專利名稱：一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于焊接保護(hù)裝置，尤其涉及一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件。
背景技術(shù)：
先前的焊接用護(hù)目具傳統(tǒng)焊接用雙防濾光鏡片，功能簡(jiǎn)陋，焊接前不透明，操作者無法看清施焊部位，起弧后熔池也很不清晰，容易產(chǎn)生斷焊、盲焊等缺陷。US4071912A公開了一種焊接面具用濾光片，包括由電子線路，光電傳感器和至少一種電源及濾光片組包括紫外濾光片、紅外濾光片及壓電陶瓷片組成且全部封裝在一個(gè)非金屬質(zhì)框架內(nèi)。不足之處是對(duì)焊接時(shí)產(chǎn)生的各種有害射線、光耀等不能進(jìn)行有效的過濾和反射，各種輻射對(duì)佩帶者眼睛仍產(chǎn)生較大損害，且不能方便使用者更換調(diào)整濾光鏡組件及其他附件；傳統(tǒng)單色號(hào)雙防濾光鏡片在焊接前后均為不透明狀態(tài)，無法看清熔池。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該濾光鏡組件，由電子線路，光電傳感器和至少一種電源及濾光片組包括紫外濾光片、紅外濾光片組成且全部封裝在一個(gè)非金屬質(zhì)框架內(nèi)，所述的電子電路由光電輸入回路、信號(hào)放大回路、升壓回路和高壓及低壓驅(qū)動(dòng)回路組成，所述的電源采用鋰電池、太陽(yáng)能電池和干電池及法拉地電容的至少一種或其組合，所述的濾光片組包括壓電陶瓷晶片光閥組。
所述的濾光片組還包括焊接類型選擇，回光時(shí)間選擇，遮光號(hào)調(diào)節(jié)及遮光號(hào)顯示；有一個(gè)遮光號(hào)顯示和至少一種暗態(tài)，多暗態(tài)時(shí)至少有一種暗態(tài)調(diào)節(jié)；所述的濾光片采用玫瑰紅反射式鍍膜玻璃或吸收式濾光片；所述的壓電陶瓷晶片光閥組采用雙頻驅(qū)動(dòng)方式；所述的電子電路的光電信號(hào)采用交流和/或直流至少一種藕合方式；所述電池采用內(nèi)置可更換型式；所述的遮光號(hào)調(diào)節(jié)，至少有自動(dòng)和手動(dòng)一種調(diào)節(jié)方式，手動(dòng)分為機(jī)械手動(dòng)/電子手動(dòng)/感應(yīng)手動(dòng)；所述的遮光號(hào)顯示，采用LED、LCD、數(shù)碼管等器件/或電路和/或筆段字畫及圖形、字符，實(shí)現(xiàn)有光/或無光顯示；遮光號(hào)顯示至少在濾光器組件不透明區(qū)、透明區(qū)的下邊緣、頭盔體外部的粘結(jié)、注塑或其他永久性圖形、字符、標(biāo)記或數(shù)字顯示。
濾光鏡組件是眼睛保護(hù)的核心裝置，采用電子線路、光電控制系統(tǒng)及顯示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)焊接所產(chǎn)生的各種有害射線、光耀等的過濾和反射，使對(duì)佩帶者眼睛的各種輻射降至最低限度。
本發(fā)明運(yùn)用最先進(jìn)的光電自動(dòng)變光裝置，改變了傳統(tǒng)單色號(hào)雙防濾光鏡片在焊接前后均為不透明狀態(tài)，無法看清熔池的缺點(diǎn)，取而代之的是在焊接前呈透明狀態(tài)而在焊接開始的瞬間觀察窗自動(dòng)變?yōu)樽憧杀Ｗo(hù)操作者的眼睛使其免受電焊輻射傷害的安全暗態(tài)，另外，焊接前操作者能隔著濾光鏡清楚地觀察工件、對(duì)準(zhǔn)焊接的部位，不會(huì)產(chǎn)生盲焊。點(diǎn)弧的瞬間立即變黑，對(duì)操作者提供可靠地保護(hù)，焊接過程中，熔池清晰，不會(huì)產(chǎn)生斷焊，對(duì)操作者的保護(hù)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)焊接用雙防濾光鏡片。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，所列圖例作為對(duì)本技術(shù)條件的理解，不是對(duì)本發(fā)明的限制，但至少包括這些基本實(shí)例。
圖1是本發(fā)明濾光鏡組件的正面和背面示意圖；圖2、圖3是本發(fā)明濾光鏡組件上的顯示和調(diào)節(jié)裝置示意圖。
