JPH08236844A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
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- JPH08236844A JPH08236844A JP7059884A JP5988495A JPH08236844A JP H08236844 A JPH08236844 A JP H08236844A JP 7059884 A JP7059884 A JP 7059884A JP 5988495 A JP5988495 A JP 5988495A JP H08236844 A JPH08236844 A JP H08236844A
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- water
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- 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
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/042—Arrangements for thermal management for solid state lasers
-
- 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
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/0407—Liquid cooling, e.g. by water
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- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
［目的］一次側冷却水の温度に対して二次側冷却水の温
調制御を自動的に適応させる。 ［構成］温調制御によって電磁弁の１サイクルの開閉動
作が行われる度毎に（ステップＢ2 ）、開時間ＴON、閉
時間ＴOFF の測定値を基にデューテイＤを求める（Ｂ3
）。次に、このデューティＤが予め定めた区分のいず
れに該当するかを判定し（Ｂ4 ）、この判定結果に応じ
て温調制御の基準値Ｐt を条件的に変更する（Ｂ5 ，Ｂ
6 ，Ｂ7 ）。基準値Ｐt が最大値または上限値ＰMAX に
達し、かつデューティＤが所定の上限値たとえば９５％
を越えたときは（Ｂ8 ）、冷却能力の限界と判定し、レ
ーザ発振を止めるとともに警報を出す（Ｂ9 ）。
調制御を自動的に適応させる。 ［構成］温調制御によって電磁弁の１サイクルの開閉動
作が行われる度毎に（ステップＢ2 ）、開時間ＴON、閉
時間ＴOFF の測定値を基にデューテイＤを求める（Ｂ3
）。次に、このデューティＤが予め定めた区分のいず
れに該当するかを判定し（Ｂ4 ）、この判定結果に応じ
て温調制御の基準値Ｐt を条件的に変更する（Ｂ5 ，Ｂ
6 ，Ｂ7 ）。基準値Ｐt が最大値または上限値ＰMAX に
達し、かつデューティＤが所定の上限値たとえば９５％
を越えたときは（Ｂ8 ）、冷却能力の限界と判定し、レ
ーザ発振を止めるとともに警報を出す（Ｂ9 ）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水冷式のレーザ装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】ＹＡＧレーザ等の固体レーザ装置では、
レーザ発振動作を安定化させる目的でレーザ発振器内の
レーザロッドおよび励起ランプを冷たい純水で強制冷却
するようにしており、一般には、タンクから純水をポン
プで汲み出してレーザ発振器に供給し、レーザ発振器か
ら出た純水を熱交換器で冷やしてからタンクに戻すよう
にしている。この種の熱交換器は水冷式の熱交換器（水
−水熱交換器）であり、一次側の冷却水（市水または工
業用水）と二次側の冷却水（純水）との間で熱交換を行
うようになっている。
レーザ発振動作を安定化させる目的でレーザ発振器内の
レーザロッドおよび励起ランプを冷たい純水で強制冷却
するようにしており、一般には、タンクから純水をポン
プで汲み出してレーザ発振器に供給し、レーザ発振器か
ら出た純水を熱交換器で冷やしてからタンクに戻すよう
にしている。この種の熱交換器は水冷式の熱交換器（水
−水熱交換器）であり、一次側の冷却水（市水または工
業用水）と二次側の冷却水（純水）との間で熱交換を行
うようになっている。
【０００３】従来より、二次側冷却水（純水）を温調す
るために、たとえばタンクに温度センサを取り付けると
ともに、一次側冷却水の供給管に電磁弁を取り付け、二
次側冷却水の温度が設定温度付近に維持されるように該
電磁弁を開閉制御するような温度制御が行われている。
るために、たとえばタンクに温度センサを取り付けると
ともに、一次側冷却水の供給管に電磁弁を取り付け、二
次側冷却水の温度が設定温度付近に維持されるように該
電磁弁を開閉制御するような温度制御が行われている。
【０００４】この方式の温調制御によれば、二次側冷却
水の温度（センサ検出温度）が設定温度を越えると、電
磁弁が開いて、一次側冷却水が熱交換器に供給される。
熱交換器に一次側冷却水が供給されることによって、熱
交換が再開または促進され、二次側冷却水の温度が下が
る。そして、二次側冷却水の温度が設定温度より低くな
ると、電磁弁が閉じて、熱交換器に一次側冷却水が流れ
なくなり、熱交換が減速または中断される。このよう
に、二次側冷却水の温度と設定温度との高低関係に応じ
て電磁弁が開閉することで、熱交換器の熱交換率または
稼働率が可変制御され、二次側冷却水の温度が設定温度
付近に温調される。
水の温度（センサ検出温度）が設定温度を越えると、電
磁弁が開いて、一次側冷却水が熱交換器に供給される。
熱交換器に一次側冷却水が供給されることによって、熱
交換が再開または促進され、二次側冷却水の温度が下が
る。そして、二次側冷却水の温度が設定温度より低くな
ると、電磁弁が閉じて、熱交換器に一次側冷却水が流れ
なくなり、熱交換が減速または中断される。このよう
に、二次側冷却水の温度と設定温度との高低関係に応じ
て電磁弁が開閉することで、熱交換器の熱交換率または
稼働率が可変制御され、二次側冷却水の温度が設定温度
付近に温調される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な温調制御において、一次側冷却水（一般に市水または
工業用水）は、温調されていないため、水温が変動しや
すく、たとえば冬期と夏期とでは大きな温度差がある。
しかるに、従来のこの種水冷式のレーザ装置では二次側
冷却水の設定温度が一定値に固定されていた。このた
め、一次側冷却水の温度に応じて電磁弁の開閉時間のデ
ューティが変動し、このデューティが異常に高くなる
と、あるいは異常に低くなると、温調制御が機能しなく
なったり、電磁弁が故障するおそれがあり、結果的にレ
ーザ発振の安定性を確保するのが難しかった。
な温調制御において、一次側冷却水（一般に市水または
工業用水）は、温調されていないため、水温が変動しや
すく、たとえば冬期と夏期とでは大きな温度差がある。
しかるに、従来のこの種水冷式のレーザ装置では二次側
冷却水の設定温度が一定値に固定されていた。このた
め、一次側冷却水の温度に応じて電磁弁の開閉時間のデ
ューティが変動し、このデューティが異常に高くなる
と、あるいは異常に低くなると、温調制御が機能しなく
なったり、電磁弁が故障するおそれがあり、結果的にレ
ーザ発振の安定性を確保するのが難しかった。
【０００６】特に、夏期は、一次側冷却水の温度が高い
ため、電磁弁が開いたままで、温調制御が機能しなくな
ることがあり、やむなく一次側冷却水を冷却するための
冷却装置（たとえばチラークーラ）を設けることもあっ
た。また、冬期は、一次側冷却水の温度が相当低いた
め、二次側冷却水の温度が設定温度に達するまでの立ち
上がり時間が非常に長く、また設定温度に落ち着いた後
は一次側冷却水による冷却効果が大きいために電磁弁が
頻繁に開閉し、故障を来しやすかった。
ため、電磁弁が開いたままで、温調制御が機能しなくな
ることがあり、やむなく一次側冷却水を冷却するための
冷却装置（たとえばチラークーラ）を設けることもあっ
た。また、冬期は、一次側冷却水の温度が相当低いた
め、二次側冷却水の温度が設定温度に達するまでの立ち
上がり時間が非常に長く、また設定温度に落ち着いた後
は一次側冷却水による冷却効果が大きいために電磁弁が
頻繁に開閉し、故障を来しやすかった。
【０００７】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、一次側冷却水の温度に対して二次側冷却水の温
調制御を自動的に適応させ、レーザ発振の安定性を保証
するようにした水冷式のレーザ装置を提供することを目
的とする。
もので、一次側冷却水の温度に対して二次側冷却水の温
調制御を自動的に適応させ、レーザ発振の安定性を保証
するようにした水冷式のレーザ装置を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のレーザ装置は、水冷式の熱交換器で一次
側の冷却水と二次側の冷却水との間で熱交換を行って前
記二次側冷却水を所望の温度に温調し、前記温調した二
次側冷却水をレーザ発振部に供給するようにしたレーザ
装置において、前記二次側冷却水の温度を検出する冷却
水温度検出手段と、前記熱交換器に前記一次側冷却水を
供給するための冷却水供給管に設けられた電磁弁と、前
記冷却水温度検出手段からの温度検出信号を基準値と比
較し、その比較結果に応じて前記電磁弁を開閉制御する
温度制御手段と、前記電磁弁の開閉時間のデューティを
求めるデューティ演算手段と、前記デューティ演算手段
で求められたデューティに応じて前記基準値を可変制御
する基準値可変制御手段とを具備する構成とした。
めに、本発明のレーザ装置は、水冷式の熱交換器で一次
側の冷却水と二次側の冷却水との間で熱交換を行って前
記二次側冷却水を所望の温度に温調し、前記温調した二
次側冷却水をレーザ発振部に供給するようにしたレーザ
装置において、前記二次側冷却水の温度を検出する冷却
水温度検出手段と、前記熱交換器に前記一次側冷却水を
供給するための冷却水供給管に設けられた電磁弁と、前
記冷却水温度検出手段からの温度検出信号を基準値と比
較し、その比較結果に応じて前記電磁弁を開閉制御する
温度制御手段と、前記電磁弁の開閉時間のデューティを
求めるデューティ演算手段と、前記デューティ演算手段
で求められたデューティに応じて前記基準値を可変制御
する基準値可変制御手段とを具備する構成とした。
【０００９】
【作用】上記の構成において、一次側冷却水の温度が変
動すると、その変動は電磁弁の開閉時間のデューティに
反映される。基準値可変制御手段は、そのデューティ変
動に対して作用し、たとえばデューティが予め設定され
た適正範囲を越えたときは基準値を上げる。この基準値
の変化（上昇）は、その後の比較手段における比較結果
に影響し、電磁弁の開閉時間に負のフィードバックを与
え、ひいてはデューティを適正範囲内に戻すように作用
する。
動すると、その変動は電磁弁の開閉時間のデューティに
反映される。基準値可変制御手段は、そのデューティ変
動に対して作用し、たとえばデューティが予め設定され
た適正範囲を越えたときは基準値を上げる。この基準値
の変化（上昇）は、その後の比較手段における比較結果
に影響し、電磁弁の開閉時間に負のフィードバックを与
え、ひいてはデューティを適正範囲内に戻すように作用
する。
【００１０】
【実施例】以下、添付図を参照して本発明の実施例を説
明する。
明する。
【００１１】図１は、本発明の一実施例によるＹＡＧレ
ーザ加工装置の要部の構成を示す。
ーザ加工装置の要部の構成を示す。
【００１２】このＹＡＧレーザ加工装置において、レー
ザ発振部の励起ランプ１０およびＹＡＧロッド（レーザ
媒体）１２は、たとえばアクリル樹脂からなるチャンバ
１４内の反射鏡筒（図示せず）の中に配置されている。
チャンバ１４の外でＹＡＧロッド１２の光軸上には、一
対の光共振器ミラー１６，１８がロッド１２を挟んで平
行に対向配置されている。
ザ発振部の励起ランプ１０およびＹＡＧロッド（レーザ
媒体）１２は、たとえばアクリル樹脂からなるチャンバ
１４内の反射鏡筒（図示せず）の中に配置されている。
チャンバ１４の外でＹＡＧロッド１２の光軸上には、一
対の光共振器ミラー１６，１８がロッド１２を挟んで平
行に対向配置されている。
【００１３】後述するレーザ電源部より供給されるラン
プ電流Ｉによって励起ランプ１０がパルス点灯すると、
その光エネルギによってＹＡＧロッド１２が励起され、
ＹＡＧロッド１２の両端面より出射した光が光共振器ミ
ラー１６，１８の間で反射を繰り返して増幅されたのち
パルスレーザ光Ｌとして出力ミラー１６を抜ける。出力
ミラー１６を抜けたパルスレーザ光Ｌは、入射ユニット
（図示せず）で光ファイバ（図示せず）に入れられ、光
ファイバの中を通って出射ユニット（図示せず）へ送ら
れ、出射ユニットからワーク（被加工物）の加工ポイン
トに向けて照射されるようになっている。
プ電流Ｉによって励起ランプ１０がパルス点灯すると、
その光エネルギによってＹＡＧロッド１２が励起され、
ＹＡＧロッド１２の両端面より出射した光が光共振器ミ
ラー１６，１８の間で反射を繰り返して増幅されたのち
パルスレーザ光Ｌとして出力ミラー１６を抜ける。出力
ミラー１６を抜けたパルスレーザ光Ｌは、入射ユニット
（図示せず）で光ファイバ（図示せず）に入れられ、光
ファイバの中を通って出射ユニット（図示せず）へ送ら
れ、出射ユニットからワーク（被加工物）の加工ポイン
トに向けて照射されるようになっている。
【００１４】チャンバ１４は、配管２０，２１を介して
水冷式の冷却装置２２に接続されている。冷却装置２２
より温調された二次側冷却水たとえば純水ＣＷが配管２
０を通ってチャンバ１４の冷却水取入口１４ａに送り込
まれ、チャンバ１４内では純水ＣＷが励起ランプ１０お
よびＹＡＧロッド１２を囲む水路を流れ、チャンバ１４
の冷却水排出口１４ｂより純水ＣＷが配管２１を通って
冷却装置２２へ戻される。このように温調された純水Ｃ
Ｗがレーザ発振部の励起ランプ１０およびＹＡＧロッド
１２に供給されることで、レーザ発振動作が安定化す
る。
水冷式の冷却装置２２に接続されている。冷却装置２２
より温調された二次側冷却水たとえば純水ＣＷが配管２
０を通ってチャンバ１４の冷却水取入口１４ａに送り込
まれ、チャンバ１４内では純水ＣＷが励起ランプ１０お
よびＹＡＧロッド１２を囲む水路を流れ、チャンバ１４
の冷却水排出口１４ｂより純水ＣＷが配管２１を通って
冷却装置２２へ戻される。このように温調された純水Ｃ
Ｗがレーザ発振部の励起ランプ１０およびＹＡＧロッド
１２に供給されることで、レーザ発振動作が安定化す
る。
【００１５】レーザ電源部において、三相入力端子
（Ｕ，Ｖ，Ｗ）には商用の三相交流電圧が入力される。
入力された三相交流電圧は６個のダイオードＤ1 〜Ｄ6
からなる三相全波整流回路２４で直流の電力に変換さ
れ、この直流電力が充電制御用のＩＧＢＴ（アイソレー
ト・ゲート・バイポーラ・トランジスタ）２６を介して
コンデンサバンク２８に供給される。コンデンサバンク
２８の一方の端子は放電制御用のＧＴＲ（大容量トラン
ジスタ）３０および電流平滑用のコイル３２を介して励
起ランプ１０の一方の端子に接続され、励起ランプ１０
の他方の端子はコンデンサバンク２８の他方の端子に接
続されている。コンデンサバンク２８にいったん蓄積
（充電）された電力（電気エネルギ）は、ＧＴＲ３０が
オンになると、このＧＴＲ３０およびコイル３２を介し
て励起ランプ１０に供給されるようになっている。
（Ｕ，Ｖ，Ｗ）には商用の三相交流電圧が入力される。
入力された三相交流電圧は６個のダイオードＤ1 〜Ｄ6
からなる三相全波整流回路２４で直流の電力に変換さ
れ、この直流電力が充電制御用のＩＧＢＴ（アイソレー
ト・ゲート・バイポーラ・トランジスタ）２６を介して
コンデンサバンク２８に供給される。コンデンサバンク
２８の一方の端子は放電制御用のＧＴＲ（大容量トラン
ジスタ）３０および電流平滑用のコイル３２を介して励
起ランプ１０の一方の端子に接続され、励起ランプ１０
の他方の端子はコンデンサバンク２８の他方の端子に接
続されている。コンデンサバンク２８にいったん蓄積
（充電）された電力（電気エネルギ）は、ＧＴＲ３０が
オンになると、このＧＴＲ３０およびコイル３２を介し
て励起ランプ１０に供給されるようになっている。
【００１６】レーザ電源部における充電制御用のＩＧＢ
Ｔ２６および放電制御用のＧＴＲ３０は、それぞれドラ
イブ回路３４，３６を介してＣＰＵ（マイクロプロセッ
サ）３８によりスイッチング制御される。
Ｔ２６および放電制御用のＧＴＲ３０は、それぞれドラ
イブ回路３４，３６を介してＣＰＵ（マイクロプロセッ
サ）３８によりスイッチング制御される。
【００１７】ＣＰＵ３８は、本ＹＡＧレーザ加工装置の
各部および全体を制御する。ＣＰＵ３８には、冷却装置
２２、メモリ４０、設定入力部４２および表示部４４等
が接続されている。メモリ４０は、ＣＰＵ３８の動作を
規定する各種プログラム、各種入力設定値、演算データ
等を記憶する。設定入力部４２は、たとえばキーボード
からなり、各種設定値を入力するために用いられる。表
示部４４は、設定入力部４２より入力されたデータやＣ
ＰＵ３８から外部（作業員等）への警報、メッセージ等
を表示する。
各部および全体を制御する。ＣＰＵ３８には、冷却装置
２２、メモリ４０、設定入力部４２および表示部４４等
が接続されている。メモリ４０は、ＣＰＵ３８の動作を
規定する各種プログラム、各種入力設定値、演算データ
等を記憶する。設定入力部４２は、たとえばキーボード
からなり、各種設定値を入力するために用いられる。表
示部４４は、設定入力部４２より入力されたデータやＣ
ＰＵ３８から外部（作業員等）への警報、メッセージ等
を表示する。
【００１８】図２は、本実施例における冷却装置５０の
内部の構成を示す。
内部の構成を示す。
【００１９】チャンバ１４の冷却水排出口１４ｂは配管
２１を介して水冷式の熱交換器（水−水熱交換器）５０
の二次側入口５０ａに接続されており、チャンバ１４の
冷却水取入口１４ａは配管２０を介してポンプ５２の出
口５２ｂに接続されている。
２１を介して水冷式の熱交換器（水−水熱交換器）５０
の二次側入口５０ａに接続されており、チャンバ１４の
冷却水取入口１４ａは配管２０を介してポンプ５２の出
口５２ｂに接続されている。
【００２０】熱交換器５０の二次側出口５０ｂは配管５
４を介してタンク５６の入口５６ａに接続され、タンク
５６の出口５６ｂは配管５８を介してポンプ５２の入口
