DE102006055370A1

DE102006055370A1 - Vorrichtung zur Erkennung von Schweisslicht und zum Schutz der Augen vor Blendung und Verfahren zur Steuerung derselben

Info

Publication number: DE102006055370A1
Application number: DE102006055370A
Authority: DE
Inventors: Moon Young Huh
Original assignee: Otos Tech Co Ltd
Current assignee: Otos Tech Co Ltd
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2006-11-23
Publication date: 2007-06-21
Also published as: US7564014B2; FR2894461A1; US20070131845A1; KR100737240B1; FR2894461B1

Abstract

Es werden eine Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung, die Schweißlicht abschirmt, das beim Schweißen oder Schneiden erzeugt wird, um die Augen eines Arbeiters sicher vor Schweißlicht zu schützen, sowie ein Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung bereitgestellt. Wenn die Vorrichtung eingeschaltet wird, wird auf der Grundlage eines Referenzwertes festgestellt, ob eine bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde. Wenn die bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde, wird ein Stromsparmodus eingeschaltet. Wird Schweißlicht erkannt, während der Stromsparmodus eingeschaltet ist, wird die Vorrichtung normal mit Strom versorgt und die Lichtdurchlässigkeit gesteuert. Wenn der Stromsparmodus eingeschaltet ist, wird der Referenzwert zurückgesetzt, so dass die Photoempfindlichkeit unter einen bestimmten Wert verringert wird. Dieser Modus spart Energie und verhindert gleichzeitig, dass die Vorrichtung nicht richtig arbeitet. Somit ist es möglich, die Augen-Blendschutz-Platte entsprechend der Umgebungsbedingungen sehr effizient anzusteuern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Feld der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz der Augen vor Blendung, und spezieller eine Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung, die Schweißlicht, das beim Schweißen oder Schneiden erzeugt wird, abschirmt, um die Augen eines Arbeiters sicher vor dem Schweißlicht zu schützen, sowie ein Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung.

Stand der Technik

Im Allgemeinen benutzen Arbeiter eine Augenschutzvorrichtung zur Erkennung des Schweißlichtes und zum Blendschutz, die auf den Kopf gesetzt wird, um die Helligkeit des in ihre Augen gelangenden Lichtes einzustellen, das von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugt wird.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schutzmaske, die eine herkömmliche Augen-Blendschutz-Vorrichtung hat.

Wie in 1 gezeigt, dient eine Schutzmaske 1, die eine Augen-Blendschutz-Vorrichtung 2 hat, die an einem Vorderteil der Schutzmaske 1 montiert ist, zur Reduktion der Helligkeit des Lichtes, das in die Augen eines Arbeiters fällt, durch eine Augen-Blendschutz-Platte 5, bei der es sich um eine Flüssigkristall-Anzeige (LCD) handelt, die in der Augen-Blendschutz-Vorrichtung 2 enthalten ist.

Spezieller misst ein Photosensor 4, wie z.B. eine Photodiode, die an einem Vorderteil der Augen-Blendschutz-Vorrichtung 2 bereitgestellt wird, das von dem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugte Licht. Auf der Grundlage des gemessenen Lichtes steuert ein Steuerungs-Schaltkreis, der in der Augen-Blendschutz-Vorrichtung 2 enthalten ist, die Augen-Blendschutz-Platte 5 so, dass sie so abgedunkelt wird, dass die Helligkeit des durch die Augen-Blendschutz-Platte 5 hindurch fallenden Lichtes verringert wird, wodurch die Augen des Arbeiters, der die Schutzmaske 1 trägt, geschützt werden.

Bei der herkömmlichen Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung tritt das folgende Problem auf. Um zu schweißen, muss der Arbeiter zuerst die Vorrichtung einschalten. Wenn nach dem Einschalten der Vorrichtung eine bestimmte Zeit vergangen ist, wird die Vorrichtung automatisch ausgeschaltet, unabhängig davon, ob Schweißlicht vorhanden ist oder nicht. Somit kann der Arbeiter starkem Schweißlicht ausgesetzt werden, wenn er mit dem Schweißen beginnt, ohne zu wissen, dass die Vorrichtung ausgeschaltet wurde.

Wenn Arbeiter direkt starkem Schweißlicht ausgesetzt werden, weil sie mit dem Schweißen beginnen, ohne zu wissen, dass die Vorrichtung ausgeschaltet wurde, können ihre Augen geschädigt werden und sie Augenerkrankungen bekommen, so dass sich die Zahl der Arbeitsunfälle erhöht.

