JPH02144979A - ガスレーザ装置 - Google Patents
ガスレーザ装置Info
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- JPH02144979A JPH02144979A JP29849888A JP29849888A JPH02144979A JP H02144979 A JPH02144979 A JP H02144979A JP 29849888 A JP29849888 A JP 29849888A JP 29849888 A JP29849888 A JP 29849888A JP H02144979 A JPH02144979 A JP H02144979A
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- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 12
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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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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〕
本発明はガスレーザ装置に関し、特に真空排気時及びレ
ーザガス置換時に、それぞれ異なる排気量でチャンバー
内のレーザガスを排気するガスレーザ装置に関する。
ーザガス置換時に、それぞれ異なる排気量でチャンバー
内のレーザガスを排気するガスレーザ装置に関する。
ＣＯ□ガスレーザ等のガスレーザ装置は高効率で高出力
が得られ、ビーム特性も良いので、金属加工等に広く使
用されている。一方、このようなガスレーザ装置の特性
はレーザガスの混合比に大きく依存するため、運転中は
常にレーザガスの成分が変化しないように制御されてい
る。すなわち、運転を開始する場合には、−旦チャンバ
ー内を真空排気し、改めてガス供給装置からレーザガス
を導入し、この新鮮ガスでレーザ発振を行う。また、レ
ーザガスはレーザガスを励起する時の放電によっても劣
化するので、発振中もチャンバー内のレーザガスを微量
ずつ新鮮ガスと置換している。
が得られ、ビーム特性も良いので、金属加工等に広く使
用されている。一方、このようなガスレーザ装置の特性
はレーザガスの混合比に大きく依存するため、運転中は
常にレーザガスの成分が変化しないように制御されてい
る。すなわち、運転を開始する場合には、−旦チャンバ
ー内を真空排気し、改めてガス供給装置からレーザガス
を導入し、この新鮮ガスでレーザ発振を行う。また、レ
ーザガスはレーザガスを励起する時の放電によっても劣
化するので、発振中もチャンバー内のレーザガスを微量
ずつ新鮮ガスと置換している。
ところで、真空排気は短時間に規定圧力まで速やかに行
わねばならないので、大排気量の排気機構を必要とする
。これに対し、置換時には掻く微量の排気量で良（、ま
たこの排気量を精密に調整する必要がある。このため、
従来はレーザガスの排気系統を二つに分けて構成してい
る。
わねばならないので、大排気量の排気機構を必要とする
。これに対し、置換時には掻く微量の排気量で良（、ま
たこの排気量を精密に調整する必要がある。このため、
従来はレーザガスの排気系統を二つに分けて構成してい
る。
第２図に従来のガスレーザ装置のガス制御系のブロック
図を示す。図において、レーザガスは、ガス供給装置ｌ
より１次フィルタ２、ガス供給弁３．２次フィルタ４を
通して５に示すチャンバー部分に導入される。チャンバ
ー５は放ｔＷ５ｔ、レーザガス循環用の送風機５２、レ
ーザガスの冷却器５３ａと５３ｂ１及びこれらを接続す
る配管バイブ５４より構成されている。６０は切り換え
弁であり、大径の配管バイブロ１でチャンバー５と接続
されている。８０はニードルバルブ構成の置換量調節バ
ルブであり、微量な流量調節を行うことができ、小径・
の配管パイプ８１でチャンバー５と接続されている。７
０は排気ポンプであり、モータ７０ａによって一定回転
で駆動される。
図を示す。図において、レーザガスは、ガス供給装置ｌ
より１次フィルタ２、ガス供給弁３．２次フィルタ４を
通して５に示すチャンバー部分に導入される。チャンバ
ー５は放ｔＷ５ｔ、レーザガス循環用の送風機５２、レ
ーザガスの冷却器５３ａと５３ｂ１及びこれらを接続す
る配管バイブ５４より構成されている。６０は切り換え
弁であり、大径の配管バイブロ１でチャンバー５と接続
されている。８０はニードルバルブ構成の置換量調節バ
ルブであり、微量な流量調節を行うことができ、小径・
の配管パイプ８１でチャンバー５と接続されている。７
０は排気ポンプであり、モータ７０ａによって一定回転
で駆動される。
起動時には、まずガス供給弁３を閉じ、切り換え弁６０
を開き、排気ポンプ７０を駆動してチャンバー５内のレ
ーザガスを真空排気する。
を開き、排気ポンプ７０を駆動してチャンバー５内のレ
ーザガスを真空排気する。
次に、切り換え弁６０を閉じ、ガス供給弁３を開いてチ
ャンバー５内に新鮮なレーザガスを導入し、この後レー
ザ発振を行う。この時、圧力制御手段９０は圧力センサ
１０を通してチャンバー５内のガス圧力を監視して、こ
の値が所定値に保たれるようにガス供給弁３の開度を調
整している。
ャンバー５内に新鮮なレーザガスを導入し、この後レー
