KR100611935B1 - Device for preventing from dazzling with detecting microwave - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용접 또는 절단 토치에서 높은 조도의 광과 함께 발생되는 전자파를 검출하여 작업자의 눈을 보호하는 전자파 검출 눈부심 방지장치에 관한 것으로서, 전자파 검출감도를 조절할 수 있도록 하여 작업자의 용접 또는 절단기 이외의 환경에서 발생하는 전자파로 인한 눈부심 방지장치의 오작동을 최소화하고, 또한, 광과 전자파 검출의 우선순위를 부여하여 작업시 정확한 위치를 확인하고 작업을 개시할 수 있도록 하며, 또한, 주변환경에 따라 전자파 검출방식의 사용여부를 선택할 수 있도록 하는 전자파 검출 눈부심 방지장치를 제공한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic wave detection anti-glare device that detects electromagnetic waves generated with high illuminance light in a welding or cutting torch to protect an operator's eyes. Minimize the malfunction of the anti-glare device caused by the electromagnetic wave generated in the environment, and also prioritize the detection of light and electromagnetic waves so that the correct position can be checked and the work can be started during the work, and also according to the surrounding environment The present invention provides an electromagnetic wave detection anti-glare device to select whether or not to use the detection method.
눈부심 방지장치,저항분압기,전자파 검출수단 가동신호Anti-glare device, resistance voltage divider, electromagnetic wave detection means start signal
Description
도 1은 종래의 눈부심 방지장치를 구비한 보호 마스크의 사시도1 is a perspective view of a protective mask with a conventional anti-glare device
도 2는 종래 눈부심 방지장치의 차광(Shade), 광 검출 감도(Sensitivity) 및 시간지연(Delay)을 조절하기 위한 사용자 인터페이스를 나타낸 도면FIG. 2 is a view illustrating a user interface for adjusting shade, light detection sensitivity, and delay of a conventional anti-glare device.
도 3은 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치를 보여주는 블록도3 is a block diagram showing an electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention
도 4는 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치의 전자파 검출수단의 회로도Figure 4 is a circuit diagram of the electromagnetic wave detection means of the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention
도 5는 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치의 사용자 인터페이스를 보여주는 예시도5 is an exemplary view showing a user interface of the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention
도 6 내지 도 9는 각각 제1A 모드, 제1B 모드, 제1C 모드 및 제2 모드의 경우 디스플레이 수단에 표시되는 화면을 나타낸 도면6 to 9 are views showing screens displayed on the display means in the case of the first A mode, the first B mode, the first C mode, and the second mode, respectively.
도 10은 사용자가 제2 모드를 선택한 경우의 본 발명에 따른 눈부심 방지장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating the operation of the anti-glare device according to the present invention when the user selects the second mode.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
1.. 보호 마스크 2.. 눈부심 방지장치 1 .. Protective Mask 2 .. Anti-Glare
3.. 태양전지 4.. 광 감지수단 3 ..
5.. 눈부심 방지 플레이트 6.. 차광 조절수단 5. Anti-glare
7.. 광 검출 감도 조절수단 8.. 시간지연 조절수단 7. Light detection sensitivity control means 8. Time delay adjustment means
9.. 전원 스위치 10.. 배터리 9.
11.. 저전압표시기 20.. 광학적 검출수단11.
30.. 전자파 검출수단 31.. 전자파 감지수단30 .. Electromagnetic wave detection means 31 .. Electromagnetic wave detection means
32.. 공진부 33.. 전자파 검출수단 가동신호32.
34.. 필터부 35.. 저항분압기34. Filter
36.. 비교부 37.. 비교기36 ..
38.. 시정수부 40.. 사용자 인터페이스38 .. Time constant 40 .. User interface
50.. 제어수단 60.. 광투과 제어수단50. Control means 60. Light transmission control means
본 발명은 전자파 검출 눈부심 방지장치에 관한 것으로서, 특히 용접 또는 절단 환경에서 높은 조도의 광과 함께 발생되는 전자파를 검출하여 작업자의 눈을 안정적으로 보호하는 전자파 검출 눈부심 방지장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
종래에는 용접 또는 절단 토치로부터 발생되는 광의 투과율을 조절하기 위하여, 작업자의 두부에 착용되고 광학적 검출수단을 이용하는 눈부심 방지장치를 사 용하였다. Conventionally, in order to control the transmittance of light generated from a welding or cutting torch, an anti-glare device which is worn on the head of an operator and uses optical detection means is used.
도 1은 종래의 눈부심 방지장치를 구비한 보호 마스크의 사시도이다.1 is a perspective view of a protective mask with a conventional anti-glare device.
