JPS5889883A - レ−ザガス供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はレーザーを発振するレーザチューブｌζガス
を供給するためのレーザガス供給装置に関するものであ
る。

最近レーザは多方面にわたって広く用いられる　−傾向
にある。

このうち１例えば医用などの応用分野には代表的なもの
として放電方向、光軸およびガス流の３方向が一致して
いる数＋Ｗ−薮百Ｗ程度の所謂５ＬＯＷ　ＦＬＯＷ型の
ｃｏ、ガスレーザが多く用いられている。

このよりなＣＯ，ガスレーザはＨｅ　−Ｎｌ　−Ｃｏ、
などの混合気体をレーザ用ガスとして数１００ｍｂ−ｉ
ｎ−数ｊ／ｍｉｎのゆっくりした流速でレーザ）−−ブ
に送り込みチューブ内のガス圧を数＋ｔｏｒｒ　８度の
低圧−状態Ｃζおいてレーザを発振させるようｌこして
いる。

したがってかかるガスレーザにはチューブ内に常、時ガ
スを補給しこれを排気するか、あるいはガス再生系に送
って循環させるためのレーザガス供給装置が設けられて
いる。

しかして、従来この種のレーザガス供給装置としてｔ４
を図に示すようにレーザガスボンベ１を減圧弁２．ニー
ドルパルプ３を介してレーザチューブ４のガス供給口４
ｍに接続、シ、このチューブ４のガス排出口４ｂにパル
プ５を介してロータリポンプ６を接続し、このポンプ６
によりボンベ１のレーデ用ガスを図示矢印に沿って常時
チューブ４内に一補給排気させるようにしたも力がある
。ここで図中７は圧力計である。

ところが、このようＣζポンプを用いると振動。

騒音の原因になり易く、シかも装置１体が大型化するだ
けでなく価格的にも高価になり、ざらにポンプ自体でか
なりの電力を消費するため省エネルギー化の点からも好
ましくなかった。

この発明はかかる冷却媒体の流れを利用してレーザチュ
ーブへのレーザ用ガスの補給排気を行なわせることによ
りポンプを省略でき上述の不都合を除去できるレーザガ
ス供給装置を提供することを目的とする。

以下、この発明の一実施例を図面に紙い説明す机 第２図において１！はレーザチューブで、この、チュー
ブ１１の周囲にはチューブの発熱を敗り除くためｐ冷却
媒体例えば冷却水を流すウォータジャケット１２を設け
ている。レーザチューブ１１のガス供給口ＩＣＩにはニ
ードルバルブ１３、減圧弁１４を介してレーザガスボン
ベ１５を接続している。この場合ガスボンベ１５は所定
の混合比で混合されたレーザ用混合ガス例えばＨｅ　−
Ｎ、　−Ｃｏ、のレザ用混合ガスが封入されている。ま
た、レーザチューブ１１の分ス排出口１１ｂにはパルプ
１６を介して後述する減圧器１７のガス供給口１７ｍを
接続している。

一方、上記ウォータジャケット１２の冷却水権シ、入Ｄ
　１２”’Ｃは冷却水を送り込むポンプを有する冷却ａ
６１８を接続し、また冷却水供給口１２ｂ−こは減圧°
ａ１７の冷却水供給口１７ｂを接続している。

ここで、／Ｉ１．圧器１７は第３図に示すように構成し
ている。すなわち、１７１は減圧器本体で、この本体１
７１は筒状をなし、その一方端面を肉厚部１７１ａに形
成す−るとともにこの肉４．ｌｌ１１７１ｍの略中夫に
小径の透孔１７２を形成し、また側面に中空部に連通し
てガス供給口１７ｍを有している。また減圧器本体１７
１の中空部に冷却水供給口１７ｂを有するパイプ１７３
を気密に導入している。このパイプ１７３は先端開口部
を細径部１７３ａに形成しており、この細径部１７３ａ
を上記肉厚部１７１ｇの透孔１７２に７部挿入される４
ｍ近接して７設けている。″また。上記本体１１１は上
記透？ｊ、−ｘ７ｚ＃ζ連通してガス排気孔１７４を有
する排出パイプ１７５を設けている。

第２図に戻って、上記減圧器１７は排出パイプ１７５を
水槽１−９＃ζ接続し、この水４１１１１９を冷却器１
８に接続している。

次にその作用を説明する。

いま、混合ガスボンベ１５よりレーザ用ガスが排出され
ると減圧弁１４にて減圧されたのちニードルバルブ１３
を通ってガス供給口１１ａよりレーザチューブ１１内に
供給される。また、これと同時に冷却器１８より加圧さ
れた冷却水がウォータジャケット１２＃ζ供、給されレ
ーザチューブ１１周囲が冷却される。

レーザ用ガスはレーザチューブ１１中を通ったのちガス
排出口１１ｂより排出されパルプ１５を通して減圧器１
７のガス供給口１７ａに与えられる。

また冷却水もウォータジャケット１２を通って冷却水排
水口１２ｂより排出され減圧器１７の冷却水供給口１７
ｂに与えられる。。

減圧器１７に供給された冷却水は矢印Ａに沿ってパイプ
１′Ｘ３に入る。この場合、パイプ１７３の矢瑞は細径
部１７３ｍにしているのでここの部分で冷却水の流速は
急漱に高められ新調ジェット流として噴出される。する
と、°このときの冷却水の噴出−こより拡散ポンプの原
理でこの部分の気圧が低下する。つまりパイプ１７３の
パイプ先端よりジェット、流として噴出される冷却水周
囲の気圧が低下する。

これｌこよりガス供給口１７ｍに供給されたレーザチュ
ーブ１１からのレーザ用ガスは急激に矢印Ｂに沿って減
圧４本体１７１中に引き込まれるようになる。

その後レーザ用ガスは冷却水とともζこ矢印Ｃに沿っ−
て排出パイプ１７５に排…されたのちガス排出孔１７４
より外部に排出される。才た冷却水は水槽１９に送られ
たのち冷却器１８に戻されポンプによ′り再びウォータ
ジャケラｈ１２に送り出される。

したがって、以下同様にして冷却水を減圧器１７を通し
て傭１させること−こより減圧器１７はポンプと同様に
作用しこれによりレーザチューブ１１へのレーザ用ガス
の補給排気が行なわれることになる。

れを利用し減圧器にポンプ作用をもたせることによりレ
ーザチューブへのル−ザ用ガスの補助排気を行なわせる
ことができるので、従来用いていた音の原因を除去でき
、しかも装置自体小形軽量化できるとともに両路的に４
安価にでき、さらにポンプを用いたものに比べ電力消費
を大巾に小さくすることもでき省エネルギー化を図るこ
とができる。

次にこの発明の他実施例を第４図に示している。

この例では冷却水を水道蛇口２０より直接ウォータジャ
ケット１２に供給し減圧器１７を通したのちはレーザ用
ガスとともに外部に放出してしまうようにしている。そ
の他は第２図と同様であり、同一部分ｉこは同符号を付
している。

このようにしても上述の実施例と同一の１ができ、加え
て冷却系の設備を簡単にできるの−で経済的により有利
である。

なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず要旨を変
（しない範囲で適宜変形して実施できる。

例えば上述では冷却媒体として冷却水について述べたが
、冷却オイルなど他の冷却媒体を用いることもできる。

以と述べたようにこの発明によれば冷却媒体の流れを利
用してレーザチューブへのレーザ用ガスの補給排出を行
なわせることによりポンプを省略でき、かかるポンプを
用いることによる不都合を全て除去できるレーザガス供
給装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１１は従来のレーザガス供給装置の一列を示す概略的
病１１を図、第２図はこの発明の一実施例を示す竜略的
構成図、第３図は同胞例に用いられる減圧器を示す概略
的構成図％第４図はこの発明の他実権例を示す概略的構
成図である。 １・・・レーザガスポンベ　　２・・・減圧弁３・・・
ニードルバルブ　　４・・・レーザチューブ４ａ・・・
ガス供給口　　　４ｂ・・・ガス排出０．５・・・バル
ブ　　　　　　６・・・ロータリポンプ７・・・圧力計
　　　　１１・・・レーザチューブ１１ａ・・・ガス供
給口　　　１１ｂ・・・ガス排出口１２ａ・・・冷却水
取入口　　１２ｂ・・・冷却水排出口１３・・・ニード
ルバルブ　１４・・・減圧弁１５・・・レーザガスボン
ベ １６・・・バルブ　　　　　　　１７・・・減圧器１７
ト・・カス供給口　　　１７ｂ・・・冷却水供給口１７
１・・・本体　　　　　　１７１ａ・・・肉４部１７４
・・・ガス排気孔　　　１７５・・・排出バルブ１８・
・・冷却器　　　　　１９・・・水槽２０・・・水道蛇
口 第１図 第２図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　レーザチューブと、このレーザチューブにレ
   ーザ用ガスを供給する手段と、上記レーザチュ用ガスお
   よび冷却媒体が与えられ且つ上記冷ス１媒体の流速を急
   激に高める手段を有しこの部分の気圧を低下せしめ上記
   レーザ用ガスに引込み力を作用する減圧器とを具備した
   ことを特徴とするレーザガス供給装置。゛
2. （２）上記減圧器は筒状をなし一方端面に小径の透孔を
   形成した肉厚部を有するとともに側面に中空部に連通し
   てレーザ用ガスの供給口を有する減圧器本体、この本体
   の中空部−と気密に導入され且つ先端を細径部〈形成す
   るととも−ここの細径部を上記透孔に近接して設けられ
   る冷却水供給用パイプ２よび上記透孔に連通され且つガ
   ス排気孔を有する排出パイプを有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記−のレーザガス供給装置。