KR102260513B1

KR102260513B1 - Protector for welder

Info

Publication number: KR102260513B1
Application number: KR1020190086640A
Authority: KR
Inventors: 허문영
Original assignee: 주식회사 오토스윙
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2021-06-04
Also published as: KR20190087389A

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 본체, 상기 본체의 전면부에 배치되는 흑화 필터부, 상기 본체의 내측에 배치되며, 이미지 광을 생성하는 이미지 생성부, 상기 이미지 광의 진행 경로를 변경하는 광경로 절곡부, 및 상기 경로가 변경된 이미지 광을 투영하는 컴바이너를 포함하는, 용접용 보호구를 개시한다.An embodiment of the present invention provides a main body, a blackening filter unit disposed on the front side of the main body, an image generating unit disposed inside the main body and generating image light, and bending an optical path to change the traveling path of the image light and a combiner for projecting the redirected image light.

Description

Protective equipment for welding {Protector for welder}

본 발명의 실시예들은 용접용 보호구에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to protective equipment for welding.

아크 용접과 같은 용접 공정시 발생하는 빛과 고열 등으로부터 작업자를 보호하기 위해 보호구를 착용한다. 보호구를 착용한 상태에서 작업자는 보호구를 통해서 용접이 진행되는 것만 확인할 수 있을 뿐이므로, 용접 장치에 설정된 조건들과 같은 용접을 위한 다양한 정보들을 확인하기 위해서는 보호구를 탈거하여 육안으로 확인해야 하는 번거로움이 있다.Wear protective gear to protect workers from light and high heat generated during welding processes such as arc welding. Since the operator can only check the welding progress through the protective equipment while wearing the protective equipment, in order to check various information for welding such as the conditions set in the welding device, it is a hassle to remove the protective equipment and visually check it There is this.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시예들은 작업자에게 정보 등을 시각적으로 제공할 수 있는 용접용 보호구를 제공한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention is to solve various problems including the above problems, embodiments of the present invention provide a welding protective equipment that can visually provide information, etc. to the operator. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예는, 본체; 상기 본체의 전면부에 배치되는 흑화 필터부;상기 본체의 내측에 배치되며, 이미지 광을 생성하는 이미지 생성부; 상기 이미지 광의 진행 경로를 변경하는 광경로 절곡부; 및 상기 경로가 변경된 이미지 광을 투영하는 컴바이너;를 포함하는, 용접용 보호구를 개시한다.One embodiment of the present invention, the body; A blackening filter unit disposed on the front of the main body; An image generating unit disposed inside the main body and generating image light; an optical path bending unit for changing a traveling path of the image light; And a combiner for projecting the image light of which the path is changed; it discloses a protective equipment for welding, including a.

본 실시예에 있어서, 상기 광경로 절곡부는, 반사 미러, 반투과 미러, 광파이버 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. In this embodiment, the optical path bending unit may include at least one of a reflective mirror, a transflective mirror, and an optical fiber.

본 실시예에 있어서, 상기 가상의 이미지는, 용접시 사용되는 전력에 관한 정보 및 용접 와이어에 관한 정보 중 적어도 어느 하나에 기초한 정보를 표시할 수 있다. In this embodiment, the virtual image may display information based on at least one of information about electric power used during welding and information about welding wire.

본 실시예에 있어서, 상기 컴바이너가 제1모드에서 상기 흑화 필터부와 비중첩한 채 상기 본체 내부에 위치하고, 제2모드에서 상기 흑화 필터부의 적어도 일부와 중첩할 수 있다. In this embodiment, the combiner may be positioned inside the main body while not overlapping the blackening filter part in the first mode, and may overlap at least a part of the blackening filter part in the second mode.

본 실시예에 있어서, 상기 컴바이너를 이동시키는 컴바이너 이동부를 더 포함할 수 있다. In this embodiment, it may further include a combiner moving unit for moving the combiner.

본 실시예에 있어서, 상기 가상의 이미지의 위치를 제어하는 콘트롤러를 더 포함할 수 있다. In this embodiment, the controller may further include a controller for controlling the position of the virtual image.

본 실시예에 있어서, 상기 콘트롤러는, 상기 이미지 생성부 및 상기 광경로 절곡부 중 적어도 어느 하나의 위치를 변경하여 상기 가상의 이미지의 위치를 제어할 수 있다. In the present embodiment, the controller may control the position of the virtual image by changing the position of at least one of the image generating unit and the optical path bending unit.

본 실시예에 있어서, 상기 이미지 생성부 및 상기 광경로 절곡부 중 적어도 어느 하나의 위치를 이동하는 이동부를 더 포함할 수 있다. In the present embodiment, the image generating unit and the optical path bending unit may further include a moving unit for moving the position of at least one.

본 실시예에 있어서, 상기 콘트롤러는, 상기 이미지 생성부에서의 이미지의 사이즈에 기초하여 상기 가상의 이미지의 위치를 제어할 수 있다. In the present embodiment, the controller may control the position of the virtual image based on the size of the image in the image generating unit.

본 실시예에 있어서, 상기 가상의 이미지의 밝기는, 상기 흑화 필터부의 흑화도 또는 상기 본체 내측의 밝기에 기초할 수 있다. In the present embodiment, the brightness of the virtual image may be based on the degree of blackening of the blackening filter unit or the brightness of the inside of the main body.

본 실시예에 있어서, 상기 본체의 내측에 배치되는 광센서를 더 포함할 수 있다. In this embodiment, it may further include an optical sensor disposed inside the main body.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다. Other aspects, features and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예들에 관한 용접용 보호구는 작업자의 용접 작업 동안 필요한 정보를 시각적으로 용이하게 제공할 수 있으며, 작업자는 실제 작업 상황뿐만 아니라 전술한 정보를 함께 확인할 수 있으므로 작업의 효율을 향상시킬 수 있다.Protective equipment for welding according to the embodiments of the present invention can easily provide information necessary for the operator's welding operation visually, and the operator can check the above-mentioned information as well as the actual operation situation to improve the efficiency of the operation. can

전술한 효과는 예시적인 것으로, 실시예들에 따른 효과는 후술하는 내용을 통해 자세하게 설명한다.The above-described effects are exemplary, and the effects according to the embodiments will be described in detail below.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접용 보호구를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접용 보호구를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 3a 내지 도 3d는 발명의 실시예에 따른 흑화 필터부와 컴바이너를 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접용 보호구의 일부를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 용접용 보호구 중 일부를 발췌한 측면도이다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 용접용 보호구의 일부 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용접용 보호구의 일부를 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용접용 보호구의 측면도이다. 1 is a perspective view schematically showing a protective equipment for welding according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side view schematically showing a protective equipment for welding according to an embodiment of the present invention.
3A to 3D are plan views showing a blackening filter unit and a combiner according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram schematically showing a part of the protective equipment for welding according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are side views taken from some of the welding protective equipment.
6 is a block diagram schematically showing a partial configuration of a welding protective equipment according to another embodiment of the present invention.
7 is a block diagram illustrating a part of a protective equipment for welding according to another embodiment of the present invention.
8 is a side view of a welding protector according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. Effects and features of the present invention, and a method of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various forms.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and when described with reference to the drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. .

