯仰角，且第二轴线垂直于第一轴线。如此设置，则当底面被放置在一个表面，并且此表面相对于底座第二轴线的角度正是预设俯仰角时，底座的顶面沿第二轴线基本是水平的。沿着第一轴，顶面上有至少一个气泡水平仪，以此来指示目标平面相对于预设倾斜角的倾斜程度。同时，沿着第二轴，顶面上有至少一个气泡水平仪，以此来指示目标平面相对于预设俯仰角的倾斜程度。底座临近后表面有一个沿第三轴方向，也就是保持接合方向，放置的保持构件。第三轴垂直于上述第一轴线和第二轴线。装配的保持构件将整个水平仪相对于第一轴线固定。

在一个实施方式中，底座还包括一个靠近前表面设置的接合构件。此接合构件与一个测量元件的一端接合，以测量距离前表面的预设距离。

在一个实施方式中，至少一个气泡水平仪包括沿第一轴线布置的第一气泡管和沿第二轴线布置的第二气泡管。

在一个实施方式中，至少一个气泡水平仪包括靶心气泡水平仪。

在一个实施方式中，预设倾斜角为底面从后表面到前表面向下10度。

在一个实施方式中，预设俯仰角为0度。

在一个实施方式中，预设倾斜角和预设俯仰角在水平仪上是可调节的。