JPH0578019B2 - - Google Patents
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- JPH0578019B2 JPH0578019B2 JP19022989A JP19022989A JPH0578019B2 JP H0578019 B2 JPH0578019 B2 JP H0578019B2 JP 19022989 A JP19022989 A JP 19022989A JP 19022989 A JP19022989 A JP 19022989A JP H0578019 B2 JPH0578019 B2 JP H0578019B2
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Description
≪産業上の利用分野≫
本発明は溶接作業時に用いるマスクに付設して
おくことで、アーク発生時の強烈な光を検知し
て、自動的に液晶フイルタに対して印加電圧の
ON−OFF制御を行うようにし、これにより当該
フイルタの遮光度を可変として、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、これまた自動的に同上フイルタの透光度を原
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
イ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イ
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
いつたことが多く、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
いものとなつている。 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、自動的に液晶フイルタへのON−OFF制御を
行い、これによつて当該フイ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
記液晶フイルタとしては第6図、第7図に示す如
きものが汎用されている。 すなわち、当該液晶フイルタaは、2枚の硝子
板b1,b2間に挟持されたセパレータcによつて形
成された閉成間隙にネマチツク液晶dを封入し、
各硝子板b1,b2の両面に敷設した透明電極の引出
し端子e1,e2を外出させ、さらに硝子板b1,b2の
表面を偏光フイルムf1,f2で被覆処理したもの
で、当該フイルムf1,f2の偏光軸を適当に定める
ことでネマチツク液晶は、上記引出し端子e1,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、この種液晶にあつて、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、上記の如き液晶フイルタに電圧を印
加してON−OFF制御を行う従来の制御装置とし
ては、第8図に明示するように、電源ラインg,
g′間に負荷抵抗rと直列に、フオト・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
光学フイルタi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と負荷抵抗rとの接続
点jをバツフア、インバータ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、
室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jの電圧
がマイナス側となり、この結果液晶フイルタに印
加される電圧がOFF状態となつて、同フイルタ
が暗くなつてしまい、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
発生したとき受光素子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
が面倒であつたり、困難となり、さらには不可能
となつてしまう。 上記の難点を解消するため、第9図に示すよう
な液晶フイ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、同図に示す通りフオト・トランジ
スタ等による第1受光素子PTr1、第2受光素子
PTr2とを光学フイルタkの背後に設け、第1受
光素子PTr1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L1が受光
できる第1テーパ入射口l1を形成し、これに対し
第2受光素子PTr2の方は、その第2テーパ入射
口l2につき、その視野角を前者に比し充分大きく
とつてあると共に、光軸線上に遮光体m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PTr1の受光光
量を上回るような光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イルタ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−スイツチSW−PTr2−PTr1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
るよう制御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1、第2受光素子PTr1,PTr2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Q1,Q2によりマルチバイブレー
タ回路を構成すると共に、Q3によつて接続点A
が論理1か0かにより夫々インバータ、バツフア
の働きをするようにしてあり、出力端子t1,t2に
前記液晶フイルタaの引出し端子e1,e2を接続す
る。 ここで上記の抵抗Rは周囲が非常に暗く接続点
Aの電位が、フオト・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
持ち上げるための吊上げ抵抗である。 従つて上記装置によるときは、溶接によるアー
ク光がないときは第2受光素子PTr2の方が第1
受光素子PTr1よりも受光光量が多くなるから、
接続点Aの電位は電源Bのプラグ側にあり、従つ
て同点Aの論理が1となつてQ3がインバータと
なつてt1,t2が逆相となり、液晶フイルタaの引
出し端子e1,e2に、交番矩形波電圧が印加され、
同フイルタaの透過度大となつて周囲が明るく見
えている。 そして上記溶接光が発生すると、今度は第1受
光素子PTr1の受光光量が、第2受光素子PTr2の
それよりも激増することとなり、この結果接続点
Aの電位は電源Bのマイナス側となり、同点の論
理が0となつて、Q3はバツフアとなるので、t1,
t2が同相となり液晶フイルタaに印加されていた
電圧がなくなり、従つてその透過度が低下して暗
くなり、アーク光に対応して得ることとなるので
あり、SWは電源のスイツチである。 上記の通り第9図の装置によるときは、周囲の
明るさがどのように明るいとしても、またいかに
暗い場合でも、広範囲にわたり、何ら調整するこ
