EP2277006A1 - Marking device and method for transferring a distance onto an object - Google Patents

Marking device and method for transferring a distance onto an object

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Publication number
EP2277006A1
EP2277006A1 EP08874182A EP08874182A EP2277006A1 EP 2277006 A1 EP2277006 A1 EP 2277006A1 EP 08874182 A EP08874182 A EP 08874182A EP 08874182 A EP08874182 A EP 08874182A EP 2277006 A1 EP2277006 A1 EP 2277006A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
marking device
distance
marking
light source
reference point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08874182A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rudolf Fuchs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2277006A1 publication Critical patent/EP2277006A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/002—Active optical surveying means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25H—WORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
    • B25H7/00—Marking-out or setting-out work

Definitions

  • the invention relates to a marking device according to the preamble of claim 1 and a method for
  • Laser distance measuring devices are known, with which the distance to an object can be determined interferometrically or by measuring the transit time of the laser beam. If known distances are to be transmitted to an object surface, then this has hitherto been possible only with traditional meter bars or tape measures.
  • the invention is based on the object, a simply constructed marking device and an optimized Propose methods with which known distances can be transferred to a, in particular planar, object.
  • a marking device formed according to the concept of the invention comprises means for defined changing of the position of the marking on the object relative to the marking device, preferably in the case of a marking device arranged fixedly relative to the object, particularly preferably on the object.
  • marking device in particular when it is equipped with a display device for indicating the distance of the marking to the marking or a reference point of the marking device to measure on the object a distance , Since the means for adjusting the distance of the mark relative to the marking device are an integral part of the marking device, two device units for setting a predetermined distance are not required as in the prior art. According to a particularly preferred embodiment, the marking device comes out with a single device unit.
  • the marking device in which this is the setting between the mark and the marking device, in particular by actively adjusting the marking, automatically adjusting.
  • the distance can be specified manually, for example, or be the result of a, preferably integrally, to be performed arithmetic operation.
  • the marking device can be realized in such a way that the distance can be set manually, that is to say for example by manual actuation of a suitable adjusting device.
  • an embodiment of the marking device in which this means for determining and displaying the, in particular manually, set distance has.
  • this actual distance is continuously measured and displayed, so that by manually adjusting the Mark the desired distance of the mark can be set to the marking device.
  • it is also possible to measure a certain distance on the object in particular by positioning the marking device or a reference point of the marking device at one end of the route and then the marking is adjusted to the other end of the route. On a suitable display of the marking device can then be read the distance of the mark to the marking and thus the length of the route.
  • the light beam generated by the first light source preferably a laser light source, in particular a laser diode, for setting the distance between the marking and the reference point of the marking device, preferably relative to a footprint of Marking device is pivotable, preferably by pivoting the first light source and / or one of the first light source associated optics, preferably a mirror.
  • the pivot axis about which the light beam and / or the light source and / or the optics are arranged pivotably / is aligned parallel to a footprint of the marking device. This is preferably the footprint of the marking device, with which the marking device is placed or set down on the object, wherein the footprint can be defined for example by a three-point support.
  • an angle measuring device such as a rotary encoder
  • the means for determining the set distance between the mark and a Reference point of the marking device an angle measuring device include, with the aid of which the set pivot angle of the light source and / or the optics can be determined relative to a reference axis.
  • this reference axis is perpendicular to a footprint of the marking device.
  • an integral logic unit for example based on at least one trigonometric function, can calculate the set distance of the marking to the marking device.
  • the first light beam is generated by integral or the first light source associated distance measuring means.
  • the length of the first light beam ie the distance of the light source of the distance measuring means can be determined to the mark.
  • the logic unit which can preferably also perform the logic operations of the distance measuring means, determine the distance between the marking and the at least one reference point of the marking device.
  • a logic unit calculates the adjustment angle of the first light source and / or the optics to the reference axis on the basis of the distance to be set , This swivel angle can then be manually or automatically with the help of, in particular electromotive operated, adjusting means can be adjusted.
  • Marking device in particular for purposes of calculating the pivot angle, by means of logic means can be predetermined.
  • the marking device preferably detects input means, in particular in the form of a touch screen and / or a keyboard and / or an input wheel, etc.
  • this means has a light line crossing the marking on the object.
  • this marking is generated with a second light source, in particular a second laser light source.
  • this is a so-called line laser, with which a light plane can be clamped, whose sectional area with the object forms a linear (light) mark on the object.
  • the invention also leads to a method for transmitting a defined distance to an object.
  • a transfer mark is arranged on the object at the set position of a light mark.
  • the light line generated by the second light source is oriented perpendicular to the marking whose distance to the marking device or a reference point of the marking device is adjustable.
