JPH03129888A - ガスレーザ装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、レーザ媒質ガスを放電励起してレーザ光を出
力するガスレーザ装置に係り、特にレーザ媒質ガスを循
環する送風機として貫流ファンを用いて、レーザ媒質ガ
スを封入した気密容器内に配したガスレーザ装置に関す
る。

〈従来の技術〉 一般に、’ｒｇＡｃｏｇ　レーザやエキシマレーザのよ
うな大気圧あるいは高気圧横放電励起によってレーザ出
力を得るガスレーザ装置では、レーザ媒質ガスを充填し
た気密容器内に放電電極部、送風機および熱交換器を配
置して、この放′ＦＭ、電極部に設けた一対の主放電電
極間と多数の予備電離電極間の放電によってレーザ光出
力を得ている。ここで、予備電離電極は、主放電電極が
放電を開始する前に放電空間のレーザ媒質ガスを予備１
躍し、主放電が発生し易（するためのものである。

送風機は、放電空間のレーザ媒質ガスを循環して、放電
によって生じたダストやレーザ発振を妨げるような不純
物の偏りを除き、主放電電極間で均一なグロー放電が生
じるようにするのと、放電によって温度上昇したレーザ
媒質ガスを熱交換器導き、レーザ媒質ガスを適切な温度
に下げるとともに、気密容器の圧力を一定にするために
用いられる。

このような送風機には一般に貫流ファンが用いられ、気
密容器をコンパクトにし、かつ横長の主放電電極間全域
のレーザ媒質ガスを循環できるようにし”ζいる。しか
し、送風機は一般にファンとケーシングによってその性
能が決まるため、効率的な送風を行うためには適切な形
状を有するファンとケーシングが必要である。さらに、
主放電電極間にレーザ媒質ガスを導くためのダクトもし
くは案内板が必要である。

このようなダクトや案内板が設置された代表的なガスレ
ーザ装置の例としては、例えば特開昭６１−２０３８２
号公報に開示されたガス流形レーザ装置がある。このガ
スレーザ装置は第４図に示すように、レーザガスを封入
された気密容器ｌ内に、グロー放電を発生しレーザガス
を励起する陰極２゜陽極３および安定抵抗４よりなる放
電部６と、この放電部６にレーザガスを循環する貫流フ
ァン７と、この貫流ファン７から放電部６への吐出側流
路１３および縮小流路１１と、放電部６から貫流ファン
７へ戻る吸込側拡大流路１４と、この吸込側拡大流路１
４につづいて設けられて通過するレーザガスを冷却する
熱交換器１５とから構成され、また貫流ファン７は円形
側板の周方向に配置された複数枚の羽根とによって全体
が円筒形に形成された羽根車８と、この羽根車８の回転
軸に直交する断面で吐出側と吸込側を分離し、吐出側流
路１３の一方の壁を形成する渦壁９と、その吐出側流路
！３の他方の壁を形成する後壁１０とからなるケーシン
グとから構成するようにしたものである。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、前記特開昭６１−２０３８２号のガスレ
ーザ装置においては、貫流ファン７と熱交換器１５は、
放電部６の陽極３を支持する気密容器ｌ内に取付けられ
た構造物５の下方に配設され、またこの構造物５は貫流
ファン７のケーシングを兼ねており、渦壁９や後壁ｌＯ
も気密容器１に取付けられており、したがって貫流ファ
ン７と熱交換器１５は渦壁９や後壁１Ｇ、構造物５に覆
われているため、貫流ファン７と熱交換器１５の保守１
点検は容易ではなく、また例えばエキシマレーザのよう
な放電によりダストが大量に発生して頻繁に気密容器ｌ
内を清掃しなければならないような場合は、そのメンテ
ナンスに多大の時間がかかるという問題がある。また、
構造物５は陽極３に支持されているから、その交換が容
５に行えないのである。

本発明は、上記のような課題を解決すべくなされたもの
であって、貫流ファンおよび熱交換器の保守１点検と主
放電電極の交換、さらには気密容器の清掃が容易に行え
るガスレーザ装置を提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、レーザ媒質ガスが封入された気密容器と、こ
の気密容器内に前記レーザ媒質ガスを励起する一対の横
長の主放電電極と多数の電極で構成される予備電離電極
とからなる放電部と、この放電部にレーザ媒質ガスを循
環、冷却する貫流ファンおよび熱交換器とからなるガス
レーザ装置において、前記気密容器の長手方向に沿って
開口部を設け、この開口部を着脱自在とされるフランジ
で覆うとともに、このフランジ側には、放電部と、この
放電部にレーザ媒質ガスを案内する入側ガイドと、この
放電部を通過したレーザ媒質ガスを貫流ファンの吸い込
み側に案内する′出側ガイドとを一体的に固定して取付
け、また気密容器側には、前記貫流ファンと熱交換器と
を取付けたことを特徴とするガスレーザ装置である。

く作　川〉 本発明のガスレーザ装置によれば、気密容器の内部に配
する放電電極部をフランジ側に固定し、また主放電電極
の一方を支持する構造物にレーザ媒質ガスの案内板や貫
流ファンのケーシングの一部を取付けるようにしたので
、従来と同様に主放電電極間のレーザ媒質ガスの均一な
循環を損なうことなく、フランジを取り外すだけで貫流
ファンおよび熱交換器の保守１点検や主放電電極の交換
、さらには気密容器の清掃などの装置メンテナンスが容
品にかつ短時間に行うことが可能である。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例について、図面を参照して詳し
く説明する。

