JPH02146297A - レーザ用ターボブロア - Google Patents
レーザ用ターボブロアInfo
- Publication number
- JPH02146297A JPH02146297A JP29849988A JP29849988A JPH02146297A JP H02146297 A JPH02146297 A JP H02146297A JP 29849988 A JP29849988 A JP 29849988A JP 29849988 A JP29849988 A JP 29849988A JP H02146297 A JPH02146297 A JP H02146297A
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- JP
- Japan
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- laser
- shaft
- turbo
- oil
- damper
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 239000004519 grease Substances 0.000 abstract description 6
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Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Lasers (AREA)
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〕
本発明はレーザ用ターボブロアに関し、特に軸受やシャ
フトの振動を減少させて、高品質のレーザビームが得ら
れるようにしたレーザ用ターボブロアに関する。
フトの振動を減少させて、高品質のレーザビームが得ら
れるようにしたレーザ用ターボブロアに関する。
ＣＯ，レーザは高出力が得られ、レーザビームの質もよ
く、金属あるいは非金属の切断、金属の溶接等のレーザ
加工に広く使用されるようになってきている。特に、Ｃ
ＮＣ（数値制御装置）と結合してＣＮＣレーザ加工機と
して、複雑な形状を高速で切断する分野に使用されつつ
ある。
く、金属あるいは非金属の切断、金属の溶接等のレーザ
加工に広く使用されるようになってきている。特に、Ｃ
ＮＣ（数値制御装置）と結合してＣＮＣレーザ加工機と
して、複雑な形状を高速で切断する分野に使用されつつ
ある。
ＣＯｔレーザでは、周知のごとく図示しないがレーザ装
置は約０．１気圧程度のレーザガス中でグロー放電を発
生させ、一対の光学部品によってレーザビームを取り出
すが、注入電力の約８０％が熱として生ずる。そこでレ
ーザガスを冷却するためにルーツブロアやターボブロア
等で強制循環させている。このような例として、特願昭
６３１４８９１８号がある。
置は約０．１気圧程度のレーザガス中でグロー放電を発
生させ、一対の光学部品によってレーザビームを取り出
すが、注入電力の約８０％が熱として生ずる。そこでレ
ーザガスを冷却するためにルーツブロアやターボブロア
等で強制循環させている。このような例として、特願昭
６３１４８９１８号がある。
第２図に従来のレーザ用ターボブロアの構造を示す。タ
ーボ翼１はシャフト２に取り付けたロータ３とステータ
４から構成されるモータによって、約１０万ＲＰＭの高
速回転で回転される。このため低速のブロアに比較して
回転数と逆比例して体積が小さくなっている。さらにシ
ャフトの支持に一対のころがり軸受５．６を使用してい
る。ころがり軸受の潤滑は高速回転のためオイルを定期
的に軸受に供給するオイルジェットやオイルエア潤滑あ
るいはグリースを封入するグリース潤滑が使用されてい
る。
ーボ翼１はシャフト２に取り付けたロータ３とステータ
４から構成されるモータによって、約１０万ＲＰＭの高
速回転で回転される。このため低速のブロアに比較して
回転数と逆比例して体積が小さくなっている。さらにシ
ャフトの支持に一対のころがり軸受５．６を使用してい
る。ころがり軸受の潤滑は高速回転のためオイルを定期
的に軸受に供給するオイルジェットやオイルエア潤滑あ
るいはグリースを封入するグリース潤滑が使用されてい
る。
このような構成によって、レーザガスは第２図での上側
の矢印７方向に吸入され、左側矢印８方向に吐出される
。
の矢印７方向に吸入され、左側矢印８方向に吐出される
。
しかし、従来のレーザ用ターボブロアでは回転体の不釣
り合いによる振動によって以下のような問題がある。
り合いによる振動によって以下のような問題がある。
第１にレーザ装置に振動が伝わりレーザビームのボイン
ティングスタビリテイに悪影響を与える。
ティングスタビリテイに悪影響を与える。
第２に軸受のボールや内輪、外輪の接触面の疲労が増大
し軸受の寿命が低下する。
し軸受の寿命が低下する。
第３に回転体の危険速度通過時にシャフト、特にターボ
翼側の軸受の根元部に過大な応力が発生し破損の危険が
ある。また、そのため回転数を高くできない。
翼側の軸受の根元部に過大な応力が発生し破損の危険が
ある。また、そのため回転数を高くできない。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、軸
受やシャフトの振動を減少させて、高品質のレーザビー
ムが得られるようにしたレーザ用ターボブロアを提供す
ることを目的とする。
受やシャフトの振動を減少させて、高品質のレーザビー
ムが得られるようにしたレーザ用ターボブロアを提供す
ることを目的とする。
また、本発明の他の目的は、振動の減少により、長寿命
、高速回転を可能にしたレーザ用ターボブロアを提供す
ることにある。
、高速回転を可能にしたレーザ用ターボブロアを提供す
ることにある。
本発明では上記課題を解決するために、先端にターボ翼
を取り付けたシャフト、前記シャフトを支持する一対の
軸受、ロータとステータとからなるモータによって構成
されるレーザ用ターボブロアにおいて、 前記一対の軸受の回りにダンパーを設け、前記ダンパー
のそれぞれの減衰係数を相異なるように構成したことを
特徴とするレーザ用ターボブロア、が提供される。
を取り付けたシャフト、前記シャフトを支持する一対の
軸受、ロータとステータとからなるモータによって構成
されるレーザ用ターボブロアにおいて、 前記一対の軸受の回りにダンパーを設け、前記ダンパー
のそれぞれの減衰係数を相異なるように構成したことを
特徴とするレーザ用ターボブロア、が提供される。
レーザ用ターボブロアで軸受の回りにダンパーを取り付
けることによって軸受の振動を吸収する。
けることによって軸受の振動を吸収する。
また、−左側のダンパーの減衰係数を小さくすることに
よって危険速度通過時のシャフトの振動モードを変化さ
せ軸受根元の応力を小さくし、高速回転を可能にする。
よって危険速度通過時のシャフトの振動モードを変化さ
せ軸受根元の応力を小さくし、高速回転を可能にする。
以下、本発明の一実施例を図面に基すいて説明する。
第１図に本発明のレーザ用ターボブロアの一実施例の構
成図を示す。第２図と同一の構成要素には同一の符号が
付してあり、その詳細な説明は省略する。
成図を示す。第２図と同一の構成要素には同一の符号が
付してあり、その詳細な説明は省略する。
ここで、ターボ翼１は遠心翼を示されているが斜流質で
あっても、軸流翼であってもよい。
あっても、軸流翼であってもよい。
シャフト２に内輪が固定されている玉軸受５．６は外輪
がスリーブ９．１０に固定されている。
がスリーブ９．１０に固定されている。
ハウジング１１とスリーブ９．１０の間には１０〜１１
００ｕのすきまを設けそこにグリースあるいはオイルを
充填するオイルフィルムダンパ１２．１３が形成されて
いる。１４．１５．１６．１７はグリースあるいはオイ
ルと、レーザガスとを遮断するためのＯリングである。
００ｕのすきまを設けそこにグリースあるいはオイルを
充填するオイルフィルムダンパ１２．１３が形成されて
いる。１４．１５．１６．１７はグリースあるいはオイ
ルと、レーザガスとを遮断するためのＯリングである。
このような構成において、ターボ翼１やシャフト２が回
転したときの振動はオイルフィルムダンパの流体力学的
な減衰効果によって振動は減衰する。
転したときの振動はオイルフィルムダンパの流体力学的
な減衰効果によって振動は減衰する。
また、オイルフィルムダンパの減衰係数は以下の式であ
られされる。
られされる。
Ｃ＝πμＲ（Ｌ／Ｓ）’
ここで、式中の文字は以下の通りである。
π＝円周率（３，１４・・・）
μ＝粘度
Ｒ＝ダンパ半径
Ｌ＝ダンパ長さ
Ｓ−半径すきま
ゆえに、減衰係数を変化させるには粘度、ダンパ半径、
ダンパ長さ、半径すきまを変更することにより、変化さ
せることができる。このなかで、半径すきまを変化させ
ることが、実際的である。
ダンパ長さ、半径すきまを変更することにより、変化さ
せることができる。このなかで、半径すきまを変化させ
ることが、実際的である。
振動で特に危険速度通過時のシャフトの振動モードは一
対の軸受からターボ翼がとびだしているのでターボ翼先
端の振幅が大きく当然軸受根元部１８に過大な応力が発
生する。
対の軸受からターボ翼がとびだしているのでターボ翼先
端の振幅が大きく当然軸受根元部１８に過大な応力が発
生する。
そこで、ターボ翼側のダンパーの減衰係数を小さくする
とターボ翼側の軸受の振動が太き（なりシャフトの軸受
部根元１８の応力が小さくなる。
とターボ翼側の軸受の振動が太き（なりシャフトの軸受
部根元１８の応力が小さくなる。
特に、シャフト２の太さが変わる部分１９での応力集中
によるシャフトの破損を防止できる。
によるシャフトの破損を防止できる。
ここでは玉軸受の場合をしめしたがすべり軸受でもよい
。
。
以上説明したように本発明では、一対の軸受にダンパー
を取付け、しかもそれぞれの減衰係数を相異なるように
したので、軸受の振動が小さくなりレーザビームのボイ
ンテインダスタビリティが向上し軸受の寿命も長くなる
。
を取付け、しかもそれぞれの減衰係数を相異なるように
したので、軸受の振動が小さくなりレーザビームのボイ
ンテインダスタビリティが向上し軸受の寿命も長くなる
。
また、シャフトの破損の危険性も低下するので、ターボ
翼の回転数も上げられ高効率で小型のターボブロアを実
現できる。
翼の回転数も上げられ高効率で小型のターボブロアを実
現できる。
第１図は本発明のレーザ用ターボブロアの一実施例の構
成図、 第２図は従来のレーザ用ターボブロアの構造図である。 １−−−−−−・−・−ターボ翼 ２−一−−−・・−・−シャフト ３・・−・・・・−−−一−−−−−ロータ４・−−−
−−一・−・・・・−ステータ５．６−−−−−・・−
・・・−・−ころがり軸受９．１０−・−−一−−・・
・−スリーブ１１・−・−一一一−−−・−・・−ハウ
ジング１２．１３−一一一・・−・−・−・−オイルフ
ィルムダンパー１４〜１７−−−−−−・〜・−・０リ
ング特許出願人 ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖 第１図
成図、 第２図は従来のレーザ用ターボブロアの構造図である。 １−−−−−−・−・−ターボ翼 ２−一−−−・・−・−シャフト ３・・−・・・・−−−一−−−−−ロータ４・−−−
−−一・−・・・・−ステータ５．６−−−−−・・−
・・・−・−ころがり軸受９．１０−・−−一−−・・
・−スリーブ１１・−・−一一一−−−・−・・−ハウ
ジング１２．１３−一一一・・−・−・−・−オイルフ
ィルムダンパー１４〜１７−−−−−−・〜・−・０リ
ング特許出願人 ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖 第１図
Claims (5)
- （１）先端にターボ翼を取り付けたシャフト、前記シャ
フトを支持する一対の軸受、ロータとステータとからな
るモータによって構成されるレーザ用ターボブロアにお
いて、 前記一対の軸受の回りにダンパーを設け、前記ダンパー
のそれぞれの減衰係数を相異なるように構成したことを
特徴とするレーザ用ターボブロア。 - （２）前記ダンパーの隙間を変化させることにより、前
記減衰係数を変化させたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のレーザ用ターボブロア。 - （３）前記ターボ翼側のダンパーの減衰係数を反対側の
減衰係数より小さくしたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のレーザ用ターボブロア。 - （４）前記軸受が玉軸受であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のレーザ用ターボブロア。 - （５）前記軸受がすベり軸受であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のレーザ用ターボブロア。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29849988A JPH02146297A (ja) | 1988-11-26 | 1988-11-26 | レーザ用ターボブロア |
| US07/476,411 US5022039A (en) | 1988-10-13 | 1989-09-29 | Gas laser oscillator device |
| EP89910925A EP0392027B1 (en) | 1988-10-13 | 1989-09-29 | Gas laser oscillator |
| PCT/JP1989/001005 WO1990004274A1 (fr) | 1988-10-13 | 1989-09-29 | Oscillateur pour lasers a gaz |
| DE68916941T DE68916941T2 (de) | 1988-10-13 | 1989-09-29 | Gas-laser-oszillator. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29849988A JPH02146297A (ja) | 1988-11-26 | 1988-11-26 | レーザ用ターボブロア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02146297A true JPH02146297A (ja) | 1990-06-05 |
Family
ID=17860504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29849988A Pending JPH02146297A (ja) | 1988-10-13 | 1988-11-26 | レーザ用ターボブロア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02146297A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101633673B1 (ko) * | 2015-08-17 | 2016-06-27 | 주식회사 뉴로스 | 베어링 진동 흡수 구조의 공기 압축기 |
-
1988
- 1988-11-26 JP JP29849988A patent/JPH02146297A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101633673B1 (ko) * | 2015-08-17 | 2016-06-27 | 주식회사 뉴로스 | 베어링 진동 흡수 구조의 공기 압축기 |
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