도 1에 도시된 바와 같이, 눈부심 방지장치(2)가 전면부에 구비된 보호 마스크(1)는, 눈부심 방지장치(2)에 포함되는 액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display)인 눈부심 방지 플레이트(5)를 통하여 작업자의 눈으로 인가되는 광의 조도를 감소시키게 된다.As shown in FIG. 1, the
즉, 눈부심 방지장치(2)의 전면부에 구비되는 포토 다이오드 등의 광 감지수단(4)이 상기 용접 및 절단 토치에서 발생되는 광을 감지하고, 이에 따라서 눈부심 방지장치(2)에 내재되는 제어회로가 눈부심 방지 플레이트를 통과되는 광의 조도가 감소되도록 눈부심 방지 플레이트(5)를 어둡게 제어함으로써 보호 마스크(1)를 쓰고 있는 작업자의 눈을 보호하게 된다.That is, the light sensing means 4 such as a photodiode provided on the front portion of the
도 2는 종래 눈부심 방지장치(2)의 차광(Shade), 광 검출 감도(Sensitivity) 및 시간지연(Delay)을 조절하기 위한 사용자 인터페이스를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a user interface for adjusting shade, light detection sensitivity, and time delay of the conventional
도 2를 참조하면, 종래 눈부심 방지장치(2)의 사용자 인터페이스는 차광 조절수단(6), 광 검출 감도 조절수단(7), 시간지연 조절수단(8)을 구비한다.Referring to FIG. 2, the user interface of the conventional
차광 조절수단(6)은 눈부심 방지 플레이트(5)의 쉐이드 수치를 조절하는 수단이다. 차광 수치는 눈부심 방지 플레이트(5)의 어두운 상태를 나타내는 수치이다. 상기 차광 조절수단(6)으로 차광 수치를 조절하면 눈부심 방지 플레이트(5)의 광투과율이 조절된다. Light blocking adjusting means 6 is a means for adjusting the shade value of the anti-glare plate (5). The shading value is a value indicating the dark state of the
광 검출 감도 조절수단(7)은 눈부심 방지장치(2)의 광 검출 감도를 조절하는 수단이다. 광 검출 감도는 눈부심 방지장치(2)의 상기 제어회로가 광 감지수단(4)의 출력신호에 반응하는 정도를 나타낸 수치이다. 광 검출 감도가 높을수록 낮은 조도에서도 잘 반응하게 된다.The light detection sensitivity adjusting means 7 is a means for adjusting the light detection sensitivity of the
시간지연 조절수단(8)은 눈부심 방지장치(2)의 시간지연을 조절하는 수단이다. 시간지연이 낮은 수치인 경우는, 광 감지수단(4)이 용접 작업이 완료된 것을 감지하면 상기 눈부심 방지장치(2)의 상기 제어회로가 눈부심 방지 플레이트(5)를 어두운 상태에서 밝은 상태로 빨리 전환하게 하고, 반대로 시간지연이 높은 수치인 경우에는 어두운 상태에서 밝은 상태로의 전환에 더 많은 시간이 소요된다. The time delay adjusting means 8 is a means for adjusting the time delay of the
통상적으로, 눈부심 방지장치 관련 업계에서 상기 차광 수치는 5~13, 상기 광 검출 감도 수치는 0~10, 그리고 상기 시간지연 수치는 0~10을 사용하고 있다.Typically, in the anti-glare industry, the shading value is 5 to 13, the light detection sensitivity value is 0 to 10, and the time delay value is 0 to 10.
그 외에, 종래 눈부심 방지장치(2)의 사용자 인터페이스는 전원을 온/오프하는 전원 스위치(9), 전원을 공급하는 배터리(10) 및 장치의 저전압상태를 나타내는 저전압 표시기(11)를 포함한다.In addition, the user interface of the conventional
그러나, 상기와 같이 광학적 검출수단만을 이용할 경우 용접 및 용접기의 종류에 따라 발생할 수 있는 검출신호의 차이 및 간섭광 때문에 오작동이 빈번하게 발생하였다. However, when only the optical detection means is used as described above, malfunctions frequently occur due to the difference in detection signals and interference light that may occur depending on the type of the welding machine and the welding machine.
즉, 광학적 검출수단만을 이용할 경우 저전류 용접, 야외 용접 및 박판 용접시 광 검출 감도를 높이는데, 이때 주변의 간섭광에 반응을 하여 눈부심 방지 플레이트(5)가 밝아져야 하는데 밝아지지 않고 계속 어두운 상태로 있다든지, 밝아져도 서서히 밝아지는 등의 오작동이 발생하였던 것이다.That is, when only the optical detection means is used, the light detection sensitivity is increased during low current welding, outdoor welding, and thin plate welding. At this time, the
상기와 같은 오작동을 방지하기 위하여 전자파 검출수단을 추가로 구비하는 눈부심 방지장치가 알려져 있다.In order to prevent such a malfunction as described above, there is known an anti-glare device further comprising an electromagnetic wave detecting means.
이와 같은 전자파 검출수단을 구비한 눈부심 방지장치는 태양광에 직접 노출된 야외작업, 주위 조도에 대비하여 용접광의 조도가 크게 높지 않은 저전류 용접, 또는 용접위치에 직선성이 강하며 조도가 높은 조명을 사용하는 등 용접하고자 하는 주위의 조도가 높아 광 검출시에 용접광 이외의 광도 검출되어 용접광의 판별이 어려운 환경에서 전자파 검출방식을 통해 눈부심 방지 플레이트의 광투과율을 유용하게 제어할 수 있다.The anti-glare device provided with the electromagnetic wave detection means is used for outdoor work directly exposed to sunlight, low current welding in which the illumination intensity of the welding light is not very high in preparation for ambient illumination, or illumination with high linearity and high illumination at the welding position. The light transmittance of the anti-glare plate may be usefully controlled through the electromagnetic wave detection method in an environment in which it is difficult to discriminate the welding light due to the high illumination of the surroundings to be welded, such as the use of the welding light.
그러나, 상기 종래의 전자파 검출수단을 구비한 눈부심 방지장치는 작업환경에 관계없이 전자파 검출방식을 사용하도록 설정되어 있었기 때문에, 작업자의 용접 또는 절단 토치 이외의 주변환경에서 많은 전자파가 발생하는 환경에서는 오히려 주변환경에서 발생하는 전자파로 인해 작업중 눈부심 방지 플레이트의 광투과율이 불필요하게 낮아져서 작업자의 정확한 작업을 방해할 수 있다는 문제점이 있었다.However, since the conventional anti-glare device equipped with the electromagnetic wave detection means is set to use the electromagnetic wave detection method regardless of the working environment, rather than in an environment where a lot of electromagnetic waves are generated in the surrounding environment other than the welding or cutting torch of the operator Due to the electromagnetic waves generated in the surrounding environment, the light transmittance of the anti-glare plate was unnecessarily lowered during the work, which prevented the operator from working correctly.
또한, 상기 종래의 전자파 검출수단을 구비한 눈부심 방지장치는, 전자파 검출감도가 고정되어 있기 때문에, 주변의 다른 작업자의 기기에서 발생하는 전자파 등 작업자의 용접 또는 절단기 이외의 원인에 의하여 발생하는 전자파도 검출될 수 있으며, 이로 인한 오작동을 피할 수 없었다.In addition, since the anti-glare device having the conventional electromagnetic wave detection means has a fixed electromagnetic wave detection sensitivity, electromagnetic waves generated by other than worker welding or cutting machine, such as electromagnetic waves generated by devices of other workers nearby, It could be detected, and malfunctions due to this could not be avoided.
또한, 상기 종래의 전자파 검출수단을 구비한 눈부심 방지장치는, 작업을 시작하기 전까지는 용접 또는 절단할 위치를 정확히 확인하고 작업을 해야 함에도 불 구하고, 광 검출수단과 전자파 검출수단이 독자적으로 작동되도록 구성되어 있었기 때문에, 용접 또는 절단기에 전원을 인가할 때나 용접 또는 절단 개시 스위치를 켤 때 용접 또는 절단기에서 전자파가 광보다 먼저 발생하므로, 광이 발생하지 않았음에도 검출된 전자파에 의하여 광투과율이 낮아져서, 작업자가 정확한 용접 또는 절단 부위를 확인하고 작업을 하는데 방해가 된다는 문제점이 있었다.In addition, the conventional anti-glare device provided with the electromagnetic wave detection means, even if the work to be accurately identified and the position to be welded or cut until the work is started, so that the light detection means and the electromagnetic wave detection means to operate independently Since the electromagnetic wave is generated before the light at the welding or cutting machine when the power is applied to the welding or cutting machine or when the welding or cutting start switch is turned on, the light transmittance is lowered by the detected electromagnetic wave even though no light is generated. There was a problem that the operator is obstructed to check the correct welding or cutting site and work.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 주변환경의 조건에 따라 광학적 검출수단만을 이용하거나, 광학적 검출수단과 전자파 검출수단을 동시에 이용할 수 있도록 하여, 광학적 검출수단만으로도 효율적인 제어가 가능하고 전자파 검출이 오히려 오작동을 초래할 수 있는 상황에서는 전자파 검출수단을 사용하지 않도록 하는 눈부심 방지장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to use only the optical detection means or the optical detection means and the electromagnetic wave detection means at the same time according to the conditions of the surrounding environment, efficient control is possible only by the optical detection means and electromagnetic wave detection On the contrary, an object of the present invention is to provide an anti-glare device which does not use the electromagnetic wave detection means in a situation that may cause a malfunction.
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 주변환경의 조도나 용접기 전류에 큰 영향을 받지 않는 전자파 감지센서를 이용하여 사용자의 용접 또는 절단기에서 발생하는 전자파만을 검출하고, 그 외의 주변환경에서 발생되는 전자파를 검출할 수 없도록 전자파 검출감도 조절수단을 구비하여, 작업중 광투과율이 불필요하게 감소되는 등의 오작동을 최소화하는 전자파 검출 눈부심 방지장치를 제공하는데 있다.In addition, an object of the present invention for solving the above problems is to detect only electromagnetic waves generated by the user's welding or cutting machine using an electromagnetic wave sensor that is not significantly affected by the ambient light intensity or the welder current, and other surrounding environment The present invention provides an electromagnetic wave detection anti-glare device which minimizes a malfunction such as unnecessarily reducing the light transmittance during operation by providing an electromagnetic wave detection sensitivity adjusting means so as not to detect the electromagnetic wave generated in the.
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 작업자의 용접 또는 절단기에서 일정수준 이상의 광이 검출되기 시작한 이후에만 전자파가 검출되도록 우선순위를 부여하여, 광이 검출되기 전에 눈부심 방지 플레이트의 광투과율이 감소되는 현상을 방지하고, 작업자가 정확한 용접 또는 절단부위를 확인한 후 용접 또는 절단작업을 실시할 수 있도록 하는 전자파 검출 눈부심 방지장치를 제공하는데 있다.
In addition, an object of the present invention for solving the above problems is to prioritize the electromagnetic wave is detected only after a certain level of light starts to be detected in the welding or cutting of the operator, so that the light of the anti-glare plate before the light is detected The present invention provides an electromagnetic wave detection anti-glare device which prevents a phenomenon in which transmittance is reduced and enables a worker to perform a welding or cutting operation after confirming an accurate welding or cutting portion.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치는 용접 또는 절단토치에서 발생되는 광으로부터 작업자의 눈을 보호하기 위한 눈부심 방지 플레이트를 포함하는 눈부심 방지장치로서, 상기 용접 또는 절단토치에서 발생되는 광을 검출하는 광학적 검출수단; 상기 용접 또는 절단토치에서 발생되는 전자파를 감지하는 전자파 감지수단; 전자파 검출수단 가동신호가 인가되면, 상기 전자파 감지수단을 통하여 입력되어 공진된 신호가, 가변적으로 설정되는 기준값과 비교되는 전자파 검출수단; 상기 광학적 검출수단에서 광 검출이 개시됨에 따라 상기 전자파 검출수단에 상기 전자파 검출수단 가동신호를 인가하여, 상기 전자파 검출수단의 출력으로부터 입력되는 전자파 신호의 변화를 감시하는 제어수단; 및 상기 제어수단의 출력신호에 따라서 상기 눈부심 방지 플레이트의 광투과율의 변화를 제어하는 광투과 제어수단을 포함한다.Electromagnetic wave detection anti-glare device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is an anti-glare device comprising an anti-glare plate for protecting the eyes of the operator from the light generated from the welding or cutting torch, the welding or Optical detection means for detecting light generated from the cutting torch; Electromagnetic wave sensing means for sensing electromagnetic waves generated by the welding or cutting torch; An electromagnetic wave detecting means for comparing the resonated signal inputted through the electromagnetic wave detecting means with a reference value that is variably set when the electromagnetic detecting means enable signal is applied; Control means for monitoring the change of the electromagnetic wave signal input from the output of the electromagnetic wave detecting means by applying the electromagnetic wave detecting means enable signal to the electromagnetic wave detecting means as light detection is started in the optical detecting means; And light transmission control means for controlling a change in the light transmittance of the anti-glare plate according to the output signal of the control means.
또한, 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치는, 상기 광학적 검출수단만을 이용하는 제1 모드와, 상기 광학적 검출수단 및 상기 전자파 검출수단을 모두 이용하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있는 모드선택수단 및 선 택된 모드를 표시하는 디스플레이 수단을 포함하는 사용자 인터페이스를 더 포함한다.In addition, the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention, mode selection that can select any one of the first mode using only the optical detection means, and the second mode using both the optical detection means and the electromagnetic wave detection means. It further comprises a user interface comprising means and display means for displaying the selected mode.
또한, 상기 제어수단은 상기 모드선택수단에 의해 제2 모드가 선택된 경우에만 전자파 검출 가동신호를 인가할 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다.In addition, the control means is preferably set to apply the electromagnetic wave detection enable signal only when the second mode is selected by the mode selection means.
또한, 상기 전자파 검출수단은, 상기 전자파 감지수단을 통하여 입력되는 전자파가 공진되는 공진부; 상기 공진부의 출력에서 잡음을 제거하는 필터부; 상기 전자파 검출수단 가동신호가 인가되면, 상기 필터부의 출력을 가변적으로 설정되는 기준값과 비교하는 비교부; 및 상기 비교부의 출력을 입력으로 하여 평활시키는 시정수부를 포함한다.The electromagnetic wave detecting means may include a resonator unit in which electromagnetic waves inputted through the electromagnetic wave detecting means are resonated; A filter unit for removing noise from an output of the resonator unit; A comparison unit for comparing the output of the filter unit with a reference value that is variably set when the electromagnetic wave detecting means enable signal is applied; And a time constant part for smoothing the output of the comparator as an input.
또한, 상기 비교부는, 전원단자에는 상기 전자파 검출수단 가동신호가 입력되고, 반전입력단에는 상기 필터부의 출력이 입력되고, 비반전입력단에는, 상기 전자파 검출수단 가동신호가 적어도 하나의 가변저항을 포함하는 저항분압기에 의해 분배된 신호가 입력되는 비교기를 포함한다.In addition, the comparison unit, the electromagnetic wave detection means enable signal is input to the power supply terminal, the output of the filter unit is input to the inverting input terminal, the electromagnetic wave detection means enable signal to the non-inverting input terminal includes at least one variable resistor. And a comparator to which the signal divided by the resistance divider is input.
또한, 상기 사용자 인터페이스는, 상기 가변저항의 저항값을 가변시킬 수 있는 디지털 조절수단을 더 포함한다.In addition, the user interface further includes digital adjustment means for varying the resistance value of the variable resistor.
또한, 상기 디스플레이 수단은, 전자파 검출 감도 수치도 표시하는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said display means also displays the electromagnetic wave detection sensitivity numerical value.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치를 보여주는 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치의 전자파 검출수단(30)의 회로도이다.3 is a block diagram showing an electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention, Figure 4 is a circuit diagram of the electromagnetic wave detection means 30 of the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치는, 광학적 검출수단(20), 전자파 검출수단(30), 사용자 인터페이스(40), 제어수단(50) 및 광투과 제어수단(60)을 포함한다.As shown in Figure 3, the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the invention, the optical detection means 20, the electromagnetic wave detection means 30, the
광학적 검출수단(20)은 용접 또는 절단 토치에서 발생되는 광을 검출하기 위한 것으로서 필터와 증폭기를 포함하며, 광 감지수단(4)으로부터 입력되는 신호를 태양전지(3)의 출력과 비교하여 그 광의 변화량을 검출한다. The optical detection means 20 is for detecting the light generated from the welding or cutting torch, and includes a filter and an amplifier. The optical detection means 20 compares the signal input from the light detection means 4 with the output of the
전자파 검출수단(30)은 용접 또는 절단 토치에서 발생되는 전자파를 검출하기 위한 것으로서, 작업자의 용접 또는 절단 토치에서 발생하는 전자파가 전자파 감지수단(31)을 통하여 입력된 신호가, 공진되고 필터링되어 설정된 값과 비교되어 특정한 대역의 전자파가 검출된다.The electromagnetic wave detection means 30 is for detecting electromagnetic waves generated from the welding or cutting torch, and the signals inputted through the electromagnetic wave detection means 31 are resonated and filtered by the electromagnetic waves generated from the welding or cutting torch of the operator. The electromagnetic waves of a specific band are detected by comparison with the values.
