JPH0354521A - 溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 《産業Ｅの利川分野》 本発明は溶接作業時に用いるマスクに付設してお〈こと
で，アーク発生時の強烈な光を検知して，自動的に液晶
フィルタに対して印加電圧のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うよ
うにし、これにより当議フィルタの遮光度を町変として
、作業員の目を確実に保護すると共に、当該アークの発
生が止めば、これまた自動的にＭ上フィルタの透光度を
原状に復帰させるようにし，マスク着用のままの作業に
も支障のないようにした溶接マスクの液晶フィルタ遮光
制御装置に関する． 《従来の技術》 既往溶接マスクでは、単なる遮光ガラスをフィルタとし
て用いていたから、通常の作業時はマスクを外し，アー
ク発生の直後にマスクをかぶるといったことが多く，こ
のため強烈な光を受けて目を痛めることとなるばかりか
、作業性も極めて悪いものとなっている。

そこで上記の欠陥を解消するため、液晶の特性を利用し
て前記の強烈な光をセンサにより受け、当該センサの出
力信号を電気制御回路に導入して，自動的に液晶フィル
タへのＯＮ−ＯＦＦ制御を行い、これによって当該フィ
ルタの光透過率を下げ、眼を保護できると共に作業性を
も改善するようにしたマスクが既に開発されており、こ
の際上記液晶フィルタとしては第６図，第７図に示す如
きものが汎用されている． すなわち、当該液晶フィルタａは、２枚の硝子板ｂ＋　
，ｂ２間に挟持されたセパレータＣによって形威された
閉成間隙にネマチック液晶ｄを封入し，各硝子板ｂ＋　
，ｂ２の両面に敷設した透明電極の引出し端子［！Ｉ　
，ｅ２を外出させ，さらに鞘子板ｂ１，ｂ２の表面を偏
光フィルムｈ　，ｆｚで被覆処押したもので、当該フィ
ルムｆｒ　，ｆｚの偏光軸を適当に定めることでネマチ
ック液品は、上記引出し端子ｅｌ　，ｅ２に電圧を加え
ないＯＦＦ状態で光を遮断し、電圧を加えたＯＮの状態
にて透明化することができ、又ＯＮ−ＯＦＦと透明化の
関係を逆にすることも可能である． 因に、この種液晶にあって，光を透過するときの透過率
は通常数十％であり、光を遮断したときの透過率は数％
または零点数％程度で、この比率をコントラスト比と名
付ければ５〜３０程度である。

ところが、上記の如き液晶フィルタに′Ｉｋ圧を印加し
てＯＮ−ＯＦＦ制御を行う従来の制御装訝としては、第
８図に明示するように，電源ラインｇ，ｇ’間にｆ１荷
抵抗『と直列に、フォト●トランジスタなどによる受光
素子ｈを接続し，当該素子ｈに光学フィルタ１　を介し
て光を入射させるようにすることで、この受光素子ｈと
工１荷抵抗ｒとの接続点ｊをノ％−ｙファ、イン八一夕
の切替えに使用するようにしたものが用いられている． このため溶接場所が室内で暗いときはよいが、屋外の明
るい場所となると，必然的に受光素子ｈの光電流が増加
するようになり、接続点』の電圧がマイナス側となり、
この結果液晶フィルタに印加される電圧がＯＦＦ状態と
なって、同フィルタが１１８〈なってしまい１非溶接時
の作業にも支障を来たすこととなるので、結局暗い室内
での使用しかできないこととなる． そこで明るい場所でも使用可能とするには、上記負荷抵
抗ｒを取り替えて、その抵抗値が小さなものを選定しな
ければならないだけでなく、このように小抵抗値のもの
を使用すれば、アーク光が発’ＪＥシたとき受光素子ｈ
を流れるトンネル電流が極端に増大してしまい、結局明
るい場所での使用が面倒であったり、困難となり、さら
には不可能となってしまう． −１二記の難点を解消するため、第９図に示すような液
晶フィルタによる透光度制御の改良装置も、既に提案さ
れている． 当該装置は、同図に示す通りフォト●トランジスタ等に
よる第１受光素子ＰＴｒ＋　．第２受光素子ＰＴｒｚと
を光学フィルタｋの１Ｙ後に設け、：５１受光素子ＰＴ
ｒ＋は主としてアーク光を感知するように，狭い視野角
（例えば２０℃位）の光Ｌ＋が受光できる第１テーバ入
射１］　１　ｒ　を形成し，これに対し第２受光素子Ｐ
Ｔｒｚの方は、その第２テーパ入射口文２につき、その
視野角を前者に比し充分大きくとってあると共に、光軸
線上に遮光体信を設けることで、アーク光が直接入射さ
れないようにすると共・に、通常の周囲光に対し前者Ｐ
Ｔｒ＋の受光光量をＬ回るような光Ｌ２を受光できるよ
う視野角を大きくしてあり、ここで前記の光学フィルタ
ｋには白昼屋外でこれを各種の方向に指光させても電源
Ｂ−スイッチＳＷ　−　ＰＴｒ２−　ＰＴｒ＋の直列閉
回路に流れるトンネル電流が実用的な範囲内に納まるよ
う制限可能な濃度がもたせてある．さらに同図に示す通
り、順方向にて直列接続とした第ｌ．第２受光素子ＰＴ
ｒ＋　　，　　ＰＴｒｚの接続点Ａと正側電源ラインｎ
との間に、抵抗Ｒを接続すると共に、当該抵抗Ｒの端子
間には抵抗，コンデンサ、ＩＣとしてのＱ＋　，Ｑ２に
よりマルチバイブレー夕回路を構成すると共に．　　Ｑ
３によって接続点Ａが論埋ｌかＯかにより夫々インパー
タ，バンファの働きをするようにしてあり、出力端子ｔ
＋　，ｔｚに前記液晶フィルタａの引出し端子ｅｌ　，
ｅ２を接続する． ここで１，記の抵抗Ｒは周囲が非常に暗く接続点Ａの電
位が、フォト●トランジスタのもれ電流で決るような場
合でも、同点Ａの電位をプラス側に持ちとげるための吊
上げ抵抗である． 従って１．記装置によるときは２溶接によるアーク光が
ないときは第２受光素子ＰＴｒｚの方が第１受光素子Ｐ
Ｔｒｒ　よりも受光光量が多〈なるから、接続点Ａの電
位は電源８のプラス側にあり、従って同点Ａの論理が１
となって０３がインパータとなってｔ＋　，ｔｚが逆相
となり、液晶フィルタａの引出し端１’　ｅｌ　，ｅ２
に、交番矩形波電圧が印加され、同フィルタｄの透過度
大となって周囲が明る〈見えている． そして上記溶接光が発生すると２今度は第ｌ受光未子Ｐ
Ｔｒ＋の受光光星が，第２受光素子ＰＴｒｚのそれより
も激増することとなり、この結果接続ＣエＡの電位は電
源Ｂのマイナス側となり，同点の論理がＯとなって、Ｑ
３はバッファとなるので、ｔ＋　，ｔｚが同相となり液
晶フィルタａに印加されていた電圧がなくなり，従って
その透過度が低下して暗〈なり，アーク光に対応し得る
こととなるのであり、開は電源のスイッチである．上記
の通り第９図の装置によるときは、周四の明るさがどの
ように明るいとしても、またいかに賠い場合でも，広範
囲にわたり、何ら調整することな〈液晶フィルタの遮光
度を制御でき、旧来の遮光制御装置に比し格段の改善結
果が得られるのであるが、同装置にあっては，各種の対
象物につき溶接作業を行うこととなるので、アーク光の
発生に際し、大きなトーチその他の障害物によって、同
光が遮蔽されてしまい，第１受光素子ＰＴｒ＋への充分
な受光光量が得られなくなるといった事鳴が生じ、この
結果液晶フィルタの暗転が得られないことも起り得る． そこで、上記のような難点に解決を与えるため、本願人
は、既に第１０図、第１１図に示す如き溶接マスクの液
晶フィルタ遮光制御装置をも提案（実願１１４５９−１
９５５８５）　Ｌている．その要胃は、前記の如く受光
素子を２個使用するのではなしに、図示の如く光学フィ
ルタｋの背後に第１、第２、第３受光素子ＰＴａ，ＰＴ
ｂ，Ｐ丁ｃを隣設し、これらは電気回路部Ｅｃに接続し
，同図の中央位置に配した第１受光素子Ｐ丁ａは、その
第１入射Ｏｆｌａにつき、その視野角を太き〈してある
と共に，受光軸線上に遣光体麿を設けることで、溶接ア
ーク光が直接入射されないようにすると同時に，通常の
周囲光に対しては、これを充分に受光可能となるように
してあり，これに対し図中、そのヒ下に配置された第２
、第３受光素子ＰＴｂ，ＰＴｃは、何れも主として、溶
