一种光学对准装置以及应用该光学对准装置的切割工具

摘要

本发明的光学对准装置包括：壳体；安装部，其活动地设置在所述壳体内；能发出两束光的发光装置，其固定地安装于所述安装部上，发光装置包含至少一个光源；能使所述两束光通过、并且在物体上投影成两条平行光线的透镜；以及用于驱动所述安装部做非直线运动从而调节两条平行光线之间间距的第一调节机构。该光学对准装置调节方便、结构简单，且制造成本低。

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学对准装置以及应用该光学对准装置的切割工具。

背景技术

目前，光学对准装置被广泛地应用于切割工具上，切割工具可以是电圆锯、斜锯、瓷砖切割机等。

光学对准装置发出的光与切割工具的锯片对齐，从而指示锯片的位置。在切割材料时，当对准光与待切割工件上的切割线对齐时，即表明锯片与切割线对齐，这样，在切割过程中，锯片将沿着切割线进行切割，从而保证了切割的精确性，并且提高了切割工具的操作便利性。

为进一步提高切割的精确性、避免锯片厚度导致的切割误差，市场上出现了双线光学对准装置，这种光学对准装置发出两扇面光，分别指示锯片的两个侧面，并且在物体上投射成两条平行的光线，操作者可以根据工况选择用锯片的左侧面或者右侧面与待切割工件上的切割线对齐。

为了适用于不同厚度的锯片，双线光学对准装置被设计成可调节，即操作者可以调节两条平行光线之间的距离，使得该距离与锯片的厚度基本上相等。但是现有的调节机构结构复杂、制造和装配困难，并且成本高。

发明内容

为克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种结构简单、制造成本低的光学对准装置以及应用该光学对准装置的切割工具。

本发明的光学对准装置包括：壳体；安装部，其活动地设置在所述壳体内；能发出两束光的发光装置，其固定地安装于所述安装部上，所述发光装置包含至少一个光源；能使所述两束光通过、并且在物体上投影成两条平行光线的透镜；以及用于驱动所述安装部做非直线运动从而调节两条平行光线之间间距的第一调节机构。

本发明的切割工具包括：马达；被马达驱动的锯片；用于支撑待切割工件的工作台；还包括设置在工作台上方的光学对准装置，该光学对准装置包括：壳体，能发出两束光的发光装置，其包括至少一个光源，用于固定地安装所述发光装置的安装部，用于支撑安装部的支撑座，其活动地设置在所述壳体内，所述安装部能相对于支撑座运动，能使所述两束光通过、并且在待切割工件上投影成两条平行光线的透镜，用于驱动所述安装部、使其相对于支撑座做非直线运动从而调节两条平行光线之间间距的第一调节机构。

根据本发明的光学对准装置，用于固定发光装置的安装部被设计成在第一调节机构的驱动下能做非直线运动，例如摆动运动，以至于发光装置发出的两束光一起做非直线运动，尤其是两束光绕一根轴线公转，通过这种运动来调节两束光之间的水平距离，最终实现发光装置在待切割工件上投影成的两条平行光线之间的距离调节。相对于现有技术，本发明的光学对准装置具有调节方式简单、内部结构简单、制造成本低的优势。

附图描述

图1是应用光学对准装置的切割工具的示意图；

图2是光学对准装置的内部结构示意图；

图3是光学对准装置的爆炸图；

图4a是光学对准装置的第一调节机构处于第一极限状态时的示意图；

图4b是光学对准装置的第一调节机构处于第二极限状态时的示意图；

图5a是图4a中光学对准装置的投影示意图；

图5b是图4b中光学对准装置的投影示意图；

图6是光学对准装置的另一种实施方式的示意图。

具体实施方式

图1示出了一种应用光学对准装置的切割工具，切割工具可以是电圆锯、斜锯、瓷砖切割机等。下面以斜锯为例来对本发明进行详细描述。

如图1所示，斜锯100包括底座1，可旋转地安装在底座1上、用于支撑待切割工件W的工作台2，连接于工作台2上的支撑臂3，以及被支撑臂3支撑于工作台2上方的切割头4。其中，切割头4包括马达41、由马达41驱动旋转的锯片42，以及用于遮盖至少部分锯片42的护罩43。切割头4能绕一根平行于锯片42转轴的轴线X1、在较高位置和较低位置之间枢转。在图1中，斜锯100的切割头4处于较高位置，也即非工作位置。当切割工件W时，操作者将切割头4下压至较低位置，对工件W实施切割（图未示）。

斜锯100还包括光学对准装置10，该光学对准装置10发出两扇面光S1、S2，分别指示锯片42的两个侧面，并且在工件W上投射成两条平行的光线L1、L2，两条平行的光线L1、L2之间的间距D即为锯片42的厚度。在本实施方式中，光学对准装置10安装在切割头4的护罩43上，但本发明的光学对准装置的安装位置并不局限于此，在其他的实施方式中，光学对准装置还可以安装在支撑臂或者其他合适的位置。

如图2所示，光学对准装置10包括壳体11，壳体11由本体101和盖子102组成，壳体11内部形成一个容纳空间。在图2中，壳体11的盖子102被拆去，因而清晰地显示了光学对准装置10的内部结构。

结合图2、图3所示，光学对准装置10还包括安装在壳体11的容纳空间内的发光装置12、安装部13、支撑座14和透镜15。其中，发光装置12固定地安装在安装部13上。发光装置12能发出两束光，其包括至少一个发光源。优选地，发光装置12包括两个发光源120，发光源120优选为激光二极管。安装部13上开有两个安装孔130，分别用于固定地安装两个发光源120。

支撑座14的两端开有通孔140，两根销141分别穿过通孔140，用于将支撑座14支撑于壳体11的容纳空间内。壳体11内两端处、相对的内壁上分别形成凹部110，用于支撑销141的两端。支撑座14的外部体积小于壳体11形成的容纳空间，尤其是在销141的纵向上的尺寸，因此，支撑座14可动地设置在壳体11内，其能沿着两根销141在壳体11内做直线运动。

支撑座14的中间部位开有接收孔142，用于接收安装部13，接收孔142具有与安装部13外部形状一致的形状，并且接收孔142的尺寸略大于安装部13的外部尺寸。安装部13具有至少部分为弧形的外围面，相应地，支撑座14的接收孔142也具有至少部分的弧形内壁，因此，安装部13能在接收孔142内、相对于支撑座14转动。

壳体11的底面103上开有用于安装透镜15的安装孔111。在装配状态下，透镜15与发光装置12相对，并且位于发光装置12所发出光的光路上。发光装置12发出的两束光照射到透镜15上形成两个光斑，经过透镜15后形成了两扇面光S1、S2，两扇面光S1、S2照射到待切割工件W上、投影成两条平行的光线L1、L2，如图1所示。

光学对准装置10还包括用于调节两条平行光线L1、L2之间间距D的第一调节机构5，和用于调节两条平行光线L1、L2相对于锯片42的位置的第二调节机构6。

第一调节机构5能驱动安装部13、使其相对于支撑座14做非直线运动从而调节两条平行光线L1、L2之间间距D。优选地，安装部13被第一调节机构5驱动做摆动运动来调节两条平行光线L1、L2之间间距D。具体地说，第一调节机构5包括供操作者操作的第一操作部51和用于将第一操作部51的运动传递至安装部13的第一动力传动部52。其中，第一动力传动部52包括与第一操作部51连接的第一配合元件521和与安装部13连接的第二配合元件522，第一配合元件521与第二配合元件522啮合从而传递动力。第一动力传动部52采用蜗轮蜗杆传动机构，第一配合元件521包括蜗杆，第二配合元件522包括直接形成于安装部13弧形外围面上的蜗轮，第一操作部51形成于蜗杆一端的螺栓头部。壳体11的一个侧壁上开有第一孔112，第一配合元件521的一端穿过第一孔112，第一操作部51突出于壳体11的容纳空间之外，这样，操作者能从壳体11的外部操作第一调节机构5，第一配合元件521的另一端被支撑在支撑座14上。

