JP2665225B2 - ガスレーザ装置 - Google Patents
ガスレーザ装置Info
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- JP2665225B2 JP2665225B2 JP63000618A JP61888A JP2665225B2 JP 2665225 B2 JP2665225 B2 JP 2665225B2 JP 63000618 A JP63000618 A JP 63000618A JP 61888 A JP61888 A JP 61888A JP 2665225 B2 JP2665225 B2 JP 2665225B2
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- 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
- H01S3/03—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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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はガスレーザ装置に係り、さらに詳細には、レ
ーザ発振器の発振中の放電電流値およびパルス周波数デ
ューティによりガス量を制御するガスレーザ装置に関す
るものである。
ーザ発振器の発振中の放電電流値およびパルス周波数デ
ューティによりガス量を制御するガスレーザ装置に関す
るものである。
（従来の技術） 従来、例えばガス循環式の三軸直交型レーザ発振器に
おいては、第３図に示すごとき構成のものが一般的であ
る。
おいては、第３図に示すごとき構成のものが一般的であ
る。
図中101はレーザ発振器であり、内部構成は一般公知
のもので詳細な説明は省略する。
のもので詳細な説明は省略する。
このレーザ発振器101のレーザ管（図示省略）とレー
ザガス用ボンベ103は接続管105にて結ばれていて、接続
管105の途中に流量計107が設けてある。109は真空ポン
プである。
ザガス用ボンベ103は接続管105にて結ばれていて、接続
管105の途中に流量計107が設けてある。109は真空ポン
プである。
上記の構成により、レーザ発振中では真空ポンプ109
の作動によりレーザ発振器101内の圧力を一定に保ちな
がら、常にある一定流量のレーザガスをレーザガス用ボ
ンベ103より供給することにより、レーザ発振器101内の
レーザガスを徐々に新しいガスと交換している。
の作動によりレーザ発振器101内の圧力を一定に保ちな
がら、常にある一定流量のレーザガスをレーザガス用ボ
ンベ103より供給することにより、レーザ発振器101内の
レーザガスを徐々に新しいガスと交換している。
（発明が解決しようとする課題） 上述のごとく、常に新しいガスを供給しているという
ことは、封じ切り、またはそれに近い定常発振を行う
と、経時変化としてCO2分子が解離することによるパワ
ーダウンが生じる。また、O2が増加することによりアー
ク放電へと移行するという現象が現われて安定したレー
ザ発振は望めないからである。
ことは、封じ切り、またはそれに近い定常発振を行う
と、経時変化としてCO2分子が解離することによるパワ
ーダウンが生じる。また、O2が増加することによりアー
ク放電へと移行するという現象が現われて安定したレー
ザ発振は望めないからである。
しかし、供給量（ガス流量）にもよるが、当然ランニ
ングコストのアップにつながるという課題がある。
ングコストのアップにつながるという課題がある。
また、封じ切りなどの動作が可能なレーザ発振器はあ
るが、高出力のものは、例えばCO2→（Ｃ＋O2）等解離
を防ぐために触媒等を設置しなくてはならず、これとて
実用上に種々の課題がある。
るが、高出力のものは、例えばCO2→（Ｃ＋O2）等解離
を防ぐために触媒等を設置しなくてはならず、これとて
実用上に種々の課題がある。
そこでこの発明は、上述した問題に鑑み創案されたも
のであって、発振中の放電電流値とパルス周波数デュー
ティ（実使用電流の時間的使用率）によりガス流量を流
量制御弁にてコントロールすることにより、ランニング
コストを低減させ、放電の安定化を図ったガスレーザ装
置の提供を目的とする。
のであって、発振中の放電電流値とパルス周波数デュー
ティ（実使用電流の時間的使用率）によりガス流量を流
量制御弁にてコントロールすることにより、ランニング
コストを低減させ、放電の安定化を図ったガスレーザ装
置の提供を目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、ガスボ
ンベからレーザ発振器へ供給されるレーザガス流量を制
御自在の流量制御弁と、前記レーザ発振器の放電電流の
検出を行う放電電流検出部と、上記放電電流検出部によ
って検出された放電電流値の大きさに対応してガス流量
を制御すべく前記流量制御弁の制御を行う演算部と、を
備えてなるものである。
ンベからレーザ発振器へ供給されるレーザガス流量を制
御自在の流量制御弁と、前記レーザ発振器の放電電流の
検出を行う放電電流検出部と、上記放電電流検出部によ
って検出された放電電流値の大きさに対応してガス流量
を制御すべく前記流量制御弁の制御を行う演算部と、を
備えてなるものである。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図を参照するに、符号１は例えば三軸直交画レー
ザ装置のレーザ発振器であり、内部構成は一般公知のも
のなので詳細な説明は省略する。
ザ装置のレーザ発振器であり、内部構成は一般公知のも
のなので詳細な説明は省略する。
このレーザ発振器１のレーザ管（図示省略）とレーザ
ガス用ボンベ３は、接続管５にて結ばれている。
ガス用ボンベ３は、接続管５にて結ばれている。
前記接続管５の途中にガス流入量を制御する流量制御
弁７が配設されている。
弁７が配設されている。
レーザ加工機に搭載したレーザ発振器１は、その加工
形態（加工形状、加工材料、その他）により加工条件と
して、レーザ出力、CW（連続波）又はパルスの選択等が
行われる。
形態（加工形状、加工材料、その他）により加工条件と
して、レーザ出力、CW（連続波）又はパルスの選択等が
行われる。
このレーザ出力、つまり放電電流値９とパルス周波数
デューティ11とを取り出し、演算部13を介して流量制御
弁７の開度を制御し、適応したガス流量をレーザ発振器
１へ送り込む。
デューティ11とを取り出し、演算部13を介して流量制御
弁７の開度を制御し、適応したガス流量をレーザ発振器
１へ送り込む。
上記の構成によりその作用としては、第２図（ａ）お
よび（ｂ）を参照するに、第２図（ａ）は放電電流値を
示し、第２図（ｂ）はガス消費量を示す。
よび（ｂ）を参照するに、第２図（ａ）は放電電流値を
示し、第２図（ｂ）はガス消費量を示す。
CO2分子の解離の割合は、同条件下では陰極、陽極間
に流れる放電電流値とほぼ比例し、放電電流値が大きい
ときは解離度も大きく、時間とともにパワーダウン、ア
ーク放電をおこしやすい。
に流れる放電電流値とほぼ比例し、放電電流値が大きい
ときは解離度も大きく、時間とともにパワーダウン、ア
ーク放電をおこしやすい。
よって、ガス流量を多くしガスの交換量を多くするこ
とが望ましい。
とが望ましい。
しかし、低い放電電流値（パルス時も含む）のとき
は、解離度も少なくガス交換量も多くを必要としない。
は、解離度も少なくガス交換量も多くを必要としない。
本発明は、放電電流値が高いときにはガス流量を多く
し、低いときにはガス流量を少なくし、特にパルス時に
は平均放電電流値を算出し、また、CW（連続波）時には
放電電流値そのままをガス流量制御弁７へのインタ・フ
ェイスを介して制御信号を与える。
し、低いときにはガス流量を少なくし、特にパルス時に
は平均放電電流値を算出し、また、CW（連続波）時には
放電電流値そのままをガス流量制御弁７へのインタ・フ
ェイスを介して制御信号を与える。
つまり、レーザ加工では実際加工を行っていない時間
も放電は行われていたり、また常に最大出力で加工する
のではなく、放電電流値９とパルス周波数デューティ11
によりガス流量制御弁７の開閉制御をすることにより、
実際のガス消費量を大幅に削減することができる。
も放電は行われていたり、また常に最大出力で加工する
のではなく、放電電流値９とパルス周波数デューティ11
によりガス流量制御弁７の開閉制御をすることにより、
実際のガス消費量を大幅に削減することができる。
このことは、第２図（ｂ）に示す通り、図中の二点鎖
線で示す範囲が削減されたガス量である。
線で示す範囲が削減されたガス量である。
なお、上述した実施例に限定されることなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要
するに本発明は、ガスボンベ（３）からレーザ発振器
（１）へ供給されるレーザガス流量を制御自在の流動制
御弁（７）と、前記レーザ発振器（１）の放電電流の検
出を行う放電電流検出部と、上記放電電流検出部によっ
て検出された放電電流値の大きさに対応してガス流量を
制御すべく前記流量制御弁（７）の制御を行う演算部
（13）と、を備えてなるものである。
するに本発明は、ガスボンベ（３）からレーザ発振器
（１）へ供給されるレーザガス流量を制御自在の流動制
御弁（７）と、前記レーザ発振器（１）の放電電流の検
出を行う放電電流検出部と、上記放電電流検出部によっ
て検出された放電電流値の大きさに対応してガス流量を
制御すべく前記流量制御弁（７）の制御を行う演算部
（13）と、を備えてなるものである。
上記構成より明らかなように、本発明においては、放
電電流検出部によってレーザ発振器１の放電電流を検出
し、この検出した放電電流値の大きさに対応してガス流
量を制御すべく流量制御弁７の制御を行って、ガスボン
ベ３からレーザ発振器１へ流入するレーザガスの流量を
制御しているものである。
電電流検出部によってレーザ発振器１の放電電流を検出
し、この検出した放電電流値の大きさに対応してガス流
量を制御すべく流量制御弁７の制御を行って、ガスボン
ベ３からレーザ発振器１へ流入するレーザガスの流量を
制御しているものである。
すなわち本発明においては、ガスボンベ３からレーザ
発振器１へ常に一定量のレーザガスを流入するものでは
なく、レーザ発振器１の放電電流の大きさに対応してガ
ス流量を制御しているものであるから、ガス流量を抑制
しながらも安定したレーザ発振を行うことができるもの
である。
発振器１へ常に一定量のレーザガスを流入するものでは
なく、レーザ発振器１の放電電流の大きさに対応してガ
ス流量を制御しているものであるから、ガス流量を抑制
しながらも安定したレーザ発振を行うことができるもの
である。
第１図は本発明の一実施例を示すガスレーザ装置の全体
的構成を概念的に示した説明図である。 第２図（ａ）および（ｂ）は本発明の装置を用いたとき
の実際の放電電流値とガス流量を示すタイムチャートで
ある。 第３図は従来例を示すガスレーザ装置の全体的構成を概
念的に示した説明図である。 ［図面の主要な部分を示す符号の説明］ １……レーザ発振器、３……レーザガス用ボンベ ５……接続管、７……流量制御弁 ９……放電電流値 11……パルス周波数デューティ
的構成を概念的に示した説明図である。 第２図（ａ）および（ｂ）は本発明の装置を用いたとき
の実際の放電電流値とガス流量を示すタイムチャートで
ある。 第３図は従来例を示すガスレーザ装置の全体的構成を概
念的に示した説明図である。 ［図面の主要な部分を示す符号の説明］ １……レーザ発振器、３……レーザガス用ボンベ ５……接続管、７……流量制御弁 ９……放電電流値 11……パルス周波数デューティ
Claims (1)
- 【請求項１】ガスボンベ（３）からレーザ発振器（１）
へ供給されるレーザガス流量を制御自在の流量制御弁
（７）と、前記レーザ発振器（１）の放電電流の検出を
行う放電電流検出部と、上記放電電流検出部によって検
出された放電電流値の大きさに対応してガス流量を制御
すべく前記流量制御弁（７）の制御を行う演算部（13）
と、を備えてなることを特徴とするガスレーザ装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63000618A JP2665225B2 (ja) | 1988-01-07 | 1988-01-07 | ガスレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63000618A JP2665225B2 (ja) | 1988-01-07 | 1988-01-07 | ガスレーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01179479A JPH01179479A (ja) | 1989-07-17 |
| JP2665225B2 true JP2665225B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=11478717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63000618A Expired - Fee Related JP2665225B2 (ja) | 1988-01-07 | 1988-01-07 | ガスレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2665225B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5877881B2 (ja) | 2014-07-14 | 2016-03-08 | ファナック株式会社 | ガス圧及びガス消費量を制御可能なガスレーザ発振器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0666499B2 (ja) * | 1987-06-19 | 1994-08-24 | 三菱電機株式会社 | レ−ザ発振器制御装置 |
-
1988
- 1988-01-07 JP JP63000618A patent/JP2665225B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01179479A (ja) | 1989-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |