JPS63133585A - ガスレ−ザ装置等のガス圧安定化装置 - Google Patents
ガスレ−ザ装置等のガス圧安定化装置Info
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- JPS63133585A JPS63133585A JP61280195A JP28019586A JPS63133585A JP S63133585 A JPS63133585 A JP S63133585A JP 61280195 A JP61280195 A JP 61280195A JP 28019586 A JP28019586 A JP 28019586A JP S63133585 A JPS63133585 A JP S63133585A
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- 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
- H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
- H01S3/036—Means for obtaining or maintaining the desired gas pressure within the tube, e.g. by gettering, replenishing; Means for circulating the gas, e.g. for equalising the pressure within the tube
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- Optics & Photonics (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はC02ガスレーザ装置等に用いられるガス圧安
定化装置に関するものである。
定化装置に関するものである。
従来の技術
近年、各種材料の加工に、C02ガスレーザ装置が広く
採用されているが、維持費の低減が強く望まれてきてい
る。
採用されているが、維持費の低減が強く望まれてきてい
る。
以下、Co2ガスレーザ装置の基本的条件を述べた後、
図面を参照しながら、従来のCO2ガスレーザ装置のガ
ス圧安定化回路について説明を行なう。
図面を参照しながら、従来のCO2ガスレーザ装置のガ
ス圧安定化回路について説明を行なう。
レーザ光発振の必要十分条件は、(ハ)光の増幅が行な
える共振器構造があること、(ト)放電管内に活性ガス
(以下、ガスという)が充満していること、(qガスへ
エネルギーを充分加えられること、の3点である。この
条件がそろえば、レーザ光発振は実現する。
える共振器構造があること、(ト)放電管内に活性ガス
(以下、ガスという)が充満していること、(qガスへ
エネルギーを充分加えられること、の3点である。この
条件がそろえば、レーザ光発振は実現する。
第3図は、Co2ガスレーザ装置を示し、放電管1の両
端には、条件(ハ)を満す出力鏡17.終段鏡16が設
けられ、2は条件(至)を満すガスを供給するガス供給
部で、直列に接続されるニードルバルブ3、電磁弁4、
ガスユニット6と、前記ニードルバルブ3と電磁弁4の
直列回路に並列に接続される初期充填用電磁弁6から構
成されている。15は、条件(qを満たす出力鏡17.
終段鏡16の近傍に設けた■電極18.O電極19に接
続される高圧トランスである。通常、放電管1内の放電
開始電圧は数10KVが必要となるが、第4図て示すよ
うに、放電管1内を大気圧より減圧すれば、ある減圧値
で放電開始電圧が最小になることが判明していることか
ら、放電管1内を減圧して使用している。すなわち、管
内のガスを減圧する排出部7を設けである。このガス排
出部7は、並列に接続される電磁弁8,9と、前記電磁
弁8,9と直列に接続される真空ポンプ1oから構成さ
れている。
端には、条件(ハ)を満す出力鏡17.終段鏡16が設
けられ、2は条件(至)を満すガスを供給するガス供給
部で、直列に接続されるニードルバルブ3、電磁弁4、
ガスユニット6と、前記ニードルバルブ3と電磁弁4の
直列回路に並列に接続される初期充填用電磁弁6から構
成されている。15は、条件(qを満たす出力鏡17.
終段鏡16の近傍に設けた■電極18.O電極19に接
続される高圧トランスである。通常、放電管1内の放電
開始電圧は数10KVが必要となるが、第4図て示すよ
うに、放電管1内を大気圧より減圧すれば、ある減圧値
で放電開始電圧が最小になることが判明していることか
ら、放電管1内を減圧して使用している。すなわち、管
内のガスを減圧する排出部7を設けである。このガス排
出部7は、並列に接続される電磁弁8,9と、前記電磁
弁8,9と直列に接続される真空ポンプ1oから構成さ
れている。
以上のように構成された、C02ガスレーザ装置では、
ガス排出部7の初期排出用電磁弁8は、放電管1内のエ
アを排出後、停止し、ガス供給部2の初期充填用電磁弁
6が動作し、ガス圧測定部14により、基準ガス圧(第
4図において放電開始電圧が最小となるガス圧)に充填
後、停止する。次にガス供給電磁弁4、ガス排出電磁弁
9が動作し、ガスの供給、排出を行なう。この場合、ニ
ードルバルブ3を用い供給ガス量を排出量と同一になる
べく設定しておくと、ガス圧は基準ガス圧を保つことと
なる。
ガス排出部7の初期排出用電磁弁8は、放電管1内のエ
アを排出後、停止し、ガス供給部2の初期充填用電磁弁
6が動作し、ガス圧測定部14により、基準ガス圧(第
4図において放電開始電圧が最小となるガス圧)に充填
後、停止する。次にガス供給電磁弁4、ガス排出電磁弁
9が動作し、ガスの供給、排出を行なう。この場合、ニ
ードルバルブ3を用い供給ガス量を排出量と同一になる
べく設定しておくと、ガス圧は基準ガス圧を保つことと
なる。
以上のように、放電管1内のガス圧を一定にした後、高
圧トランス16により■電極18.O電極19間で放電
を行なわせレーザ光を得ている。
圧トランス16により■電極18.O電極19間で放電
を行なわせレーザ光を得ている。
ここで、放電管1は、減圧した管内で高圧放電を起こさ
せるため、第6図に示すように、絶縁を行なうガラス管
20とOリング21による構造が一般的である。0リン
グ21による真空シールは、安価であるが、真空気密性
は充分でなく、oリング気密面から空気が混入すること
となり、放電管1内のガス圧が基準ガス圧になった時、
ガス排気およびガス供給を停止したとすれば、上記理由
により放電管1内に空気が混入し、ガス圧が上昇するこ
ととなる。レーザの出力は、ガス圧の変動に影響を受け
るため、現在は、上述の説明の通り、常時ガスの排出、
供給を行ない、ガス圧を一定に保っていた。
せるため、第6図に示すように、絶縁を行なうガラス管
20とOリング21による構造が一般的である。0リン
グ21による真空シールは、安価であるが、真空気密性
は充分でなく、oリング気密面から空気が混入すること
となり、放電管1内のガス圧が基準ガス圧になった時、
ガス排気およびガス供給を停止したとすれば、上記理由
により放電管1内に空気が混入し、ガス圧が上昇するこ
ととなる。レーザの出力は、ガス圧の変動に影響を受け
るため、現在は、上述の説明の通り、常時ガスの排出、
供給を行ない、ガス圧を一定に保っていた。
発明が解決しようとする問題点
このように、従来のガス安定化装置では、Co2ガスレ
ーザ装置の運転中、ガス圧を安定させるため、常時、ガ
スを排気、供給する必要がi、供給ガスが高価なため、
維持費が高いという欠点を有していた。
ーザ装置の運転中、ガス圧を安定させるため、常時、ガ
スを排気、供給する必要がi、供給ガスが高価なため、
維持費が高いという欠点を有していた。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、CO□ガ
スレーザ装置等の維持費の低減を実現するため、必要最
低限のガス量のみを供給、排出するガス圧安定化装置を
提供することを目的とするものである。
スレーザ装置等の維持費の低減を実現するため、必要最
低限のガス量のみを供給、排出するガス圧安定化装置を
提供することを目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
上記問題点を解決するため、本発明のガス圧安定化装置
は、ガス圧検出部が検出したガス圧が基準ガス圧より所
定圧力高い圧力以上に上昇した場合に信号出力を開始し
、ガス圧検出部が検出したガス圧が基準ガス圧以下に下
降した場合に信号出力を停止する比較演算部と、この比
較演算部からの出力信号により管内へガス供給を行うガ
ス供給部と、比較演算部からの出力信号により管内から
ガス排出を行うガス排出部を備えてなるものである。
は、ガス圧検出部が検出したガス圧が基準ガス圧より所
定圧力高い圧力以上に上昇した場合に信号出力を開始し
、ガス圧検出部が検出したガス圧が基準ガス圧以下に下
降した場合に信号出力を停止する比較演算部と、この比
較演算部からの出力信号により管内へガス供給を行うガ
ス供給部と、比較演算部からの出力信号により管内から
ガス排出を行うガス排出部を備えてなるものである。
作 用
上記構成により、管内のガス圧が基準ガス圧より所定圧
力高い圧力以上になると比較演算部から信号出力が行わ
れ、この出力信号によりガス供給部およびガス排出部が
共に駆動し、管内へのガス供給と、管内からのガス排出
が同時に行われ、管内のガス圧は次第に低下する。管内
のガス圧が基準ガス圧以下に下降すると、比較演算部か
らの信号出力が停止し、ガス供給部およびガス排出部が
駆動を停止する。この後、管内へ外部の空気が侵入し、
管内のガス圧は次第に上昇し、その後、管内のガス圧が
基準ガス圧より所定圧力高い圧力以上になると比較演算
部から信号出力が行われ、以後、上記動作を繰り返す。
力高い圧力以上になると比較演算部から信号出力が行わ
れ、この出力信号によりガス供給部およびガス排出部が
共に駆動し、管内へのガス供給と、管内からのガス排出
が同時に行われ、管内のガス圧は次第に低下する。管内
のガス圧が基準ガス圧以下に下降すると、比較演算部か
らの信号出力が停止し、ガス供給部およびガス排出部が
駆動を停止する。この後、管内へ外部の空気が侵入し、
管内のガス圧は次第に上昇し、その後、管内のガス圧が
基準ガス圧より所定圧力高い圧力以上になると比較演算
部から信号出力が行われ、以後、上記動作を繰り返す。
従って、ガス供給部から管内へのガス供給は、管内のガ
ス圧が基準ガス圧より所定圧力高い圧力以上に上昇した
時から、管内のガス圧が基準ガス圧以下に下降するまで
行われる。
ス圧が基準ガス圧より所定圧力高い圧力以上に上昇した
時から、管内のガス圧が基準ガス圧以下に下降するまで
行われる。
実施例
以下、本発明の実施例について第1図、第2図を参照し
て説明する。なお、第1図において、第3図に示した構
成物と同一の構成物に対し同一番号を付し、詳細な説明
を省略する。
て説明する。なお、第1図において、第3図に示した構
成物と同一の構成物に対し同一番号を付し、詳細な説明
を省略する。
第1図において、1は放電管、2はガス供給部で、直列
に接続されたニードルパルプ3と電磁弁4とガスユニッ
トと、前記ニードルパルプ3と電磁弁4に並列接続され
た初期充填用電磁弁6からなる。7はガス排出部で、並
列に接続される電磁弁8,9と、前記電磁弁8,9と直
列に接続される真空ポンプ10からなる。11は放電管
1内のガス圧を検出するガス圧検出部、12は基準ガス
圧に対応した信号を発生する基準ガス圧部、13はガス
圧検出部11からの出力信号と、基準ガス圧部12から
の出力信号を受け、放電管1内のガス圧が基準ガス圧よ
り所定圧力ΔPだけ高い圧力以上に高くなった場合、ガ
ス供給部2、ガス排出部7へ信号出力を行い、ガス圧が
基準ガス圧以下になった場合、信号出力を停止する比較
演算部である。なお、■電極18、e電極19、高圧ト
ランス16は図示を省略しである。
に接続されたニードルパルプ3と電磁弁4とガスユニッ
トと、前記ニードルパルプ3と電磁弁4に並列接続され
た初期充填用電磁弁6からなる。7はガス排出部で、並
列に接続される電磁弁8,9と、前記電磁弁8,9と直
列に接続される真空ポンプ10からなる。11は放電管
1内のガス圧を検出するガス圧検出部、12は基準ガス
圧に対応した信号を発生する基準ガス圧部、13はガス
圧検出部11からの出力信号と、基準ガス圧部12から
の出力信号を受け、放電管1内のガス圧が基準ガス圧よ
り所定圧力ΔPだけ高い圧力以上に高くなった場合、ガ
ス供給部2、ガス排出部7へ信号出力を行い、ガス圧が
基準ガス圧以下になった場合、信号出力を停止する比較
演算部である。なお、■電極18、e電極19、高圧ト
ランス16は図示を省略しである。
上記構成によれば、ガス排出部7の初期排出用電磁弁8
は、放電v1内の空気を排出後、停止し、ガス供給部2
の初期充填用電磁弁6が動作し、ガス圧測定部11によ
り、基準ガス圧までに充填後、停止する。比較演算部1
3は、ガス圧が基準ガス圧より所定圧力ΔP高い圧力以
上高くないため、信号出力を行わず、ガス供給電磁弁4
、ガス排気用電磁弁9は閉じた一!まである。この場合
、ガス圧は従来例において説明した通り、大気からの空
気の混入により徐々に上昇を始める。ガス圧が基準ガス
圧より所定圧力ΔP高い圧力に上昇した時点で、比較演
算部13は、信号出力を行う。比較演算部13からの出
力信号によりミ磁弁4,9が動作し、ガスの供給、排出
を行なう。この場合、ガス供給量をニードルパルプ3を
用いて排出量より少なく設定しておくと、ガス圧は減少
を始める。
は、放電v1内の空気を排出後、停止し、ガス供給部2
の初期充填用電磁弁6が動作し、ガス圧測定部11によ
り、基準ガス圧までに充填後、停止する。比較演算部1
3は、ガス圧が基準ガス圧より所定圧力ΔP高い圧力以
上高くないため、信号出力を行わず、ガス供給電磁弁4
、ガス排気用電磁弁9は閉じた一!まである。この場合
、ガス圧は従来例において説明した通り、大気からの空
気の混入により徐々に上昇を始める。ガス圧が基準ガス
圧より所定圧力ΔP高い圧力に上昇した時点で、比較演
算部13は、信号出力を行う。比較演算部13からの出
力信号によりミ磁弁4,9が動作し、ガスの供給、排出
を行なう。この場合、ガス供給量をニードルパルプ3を
用いて排出量より少なく設定しておくと、ガス圧は減少
を始める。
ガス圧が基準ガス圧以下になると、比較演算部13は信
号出力を停止し、電磁弁4,9が閉じるため、ガス圧は
再び上昇を始め、同じ動作を繰り返すこととなる。この
結果、ガス圧は、基準ガス圧と、基準ガス圧より所定圧
力ΔP高い圧力の間に定まり、かつ、ガス供給は比較演
算部13が信号出力を行なう間のみとなる。
号出力を停止し、電磁弁4,9が閉じるため、ガス圧は
再び上昇を始め、同じ動作を繰り返すこととなる。この
結果、ガス圧は、基準ガス圧と、基準ガス圧より所定圧
力ΔP高い圧力の間に定まり、かつ、ガス供給は比較演
算部13が信号出力を行なう間のみとなる。
以上のように、本実施例によれば供給ガス量を削減し、
かつガス圧をレーザ出力変動に問題ないレベルで安定に
制御することができる。
かつガス圧をレーザ出力変動に問題ないレベルで安定に
制御することができる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、供給
ガス量を削減し、かつガス圧をレーザ出力変動に問題な
いレベルで安定に制御することができ、Co2ガスレー
ザ装置等の維持費の低減を図ることができる。
ガス量を削減し、かつガス圧をレーザ出力変動に問題な
いレベルで安定に制御することができ、Co2ガスレー
ザ装置等の維持費の低減を図ることができる。
第1図は本発明の一実施例におけるガス圧安定化装置の
回路図、第2図は同装置を用いた場合におけるガス圧の
時間特性図、第3図は従来のCo2ガスレーザ装置の回
路図、第4図は放電管内圧力と放電開始電圧の関係を示
す特性図である。 1・・・・・・放電管、2・・・・・・ガス供給部、7
・・・・・・ガス排出部、11・・・・・・ガス圧測定
部、12・・・・・・ガス圧基準部、13・・・・・・
比較演算部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名2−
がス椹身台邪 第2図 一◆縛間 i3図 Iり 第4図
回路図、第2図は同装置を用いた場合におけるガス圧の
時間特性図、第3図は従来のCo2ガスレーザ装置の回
路図、第4図は放電管内圧力と放電開始電圧の関係を示
す特性図である。 1・・・・・・放電管、2・・・・・・ガス供給部、7
・・・・・・ガス排出部、11・・・・・・ガス圧測定
部、12・・・・・・ガス圧基準部、13・・・・・・
比較演算部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名2−
がス椹身台邪 第2図 一◆縛間 i3図 Iり 第4図
Claims (2)
- (1)管内のガス圧を検出しガス圧に応じた信号を発生
するガス圧検出部と、基準ガス圧に対応した基準信号と
前記ガス圧測定部からの信号とを比較演算し、前記ガス
圧検出部が検出したガス圧が前記基準ガス圧より所定圧
力高い圧力以上に上昇した場合に信号出力を開始し、前
記ガス圧検出部が検出したガス圧が前記基準ガス圧以下
に下降した場合に信号出力を停止する比較演算部と、前
記比較演算部からの出力信号により前記管内へガス供給
を行うガス供給部と、前記比較演算部からの出力信号に
より前記管内からガス排出を行うガス排出部を備えてな
るガスレーザ装置等のガス圧安定化装置。 - (2)比較演算部からの出力信号によりガス供給部が管
内へガス供給を行うガス供給量は、前記比較演算部から
の出力信号によりガス排出部が管内からガス排出を行う
ガス排出量より大である特許請求の範囲第1項記載のガ
スレーザ装置等のガス圧安定化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61280195A JPS63133585A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | ガスレ−ザ装置等のガス圧安定化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61280195A JPS63133585A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | ガスレ−ザ装置等のガス圧安定化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63133585A true JPS63133585A (ja) | 1988-06-06 |
