KR20180065394A - 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180065394A
KR20180065394A KR1020160166131A KR20160166131A KR20180065394A KR 20180065394 A KR20180065394 A KR 20180065394A KR 1020160166131 A KR1020160166131 A KR 1020160166131A KR 20160166131 A KR20160166131 A KR 20160166131A KR 20180065394 A KR20180065394 A KR 20180065394A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
welding
time
mode
setting
helmet
Prior art date
Application number
KR1020160166131A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101869483B1 (ko
Inventor
허문영
Original Assignee
주식회사 오토스윙
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 오토스윙 filed Critical 주식회사 오토스윙
Priority to KR1020160166131A priority Critical patent/KR101869483B1/ko
Priority to PCT/KR2017/014305 priority patent/WO2018106037A1/ko
Priority to DE112017000255.9T priority patent/DE112017000255T5/de
Priority to US16/004,807 priority patent/US11577335B2/en
Publication of KR20180065394A publication Critical patent/KR20180065394A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101869483B1 publication Critical patent/KR101869483B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
    • B23K9/0953—Monitoring or automatic control of welding parameters using computing means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/04—Eye-masks ; Devices to be worn on the face, not intended for looking through; Eye-pads for sunbathing
    • A61F9/06—Masks, shields or hoods for welders
    • A61F9/065—Masks, shields or hoods for welders use of particular optical filters
    • A61F9/067—Masks, shields or hoods for welders use of particular optical filters with variable transmission
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A42—HEADWEAR
    • A42B—HATS; HEAD COVERINGS
    • A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
    • A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
    • A42B3/0406—Accessories for helmets
    • A42B3/042—Optical devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/04—Eye-masks ; Devices to be worn on the face, not intended for looking through; Eye-pads for sunbathing
    • A61F9/06—Masks, shields or hoods for welders
    • A61F9/061—Masks, shields or hoods for welders with movable shutters, e.g. filter discs; Actuating means therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
    • B23K9/0956—Monitoring or automatic control of welding parameters using sensing means, e.g. optical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/32—Accessories
    • B23K9/321—Protecting means
    • B23K9/322—Head protecting means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S2/00—Apparel
    • Y10S2/905—Electric
    • Y10S2/906—Head covering or protector

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Abstract

본 발명은 용접 작업시간 및 누적 시간을 측정하되, 점용접(가용접) 횟수를측정하여 시간(sec/min/hour)당 점용접을 측정하고, 저장된 용접조건을 반영하여 실제 용접시간을 측정하며, 용접 시 그라인딩 모드로 간편하게 전환될 수 있으며, 특히 전단계 또 전전단계의 용접조건의 상태로 이동할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다. 이를 위하여 본 발명은 용접 헬멧 제어 장치에 있어서, 상기 설정부는 다수의 용접 조건을 입력하여 상기 메모리에 저장하고, 상기 제어부는 가용점 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당 점용접 및 실제 용접 시간을 측정하며, 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하는 세팅 선택 스위치와, 용접 작업중 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환되는 그라인드 모드 변환 스위치를 더 포함하며, 상기 스위치는 버튼 또는 다이얼식 등으로 선택하여 형성한 특징이 있다.

Description

용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법{Control apparatus for welding helmet and control method thereof}
본 발명은 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는ㅍ광센서, 용접센서를 이용하여 용접작업시간 및 누적시간을 측정하되, 점용접(가용접) 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당 점용접을 측정하고, 저장된 용접 조건을 반영하여 실제 용접 시간을 측정하며, 용접시 그라인딩 모드로 간편하게 전환될 수 있으며, 특히 현재 용접조건을 저장이 편리하고, 전단계의 용접조건의 상태, 세팅된 상태로 쉽게 이동할 수 있도록 하는 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로,아아크용접은 금속의 가융성을 이용하여 국부적으로 가열하고 용해하여 두 금속의 접합하는것으로서 용접작업시 발생 되는 고열과 빛및가스로부터작업자를 보호하기 위한 보호장구의 하나로 용접헬멧을 착용한다.
종래의 손잡이를 갖는 용접헬멧의 경우는 사용시 용접 헬멧을 놓았다가 다시 용접작업을 할때 마다 수시로 손잡이를 잡았다 놓았다 하는 동작을 여러번 반복하여야 하는 번거로움이있었다.
상기와 같은 용접헬멧에서 밴드용 헬멧으로 발전되어 작업자의 작업능률을 향상시키도록 발전 및 연구개발 하여 왔다. 특히, 용접헬멧은 용접이나 절단 등의 작업을 수행할 경우 눈과 안면을 보호하기 위하여 사용된다. 그리고 이러한 용접헬멧에는 용접이나 절단등의 작업을 수행할 경우 발생되는 강렬한 유해광으로부터 사용자의 눈을 보호하기 위한 눈부심 방지 장치(이하“카트리지(cartridge)"라함)가고정 장착된다.
이와 같은 카트리지는 통상780nm(ib)이상 365nm(uv)미만의광선을차단시키고가시광선의 투과량을 제어하여 눈부심없이 용접위치를 눈으로 확인하면서 작업을 수행할 수 있도록 한것이다.
미국특허제5,533,206호에는 착용자의 눈전면에 직접 위치하게 되어 실제조망창으로서의 기능을 수행하게 되는 LCD렌즈 (Liquid crystal display lens), 빛을 흡수하여 에너지 입력부로서의 기능을 수행하는 태양전지, 스파크(spark)와 다른 강렬한 빛을 감지하여 자동으로 LCD렌즈를 가변불투명상황으로 조정하는 회로의 입력부 역할을 수행하는 광센서셀(cell)을 구비한 EQC카트리지 (electronic quick change cartridge)와 EQC 카트리지를 헬멧내에 고정 장착하기 위해 헬멧의 내부에 위치하는 카트리지하우징(housing)을 포함하는 용접헬멧이 공개되어 있다.
그리고 미국 특허제6,070,264호에는 헬멧의 착용자가 용접 작업을 볼 수 있도록 설치된 셔터(chutter)와 상기 셔터의 광투과쉐이드(shade)를 제어 하기 위해 결합된 전자콘트롤(control)과, 전자콘트롤이 용접작업으로부터 발산되는 빛을 감지 하기위한 광센서(sensor), 전자콘트롤이 용접작업으로부터의 밝은 빛을 감지하는 광센서에 응답하여 셔터를 더 어두운 쉐이드로 구동시키기 위한 전자회로를 구비하는 용접헬멧이 공개되어있다.
그러나, 이와같은 용접헬멧은 용접작업을 수행할 경우 발생되는 빛을 감지하여 작업자의 눈을 보호하기 위해 LCD렌즈 및 셔터를 자동으로 어두운 쉐이드로 구동시켜주는 카트리지가 구비되지만, 시간(sec/min/hour)당 점용접 및 실제 용접 시간을 측정하기 어려우며, 용접시 그라인딩 모드로 간편하게 전환될 수 없는 문제점이 있었다.
용접작업시 그라인딩 모드로 전환된 상태에서 원하는 용접조건으로 빠르게 이동할 수 없어 새로 용접조건을 세팅해야 하는 번거로운 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1130222호(2012년03월19일)
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 광센서 또는 용접센서(카트리지 LCD흑화센서)를 이용하여 용접작업시간 및 누적시간을 측정하되, 점용접 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당점용접을 측정하고, 저장된 용접 조건을 반영하여 실제 용접 시간을 측정하며, 용접시 그라인딩 모드로 간편하게 전환될 수 있도록 하는 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 용접시 그라인딩 모드로 전환하여 작업이 이루어진 다음 전단계 또는 원하는 조건으로 세팅된 단계로 전환이 빠르게 이루어지는 것을 특징으로 하는 용접헬멧 제어장치 및 그 제어방법을 제공 하는데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 작업자가 헬멧을 벗지 않고 용접모드에서 그라인딩 모드로 전환이 가능하되 전단계 또는 그 전전단계로 이동이 편리하도록 형성한 용접 헬멧 제어장치 및 그 제어방법을 제공 하는데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 카트리지 제어부에 1개 이상의 용접조건을 세팅이 가능하고, 현재용접상태를 저장하여 다음 용접 때 찾아서 사용할 수 있도록 다이얼식을 형성된 용접헬멧 제어장치 및 그 제어 방법을 제공 하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 용접광의 유무 및 세기를 검출하는 광센서; 상기 광센서로부터 검출된 용접광의 유무, 세기 및 경과시간을 카운트하여 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 판단하는 제어부; 상기 제어부에서 판단된 용접강도, 용접시간 및 용접횟수를 저장하는 메모리; 상기 메모리에 저장된 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 표시하는 표시부; 상게 제어부의 제어에 따라 셔터LCD를 구동시켜 흑화 농도를 가변시키는 셔터구동부; 사용자에 의하여 설정되는 설정값 및 조작명령을 입력받아상기 제어부에전달하는 설정부를 포함하는 용접 헬멧 제어 장치에 있어서, 상기 설정부는 다수의 용접 조건을 입력하여 상기 메모리에 저장하고, 상기 제어부는 가용점 횟수를 측정하여 분당 점용접 및 실제 용접 시간을 측정하며, 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하는 세팅 선택 스위치와, 용접 작업중 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환되는 그라인드 모드 변환 스위치를 더 포함하는 용접 헬멧 제어 장치를 제공한다.
상기 용접 조건의 세팅은 피복아크용접(Shielded Metal Arc welding), CO2 용접, TIG(Tungsten Inert Gas welding), MIG 용접(Metal Inert Gas welding) 등을 포함할 수 있다.
상기 설정부는 카트리지에 형성되고, 상기 세팅 선택 스위치와 그라인드 모드 작동부는 레이디얼식으로 용접 헬멧의 측면에 형성하였다.
상기 제어부는, 상기 광센서로부터 용접광의 유무 및 세기를 검출함으로써 연속 용접의 동작시간을 체크하되, 일정 시간 이상의 점용점 동작 시간을 측정하여 누적횟수를 증가시키고, 누적횟수 증가후 일정 시간 이상의 연속 용접 동작 시간을 측정하여 누적 시간을 증가시켜 상기 실제 용접 시간 측정에 반영할 수 있다.
또한, 본 발명은, 설정부를 통하여 다수의 용접 조건을 입력하여 메모리에 저장하는 단계; 제어부에서 가용점 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당 점용접을 측정하는 단계; 세팅 선택 스위치를 통하여 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하는 단계; 상기 제어부에서 실제 용접 시간을 측정하는 단계; 용접 작업중 그라인드 모드 변환 스위치가 입력될 경우 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환되는 단계를 포함하는 용접 헬멧 제어 방법을 제공한다.
상기 용접 조건은 용접할 철판의 두께 및 종류를 포함할 수 있다.
상기 설정부는 카트리지에 형성되고, 상기 세팅 선택 스위치와 그라인드 모드 변환 스위치는 용접 헬멧의 측면에 형성한다.
상기 제어부에서 실제 용접 시간을 측정하는 단계는; 상기 광센서로부터 용접광의 유무 및 세기를 검출함으로써 연속 용접의 동작시간을 체크하되, 일정 시간 이상의 점용점 동작 시간을 측정하여 누적횟수를 증가시키고, 누적횟수 증가후 일정 시간 이상의 연속 용접 동작 시간을 측정하여 누적 시간을 증가시켜 상기 실제 용접 시간 측정에 반영할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 용접센서 또는 광센서를 이용하여 용접작업시간 및 누적시간을 측정하되, 점용접 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당 점용접을 측정하고, 저장된 용접 조건을 반영하여 실제 용접 시간을 측정하며, 용접시 그라인딩 모드로 또는 그라인딩 모드에서 용접 모드로 간편하게 전환될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 휴지시간을 측정하여 작업시간과 작업시간 사이의 시간을 측정하여 작업의 효율성을 높이고, 작업자가 실제 작업한 분, 시간별로 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 작업자가 헬멧을 벗지 않고 용접모드에서 그라인딩 모드로 전환이 가능하되 전단계 또는 그 전전단계로 이동이 편리하도록 별도의 전환스위치 또는 카트리지에 버튼 또는 다이얼식으로 형성함과 아울러, 카트리지 제어부에 1개 이상의 용접조건을 세팅이 가능하고, 현재용접상태를 저장하여 다음 용접 때 찾아서 사용할 수 있는 효과도 있다.
특히 그라인드 모드 전환을 위한 세팅과 모드 세팅 선택을 위한 다이얼식 스위치가 각각 형성할 수 있으며, 변행하여 선택하여 형성함으로서 작업자가 편리하게 사용할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은본발명에따른용접헬멧의 외형을나타낸사시도,
도 2는 본 발명에 따른 스위치를 다이얼식으로 구성한 실시예를 나타낸 사시도,
도3은본 발명에 따른 용접 헬멧의 카트리지를상세히나타낸 블록도,
도4는본발명에따른용접 헬멧 제어 장치를 나타낸 블록도,
도 5는 본발명에따른용접 헬멧의 제어 방법을 나타낸 제어 흐름도,
도 6은 도 5의 누적횟수 및 누적 시간 측정 단계를 상세히 나타낸 제어 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변형 및 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 그중 특정 실시예를 상세한 설명과 도면의 예시를 통하여 보다 상세하게 설명하고자 한다. 아울러, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 주지 관용 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 용접헬멧의 외형을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스위치를 다이얼식으로 구성한 실시예를 나타낸 사시도이다. 또한, 도3은 본 발명에 따른 용접 헬멧의 카트리지를 상세히 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이 본 발명은 용접헬멧(100), 카트리지(200)를 포함하고, 또한 상기 카트리지(200)는 본체(210), 셔터LCD(220), 표시부(230) 및 설정부(240)로 구성된다.
도 1에 도시된 바와 같이 상기 용접헬멧(100)에는 그라인드 모드 전환 스위치(300)와, 세팅 선택 스위치(310)가 각각 형성된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 용접헬멧(100)에는 그라인드 모드 전환을 위한 버튼(330)과 모드 세팅 선택을 위한 다이얼식 스위치(320)가 각각 형성하였다.
상기 용접헬멧(100)은 작업자의 안면을 보호커버 할 수 있도록 형성되고, 그 전면부에 카트리지(200)가 장착된다.
상기 용접헬멧(100)의 재질은 불연성의 플라스틱(Plastic)과 같은 가벼운 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 카트리지(200)의 본체(210)는 카트리지(200)의 외형을 구성하며 그 내부에 통상의 마이컴(CPU)으로 구성된 제어부(250)와 메모리(Memory)(260)가 내장된다.
셔터LCD(220)는 사용자의 조작 명령 또는 제어부(250)에 제어에 따라 흑화 농도 설정되며, 셔터 구동부(221)의 구동에 의하여 흑화 농도가 가변 구동된다.
작업자는 용접헬멧(100)을 착용하여 전면부의 카트리지(200)로 작업자의 안면을 커버한 다음, 상기 셔터LCD(220)의 동작을 통하여 적정한 밝기로 용접이나 절단작업을 수행하게 된다.
표시부(230)는 사용자의 입력 상태 또는 장치의 동작상태등을 표시한다.
설정부(240)는 사용자에 의하여 설정되는 설정값 및 조작명령을 입력 받아 제어부(250)에 전달한다. 상기 설정부에는 현재의 용접상태의 저장(1,2,3,4,5,6,7)을 하고, 그전의 용접상태를 찾을 시에 다이얼식으로 찾을 수 있도록 회전부와 누름식으로 이루어진 다이얼식작동부(320)를 형성하였다.
제어부(250)는 장치의 전반적인 동작상태를 제어하며, 메모리(260)는 설정값 및 동작상태에 따른 데이터 값을 저장한다.
특히, 상기 설정부(240)는 다수의 용접 조건을 입력하여 상기 메모리(260)에 저장하고, 상기 제어부(250)는 가용점 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당점용접 및 실제 용접 시간을 측정한다.
세팅 선택 스위치(310)는 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하고, 그라인드 모드 변환 스위치(300)는 용접 작업중 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환된다.
여기서, 상기 1개이상의 용접조건세팅은 세팅1, 세팅2, 세팅3, 세팅4, 세팅5, 세팅6으로 구성될 수 있으며, 예로서 세팅1은 피복아크용접(Shielded Metal Arc welding),세팅2는CO2 용접, 세팅3은　TIG 용접-Tungsten Inert Gas welding, 세팅4는MIG 용접-Metal Inert Gas welding ,모든용접 등으로 세팅할 수 있다.
또한, 상기 광센서, 용접센서(카트리지 LCD흑화센서)로 용접의 상태를 알수 있도록 하여 용접조건의 상태를 저장하도록 하여 그 용접조건에 맞는 작업시간을 저장하도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도4는 본 발명에 따른 용접 헬멧 제어 장치를 나타낸 블록도 이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용접 헬멧 제어 장치는, 셔터LCD(220), 셔터구동부(221), 표시부(230), 설정부(240), 제어부(250), 메모리(260), 전원회로부(270), 배터리(271), 솔라셀(272), 광센서(280) 및 영상 검출부(290)를 포함한다.
전원회로부(270)는 배터리(271) 또는 솔라셀(272)로부터 수집된 전원을 각부에 공급한다.
용접센서 또는 광센서(280)는 용접광의 유무 및 세기를 검출한다.
영상 검출부(290)는 용접상태의 영상을 검출한다.
제어부(250)는 상기 광센서(280)로부터 검출된 용접광의 유무, 세기 및 경과시간을 카운트하여 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 판단한다.
메모리(260)는 상기 제어부(250)에서 판단된 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 저장한다. 또한, 영상 검출부(290)에서 검출된 용접상태의 영상을 저장한다.
표시부(230)는 상기 메모리(260)에 저장된 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 표시한다.
셔터구동부(221)는 셔터LCD(220)를 구동시켜 흑화 농도를 가변시킨다.
설정부(240)는 사용자에 의하여 설정되는 설정값 및 조작명령, 예로서, 흑화 농도, 셔터LCD(220) 동작시간 등을 입력받거나 현재의 용접조건 또는 기존의 용접조건을 제어부(250)에 전달한다.
이때, 본 발명의 제어부(250)에서 용접시간을 판단하는 과정을 살펴보면, 먼저 상기 광센서(280)로부터 최초 용접광이 검출되면 용접동작이 시작된 것을 인식한다. 이후로, 용접광이 검출되지 않는 시간까지를 카운트하여 용접시간을 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 휴지시간(용접간의 간극시간)을 판단하는 과정을 살펴보면, 상기 광센서(280)로부터 최초 용접광이 검출되지 않은 것을 인식하고, 이후로 용접광이 검출될 때까지를 카운트하여 휴지시간을 판단할 수 있다.
또한 작업자의 최초작업시간과 작업하지 않는 시간을 별도로 측정하여 저장이 가능하도록 하였다.
또한, 본 발명의 용접횟수를 판단하는 과정을 살펴보면, 상기 광센서(280)로부터 용접광이 검출된 횟수를 카운트하여 용접횟수로 판단한다.
또한, 본 발명의 용접횟수를 판단하는 과정을 살펴보면, 상기 광센서(280)로부터 용접광의 세기를 검출하고, 상기 용접시간을 카운트한다. 이를 미리 설정된 기준값과 비교하여 특정 세기에서 어느 정도 용접시간을 지속하였는지에 따라 용접강도를 판단할 수 있다.
이러한, 용접상태는 영상 검출부(290)에 의하여 검출되고, 상기 메모리(260)에 저장된 후, 사용자의 선택에 따라 표시부(230)에 표시된다.
한편, 상기 설정부(240)는 다수의 용접 조건을 입력하여 상기 메모리(260)에 저장하고, 상기 제어부(250)는 가용점 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당점용접 및 실제 용접 시간을 측정한다.
이때, 세팅 선택 스위치(310)는 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하고, 그라인드 모드 변환 스위치(300)는 용접 작업중 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환된다.
본 발명은 현재 작업중인 상태의 용접조건을 저장시에 버튼 또는 다이얼식을 길게 눌러 저장(회전하여 저장)이 완료되면 신호음 또는 램프로 알려주어 저장되었음을 표시하고, 다른 작업 중에 필요한 용접조건을 실시간으로 저장이 가능한 특징이 있다.
도 5는 본 발명에 따른 용접 헬멧의 제어 방법을 나타낸 제어 흐름도이고, 도 6은 도 5의 누적횟수 및 누적 시간 측정 단계를 상세히 나타낸 제어 흐름도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용접 헬멧 제어 방법은, 설정부(240)를 통하여 다수의 용접 조건을 입력하여 메모리(260)에 저장하는 단계(S110); 제어부(250)에서 가용점 횟수를 측정하여 분당 점용접을 측정하는 단계(S120); 세팅 선택 스위치(310)를 통하여 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하는 단계(S130); 상기 제어부(250)에서 실제 용접 시간을 측정하는 단계(S140); 용접 작업중 그라인드 모드 변환 스위치(300)가 입력될 경우 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환되는 단계(S150~S160)를 포함한다.
여기서, 상기 용접 조건은 용접할 철판의 종류 및 두께, 모든용접 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 설정부(240)는 카트리지(200)에 형성되고, 상기 세팅 선택 스위치(310)와 그라인드 모드 변환 스위치(300)는 용접 헬멧(100)의 일 측면에 형성될 수 있다. 상기 카트리지의 설정부에 직접 세팅선택 스위치와 그라인드 모드 변환 스위치를 각각 설치하거나 별도로 설치가 가능하다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(250)에서 실제 용접 시간을 측정하는 단계(S140)는; 상기 광센서(280)로부터 용접광의 유무 및 세기를 검출함으로써 연속 용접의 동작시간을 체크하되, 일정 시간 이하의 점용점 동작 시간(예로서, 100ms 이하 동작)을 측정하여 누적횟수를 증가시키고(S210~S240), 일정 시간 이상의 연속 용접 동작 시간(예로서, 100ms 이상 동작)을 측정하여 누적 시간을 증가시켜 상기 실제 용접 시간 측정에 반영할 수 있다(S250~S260).
따라서, 본 발명은 광센서를 이용하여 용접작업시간 및 누적시간을 측정하되, 점용접 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당점용접을 측정하고, 저장된 용접 조건을 반영하여 실제 용접 시간을 측정하며, 용접시 그라인딩 모드 또는 그라인딩 모드에서 용접 모드로 간편하게 전환될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 광센서를 이용하여 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 판단하고, 감지된 내용을 메모리에 저장하여 상세한 용접상태를 기록, 관리 및 표시함으로써 용접작업을 보다 효율적으로 수행할수도있다.
본 명세서에 기재된 본 발명의 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 것으로, 발명의 기술적 사상을 모두 포괄하는 것은 아니므로, 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 따라서, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 본 발명의 청구범위 기재의 권리범위 내에 있게 된다.
100 :용접 헬멧 200 : 카트리지
210 : 본체 220 : 셔터LCD
221 : 셔터구동부 230 : 표시부
240 : 설정부 250 : 제어부
260 : 메모리 270 : 전원회로부
271 : 배터리 272 : 솔라셀
280 : 광센서 290 : 영상 검출부
300 : 그라인드 모드 전환 스위치
310 : 세팅 선택 스위치
320 :다이얼식
330 : 버튼

Claims (9)

  1. 용접광의 유무 및 세기를 검출하는 용접센서 또는 광센서;상기 센서로부터 검출된 용접광의 유무, 세기 및 경과시간을 카운트하여 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 판단하는 제어부;상기 제어부에서 판단된 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 저장하는 메모리;상기 메모리에 저장된 용접강도, 용접시간, 휴지시간 및 용접횟수를 표시하는 표시부;상게 제어부의 제어에 따라 셔터LCD를 구동시켜 흑화 농도를 가변시키는 셔터구동부;사용자에 의하여 설정되는 설정값 및 조작명령을 입력받아상기 제어부에전달하는 설정부를 포함하는 용접 헬멧 제어 장치에 있어서,
    상기 설정부는 다수의 용접 조건을 입력하여 상기 메모리에 저장하고,
    상기 제어부는 가용점 횟수를 측정하여 분당 점용접 및 실제 용접 시간을 측정하며,
    미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하는 세팅 선택 스위치와, 용접 작업중 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환되는 그라인드 모드 변환 스위치를 더 포함하는 용접 헬멧 제어 장치.


  2. 제 1항에 있어서,
    상기 용접 조건의 세팅은
    피복아크용접(Shielded Metal Arc welding), CO2 용접, TIG(Tungsten Inert Gas welding), MIG 용접(Metal Inert Gas welding)을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 헬멧 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 설정부는 카트리지에 형성되고,
    상기 세팅 선택 스위치와 그라인드 모드 변환 스위치는 다이얼식으로 용접 헬멧의 측면에 형성하고, 상기 카트리지에 현재용접상태 및 기존용접상태를 찾거나 입력식에 다이얼식작동부로 형성한 것을 특징으로 하는 하는 용접 헬멧 제어 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 세팅 선택 스위치와 그라인드 모드 변환 스위치는 다이얼식으로 용접 헬멧의 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 하는 용접 헬멧 제어 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는;
    상기 광센서로부터 용접광의 유무 및 세기를 검출함으로써 연속 용접의 동작시간을 체크하되, 일정 시간 이상의 점용점 동작 시간을 측정하여 누적횟수를 증가시키고,
    누적횟수 증가후 일정 시간 이상의 연속 용접 동작 시간을 측정하여 누적 시간을 증가시켜 상기 실제 용접 시간 측정에 반영하는 것을 특징으로 하는 용접 헬멧 제어 장치.
  6. 설정부를 통하여 다수의 용접 조건을 입력하여 메모리에 저장하는 단계;
    제어부에서 가용점 횟수를 측정하여 시간(sec/min/hour)당 용접을 측정하는 단계;
    세팅 선택 스위치를 통하여 미리 저장된 용접 조건중 어느 하나의 용접 조건을 세팅하는 단계;
    상기 제어부에서 실제 용접 시간을 측정하는 단계;
    용접 작업중 그라인드 모드 변환 스위치가 입력될 경우 용접 모드에서 그라인드 모드로 전환하고, 미리 설정된 조건에 따라 그라인딩 작업이 종료되면 전단계인 용접 모드로 전환되는 단계를 포함하는 용접 헬멧 제어 방법.

  7. 제 6항에 있어서,
    상기 용접 조건은
    용접할 철판의 종류 및 두께를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 헬멧 제어 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 설정부는 카트리지에 형성되고,
    상기 세팅 선택과 그라인드 모드 변환을 위해 다이얼식으로 용접 헬멧의 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 용접 헬멧 제어 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부에서 실제 용접 시간을 측정하는 단계는;
    상기 광센서로부터 용접광의 유무 및 세기를 검출함으로써 연속 용접의 동작시간을 체크하되, 일정 시간 이상의 점용점 동작 시간을 측정하여 누적횟수를 증가시키고,
    누적횟수 증가후 일정 시간 이상의 연속 용접 동작 시간을 측정하여 누적 시간을 증가시켜 상기 실제 용접 시간 측정에 반영하는 것을 특징으로 하는 용접 헬멧 제어 방법.
KR1020160166131A 2016-12-07 2016-12-07 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법 KR101869483B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160166131A KR101869483B1 (ko) 2016-12-07 2016-12-07 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법
PCT/KR2017/014305 WO2018106037A1 (ko) 2016-12-07 2017-12-07 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법
DE112017000255.9T DE112017000255T5 (de) 2016-12-07 2017-12-07 Vorrichtung und Verfahren zum Kontrollieren von Schweisshelmen
US16/004,807 US11577335B2 (en) 2016-12-07 2018-06-11 Device and method of controlling welding helmet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160166131A KR101869483B1 (ko) 2016-12-07 2016-12-07 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180065394A true KR20180065394A (ko) 2018-06-18
KR101869483B1 KR101869483B1 (ko) 2018-06-20

Family

ID=62491981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160166131A KR101869483B1 (ko) 2016-12-07 2016-12-07 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11577335B2 (ko)
KR (1) KR101869483B1 (ko)
DE (1) DE112017000255T5 (ko)
WO (1) WO2018106037A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190314204A1 (en) * 2018-04-17 2019-10-17 Otos Wing Co., Ltd. Control apparatus for welding and control method thereof
JP1631997S (ko) * 2018-07-02 2019-05-20
US11883331B2 (en) 2019-06-19 2024-01-30 Lincoln Global, Inc. Arc time recording system for auto-darkening welding helmet
CN112107418B (zh) * 2019-06-19 2024-06-07 林肯环球股份有限公司 用于自动变光焊接帽罩的电弧时间记录系统
USD942699S1 (en) 2019-07-23 2022-02-01 Esab Ab Helmet