接アーク光を感知できるように、狭い視野角の光が受光
できる第２，第３テーパ入Ｍ口１２　，ｌｙが形或され
ている．第ＩＯ図にあって、ｎはフィルタ枠体、Ｏは液
晶フィルタで、そのＥ位に光学フィルタｋが配設されて
いる． 従って，当該装置にあっては、前記第９図の場合よりも
，第３受光素子ＰＴｃが１個だけ増接されたこととなる
から、第２、第３受光素子ＰＴｂ　，ρＴｃの双方にア
ーク光が入射されれば、もちろん問題なしに液晶フィル
タ０が暗転されることとなり、さらに、第２、第３受光
素子ＰＴｂ，ＰＴｃの双方にアーク光が入射されな〈と
も、その一方にさえ、当該溶接アーク光が入射されれば
、液晶フィルタの暗転が確実に得られることになり、従
って方の受光素子への溶接アーク光が、伺等かの邪魔物
によって遮光されても、作業者の目を保護し得ることと
なる． ところが、上記のように三個の受光素子を配設したとし
ても、以下の如き問題の発生を抑止することができない
． すなわち、第ｌ２図に示す如〈、前記第２，第３受光素
子ＰＴｂ　，ＰＴｃは夫々の受光領域ＰＥｂ，ＰＥｃか
らの入射光を受光でき、第１受光素子ＰＴａは広角受光
領域ＰＥａ，ＰＥａ’からの入射光を受光可能であるが
、狭角領域ＰＥａ”からの入射光は受光し得ないことと
なるから、今，被溶接物が可成り大きな物であり．これ
に溶接マスクを近接させて溶接作業を行った際には、溶
接マスクが上記狭角領域ＰＥａ”に存在することとなり
、この結果外界からの入射光（周囲光）が一切、第１受
光素子ＰＴａに入射されないこととなる． このため、上記のような環境下にあっては、第２，第３
受光素子ＰＴｂ，ＰＴｃには周囲光が入射されるが、第
１受光素子ＰＴａには周囲光が入射されず、この結果前
記の溶接アーク光発生時にあって，第２、第３受光素子
ＰＴｂ，ＰＴｃへ当該アーク光である直接光が入射され
、第１受光素子ＰＴａには直接光の入射がないのと同様
な入射光状態となり、これにより溶接アーク光が発生し
ないにも拗らず、液晶フィルタｋが暗転してしまうこと
となる． 《発明が解決しようとする課題》 木朝は、上記従来例の難点を解消しようとするもので，
詩求ｚｚｉ　＜　１）に係る溶接マスクの液晶フィルタ
遮光ｎｌｌ御装置にあっては，＃接アーク光である直接
光を受光するための第１受光素子を中央位１１ツに，そ
して，その両隣に周囲光を受光するよう広い広視野角と
した第２，第３受光素子を配備させることにより、非常
に暗く外界からの光が少ない場所での溶接作業に際して
も、第２、第３受光素子より周囲光を受光できるように
して、被溶接物に近接して溶接作業を行うような場合に
あっても，周囲光の第２、第３受光素子への入射がな〈
なってしまい、溶接アーク光がないにも拘らず液７＾フ
ィルタの暗転などの１誤動作が発生しないようにするの
が、その目的である． 請求項（２）では，請求項（１）における第２，第３受
光素子につき，適所に遮光体を設けることで，占該画素
子へ溶接アーク光が入射しないようにし、その作動につ
き信頼性を向上させようとしている． 請求項（３）にあっては，同Ｊ：第２．第３受光素子の
視野角を第１受光素子の視野角に対して、外側へ指向さ
せるようにし、これにより溶接アーク光の入射を抑制す
ることで，これまた作動の信頼性を向丘させようとして
いる． 《課題を解決するための手段》 本願は］二記の目的を達成するため，請求項（１）では
，液品に対する印加電圧のＯＮ−ＯＦＦ制御によって、
光の′ｒ！ｌ過半を変える液晶フィルタを具備し、光セ
ンサは、中央位置に配設され，主に溶接アーク光を受光
するため狭い視野角とした第１受光素子と、当該受光素
子の両側に隣設され、主に周囲光を受光するよう広い視
野角をもった第２、第３受光素子とからなり、電源部に
は，上記第１，第２、第３受光素子を並接した受光部を
接続すると共に、第２受光素子と第３受光素子との正側