となく液晶フイ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、同装置にあつては、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つ
て、同光が遮蔽されてしまい、第1受光素子
PTr1への充分な受光光量が得られなくなるとい
つた事態が生じ、この結果液晶フイルタの暗転が
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イルタ遮光制御装置をも提
案(実願昭59−195565)している。 その要旨は、前記の如く受光素子を2個使用す
るのではなしに、図示の如く光学フイルタKの背
後に第1、第2、第3受光素子PTa,PTb,
PTcを隣接し、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PTaは、
その第1入射口laにつき、その視野角を大きくし
てあると共に、受光軸線上に遮光体m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、その上下に配置された第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テーパ入射口l2,l3が形成されてい
る。 第10図にあつては、nはフイルタ枠体、0は
液晶フイルタで、その上位に光学フイルタKが配
設されている。 従つて、当該装置にあつては、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,
PTcの双方にアーク光が入射されれば、もちろん
問題なしに液晶フイルタ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くとも、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
イルタの暗転が確実に得られることになり、従つ
て、一方の受光素子への溶接アーク光が、何等か
の邪魔物によつて遮光されても、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12図に示す如く、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
て溶接作業を行つた際には、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つては、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
つて、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
いにも拘らず、液晶フイルタ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≫ 本願は、上記従来例の難点を解消しようとする
もので、請求項1に係る溶接マスクの液晶フイル
タ遮光制御装置にあつては、溶接アーク光である
直接光を受光するための第1受光素子を中央位置
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つて
も、周囲光の第2、第3受光素子への入射がなく
なつてしまい、溶接アーク光がないにも拘らず液
晶フイルタの暗転などの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、当
該両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にあつては、同上第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
を向上させようとしている。 ≪課題を解決するための手段≫ 本願は上記の目的を達成するため、請求項1で
は、液晶に対する印加電圧のON−OFF制御によ
つて、光の透過率を変える液晶フイルタを具備
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接され、主に
周囲光を受光するよう広い視野角をもつた第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、前記液晶フイ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イル
タ遮光制御装置を提供しようとしている。 請求項2は、請求項1による液晶フイルタ遮光
制御装置において、広い視野角をもつた第2、第
3受光素子の受項軸位置に、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
つた第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の液晶フイ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イルタの暗
転はなく、被溶接物などを明視することのできる
透視可能状態に保たれる。 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イルタの暗転が行
われ、作業者の目が保護され、溶接マスクを外さ
なくとも、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、液晶フイルタが暗転してしまうといつた支障
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、液晶フイルタの暗転が高い信頼性
をもつ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止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1図乃至第5図を参照して、これ
を説示すると、フオ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
られたフイルタ枠体4にあつて、第2図の下側に
嵌設された液晶フイルタ5の上位には、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が隣接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1の前面側に配し
た光学フイルタを示し、6a,6bは夫々第2、
第3受光素子の前面側に隣接した透光保護板であ
る。 上記の光学フイルタ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
れるよにしたバンドパスフイルタであつて、当該
第1受光素子1の受光軸に直交して配置される。 そして、上記第1受光素子1の前面には、前記
フイルタ枠体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
に形成されて、前記受光フイルタ6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、同上フイルタ枠体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成され
て、前記透光保護板6a,6bの背後に開口され
ている。 さらに、上記の第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、その受光軸線上にあつて遮光体2
b,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。 上記の如く主として周囲光を受光させるために
は、遮光体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E2,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71、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、電源スイツチ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71から引き出された正側電源ライン11
と負側電源ライン11′との間に、受光部12が
接続されることで、前記の検出回路部72が構成
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11,11′間にあつて結線されている。 正側電源ライン11−制御抵抗13抵抗14 第2受光素子2 第3受光素子3 −定数抵抗15−可変抵抗16 −制御抵抗17−負側電源ライン11′なる回路
系と 正側電源ライン11−制御抵抗18−第1受光
素子1−定数抵抗19−可変抵抗16−制御抵抗
17−負側電源ライン11′なる回路系とによつ
て構成されている。 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にあつて、制御抵抗13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P1と、制御抵抗18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73に後述の如く接
続されることとなる。 また、上記の抵抗14は、周囲が非常に暗く、
第1、第2、第3受光素子1,2,3であるフオ
トトランジスタの漏れ電流によつて、前記正側接
続点P1、正側端子P2の電圧が決るといつた場合
にあつても、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P1、正側端子P2の電圧バランス用であり、可
変抵抗16は同上P1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73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
較器24、排他的OR回路25,26,27,2
8、そして最終段の切換スイツチ29とにより形
成されており、当該切換スイツチ29を介して、
この電気制御部73の出力が、前記液晶フイルタ
5に印加される。 ここで、上記液晶フイルタ5は、第1図と第4
図によつて示されている通り、光源側液晶フイル
タ5aと目側液晶フイルタ5bとの重積により形
成されていて、夫々の引出し端子ta,tbと共通端
子toとが導出され、引出し端子taが切換スイツチ
29の切換接点に接続されている。 上記電気制御部73にあつて、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
如く非他的OR回路28に印加されるが、当該電
圧比較器24によつて、P1の電圧がP2の電圧よ
りも低いとき、出力点P3の電圧が電源電圧に近
い値となり、逆にP1の電圧がP2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、25,26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28は、出力点P3から
の入力が論理1(電源電圧)でインバータ、論理
0(接地電圧)でバツフアとして作用するもので
あつて、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0を保持す
るために、コンデンサ22は前記電圧比較器24
のバイパスコンデンサとして、抵抗21とコンデ
ンサ23は、前記排他的OR回路25,26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在しない場合にあ
つては、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、正側接続点P1の電圧は、正側端子P2
の電圧よりも低くなり、電圧比較器24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1となり、その出力がイン
バータとなる結果、目側液晶フイルタ5bの両端
が逆相となつて、これに交流矩形波電圧が印加さ
れるから、当該目側液晶フイルタ5bは透光状態
となつて、外界を明視することができる。 この際、光源側液晶フイルタ5aについては、
切換スイツチ29を排他的OR回路28の出力側
に接続した第1固定接点29aに倒しておけば、
前記目側液晶フイルタ5bと全く同じく接続状態
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
と導通であつて、当該回路27の片側入力が論理
1であることから、その出力がインバータとな
り、当該光源側液晶フイルタ5aの両端は逆相と
なつて明るくなる。 これにより、溶接アーク光がなければ、どのよ
うな場合であつても、液相フイルタ5を介して物
を見ることができ、溶接作業場が可成り暗く、周
囲光が少ないときでも、外側位置にあつて広い視
野角からの周囲光を第2、第3受光素志2,3が
受光し得るので、液晶フイルタ5の暗転といつた
不本意な作動を生ずることがない。 次に、溶接アーク光が発生すると、それまで受
光光量が少なかつた第1受光素子1へ、当該アー
ク光による直接光が入射して、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、当該直接光が殆ど入射されず、この結果前記
正側接続点P1の電圧が、正側端子P2の電圧より
も高くなり、従つて出力点P3は論理0となり、
排他的OR回路28はバツフアとなるので、目側
液晶フイルタ5bは、その両端が同相となつて、
電圧が印加されない状態となるから暗転し、これ
によつて作業者の目を溶接アーク光から保護す
る。 この際、光源側液相フイルタ5aの方は、切換
スイツチ29が第1固定接点29aに切り換えら
れていれば、目側液晶フイルタ5bと同じく暗転
し、これによつて両液晶フイルタ5a,5bが何
れも暗くなるので、最も透光度の低下した状態と
なる。 これに対し、切換スイツチ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
源側液晶フイルタ5aは明るくなるので、目側液
晶フイルタ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大きくなる。 ≪発明の効果≫ 請求項1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つて
対向状態となるから、その視野角が小さくとも溶