ZUSAMMENFASSSUNG DER ERFINDUNG

Daher wurde die vorliegende Erfindung in Anbetracht der oben angegebenen Probleme gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Augen-Blendschutz und ein Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung bereitzustellen, wobei eine Stromversorgung in einen Stromsparmodus geschaltet wird, wenn eine bestimmte Zeit nach dem Einschalten keine Arbeit durchgeführt wurde, und die Stromversorgung die Vorrichtung wieder normal versorgt, um die Lichtdurchlässigkeit zu verringern, wenn Schweißlicht erkannt wird.

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können das oben genannte und weitere Ziele durch die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung erreicht werden, wobei die Vorrichtung eine Augen-Blendschutz-Platte zum Schutz der Augen eines Arbeiters vor Licht, das von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugt wird; eine Stromversorgungs-Steuerung, die es erlaubt, dass eine Stromversorgung in einem normalen Stromversorgungs-Modus die Vorrichtung mit Strom versorgt oder die Stromversorgung in einen Stromsparmodus schaltet; einen Lichtdetektor zur Erkennung von Schweißlicht auf der Grundlage eines Signals, das von einem Photosensor empfangen wird; eine Photoempfindlichkeits-Steuerung zur Einstellung eines Referenzwertes zur Justierung der Erkennungs-Empfindlichkeit des Lichtdetektors; eine Haupt-Steuerung, um die Stromversorgung über die Stromversorgungs-Steuerung in den Stromsparmodus zu schalten, wenn eine bestimmte Zeit nach dem Einschalten verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde, um Änderungen in der Helligkeit des empfangenen Lichtes unter Verwendung eines Ausgangssignals des Lichtdetektors zu überwachen und es zu erlauben, dass die Helligkeit des durchgelassenen Schweißlichtes durch die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung unter einen speziellen Pegel reduziert wird, wenn die Helligkeit des empfangenen Lichtes gleich oder größer als ein voreingestellter Referenzwert ist, und somit festgestellt wird, dass Schweißlicht erkannt wurde; und eine Lichtdurchlässigkeits-Steuerung zur Ansteuerung der Augen-Blendschutz-Platte unter Kontrolle der Haupt-Steuerung, um die Lichtdurchlässigkeit der Augen-Blendschutz-Platte zu steuern, enthält.

Vorzugsweise setzt im eingeschalteten Stromsparmodus die Haupt-Steuerung den Referenzwert der Photoempfindlichkeits-Steuerung zurück, so dass die Photoempfindlichkeit unter einen speziellen Wert verringert wird.

Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung bereitgestellt, wobei die Vorrichtung eine Augen-Blendschutz-Platte zum Schutz der Augen eines Arbeiters vor Licht, das von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugt wird, enthält, wobei das Verfahren es umfasst, auf der Grundlage eines Referenzwertes zu bestimmen, wenn die Vorrichtung eingeschaltet wird, ob eine bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde; in einen Stromsparmodus zu schalten, wenn die bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde; und die Vorrichtung normal mit Strom zu versorgen und die Lichtdurchlässigkeit zu steuern, wenn Schweißlicht erkannt wurde, während der Stromsparmodus eingeschaltet ist.