当需要调节两条光线平行光线L1、L2之间间距D来适应不同厚度的锯片时，旋转第一操作部51，使得第一配合元件521旋转，通过第一配合元件521与第二配合元件522的啮合，带动安装部13绕一根轴线X2转动，轴线X2为安装部13弧形外围面的圆心所在的轴线，也是第二配合元件522的旋转轴线，并且轴线X2基本垂直于壳体11底面103。当安装部13绕轴线X2转动时，安装在其上的发光装置12发出的两束光一起绕轴线X2公转，以至于两束光之间的水平距离发生改变，因此照射在透镜15上形成的两个光斑之间的水平距离、经透镜后形成的两扇面光之间的距离以及投影到工件上形成的两条平行光线之间的距离均相应地发生改变。

如图4a、5a所示，第一调节机构5处于第一极限状态，在该状态下，两个发光源120之间的水平距离或者发光源发出的两束光在透镜15上形成的两个光斑P1、P2之间的水平距离Dp1为最大，该距离与发出的两束光经过透镜15后形成两扇面光S1、S2之间的距离Ds1，以及照射到工件W上投射成两条平行光线L1、L2之间的距离D1相等，因此，在该状态下，L1、L2之间的距离D1处于最大值。

如图4b、5b所示，当需要将L1、L2之间的距离调小以适应较薄的锯片时，旋转第一操作部51，使得两个发光源120之间的水平距离或者两个光斑P1、P2之间的水平距离Dp2变小，相应地，两扇面光S1、S2之间的距离Ds2和两条平行光线L1、L2之间的距离D2也变小，图示4b、5b中，两条平行光线L1、L2之间的距离D2达到最小值。

第二调节机构6包括供操作者操作的第二操作部61、用于将第二操作部61的运动传递至支撑座14的第二动力传动部62，以及弹性元件63，弹性元件63设置在壳体11内壁和支撑座14之间。第二动力传动部62包括与第二操作部61连接的第三配合元件621和形成于支撑座14上的第四配合元件622，第三配合元件621和第四配合元件622相互啮合从而传递动力。优选地，第二动力传动部62采用螺纹传动机构，第三配合元件621包括螺杆，第四配合元件622包括形成于支撑座14上的螺纹孔，第二操作部61形成于第三配合元件621（即螺杆）的一端，第二操作部61包括螺栓头部。壳体11的一个侧壁上开有第二孔113，第三配合元件621的一端穿过第二孔113，第二操作部61突出于壳体11的容纳空间之外，使得操作者能从壳体11外部方便地操作第二调节机构6。第三配合元件621的另一端被支撑于壳体11的与第二孔所在侧壁相对的另一侧壁上。优选地，第二孔113与第一孔112设置在壳体11的同一侧壁上，在其他实施方式中，这两个孔也可以分别设置在相对的两个侧壁上。

当需要调节两条平行光线L1、L2相对于锯片42的位置时，旋转第二操作部62，使得第三配合元件621旋转，通过第三配合元件621与第四配合元件622的啮合，带动支撑座14在壳体11的容纳空间内，在销141的导向作用下，沿着销141的纵向做直线运动。

在上述优选地实施方式中，第一调节机构5驱动安装部13摆动来调节两条平行光线L1、L2之间的距离，在其他实施方式中，安装部13也可以被设计成做凸轮运动或者其他合适的非直线运动来实现两条平行光线L1、L2之间的距离调节。

如图6所示，作为另一种实施方式，光学对准装置10’的发光装置12’也可以仅采用一个发光源120’，通过分光装置，将该发光源120’发出的一束光转变为两束光，这种将一束光转变为两束光的方式是本领域中的常用技术，此处不再赘述。在该实施方式中，第一调节机构的调节方式同第一种实施方式，即第一调节机构驱动安装部摆动、使得发光装置发出的两束光一起绕一根轴线公转，从而调节两束光经透镜后所形成的两扇面光之间的距离，也即两扇面光在工件上投影的两条平行光线之间的距离。