  • Fig. 1 a preferred embodiment of a marking device for generating a mark on an object, wherein the distance of the marker is adjustable relative to a reference point of the marking device.
  • a marking device 1 is shown.
  • This comprises a first light source 2, here a laser light source.
  • a first light beam 3 laser beam
  • the first light source 2 is an optically only indicated optics 7, comprising a non-illustrated, pivotable mirror assigned.
  • the optics 7, more precisely the mirror, not shown the first light beam 3 is pivotable about a pivot axis 8.
  • the pivot axis 8 runs parallel to the object 5 and thus parallel to a lower footprint 10 of the marking device 1, with which this rests on the object 5.
  • the distance a between the marking 6 and the marking device 1, more precisely a first reference point 11, can be adjusted.
  • the position of the marking 6 on the object 5 can now manually not shown carry mark, for example, with a pin or a sticker can be arranged.
  • the marking device 1 comprises means, not shown, comprising a rotary encoder for continuously determining the swivel angle OC, wherein the means for determining the swivel angle OC are signal-connected to a logic unit 13 via a signal line 12.
  • the logic unit 13 calculates the set distance between the impact location 4 or the marking 6 and the first reference point 11 on the basis of the determined pivot angle CC. The distance a determined by the logic unit 13 is output with the aid of display means 14.
  • the logic device 13 added to the determined distance a nor the value d, which corresponds to the thickness extension of the marking device 1.
  • the choice of the second reference point 16 as a reference point for determining the distance to the marking 6 is particularly useful if the distance to the marking 6 from an edge at which the marking device 1 and the second reference point 16 is untenable, should be determined.
  • the marking device 1 comprises a second light source 17 for generating a light line 18 on the object 5.
  • the marking 6 is located on this perpendicular to the reference axis 9 and parallel to the object 5 extending light line 18 and crosses these.
  • the first light beam 3 is, for example, a light beam that is punctiform in cross section or linear in cross section.
  • the optics 7 and / or the light source 2 may be manually mount relative to the housing 15 by means of a setting wheel.
  • an angle scale is provided for reading the currently set angle OC.
  • the angle CC and / or the resulting distance a or a + d from the display means 14 may be displayed.
  • input means 19 here keyboard
  • a distance to be set a can be predetermined, wherein the pivoting of the first light source 2 and / or the optics 7 is carried out automatically with suitable adjusting means.
  • the logic unit 13 and the first light source 2 are part of distance measuring means, not shown further, with which the length of the first light beam 3 can be determined.
  • the logic unit 13 calculates the distance a between the marking G and the first reference point 11 according to the following binomial function:

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

The invention relates to a marking device (1) comprising at least one first light source (2) for producing a mark (6) by means of a first light beam (3) on an especially planar object (5) at a distance (a) to at least one reference point (11, 16) of the marking device (1). The marking device (1) comprises means for adjusting a distance (a) of the mark (6) to a reference point (11, 16) of the marking device (1).

Description

Beschreibungdescription
Titeltitle
Markiervorrichtung sowie Verfahren zum Übertragen eines Abstandes auf ein ObjektMarking device and method for transferring a distance to an object
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Markiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zumThe invention relates to a marking device according to the preamble of claim 1 and a method for
Übertragen eines Abstandes auf ein Objekt gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.Transmitting a distance to an object according to the preamble of claim 11.
Es sind Laser-Entfernungsmessvorrichtungen bekannt, mit denen interferometrisch oder durch eine Laufzeitmessung des Laserstrahls der Abstand zu einem Objekt bestimmbar ist. Sollen bekannte Distanzen auf eine Objektoberfläche übertragen werden, so ist dies bisher nur mit traditionellen Meterstäben bzw. Bandmaßen möglich.Laser distance measuring devices are known, with which the distance to an object can be determined interferometrically or by measuring the transit time of the laser beam. If known distances are to be transmitted to an object surface, then this has hitherto been possible only with traditional meter bars or tape measures.
Aus der DE 10 2004 027 647 Al ist eine Markiervorrichtung mit zwei Geräteeinheiten bekannt, wobei die beiden Geräteeinheiten in einem definierten Abstand zueinander positionierbar sind. Nachteilig bei der bekannten Markier- Vorrichtung ist zum einen der aufwändige Aufbau und zum anderen die Notwendigkeit, immer zwei Geräteeinheiten handhaben zu müssen.From DE 10 2004 027 647 Al a marking device with two units is known, wherein the two units can be positioned at a defined distance from each other. A disadvantage of the known marking device is on the one hand the complex structure and on the other hand the need always to handle two units.