ザ発振を行う。この時、圧力制御手段９０は圧力センサ
１０を通してチャンバー５内のガス圧力を監視して、こ
の値が所定値に保たれるようにガス供給弁３の開度を調
整している。
一方、置換量調節バルブ８０の弁は起動時より所定の開
度に固定されており、これを通して常に微量の一定量の
排気が行われる。この結果、運転中に劣化したガスが置
換され、チャンバー５内のレーザガスの成分は一定に保
たれる。
度に固定されており、これを通して常に微量の一定量の
排気が行われる。この結果、運転中に劣化したガスが置
換され、チャンバー５内のレーザガスの成分は一定に保
たれる。
このように、真空排気時には切り換え弁６０を開いて短
時間に規定圧力まで排気を行ない、置換時には置換量調
節パルプ８０のみから排気を行う。
時間に規定圧力まで排気を行ない、置換時には置換量調
節パルプ８０のみから排気を行う。
しかし、このようなガスレーザ装置ではレーザガスの排
気用に切り換え弁６０と置換量調節バルブ８０の二つの
弁が必要であり、これらにそれぞれ専用の配管６１及び
８１を設けるため、構成が複雑でコストもかかる。
気用に切り換え弁６０と置換量調節バルブ８０の二つの
弁が必要であり、これらにそれぞれ専用の配管６１及び
８１を設けるため、構成が複雑でコストもかかる。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、排
気ポンプ自体の排気能力を変化させることのできる排気
機構を備えたガスレーザ装置を提供することを目的とす
る。
気ポンプ自体の排気能力を変化させることのできる排気
機構を備えたガスレーザ装置を提供することを目的とす
る。
本発明では上記課題を解決するために、真空排気時とレ
ーザガス置換時に、それぞれ異なる排気量でチャンバー
内のレーザガスを排気するガスレーザ装置において、 レーザガスを排気する排気ポンプと、 前記排気ポンプとチャンバーとを１系統で接続した配管
と、 前記排気ポンプを真空排気時とレーザガス置換時に応じ
た排気能力で駆動する排気ポンプ駆動手段と、 前記真空排気時及び前記レーザガス置換時の指令を出力
する指令手段と、 によって構成されるレーザガス排気機構を備えたことを
特徴とするガスレーザ装置が、提供される。
ーザガス置換時に、それぞれ異なる排気量でチャンバー
内のレーザガスを排気するガスレーザ装置において、 レーザガスを排気する排気ポンプと、 前記排気ポンプとチャンバーとを１系統で接続した配管
と、 前記排気ポンプを真空排気時とレーザガス置換時に応じ
た排気能力で駆動する排気ポンプ駆動手段と、 前記真空排気時及び前記レーザガス置換時の指令を出力
する指令手段と、 によって構成されるレーザガス排気機構を備えたことを
特徴とするガスレーザ装置が、提供される。
指令により、排気ポンプ駆動手段を介して所定の排気能
力で排気ポンプを作動させる。例えば、真空排気時には
大排気量で、置換時には小排気量で作動させる。これに
より、排気系の経路は一つで良く、構成が簡素化される
。
力で排気ポンプを作動させる。例えば、真空排気時には
大排気量で、置換時には小排気量で作動させる。これに
より、排気系の経路は一つで良く、構成が簡素化される
。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例のガスレーザ装置におけるガ
ス制御系のブロック図である。図において、１はガス供
給装置であり、１〜２ｋｇｆ／ｃｄの圧力のガスボンベ
等が使用される。２はガスクリーニング用の２μｍの１
次フィルタである。３はガス供給弁である。４はガスク
リーニング用の２次フィルタであり、ガス配管及びガス
供給弁３を通過したときに流入する塵埃等を除去する。
ス制御系のブロック図である。図において、１はガス供
給装置であり、１〜２ｋｇｆ／ｃｄの圧力のガスボンベ
等が使用される。２はガスクリーニング用の２μｍの１
次フィルタである。３はガス供給弁である。４はガスク
リーニング用の２次フィルタであり、ガス配管及びガス
供給弁３を通過したときに流入する塵埃等を除去する。
５はチャンバーに相当する部分であり、放電管５１、送
風機５２、冷却器５３ａ、５３ｂ、及びこれらを結合す
る配管パイプ５４が含まれる。冷却器５３ａは放電管５
１でレーザ発振を行って高温となったガスを冷却するた
めの冷却器であり、冷却器５３ｂは送風機５２による圧
縮熱を除去するだめの冷却器である。送風機５２はルー
ツブロワ等が使用され、放電管５１内のガスを冷却器５
３ａ及び５３ｂを通して循環させる。
風機５２、冷却器５３ａ、５３ｂ、及びこれらを結合す
る配管パイプ５４が含まれる。冷却器５３ａは放電管５
１でレーザ発振を行って高温となったガスを冷却するた
めの冷却器であり、冷却器５３ｂは送風機５２による圧
縮熱を除去するだめの冷却器である。送風機５２はルー
ツブロワ等が使用され、放電管５１内のガスを冷却器５
３ａ及び５３ｂを通して循環させる。
７はチャンバー５内のガスを排気するための排気ポンプ
であり、配管バイブロでチャンバー５と接続されている
。７ａは排気ポンプ７を駆動するモータであり誘導モー
タが使用される。８は周波数可変のインバータである。
であり、配管バイブロでチャンバー５と接続されている
。７ａは排気ポンプ７を駆動するモータであり誘導モー
タが使用される。８は周波数可変のインバータである。
９はガスレーザ装置の全体の動作を制御する制御装置で
あり、数値制御装置（ＣＮＣ）が使用される。制御装置
９には、排気ポンプ７の作動を指令する排気指令手段９
ａと、ガス供給弁３の開度を調整してチャンバー５内の
ガス圧力を制御する圧力制御手段９ｂがあり、レーザガ
スの真空排気及び置換を次のようにして制御する。
あり、数値制御装置（ＣＮＣ）が使用される。制御装置
９には、排気ポンプ７の作動を指令する排気指令手段９
ａと、ガス供給弁３の開度を調整してチャンバー５内の
ガス圧力を制御する圧力制御手段９ｂがあり、レーザガ
スの真空排気及び置換を次のようにして制御する。
起動時には、まず圧力制御手段９ｂによってガス供給弁
３を閉じ、排気指令手段が所定の排気指令を行ってイン
バータ８、モータ７ａを介して排気ポンプ７を作動させ
る。この場合の排気指令は排気ポンプ７の排気能力が最
大となるように出力される。排気ポンプ７が作動するこ
とによりチャンバー５内は真空排気され、装置の停止中
に混入した不純物等は外部に排出される。本実施例では
ガス圧力が１０Ｔｏ ｒ ｒに低下するまで真空排気を
行っている。
３を閉じ、排気指令手段が所定の排気指令を行ってイン
バータ８、モータ７ａを介して排気ポンプ７を作動させ
る。この場合の排気指令は排気ポンプ７の排気能力が最
大となるように出力される。排気ポンプ７が作動するこ
とによりチャンバー５内は真空排気され、装置の停止中
に混入した不純物等は外部に排出される。本実施例では
ガス圧力が１０Ｔｏ ｒ ｒに低下するまで真空排気を
行っている。
真空排気が完了すると、ガス供給弁３を開き、ガス供給
装置１から新鮮ガスを導入して、ガス圧力を放電開始に
適した値４５Ｔｏ ｒ ｒに上昇させる。この後、放電
管５１に図示されていない高周波電源より２ＭＨｚの高
周波電圧を印加して放電させ、内部のレーザガスを励起
してレーザを発振させる。また、同時に排気指令を変更
して排気ポンプ７の排気量を０．１ｒｒｒ／分程度に低
下させる。
装置１から新鮮ガスを導入して、ガス圧力を放電開始に
適した値４５Ｔｏ ｒ ｒに上昇させる。この後、放電
管５１に図示されていない高周波電源より２ＭＨｚの高
周波電圧を印加して放電させ、内部のレーザガスを励起
してレーザを発振させる。また、同時に排気指令を変更
して排気ポンプ７の排気量を０．１ｒｒｒ／分程度に低
下させる。
これにより、運転中に劣化したガスは微量ずつ置換され
、チャンバー５内のレーザガスの構成は一定に保たれ、
安定なレーザ発振を行うことができる。
、チャンバー５内のレーザガスの構成は一定に保たれ、
安定なレーザ発振を行うことができる。
なお、上記の説明では排気ポンプの駆動用のモータに誘
導モータを使用し、インバータによりモータの回転数を
変化させたが、モータの種類及び回転数制御の方法はこ
れに限らず他の方法も適用できる。また、ガス圧力や排
気量の値は一例であり、ガスレーザ装置の種類に応じて
変更することができる。
導モータを使用し、インバータによりモータの回転数を
変化させたが、モータの種類及び回転数制御の方法はこ
れに限らず他の方法も適用できる。また、ガス圧力や排
気量の値は一例であり、ガスレーザ装置の種類に応じて
変更することができる。
以上説明したように本発明では、排気ポンプ自体の排気
能力を変化させることができるので、排気系の配管経路
は一つで良く、排気制御用の弁も必要としない。これに
より、ガスレーザ装置の構成が簡素となり、コストが低
減され、信頼性が向上する。
能力を変化させることができるので、排気系の配管経路
は一つで良く、排気制御用の弁も必要としない。これに
より、ガスレーザ装置の構成が簡素となり、コストが低
減され、信頼性が向上する。
第１図は本発明の一実施例のガスレーザ装置におけるガ
ス制御系のブロック図、 第２図は従来のガスレーザ装置のガス制御系のブロック
図である。 １−・−−−一−−−−−−−−ガス供給装置３−・・
−・−・−・−ガス供給弁 ５−・・−・−−−−一−−チャンバー６−・−一−−
−−−−−・排気系の配管パイプ７・・−・−−−一−
−−−−排気ポンプａ・−・・・−・−−−−−モータ ８−−−−−−・・・−・・−インバータ９−−−−−
−−−〜・・−・制御装置ａ−・・−・−・・−排気指
令手段 ｂ−・・−・−・−・−・圧力制御手段０〜・−一−−
−・−−−−一圧カセンサＯ−・−・−・−−−−−一
一切り換え弁０・−−−−一・−・・−−−−一置換量
調節バルブ特許出願人 ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖
ス制御系のブロック図、 第２図は従来のガスレーザ装置のガス制御系のブロック
図である。 １−・−−−一−−−−−−−−ガス供給装置３−・・
−・−・−・−ガス供給弁 ５−・・−・−−−−一−−チャンバー６−・−一−−
−−−−−・排気系の配管パイプ７・・−・−−−一−
−−−−排気ポンプａ・−・・・−・−−−−−モータ ８−−−−−−・・・−・・−インバータ９−−−−−
−−−〜・・−・制御装置ａ−・・−・−・・−排気指
令手段 ｂ−・・−・−・−・−・圧力制御手段０〜・−一−−
−・−−−−一圧カセンサＯ−・−・−・−−−−−一
一切り換え弁０・−−−−一・−・・−−−−一置換量
調節バルブ特許出願人 ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖
Claims (4)
- （１） 真空排気時とレーザガス置換時に、それぞれ異
なる排気量でチャンバー内のレーザガスを排気するガス
レーザ装置において、 レーザガスを排気する排気ポンプと、 前記排気ポンプとチャンバーとを１系統で接続した配管
と、 前記排気ポンプを真空排気時とレーザガス置換時に応じ
た排気能力で駆動する排気ポンプ駆動手段と、 前記真空排気時及び前記レーザガス置換時の指令を出力