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, terms such as first, second, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from another, not in a limiting sense.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as include or have means that the features or components described in the specification are present, and the possibility that one or more other features or components may be added is not excluded in advance.

이하의 실시예에서, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. In the following embodiments, when it is said that a part such as a region or a component is on or on another part, not only the case where it is directly on the other part, but also a case where another region, a component, etc. is interposed in the middle is included. do.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, the size of the components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다. Where certain embodiments are otherwise feasible, a specific process sequence may be performed different from the described sequence. For example, two processes described in succession may be performed substantially simultaneously, or may be performed in an order opposite to the order described.

이하의 실시예에서, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 영역, 구성요소들 중간에 다른 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다. In the following embodiments, when regions, components, etc. are connected, it includes not only cases where regions and components are directly connected, but also cases where other regions and components are interposed between regions and components and are indirectly connected. . For example, in the present specification, when regions, components, etc. are electrically connected, not only when regions, components, etc. are directly electrically connected, but also when other regions, components, etc. are interposed therebetween and indirectly electrically connected. include

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접용 보호구를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 1 is a perspective view schematically showing a protective equipment for welding according to an embodiment of the present invention,

도 1을 참조하면, 용접용 보호구(10)는 작업자의 얼굴과 눈을 보호하는 본체(110) 및 본체(100)의 배면에 배치되어 용접용 보호구(10)를 작업자의 두부(頭部)에 고정하는 고정부(120)를 포함할 수 있다. 본체(110)는 소정의 강도를 갖는 소재, 예컨대 강화 플라스틱 등으로 형성될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 용접시 발생할 수 있는 스파크와 같은 요소에 저항성이 있는 소재라면 다양하게 사용할 수 있다. 고정부(120)는 작업자의 두부에 직접 접촉하는 구성으로서, 고정부(120)의 일측면, 즉 작업자의 두부와 직접 접촉하는 내측면의 적어도 일부는 섬유재나 쿠션재와 같은 부드러운 소재를 포함할 수 있다.1, the welding protective equipment 10 is disposed on the rear surface of the main body 110 and the main body 100 to protect the face and eyes of the operator, the welding protective equipment 10 to the operator's head (頭部) It may include a fixing part 120 for fixing. The body 110 may be formed of a material having a predetermined strength, for example, reinforced plastic, etc., but the present invention is not limited thereto, and any material that is resistant to elements such as sparks that may occur during welding may be used in various ways. The fixing part 120 is a configuration in direct contact with the operator's head, and at least a portion of one side of the fixing part 120, that is, the inner surface in direct contact with the operator's head, may include a soft material such as a fiber material or a cushion material. have.

본체(110)는 용접용 보호구(10)의 메인 부분으로서, 본체(110)의 전면에는 흑화 필터부(210)가 배치될 수 있다.The main body 110 is a main part of the welding protective equipment 10 , and a blackening filter unit 210 may be disposed on the front surface of the main body 110 .

흑화 필터부(210)는 작업자의 용접 발생시 발생되는 용접 광을 차단하여 작업자의 눈을 보호할 수 있다. 흑화 필터부(210)는 예컨대, 액정의 정렬 방향에 따라 흑화도가 조절될 수 있는 액정보호패널(LCD panel)을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 흑화 필터부(210)의 흑화도는 작업자의 선택(요청)에 따라 수동으로 조절될 수 있다. 또는, 흑화 필터부(210)의 흑화도는 용접 광의 밝기에 따라 자동으로 조절될 수 있다. 용접 광의 밝기에 따라 자동으로 조절되는 경우는 제1광센서(220)를 이용할 수 있다. 예컨대, 제1광센서(220)가 용접광의 강한 빛의 세기를 감지하고, 감지한 용접광의 세기를 소정의 전기적 신호로 후술할 콘트롤러에 전달하면, 콘트롤러는 용접광의 세기에 기초하여 흑화 필터부(210)의 흑화도를 제어할 수 있다. 도 1에는 제1광센서(220)가 본체(110)의 전면에 배치되되, 흑화 필터부(210)의 주변에 배치된 것을 도시하고 있다.The blackening filter unit 210 may protect the eyes of the operator by blocking the welding light generated when the operator's welding occurs. The blackening filter unit 210 may include, for example, a liquid crystal protection panel (LCD panel) whose blackening degree can be adjusted according to the alignment direction of liquid crystals. In an embodiment, the blackening degree of the blackening filter unit 210 may be manually adjusted according to the operator's selection (request). Alternatively, the blackening degree of the blackening filter unit 210 may be automatically adjusted according to the brightness of the welding light. The first optical sensor 220 may be used when automatically adjusted according to the brightness of the welding light. For example, when the first optical sensor 220 senses the intensity of the strong light of the welding light and transmits the detected intensity of the welding light as a predetermined electrical signal to a controller to be described later, the controller performs a blackening filter unit ( 210), the degree of blackening can be controlled. 1 illustrates that the first optical sensor 220 is disposed on the front side of the main body 110 , and disposed around the blackening filter unit 210 .

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접용 보호구를 개략적으로 나타낸 측면도이다.Figure 2 is a side view schematically showing a protective equipment for welding according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본체(110)의 내측에는 이미지 생성부(300), 광경로 절곡부(400) 및 컴바이너(500)가 배치될 수 있다. 본체(110)는 용접용 보호구(10)의 메인 부분이므로, 이미지 생성부(300), 광경로 절곡부(400) 및 컴바이너(500)는 본체(110)의 내측에 결합될 수 있다. Referring to FIG. 2 , the image generating unit 300 , the optical path bending unit 400 , and the combiner 500 may be disposed inside the body 110 . Since the main body 110 is a main part of the welding protector 10 , the image generating unit 300 , the optical path bending unit 400 , and the combiner 500 may be coupled to the inside of the main body 110 .