Vorzugsweise wird im eingeschalteten Stromsparmodus der Referenzwert zurückgesetzt, so dass die Photoempfindlichkeit unter einen speziellen Wert verringert wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben angegebenen und weitere Ziele, Eigenschaften und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden, wenn man auf die folgende detaillierte Beschreibung zusammen mit den begleitenden Zeichnungen Bezug nimmt, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Schutzmaske zeigt, die eine herkömmliche Augen-Blendschutz-Vorrichtung hat;
2 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung ist; und
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung der Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
Im Folgenden wird die Konfiguration und der Betrieb der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
2 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung, die im Folgenden als "Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung" bezeichnet wird.
Wie in 2 gezeigt, enthält die Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung einen Photosensor 4, eine Augen-Blendschutz-Platte 5, eine Stromversorgung 10, eine Stromversorgungs-Steuerung 12, eine Photoempfindlichkeits-Steuerung 13, einen Lichtdetektor 15, eine Haupt-Steuerung 20 und eine Lichtdurchlässigkeits-Steuerung 22.
Die Stromversorgung 10 ist ein Gerät, das Strom liefert und vorzugsweise eine Batterie enthält.
Die Stromversorgungs-Steuerung 12 erlaubt es, dass die Stromversorgung 10 im normalen Betrieb Strom liefert, oder sie schaltet die Stromversorgung 10 in einen Stromsparmodus.
Die Photoempfindlichkeits-Steuerung 13 stellt einen Referenzwert zur Einstellung der Erkennungs-Empfindlichkeit des Lichtdetektors 15 ein.
Der Lichtdetektor 15 erkennt Licht, das von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugt wird, und enthält ein allgemeines Filter und einen Verstärker. Insbesondere vergleicht der Lichtdetektor 15 ein vom Photosensor 4 empfangenes Signal mit dem Referenzwert, der von der Photoempfindlichkeits-Steuerung 13 eingestellt wurde, und erkennt eine Änderung der Helligkeit des Lichtes.
Wenn nach dem Einschalten eine bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde, schaltet die Haupt- Steuerung 20 die Stromversorgung 10 über die Stromversorgungs-Steuerung 12 in den Stromsparmodus und überwacht Änderungen der Helligkeit des empfangenen Lichtes, wozu sie einen Ausgang des Lichtdetektors 15 verwendet. Wenn die Helligkeit des empfangenen Lichtes den voreingestellten Referenzwert überschreitet, und somit festgestellt wird, dass Schweißlicht erkannt wurde, erlaubt es die Haupt-Steuerung 20, über die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung 22 die Helligkeit des durchgelassenen Schweißlichtes unter einen bestimmten Wert zu verringern. Hierzu enthält die Haupt-Steuerung 20 vorzugsweise einen Mikrocomputer.
Die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung 22 kann die Augen-Blendschutz-Platte 5 gesteuert durch die Haupt-Steuerung 20 ansteuern, um die Lichtdurchlässigkeit der Augen-Blendschutz-Platte 5 zu steuern. Insbesondere, wenn die Helligkeit des empfangenen Lichtes den voreingestellten Referenzwert überschritten hat, wird die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung 22 aktiviert, um die Lichtdurchlässigkeit der Augen-Blendschutz-Platte 5 entsprechend einem Ausgangssignal der Haupt-Steuerung 20 zu steuern.
3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung der Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Das Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst die Erkennung, wann die Vorrichtung eingeschaltet ist, ob eine bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde (S40-S41), das Einschalten eines Stromsparmodus, wenn eine bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde (S41-S42), und die normale Stromversorgung und die Steuerung der Lichtdurchlässigkeit, wenn Schweißlicht erkannt wurde, während der Stromsparmodus eingeschaltet ist (S43-S45).
Die Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung, die wie oben beschrieben konstruiert ist, und das Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung entsprechend der vorliegenden Erfindung werden nun detaillierter beschrieben.
Wenn die Vorrichtung eingeschaltet ist, aktiviert die Stromversorgungs-Steuerung 12 einen Stromsparmodus, wenn eine bestimmte Zeit verstrichen ist, in der der Lichtdetektor 15 keine Änderung der Helligkeit des von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugten Lichtes erkennt (S40-S42).
Spezieller erkennt der Lichtdetektor 15 eine Änderung der Helligkeit des Lichtes, indem er ein vom Photosensor 4 empfangenes Signal mit dem Referenzwert vergleicht, der von der Photoempfindlichkeits-Steuerung 13 eingestellt wurde. Wenn eine bestimmte Zeit nach dem Einschalten verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde, schaltet die Haupt-Steuerung 20 die Stromversorgung 10 über die Stromversorgungs-Steuerung 12 in den Stromsparmodus und überwacht Änderungen der Helligkeit des empfangenen Lichtes, wozu sie den Ausgang des Lichtdetektors 15 verwendet.
Wenn Schweißlicht erkannt wurde, während der Stromsparmodus eingeschaltet ist, führt die Haupt-Steuerung 20 die Schritte S43-S45 aus, um normal Strom zu liefern und die Lichtdurchlässigkeit zu regeln.
Wenn die Helligkeit des empfangenen Lichtes den voreingestellten Referenzwert überschreitet, und somit festgestellt wird, dass Schweißlicht erkannt wurde, verringert die Haupt-Steuerung 20 über die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung 22 die Helligkeit des durchgelassenen Schweißlichtes unter einen bestimmten Wert.
Die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung 22 steuert die Augen-Blendschutz-Platte 5 gesteuert durch die Haupt-Steuerung 20 an. Wenn die Helligkeit des empfangenen Lichtes den voreingestellten Referenzwert überschreitet, steuert die Lichtdurch lässigkeits-Steuerung 22 die Lichtdurchlässigkeit der Augen-Blendschutz-Platte 5 entsprechend einem Ausgangssignal der Haupt-Steuerung 20.
Im eingeschalteten Stromsparmodus setzt die Haupt-Steuerung 22 den Referenzwert der Photoempfindlichkeits-Steuerung 13 zurück, so dass die Photoempfindlichkeit unter einen speziellen Wert verringert wird. Dies erlaubt es, dass die Vorrichtung einen minimalen Betriebsstrom aufnimmt, während verhindert wird, dass die Vorrichtung nicht richtig arbeitet, wenn Licht einfällt, das weniger als eine bestimmte Helligkeit in Lux hat.
Wie aus der obigen Beschreibung offensichtlich ist, liefert die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung und ein Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung, die eine Vielzahl von Vorteilen haben. Zum Beispiel wird die Stromversorgung in einen Stromsparmodus geschaltet, wenn eine bestimmte Zeit nach dem Einschalten keine Arbeit durchgeführt wurde, und die Stromversorgung versorgt die Vorrichtung wieder normal mit Strom, um die Lichtdurchlässigkeit zu verringern, wenn Schweißlicht erkannt wird. Hierdurch wird Energie gespart, während gleichzeitig verhindert wird, dass die Vorrichtung nicht richtig arbeitet. Somit ist es möglich, die Augen-Blendschutz-Platte entsprechend der Umgebungsbedingungen sehr effizient anzusteuern.
Zusätzlich dazu wird, während es bei der herkömmlichen Vorrichtung erforderlich ist, dass der Arbeiter die Vorrichtung einschaltet, um mit dem Schweißen beginnen zu können, die Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung automatisch eingeschaltet, wenn der Arbeiter Schweißarbeiten durchführt, so dass der Arbeiter keinem starken Schweißlicht ausgesetzt wird, wodurch verhindert wird, dass die Augen des Arbeiters geschädigt werden und er Augenerkrankungen bekommt.
Obwohl die bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung zu Illustrationszwecken offen gelegt wurden, wird ein Fachmann erkennen, dass verschiedene Änderungen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne vom Umfang und Geist der Erfindung abzuweichen, wie in den begleitenden Ansprüchen offen gelegt.

Claims

Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst: Eine Augen-Blendschutz-Platte zum Schutz der Augen eines Arbeiters vor Licht, das von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugt wird; Eine Stromversorgungs-Steuerung, die es erlaubt, dass eine Stromversorgung in einem normalen Stromversorgungs-Modus die Vorrichtung mit Strom versorgt oder die Stromversorgung in einen Stromsparmodus schaltet; Einen Lichtdetektor zur Erkennung von Schweißlicht auf der Grundlage eines Signals, das von einem Photosensor empfangen wird; Eine Photoempfindlichkeits-Steuerung zur Einstellung eines Referenzwertes zur Justierung der Erkennungs-Empfindlichkeit des Lichtdetektors; Eine Haupt-Steuerung, um die Stromversorgung über die Stromversorgungs-Steuerung in den Stromsparmodus zu schalten, wenn eine bestimmte Zeit nach dem Einschalten verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde, die Änderungen in der Helligkeit des empfangenen Lichtes unter Verwendung eines Ausgangssignals des Lichtdetektors überwacht und es erlaubt, dass die Helligkeit des durchgelassenen Schweißlichtes durch die Lichtdurchlässigkeits-Steuerung unter einen speziellen Pegel reduziert wird, wenn die Helligkeit des empfangenen Lichtes gleich oder größer als ein voreingestellter Referenzwert ist, und somit festgestellt wird, dass Schweißlicht erkannt wurde; und eine Lichtdurchlässigkeits-Steuerung zur Ansteuerung der Augen-Blendschutz-Platte unter Kontrolle der Haupt-Steuerung, um die Lichtdurchlässigkeit der Augen-Blendschutz-Platte zu steuern.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei im eingeschalteten Stromsparmodus die Haupt-Steuerung den Referenzwert der Photoempfindlichkeits-Steuerung zurücksetzt, so dass die Photoempfindlichkeit unter einen speziellen Wert verringert wird.
Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zur Erkennung von Schweißlicht und zum Schutz der Augen vor Blendung, wobei die Vorrichtung eine Augen-Blendschutz-Platte zum Schutz der Augen eines Arbeiters vor Licht, das von einem Schweiß- oder Schneidbrenner erzeugt wird, enthält, wobei das Verfahren folgendes umfasst: Bestimmung auf der Grundlage eines Referenzwertes, wenn die Vorrichtung eingeschaltet wird, ob eine bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde; Schalten in einen Stromsparmodus, wenn die bestimmte Zeit verstrichen ist, ohne dass Schweißlicht erkannt wurde; und normale Versorgung der Vorrichtung mit Strom und Steuern der Lichtdurchlässigkeit, wenn Schweißlicht erkannt wurde, während der Stromsparmodus eingeschaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei im eingeschalteten Stromsparmodus der Referenzwert zurückgesetzt wird, so dass die Photoempfindlichkeit unter einen speziellen Wert verringert wird.