５２ａに接続されている。
４を介してタンク５６の入口５６ａに接続され、タンク
５６の出口５６ｂは配管５８を介してポンプ５２の入口
５２ａに接続されている。
【００２１】タンク５６内には二次側冷却水つまり純水
ＣＷが満たされ、この純水ＣＷの中にイオン交換樹脂体
６０およびフィルタ６２が水没した状態で配置されてい
る。イオン交換樹脂体６０の入口はタンク５６の入口５
６ａに接続され、フィルタ６２の出口はタンク５６の出
口５６ｂに接続されている。
ＣＷが満たされ、この純水ＣＷの中にイオン交換樹脂体
６０およびフィルタ６２が水没した状態で配置されてい
る。イオン交換樹脂体６０の入口はタンク５６の入口５
６ａに接続され、フィルタ６２の出口はタンク５６の出
口５６ｂに接続されている。
【００２２】タンク５６の中には、純水ＣＷの温度を検
出するための温度センサ６４が設けられている。この温
度センサ６４に接続されている温度検出回路６６の出力
端子に、純水ＣＷの温度を表す温度検出信号Ｓt が得ら
れる。この温度検出回路６６からの温度検出信号Ｓt
は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）でディジタル信号に変換
されたうえでＣＰＵ３８に送られる。
出するための温度センサ６４が設けられている。この温
度センサ６４に接続されている温度検出回路６６の出力
端子に、純水ＣＷの温度を表す温度検出信号Ｓt が得ら
れる。この温度検出回路６６からの温度検出信号Ｓt
は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）でディジタル信号に変換
されたうえでＣＰＵ３８に送られる。
【００２３】熱交換器５０の一次側は、配管６８，７０
を介して一次側冷却水たとえば市水または工業用水ＦＷ
（以下、市水ＦＷと称する）の供給源（図示せず）に接
続されている。市水供給源からの市水ＦＷは、配管６８
を通って熱交換器５０の一次側入口５０ｃに導入され、
熱交換器５０内で二次側冷却水（純水ＣＷ）との熱交換
に供された後、熱交換器５０の一次側出口５０ｂより排
出され、配管７０を通って市水供給源へ戻される。
を介して一次側冷却水たとえば市水または工業用水ＦＷ
（以下、市水ＦＷと称する）の供給源（図示せず）に接
続されている。市水供給源からの市水ＦＷは、配管６８
を通って熱交換器５０の一次側入口５０ｃに導入され、
熱交換器５０内で二次側冷却水（純水ＣＷ）との熱交換
に供された後、熱交換器５０の一次側出口５０ｂより排
出され、配管７０を通って市水供給源へ戻される。
【００２４】市水配管の一方たとえば６８には電磁弁７
２が介設されている。この電磁弁７２は、ドライブ回路
７４を介してＣＰＵ３８からの開閉制御信号ＶＣにより
開閉制御される。
２が介設されている。この電磁弁７２は、ドライブ回路
７４を介してＣＰＵ３８からの開閉制御信号ＶＣにより
開閉制御される。
【００２５】かかる構成の冷却装置２２において、ポン
プ５２の出口５２ｂより出た純水ＣＷは、たとえば３５
℃付近の水温を有しており、配管２０を通ってチャンバ
１４に供給される。上記したように、チャンバ１４内で
は、ＹＡＧロッド１２と励起ランプ１０を囲む水路を純
水ＣＷが流れる。チャンバ１４から出た純水ＣＷは、た
とえば数℃上昇しており、配管２１を通って熱交換器５
０の二次側入口５０ａに送られる。
プ５２の出口５２ｂより出た純水ＣＷは、たとえば３５
℃付近の水温を有しており、配管２０を通ってチャンバ
１４に供給される。上記したように、チャンバ１４内で
は、ＹＡＧロッド１２と励起ランプ１０を囲む水路を純
水ＣＷが流れる。チャンバ１４から出た純水ＣＷは、た
とえば数℃上昇しており、配管２１を通って熱交換器５
０の二次側入口５０ａに送られる。
【００２６】熱交換器５０の二次側に入った純水ＣＷ
は、そこで一次側の市水ＦＷとの熱交換によって熱を奪
われ、たとえば３０゜Ｃまで冷やされる。熱交換器５０
の二次側出口５０ｂより出た純水ＣＷは、タンク５６の
入口５６ａを通ってイオン交換樹脂体６０に送られる。
は、そこで一次側の市水ＦＷとの熱交換によって熱を奪
われ、たとえば３０゜Ｃまで冷やされる。熱交換器５０
の二次側出口５０ｂより出た純水ＣＷは、タンク５６の
入口５６ａを通ってイオン交換樹脂体６０に送られる。
【００２７】イオン交換樹脂体６０に入った純水ＣＷ
は、そこでイオン交換樹脂によって不要なイオンを除か
れ、純水度を回復する。イオン交換樹脂体６０から出た
純水ＣＷはタンク５６内でフィルタ６２を通ってゴミや
有機物等を除去（濾過）されてからポンプ５２側に汲み
出され、再びチャンバ１４へ供給される。
は、そこでイオン交換樹脂によって不要なイオンを除か
れ、純水度を回復する。イオン交換樹脂体６０から出た
純水ＣＷはタンク５６内でフィルタ６２を通ってゴミや
有機物等を除去（濾過）されてからポンプ５２側に汲み
出され、再びチャンバ１４へ供給される。
【００２８】この冷却システムにおいて、熱交換器５
０、温度センサ６４、温度検出回路６６、ＣＰＵ３８、
ドライブ回路７４および電磁弁７２は、チャンバ１４
（レーザ発振部１０，１２）に供給される純水ＣＷを所
望の温度に温調するための温調機構を構成する。
０、温度センサ６４、温度検出回路６６、ＣＰＵ３８、
ドライブ回路７４および電磁弁７２は、チャンバ１４
（レーザ発振部１０，１２）に供給される純水ＣＷを所
望の温度に温調するための温調機構を構成する。
【００２９】温度センサ６４によってタンク５６内の純
水ＣＷの温度が検出され、温度検出回路６６より純水Ｃ
Ｗの温度を表す温度検出信号Ｓt が得られる。ＣＰＵ３
８は温度検出信号Ｓt を基準値Ｐt と比較し、その比較
結果に応じて電磁弁７２を開閉制御する。
水ＣＷの温度が検出され、温度検出回路６６より純水Ｃ
Ｗの温度を表す温度検出信号Ｓt が得られる。ＣＰＵ３
８は温度検出信号Ｓt を基準値Ｐt と比較し、その比較
結果に応じて電磁弁７２を開閉制御する。
【００３０】すなわち、温度検出信号Ｓt が基準値Ｐt
よりも低いとき（Ｓt ＜Ｐt ）は、開閉制御信号ＶＣを
Ｈレベルとし、電磁弁７２を開ける。電磁弁７２が開く
と、市水ＦＷが熱交換器５０の一次側に導入され、導入
された市水ＦＷが二次側の純水ＣＷから熱を奪うこと
で、純水ＣＷの温度が下がる。
よりも低いとき（Ｓt ＜Ｐt ）は、開閉制御信号ＶＣを
Ｈレベルとし、電磁弁７２を開ける。電磁弁７２が開く
と、市水ＦＷが熱交換器５０の一次側に導入され、導入
された市水ＦＷが二次側の純水ＣＷから熱を奪うこと
で、純水ＣＷの温度が下がる。
【００３１】そして、温度検出信号Ｓt が基準値Ｐt よ
り高いとき（Ｓt ≧Ｐt ）は、開閉制御信号ＶＣをＬレ
ベルとし、電磁弁７２を閉める。電磁弁７２が閉じる
と、新たな市水ＦＷが熱交換器５０の一次側に導入され
なくなり、熱交換が弱まって、純水ＣＷの温度が次第に
上昇する。
り高いとき（Ｓt ≧Ｐt ）は、開閉制御信号ＶＣをＬレ
ベルとし、電磁弁７２を閉める。電磁弁７２が閉じる
と、新たな市水ＦＷが熱交換器５０の一次側に導入され
なくなり、熱交換が弱まって、純水ＣＷの温度が次第に
上昇する。
【００３２】図３および図５につき本実施例における温
調制御の作用を説明する。図３は、本実施例による温調
制御のためのＣＰＵ３８の処理を示す。図５は、本実施
例の温調制御における純水ＣＷの温度変化と電磁弁７２
の開閉動作との関係を模式的に示す。
調制御の作用を説明する。図３は、本実施例による温調
制御のためのＣＰＵ３８の処理を示す。図５は、本実施
例の温調制御における純水ＣＷの温度変化と電磁弁７２
の開閉動作との関係を模式的に示す。
【００３３】レーザ発振が開始されると、レーザ発振部
１４（励起ランプ１０およびＹＡＧロッド１２）の発熱
によって純水ＣＷが温められ、その水温（Ｓt)が上昇す
る。純水ＣＷの温度Ｓt が基準値Ｐt を越えたなら（ス
テップＡ1 ）、電磁弁７２を開ける（Ａ2 ）。そして、
電磁弁７２の開いている時間を計時する（Ａ3 ）。図５
に示すように、熱交換には時間遅れがあるため、電磁弁
７２が開いた時から少し（たとえば２〜３秒）遅れて純
水ＣＷの温度Ｓt が下がり始める。
１４（励起ランプ１０およびＹＡＧロッド１２）の発熱
によって純水ＣＷが温められ、その水温（Ｓt)が上昇す
る。純水ＣＷの温度Ｓt が基準値Ｐt を越えたなら（ス
テップＡ1 ）、電磁弁７２を開ける（Ａ2 ）。そして、
電磁弁７２の開いている時間を計時する（Ａ3 ）。図５
に示すように、熱交換には時間遅れがあるため、電磁弁
７２が開いた時から少し（たとえば２〜３秒）遅れて純
水ＣＷの温度Ｓt が下がり始める。
【００３４】しかる後、純水ＣＷの温度Ｓt が基準値Ｐ
t より下がったなら（Ａ4 ）、電磁弁７２を閉める（Ａ
6 ）。これと同時に、電磁弁７２の開時間の測定値をメ
モリ４０にストアする（Ａ5 ）。そして、今度は電磁弁
７２が閉まっている時間を計時する（Ａ7 ）。図５に示
すように、電磁弁７２が閉まったときも、少し遅れて純
水ＣＷの温度Ｓt が上がり始める。
t より下がったなら（Ａ4 ）、電磁弁７２を閉める（Ａ
6 ）。これと同時に、電磁弁７２の開時間の測定値をメ
モリ４０にストアする（Ａ5 ）。そして、今度は電磁弁
７２が閉まっている時間を計時する（Ａ7 ）。図５に示
すように、電磁弁７２が閉まったときも、少し遅れて純
水ＣＷの温度Ｓt が上がり始める。
【００３５】純水ＣＷの温度Ｓt が再び基準値Ｐt を越
えたなら（Ａ8 ）、電磁弁７２を開けるとともに（Ａ2
）、電磁弁７２の閉時間の測定値をメモリ４０にスト
アする（Ａ9 ）。
えたなら（Ａ8 ）、電磁弁７２を開けるとともに（Ａ2
）、電磁弁７２の閉時間の測定値をメモリ４０にスト
アする（Ａ9 ）。
【００３６】このように、本実施例の温調制御では、純
水ＣＷの温度Ｓt と基準値Ｐt との高低関係に応じて電
磁弁７２を開閉制御して純水ＣＷの温度Ｓt を基準値Ｐ
t 付近に保つとともに、電磁弁７２の開時間および閉時
間を測定し、各測定値をメモリ４０に逐次ストアする。
水ＣＷの温度Ｓt と基準値Ｐt との高低関係に応じて電
磁弁７２を開閉制御して純水ＣＷの温度Ｓt を基準値Ｐ
t 付近に保つとともに、電磁弁７２の開時間および閉時
間を測定し、各測定値をメモリ４０に逐次ストアする。
【００３７】本実施例の温調制御では、基準値Ｐt は固
定された一定値ではなく、後述する基準値可変制御機能
により電磁弁７２の開閉時間のデューテイに応じて可変
制御される。上記の温調制御の過程でメモリ４０にスト
アされた電磁弁開閉時間の測定値は、基準値可変制御機
能におけるデューティの演算に用いられる。
定された一定値ではなく、後述する基準値可変制御機能
により電磁弁７２の開閉時間のデューテイに応じて可変
制御される。上記の温調制御の過程でメモリ４０にスト
アされた電磁弁開閉時間の測定値は、基準値可変制御機
能におけるデューティの演算に用いられる。
【００３８】本実施例では、電磁弁７２の１サイクルの
開閉動作において開時間をＴON、閉時間をＴOFF とする
と、電磁弁開閉時間のデューテイＤは、たとえば、 Ｄ＝ＴON／（ＴON＋ＴOFF ） ……（１） と定義される。
開閉動作において開時間をＴON、閉時間をＴOFF とする
と、電磁弁開閉時間のデューテイＤは、たとえば、 Ｄ＝ＴON／（ＴON＋ＴOFF ） ……（１） と定義される。
【００３９】本実施例の温調制御において、このデュー
ティＤは市水ＦＷの温度に応じて変動する。ところで、
市水温度は通常２５℃以下であるが、夏期には３５℃付
近まで上昇することがある。一般の水冷式熱交換器は、
二次側に導入される（熱交換前の）二次側冷却水の温度
と一次側に導入される（熱交換前の）一次側冷却水の温
度との間に約５℃以上の温度差があれば、運転可能、つ
まり正常な熱交換機能を奏することができる。
ティＤは市水ＦＷの温度に応じて変動する。ところで、
市水温度は通常２５℃以下であるが、夏期には３５℃付
近まで上昇することがある。一般の水冷式熱交換器は、
二次側に導入される（熱交換前の）二次側冷却水の温度
と一次側に導入される（熱交換前の）一次側冷却水の温
度との間に約５℃以上の温度差があれば、運転可能、つ
まり正常な熱交換機能を奏することができる。
【００４０】したがって、市水温度が３５℃のときは、
熱交換前の二次側冷却水の温度は４０℃以上になってい
なければならず、この場合、レーザ発振部は４０℃付近
の二次側冷却水で冷却されることになる。しかし、ＹＡ
Ｇレーザ発振部は元来かなりの熱を発生して動作するも
のであり、４０℃付近の冷却水でも十分な冷却効果があ
る。
熱交換前の二次側冷却水の温度は４０℃以上になってい
なければならず、この場合、レーザ発振部は４０℃付近
の二次側冷却水で冷却されることになる。しかし、ＹＡ
Ｇレーザ発振部は元来かなりの熱を発生して動作するも
のであり、４０℃付近の冷却水でも十分な冷却効果があ
る。
【００４１】そこで、本実施例では、純水ＣＷ（二次側
冷却水）の温調温度つまり温調基準値Ｐt を、たとえば
３０〜４０℃の範囲内で可変制御するようにしている。
冷却水）の温調温度つまり温調基準値Ｐt を、たとえば
３０〜４０℃の範囲内で可変制御するようにしている。
【００４２】図４は、本実施例の基準値可変制御機能に
おけるＣＰＵ３８の処理を示す。この基準値可変制御
は、上記した温調制御（図３）と並行して実行される。
おけるＣＰＵ３８の処理を示す。この基準値可変制御
は、上記した温調制御（図３）と並行して実行される。
【００４３】まず、基準値Ｐt の初期値Ｐo （たとえば
３０℃）を所定のレジスタにセットする。このセットさ
れた基準値Ｐt （Ｐo ）は、温調制御（図３）の比較判
定ステップＡ1,Ａ4,Ａ8 で用いられる。しかして、温調
制御で電磁弁７２の１サイクルの開閉動作が行われた時
点で（ステップＢ2 ）、メモリ４０にストアされている
開時間ＴON、閉時間ＴOFF の測定値を基に上式（１）を
演算してデューテイＤを求める（Ｂ3 ）。
３０℃）を所定のレジスタにセットする。このセットさ
れた基準値Ｐt （Ｐo ）は、温調制御（図３）の比較判
定ステップＡ1,Ａ4,Ａ8 で用いられる。しかして、温調
制御で電磁弁７２の１サイクルの開閉動作が行われた時
点で（ステップＢ2 ）、メモリ４０にストアされている
開時間ＴON、閉時間ＴOFF の測定値を基に上式（１）を
演算してデューテイＤを求める（Ｂ3 ）。
【００４４】次に、このデューティＤが予め定めた複数
の範囲または区分のいずれに該当するかを判定する。本
実施例では、「低すぎる値」（０〜２５％）、「適正な
値」（２５〜７５％）、「高すぎる値」（７５〜１００
％）の３つの区分を設定し、ステップＢ3 で求めたデュ
ーティＤがそれら３つの区分のいずれに該当するかを判
定する（Ｂ4 ）。
の範囲または区分のいずれに該当するかを判定する。本
実施例では、「低すぎる値」（０〜２５％）、「適正な
値」（２５〜７５％）、「高すぎる値」（７５〜１００
％）の３つの区分を設定し、ステップＢ3 で求めたデュ
ーティＤがそれら３つの区分のいずれに該当するかを判
定する（Ｂ4 ）。
【００４５】デューティＤが適正な値の場合（２５％＜
Ｄ＜７５％）は、現時の基準値Ｐtを変更または更新す
ることなくそのままにする（Ｂ5 ）。これにより、直後
の温調制御（図３）の比較判定ステップＡ1,Ａ4,Ａ8 で
は、前回と同じ基準値Ｐt が用いられる。
Ｄ＜７５％）は、現時の基準値Ｐtを変更または更新す
ることなくそのままにする（Ｂ5 ）。これにより、直後
の温調制御（図３）の比較判定ステップＡ1,Ａ4,Ａ8 で
は、前回と同じ基準値Ｐt が用いられる。
【００４６】デューティＤが高すぎる場合（Ｄ＞７５
％）は、基準値Ｐt を上げる。この上げ幅は一定値（た
とえば２℃）でよく、あるいは可変値でもよい。これに
より、直後の温調制御（図３）の比較判定ステップＡ1,
Ａ4,Ａ8 では、この更新された（値を上げた）基準値Ｐ
t が用いられる。
％）は、基準値Ｐt を上げる。この上げ幅は一定値（た
とえば２℃）でよく、あるいは可変値でもよい。これに
より、直後の温調制御（図３）の比較判定ステップＡ1,
Ａ4,Ａ8 では、この更新された（値を上げた）基準値Ｐ
t が用いられる。
【００４７】デューティＤが低すぎる（Ｄ＜２５％）場
合は、基準値Ｐt を下げる。この下げ幅は一定値（たと
えば２℃）でよく、あるいは可変値でもよい。これによ
り、直後の温調制御（図３）の比較判定ステップＡ1,Ａ
4,Ａ8 では、この更新された（値を下げた）基準値Ｐt
が用いられる。
合は、基準値Ｐt を下げる。この下げ幅は一定値（たと
えば２℃）でよく、あるいは可変値でもよい。これによ
り、直後の温調制御（図３）の比較判定ステップＡ1,Ａ
4,Ａ8 では、この更新された（値を下げた）基準値Ｐt
が用いられる。
【００４８】温調制御で電磁弁７２の１サイクルの開閉
動作が行われる度毎に、上記の処理Ｂ1 〜Ｂ4 ，Ｂ5
（Ｂ6 もしくはＢ7 ）が実行される。
動作が行われる度毎に、上記の処理Ｂ1 〜Ｂ4 ，Ｂ5
（Ｂ6 もしくはＢ7 ）が実行される。
【００４９】したがって、市水ＦＷの温度上昇に伴って
デューティＤが７５％を越えたときは、基準値Ｐt が上
げられることで（Ｂ6 ）、電磁弁７２の開時間ＴONが相
対的に閉時間ＴOFF よりも小さくなり、デューティＤが
７５％以下に戻る。このように市水ＦＷの温度上昇に応
じて基準値Ｐt も上昇する。
デューティＤが７５％を越えたときは、基準値Ｐt が上
げられることで（Ｂ6 ）、電磁弁７２の開時間ＴONが相
対的に閉時間ＴOFF よりも小さくなり、デューティＤが
７５％以下に戻る。このように市水ＦＷの温度上昇に応
じて基準値Ｐt も上昇する。
【００５０】しかし、市水ＦＷの温度が３５℃付近まで
上昇すると、基準値Ｐt は最大値または上限値ＰMAX
（約４０℃）に達する。この上限基準値ＰMAX の下でデ
ューティＤが所定の上限値たとえば９５％を越えたとき
は（Ｂ8 ）、冷却能力の限界と判定し、レーザ電源部を
停止状態にしてレーザ発振を止め、さらに表示部４４ま
たは警報音発生装置（図示せず）等を通じて適当な警報
を出す（Ｂ9 ）。
上昇すると、基準値Ｐt は最大値または上限値ＰMAX
（約４０℃）に達する。この上限基準値ＰMAX の下でデ
ューティＤが所定の上限値たとえば９５％を越えたとき
は（Ｂ8 ）、冷却能力の限界と判定し、レーザ電源部を
停止状態にしてレーザ発振を止め、さらに表示部４４ま
たは警報音発生装置（図示せず）等を通じて適当な警報
を出す（Ｂ9 ）。
【００５１】また、市水ＦＷの温度低下に伴ってデュー
ティＤが２５％を割ったときは、基準値Ｐt が下げられ
ることで（Ｂ7 ）、電磁弁７２の開時間ＴONが相対的に
閉時間ＴOFF よりも大きくなり、デューティＤが２５％
以上に戻る。このように市水ＦＷの温度低下に応じて基
準値Ｐt も低下する。
ティＤが２５％を割ったときは、基準値Ｐt が下げられ