또한, 상기 전자파 검출수단(30)은, 바람직하게는 상기 전자파 검출수단 가동신호(33)가 인가되면, 필터부(34)의 출력을 가변적으로 설정되는 기준값과 비교하며, 비교부(36)의 비반전입력단에는 가변볼륨, 접점스위치 또는 디지털 조절수단에 의하여 저항값이 가변될 수 있는 적어도 하나의 가변저항을 포함하는 저항분압기(35)에 의해 분배된 전원이 입력되어 상기 기준값을 가변적으로 설정할 수 있게 된다.In addition, the electromagnetic wave detecting means 30 preferably compares the output of the
도 5는 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치의 사용자 인터페이스 (40)를 보여주는 예시도이다.5 is an exemplary view showing a
사용자 인터페이스(40)는 모드선택 및 모드표시, 그리고 차광, 광 검출 감도, 시간지연 및 전자파 검출 감도 조절을 위한 수단이다.The
도 5를 참조하면, 사용자 인터페이스(40)는 모드선택수단(42), 디스플레이 수단(44) 및 디지털 조절수단(46)을 포함한다.Referring to FIG. 5, the
모드선택수단(42)은 광학적 검출수단(20)만을 이용하는 제1 모드와 광학적 검출수단(20)과 전자파 검출수단(30)을 모두 이용하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있도록 한다.The
디스플레이 수단(44)은 LCD에 사용자에 의해 선택된 모드 및 차광 수치, 광 검출 감도 수치, 시간지연 수치 및 전자파 검출 감도 수치를 표시한다. 그밖에, 저전압표시를 글자 및 형상으로 표시한다.The display means 44 displays the mode and the shading value, the light detection sensitivity value, the time delay value and the electromagnetic wave detection sensitivity value selected by the user on the LCD. In addition, the low voltage display is displayed in letters and shapes.
디지털 조절수단(46)은 사용자가 차광 수치, 광 검출 감도 수치, 시간지연 수치 및 전자파 검출 감도 수치를 조절할 수 있도록 하는 수단이다.The digital adjustment means 46 is a means for allowing a user to adjust the shading value, the light detection sensitivity value, the time delay value and the electromagnetic wave detection sensitivity value.
구체적으로, 상기 디지털 조절수단(46)은 차광 수치를 조절할 수 있는 차광 수치 조절 버튼부(461), 광 검출 감도 및 전자파 검출 감도를 조절할 수 있는 감도 수치 조절 버튼부(462) 및 시간지연 수치를 조절할 수 있는 시간지연 수치 조절 버튼부(463)으로 이루어져 있다.Specifically, the digital adjustment means 46 may include a shading numerical value
상기 각 버튼부(461 내지 463)들은 각각 수치를 높이는 버튼 및 수치를 낮추는 버튼으로 되어 있는데, 버튼 조작의 편의를 위하여 양 버튼의 간격을 넓게 하였다.Each of the
그리고, 감도 수치 조절 버튼부(462)는 상기 제1 모드일 경우는 광 검출 감도 수치를 조절할 수 있게 되고, 상기 제2 모드일 경우는 전자파 검출 감도 수치를 조절할 수 있게 된다.In addition, the sensitivity value
한편, 상기 광학적 검출수단(20)만을 이용하는 제1 모드는 용접 작업의 종류에 따라 제1A 모드, 제1B 모드 및 제1C 모드의 세 가지 모드로 다시 나뉘어진다. On the other hand, the first mode using only the optical detection means 20 is subdivided into three modes, 1A mode, 1B mode and 1C mode according to the type of welding operation.
도 6 내지 도 9는 각각 제1A 모드, 제1B 모드, 제1C 모드 및 제2 모드의 경우 디스플레이 수단(44)에 표시되는 화면을 나타낸 도면이다.6 to 9 are views showing screens displayed on the display means 44 in the case of the 1A mode, the 1B mode, the 1C mode, and the second mode, respectively.
도 6을 참조하면, 제1A 모드는 용접기를 이용하는 경우의 모드로서, 사용자가 모드선택수단(42)으로 제1A 모드를 선택한 경우, 디스플레이 수단(44)에는 "WELD"라고 표시된다. 또한, 제1A 모드의 경우, 차광 수치 조절 버튼부(461)로 가변시킬 수 있는 차광 수치의 범위는 9~13으로 되고, 감도 수치 조절 버튼부(462)로 가변시킬 수 있는 광 검출 감도 수치의 가변범위는 0~10, 시간지연 수치 조절 버튼부(463)로 가변시킬 수 있는 시간지연의 가변범위는 0~10으로 설정된다.Referring to FIG. 6, the first A mode is a mode when a welding machine is used, and when the user selects the first A mode by the
도 7을 참조하면, 제1B 모드는 절단 토치를 이용하는 경우의 모드로서, 사용자가 모드선택수단(42)으로 제1B 모드를 선택한 경우, 디스플레이 수단(44)에는 상기 "WELD" 표시부분 밑에 "CUTTING"라고 표시된다. 제1B 모드의 경우, 차광 수치 조절 버튼부(461)로 가변시킬 수 있는 차광 수치의 범위는 5~8이 되고, 감도 수치 조절 버튼부(462)로 가변시킬 수 있는 광 검출 감도 수치의 가변범위는 0~10, 시간지연 수치 조절 버튼부(463)로 가변시킬 수 있는 시간지연의 가변범위는 0~10으로 설정된다.Referring to FIG. 7, the first B mode is a mode in which a cutting torch is used, and when the user selects the first B mode by the
도 8을 참조하면, 제1C 모드는 그라인더를 이용하는 경우의 모드로서, 사용자가 모드선택수단(42)으로 제1C 모드를 선택한 경우, 디스플레이 수단(44)에는 "CUTTING" 표시부분 밑에 "GRIND"라고 표시되며, "GRIND" 옆에 "Protective eye wear"라는 안내메시지, 즉 보호안경 착용 안내 메시지가 출력된다. 제1C 모드의 경우에는, 광학적 검출수단(20)에서 출력되는 신호에 관계없이 눈부심 방지 플레이트(5)의 차광 수치가 4로 고정된다.Referring to Fig. 8, the first C mode is a mode in which a grinder is used. When the user selects the first C mode by the
도 9를 참조하면, 사용자가 제2 모드를 선택한 경우, 디스플레이 수단(44)에는 "GRIND" 표시부분 밑에 "X mode"라고 표시되며, 그 하단에 "Outdoor welding", "Low current welding" 및 "Electromagnetic wave Detector"라는 안내메시지가 출력된다. 즉, 야외 용접, 저전류 용접 및 전자파 감지시 제2 모드로 변환하여 사용하라는 안내메시지가 출력되는 것이다.Referring to FIG. 9, when the user selects the second mode, the display means 44 displays "X mode" under the "GRIND" display portion, and "Outdoor welding", "Low current welding" and " An information message "Electromagnetic wave Detector" is displayed. That is, when the outdoor welding, low current welding and electromagnetic wave detection, a guide message to convert to use the second mode is output.