圖中序號(hào)11.濾光片，12.框架，24.傳感器，26.連接線，27.調(diào)節(jié)手柄，28.圖形遮光號(hào)，29.數(shù)字遮光號(hào)，30.電源指示，43.電位器倉(cāng)，51.太陽(yáng)能電池，52.檢測(cè)按鈕，53.回光開關(guān)，54.選擇開關(guān)，55.焊接類型開關(guān)，56.微調(diào)器，57.靈敏度指示。
具體實(shí)施例方式1.濾光鏡組件(圖1)是一個(gè)非金屬質(zhì)框架(圖1的序號(hào)12)，其內(nèi)部至少包括了電子線路，光感和至少一種電源及濾光片組(圖1的序號(hào)11)，分別集中于兩個(gè)區(qū)域?yàn)V光部分一個(gè)區(qū)域，光電及電子控制系統(tǒng)一個(gè)區(qū)域。特點(diǎn)是焊接前基本上是0電流工作電路，省電工作壽命長(zhǎng)，變光速度快。
2.第1條所述的濾光片組中的紫外及紅外濾光片采用了紅玫瑰色反射式鍍膜玻璃和/或吸收式濾光片，可見光濾光器件采用了壓電陶瓷晶片。由于特殊的設(shè)計(jì)，濾光片及壓電陶瓷的透射中心波長(zhǎng)(亮態(tài)或暗態(tài))為人的眼睛最敏感的綠黃色波長(zhǎng)，故其亮態(tài)遮光號(hào)低2.5-3#，暗態(tài)溶池清晰度很高，有利于提高焊接質(zhì)量，降低操作者的疲勞程度。
3.本發(fā)明的濾光片組采用壓電陶瓷晶片(體)光閘，紫外線/紅外線濾光片、傳感系統(tǒng)和控制線路。
4.本發(fā)明實(shí)施例傳感系統(tǒng)的光電信號(hào)采用交流和/或直流至少一種藕合方式，光電信號(hào)經(jīng)放大電路，直流藕合專用于TIG焊接和/或焊接電流小于10A的焊接領(lǐng)域，這種藕合方式保證了濾光鏡組件在陽(yáng)光下和室內(nèi)強(qiáng)光下呈穩(wěn)定的亮態(tài)，點(diǎn)弧后迅速進(jìn)入預(yù)設(shè)的暗態(tài)，即使小電流時(shí)，亦能達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目的，因而適用于各種焊接。
5.本發(fā)明實(shí)施例常規(guī)焊接及低脈沖或無脈沖直流焊接方式下的選擇/轉(zhuǎn)換開關(guān)(圖2的序號(hào)55)采用撥動(dòng)開關(guān)方式。
6.本發(fā)明的實(shí)施例至少提供一種暗態(tài)，在多暗態(tài)時(shí)至少提供一種暗態(tài)調(diào)節(jié)達(dá)到最滿意的熔池清晰度。
7.本發(fā)明的實(shí)施例提供了一個(gè)亮態(tài)，一個(gè)環(huán)境亮態(tài)微調(diào)器(圖2的序號(hào)56)，以適應(yīng)不同的焊接和環(huán)境。
8.整個(gè)濾光鏡片組采用高強(qiáng)度無色透明高分子聚合物如聚碳酸脂保護(hù)片對(duì)重要部件如濾光片、壓電陶瓷晶片、太陽(yáng)能電池板等組件進(jìn)行保護(hù)。
9.本發(fā)明的濾光片組(序圖1的序號(hào)11)由紫外及紅外濾光片，壓電陶瓷晶片和保護(hù)片。其主要作用是防止焊接時(shí)傷害操作者眼睛的有害射線，如紫外線、紅外線透過或使其透射量極小，以保護(hù)焊工的眼睛免受傷害，其次是允許可見光通過，使焊接前可見光有效地通過，因而焊接前視窗呈亮態(tài)，操作者可看清并對(duì)準(zhǔn)焊接部位。
10.本發(fā)明實(shí)施例的壓電陶瓷晶片在分子結(jié)構(gòu)上存在著常開和常閉的特性，以此實(shí)現(xiàn)明、暗態(tài)的轉(zhuǎn)換。
11.濾光片組至少由一片組成，其數(shù)量取決于所要實(shí)現(xiàn)的遮光范圍。單一遮光號(hào)只需一片，多遮光號(hào)時(shí)則需按要求增加組片的數(shù)量。
12.第9條的濾光片，第10條的壓電陶瓷晶片用特種膠粘合在一起即增加了機(jī)械強(qiáng)度，也增加了可見光的透射比。
13.本發(fā)明實(shí)施例控制部分由電源，光電控制線路，顯示三部分組成。
14.本發(fā)明實(shí)施例至少采用了一種電源，太陽(yáng)能電池(圖1的序號(hào)51)或鋰電池(可充電和/或不可充電)獨(dú)立或聯(lián)合供電。
15.第14條所述電池的進(jìn)一步采用內(nèi)置可更換形式以延長(zhǎng)使用壽命。