接続点と，第工受光素子の正側端子における電位変動に
より、前記液晶フィルタに対する印加電圧のＯＮ−ＯＦ
Ｆ制御を行う電気制御部が設けられていることを特徴と
する溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置を堤供しよ
うとしている． １；＾求項（２）は，請求項（１）による液晶フィルタ
遮光制０′ｊ装置において，広い視野角をもった第２、
第３受光素子の受光軸位置に，溶接アーク光の入射を遮
蔽する遮光体が設けられていることを内容としており、
請求項（３）は請求項（１）の広い視野角をもった第２
、第３受光素子が、溶接アーク光の入射が抑制されるよ
う、第１受光素子の狭い視野角による受光領域よりも、
夫々の広い視野角による受光領域が、外側へ指向されて
いることを、その内容としている． 《作　　　用》 請求項（１）の液晶フィルタ遮光制御装置によるときは
、溶接アーク光が存在しない場合，第２、第３受光素子
への周囲光が十分に入射され、第１受光素子への周囲光
入射は少ないので、第２，第３受光素子の正側接続点に
おける電位が、第１受光素子の正側端子における電位よ
りも低くなり，この結果電気制御部の出力により液晶フ
ィルタの賠転はな〈、被溶接物などを明視することので
きる透視町能状態に保たれる。

次に、溶接アーク光が発生すると，当該直接光は上記第
２、第３受光素子への入射は、殆どなく、第１受光素子
に強烈な直接光が受光されることとなるから、このとき
は、逆に第１受光素子の正側端子における電位が、第２
、第３受光素子の正側接続転における電位より低くなる
ことから，電気制御部の出力により液晶フィルタの暗転
が行われ、作業者の目が保護され、溶接マスクを外さな
〈とも，非溶接作業時に支障を来すことがなく、第２，
第３受光素子への周囲光は，溶接マスクを被溶接物に近
接させたときにも、その入射を確保でき、この結果溶接
アーク光不存在の状態で、液晶フィルタが暗転してしま
うといった支障も生ずることがない。

請求項（２）によるときは、遮光体が溶接アーク光によ
る直接光を遮蔽して、第２，第３受光素子へ入射させず
、第１受光素子への直接光は十分に入射されるから、液
晶フィルタの暗転が高い信頼性をもって実現されること
となる． 請求項（３）による場合は、遮光体の付設を必要とせず
、第２、第３受光素子の向きを外側へ指向させることで
，溶接アーク光が第２、第３受光素子へ入射されること
を阻ロニできることとなるから，前記請求項（２）の場
合に比し、同等以上の信頼性ある作用が保証されること
となる．《実　施　例》 本願につき第ｌ図乃至第５図を参照して、これを説示す
ると、フＡトトランジスタ等による第１、第２、第３受
光素子１，２．３を使用するが，これらは実際上、溶接
マスクの前面側に設けられたフィルタ枠体４にあって、
第２図の下側に嵌設された液晶フィルタ５のＬ位には、
第１受光素子１を中央位置に、その左右に第２、第３受
光素子２．３が隣装されるよう配設されるのであり、図
中６が上記第１受光素子ｌの前而側に配した光学フィル
タを示し．　８ａ，６ｂは夫々第２，第３受光素子の１
ｉ？１面側に隣設した透光保護板である．」一記の光学
フィルタ６は、第１受光素子１に入射されるべき全波長
光から、可視光部を除去することにより、当該入射光と
なる溶接アーク光に含まれている紫外線、赤外線部分の
色相波が透過されるようにしたバンドパスフィルタであ
って、当該第１受光素子１の受光軸に直交して設置され
る． そして、上記第１受光素子ｌの前面には、前記フィルタ
枠体４における第１入射口１ａが、主として溶接アーク
光を感知することとなるように狭い視野角（第５図の第
１視野角α）とすべく小径に形或されて、前記受光フィ
ルタＢの背後に開口されている（例えばα＝２０＠程度
）． 一方、前記第２、第３受光素子２．３の前面には、同」
一フィルタ枠体４の夫々第２、第３入射口２ａ，３ａが