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つても、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イルタの暗転が、溶接アーク
光不存在時に生ずるといつ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つて、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つた場合でも、外
界からの周囲光入射が第2、第3受光素子の何れ
にも入射されないといつたことは生ぜず、これに
より溶接アーク光が発生していないにも拘らず、
液晶フイルタが暗転し、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つた
問題も解消される。 請求項2によるときは、請求項1にあつて第
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1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顕
著な差異をもたせることができ、液晶フイルタの
暗転に対する信頼生を向上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
大きくすると共に、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。
おくことで、アーク発生時の強烈な光を検知し
て、自動的に液晶フイルタに対して印加電圧の
ON−OFF制御を行うようにし、これにより当該
フイルタの遮光度を可変として、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、これまた自動的に同上フイルタの透光度を原
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
イ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イ
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
いつたことが多く、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
いものとなつている。 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、自動的に液晶フイルタへのON−OFF制御を
行い、これによつて当該フイ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
記液晶フイルタとしては第6図、第7図に示す如
きものが汎用されている。 すなわち、当該液晶フイルタaは、2枚の硝子
板b1,b2間に挟持されたセパレータcによつて形
成された閉成間隙にネマチツク液晶dを封入し、
各硝子板b1,b2の両面に敷設した透明電極の引出
し端子e1,e2を外出させ、さらに硝子板b1,b2の
表面を偏光フイルムf1,f2で被覆処理したもの
で、当該フイルムf1,f2の偏光軸を適当に定める
ことでネマチツク液晶は、上記引出し端子e1,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、この種液晶にあつて、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、上記の如き液晶フイルタに電圧を印
加してON−OFF制御を行う従来の制御装置とし
ては、第8図に明示するように、電源ラインg,
g′間に負荷抵抗rと直列に、フオト・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
光学フイルタi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と負荷抵抗rとの接続
点jをバツフア、インバータ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、
室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jの電圧
がマイナス側となり、この結果液晶フイルタに印
加される電圧がOFF状態となつて、同フイルタ
が暗くなつてしまい、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
発生したとき受光素子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
が面倒であつたり、困難となり、さらには不可能
となつてしまう。 上記の難点を解消するため、第9図に示すよう
な液晶フイ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、同図に示す通りフオト・トランジ
スタ等による第1受光素子PTr1、第2受光素子
PTr2とを光学フイルタkの背後に設け、第1受
光素子PTr1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L1が受光
できる第1テーパ入射口l1を形成し、これに対し
第2受光素子PTr2の方は、その第2テーパ入射
口l2につき、その視野角を前者に比し充分大きく
とつてあると共に、光軸線上に遮光体m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PTr1の受光光
量を上回るような光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イルタ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−スイツチSW−PTr2−PTr1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
るよう制御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1、第2受光素子PTr1,PTr2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Q1,Q2によりマルチバイブレー
タ回路を構成すると共に、Q3によつて接続点A
が論理1か0かにより夫々インバータ、バツフア
の働きをするようにしてあり、出力端子t1,t2に
前記液晶フイルタaの引出し端子e1,e2を接続す
る。 ここで上記の抵抗Rは周囲が非常に暗く接続点
Aの電位が、フオト・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
持ち上げるための吊上げ抵抗である。 従つて上記装置によるときは、溶接によるアー
ク光がないときは第2受光素子PTr2の方が第1
受光素子PTr1よりも受光光量が多くなるから、
接続点Aの電位は電源Bのプラグ側にあり、従つ
て同点Aの論理が1となつてQ3がインバータと
なつてt1,t2が逆相となり、液晶フイルタaの引
出し端子e1,e2に、交番矩形波電圧が印加され、
同フイルタaの透過度大となつて周囲が明るく見
えている。 そして上記溶接光が発生すると、今度は第1受
光素子PTr1の受光光量が、第2受光素子PTr2の
それよりも激増することとなり、この結果接続点