이미지 생성부(300)는 소정의 정보를 갖는 이미지(이하, 초기 이미지(IM)라고 한다)를 생성한다. 초기 이미지(IM)는 소정의 발산각(divergence angle)를 갖는 빔의 형태로, 이미지 생성부(300)로부터 방출된다.The image generator 300 generates an image (hereinafter, referred to as an initial image IM) having predetermined information. The initial image IM is emitted from the image generator 300 in the form of a beam having a predetermined divergence angle.

일 실시예로, 이미지 생성부(300)는 백라이트와 박막트랜지스터 등을 포함하는 액정디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display)와 같은 투과형 표시장치를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 이미지 생성부(300)는 유기 EL 또는 무기 EL과 같은 자발광 표시장치를 포함하거나, DLP(Digital Light Processing)나 LCOS(Liquid Crystal on Silicon) 등과 같은 반사형 표시장치를 포함할 수 있다.As an embodiment, the image generator 300 may include a transmissive display device such as a liquid crystal display (LCD) including a backlight and a thin film transistor. In another embodiment, the image generating unit 300 may include a self-luminous display device such as organic EL or inorganic EL, or a reflective display device such as Digital Light Processing (DLP) or Liquid Crystal on Silicon (LCOS). can

초기 이미지(IM)에는 용접에 관한 정보(IF1, IF2)가 포함될 수 있다. 용접에 관련된 정보(IF1, IF2)는 용접 전력에 관한 정보, 및 용접 와이어에 대한 정보 중 적어도 어느 하나에 기초한 정보를 포함할 수 있다. 용접시 사용되는 전력에 관한 정보는 작업자(1)의 용접에 사용되는 용접 장치(미도시)로부터 제공되며, 전압, 또는/및 전류 등에 관한 정보를 포함할 수 있으며, 용접 와이어에 대한 정보는 용접 장치로부터 제공되며, 와이어의 공급 속도, 및/또는 와이어의 장력(tension) 등에 관한 정보를 포함할 수 있다. 콘트롤러는 본체(110) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 콘트롤러는 본체(110)의 내측 또는 외측에 고정적으로 배치될 수 있다.The initial image IM may include welding-related information IF1 and IF2. The welding-related information IF1 and IF2 may include information based on at least one of welding power information and welding wire information. Information about the electric power used during welding is provided from a welding device (not shown) used for welding of the operator 1, and may include information about voltage, and/or current, etc., and information about the welding wire is welding It is provided from the device and may include information regarding the feed rate of the wire, and/or the tension of the wire, and the like. The controller may be disposed on the body 110 . For example, the controller may be fixedly disposed inside or outside the body 110 .

초기 이미지(IM)에 표현되는 용접에 관련된 정보(IF1, IF2)는 수치일 수 있다. 예를 들어, 용접 전압, 용접 전류, 와이어의 공급 속도, 와이어의 장력 등에 관한 수치가 직접 표시된 상태의 초기 이미지(IM)가 이미지 생성부(300)에서 생성될 수 있다. 또는, 초기 이미지(IM)에 표현되는 용접에 관련된 정보(IF1, IF2)는 소정의 색상을 갖는 도형(예컨대, 원형, 타원형, 다각형 등)이거나, 소정의 색상을 이용하여 정도를 표현하는 바 타입일 수 있다. 전술한 용접 전압, 용접 전류, 와이어의 공급 속도, 와이어의 장력 등이 기준 범위에서 벗어났는지 여부가 적색이나 녹색과 같은 소정의 색상을 갖는 도형으로 표시된 상태의 초기 이미지(IM)가 이미지 생성부(300)에서 생성될 수 있다. 본 발명의 비제한적인 실시예로, 적색은 비정상을, 녹색은 정상을 의미할 수 있다.The welding-related information IF1 and IF2 expressed in the initial image IM may be numerical. For example, the image generating unit 300 may generate an initial image IM in which numerical values related to welding voltage, welding current, wire supply speed, and wire tension are directly displayed. Alternatively, the welding-related information IF1 and IF2 expressed in the initial image IM is a figure having a predetermined color (eg, circular, oval, polygonal, etc.) or a bar type expressing degree using a predetermined color. can be The initial image IM in a state in which the above-described welding voltage, welding current, wire supply speed, wire tension, etc. are out of the reference range as a figure having a predetermined color such as red or green is displayed in the image generating unit ( 300) can be created. In a non-limiting embodiment of the present invention, red may mean abnormal, and green may mean normal.

작업자(1)가 용접용 보호구(10)를 착용하였을 때, 본체(110)의 전면부와 작업자(1)의 얼굴 사이의 내부 공간은 매우 협소하므로, 이미지 생성부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 본체(100)의 전면부의 내측면에 인접하게 배치될 수 있다. 예컨대, 이미지 생성부(300)는 작업자(1) 얼굴의 상단부(이마 근처)와 본체(110)의 전면부의 내측면 사이의 공간에 배치될 수 있다. When the operator 1 wears the welding protective equipment 10, the inner space between the front portion of the body 110 and the face of the operator 1 is very narrow, so the image generating unit 300 is shown in FIG. As described above, it may be disposed adjacent to the inner surface of the front portion of the body 100 . For example, the image generator 300 may be disposed in a space between the upper end of the face of the operator 1 (near the forehead) and the inner surface of the front of the body 110 .

일 실시예로, 이미지 생성부(300)에서의 출광면, 예컨대 초기 이미지(IM)가 방출되는 면은 작업자(1)를 향하여 배치될 수 있으며, 광경로 절곡부(400)가 초기 이미지(IM)가 본체(110)의 전면부를 향하도록 절곡시키므로, 본체(110)의 전면부와 작업자(1)의 얼굴(예컨대, 이마 근처) 사이의 좁은 공간을 효율적으로 활용할 수 있다. 광경로 절곡부(400)는 반사 미러와 같은 반사체를 포함할 수 있다. 또는, 광경로 절곡부(400)는 광파이버 등을 포함할 수 있다. 도 2에서는, 광경로 절곡부(400)가 흑화 필터부(210)를 향해 볼록한 면을 갖는 반사 미러인 경우를 도시하고 있다.In an embodiment, the light exit surface of the image generating unit 300 , for example, the surface from which the initial image IM is emitted may be disposed toward the operator 1 , and the optical path bending unit 400 may cause the initial image IM to be emitted. ) is bent so as to face the front portion of the main body 110, it is possible to efficiently utilize the narrow space between the front portion of the main body 110 and the face (eg, near the forehead) of the operator 1 . The optical path bending unit 400 may include a reflector such as a reflection mirror. Alternatively, the optical path bending unit 400 may include an optical fiber or the like. In FIG. 2 , the optical path bending unit 400 is a reflection mirror having a convex surface toward the blackening filter unit 210 .