Family
ID=17621626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61280195A Pending JPS63133585A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | ガスレ−ザ装置等のガス圧安定化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63133585A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63288081A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-25 | Fanuc Ltd | ガスレ−ザ装置 |
| EP0926785A1 (de) * | 1997-12-27 | 1999-06-30 | Trumpf GmbH & Co | Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zum Lasergasaustausch an einem Gasentladungsraum einer Gaslaseranordnung sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| EP1347543A3 (en) * | 2002-03-22 | 2005-04-27 | Fanuc Ltd | Laser oscillator |
| JP2014165189A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Panasonic Corp | レーザ発振装置及びレーザ加工機 |
| JP2015156444A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | ファナック株式会社 | 起動工程を効率化したガスレーザ装置 |
| JP2017157707A (ja) * | 2016-03-02 | 2017-09-07 | 三菱電機株式会社 | レーザ装置 |
| DE102015007501B4 (de) * | 2014-06-18 | 2019-11-21 | Fanuc Corporation | Gaslaseroszillator mit Abschätzung der Abdichtung des Gasbehälters |
-
1986
- 1986-11-25 JP JP61280195A patent/JPS63133585A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63288081A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-25 | Fanuc Ltd | ガスレ−ザ装置 |
| EP0926785A1 (de) * | 1997-12-27 | 1999-06-30 | Trumpf GmbH & Co | Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zum Lasergasaustausch an einem Gasentladungsraum einer Gaslaseranordnung sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
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| US9240665B2 (en) | 2014-02-20 | 2016-01-19 | Fanuc Corporation | Gas laser apparatus carrying out improved startup process |
| DE102015007501B4 (de) * | 2014-06-18 | 2019-11-21 | Fanuc Corporation | Gaslaseroszillator mit Abschätzung der Abdichtung des Gasbehälters |
| JP2017157707A (ja) * | 2016-03-02 | 2017-09-07 | 三菱電機株式会社 | レーザ装置 |
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