Aの電位は電源Bのマイナス側となり、同点の論
理が0となつて、Q3はバツフアとなるので、t1,
t2が同相となり液晶フイルタaに印加されていた
電圧がなくなり、従つてその透過度が低下して暗
くなり、アーク光に対応して得ることとなるので
あり、SWは電源のスイツチである。 上記の通り第9図の装置によるときは、周囲の
明るさがどのように明るいとしても、またいかに
暗い場合でも、広範囲にわたり、何ら調整するこ
となく液晶フイ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、同装置にあつては、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つ
て、同光が遮蔽されてしまい、第1受光素子
PTr1への充分な受光光量が得られなくなるとい
つた事態が生じ、この結果液晶フイルタの暗転が
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イルタ遮光制御装置をも提
案(実願昭59−195565)している。 その要旨は、前記の如く受光素子を2個使用す
るのではなしに、図示の如く光学フイルタKの背
後に第1、第2、第3受光素子PTa,PTb,
PTcを隣接し、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PTaは、
その第1入射口laにつき、その視野角を大きくし
てあると共に、受光軸線上に遮光体m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、その上下に配置された第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テーパ入射口l2,l3が形成されてい
る。 第10図にあつては、nはフイルタ枠体、0は
液晶フイルタで、その上位に光学フイルタKが配
設されている。 従つて、当該装置にあつては、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,
PTcの双方にアーク光が入射されれば、もちろん
問題なしに液晶フイルタ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くとも、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
イルタの暗転が確実に得られることになり、従つ
て、一方の受光素子への溶接アーク光が、何等か
の邪魔物によつて遮光されても、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12図に示す如く、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
て溶接作業を行つた際には、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つては、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
つて、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
いにも拘らず、液晶フイルタ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≫ 本願は、上記従来例の難点を解消しようとする
もので、請求項1に係る溶接マスクの液晶フイル
タ遮光制御装置にあつては、溶接アーク光である
直接光を受光するための第1受光素子を中央位置
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つて
も、周囲光の第2、第3受光素子への入射がなく
なつてしまい、溶接アーク光がないにも拘らず液
晶フイルタの暗転などの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、当
該両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にあつては、同上第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
を向上させようとしている。 ≪課題を解決するための手段≫ 本願は上記の目的を達成するため、請求項1で
は、液晶に対する印加電圧のON−OFF制御によ
つて、光の透過率を変える液晶フイルタを具備
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接され、主に
周囲光を受光するよう広い視野角をもつた第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、前記液晶フイ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イル
タ遮光制御装置を提供しようとしている。 請求項2は、請求項1による液晶フイルタ遮光
制御装置において、広い視野角をもつた第2、第
3受光素子の受項軸位置に、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
つた第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の液晶フイ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イルタの暗
転はなく、被溶接物などを明視することのできる
透視可能状態に保たれる。 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イルタの暗転が行
われ、作業者の目が保護され、溶接マスクを外さ
なくとも、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、液晶フイルタが暗転してしまうといつた支障
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、液晶フイルタの暗転が高い信頼性
をもつ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止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1図乃至第5図を参照して、これ
を説示すると、フオ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
られたフイルタ枠体4にあつて、第2図の下側に
嵌設された液晶フイルタ5の上位には、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が隣接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1の前面側に配し
た光学フイルタを示し、6a,6bは夫々第2、
第3受光素子の前面側に隣接した透光保護板であ
る。 上記の光学フイルタ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
れるよにしたバンドパスフイルタであつて、当該
第1受光素子1の受光軸に直交して配置される。 そして、上記第1受光素子1の前面には、前記
フイルタ枠体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
に形成されて、前記受光フイルタ6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、同上フイルタ枠体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成され
て、前記透光保護板6a,6bの背後に開口され
ている。 さらに、上記の第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、その受光軸線上にあつて遮光体2
b,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。 上記の如く主として周囲光を受光させるために
は、遮光体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E2,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71、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、電源スイツチ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71から引き出された正側電源ライン11
と負側電源ライン11′との間に、受光部12が
接続されることで、前記の検出回路部72が構成
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11,11′間にあつて結線されている。 正側電源ライン11−制御抵抗13抵抗14 第2受光素子2 第3受光素子3 −定数抵抗15−可変抵抗16 −制御抵抗17−負側電源ライン11′なる回路
系と 正側電源ライン11−制御抵抗18−第1受光
素子1−定数抵抗19−可変抵抗16−制御抵抗
17−負側電源ライン11′なる回路系とによつ
て構成されている。 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にあつて、制御抵抗13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P1と、制御抵抗18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73に後述の如く接
続されることとなる。 また、上記の抵抗14は、周囲が非常に暗く、
第1、第2、第3受光素子1,2,3であるフオ
トトランジスタの漏れ電流によつて、前記正側接
続点P1、正側端子P2の電圧が決るといつた場合
にあつても、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P1、正側端子P2の電圧バランス用であり、可
変抵抗16は同上P1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73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
較器24、排他的OR回路25,26,27,2
8、そして最終段の切換スイツチ29とにより形
成されており、当該切換スイツチ29を介して、
この電気制御部73の出力が、前記液晶フイルタ
5に印加される。 ここで、上記液晶フイルタ5は、第1図と第4
図によつて示されている通り、光源側液晶フイル
タ5aと目側液晶フイルタ5bとの重積により形
成されていて、夫々の引出し端子ta,tbと共通端
子toとが導出され、引出し端子taが切換スイツチ
29の切換接点に接続されている。 上記電気制御部73にあつて、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
如く非他的OR回路28に印加されるが、当該電
圧比較器24によつて、P1の電圧がP2の電圧よ
りも低いとき、出力点P3の電圧が電源電圧に近
い値となり、逆にP1の電圧がP2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、25,26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28は、出力点P3から
の入力が論理1(電源電圧)でインバータ、論理
0(接地電圧)でバツフアとして作用するもので
あつて、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0を保持す
るために、コンデンサ22は前記電圧比較器24
のバイパスコンデンサとして、抵抗21とコンデ
ンサ23は、前記排他的OR回路25,26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在しない場合にあ
つては、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、正側接続点P1の電圧は、正側端子P2
の電圧よりも低くなり、電圧比較器24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1となり、その出力がイン
バータとなる結果、目側液晶フイルタ5bの両端
が逆相となつて、これに交流矩形波電圧が印加さ
れるから、当該目側液晶フイルタ5bは透光状態
となつて、外界を明視することができる。 この際、光源側液晶フイルタ5aについては、
切換スイツチ29を排他的OR回路28の出力側
に接続した第1固定接点29aに倒しておけば、
前記目側液晶フイルタ5bと全く同じく接続状態
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
と導通であつて、当該回路27の片側入力が論理
1であることから、その出力がインバータとな
り、当該光源側液晶フイルタ5aの両端は逆相と
なつて明るくなる。 これにより、溶接アーク光がなければ、どのよ
うな場合であつても、液相フイルタ5を介して物
を見ることができ、溶接作業場が可成り暗く、周
囲光が少ないときでも、外側位置にあつて広い視
野角からの周囲光を第2、第3受光素志2,3が
受光し得るので、液晶フイルタ5の暗転といつた
不本意な作動を生ずることがない。 次に、溶接アーク光が発生すると、それまで受
光光量が少なかつた第1受光素子1へ、当該アー
ク光による直接光が入射して、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、当該直接光が殆ど入射されず、この結果前記
正側接続点P1の電圧が、正側端子P2の電圧より
も高くなり、従つて出力点P3は論理0となり、
排他的OR回路28はバツフアとなるので、目側
液晶フイルタ5bは、その両端が同相となつて、
電圧が印加されない状態となるから暗転し、これ
によつて作業者の目を溶接アーク光から保護す
る。 この際、光源側液相フイルタ5aの方は、切換
スイツチ29が第1固定接点29aに切り換えら
れていれば、目側液晶フイルタ5bと同じく暗転
し、これによつて両液晶フイルタ5a,5bが何
れも暗くなるので、最も透光度の低下した状態と
なる。 これに対し、切換スイツチ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
源側液晶フイルタ5aは明るくなるので、目側液
晶フイルタ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大きくなる。 ≪発明の効果≫ 請求項1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つて
対向状態となるから、その視野角が小さくとも溶
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つても、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イルタの暗転が、溶接アーク
光不存在時に生ずるといつ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つて、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つた場合でも、外
界からの周囲光入射が第2、第3受光素子の何れ
にも入射されないといつたことは生ぜず、これに
より溶接アーク光が発生していないにも拘らず、
液晶フイルタが暗転し、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つた
問題も解消される。 請求項2によるときは、請求項1にあつて第
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1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顕
著な差異をもたせることができ、液晶フイルタの
暗転に対する信頼生を向上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
大きくすると共に、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。
第1図は、本発明に係る液晶フイルタ遮光制御
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イルタ枠体の正面
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イルタを例
示した略示側面図、第5図は同上装置光センサ受
光領域説明図、第6図が液晶フイルタの斜視図、
第7図は同上縦断正面部分図、第8図が従来の同
上遮光制御装置に用いられている電気回路の要部
回路図、第9図は本願人の既に掲示した同上装置
の電気回路図、第10図と第11図は、別異の同
上装置におけるフイルタ枠体の正面図と同枠体の
要部横断平面説明図、第12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。 1……第1受光素子、2……第2受光素子、2
b……遮光体、3……第3受光素子、3b……遮
光体、5……液晶フイルタ、71……電源部、73
……電気制御部、12……受光部、E1……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。
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イルタ枠体の正面
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イルタを例
示した略示側面図、第5図は同上装置光センサ受
光領域説明図、第6図が液晶フイルタの斜視図、
第7図は同上縦断正面部分図、第8図が従来の同
上遮光制御装置に用いられている電気回路の要部
回路図、第9図は本願人の既に掲示した同上装置
の電気回路図、第10図と第11図は、別異の同
上装置におけるフイルタ枠体の正面図と同枠体の
要部横断平面説明図、第12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。 1……第1受光素子、2……第2受光素子、2
b……遮光体、3……第3受光素子、3b……遮
光体、5……液晶フイルタ、71……電源部、73
……電気制御部、12……受光部、E1……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 (1)
- 【特許請求の範囲】 1 液晶に対する印加電圧のON−OFF制御によ
つて、光の透過率を変える液晶フイルタを具備
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つた第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、前記液晶フイ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イル
タ遮光制御装置。 2 広い視野角をもつた第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
液晶フイルタ遮光制御装置。 3 広い視野角をもつた第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イルタ遮
光制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19022989A JPH0354521A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19022989A JPH0354521A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0354521A JPH0354521A (ja) | 1991-03-08 |
| JPH0578019B2 true JPH0578019B2 (ja) | 1993-10-27 |
Family
ID=16254637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19022989A Granted JPH0354521A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 溶接マスクの液晶フィルタ遮光制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0354521A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002144044A (ja) * | 2000-11-09 | 2002-05-21 | Three M Innovative Properties Co | 溶接用液晶防護面 |
| CH704009A2 (de) * | 2010-10-15 | 2012-04-30 | Donata Castelberg | Blendschutzvorrichtung. |
-
1989
- 1989-07-21 JP JP19022989A patent/JPH0354521A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0354521A (ja) | 1991-03-08 |
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