、可成り大きな視野角（第５図の第２．第３視野角β）
となるよう大径に形威されて、前記透光保護板ｅａ，６
ｂの背後に開口されている．さらに、Ｅ記の第２，第３
受光素子２．３には、夫々第２、第３入射口２ａ，３ａ
から、溶接アーク光が可及的に直接入射されず、通常の
周囲光に対して充分な受光光量となるように、第３図の
実施例では、その受光軸線Ｅにあって遮光体２ｂ，３ｂ
が、夫々第２，第３入射口２ａ，３ａの中央部に設けら
れている， 上記の如〈主として周囲光を受光させるためには，Ｃ光
体２ｂ，３ｂを設けることなく、第２、第３入射口２ａ
，３ａ　，そして第２，第３受光素子２．３を外側に指
向させ、第１受光素子１の上記した狭い視野角による第
５図に示す受光領域Ｅ１よりも外側に、夫々受光領域Ｅ
２　，Ｅ３が設定されるようにすることもできる． さて、上記した諸部材を用いて第１図に示す如く、順次
電源部７ｓ　，検出回路部７２そして電気制御部７３を
接続した電気回路部７を構成するのであるが，上記電源
部７１　として例示されているものは、直流電源８、電
源スイッチ９そして供給電圧の一定化を計る電圧調整器
１０を具備し、当該電源部７ｌから引き出された正側電
源ライン１ｌと負側電源ライン１Ｆとの間に，受光部ｌ
２が接続されることで、前記の検出回路部７２が構威さ
れている． ここで、受光部１２として図示されたものは、両ライン
１１，Ｉｔ’間にあって結線されている．一定数抵抗ｌ
５一可変抵抗ｌ６一制御抵抗１７一負側電源ラインＩ１
’なる回路系と、 正側電源ライン１ｌ一制御抵抗ｌ８一第１受光素子ｌ一
定数抵抗ｌ８一可変抵抗ｌ６一制御抵抗ｌ７一負側電源
ラインＩＦなる回路系とによって構威されている． ここで、上記の制御抵抗１３．１７．１８は，当該回路
系に流れる電流を小さくするためのものである．上記の
受光部１２にあって、制御抵抗ｌ３と抵抗１４（第２，
第３受光素子２．３）との接続箇所である正側接続点Ｐ
ｌ　と，制御抵抗ｌ８と第１受光素子１との接続箇所で
ある正側端子Ｐ２とが，次段である前記の電気制御部７
３に後述の如く接続されることとなる． また、上記の抵抗ｌ４は、周囲が非常に暗く，第１．第
２，第３受光素子１，２．３であるフォトトランジスタ
の漏れ電流によって，前記正側接続点ｈ　．正側端子Ｐ
２の電圧が決るといった場合にあっても、　Ｐ１の電圧
がＰ２の電圧よりも低く保持されるようにするためのも
のである．さらに、定数抵抗１５．１９は，上記正側接
続点ｈ　．正側端子Ｐ２の゛・在圧／ヘランス用であり
、可変抵抗ｌ６は同上ＰｒとＰ２の電圧バランス調整用
である． 次に、上記検出回路部７２に接続された次段の電気制御
部７コにつき，その構成を説示すると、抵抗２０，２１
　．コンデンサ２２，２３　．電圧比較奏２４排他的Ｏ
Ｒ回路２５．２Ｂ，２７．２Ｂ　，モして舷終段の切換
スイッチ２８とにより形成されており、当該ｖ１換スイ
ッチ２９を介して、この電気制御部７３の出力が，前記
液晶フィルタ５に印加される．ここで、上記液晶フィル
タ５は、第１図と第４図によって示されている通り、光
源側液晶フィルタ５ａと目側液晶フィルタ５ｂとの重積
により形成されていて、夫々の引出し端子ｔａ　，　ｔ
ｂと共通端子ｔｏとが導出され，引出し端子ｔａが切換
スイッチ２９の切換接点に接続されている． 上記電気制御部７３にあって、電圧比較器２４の入力側
には，前記の正側接続点Ｐ１と正側端子Ｐ２　とが接続
され、その出力点Ｐ３の電圧が図示の如〈排他的ＯＲ回
路２８に印加されるが、当該電圧比較器２４によって、
　ＰＲの電圧がＰ２の電圧よりも低いとき，出力点Ｐｉ
の電圧が電源電圧に近い値となり、逆にＰ＋の電圧がＰ
２の電圧よりも高くなるとＰ３の電圧が接地電圧に近く
なるよう作用する． さらに、前記の排他的ＯＲ回路２７はインバータ、２５
．２８はマルチバイブレータとして作動し、そして排他