16.本發(fā)明的電源采取了自動(dòng)開機(jī)/關(guān)機(jī)或手動(dòng)開機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)方案。
17.本發(fā)明采用了電池檢測(cè)按鈕(圖1的序號(hào)52)，避免無電操作以防止對(duì)操作者造成傷害。
18.光電控制線路由輸入回路、信號(hào)放大回路、升壓回路及驅(qū)動(dòng)回路等組成。
19.輸入回路由光敏晶體管等傳感器(圖1的序號(hào)24)把光信號(hào)變成電信號(hào)并輸送到放大器的輸入端。
20.放大器采用低功耗運(yùn)算放大器，整個(gè)電子線路在焊接前的工作電流約為零并通過光電池對(duì)內(nèi)置的鋰電池進(jìn)行充電，點(diǎn)弧時(shí)內(nèi)置電池等作為引弧電源，太陽(yáng)能電池作為輔助電源，焊接過程中，太陽(yáng)能電池作為主工作電源，而鋰電池等干電池作為輔助電源或被太陽(yáng)能電池充電。
21.焊接前給電容器充電并使之達(dá)到電源電壓，引弧時(shí)，通過電子升壓線路將電壓升高并輸送至壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電路使壓電陶瓷晶片瞬間變暗。
22.本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的濾光片組采用了2片以上壓電陶瓷片組件，其常開片采用雙頻驅(qū)動(dòng)方式即焊接前采用低頻，引弧的瞬間采用高頻驅(qū)動(dòng)方式以實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷快速變暗之目的。
23.本發(fā)明提供了焊接類型選擇、焊接工藝選擇、遮光號(hào)調(diào)節(jié)及遮光號(hào)顯示(圖2)。
24.本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供焊接類型選擇，開關(guān)(圖2的序號(hào)55)的左側(cè)是無脈沖或低脈沖直流TIG焊接(10A以下小電流焊接)右側(cè)是其它各種焊接方式。本實(shí)施例的遮光號(hào)調(diào)節(jié)在頭盔體的外部即濾光鏡組件引出線連著的旋鈕，圖2的序號(hào)56為本實(shí)施例下的亮態(tài)微調(diào)手柄。本實(shí)施例下10A以下小電流或無脈沖及低脈沖直流TIG進(jìn)行有效地焊接并適用于CO2保護(hù)焊等各種形式。
25.本發(fā)明的實(shí)施例提供焊接工藝選擇回光時(shí)間選擇開關(guān)(圖2的序號(hào)53)位于右邊時(shí)，回光時(shí)間快(由暗到亮)，適用于點(diǎn)焊等工藝，當(dāng)開關(guān)位于左邊時(shí)，適用于CO2保護(hù)焊等其它各種工藝形式的焊接。
26.本發(fā)明的濾光鏡組件，提供至少一個(gè)工作遮光號(hào)(圖2的序號(hào)29)。多個(gè)遮光號(hào)還包括了至少一個(gè)無級(jí)可調(diào)變光范圍。
27.本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例提供了多個(gè)無級(jí)可調(diào)變光范圍，通過操作鏡盒上的遮光號(hào)范圍選擇開關(guān)(圖1的序號(hào)54)選擇一個(gè)遮光號(hào)范圍。
28.本發(fā)明的實(shí)施例提供至少一種遮光號(hào)調(diào)節(jié)方式自動(dòng)和手動(dòng)，手動(dòng)分為機(jī)械手動(dòng)/電子手動(dòng)/感應(yīng)手動(dòng)(圖1和圖2的序號(hào)27)。
29.本發(fā)明濾光鏡組件部分的遮光號(hào)顯示至少顯示一個(gè)遮光號(hào)，遮光號(hào)顯示至少在以下位置位置一、在濾光鏡組件上不透明區(qū)的粘貼或注塑或其它永久性圖形標(biāo)記(圖2的序號(hào)29)；位置二、為便于佩帶者調(diào)節(jié)，粘貼或注塑或其它永久性標(biāo)記可以按調(diào)節(jié)方式置于頭盔體的外部(圖3的序號(hào)29)；位置三、在濾光鏡組件不透明區(qū)的數(shù)字顯示方式(圖3的序號(hào)29)；位置四、在透明區(qū)的下方邊緣處的數(shù)字顯示(圖3的序號(hào)28)。
30.本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了電源和濾光鏡組件狀態(tài)指示(圖3的序號(hào)30)以便于觀察濾光鏡的當(dāng)前狀態(tài)。
31.第29條所述的遮光號(hào)至少采用以下方式有光和/或無光顯示LED器件和/或電路和/或筆段字畫，LCD液晶器件和/或電路和/或筆段字畫，數(shù)碼管器件和/或電路和/或筆段字畫及圖形字符。
權(quán)利要求
1.一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，由電子線路，光電傳感器和至少一種電源及濾光片組包括紫外濾光片、紅外濾光片組成且全部封裝在一個(gè)非金屬質(zhì)框架內(nèi)，其特征在于所述的電子電路由光電輸入回路、信號(hào)放大回路、升壓回路和高壓及低壓驅(qū)動(dòng)回路組成，所述的電源采用鋰電池、太陽(yáng)能電池和干電池及法拉地電容的至少一種或其組合，所述的濾光片組包括壓電陶瓷晶片光閥組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，其特征在于所述的濾光片組還包括焊接類型選擇，回光時(shí)間選擇，遮光號(hào)調(diào)節(jié)及遮光號(hào)顯示。
3.、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，其特征在于有一個(gè)遮光號(hào)顯示和至少一種暗態(tài)，多暗態(tài)時(shí)至少有一種暗態(tài)調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，其特征在于所述的濾光片采用玫瑰紅反射式鍍膜玻璃或吸收式濾光片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，其特征在于所述的壓電陶瓷晶片光閥組采用雙頻驅(qū)動(dòng)方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，其特征在于所述的電子電路的光電信號(hào)采用交流和/或直流至少一種藕合方式。
7.根據(jù)專利要求1所述的一種眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，其特征在于所述電池采用內(nèi)置可更換型式。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光器件，其特征在于所述的遮光號(hào)調(diào)節(jié)，至少有自動(dòng)和手動(dòng)一種調(diào)節(jié)方式，手動(dòng)分為機(jī)械手動(dòng)/電子手動(dòng)/感應(yīng)手動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光器件，其特征在于所述的遮光號(hào)顯示，采用LED、LCD、數(shù)碼管等器件/或電路和/或筆段字畫及圖形、字符，實(shí)現(xiàn)有光/或無光顯示。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光器件其特征在于遮光號(hào)顯示至少在濾光器組件不透明區(qū)、透明區(qū)的下邊緣、頭盔體外部的粘結(jié)、注塑或其他永久性圖形、字符、標(biāo)記或數(shù)字顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種焊接用眼睛及面部保護(hù)裝置的濾光鏡組件，該濾光鏡組件由電子線路，光電傳感器和至少一種電源及濾光片組包括紫外濾光片、紅外濾光片組成且全部封裝在一個(gè)非金屬質(zhì)框架內(nèi)，所述的電子電路由光電輸入回路、信號(hào)放大回路、升壓回路和高壓及低壓驅(qū)動(dòng)回路組成，所述的電源采用鋰電池、太陽(yáng)能電池和干電池及法拉地電容的至少一種或其組合，所述的濾光片組包括壓電陶瓷晶片光閥組。濾光鏡組件實(shí)現(xiàn)了對(duì)焊接所產(chǎn)生的各種有害射線、光耀等的過濾和反射，在焊接前能隔著濾光鏡看物，而點(diǎn)弧的瞬間立即變黑，對(duì)操作者的眼睛提供可靠地保護(hù)。
文檔編號(hào)A61F9/06GK1920618SQ20061007952
公開日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2003年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月20日
發(fā)明者王繼生 申請(qǐng)人:王繼生