상기 제2 모드의 경우, 차광 수치 조절 버튼부(461)로 가변시킬 수 있는 차광 수치의 가변범위는 9~13, 감도 수치 조절 버튼부(462)로 가변시킬 수 있는 전자파 검출 감도 수치의 가변범위는 0~10, 시간지연 수치 조절 버튼부(463)로 가변시킬 수 있는 시간지연 수치의 가변범위는 0~10으로 설정된다.In the case of the second mode, the variable range of the shading value that can be changed by the shading value
즉, 상기 제2 모드를 선택한 경우, 디지털 조절 수단(46)으로 광 검출 감도를 조절할 수는 없으며, 전자파 검출 감도만을 조절할 수 있다.That is, when the second mode is selected, the light detection sensitivity cannot be adjusted by the digital adjusting means 46, and only the electromagnetic wave detection sensitivity can be adjusted.
상기 제1A 모드, 제1B 모드, 제1C 모드 및 제2 모드는 모드선택수단(42)를 누를때마다 순차적으로 바뀌게 된다.The first A mode, the first B mode, the first C mode, and the second mode are sequentially changed each time the
상기 제어수단(50)은 바람직하게는 마이컴(micom) 또는 그를 포함하는 제어 회로로서, 상기 모드선택수단(42)에서 제1 모드(제1A 모드 내지 제1C 모드)를 선택한 경우에는 전자파 검출 가동신호(33)를 인가하지 않도록 구성되어 광검출만을 통하여 눈부심 방지 플레이트의 광투과율을 제어할 수 있게 된다.Preferably, the control means 50 is a microcomputer or a control circuit including the same. When the first mode (1A mode to 1C mode) is selected by the mode selection means 42, the electromagnetic wave detection enable signal (33) is not applied so that the light transmittance of the anti-glare plate can be controlled only through light detection.
또한, 상기 제어수단(50)은, 상기 모드선택수단(42)에서 제2 모드를 선택한 경우, 광학적 검출수단(20)에서 광 검출을 개시하여 그 출력이 제어수단(50)에 입력되면, 전자파 검출수단(30)에 전자파 검출수단 가동신호(33)를 인가하여 전자파 감지수단(31)을 통해 입력된 전자파를 검출하기 시작하도록 그 순위를 결정하여, 광학적 검출수단(20)의 출력으로부터 입력되는 광의 변화 및 전자파 검출수단(30)의 출력으로부터 입력되는 전자파의 변화를 감시하며, 상기 변화가 발생되지 않으면, 변화가 발생될 때까지 동작을 중지한다.In addition, when the second mode is selected by the mode selection means 42, the control means 50 starts optical detection by the optical detection means 20, and the output is input to the control means 50. The electromagnetic wave detection means enable
상기 광투과 제어수단(60)은 태양전지(3)로부터 인가되는 전원이 소정의 설정값 이상으로 될 때 동작되며, 상기 제어수단(50)의 출력신호에 따라서 상기 눈부심 방지 플레이트(5)의 광 투과율을 제어한다.The light transmission control means 60 is operated when the power applied from the
이하에서는 다시 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 눈부심 방지장치의 전자파 검출수단(30)의 바람직한 실시례를 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 4 again, the preferred embodiment of the electromagnetic wave detection means 30 of the anti-glare device according to the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전자파 검출수단(30)은 공진부(32), 필터부(34), 비교부(36) 및 시정수부(38)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the electromagnetic
상기 공진부(32)는 전자파 감지수단(31)의 코일(L1)을 통하여 베이스로 인가되는 전자파에 의하여 스위칭되고, 콜렉터에 저항(R1)을 통하여 전원(Vcc)이 인가되는 NPN형 트랜지스터(Q1)로 구성된다. 그런데, 코일(L1)을 통하여 전자파가 검출 되면, 베이스로 인가되는 상기 전자파 신호에 의하여 공진부(32) 트랜지스터(Q1)의 에미터 - 베이스 간의 전압과 상기 전자파 신호가 서로 공진됨으로써 트랜지스터(Q1)가 동작하면서 콜렉터를 통하여 이에 따른 출력을 발생시키게 된다.The
상기 필터부(34)는 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 출력에 직렬로 연결되는 콘덴서(C1)(C2)(C4)와, 콘덴서(C2)(C4) 사이에서 접지와 연결되는 저항(R2), 콘덴서(C2) (C4) 양단에 직렬로 연결되는 저항(R3)(R4), 저항(R3)(R4) 사이에서 접지와 연결되는 콘덴서(C3)로 구성되며, 이에 따라서 입력된 신호에서 잡음이 제거된다.The
상기 비교부(36)는 전원단자에는 상기 전자파 검출수단 가동신호(33)가 입력되고, 반전입력단(-)에는 상기 필터부(34)의 출력이 입력되고, 비반전입력단(+)에는 상기 전자파 검출수단 가동신호(33)가 적어도 하나의 가변저항을 포함하는 저항분압기(35)에 의해 분배된 신호가 입력되는 비교기(37)를 포함한다.The