ることで（Ｂ7 ）、電磁弁７２の開時間ＴONが相対的に
閉時間ＴOFF よりも大きくなり、デューティＤが２５％
以上に戻る。このように市水ＦＷの温度低下に応じて基
準値Ｐt も低下する。
【００５２】なお、上記したように熱交換には時間遅れ
があるため、電磁弁７２が開いて新たな市水ＦＷ（一次
側冷却水）が熱交換器５０に供給されてから少し遅れて
純水ＣＷ（一次側冷却水）の温度が下がる。このため、
設定値または基準値Ｐt に対して市水ＦＷの温度が冷た
すぎると、電磁弁７２の開時間ＴONで予期される以上の
熱交換効果（冷却効果）が生じてしまう。この場合は、
図６に示すように、純水ＣＷの温度Ｓt が基準値Ｐt よ
り大きく下に落ち込み、結果的に電磁弁７２の閉時間Ｔ
OFF が長くなって、デューティＤが低くなる。
があるため、電磁弁７２が開いて新たな市水ＦＷ（一次
側冷却水）が熱交換器５０に供給されてから少し遅れて
純水ＣＷ（一次側冷却水）の温度が下がる。このため、
設定値または基準値Ｐt に対して市水ＦＷの温度が冷た
すぎると、電磁弁７２の開時間ＴONで予期される以上の
熱交換効果（冷却効果）が生じてしまう。この場合は、
図６に示すように、純水ＣＷの温度Ｓt が基準値Ｐt よ
り大きく下に落ち込み、結果的に電磁弁７２の閉時間Ｔ
OFF が長くなって、デューティＤが低くなる。
【００５３】本実施例において、基準値Ｐt が下限値Ｐ
MIN （３０℃）まで下がっていて、しかもデューティＤ
が２５％以下の場合には、図６に示すように、電磁弁７
２を少し早めに閉める（開時間ＴON’を前回の開時間Ｔ
ONよりも所定の割合だけ強制的に短くする）ような制御
を行ってよい。これにより、熱交換効果（冷却効果）の
効き過ぎを補償し、デューティＤを適正値（２５℃＜Ｄ
＜７５℃）に戻すことができる。また、現時の基準値Ｐ
t よりも所定の値または割合だけ低い下限監視値Ｋt を
設定し、純水ＣＷの温度Ｓt がこの下限監視値Ｋt を割
った時に、そのような補償をかけるようにしてもよい。
MIN （３０℃）まで下がっていて、しかもデューティＤ
が２５％以下の場合には、図６に示すように、電磁弁７
２を少し早めに閉める（開時間ＴON’を前回の開時間Ｔ
ONよりも所定の割合だけ強制的に短くする）ような制御
を行ってよい。これにより、熱交換効果（冷却効果）の
効き過ぎを補償し、デューティＤを適正値（２５℃＜Ｄ
＜７５℃）に戻すことができる。また、現時の基準値Ｐ
t よりも所定の値または割合だけ低い下限監視値Ｋt を
設定し、純水ＣＷの温度Ｓt がこの下限監視値Ｋt を割
った時に、そのような補償をかけるようにしてもよい。
【００５４】本実施例では、温調制御と基準値可変制御
とが互いに連動して行われる。温調制御において市水Ｆ
Ｗの温度が変動すると、その変動が電磁弁７２の開閉時
間のデューティに反映される。基準値可変制御では、デ
ューティを監視し、デューティが予め設定された適正範
囲に維持されるように基準値Ｐt を可変制御する。
とが互いに連動して行われる。温調制御において市水Ｆ
Ｗの温度が変動すると、その変動が電磁弁７２の開閉時
間のデューティに反映される。基準値可変制御では、デ
ューティを監視し、デューティが予め設定された適正範
囲に維持されるように基準値Ｐt を可変制御する。
【００５５】したがって、夏期に電磁弁７２が開いたま
まになるおそれはない。また、冬期は、設定温度または
基準値Ｐt が自動的に低めに調整されるため、立ち上が
りに長時間を要することもなく、電磁弁が頻繁に開閉す
る事態も避けられる。
まになるおそれはない。また、冬期は、設定温度または
基準値Ｐt が自動的に低めに調整されるため、立ち上が
りに長時間を要することもなく、電磁弁が頻繁に開閉す
る事態も避けられる。
【００５６】このように、本実施例のレーザ装置では、
市水ＦＷの温度に対して温調制御が自動的に適応化さ
れ、これにより温調制御機能ないし機構の安定性または
安全性が確保され、ひいてはレーザ発振動作の適応性な
いし安定性が保証される。
市水ＦＷの温度に対して温調制御が自動的に適応化さ
れ、これにより温調制御機能ないし機構の安定性または
安全性が確保され、ひいてはレーザ発振動作の適応性な
いし安定性が保証される。
【００５７】なお、電磁弁開閉時間のデューテイＤは、
上式（１）に限るものではない。たとえば、ＴON／ＴOF
F またはＴOFF ／（ＴON＋ＴOFF ）等と定義することも
可能である。上記した実施例では電磁弁７２の開閉１サ
イクル毎にデューティを求めたが、これに限るものでは
なく、たとえば２サイクル毎でも可能であり、あるいは
連続する１組の開時間と閉時間または閉時間と開時間毎
に求めるようにしてもよい。
上式（１）に限るものではない。たとえば、ＴON／ＴOF
F またはＴOFF ／（ＴON＋ＴOFF ）等と定義することも
可能である。上記した実施例では電磁弁７２の開閉１サ
イクル毎にデューティを求めたが、これに限るものでは
なく、たとえば２サイクル毎でも可能であり、あるいは
連続する１組の開時間と閉時間または閉時間と開時間毎
に求めるようにしてもよい。
【００５８】また、上記実施例におけるデューティの判
定基準（Ｂ4 ）は一例であり、他の判定基準または方式
を用いることも可能である。また、市水供給用配管（６
８または７０）に電磁式の流量調整弁を設け、デューテ
ィの判定結果に応じて市水ＦＷの流量を可変制御するよ
うにしてもよい。
定基準（Ｂ4 ）は一例であり、他の判定基準または方式
を用いることも可能である。また、市水供給用配管（６
８または７０）に電磁式の流量調整弁を設け、デューテ
ィの判定結果に応じて市水ＦＷの流量を可変制御するよ
うにしてもよい。
【００５９】上記した実施例におけるレーザ電源部の回
路構成は一例であり、レーザ発振部の構成も一例であ
る。本発明は、上記したＹＡＧレーザ加工装置以外の任
意の水冷式レーザ装置に適用可能である。
路構成は一例であり、レーザ発振部の構成も一例であ
る。本発明は、上記したＹＡＧレーザ加工装置以外の任
意の水冷式レーザ装置に適用可能である。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーザ装
置によれば、熱交換器の一次側冷却水供給側の電磁弁を
開閉制御してレーザ発振部に供給される二次側冷却水の
温度を温調する温調制御において、電磁弁の開閉時間の
デューティに応じて温調の基準値を可変制御することに
より、温調制御を一次側冷却水の温度に適応させ、レー
ザ発振の安定性を確保することができる。
置によれば、熱交換器の一次側冷却水供給側の電磁弁を
開閉制御してレーザ発振部に供給される二次側冷却水の
温度を温調する温調制御において、電磁弁の開閉時間の
デューティに応じて温調の基準値を可変制御することに
より、温調制御を一次側冷却水の温度に適応させ、レー
ザ発振の安定性を確保することができる。
【図１】本発明の一実施例によるＹＡＧレーザ加工装置
の要部の構成を示すブロック図である。
の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例における冷却装置の内部の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】実施例における温調制御のためのＣＰＵの処理
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図４】実施例における基準値可変制御のためのＣＰＵ
の処理を示すフローチャートである。
の処理を示すフローチャートである。
【図５】実施例の温調制御における純水（二次側冷却
水）の温度変化と電磁弁の開閉動作との関係を模式的に
示す図である。
水）の温度変化と電磁弁の開閉動作との関係を模式的に
示す図である。
【図６】実施例においてデューティが低すぎる場合の補
正方法を示す図である。
正方法を示す図である。
１０ 励起ランプ １２ ＹＡＧロッド １４ チャンバ ２２ 冷却装置 ３８ ＣＰＵ ５０ 熱交換器 ５２ ポンプ ６４ 温度センサ ６６ 温度検出回路 ７２ 電磁弁 ６８，７０ 市水供給用配管
Claims (1)
- 【請求項１】 水冷式の熱交換器で一次側の冷却水と二
次側の冷却水との間で熱交換を行って前記二次側冷却水
を所望の温度に温調し、前記温調した二次側冷却水をレ
ーザ発振部に供給するようにしたレーザ装置において、 前記二次側冷却水の温度を検出する温度検出手段と、 前記熱交換器に前記一次側冷却水を供給するための冷却
水供給管に設けられた電磁弁と、 前記温度検出手段からの冷却水温度検出信号を基準値と
比較し、その比較結果に応じて前記電磁弁を開閉制御す
る温度制御手段と、 前記電磁弁の開閉時間のデューティを求めるデューティ
演算手段と、 前記デューティ演算手段で求められたデューティに応じ
て前記基準値を可変制御する基準値可変制御手段と、を
具備することを特徴とするレーザ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05988495A JP3300773B2 (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | レーザ装置 |
| US08/604,831 US5631917A (en) | 1995-02-23 | 1996-02-22 | Laser apparatus |
| KR1019960004264A KR960031053A (ko) | 1995-02-23 | 1996-02-23 | 레이저장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05988495A JP3300773B2 (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08236844A true JPH08236844A (ja) | 1996-09-13 |
| JP3300773B2 JP3300773B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=13126014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05988495A Expired - Fee Related JP3300773B2 (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | レーザ装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5631917A (ja) |
| JP (1) | JP3300773B2 (ja) |
| KR (1) | KR960031053A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11254542A (ja) * | 1998-03-11 | 1999-09-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 光造形装置のモニタリングシステム |
| US6115511A (en) * | 1996-10-28 | 2000-09-05 | Director General Of The 1Th District Port Construction Bureau, Ministry Of Transport | Underwater laser imaging apparatus |
| JP2006324321A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Miyachi Technos Corp | 高調波レーザ装置及びレーザ加工装置 |
| JP2008111665A (ja) * | 2008-01-21 | 2008-05-15 | Canon Anelva Corp | ブライン供給装置 |
| JP2011049376A (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工機システム |
| CN116551208A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-08-08 | 佛山市顺德区森焱五金制品有限公司 | 基于切割部位降温的钣金激光切割设备及方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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