JPH1187809A - ガスレーザ発振器 - Google Patents
ガスレーザ発振器Info
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- JPH1187809A JPH1187809A JP24916197A JP24916197A JPH1187809A JP H1187809 A JPH1187809 A JP H1187809A JP 24916197 A JP24916197 A JP 24916197A JP 24916197 A JP24916197 A JP 24916197A JP H1187809 A JPH1187809 A JP H1187809A
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- 239000007789 gas Substances 0.000 description 46
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
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- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大気開放作業が容易に実施できるガスレーザ
発振器を提供することである。 【解決手段】 １．レーザガスを発振器チャンバ３に充
填するための急速充填用電磁弁２３を備えたガスレーザ
発振器１において、前記ガスレーザ発振器を制御するレ
ーザ発振器制御装置３５と、前記チャンバ内のレーザガ
スの圧力を検出する圧力センサ３７とを設け、前記レー
ザ発振器制御装置により、前記チャンバ内の現在圧力Ｐ
baseと、急速充填開始から一定時間Ｔ1 経過後の前記圧
力センサの検出可能最高圧力Ｐmax とを検出し、前記チ
ャンバ内の圧力が大気圧Ｐatm に達するまでの必要時間
Ｔ2 を演算して求め、該必要時間Ｔ2 経過後に前記急速
充填用電磁弁を遮断して発振器チャンバを大気開放を完
了することを特徴とするガスレーザ発振器。２．前記必
要時間Ｔ2 を計算式、Ｔ2 ＝Ｔ1 （Ｐatm −Ｐmax ）／
（Ｐmax −Ｐbase）から演算して求めることを特徴とす
るガスレーザ発振器。
発振器を提供することである。 【解決手段】 １．レーザガスを発振器チャンバ３に充
填するための急速充填用電磁弁２３を備えたガスレーザ
発振器１において、前記ガスレーザ発振器を制御するレ
ーザ発振器制御装置３５と、前記チャンバ内のレーザガ
スの圧力を検出する圧力センサ３７とを設け、前記レー
ザ発振器制御装置により、前記チャンバ内の現在圧力Ｐ
baseと、急速充填開始から一定時間Ｔ1 経過後の前記圧
力センサの検出可能最高圧力Ｐmax とを検出し、前記チ
ャンバ内の圧力が大気圧Ｐatm に達するまでの必要時間
Ｔ2 を演算して求め、該必要時間Ｔ2 経過後に前記急速
充填用電磁弁を遮断して発振器チャンバを大気開放を完
了することを特徴とするガスレーザ発振器。２．前記必
要時間Ｔ2 を計算式、Ｔ2 ＝Ｔ1 （Ｐatm −Ｐmax ）／
（Ｐmax −Ｐbase）から演算して求めることを特徴とす
るガスレーザ発振器。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスレーザ発振器に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】炭酸ガスレーザ発振器などのガスレーザ
発振器は発振器の保守のために、発振器チャンバを大気
開放する必要がある。しかし、大気開放に空気を使用す
ると発振器チャンバ内壁および容器内の機器に空気中の
不純物が吸着し、この吸着不純物を除去するべーキング
作業に時間がかかったり、光出力の安定性が損なわれた
りする場合があるため大気開放には窒素ガスまたはレー
ザガスを用いている。
発振器は発振器の保守のために、発振器チャンバを大気
開放する必要がある。しかし、大気開放に空気を使用す
ると発振器チャンバ内壁および容器内の機器に空気中の
不純物が吸着し、この吸着不純物を除去するべーキング
作業に時間がかかったり、光出力の安定性が損なわれた
りする場合があるため大気開放には窒素ガスまたはレー
ザガスを用いている。
【０００３】図３は従来の一般的なガスレーザ発振器の
レーザガス供給システムを示したものであり、以下に従
来のガスレーザ発振器のレーザガス供給システムと大気
開放作業の実施手順を説明する。
レーザガス供給システムを示したものであり、以下に従
来のガスレーザ発振器のレーザガス供給システムと大気
開放作業の実施手順を説明する。
【０００４】ガスレーザ発振器１００の発振器チャンバ
１０１の排気用管路１０３には、主排気用電磁弁１０５
を介して真空ポンプ１０７が接続してある。また、真空
ポンプ１０７は管路１０３に並列に設けた管路１０９の
副排気用電磁弁１１１を介して発振器チャンバ１０１に
連通してある。
１０１の排気用管路１０３には、主排気用電磁弁１０５
を介して真空ポンプ１０７が接続してある。また、真空
ポンプ１０７は管路１０３に並列に設けた管路１０９の
副排気用電磁弁１１１を介して発振器チャンバ１０１に
連通してある。
【０００５】前記排気用管路１０３と反対側の発振器チ
ャンバには、管路１１５を介してレーザガスを充填した
ボンベ１１７が接続してあり、ボンベ側から順にレギュ
レータ１１９、ストップバルブ１２１、ホースジョイン
ト１２２、急速充填用電磁弁１２３などが設けてある。
また、前記ストップバルブ１２１と急速充填用電磁弁１
２３との間の管路１１５から分岐した管路１２５が発振
器チャンバ１０１に接続してあり、この管路１２５に
は、リリーフバルブ１２７、レギュレータ１２９、緩速
充填用電磁弁１３１などが順に設けてある。
ャンバには、管路１１５を介してレーザガスを充填した
ボンベ１１７が接続してあり、ボンベ側から順にレギュ
レータ１１９、ストップバルブ１２１、ホースジョイン
ト１２２、急速充填用電磁弁１２３などが設けてある。
また、前記ストップバルブ１２１と急速充填用電磁弁１
２３との間の管路１１５から分岐した管路１２５が発振
器チャンバ１０１に接続してあり、この管路１２５に
は、リリーフバルブ１２７、レギュレータ１２９、緩速
充填用電磁弁１３１などが順に設けてある。
【０００６】前記発振器チャンバ１０１の左右（図３に
おいて）にはパージ弁１３３とパージフランジ１３４が
設けてあり、このパージ弁１３３と、レギュレータ１１
９とストップバルブ１２１の間に設けた前記ホースジョ
イント１２２にホース１３５が着脱自在である。
おいて）にはパージ弁１３３とパージフランジ１３４が
設けてあり、このパージ弁１３３と、レギュレータ１１
９とストップバルブ１２１の間に設けた前記ホースジョ
イント１２２にホース１３５が着脱自在である。
【０００７】上述の如きガスレーザ発振器における大気
開放を以下の箇条書きに示す手順によって行っている。
開放を以下の箇条書きに示す手順によって行っている。
【０００８】１．大気開放開始。２．レーザ発振器１０
０を停止させる。３．急速充填用電磁弁１２３と緩速充
填用電磁弁１３１を閉状態にする。４．ストップバルブ
１２１を閉じる。５．ホース１３５をホースジョイント
１２２とパージ弁１３３とに接続する。６．レギュレー
タ１１９の２次側圧力を１ｋｇ／ｃｍ2 に設定し、スト
ップバルブ１２１を開く。７．パージ弁１３３を開く。
８．パージフランジ１３４からレーザガスの噴出を確認
したらパージ弁１３３を閉じる。９．大気開放終了。
０を停止させる。３．急速充填用電磁弁１２３と緩速充
填用電磁弁１３１を閉状態にする。４．ストップバルブ
１２１を閉じる。５．ホース１３５をホースジョイント
１２２とパージ弁１３３とに接続する。６．レギュレー
タ１１９の２次側圧力を１ｋｇ／ｃｍ2 に設定し、スト
ップバルブ１２１を開く。７．パージ弁１３３を開く。
８．パージフランジ１３４からレーザガスの噴出を確認
したらパージ弁１３３を閉じる。９．大気開放終了。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来のガ
スレーザ発振器における大気開放作業は、複雑で手間の
掛かる作業であり専門的知識を有するサービスマンによ
る作業が必要であった。
スレーザ発振器における大気開放作業は、複雑で手間の
掛かる作業であり専門的知識を有するサービスマンによ
る作業が必要であった。
【００１０】本発明は上述の如き問題に鑑みてなされた
ものであり、本発明の課題は、大気開放作業が容易に実
施できるガスレーザ発振器を提供することである。
ものであり、本発明の課題は、大気開放作業が容易に実
施できるガスレーザ発振器を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として、請求項１に記載のガスレーザ発振器は、レーザ
ガスを発振器チャンバに充填するための急速充填用電磁
弁を備えたガスレーザ発振器において、前記ガスレーザ
発振器を制御するレーザ発振器制御装置と、前記チャン
バ内のレーザガスの圧力を検出する圧力センサとを設
け、前記レーザ発振器制御装置により、前記チャンバ内
の現在圧力Ｐbaseと、急速充填開始から一定時間Ｔ1 経
過後の前記圧力センサの検出可能最高圧力Ｐmax とを検
出し、前記チャンバ内の圧力が大気圧Ｐatm に達するま
での必要時間Ｔ2 を演算して求め、該必要時間Ｔ2 経過
後に前記急速充填用電磁弁を遮断して発振器チャンバを
大気開放を完了することを要旨とするものである。
として、請求項１に記載のガスレーザ発振器は、レーザ
ガスを発振器チャンバに充填するための急速充填用電磁
弁を備えたガスレーザ発振器において、前記ガスレーザ
発振器を制御するレーザ発振器制御装置と、前記チャン
バ内のレーザガスの圧力を検出する圧力センサとを設
け、前記レーザ発振器制御装置により、前記チャンバ内
の現在圧力Ｐbaseと、急速充填開始から一定時間Ｔ1 経
過後の前記圧力センサの検出可能最高圧力Ｐmax とを検
出し、前記チャンバ内の圧力が大気圧Ｐatm に達するま
での必要時間Ｔ2 を演算して求め、該必要時間Ｔ2 経過
後に前記急速充填用電磁弁を遮断して発振器チャンバを
大気開放を完了することを要旨とするものである。
【００１２】請求項２に記載のガスレーザ発振器は、請
求項１に記載のガスレーザ発振器において、前記必要時
間Ｔ2 を計算式、Ｔ2 ＝Ｔ1 （Ｐatm −Ｐmax ）／（Ｐ
max−Ｐbase）から演算して求めることを要旨とするも
のである。
求項１に記載のガスレーザ発振器において、前記必要時
間Ｔ2 を計算式、Ｔ2 ＝Ｔ1 （Ｐatm −Ｐmax ）／（Ｐ
max−Ｐbase）から演算して求めることを要旨とするも
のである。
【００１３】したがって、請求項１または請求項２のガ
スレーザ発振器によれば大気開放作業を容易に行うこと
ができる。
スレーザ発振器によれば大気開放作業を容易に行うこと
ができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
によって説明する。図１は本発明に係わるガスレーザ発
振器のレーザガス供給システムを示したものであり、図
２はガスレーザ発振器の大気開放作業時におけるレーザ
ガス圧力とガス充填時間との関係を示した図である。
によって説明する。図１は本発明に係わるガスレーザ発
振器のレーザガス供給システムを示したものであり、図
２はガスレーザ発振器の大気開放作業時におけるレーザ
ガス圧力とガス充填時間との関係を示した図である。
【００１５】図１を参照するに、ガスレーザ発振器１の
発振器チャンバ３の管路５には、主排気用電磁弁７を介
して真空ポンプ９が接続してある。また、真空ポンプ９
は管路５に並列に設けた管路１１の副排気用電磁弁１３
を介して発振器チャンバ３に連通してある。
発振器チャンバ３の管路５には、主排気用電磁弁７を介
して真空ポンプ９が接続してある。また、真空ポンプ９
は管路５に並列に設けた管路１１の副排気用電磁弁１３
を介して発振器チャンバ３に連通してある。
【００１６】前記管路５と反対側の発振器チャンバ３に
は、管路１５を介してレーザガスを充填したボンベ１７
が接続してあり、ボンベ側から順にレギュレータ１９、
ストップバルブ２１、急速充填用電磁弁２３が設けてあ
る。ストップバルブ２１と急速充填用電磁弁２３との間
の管路１５から分岐した管路２５が発振器チャンバ３に
接続してあり、この管路２５には、リリーフバルブ２
７、レギュレータ２９、緩速充填用電磁弁３１が順に設
けてある。また、管路５の近傍の発振器チャンバ１には
パージ弁３３が設けてある。
は、管路１５を介してレーザガスを充填したボンベ１７
が接続してあり、ボンベ側から順にレギュレータ１９、
ストップバルブ２１、急速充填用電磁弁２３が設けてあ
る。ストップバルブ２１と急速充填用電磁弁２３との間
の管路１５から分岐した管路２５が発振器チャンバ３に
接続してあり、この管路２５には、リリーフバルブ２
７、レギュレータ２９、緩速充填用電磁弁３１が順に設
けてある。また、管路５の近傍の発振器チャンバ１には
パージ弁３３が設けてある。
【００１７】前記ガスレーザ発振器１には発振器チャン
バ３内のレーザガスの圧力を制御するためのレーザ発振
器制御装置３５が設けてあり、このレーザ発振器制御装
置３５は発振器チャンバ３内のレーザガスの圧力を検出
する圧力センサ３７からの信号をもとに急速充填用電磁
弁２３、緩速充填用電磁弁３１、主排気用電磁弁７、副
排気用電磁弁１３および真空ポンプ９などを適宜に制御
する。なお、圧力センサ３７からのアナログ信号はＡ／
Ｄ変換器３９によってデジタル信号に変換してレーザ発
振器制御装置３５に入力される様になっている。
バ３内のレーザガスの圧力を制御するためのレーザ発振
器制御装置３５が設けてあり、このレーザ発振器制御装
置３５は発振器チャンバ３内のレーザガスの圧力を検出
する圧力センサ３７からの信号をもとに急速充填用電磁
弁２３、緩速充填用電磁弁３１、主排気用電磁弁７、副
排気用電磁弁１３および真空ポンプ９などを適宜に制御
する。なお、圧力センサ３７からのアナログ信号はＡ／
Ｄ変換器３９によってデジタル信号に変換してレーザ発
振器制御装置３５に入力される様になっている。
【００１８】上記構成のガスレーザ発振器１において、
ガスレーザ発振器１の使用時は緩速充填用電磁弁３１と
副排気用電磁弁１３を制御して、発振器チャンバ３内の