비교기(37)의 전원단자에 전자파 검출수단 가동신호(33)가 입력되므로, 전자파 검출수단 가동신호(33)가 제어수단(50)으로부터 인가되는 경우에만, 상기 비교기(37)가 작동하게 된다.Since the electromagnetic wave detecting means enable
또한, 상기 비교기(37)의 출력은 저항(R9)을 통하여 상기 비반전입력단(+)으로 궤환되어 입력되어, 상기 비교기(37)는 저항분압기(35)에 의해 설정된 기준값과 반전입력단(-)으로 입력되는 신호를 비교한다.In addition, the output of the
상기 저항분압기(35)는 두개의 저항(R6)(R7)으로 구성되며, 저항(R7)의 일단에 인가되는 전자파 검출수단 가동신호(33)가 전압분배법칙에 따라 정해진 비율로 분배되어, 공진부(32)와 필터부(34)를 통과한 전자파 신호를 비교할 기준값이 두 개의 저항(R6)(R7)의 접점에 설정된다.The
또한, 상기 저항분압기(35)를 구성하는 두 저항(R6)(R7) 중 적어도 하나는 가변저항으로서, 그 가변저항을 조절함에 따라서 비반전입력단(+)으로 입력되는 전압을 가변적으로 결정할 수 있게 되며, 이를 통하여 비교부(36)의 기준값을 가변적으로 설정할 수 있게 되어, 작업자가 전자파 검출감도를 조절할 수 있도록 구성된다. 이때 상기 가변저항의 크기는 상기 디지털 조절 수단(46)에 의해 조절되는 것이다. 물론, 디지털 조절 수단(46) 외에 가변볼륨이나 접점스위치를 사용할 수도 있다.In addition, at least one of the two resistors R6 and R7 constituting the
상기 시정수부(38)는 전원(Vcc)이 저항(R8)과 콘덴서(C5)를 통하여 접지되도록 구성되며, 저항(R8)과 콘덴서(C5) 사이로 상기 비교부(36)의 출력이 연결되어 출력신호(OUT)를 평활시킨다.The
이하, 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치의 동작 및 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation and operation of the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention.
사용자가 모드선택수단(42)로 상기 제1 모드를 선택한 경우에는 제어수단(50)에서 전자파 검출 가동신호(33)가 인가되지 않도록 하여, 광검출만으로 눈부심 방지 플레이트(5)의 광투과율을 제어할 수 있도록 된다.When the user selects the first mode by the mode selection means 42, the control means 50 does not apply the electromagnetic wave detection enable
사용자가 상기 제2 모드를 선택한 경우의 본 발명에 따른 전자파 검출 눈부심 방지장치의 동작 및 작용은 도 10을 참조하여 설명한다.An operation and action of the electromagnetic wave detection anti-glare device according to the present invention when the user selects the second mode will be described with reference to FIG. 10.
도 10은 사용자가 제2 모드를 선택한 경우의 본 발명에 따른 눈부심 방지장 치의 동작을 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating the operation of the anti-glare device according to the present invention when the user selects the second mode.
도 10을 참조하면, 용접 또는 절단 토치에서 발생되는 광의 변화가 광학적 검출수단(20)에 의하여 검출되고(단계 S1), 그 신호가 제어수단(50)에 입력되면(단계 S2), 제어수단(50)으로부터 전자파 검출수단(30)으로 전자파 검출수단 가동신호(33)가 인가되어(단계 S3), 전자파 검출수단(30)은 전자파 감지수단(31)으로부터 입력된 전자파 신호와 설정된 기준값과 비교한다(단계 S10 내지 S40).Referring to Fig. 10, when the change of the light generated in the welding or cutting torch is detected by the optical detecting means 20 (step S1) and the signal is input to the control means 50 (step S2), the control means ( The electromagnetic wave detecting means enable
즉, 상기 용접 또는 절단 토치에서 발생되는 전자파의 변화량이 전자파 감지수단(31)에 구비되는 코일(L1)로 인가됨으로써 감지된다(단계 S10). 이때, 전자파의 감지를 위한 전자파 감지수단(31)의 임피던스 설계는 용접환경에서 검출하고자 하는 유효 전자파 예를 들면, 2KHz 내지 400KHz의 범위에 적합하도록 설계하는 것이 바람직하다.That is, the amount of change of electromagnetic waves generated by the welding or cutting torch is sensed by being applied to the coil L1 provided in the electromagnetic wave detecting means 31 (step S10). At this time, the impedance design of the electromagnetic wave sensing means 31 for the detection of the electromagnetic wave is preferably designed to be suitable for the effective electromagnetic wave to be detected in the welding environment, for example, 2KHz to 400KHz.