Offenbarung der Erfindung Technische AufgabeDISCLOSURE OF THE INVENTION Technical Problem
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Markiervorrichtung sowie ein optimiertes Verfahren vorzuschlagen, mit denen bekannte Distanzen auf ein, insbesondere ebenes, Objekt übertragbar sind.The invention is based on the object, a simply constructed marking device and an optimized Propose methods with which known distances can be transferred to a, in particular planar, object.
Technische LösungTechnical solution
Diese Aufgabe wird mit einer Markiervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.This object is achieved by a marking device having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 11. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. All combinations of at least two features disclosed in the description, the claims and / or the figures fall within the scope of the invention. In order to avoid repetition, features disclosed in accordance with the device should also be regarded as disclosed according to the method and be able to be claimed. Likewise, according to the method disclosed features should also be considered as disclosed device and claimable.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Markier- Vorrichtung mit Mitteln zum Einstellen des Abstandes der von einer Lichtquelle auf dem Objekt erzeugten Markierung zu der Markiervorrichtung auszustatten. Anders ausgedrückt umfasst eine nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Markiervorrichtung Mittel zum definierten Verändern der Position der Markierung auf dem Objekt relativ zu der Markiervorrichtung, vorzugsweise bei ortsfest relativ zu dem Objekt, besonders bevorzugt auf dem Objekt, angeordneter Markiervorrichtung. Durch Einstellen eines vorgegebenen Abstandes der Markierung zu mindestens einem Referenzpunkt der Markiervorrichtung durch aktives Verstellen der Markierung, vorzugsweise bei ortsfester Markiervorrichtung, ist es erstmals möglich, definierte Abstände auf ein, vorzugsweise ebenes, Objekt mit Hilfe einer von einer Lichtquelle erzeugten Markierung zu übertragen. Im Umkehrschluss ist es mit einer nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Markiervorrichtung möglich, insbesondere dann, wenn diese mit einer Anzeige- einrichtung zum Anzeigen des Abstandes der Markierung zu der Markiervorrichtung bzw. einem Referenzpunkt der Markiervorrichtung ausgestattet ist, auf dem Objekt eine Distanz zu messen. Da die Mittel zum Einstellen des Abstandes der Markierung relativ zu der Markiervorrichtung integraler Bestandteil der Markiervorrichtung sind, werden nicht wie im Stand der Technik zwei Geräteeinheiten zum Einstellen eines vorgegebenen Abstandes benötigt. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kommt die Markiervorrichtung mit einer einzigen Geräteeinheit aus.The invention is based on the idea of equipping the marking device with means for adjusting the distance of the marking produced by a light source on the object to the marking device. In other words, a marking device formed according to the concept of the invention comprises means for defined changing of the position of the marking on the object relative to the marking device, preferably in the case of a marking device arranged fixedly relative to the object, particularly preferably on the object. By setting a predetermined distance of the marking to at least one reference point of the marking device by actively adjusting the marking, preferably in the case of stationary marking device, it is possible for the first time to define defined distances on a preferably flat object with the aid of to transmit a mark generated by a light source. Conversely, it is possible with a designed according to the concept of the invention marking device, in particular when it is equipped with a display device for indicating the distance of the marking to the marking or a reference point of the marking device to measure on the object a distance , Since the means for adjusting the distance of the mark relative to the marking device are an integral part of the marking device, two device units for setting a predetermined distance are not required as in the prior art. According to a particularly preferred embodiment, the marking device comes out with a single device unit.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform der Markiervorrichtung, bei der diese den Abstand zwischen der Markierung und der Markiervorrichtung, insbesondere durch aktives Verstellen der Markierung, automatisch einstellend ausgebildet ist. Dabei kann der Abstand beispielsweise manuell vorgegeben werden oder das Ergebnis einer, vorzugsweise integral, durchzuführenden Rechenoperation sein. Zusätzlich oder alternativ ist die Markiervorrichtung derart realisierbar, dass der Abstand manuell einstellbar ist, also beispielsweise durch manuelles Betätigen einer geeigneten Verstelleinrichtung.Of particular advantage is an embodiment of the marking device, in which this is the setting between the mark and the marking device, in particular by actively adjusting the marking, automatically adjusting. The distance can be specified manually, for example, or be the result of a, preferably integrally, to be performed arithmetic operation. Additionally or alternatively, the marking device can be realized in such a way that the distance can be set manually, that is to say for example by manual actuation of a suitable adjusting device.