KR102304919B1 (ko) * 2019-09-24 2021-09-27 주식회사 오토스윙 용접 정보 제공 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101130222B1 (ko) 2009-12-24 2012-03-29 주식회사 오토스윙 용접 헬멧의 카트리지 제어방법
KR101145236B1 (ko) * 2010-04-13 2012-05-24 주식회사 오토스윙 용접 헬멧 카트리지의 다국어 표시방법
KR20150101444A (ko) * 2013-01-03 2015-09-03 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드 아크 용접 프로세스를 제어하기 위한 시스템 및 방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5533206A (en) 1995-08-23 1996-07-09 Jackson Products, Inc. Welding helmet with removable electronic quick change cartridge
US6070264A (en) 1999-04-09 2000-06-06 Jackson Products, Inc. Welding helmet having auto-darkening and manually adjustable lens shade control
KR20040037887A (ko) * 2002-10-30 2004-05-08 주식회사오토스광학 용접 헬멧의 엘씨디 패널 구동 제어장치 및 그 방법
US7926118B2 (en) * 2006-12-27 2011-04-19 Illinois Tool Works Inc. Voice control welding/cutting helmet functions and settings
EP2275061A1 (en) * 2009-07-15 2011-01-19 Otos Tech Co., Ltd. Welding helmet including anti-blinding device to selectively and conveniently control welding operation and grinding operation
US9566192B2 (en) * 2012-05-04 2017-02-14 Illinois Tool Works Inc. Welding helmet for detecting arc data
KR20140011026A (ko) * 2012-06-21 2014-01-28 주식회사 오토스윙 용접마스크용 외부 그라인딩 모드 전환스위치
US10251786B2 (en) * 2013-11-21 2019-04-09 Optrel Holding AG Method and apparatus for controlling opening of an auto-darkening filter in an eye protection device
US10285864B2 (en) * 2014-07-25 2019-05-14 Snap-On Incorporated Auto-darkening welding helmet
KR101657141B1 (ko) * 2014-09-04 2016-09-19 (주)써보레 눈부심 방지장치 및 그 제어방법
US9918018B2 (en) * 2016-04-04 2018-03-13 Illinois Tool Works Inc. Dynamic range enhancement systems and methods for use in welding applications

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101130222B1 (ko) 2009-12-24 2012-03-29 주식회사 오토스윙 용접 헬멧의 카트리지 제어방법
KR101145236B1 (ko) * 2010-04-13 2012-05-24 주식회사 오토스윙 용접 헬멧 카트리지의 다국어 표시방법
KR20150101444A (ko) * 2013-01-03 2015-09-03 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드 아크 용접 프로세스를 제어하기 위한 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20180290226A1 (en) 2018-10-11
US11577335B2 (en) 2023-02-14
DE112017000255T5 (de) 2018-09-13
KR101869483B1 (ko) 2018-06-20
WO2018106037A1 (ko) 2018-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101869483B1 (ko) 용접 헬멧 제어 장치 및 그 제어 방법
EP2377497B1 (en) Method for displaying information in multiple languages on welding helmet cartridge
EP2338446B1 (en) Method for controlling cartridge of welding helmet having display function of welding operation time
KR101851540B1 (ko) 용접 제어 장치 및 그 제어 방법
CN105266956B (zh) 自动调暗焊接头盔
US11110009B2 (en) Welding helmet for detecting arc data
US7926118B2 (en) Voice control welding/cutting helmet functions and settings
KR20120093504A (ko) 자동 차광 고글
CN112107418B (zh) 用于自动变光焊接帽罩的电弧时间记录系统
US20190314204A1 (en) Control apparatus for welding and control method thereof
EP1727504B1 (en) Dazzle prevention device having electromagnetic wave detection function
US11883331B2 (en) Arc time recording system for auto-darkening welding helmet
CN111012577A (zh) 包括用于电弧焊接的头戴式装置的系统和方法
JP6178908B1 (ja) ウォータジェットレーザ加工装置
US9867737B2 (en) Auto-darkening filter of welding shield
US11813200B2 (en) Automatic darkening filter with simplified set-up
JP4727540B2 (ja) チップドレッサー

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant