KR200145768Y1

KR200145768Y1 - 인버터 용접기용 보안면 제어회로

Info

Publication number: KR200145768Y1
Application number: KR2019960040852U
Authority: KR
Inventors: 서운수
Original assignee: 서운수
Priority date: 1996-11-19
Filing date: 1996-11-19
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980027887U

Abstract

본 고안은 인버터 용접기용 보안면 제어회로에 관한 것으로, 특히 인버터 용접기를 사용하는 용접시 불꽃이 발생하기 전의 발생 이동파를 감지하여 보안면을 작동케 함으로써 불꽃시의 순간적 시력장애를 예방 가능케 한 것이다.

이같은 본 고안에 의하면, 용접 섬광전에 발생하는 4KHz 전자파를 감지하는 전자파 감지회로부, 섬광시 이를 감지하는 용접불꽃 감지회로부와, 섬광시 전자파 감지회로부 출력과 기준 전압을 비교하여 LCD구동을 제어토록 출력하는 비교부로 이루어 지는 것으로서, 섬광전에 보안면을 작동시키므로 시력을 보호한다.

Description

인버터 용접기용 보안면 제어회로

일반적으로 용접기용 보안면 제어기술의 일예는 전기 용접시 발생하는 강렬한 불꽃 광의 차단과 동시에 작업자의 눈을 보호하기 위해 용접용 보안경을 사용하게 되는데, 강렬한 불꽃 광이 비추기 전까지는 보안면의 차광창을 통해 용접위치를 정확히 확인하지 못하고 대략적인 위치를 선정한 후에 전기 용접을 함으로써, 용접이 부정확하고 작업능률이 떨어지는 요인이 되었다.

이와같은 문제점들을 해결하기 위하여 다양한 형태의 기계식 또는 전자 감응식의 보안면 광 차단장치가 제안되고 있으며, 그 예로서 대한민국 실용신안 공보 제 88-3020호, 제 93-9097호, 등이 본원 출원인에 의해 제안된바 있다.

그러나 이같은 선행기술 역시 섬광이 발생될 때에만 이를 감지한 센서의 구동부에 의해 차광부가 작동하는 것이어서 차광면의 섬광을 감지하여 검게 구동되기 까지 극히 짧은 시간이나마 작업자는 자극적인 광선에 노출된 체로 이를 그대로 주시하여야 하기에 눈의 완전한 보호가 불가능 하였다.

본 고안은 이를 해결코자 하는 것으로, 인버터 용접기에서 용접 섬광전에 발생하는 전자파를 감지하는 수단에 의해 보안면을 차단케 함으로써 시력을 보호토록 함을 목적으로 한다.

또한 본 고안의 다른 목적은, 섬광후의 용접시에는 용접시의 전자파와 섬광을 함께 검출하여 자연광등에 의한 오동작을 없애도록 하는 것이다.

도 1 은 인버터 용접기의 개략 구성도,

도 2 는 본 고안의 회로도,

도 3 은 본 고안의 상세 회로도 이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 전자파 감지회로부, 21 : 동조부, 22 : 반전증폭부, 23 : 반전증폭기, 30 : 용접불꽃 감지 회로부, 31 : 오피앰프, 32 : 증폭부, 40 : 비교부

이를 위해 본 고안은, 인버터 용접기의 용접 섬광전에 발생하는 수 KHz의 전자파를 감지하는 전자파 감지회로부와, 섬광시의 용접용 불꽃을 감지하는 용접불꽃 감지회로부와, 상기 전자파 감지회로부의 용접 섬광 전의 전자파 감지회로부 출력과 기준전압을 비교하여 보안면 LCD 구동용 출력을 출력시키는 비교부를 포함하는 인버터 용접기용 보안면 제어회로를 제공하려는 것이다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면중, 도 1 은 본 고안에 사용되는 인버터 용접기의 개략 구성도로서, 교류 전원을 직류로 정류하는 정류기(10)와, 정류기(10) 직류출력을 파형제어부(11)제어에 따라 교류로 인버팅시키는 인버터(12)와, 인버터(12) 출력을 승압하는 변압기(13)와, 변압기(13)에 의해 승압된 교류를 직류로 정류시키는 출력 정류기(14)와, 출력 정류기(14)의 출력을 용접단자(15)에 제공하기 전에 검출하여 파형제어부(11)로 피드백 시키는 검출기(16)와, 파형제어부(11)의 출력을 설정시키는 출력설정부(17)로 이루어 진다.

이와같이 구성되는 본 고안의 인버터 용접기는, 용접단자(15)를 근접시키면, 고압(약 3000V)에 의해 공진을 일으켜 약 4 KHz의 전자파가 발생하고, 용접을 시작하면 섬광과 함께 50KHz의 전자파가 발생하는 대신 4KHz의 전자파는 중단이 됨을 본 출원인은 전자파 검사기를 통해 알게 되었으며, 이같은 전자파 발생 상황을 이용하여 도 2 와 같이 본 고안을 완성하기에 이르렀다.

도 2 는 인버커 용접기의 용접 섬광전에 발생하는 4KHz의 전자파를 감지하는 전자파 감지회로부(20)와, 섬광시의 용접용 불꽃을 감지하는 용접불꽃 감지회로부(30)와, 전자파 감지회로부(20)의 출력 전류와 용접불꽃 감지회로부(30)의 출력전류를 저항(R1,R2)을 통해 +단에 공통 인가 받으며, 저항(R3)을 통한 기준전압을 -단에 공통 인가 받는 비교부(40)와, 비교부(40)의 출력에 따라 보안면을 이루는 LCD(42)를 구동하는 LCD구동 제어부(41)로 이루어 진다.

도 3 은 상기 도 2 를 보다 상세히 도시한 것으로서, 전파감지회로부(20)는 용접 전,후의 공진 주파수에 동조하는 동조부(21)와, 동조부(21)의 동조 전위를 반전 증폭시키는 저항(R4∼R6) 및 반전 증폭기(23)로 이루어 지는 반전 증폭부(22)로 구성된다. 상기 동조부(21)의 일예로는 안테나(ANT)를 통해 유도되는 전파를 받아 역 기전력을 생성시키는 코일(L1)과, 코일(L1)에 동조하는 가변콘덴서(VC)로 이루어짐을 예시할 수 있다.

또한 용접불꽃 감지회로부(30)는 용접 섬광에 의해 구동되는 포토다이오드(D1,D2)와, 포토다이오드(D1,D2)에 의한 구동전류를 증폭시키도록 저항(R7∼R9), 콘덴서(C) 및 오피앰프(31)로 된 증폭부(32)로 이루어 진다. 저항(R3)은 비교부(40)의 기준전압을 조정하는 조정용 저항이다.

이와같이 구성되는 본 고안에 따르면, 도 1 에 보인 인버터 용접기를 사용하고자 전원을 인가하고 용접단자(15)를 근접시키면 승압변압기(13)를 통한 고압(3000V) 전류에 의한 공진을 일으키게 되고, 이러한 공진 전자파(4KHz)는 도 2의 전파 감지회로부(20), 특히 도 3의 동조부 (21)에서 동조되어 반전증폭부(22)에 인가된다. 반전증폭부(22)의 반전 출력은 비교부(40)의 비 반전단자에 인가되므로, 비교부(40)는 LCD구동 제어부(41)를 구동시켜 보안면을 이루는 LCD(42)를 차단 상태로 만든다.

즉, 인버터 용접기가 용접 불꽃을 생성하기 직전에 전자파(4KHz)를 감지하여 LCD(42)를 차단시키므로 초기 섬광에 의한 시력을 보호 할 수 있게 한다. 이렇게 하여 용접이 시작되면 용접시의 섬광을 포토다이오드(D1,D2)가 감지하여 수광하고, 이를 증폭부(32)에서 증폭시킨다. 한편 도 1의 인버터 용접기는 용접이 시작되면 50KHz의 전자파가 생성되므로 그만큼 출력이 낮아져서 상기 전자파 감지회로부(20)의 출력 레벨도 낮아진다. 따라서 상기 용접시의 전자파 감지회로부(20) 출력과 상기 증폭부(32) 출력이 더해져서 비교부(40)의 비 반전단자로 인가된다. 즉, 섬광에 의한 출력과 50KHz에 의한 출력이 더해야만 비교부(40)의 기준전위를 초과 할 수 있어, 단순한 어떤 섬광만에 의하여 LCD가 작동되는 오동작을 막을수 있다. (광 감지기능을 둔하게 한다)

다시 말하면, 섬광과 그때의 전자파가 발생(용접중임을 인식하는 결과를 초래 한다) 하였을때에만 LCD(42)가 작동하여 오동작을 막을 수 있다.

이상의 실시예를 통해 구체적으로 살펴본 바와같이 본 고안은 용접시 불꽃이 발생하기 직전에 발생되는 구동 전자파(4KHz)를 감지함으로써 차광 동작을 사전에 할수 있어 차광속도가 무한대로 빠르게 되고, 용접불꽃 감지회로부와 전자파 감지회로부가 이중으로 구성되어 있어 광과 전자파를 동시에 감지함으로써, 광량의 변화나 광질(AC or DC성질)의 변화에 상관없이 오동작을 방지할 수 있게 되며, 더욱이 광 감지기능을 둔하게 하여 조명등에 의한 간섭을 받지 않게 하는 효과가 있다.

Claims

인버터 용접기용 보안면 제어회로에 있어서, 인버터 용접기의 용접 섬광 전에 발생하는 수KHz의 전자파를 감지하는 전자파 감지회로부(20)와, 섬광시의 용접용 불꽃을 감지하는 용접불꽃 감지회로부(30)와, 상기 전자파 감지회로부(20)의 용접 섬광전 전자파 감지회로부(20)출력과 기준 전압을 비교하여 보안면 LCD구동 용 출력을 출력시키는 비교부(40)를 포함하는 인버터 용접기용 보안면 제어회로.
제 1 항에 있어서, 상기 비교부(40)는 용접 섬광전에 용접을 위한 전자파 감지회로부(20) 출력과 기준전압을 비교하고, 용접 섬광후에는 용접시의 전자파 감지회로부(20) 출력에 용접불꽃 감지회로부(30) 출력을 더한값과 기준전압을 비교하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 인버터 용접기용 보안면 제어회로.
제 1 항에 있어서, 상기 전자파 감지회로부(20)는 용접 전후의 공진 주파수에 동조하는 동조부(21)와, 동조부(21)의 동조 전위를 반전 증폭시키는 저항(R4∼R6) 및 반전 증폭기(23)로 구성되는 반전 증폭부(22)로 이루어진 것을 특징으로 하는 인버터 용접기용 보안면 제어회로.
제 1 항에 있어서, 용접불꽃 감지회로부(30)는 용접 섬광에 의해 구동되는 포토다이오드(D1,D2)와, 포토다이오드(D1,D2)에 의한 구동전류를 증폭시키도록 저항(R7∼R9), 콘덴서(C) 및 오피앰프(31)로 구성되는 증폭부(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 인버터 용접기용 보안면 제어회로.