レーザガスの圧力が定常圧力±０．２ｔｏｒｒ（定常圧
力は５０〜６０ｔｏｒｒ，又は６．６５〜７．９８ＫＰ
ａ）になる様に制御している。なおこのとき、急速充填
用電磁弁２３と主排気用電磁弁７は常時非励磁で遮断状
態となっている。
ガスレーザ発振器１の使用時は緩速充填用電磁弁３１と
副排気用電磁弁１３を制御して、発振器チャンバ３内の
レーザガスの圧力が定常圧力±０．２ｔｏｒｒ（定常圧
力は５０〜６０ｔｏｒｒ，又は６．６５〜７．９８ＫＰ
ａ）になる様に制御している。なおこのとき、急速充填
用電磁弁２３と主排気用電磁弁７は常時非励磁で遮断状
態となっている。
【００１９】大気開放を実施する場合には、レーザ発振
器制御装置３５のパネル（図示省略）から大気開放を指
示すれば、レーザ発振器制御装置３５はレーザ発振器１
を停止させ、レーザガスの供給を制御している緩速充填
用電磁弁３１とレーザガスの排出をを制御している副排
気用電磁弁１３を非励磁にしてレーザガスの流通を遮断
する。
器制御装置３５のパネル（図示省略）から大気開放を指
示すれば、レーザ発振器制御装置３５はレーザ発振器１
を停止させ、レーザガスの供給を制御している緩速充填
用電磁弁３１とレーザガスの排出をを制御している副排
気用電磁弁１３を非励磁にしてレーザガスの流通を遮断
する。
【００２０】図２を参照するに、緩速充填用電磁弁３１
と副排気用電磁弁１３の流通状態を遮断したとき（時刻
ｔ0 ）の発振器チャンバ３内のレーザガスの現在圧力
（Ｐba se）を測定すると共にレーザ発振器制御装置３５
の記憶装置（図示省略）に現在圧力（Ｐbase）を記憶す
る。
と副排気用電磁弁１３の流通状態を遮断したとき（時刻
ｔ0 ）の発振器チャンバ３内のレーザガスの現在圧力
（Ｐba se）を測定すると共にレーザ発振器制御装置３５
の記憶装置（図示省略）に現在圧力（Ｐbase）を記憶す
る。
【００２１】次に、急速充填用電磁弁２３を励磁して発
振器チャンバ３内にレーザガスを急速度で充填する。レ
ーザガスの充填により、発振器チャンバ３内のレーザガ
スの圧力はＰbaseから上昇する。このとき前記圧力セン
サ３７の検出可能最高圧力Ｐmax とＰmax に到達した時
刻ｔ1 を計測すると共に、時間Ｔ1 （＝ｔ1 −ｔ0 ）を
演算して記憶する。なお、前記圧力センサ３７は検出感
度を高くするために低圧領域専用０〜１３．３ｋＰａ
（０〜１００ｔｏｒｒ）のものを使用している。
振器チャンバ３内にレーザガスを急速度で充填する。レ
ーザガスの充填により、発振器チャンバ３内のレーザガ
スの圧力はＰbaseから上昇する。このとき前記圧力セン
サ３７の検出可能最高圧力Ｐmax とＰmax に到達した時
刻ｔ1 を計測すると共に、時間Ｔ1 （＝ｔ1 −ｔ0 ）を
演算して記憶する。なお、前記圧力センサ３７は検出感
度を高くするために低圧領域専用０〜１３．３ｋＰａ
（０〜１００ｔｏｒｒ）のものを使用している。
【００２２】その後、発振器チャンバ３内の圧力が大気
圧Ｐatm （１，０１３ｈＰａ）に達する時刻をｔ2 と仮
定するとき、時刻ｔ1 からｔ2 までの時間Ｔ2 （＝ｔ2
−ｔ1 ）を、次式、Ｔ2 ＝Ｔ1 （Ｐatm −Ｐmax ）／
（Ｐmax −Ｐbase）、から補間演算して求め、時刻ｔ1
からＴ2 時間後に前記急速充填用電磁弁２３を非励磁に
して大気開放を完了とする。
圧Ｐatm （１，０１３ｈＰａ）に達する時刻をｔ2 と仮
定するとき、時刻ｔ1 からｔ2 までの時間Ｔ2 （＝ｔ2
−ｔ1 ）を、次式、Ｔ2 ＝Ｔ1 （Ｐatm −Ｐmax ）／
（Ｐmax −Ｐbase）、から補間演算して求め、時刻ｔ1
からＴ2 時間後に前記急速充填用電磁弁２３を非励磁に
して大気開放を完了とする。
【００２３】
【発明の効果】請求項１または請求項２に記載の発明に
よれば、大気開放作業を容易に行うことができるので、
専門的知識を有するサービスマンに拠ることなく大気開
放作業を実施することができる。
よれば、大気開放作業を容易に行うことができるので、
専門的知識を有するサービスマンに拠ることなく大気開
放作業を実施することができる。
【図１】本発明に係わるガスレーザ発振器のレーザガス
供給システムを示した図。
供給システムを示した図。
【図２】本発明に係わるガスレーザ発振器における大気
開放作業時のレーザガス圧力とガス充填時間との関係。
開放作業時のレーザガス圧力とガス充填時間との関係。
【図３】従来の一般的なガスレーザ発振器のレーザガス
供給システムを示した図。
供給システムを示した図。
１ ガスレーザ発振器 ３ 発振器チャンバ ７ 主排気用電磁弁 ９ 真空ポンプ １３ 副排気用電磁弁 １７ ボンベ １９ レギュレータ ２１ ストップバルブ ２３ 急速充填用電磁弁 ２７ リリーフバルブ ２９ レギュレータ ３１ 緩速充填用電磁弁 ３５ レーザ発振器制御装置 ３７ 圧力センサ