이미지 생성부(300)로부터 방출된 초기 이미지(IM) 광은 광경로 절곡부(400)를 지나 컴바이너(500)로 진행한다. 컴바이너(500)는 흑화 필터부(210)와 인접하게 배치될 수 있다. 컴바이너(500)는 흑화 필터부(210)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치될 수 있다. 컴바이너(500)는 광경로 절곡부(400)를 지나 입사된 초기 이미지(IM)의 광을 투영하여 본체(110)의 외측에 가상의 이미지(VM)를 생성할 수 있다. The initial image (IM) light emitted from the image generating unit 300 passes through the optical path bending unit 400 and proceeds to the combiner 500 . The combiner 500 may be disposed adjacent to the blackening filter unit 210 . The combiner 500 may be disposed to overlap at least a portion of the blackening filter unit 210 . The combiner 500 may generate the virtual image VM on the outside of the main body 110 by projecting the light of the initial image IM incident through the optical path bending unit 400 .

작업자(1)는 허상인 가상의 이미지(VM)를 통해 용접에 관한 정보(VIF1, VIF2)를 시각적으로 확인할 수 있다. 가상의 이미지(VM)에 포함된 용접에 관한 정보(VIF1, VIF2)는 전술한 초기 이미지(IM)에 포함된 용접에 관한 정보(IF1, IF2)와 동일하다. 가상의 이미지(VM)는 작업자(1)의 눈으로부터 제1거리(L_F)에 놓일 수 있으며, 제1거리(L_F)는 약 10cm 내지 약 1m의 범위에서 선택될 수 있다. 가상의 이미지(VM)의 크기는 초기 이미지(IM) 보다 클 수 있으며, 예컨대 초기 이미지(IM)에 대한 가상의 이미지(VM)의 배율은 약 1.1~ 20일 수 있다. The operator 1 may visually check the welding information VIF1 and VIF2 through the virtual image VM, which is a virtual image. The welding-related information VIF1 and VIF2 included in the virtual image VM is the same as the welding-related information IF1 and IF2 included in the aforementioned initial image IM. _{The virtual image VM may be placed at a first distance L F} from the eye of the operator 1 , and the first distance L _F may be selected in a range of about 10 cm to about 1 m. The size of the virtual image VM may be larger than that of the initial image IM, and for example, a magnification of the virtual image VM with respect to the initial image IM may be about 1.1-20.

컴바이너(500)는 오목한 형상으로, 오목한 면은 작업자(1)를 향할 수 있다. 컴바이너(500)는 비구면일 수 있다. 비구면의 컴바이너(500)를 사용함으로써 배율을 확대하면서 왜곡 수차 등이 발생하는 것을 최소화하거나 방지할 수 있다. The combiner 500 may have a concave shape, and the concave surface may face the operator 1 . The combiner 500 may be aspherical. By using the aspherical combiner 500, it is possible to minimize or prevent distortion aberration, etc. from occurring while increasing the magnification.

본 발명의 실시예에 따른 용접용 보호구(10)는 모드에 따라, 용접 작업에 따른 실제 이미지를 적업자에게 제공하거나, 이미지 생성부(300), 광경로 절곡부(400) 및 컴바이너(500)를 이용한 가상의 이미지(VM)를 전술한 실제 이미지와 함께 작업자(1)에게 제공할 수 있다. 이하, 실제 모드와 증강현실 모드에 관하여 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 설명한다.Protective equipment for welding 10 according to an embodiment of the present invention, depending on the mode, provides an actual image according to the welding operation to the operator, or the image generating unit 300, the optical path bending unit 400 and the combiner ( 500) may be provided to the worker 1 together with the above-described real image. Hereinafter, the real mode and the augmented reality mode will be described with reference to FIGS. 3A to 3D .

도 3a 내지 도 3c는 발명의 실시예에 따른 흑화 필터부와 컴바이너를 발췌하여 나타낸 평면도이다. 도 3a는 실제 모드에서의 흑화 필터부와 컴바이너의 상대적 위치를 나타내고, 도 3b는 증강현실 모드에서의 흑화 필터부와 컴바이너의 상대적 위치를 나타내며, 도 3c는 도 3b에서 작업자에게 표시되는 화면을 나타낸다. 3A to 3C are plan views showing a blackening filter unit and a combiner according to an embodiment of the present invention. Figure 3a shows the relative positions of the blackening filter unit and the combiner in the real mode, Figure 3b shows the relative positions of the blackening filter unit and the combiner in the augmented reality mode, Figure 3c is a screen displayed to the operator in Fig. 3b indicates

도 3a를 참조하면, 제1모드(이하, 실제 모드라고 한다)와 제2모드(이하, 증강현실 모드라고 한다)에서 흑화 필터부(210)에 대한 컴바이너(500)의 위치는 달라질 수 있다.Referring to FIG. 3A , the position of the combiner 500 with respect to the blackening filter unit 210 in the first mode (hereinafter referred to as the real mode) and the second mode (hereinafter referred to as the augmented reality mode) may be different. have.

실제 모드에서, 컴바이너(500)는 흑화 필터부(210)의 주변에 배치될 뿐 흑화 필터부(210)와는 비중첩할 수 있다. In the actual mode, the combiner 500 may be disposed around the blackening filter unit 210 and may not overlap the blackening filter unit 210 .

증강현실 모드에서, 컴바이너(500)는 컴바이너(500)에 연결된 컴바이너 이동부(630)의 구동에 따라 흑화 필터부(210)와 중첩할 수 있다. 본 발명의 일 실시예로, 컴바이너 이동부(630)는 소정의 축을 중심으로 회전하는 소형의 모터 또는 기어 등을 포함할 수 있으며, 소형의 모터 등의 구동에 따라 컴바이너(500)는 흑화 필터부(210)의 적어도 일부, 예컨대 흑화 필터부(210)의 일측 코너 부분과 중첩하도록 이동할 수 있다. 도 3a에는 컴바이너(500)의 크기가 흑화 필터부(210)의 크기 보다 작게 형성되어 흑화 필터부(210)의 일부 영역에만 중첩되는 경우를 도시하고 있다.In the augmented reality mode, the combiner 500 may overlap the blackening filter unit 210 according to the operation of the combiner moving unit 630 connected to the combiner 500 . In an embodiment of the present invention, the combiner moving unit 630 may include a small motor or gear that rotates about a predetermined axis, and the combiner 500 according to the driving of the small motor, etc. may move to overlap at least a portion of the blackening filter unit 210 , for example, a corner portion of one side of the blackening filter unit 210 . FIG. 3A illustrates a case in which the size of the combiner 500 is formed smaller than the size of the blackening filter unit 210 and overlaps only a partial region of the blackening filter unit 210 .