第１図は、本発明に係るガスレーザ装置の一実施例を一
部断面を含んで示す概要図である。

図において、１は気密容器であり、その内面にはほぼ円
形状の内壁１ａが形成され、その長子方向に沿って開口
部が設けられる。

２は気密容器ｌの開口部を覆うフランジであり、複数の
ネジ３で気密容器１に接合される。このフランジ２には
、横長とされる放電部４の一方の主放電電極４ａと一方
の予備電離電極５ａとが気密容器ｌの内面に向けて取付
けられる。

６はその一端がフランジ２に固定されて、もう一端が気
密容器ｌの内面に突き出して設けられる保持部材であり
、この保持部材６に取付けられるコンデンサ７を介して
他方の予備電離電極５ｂが配設される。

８は保持部材６の先端部に気密容器ｌの長手方向に沿っ
て取付けられた構造物であり、もう一方の主放電電極４
ｂが配設される。なお、構造物８は長子方向にくし状の
形状とされ、レーザ媒質ガスがその隙間を通り抜けるよ
うに構成される。

９ａ、９ｂは保持部材６の先端部に取付けられた案内板
であり、気密容器ｌの内壁１ａの円弧と同じ円弧を有す
る。

ｌＯはいわゆる舌部と称する案内板であり、案内板１１
とともに構造物８に取付けられ、気密容２Ｎ　１の内壁
１ａに配設される貫流ファン１２のケーシングの一部を
形成する。

１３は貫流ファン１２の吸い込み側に取付けられる複数
の熱交換器である。

このように構成することにより、貫流ファン１２から吐
出されたレーザｖ１．’ｊｒガスは、気密容器Ｉの内壁
１ａに沿って流れ、順次、案内板９ａ、１０で構成され
る入側ガイド→入側予備電離電極５ａ。

５ｂ→主放電電極４ａ、４ｂ→出側予備電離電極５ａ、
５ｂ−＊案内板９ｂ、１１で構成される出側ガイドの流
路を循環され、熱交換器１３によって冷却されることに
なる。

つぎに、気密容器１内の清掃、貫流ファン１２゜熱交換
器Ｉ３の点検、主放電電極４ａ、４ｂの交換作業の手順
について説明する。

■　まず、ネジ３を緩めて、フランジ２を気密容器ｌか
ら外す、そうすると、第２図（ａ）に示すように、フラ
ンジ２に直接取付けられている一方の主放電電極４ａ、
予備電離電極５ａはいうまでもなく、保持部材６に取付
けられるもう一方の予備電離電極５ｂや構造物８に配設
されているもう一方の主放電電極４ｂ、さらに案内Ｆｉ
９ａ、　　９　ｂ、　１０．１１が同時に気密容器１か
ら取り外される。

■　そこで、主放電電極４ａ、４ｂを取り外して、新し
いものと交換する。

■　フランジ２を取り外した結果は、第２図（ｂ）に示
すように、気密容器ｌの内壁ｌａ内には、貫流ファン１
２と熱交換器１３のみが残されることになるから、それ
ぞれ取り外して点検する。

■　さらに、気密容器ｌの内壁ｌａ内に堆積しているダ
ストを清掃する。

■　気密容器ｌ内の清掃が済んだら、貫流ファン１２と
熱交換器１３を取付け、さらに新しい主放電電極４ａ、
４ｂを取付けたフランジ２を装着してネジ３を締め付け
て固定する。

なお、上記実施例において、構造物８と案内板１０、１
１を個別に組み付けるとして説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、第３図に示すように、これ
ら構造物８と案内板１０．１１、さらには主放電電極４
ｂをも含めて一体構造とした構造物８Ａを構成させるよ
うにすれば、主放電電極間での放電回路中のネジ止めの
箇所を少なくすることができ、接触抵抗を軽減すること
ができるので、放電空間内に効率よく電気エネルギーを
注入することができる。したがって、効率よくレーザ光
出力を得ることができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、主放電電極、予
備電離電極および貫流ファンのケーシングとレーザ媒質
ガス流路を構成する案内板を同一のフランジに取付ける
ようにしたので、フランジを取り外すだけで気密容器内
の清掃、貫流ファンや熱交換器の点検、主放電電極の交
換などのメンテナンスが容易に行えるようになり、メン
テナンス時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図゛は、本発明に係るガスレーザ装置の一実施例を
一部断面を含んで示す概要図、第２図（ａ）。 （ロ）は、ガスレーザ装置の取り外し手順を説明する概
要図、第３図は、他の実施例を示す概要図、第４図は、
従来例の構成を説明す概要図である。 ９　ａｔ　　９　ｂ、　１（Ｌ　１１・・・案内板。 １２・・・貫流ファン、　　　１３・・・熱交換器。 １・・・気密容器、　　　　　ｌａ・・・内壁。 ２・・・フランジ、　　　　３・・・ネジ。 ４・・・放電部、　　　　　　４ａ、４ｂ・・・主放電
電極。 ５ａ、５ｂ・・・予備電離電極。 ６・・・保持部材、　　　　　８．８Ａ・・・構造物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーザ媒質ガスが封入された気密容器と、この気密容器
   内に前記レーザ媒質ガスを励起する一対の横長の主放電
   電極と多数の電極で構成される予備電離電極とからなる
   放電部と、この放電部にレーザ媒質ガスを循環、冷却す
   る貫流ファンおよび熱交換器とからなるガスレーザ装置
   において、前記気密容器の長手方向に沿って開口部を設
   け、この開口部を着脱自在とされるフランジで覆うとと
   もに、このフランジ側には、放電部と、この放電部にレ
   ーザ媒質ガスを案内する入側ガイドと、この放電部を通
   過したレーザ媒質ガスを貫流ファンの吸い込み側に案内
   する出側ガイドとを一体的に取付け、また気密容器側に
   は、前記貫流ファンと熱交換器とを取付けたことを特徴
   とするガスレーザ装置。