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザガスを発振器チャンバに充填する
ための急速充填用電磁弁を備えたガスレーザ発振器にお
いて、前記ガスレーザ発振器を制御するレーザ発振器制
御装置と、前記チャンバ内のレーザガスの圧力を検出す
る圧力センサとを設け、前記レーザ発振器制御装置によ
り、前記チャンバ内の現在圧力Ｐbaseと、急速充填開始
から一定時間Ｔ1 経過後の前記圧力センサの検出可能最
高圧力Ｐmax とを検出し、前記チャンバ内の圧力が大気
圧Ｐatm に達するまでの必要時間Ｔ2 を演算して求め、
該必要時間Ｔ2 経過後に前記急速充填用電磁弁を遮断し
て発振器チャンバを大気開放を完了することを特徴とす
るガスレーザ発振器。 - 【請求項２】 前記必要時間Ｔ2 を計算式、Ｔ2 ＝Ｔ1
（Ｐatm −Ｐmax ）／（Ｐmax −Ｐbase）から演算して
求めることを特徴とする請求項１に記載のガスレーザ発
振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24916197A JPH1187809A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | ガスレーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24916197A JPH1187809A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | ガスレーザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1187809A true JPH1187809A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17188820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24916197A Pending JPH1187809A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | ガスレーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1187809A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6768761B2 (en) * | 2000-03-02 | 2004-07-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Gas laser oscillator |
| EP1816712A1 (en) * | 2006-02-02 | 2007-08-08 | Fanuc Ltd | Gas laser oscillator |
| CN105490137A (zh) * | 2014-10-03 | 2016-04-13 | 发那科株式会社 | 具有判别警报种类的功能的气体激光器装置 |
-
1997
- 1997-09-12 JP JP24916197A patent/JPH1187809A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6768761B2 (en) * | 2000-03-02 | 2004-07-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Gas laser oscillator |
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| US7496126B2 (en) | 2006-02-02 | 2009-02-24 | Fanuc Ltd | Gas laser oscillator and method of measuring laser gas replacement amount |
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| JP2016076544A (ja) * | 2014-10-03 | 2016-05-12 | ファナック株式会社 | アラームの種類を判別する機能を備えたガスレーザ装置 |
| US9502853B2 (en) | 2014-10-03 | 2016-11-22 | Fanuc Corporation | Gas laser device having function for discriminating type of alarm |
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