도 3a에서는 컴바이너(500)가 컴바이너 이동부(630)에 의해 소정의 축(AX1)을 중심으로 회전함으로써 흑화 필터부(210)의 일부와 중첩하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. In FIG. 3A , the case where the combiner 500 overlaps with a part of the blackening filter unit 210 by rotating about a predetermined axis AX1 by the combiner moving unit 630 has been described. However, the present invention is not limited thereto.

다른 실시예로, 도 3b를 참조하면, 컴바이너(500)는 컴바이너 이동부(630)에 구비된 소형의 모터, 실린더 또는 선형 기어 등에 의해 일방향으로 직선 이동함으로써 흑화 필터부(210)의 일부와 중첩할 수 있다. As another embodiment, referring to FIG. 3B , the combiner 500 is a blackening filter unit 210 by linear movement in one direction by a small motor, a cylinder, or a linear gear provided in the combiner moving unit 630 . It can overlap part of

또 다른 실시예로, 도 3c를 참조하면, 컴바이너(500)는 컴바이너(500)의 주면(main surface)이 흑화 필터부(210)의 주면(main surface)에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배치되어 있다가 컴바이너 이동부(630)에 의해 컴바이너(500)의 일측변과 나란한 축(AX2)을 중심으로 회전하면서 흑화 필터부(210)의 일부와 중첩할 수 있다. As another embodiment, referring to FIG. 3C , the combiner 500 has a main surface of the combiner 500 at a predetermined angle with respect to the main surface of the blackening filter unit 210 . It is disposed so as to be achieved, and may overlap a part of the blackening filter unit 210 while rotating around an axis AX2 parallel to one side of the combiner 500 by the combiner moving unit 630 .

도 3d를 참조하면, 컴바이너(500)가 흑화 필터부(210)의 일부와 중첩하도록 배치된 증강현실 모드에서, 작업자는 흑화 필터부(210)를 통해 작업자의 실제 작업 이미지(RM)를 시각적으로 인식할 수 있고, 컴바이너(500)를 통해 가상의 이미지(VM)에 표시된 용접에 관한 정보(VIF1, VIF2)를 시각적으로 인식할 수 있다. 컴바이너(500)는 (반)투광성을 가지므로, 전술한 용접에 관한 정보(VIF1, VIF2)뿐만 아니라 흑화 필터부(210)를 통해 입사된 실제 작업 이미지(RM)도 작업자에게 제공할 수 있다. Referring to FIG. 3D , in the augmented reality mode in which the combiner 500 is arranged to overlap a part of the blackening filter unit 210 , the operator uses the blackening filter unit 210 to view the worker's actual work image (RM). It may be visually recognized, and the welding information VIF1 and VIF2 displayed on the virtual image VM through the combiner 500 may be visually recognized. Since the combiner 500 has (semi)transmissive properties, it is possible to provide not only the above-described welding information (VIF1, VIF2) but also the actual work image RM incident through the blackening filter unit 210 to the operator. have.

도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접용 보호구의 일부를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 5a 및 도 5b는 용접용 보호구 중 일부를 발췌한 측면도이다.Figure 4 is a block diagram schematically showing a part of the protective equipment for welding according to an embodiment of the present invention, Figures 5a and 5b is a side view of a portion of the welding protective equipment is extracted.

도 4를 참조하면, 제1콘트롤러(710)는 흑화 필터부(210)의 흑화도를 제어할 수 있다. 제1콘트롤러(710)의 흑화도 제어는 작업자의 선택(요청), 예컨대 용접용 보호구(10)의 외측에 배치된 제1조작부(810)를 작업자가 동작시키는 것에 기초할 수 있다(수동 모드). 제1조작부(810)는 버튼식 또는 다이얼식으로 용접 보호구(10)의 외측과 같이 작업자가 용이하게 동작시킬 수 있는 곳에 위치할 수 있다. 또는, 제1콘트롤러(710)의 흑화도 제어는 작업자의 선택(요청)없이 용접광의 세기에 기초하여 제어될 수 있다(자동 모드). 예컨대, 앞서 도 1을 참조하여 설명한 제1광센서(220)가 용접광의 강한 빛의 세기를 감지하고 감지한 용접광의 세기에 관한 전기적 신호를 제1콘트롤러(710)에 제공하면, 제1콘트롤러(710)는 해당 신호에 기초하여 흑화 필터부(210)의 흑화도를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the first controller 710 may control the blackening degree of the blackening filter unit 210 . The blackening degree control of the first controller 710 may be based on the operator's selection (request), for example, the operator operating the first operation unit 810 disposed on the outside of the welding protective equipment 10 (manual mode). The first manipulation unit 810 may be located in a place that can be easily operated by a worker, such as outside the welding protector 10 in a button-type or dial-type manner. Alternatively, the blackening degree control of the first controller 710 may be controlled based on the intensity of the welding light without the operator's selection (request) (automatic mode). For example, when the first optical sensor 220 described above with reference to FIG. 1 detects the intensity of the strong light of the welding light and provides an electrical signal related to the intensity of the detected welding light to the first controller 710, the first controller ( The 710 may control the blackening degree of the blackening filter unit 210 based on the corresponding signal.

제2콘트롤러(720)는 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 하나를 제어할 수 있고, 제3콘트롤러(730)는 컴바이너(500)를 제어할 수 있다. 예컨대, 사용자가 증강현실 모드를 선택하는 제3조작부(830)를 동작시키는 경우, 제3콘트롤러(730)는 해당 신호를 수신하여 컴바이너 이동부(630)를 제어함으로써 컴바이너(500)의 위치를 변경할 수 있다. 제3조작부(830)는 버튼식 또는 다이얼식으로 용접 보호구(10)의 외측과 같이 작업자가 용이하게 동작시킬 수 있는 곳에 위치할 수 있다. 컴바이너 이동부(630)의 구동에 따른 컴바이너(500)의 위치 변경에 관한 내용은 앞서 도 3a 내지 3c를 참조하여 설명한 바와 동일하므로, 이하에서는 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400)의 제어를 설명한다.The second controller 720 may control at least one of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 , and the third controller 730 may control the combiner 500 . For example, when the user operates the third manipulation unit 830 for selecting the augmented reality mode, the third controller 730 receives the corresponding signal and controls the combiner moving unit 630 to control the combiner 500 . can change the location of The third manipulation unit 830 may be located at a place where the operator can easily operate it, such as outside the welding protector 10 in a button-type or dial-type manner. Since the change of the position of the combiner 500 according to the driving of the combiner moving unit 630 is the same as described above with reference to FIGS. 3A to 3C, hereinafter, the image generating unit 300 and the optical path are bent. The control of the unit 400 will be described.