상기와 같이 변화되는 전자파가 베이스로 인가되는 공진부(32)의 트랜지스터(Q1)는 베이스의 전위에 따라서 턴온(turn-on)과 턴오프(turn-off)를 반복하게 되고, 이에 따라서 저항(R1)을 통하여 전원(Vcc)이 인가되는 콜렉터에서는 트랜지스터(Q1)에 의하여 공진됨으로써 전자파의 유효 신호가 출력된다(단계 S20).The transistor Q1 of the
상기와 같이 공진됨으로써 출력되는 전자파의 유효 신호는 저항(R2)(R3)(R4)과 콘덴서(C1)(C2)(C3)(C4)를 포함하는 필터부(34)를 통과하면서 잡음이 제거되어서 교류성분의 신호만이 유효 신호로 출력된다(단계 S30).The effective signal of the electromagnetic wave output by resonating as described above passes through the
필터부(34)에서 잡음이 제거된 신호는 비교부(36)를 구성하는 비교기(37)의 반전입력단(-)으로 입력된다.The signal from which the noise is removed from the
이때, 비교기(37)의 비반전입력단(+)에는 전자파 검출수단 가동신호(33)가 저항분압기 저항(R7)(R6)에 의하여 분배되어 입력됨으로써 필터부(34)에서 입력되는 신호와 비교하는 기준값이 된다.At this time, the electromagnetic wave detecting means enable
이에 따라서 비교기(37)는 상기 필터부(34)를 통하여 출력되는 신호와 비반전입력단(+)에 입력되는 기준값을 비교하고, 비교된 신호를 출력(OUT)한다(단계 S40). 또한, 비교기(37)의 출력과 입력에 연결된 저항(R9)에 의하여 비교기(37)는 히스테리시스 특성을 가지며, 이에 따라서 비교기(37)의 출력전압이 저항(R9)을 통하여 비반전입력단(+)의 전위를 증대시키기 때문에 반전입력단(-)에 입력되는 잡음신호에 보다 덜 민감하게 동작된다.Accordingly, the
상기 출력(OUT)되는 신호는 시정수부(38)의 저항(R8)과 콘덴서(C5)로 구성되는 적분회로에 의하여 평활된다(단계 S50).The output signal is smoothed by an integrating circuit composed of the resistor R8 and the capacitor C5 of the time constant section 38 (step S50).
상기와 같이 평활된 신호는 제어수단(50)으로 입력되어 마이컴 또는 마이컴을 포함하는 제어회로에 의하여 어느 정도의 전자파가 검출되었는 지를 검출하도록 연산된다(단계 S60).The signal smoothed as described above is inputted to the control means 50 and calculated to detect how much electromagnetic waves have been detected by the microcomputer or the control circuit including the microcomputer (step S60).
상기 연산(단계 S60)에서 연산된 결과에 따라서, 제어수단(50)은 눈부심 방지 플레이트(5)의 광투과율을 변환시키기 위하여 용접 또는 절단 토치로부터 발생되는 전자파를 검출함으로써, 용접의 환경에서 발생되는 광과 함께 상기 전자파를 검출하고 제어하여 보다 안전하게 작업자의 눈을 보호할 수 있도록 동작된다(단계 S70).According to the result calculated in the operation (step S60), the control means 50 detects electromagnetic waves generated from the welding or cutting torch to change the light transmittance of the
도면과 명세서에서는 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명 을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The drawings and description are merely exemplary of the invention, which are used for the purpose of illustrating the invention only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
본 발명에 따른 눈부심 방지장치는 주변환경에 따라 전자파 검출수단의 사용여부를 선택할 수 있으므로 광학적 검출수단만으로도 효율적인 제어가 가능하며 전자파 검출이 오히려 오작동을 초래할 수 있는 상황에서는 전자파 검출수단을 사용하지 않고, 광학적 검출수단만으로 효율적인 제어가 어려운 상황에서 사용자의 선택에 따라 전자파 검출수단을 추가로 사용할 수 있도록 하여, 주변환경에 따라 가장 효율적으로 눈부심 방지 플레이트를 작동시킬 수 있다는 장점이 있다.Since the anti-glare device according to the present invention can select whether to use the electromagnetic wave detection means according to the surrounding environment, it is possible to efficiently control the optical detection means alone, and in the situation where the electromagnetic wave detection may cause a malfunction, without using the electromagnetic wave detection means, In the situation where it is difficult to effectively control the optical detection means alone, the electromagnetic wave detection means may be additionally used according to the user's selection, and thus, the anti-glare plate may be most efficiently operated according to the surrounding environment.
또한, 전자파 검출수단의 사용시 전자파 검출감도를 조절할 수 있으므로, 작업자의 주변환경으로부터 발생되는 전자파의 검출을 최소화하여, 작업중 광투과율이 불필요하게 감소되는 등의 오작동을 방지할 수 있으며, 작업자로 하여금 보다 정밀한 작업을 가능케 한다는 장점이 있다.In addition, since the electromagnetic wave detection sensitivity can be adjusted when using the electromagnetic wave detection means, it is possible to minimize the detection of electromagnetic waves generated from the surrounding environment of the operator, thereby preventing malfunctions such as unnecessarily reducing the light transmittance during the operation. It has the advantage of enabling precise work.
또한, 본 발명에 따른 눈부심 방지장치는 광이 검출된 후에만 전자파가 검출되도록 우선순위를 정하여, 작업이 시작된 직후, 즉 광이 발생한 직후에 눈부심 방지 플레이트의 광투과율이 감소되도록 구성되어 있어, 작업자가 용접 또는 절단부위를 정확히 확인하고 작업할 수 있게 되는 장점이 있다.
In addition, the anti-glare device according to the present invention is configured to prioritize the electromagnetic wave is detected only after the light is detected, so that the light transmittance of the anti-glare plate is reduced immediately after the operation is started, that is, immediately after the light is generated, There is an advantage to be able to check and work correctly the welding or cutting part.
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