的ＯＲ回路２日は，出力点Ｐ３からの入力が論理ｌ　（
電源電圧）でインバータ、論理Ｏ（接地電圧）でバッフ
ァとして作用するものであって、前記抵抗２０は，排他
的ＯＲ回路２７への前記入力が不安定な時，上記の論理
Ｏを保持するために、コンデンサ２２１士前記電圧比較
器２４のバイパスコンデンサとして，抵抗２ｌとコンデ
ンサ２３は，前記排他的ＯＲ回Ｍ２５．２６によるマル
チバイブレータの周波数設定用部材として用いられてい
る． そこで，今溶接アーク光が存イＥしない場合にあっては
、中央位置に配され視野角αが小さい第１受光素子１へ
の周囲光入射は少なく、これに比し視野角βの大きな第
２、第３受光素子２．３へは充分な周囲光が入射されて
，その受光光量が多くなるので２正側接続点Ｐ１の電圧
は、正側端子Ｐ２の電圧よりも低〈なり、電圧比較器２
４の出力点Ｐ３は電源電圧に近くなり，これにより排他
的ＯＲ回路２８の入力が論理ｌとなり，その出力がイン
バータとなる結果、目側液晶フィルタ５ｂの両端が逆相
となって、これに交流矩形波電圧が印加されるから，当
該目側液晶フィルタ５ｂは透光状慝となって、外界を明
視することができる．この際、光源側液晶フィルタ５ａ
については，切換スイッチ２９を排他的ＯＲ回路２日の
出力側に接続した第１固定接点２９ａに倒しておけば，
前記目側液晶フィルタ５ｂと全く同じ〈接続状態となる
から明るくなり、第２固定接点２９ｂに倒した場合も，
これは排他的ＯＲ回路２７の出力側と導通であって、当
該同路２７の片側入力が論理ｉであることから、その出
力がイン／＜一夕となり、当該光源側液晶フィルタ５ａ
の１内端は逆相となって明るくなる。

これにより、溶接アーク光がなければ，どのような場合
であっても、液晶フィルタ５を介して物を見ることがで
き、溶接作業場が町戊り暗〈、周囲光が少ないときでも
、外側位置にあって広い視野角からの周囲光を第２、第
３受光素子２．３が受光し得るので、液晶フィルタ５の
暗転といった不，ｔ彦な作動をｔ［ずることがない。

次に、溶接アーク光が発生すると、それまで受光光量が
少なかった第１受光素子ｌへ、当該アーク光による１白
接光が入肘して，その受光光量が激増するに拘らず、第
２，第３受光素子２．３へは、当１１＃直接光か殆ど入
射されず，この結果前記正側接続屯Ｐｌ　の電圧が、疋
側端子Ｐ２の電圧よりも高くなり、従って出力点Ｐ３は
論理Ｏとなり，排他的ＯＲ同路２８はパフファとなるの
で、目側液晶フィルタ５ｂは、その両端が同相となって
、電圧が印加されない状態となるから暗転し、これによ
って作業者の目を溶接アーク光から保護する．この際、
光源側液晶フィルタ５ａの方は、切換スイッチ２９が第
１固定接点２９ａに切り換えられていれば、目側液品フ
ィルタ５ｂと同じ〈暗転し、これによって両液晶フィル
タ５ａ，５ｂが何れも暗〈なるので、最も透光度の低下
した状態となる．これに対し、切換スイッチ２９が第２
固定接点２９ｂに切り換えられたときは，前記と同じく
光源側液晶フィルタ５ａは明る〈なるので、目側液晶フ
ィルタ５ｂの暗転だけとなるから、前記の場合に比しそ
の透光度が太き〈なる． 《発明の効果》 請求項（＋）によるときは，第１受光素子が中央位置に
あり、これが被溶接物と最も近距離にあって対向状態と
なるから、その視野角が小さ〈とも溶接アーク光たる直
接光の受光光量は充分となり、その両側に主として周囲
光の入射される第２，第３受光素子が設けられているの
で，可成り周囲光の少ない作業環境にあっても、周囲光
を第１受光素子に比し充分に受光でき、このため作業現
場が暗いときでも液晶フィルタの暗転が、溶接アーク光
不存在時に生ずるといった支障を解消することができる
． さらに、第１、第２、第３受光素子の受光特性と、その
配在位置とによって、前掲第１２図に示した如き狭角領
域ＰＥａ”は存在しないこととなるから、被溶接物が大
きく、これに溶接マスクが近接して溶接作業が行われる
といった場合でも，外界からの周囲光入射が第２，第３
受光素子の何れにも入射ざれないといったことは生ぜず
、これにより溶接アーク光が発生していないにも拘らず
、液晶フィルタが暗転し、溶接マスク着用のまま溶接以
外の作業を行うことができなくなるといった問題も解消
される． 請求項（２）によるときは、請求項（１）にあって第２
，第３受光素子に溶接アーク光である直接光が入射され
ないよう受光軸位置に遮光体を設けたので、溶接アーク
光発生時の第ｌ受光素子による受光光量と第２，第３受
光素子による受光光量にｉ著な差異をもたせることがで
き、液晶フィルタの暗転に対する信頼性を向七させるこ
とができる． 請求項（３）によるときは、遮光体を設ける必要がない
ので製作が容易であり第２，第３受光素子の視野角を第
１受光素子の視野角に対して、適度に太き〈すると共に
、その受光軸方向を適切に外向きにするだけで、請求項
（２）と同等の効果をあげることができる．

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は、本発明に係る液晶フィルタ遮光制御装置の電
気回路を示す一実施例の回路図、第２図は溶接マスクに
取着されるフィルタ枠体の正面図、第３図は同枠体の要
部横断平面説明図，第４図は同装置に使用する積層状の
液晶フィルタを例示した略示側面図、第５図は同上装置
光センナ受光領域説明図、第６図が液晶フィルタの斜視
図、第７図は同上縦断正面部分図、第８図が従来の同」
二遮光制御装置に用いられている電気回路の要部凹路図
、第９図は本願人の既に提示した同上装置の電気回路図
、第ｌＯ図と第１１図は、別異の同上装置におけるフィ
ルタ枠体の正面図と同枠体の要部横断平面説明図，第１
２図は同上第１１図の従来例による光センサ受光領域説
明図である．ｌ・・・・・・第１受光素子 ２・・・・・・第２受光素子 ２ｂ・・・・・・遮光体 ３・・・・・・第３受光素子 ３ｂ・・・・・・遮光体 ５・・・・・・液晶フィルタ ７ｌ・・・・・・電源部 ７３・・・・・・電気制御部 ｌ２・・・・・・受光部 Ｅｌ・・・・・・第１受光素子の受光領域Ｅ２・・・・
・・第２受光素子の受光領域Ｅ３・・・・・・第３受光
素子の受光領域Ｐ１　・・・・・・正側接続点 Ｐ２・・・・・・正側端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）液晶に対する印加電圧のＯＮ−ＯＦＦ制御によっ
   て、光の透過率を変える液晶フィルタを具備し、光セン
   サは、中央位置に配設され、主に溶接アーク光を受光す
   るため狭い視野角とした第１受光素子と、当該受光素子
   の両側に隣設され、主に周囲光を受光するよう広い視野
   角をもった第２、第３受光素子とからなり、電源部には
   、上記第１、第２、第３受光素子を並接した受光部を接
   続すると共に、第２受光素子と第３受光素子との正側接
   続点と、第１受光素子の正側端子における電位変動によ
   り、前記液晶フィルタに対する印加電圧のＯＮ−ＯＦＦ
   制御を行う電気制御部が設けられていることを特徴とす
   る溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置。
2. （２）広い視野角をもった第２、第３受光素子の受光軸
   位置に、溶接アーク光の入射を遮蔽する遮光体が設けら
   れている請求項（１）記載の溶接マスクの液晶フィルタ
   遮光制御装置。
3. （３）広い視野角をもった第２、第３受光素子が、溶接
   アーク光の入射が抑制されるよう、第１受光素子の狭い
   視野角による受光領域よりも、夫々の広い視野角による
   受光領域が、外側へ指向されている請求項（１）記載の
   溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置。