제2콘트롤러(720)는 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 하나의 위치를 이동시킬 수 있다. 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 하나의 위치 이동에 따라, 작업자 눈의 초점거리를 고려하여 선명한 가상의 이미지(VM, 도 2 참조)를 제공할 수 있다. 예컨대, 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 하나의 위치는, 제2조작부(820)의 조작 신호를 전달받은 제2컨트롤러(720)에 의해 제어될 수 있다. 제2콘트롤러(720)는 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 하나의 위치를 이동하여 이미지 생성부(300)로부터 컴바이너(500)까지의 광학적 거리를 증가하거나 감소할 수 있으며, 그에 따라 가상의 이미지(VM, 도 2 참조)의 위치가 가변되어 작업자의 눈에 적합한 고품질의 가상의 이미지(VM)를 제공할 수 있다. 제2콘트롤러(720)에 의해 가변되는 가상의 이미지(VM)의 위치는 전술한 제1거리(L_F)의 범위 이내에서 이루어짐은 물론이다.The second controller 720 may move the position of at least one of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 . According to the movement of the position of at least one of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 , a clear virtual image (VM, see FIG. 2 ) may be provided in consideration of the focal length of the operator's eyes. For example, the position of at least one of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 may be controlled by the second controller 720 receiving the manipulation signal of the second manipulation unit 820 . The second controller 720 increases the optical distance from the image generator 300 to the combiner 500 by moving the position of at least one of the image generator 300 and the optical path bender 400 , or may be reduced, and accordingly, the position of the virtual image (VM, see FIG. 2 ) may be changed to provide a high-quality virtual image (VM) suitable for the eyes of the operator. Of course, the position of the virtual image VM that is changed by the second controller 720 is within the range _{of the above-described first distance L F .}

일 실시예에 따르면, 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 하나는 이동부에 의해 직선 이동하여 그 위치가 변경될 수 있다. 도 4 및 도 5a에 도시된 바와 같이, 이미지 생성부(300)는 이미지 생성부(300)에 결합된 제1이동부(610)에 의해 용접용 보호구(10)의 내측에서 이동할 수 있으며, 광경로 절곡부(400)는 광경로 절곡부(400)에 결합된 제2이동부(620)에 의해 용접용 보호구(10)의 내측에서 이동할 수 있다. According to an embodiment, at least one of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 may be moved linearly by the moving unit to change its position. As shown in FIGS. 4 and 5A , the image generating unit 300 may move from the inside of the welding protector 10 by the first moving unit 610 coupled to the image generating unit 300 , and the sight The furnace bending part 400 may move inside the welding protective device 10 by the second moving part 620 coupled to the optical path bending part 400 .

제1 및 제2이동부(610, 620)는 각각 제2콘트롤러(720)에서 생성된 제어 신호에 따라 구동될 수 있으며, 예컨대 본체(110)의 내부에 설치된 레일 형상의 이동 레일(600)이나 소형 모터(614, 624) 등을 포함할 수 있다. The first and second moving parts 610 and 620 may each be driven according to a control signal generated by the second controller 720, for example, a rail-shaped moving rail 600 installed inside the main body 110 or small motors 614 , 624 , and the like.

제2콘트롤러(720)의 신호에 따라 본체(110)의 내부에 설치된 소형의 모터(614)가 구동하면, 레일이동부(612)가 레일(600) 상에서 이동하면서 레일이동부(612)에 연결된 이미지 생성부(300)가 직선 이동할 수 있다. 마찬가지로, 제2콘트롤러(720)의 신호에 따라 소형의 모터(624)가 구동하면, 레일이동부(622)가 레일(600) 상에서 이동하므로 레일이동부(622)에 연결된 광경로 절곡부(400)가 직선 이동하여 그 위치가 변경될 수 있다. 이미지 생성부(300)의 이동 변위(Δd1) 및 광경로 절곡부(400)의 이동 변위(Δd2)는 용접용 보호구(10)의 내측 공간을 고려하여 약 0.2cm 내지 약 10cm의 범위, 또는 약 1cm 내지 약 10cm 의 범위, 또는 약 0.3cm에서 5cm의 범위에서 선택될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.When the small motor 614 installed inside the main body 110 is driven according to the signal of the second controller 720 , the rail moving unit 612 is connected to the rail moving unit 612 while moving on the rail 600 . The image generator 300 may move in a straight line. Similarly, when the small motor 624 is driven according to the signal of the second controller 720 , the rail moving unit 622 moves on the rail 600 , so the light path bending unit 400 connected to the rail moving unit 622 . ) moves in a straight line and its position can be changed. The movement displacement Δd1 of the image generating unit 300 and the movement displacement Δd2 of the light path bending unit 400 are in the range of about 0.2 cm to about 10 cm, or about It may be selected in the range of 1 cm to about 10 cm, or in the range of about 0.3 cm to 5 cm, but the present invention is not limited thereto.

다른 실시예로, 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400) 중 적어도 어느 는 이동부에 의해 회전 이동하여 그 위치가 변경될 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 제2콘트롤러(720)에 의해 구동하는 소형의 모터(616, 626)에 의해 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400)가 소정의 축(AX3, AX4)을 중심으로 회전할 수 있다. 이미지 생성부(300)의 회전각(Δα1) 및 광경로 절곡부(400)의 회전각(Δα2)은 모두 예각의 범위에서 선택될 수 있다. In another embodiment, at least one of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 may be rotated by the moving unit to change its position. As shown in FIG. 5B , the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400 are connected to the predetermined axes AX3 and AX4 by the small motors 616 and 626 driven by the second controller 720 . ) can be rotated around Both the rotation angle Δα1 of the image generator 300 and the rotation angle Δα2 of the light path bending unit 400 may be selected within an acute angle range.

전술한 실시예에서는, 도 5a를 참조하여 설명한 직선 이동 및 도 5b의 회전 이동이 각각 개별적으로 진행되는 것으로 설명되었으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로, 이미지 생성부(300) 및/또는 광경로 절곡부(400)의 직선 이동과 회전 이동은 함께 이루어질 수 있다.In the above-described embodiment, it has been described that the linear movement described with reference to FIG. 5A and the rotational movement of FIG. 5B are performed individually, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment, the linear movement and rotational movement of the image generating unit 300 and/or the optical path bending unit 400 may be performed together.

도 4 내지 도 5b를 참조하여 설명한 제2컨트롤러(720)에 의한 이미지 생성부(300) 및/또는 광경로 절곡부(400)의 위치 변경은, 사용자가 제2조작부(820)를 조작하면서 발생하는 조작 신호에만 기초하지 않을 수 있다. 예컨대, 작업자(이하, 제1작업자라 함)이 제2조작부(820)를 조작하여 이미지 생성부(300) 및/또는 광경로 절곡부(400)의 위치를 변경한 후, 제1셋팅버튼(841)을 누르는 경우 이미지 생성부(300) 및/또는 광경로 절곡부(400)의 위치 정보가 제2컨트롤러(720)에 구비된 메모리부에 기억될 수 있으며, 이 후에는 제1작업자가 제1셋팅버튼(841)을 누르는 동작만으로 이미지 생성부(300) 및/또는 광경로 절곡부(400)의 위치를 설정할 수 있다. 도 4에는 세팅버튼부(840)가 제1 및 제2셋팅버튼(841, 842)의 2개를 구비하는 경우를 도시하고 있으나, 그 개수는 변경 가능함은 물론이다. The position change of the image generating unit 300 and/or the optical path bending unit 400 by the second controller 720 described with reference to FIGS. 4 to 5B occurs while the user operates the second manipulation unit 820 . It may not be based solely on the manipulation signal to For example, after a worker (hereinafter referred to as a first operator) operates the second manipulation unit 820 to change the position of the image generating unit 300 and/or the optical path bending unit 400, the first setting button ( 841), the position information of the image generating unit 300 and/or the optical path bending unit 400 may be stored in the memory unit provided in the second controller 720, and after that, the first operator 1 The position of the image generating unit 300 and/or the optical path bending unit 400 may be set only by pressing the setting button 841 . 4 shows a case in which the setting button unit 840 includes two of the first and second setting buttons 841 and 842, of course, the number can be changed.

도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 용접용 보호구의 일부 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.6 is a block diagram schematically showing a partial configuration of a welding protective equipment according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 콘트롤러(700A)는 제1 내지 제3콘트롤러(710, 720A, 730)를 포함하며, 제1 및 제3콘트롤러(710, 730)의 동작은 앞서 설명한 바와 동일하므로, 이하에서는 제2콘트롤러(720A)의 동작을 중심으로 설명한다.Referring to FIG. 6 , the controller 700A includes first to third controllers 710 , 720A and 730 , and the operations of the first and third controllers 710 and 730 are the same as described above. The operation of the second controller 720A will be mainly described.

본 실시예에 따른 용접용 보호구는 전술한 도 4 내지 도 5c를 참조하여 설명한 실시예와 달리 이미지 생성부(300) 및 광경로 절곡부(400)의 위치를 이동하지 않은 채, 제2콘트롤러(720A)가 이미지 생성부(300)의 초기 이미지(IM, 도 2 참조)를 직접 제어하여, 가상의 이미지(VM)의 위치를 조절하여 작업자의 눈에 적합한 고품질의 가상의 이미지(VM)를 제공할 수 있다.Unlike the embodiment described with reference to FIGS. 4 to 5C, the welding protector according to this embodiment does not move the positions of the image generating unit 300 and the optical path bending unit 400, and the second controller ( 720A) directly controls the initial image (IM, see FIG. 2 ) of the image generator 300 to adjust the position of the virtual image (VM) to provide a high-quality virtual image (VM) suitable for the eyes of the operator can do.

예컨대, 제2콘트롤러(720A)는 이미지 생성부(300)에서의 초기 이미지(IM)의 사이즈를 제어하여 가상의 이미지(VM)의 위치를 조절할 수 있다. 초기 이미지(IM)의 사이즈가 변경됨에 따라 초기 이미지( IM )의 발산각이 달라지므로 가상의 이미지(VM)를 작업자의 눈 상태에 적합한 위치로 배치할 수 있다.For example, the second controller 720A may adjust the position of the virtual image VM by controlling the size of the initial image IM in the image generator 300 . Depending on the size of the initial image (IM) changed since the divergence angle of the initial image (IM) changes can place an image of a virtual (VM) to the appropriate position in the eyes of state workers.

콘트롤러(700A)는 가상의 이미지(VM, 도 2 참조)의 왜곡을 보정할 수 있다. 예컨대, 제2콘트롤러(720A)가 이미지 생성부(300)에서의 초기 이미지(IM)의 세로방향 폭(상하부 폭)을 줄이는 등의 방식을 통해 가상의 이미지(VM)의 왜곡을 보정할 수 있다. The controller 700A may correct distortion of the virtual image (VM, see FIG. 2 ). For example, the second controller 720A may correct the distortion of the virtual image VM by reducing the vertical width (upper and lower width) of the initial image IM in the image generating unit 300 . .

도 4 및 도 6을 참조하여 설명한 실시예들에 따르면, 콘트롤러(700, 700A)가 3개의 콘트롤러를 포함하는 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로, 하나의 콘트롤러를 통해, 또는 복수의 콘트롤러들을 통해 흑화 필터부(210), 이미지 생성부(300), 광경로 절곡부(400), 및 컴바이너(500)를 제어할 수 있으므로, 그 개수를 제한할 것은 아니다.According to the embodiments described with reference to FIGS. 4 and 6 , the controllers 700 and 700A include three controllers, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment, the blackening filter unit 210 , the image generation unit 300 , the optical path bending unit 400 , and the combiner 500 may be controlled through one controller or a plurality of controllers. Therefore, the number is not limited.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용접용 보호구의 일부를 나타낸 블록도이다. 도 7은 설명의 편의를 위하여 제3콘트롤러의 구성은 생략하였다. 7 is a block diagram illustrating a part of a protective equipment for welding according to another embodiment of the present invention. 7, the configuration of the third controller is omitted for convenience of description.

일 실시예에 따르면, 증강현실 모드에서 작업자에게 제공되는 가상의 이미지(VM, 도 2 참조)의 밝기는 조절될 수 있다. 예컨대, 제2콘트롤러(720B)는 흑화 필터부(210)의 흑화도에 기초하여 초기 이미지(IM)의 밝기를 제어함으로써 가상의 이미지(VM)의 밝기를 제어할 수 있다. According to an embodiment, the brightness of the virtual image (VM, see FIG. 2 ) provided to the operator in the augmented reality mode may be adjusted. For example, the second controller 720B may control the brightness of the virtual image VM by controlling the brightness of the initial image IM based on the blackening degree of the blackening filter unit 210 .

도 2에 도시된 바와 같이, 본체(110)의 내측에는 제2광센서(250)가 배치될 수 있다. 도 2에서는 제2광센서(250)가 흑화 필터부(210)의 주변에 배치된 경우를 도시고 있다.As shown in FIG. 2 , a second photosensor 250 may be disposed inside the body 110 . 2 illustrates a case in which the second optical sensor 250 is disposed around the blackening filter unit 210 .

본체(110)의 내측의 밝기는 흑화 필터부(210)의 흑화도에 따라 변하며, 제2광센서(250)는 본체(110)의 내측의 밝기에 관한 신호를 생성할 수 있다. 제2광센서(250)에서 생성된 신호는 제2콘트롤러(720B)에 전달되고, 제2콘트롤러(720B)는 수신한 신호에 기초하여 이미지 생성부(300)의 밝기를 제어할 수 있다. 가상의 이미지(IM)의 밝기는 이미지 생성부(300)의 밝기, 예컨대 초기 이미지(IM)의 밝기에 의존하므로, 전술한 제어 동작을 통해 가상의 이미지(IM)의 밝기를 조절할 수 있다. The brightness of the inside of the body 110 changes according to the degree of blackening of the blackening filter unit 210 , and the second optical sensor 250 may generate a signal regarding the brightness of the inside of the body 110 . The signal generated by the second photosensor 250 is transmitted to the second controller 720B, and the second controller 720B may control the brightness of the image generator 300 based on the received signal. Since the brightness of the virtual image IM depends on the brightness of the image generator 300 , for example, the brightness of the initial image IM, the brightness of the virtual image IM may be adjusted through the above-described control operation.

다른 실시예로, 흑화 필터부(210)의 흑화도에 기초한 가상의 이미지(VM)의 밝기 제어는, 조도센서를 이용하지 않고 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2콘트롤러(720B)가 흑화 필터부(210) 또는 제1콘트롤러(710B)로부터 흑화도와 관련된 신호를 직접 수신하고, 수신된 신호에 기초하여 이미지 생성부(300)의 밝기를 제어할 수 있다. 이 경우, 이미지 생성부(300)에서의 초기 이미지(IM)는 수신된 제어신호에 기초하여 밝기가 조절된 상태로 출사될 수 있으며, 그에 따라 가상의 이미지(IM)의 밝기도 조절될 수 있다.In another embodiment, the brightness control of the virtual image VM based on the blackening degree of the blackening filter unit 210 may be performed without using an illuminance sensor. For example, the second controller 720B may directly receive a signal related to the blackening degree from the blackening filter unit 210 or the first controller 710B, and control the brightness of the image generating unit 300 based on the received signal. have. In this case, the initial image IM in the image generating unit 300 may be output with the brightness adjusted based on the received control signal, and the brightness of the virtual image IM may be adjusted accordingly. .

전술한 실시예들에서와 같이, 흑화 필터부(210)의 흑화도에 기초하여 가상의 이미지(VM)의 이미지의 밝기를 조절하므로, 작업자는 눈부심 등의 현상 없이 가상의 이미지(VM)에 담긴 정보를 확인할 수 있다.As in the above-described embodiments, since the brightness of the image of the virtual image VM is adjusted based on the blackening degree of the blackening filter unit 210, the operator can use information contained in the virtual image VM without glare. can be checked.

도 7을 참조하여 설명한 흑화 필터부(210)의 흑화도에 기초한 가상의 이미지(VM)의 밝기 제어는, 앞서 도 4 및 도 6을 참조하여 설명한 실시예들에 따른 용접용 보호구에도 적용될 수 있음은 물론이다.The brightness control of the virtual image VM based on the blackening degree of the blackening filter unit 210 described with reference to FIG. 7 can also be applied to the welding protective equipment according to the embodiments described with reference to FIGS. 4 and 6 above. Of course.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용접용 보호구의 측면도이다. 8 is a side view of a welding protector according to another embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 용접용 보호구(10A)는 반투명 미러와 같은 반사체를 구비한 광경로 절곡부(400A)를 포함하며, 렌즈부(450)를 더 포함하는 점에서, 앞서 도 2를 참조하여 설명한 용접용 보호구(10)와 차이가 있으나, 다른 구성 및 동작은 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명한 바와 동일하므로, 반복 설명은 생략한다.The welding protector 10A shown in FIG. 8 includes an optical path bending part 400A having a reflector such as a translucent mirror, and further includes a lens part 450, as described above with reference to FIG. 2 . Although there is a difference from the protective equipment for welding 10, other configurations and operations are the same as those described with reference to FIGS. 2 to 6, and thus repeated description will be omitted.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.As such, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and variations of the embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

110: 본체
120: 고정부
300: 이미지 생성부
400: 광경로 절곡부
500: 컴바이너
610: 제1이동부
620: 제2이동부
630: 제3이동부(컴바이너 이동부)
700, 700A: 콘트롤러110: body
120: fixed part
300: image generator
400: light path bend
500: combiner
610: first moving unit
620: second moving unit
630: third moving unit (combiner moving unit)
700, 700A: controller

Claims

a body covering the operator's face and eyes;
a blackening filter unit disposed on the front side of the body;
an image generating unit disposed inside the main body and generating image light;
an optical path bending unit for changing a traveling path of the image light; and
a combiner for generating a virtual image on the outside of the main body by projecting the image light having the path changed, and disposed adjacent to the blackening filter unit;
including,
The combiner is made of a concave shape toward the operator, protection for welding.

The method of claim 1,
The combiner is an aspherical surface, protective gear for welding.

The method of claim 1,
A combiner moving unit for moving the combiner so that the combiner is positioned inside the main body while not overlapping the blackening filter unit in the first mode, and overlaps at least a portion of the blackening filter unit in the second mode; Including, protective equipment for welding.

The method of claim 1,
The combiner does not overlap the blackening filter part in the first mode, and overlaps with at least a part of the blackening filter part in the second mode, protective equipment for welding.

5. The method of claim 4,
A controller for controlling the position of the virtual image by controlling the size of the initial image in the image generator;