する指令手段と、 によって構成されるレーザガス排気機構を備えたことを
特徴とするガスレーザ装置。 - （２） 前記排気ポンプ駆動手段は、モータと該モータ
の回転数を可変とする回転数制御回路によって構成され
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガスレ
ーザ装置。 - （３） 前記モータは誘導モータであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のガスレーザ装置。 - （４） 前記回転数制御回路は出力周波数を可変とする
インバータであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29849888A JPH02144979A (ja) | 1988-11-26 | 1988-11-26 | ガスレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29849888A JPH02144979A (ja) | 1988-11-26 | 1988-11-26 | ガスレーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02144979A true JPH02144979A (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=17860491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29849888A Pending JPH02144979A (ja) | 1988-11-26 | 1988-11-26 | ガスレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02144979A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011222545A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Fanuc Ltd | ガスレーザ発振器 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052081A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-23 | Mitsubishi Electric Corp | 炭酸ガスレ−ザ発振器のガス交換装置 |
| JPS62186085A (ja) * | 1986-02-10 | 1987-08-14 | Rikagaku Kenkyusho | 真空装置 |
| JPS62192582A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-24 | Hitachi Ltd | 真空排気装置 |
| JPS62214686A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-21 | Amada Co Ltd | 気体レ−ザ発振器におけるレ−ザガス注入方法 |
| JPS6332180A (ja) * | 1986-07-24 | 1988-02-10 | Canon Inc | 真空ポンプの制御方法 |
| JPS6442190A (en) * | 1987-08-10 | 1989-02-14 | Komatsu Mfg Co Ltd | Gas laser apparatus |
-
1988
- 1988-11-26 JP JP29849888A patent/JPH02144979A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052081A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-23 | Mitsubishi Electric Corp | 炭酸ガスレ−ザ発振器のガス交換装置 |
| JPS62186085A (ja) * | 1986-02-10 | 1987-08-14 | Rikagaku Kenkyusho | 真空装置 |
| JPS62192582A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-24 | Hitachi Ltd | 真空排気装置 |
| JPS62214686A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-21 | Amada Co Ltd | 気体レ−ザ発振器におけるレ−ザガス注入方法 |
| JPS6332180A (ja) * | 1986-07-24 | 1988-02-10 | Canon Inc | 真空ポンプの制御方法 |
| JPS6442190A (en) * | 1987-08-10 | 1989-02-14 | Komatsu Mfg Co Ltd | Gas laser apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011222545A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Fanuc Ltd | ガスレーザ発振器 |
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