Von besonderem Vorteil ist, wie eingangs erwähnt, eine Ausführungsform der Markiervorrichtung, bei der diese Mittel zum Bestimmen und Anzeigen des, insbesondere manuell, eingestellten Abstandes aufweist. Bevorzugt wird dieser aktuelle Abstand dabei kontinuierlich gemessen und angezeigt, so dass durch manuelles Verstellen der Markierung der gewünschte Abstand der Markierung zu der Markiervorrichtung eingestellt werden kann. Auf diese Weise ist es auch möglich, eine bestimmte Strecke auf dem Objekt abzumessen, insbesondere indem die Markiervorrichtung bzw. ein Referenzpunkt der Markiervorrichtung an das eine Ende der Strecke positioniert und daraufhin die Markierung auf das andere Ende der Strecke verstellt wird. An einer geeigneten Anzeige der Markiervorrichtung kann dann der Abstand der Markierung zur Markiervorrichtung und damit die Länge der Strecke abgelesen werden.Of particular advantage, as mentioned above, an embodiment of the marking device, in which this means for determining and displaying the, in particular manually, set distance has. Preferably, this actual distance is continuously measured and displayed, so that by manually adjusting the Mark the desired distance of the mark can be set to the marking device. In this way it is also possible to measure a certain distance on the object, in particular by positioning the marking device or a reference point of the marking device at one end of the route and then the marking is adjusted to the other end of the route. On a suitable display of the marking device can then be read the distance of the mark to the marking and thus the length of the route.
Bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der von der ersten Lichtquelle, vorzugsweise einer Laser-Lichtquelle, insbesondere einer Laser-Diode, erzeugte, die Markierung generierende Lichtstrahl zur Einstellung des Abstandes zwischen der Markierung und dem Referenzpunkt der Markiervorrichtung, vorzugsweise relativ zu einer Stellfläche der Markiervorrichtung, verschwenkbar ist, vorzugsweise durch Verschwenken der ersten Lichtquelle und/oder einer der ersten Lichtquelle zugeordneten Optik, vorzugsweise eines Spiegels. Bevorzugt ist die Schwenkachse, um die der Lichtstrahl und/oder die Lichtquelle und/oder die Optik verschwenkbar angeordnet sind/ist, parallel zu einer Stellfläche der Markiervorrichtung ausgerichtet. Bevorzugt handelt es sich dabei um die Stellfläche der Markiervorrichtung, mit der die Markiervorrichtung auf dem Objekt abgestellt bzw. abstellbar ist, wobei die Stellfläche beispielsweise durch eine Dreipunktauflage definiert sein kann.An embodiment is preferred in which the light beam generated by the first light source, preferably a laser light source, in particular a laser diode, for setting the distance between the marking and the reference point of the marking device, preferably relative to a footprint of Marking device is pivotable, preferably by pivoting the first light source and / or one of the first light source associated optics, preferably a mirror. Preferably, the pivot axis about which the light beam and / or the light source and / or the optics are arranged pivotably / is aligned parallel to a footprint of the marking device. This is preferably the footprint of the marking device, with which the marking device is placed or set down on the object, wherein the footprint can be defined for example by a three-point support.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform der Markiervorrichtung, bei der die Mittel zum Bestimmen des eingestellten Abstandes zwischen der Markierung und einem Referenzpunkt der Markiervorrichtung eine Winkelmesseinrichtung, beispielsweise einen Drehgeber, umfassen, mit Hilfe derer der eingestellte Schwenkwinkel der Lichtquelle und/oder der Optik relativ zu einer Referenzachse bestimmbar ist. Bevorzugt steht diese Referenzachse dabei senkrecht auf einer Stellfläche der Markiervorrichtung.Of particular advantage is an embodiment of the marking device, wherein the means for determining the set distance between the mark and a Reference point of the marking device an angle measuring device, such as a rotary encoder include, with the aid of which the set pivot angle of the light source and / or the optics can be determined relative to a reference axis. Preferably, this reference axis is perpendicular to a footprint of the marking device.
Auf Basis des mittels der Winkelmesseinrichtung gemessenen Schwenkwinkels kann eine integrale Logikeinheit, bei- spielsweise anhand mindestens einer trigonometrischen Funktion, den eingestellten Abstand der Markierung zu der Markiervorrichtung berechnen.On the basis of the swivel angle measured by means of the angle measuring device, an integral logic unit, for example based on at least one trigonometric function, can calculate the set distance of the marking to the marking device.
Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass der erste Lichtstrahl von integralen bzw. der ersten Lichtquelle zugeordneten Entfernungsmessmitteln erzeugt wird. Mit diesen kann die Länge des ersten Lichtstrahls, also der Abstand der Lichtquelle der Entfernungsmessmittel zur Markierung bestimmt werden. Beispielsweise anhand einer mathematischen Funktion kann die Logikeinheit, die bevorzugt auch die Logikoperationen der Entfernungsmessmittel durchführen kann, den Abstand zwischen der Markierung und dem mindestens einen Referenzpunkt der Markiervorrichtung bestimmen.Additionally or alternatively, it is possible that the first light beam is generated by integral or the first light source associated distance measuring means. With these, the length of the first light beam, ie the distance of the light source of the distance measuring means can be determined to the mark. For example, by means of a mathematical function, the logic unit, which can preferably also perform the logic operations of the distance measuring means, determine the distance between the marking and the at least one reference point of the marking device.
Insbesondere bei einer Ausführungsform, bei der der Abstand zwischen der Markierung und einem Referenzpunkt der Markiervorrichtung automatisch einstellbar ist, ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der eine Logikeinheit den einzustellenden Schwenkwinkel der ersten Lichtquelle und/oder der Optik zu der Referenzachse auf Basis des einzustellenden Abstandes berechnet. Dieser Schwenkwinkel kann dann manuell oder automatisch mit Hilfe von, insbesondere elektromotorisch betriebenen, Stellmitteln eingestellt werden.In particular, in an embodiment in which the distance between the marking and a reference point of the marking device is automatically adjustable, an embodiment is preferred in which a logic unit calculates the adjustment angle of the first light source and / or the optics to the reference axis on the basis of the distance to be set , This swivel angle can then be manually or automatically with the help of, in particular electromotive operated, adjusting means can be adjusted.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der der manuell oder automatisch einzustellende Abstand zwischen der Markierung und einem Referenzpunkt derOf particular advantage is an embodiment in which the manually or automatically set distance between the mark and a reference point of the
Markiervorrichtung, insbesondere zu Zwecken der Berechnung des Schwenkwinkels, mit Hilfe von Logikmitteln vorgebbar ist. Bevorzugt erfasst die Markiervorrichtung hierzu Eingabemittel, insbesondere in der Form eines Touchscreens und/oder einer Tastatur und/oder eines Eingaberades, etc.Marking device, in particular for purposes of calculating the pivot angle, by means of logic means can be predetermined. For this purpose, the marking device preferably detects input means, in particular in the form of a touch screen and / or a keyboard and / or an input wheel, etc.
Um den eingestellten oder einzustellenden Abstand auf dem Objekt besonders gut ablesen zu können, ist eine Ausführungsform der Markiervorrichtung bevorzugt, bei der diese Mittel zum Erzeugen einer die Markierung auf dem Objekt kreuzenden Lichtlinie aufweist. Bevorzugt wird diese Markierung mit einer zweiten Lichtquelle, insbesondere einer zweiten Laser-Lichtquelle, erzeugt. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um einen so genannten Linien-Laser, mit dem eine Lichtebene aufspannbar ist, deren Schnittfläche mit dem Objekt eine linienförmige (Licht-) Markierung auf dem Objekt bildet. Die Erfindung führt auch auf ein Verfahren zum Übertragen eines definierten Abstandes auf ein Objekt. Dabei wird an der eingestellten Position einer Licht-Markierung auf dem Objekt eine Übertragmarkierung angeordnet. Bevorzugt ist die von der zweiten Lichtquelle erzeugte Lichtlinie senkrecht zu der Markierung orientiert, deren Abstand zu der Markiervorrichtung bzw. einem Referenzpunkt der Markiervorrichtung einstellbar ist. Kurze Beschreibung der ZeichnungenIn order to be able to read the distance set or to be set particularly well on the object, an embodiment of the marking device is preferred in which this means has a light line crossing the marking on the object. Preferably, this marking is generated with a second light source, in particular a second laser light source. Preferably, this is a so-called line laser, with which a light plane can be clamped, whose sectional area with the object forms a linear (light) mark on the object. The invention also leads to a method for transmitting a defined distance to an object. In this case, a transfer mark is arranged on the object at the set position of a light mark. Preferably, the light line generated by the second light source is oriented perpendicular to the marking whose distance to the marking device or a reference point of the marking device is adjustable. Brief description of the drawings
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in der einzigenFurther advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. This shows in the only one
Fig. 1: eine bevorzugte Ausführungsform einer Markiervorrichtung zum Erzeugen einer Markierung auf einem Objekt, wobei der Abstand der Markierung relativ zu einem Referenzpunkt der Markiervorrichtung einstellbar ist.Fig. 1: a preferred embodiment of a marking device for generating a mark on an object, wherein the distance of the marker is adjustable relative to a reference point of the marking device.
Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention
In Fig. 1 ist eine Markiervorrichtung 1 gezeigt. Diese umfasst eine erste Lichtquelle 2, hier eine Laser- Lichtquelle. Mit Hilfe der ersten Lichtquelle 2 ist ein erster Lichtstrahl 3 (Laser-Strahl) generierbar, der an seinem Auftreffort 4 auf einem ebenen Objekt 5 eine Markierung 6 (Lichtmarkierung) erzeugt. Der ersten Lichtquelle 2 ist eine lediglich schematisch angedeutete Optik 7, umfassend einen nicht näher dargestellten, verschwenkbaren Spiegel, zugeordnet. Durch Verschwenken der Optik 7, genauer des nicht gezeigten Spiegels, ist der erste Lichtstrahl 3 um eine Schwenkachse 8 verschwenkbar. Die Schwenkachse 8 verläuft parallel zu dem Objekt 5 und damit parallel zu einer unteren Stellfläche 10 der Markiervorrichtung 1, mit der diese auf dem Objekt 5 aufsteht . Durch Verschwenken des Lichtstrahls 3, bzw. in diesem Ausführungsbeispiel der Optik 7, um die Schwenkachse 8 kann der Abstand a zwischen der Markierung 6 und der Markier- Vorrichtung 1, genauer einem ersten Referenzpunkt 11, eingestellt werden. An die Position der Markierung 6 auf dem Objekt 5 kann nun manuell eine nicht gezeigte Übertragmarkierung, beispielsweise mit einem Stift oder einem Aufkleber angeordnet werden.In Fig. 1, a marking device 1 is shown. This comprises a first light source 2, here a laser light source. With the aid of the first light source 2, a first light beam 3 (laser beam) can be generated, which generates a marking 6 (light marking) on its location 4 on a planar object 5. The first light source 2 is an optically only indicated optics 7, comprising a non-illustrated, pivotable mirror assigned. By pivoting the optics 7, more precisely the mirror, not shown, the first light beam 3 is pivotable about a pivot axis 8. The pivot axis 8 runs parallel to the object 5 and thus parallel to a lower footprint 10 of the marking device 1, with which this rests on the object 5. By pivoting the light beam 3, or in this embodiment of the optics 7, about the pivot axis 8, the distance a between the marking 6 and the marking device 1, more precisely a first reference point 11, can be adjusted. At the position of the marking 6 on the object 5 can now manually not shown carry mark, for example, with a pin or a sticker can be arranged.
Die Markiervorrichtung 1 umfasst nicht gezeigte, einen Drehgeber umfassende Mittel zum kontinuierlichen Bestimmen des Schwenkwinkels OC, wobei die Mittel zum Bestimmen des Schwenkwinkels OC über eine Signalleitung 12 signalleitend mit einer Logikeinheit 13 verbunden sind. Die Logikeinheit 13 berechnet anhand des bestimmten Schwenkwinkels CC den eingestellten Abstand zwischen dem Auftreffort 4 bzw. der Markierung 6 und dem ersten Referenzpunkt 11. Der von der Logikeinheit 13 ermittelte Abstand a wird mit Hilfe von Anzeigemitteln 14 ausgegeben. Da die Strecke c zwischen der Stelle, an der der erste Lichtstrahl 3 die Markiervorrichtung 1, genauer ein Gehäuse 15 der Markiervorrichtung 1, verlässt und der Stellfläche 10 und damit dem Objekt 5 bekannt ist, berechnet die Logikeinheit 13 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel den Abstand a zwischen der Markierung 6 und dem ersten Referenzpunkt 11 nach folgender trigonometrischer Beziehung:The marking device 1 comprises means, not shown, comprising a rotary encoder for continuously determining the swivel angle OC, wherein the means for determining the swivel angle OC are signal-connected to a logic unit 13 via a signal line 12. The logic unit 13 calculates the set distance between the impact location 4 or the marking 6 and the first reference point 11 on the basis of the determined pivot angle CC. The distance a determined by the logic unit 13 is output with the aid of display means 14. Since the distance c between the point at which the first light beam 3 leaves the marking device 1, more precisely a housing 15 of the marking device 1, and the footprint 10 and thus the object 5 is known, calculates the logic unit 13 in the embodiment shown, the distance a between the mark 6 and the first reference point 11 according to the following trigonometric relationship:
a = c * tan CCa = c * tan CC
Soll mit Hilfe der Logikeinheit 13 der Abstand der Markierung 6 zu einem zweiten Referenzpunkt 16 an einer von der Markierung 6 abgewandten Seite des Gehäuses 15 bestimmt werden, so addiert die Logikeinrichtung 13 zu dem ermittelten Abstand a noch den Wert d hinzu, der der Dickenerstreckung der Markiervorrichtung 1 entspricht. Die Wahl des zweiten Referenzpunktes 16 als Referenzpunkt zum Bestimmen des Abstandes zur Markierung 6 ist insbesondere dann sinnvoll, wenn der Abstand zur Markierung 6 von einer Kante, an der die Markiervorrichtung 1 bzw. der zweite Referenzpunkt 16 anhaltbar ist, bestimmt werden soll.If, with the aid of the logic unit 13, the distance of the marking 6 to a second reference point 16 at a side of the housing 15 facing away from the marking 6 is determined are added, the logic device 13 added to the determined distance a nor the value d, which corresponds to the thickness extension of the marking device 1. The choice of the second reference point 16 as a reference point for determining the distance to the marking 6 is particularly useful if the distance to the marking 6 from an edge at which the marking device 1 and the second reference point 16 is untenable, should be determined.
Wie aus Fig. 1 weiter hervorgeht, umfasst die Markiervorrichtung 1 eine zweite Lichtquelle 17 zum Erzeugen einer Lichtlinie 18 auf dem Objekt 5. Die Markierung 6 befindet sich dabei auf dieser senkrecht zur Referenzachse 9 und parallel zu dem Objekt 5 verlaufenden Lichtlinie 18 bzw. kreuzt diese. Bei dem ersten Lichtstrahl 3 handelt es sich beispielsweise um einen im Querschnitt punktförmigen oder im Querschnitt linienförmigen Lichtstrahl.As further shown in FIG. 1, the marking device 1 comprises a second light source 17 for generating a light line 18 on the object 5. The marking 6 is located on this perpendicular to the reference axis 9 and parallel to the object 5 extending light line 18 and crosses these. The first light beam 3 is, for example, a light beam that is punctiform in cross section or linear in cross section.
Im Hinblick auf die Realisierung der Verstellbarkeit bzw. Verschwenkbarkeit des ersten Lichtstrahls 3 um die Schwenkachse 8 gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So ist es beispielsweise denkbar, die Optik 7 und/oder die Lichtquelle 2 mit Hilfe eines Stellrades manuell relativ zu dem Gehäuse 15 zu lagern. Bevorzugt ist eine Winkelskala zum Ablesen des momentan eingestellten Winkels OC vorgesehen. Zusätzlich oder alternativ kann der Winkel CC und/oder der daraus resultierende Abstand a bzw. a + d von den Anzeigemitteln 14 angezeigt werden. Es ist auch eine Ausführungsform realisierbar, bei der mit Hilfe von Eingabemitteln 19 (hier Tastatur) ein einzustellender Abstand a vorgebbar ist, wobei das Verschwenken der ersten Lichtquelle 2 und/oder der Optik 7 automatisch mit geeigneten Stellmitteln erfolgt. Gemäß einer alternativen Ausführungsform sind die Logikeinheit 13 und die erste Lichtquelle 2 Bestandteil von weiter nicht dargestellten Entfernungsmessmitteln, mit denen die Länge des ersten Lichtstrahls 3 bestimmbar ist. Die Logikeinheit 13 berechnet auf Basis der gemessenen Länge des ersten Lichtstrahls 3 den Abstand a zwischen der Markierung G und dem ersten Referenzpunkt 11 nach folgender binomischer Funktion:With regard to the realization of the adjustability or pivotability of the first light beam 3 about the pivot axis 8, there are different possibilities. For example, it is conceivable to manually mount the optics 7 and / or the light source 2 relative to the housing 15 by means of a setting wheel. Preferably, an angle scale is provided for reading the currently set angle OC. Additionally or alternatively, the angle CC and / or the resulting distance a or a + d from the display means 14 may be displayed. It is also an embodiment feasible, in which by means of input means 19 (here keyboard) a distance to be set a can be predetermined, wherein the pivoting of the first light source 2 and / or the optics 7 is carried out automatically with suitable adjusting means. According to an alternative embodiment, the logic unit 13 and the first light source 2 are part of distance measuring means, not shown further, with which the length of the first light beam 3 can be determined. On the basis of the measured length of the first light beam 3, the logic unit 13 calculates the distance a between the marking G and the first reference point 11 according to the following binomial function:
a = -y/ (Länge _ des _ ersten _ Lichtstrahls _ 3)2 - c2 a = -y / (length _ of the first _ light beam _ 3) 2 -c 2

Claims

Ansprüche claims
1. Markiervorrichtung mit mindestens einer ersten Lichtquelle (2) zum Erzeugen einer Markierung (6) mittels eines ersten Lichtstrahls (3) auf einem, insbesondere ebenen, Objekt (5) in einem Abstand (a) zu mindestens einem Referenzpunkt (11, 16) der Markiervorrichtung (1),1. Marking device with at least one first light source (2) for generating a marking (6) by means of a first light beam (3) on a, in particular flat, object (5) at a distance (a) to at least one reference point (11, 16) the marking device (1),
dadurch gekennzeichnet,characterized,
dass die Markiervorrichtung (1) Mittel zum Einstellen des Abstandes (a) der Markierung (6) zu dem Referenzpunkt (11, 16) der Markiervorrichtung (1) aufweist.in that the marking device (1) has means for adjusting the distance (a) of the marking (6) from the reference point (11, 16) of the marking device (1).
2. Markiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel den Abstand (a) automatisch ein- stellend ausgebildet sind.2. Marking device according to claim 1, characterized in that the means the distance (a) are formed automatically adjusting.
3. Markiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Markiervorrichtung (1) Mittel zum Bestimmen des eingestellten Abstandes (a) und Mittel zum Anzeigen des eingestellten Abstandes (a) aufweist.3. Marking device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the marking device (1) comprises means for determining the set distance (a) and means for displaying the set distance (a).
4. Markiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lichtstrahl (3) , vorzugsweise durch Verschwenken der ersten Lichtquelle (2) und/oder eine der ersten Lichtquelle (2) zugeordneten Optik (7), vorzugsweise um eine zu einer Stellfläche (10) der Markiervorrichtung (1) parallele Schwenkachse (8), verschwenkbar ist.4. Marking device according to one of the preceding claims, characterized in that the first light beam (3), preferably by pivoting the first light source (2) and / or one of the first light source (2) associated optics (7), preferably about a to a footprint (10) of the marking device (1) parallel pivot axis (8), is pivotable.
5. Markiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Winkelmesseinrichtung zum Bestimmen des Schwenkwinkels (OC) der Lichtquelle (2) und/oder der Optik (7) relativ zu einer Referenzachse (9) vorgesehen sind.5. Marking device according to claim 4, characterized in that an angle measuring device for determining the pivot angle (OC) of the light source (2) and / or the optics (7) are provided relative to a reference axis (9).
6. Markiervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Logikeinheit (13) zum Berechnen des eingestellten Abstandes (a) der Markierung (6) zu der Markiervorrichtung (1) auf Basis des Schwenkwinkels (OC) und/oder auf Basis der mit Hilfe von integralen Entfernungsmessmitteln gemessenen Länge des ersten Lichtstrahls (3) vorgesehen ist.6. Marking device according to one of claims 4 or 5, characterized in that a logic unit (13) for calculating the set distance (a) of the marking (6) to the marking device (1) on the basis of the pivot angle (OC) and / or Base of measured by means of integral distance measuring means length of the first light beam (3) is provided.
7. Markiervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Logikeinheit (13) zum Berechnen des Schwenkwinkels (OC) der ersten Lichtquelle (2) und/oder der Optik (7) in Abhängigkeit des einzustellenden Abstandes (a) vorgesehen sind.7. Marking device according to one of claims 4 to 6, characterized in that a logic unit (13) for calculating the pivot angle (OC) of the first light source (2) and / or the optics (7) depending on the distance to be set (a) are.
8. Markiervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Stellmittel zum Einstellen des berechneten Schwenkwinkels (OC) vorgesehen sind. 8. marking device according to claim 7, characterized in that adjusting means for adjusting the calculated pivot angle (OC) are provided.
9. Markiervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass Eingabemittel (19) zum Vorgeben des einzu¬ stellenden Abstandes (a) vorgesehen sind.9. tagging device according to any one of claims 7 or 8, characterized in that input means (19) for setting the einzu ¬ alternate forming spacing (a) are provided.
10. Markiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere eine zweite Lichtquelle (17) umfassende, Mittel zum Erzeugen einer die Markierung (6) auf dem Objekt (5) kreuzenden Lichtlinie (18) vorgesehen sind.10. Marking device according to one of the preceding claims, characterized in that, in particular a second light source (17) comprising means for generating a marking (6) on the object (5) crossing light line (18) are provided.
11. Verfahren zum Übertragen eines Abstandes (a) auf ein Objekt (5) unter Verwendung einer Markiervorrichtung11. A method of transferring a distance (a) to an object (5) using a marking device
(1) , insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,(1), in particular according to one of the preceding claims,
gekennzeichnet durch die Schritte:characterized by the steps:
• Einstellen des Abstandes (a) zwischen einer mittels eines ersten Lichtstrahls (3) und dem Objekt (5) erzeugten Markierung (6) und mindestens einem Referenzpunkt (11, 16) der Markiervorrichtung (1) , undSetting the distance (a) between a marking (6) generated by means of a first light beam (3) and the object (5) and at least one reference point (11, 16) of the marking device (1), and
• Anbringen einer Übertragmarkierung auf dem Objekt• Apply a transfer mark on the object
(5) an der Abstandsposition der Markierung (6) . (5) at the distance position of the mark (6).
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