JPH0318070A

JPH0318070A - ガスレーザ装置

Info

Publication number: JPH0318070A
Application number: JP15043289A
Authority: JP
Inventors: Masao Tada; 多田　正雄
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-06-15
Filing date: 1989-06-15
Publication date: 1991-01-25

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】［発明の目的コ（産業」二の利用分野）本発明は、放電部の電極構造を改良したガスレザ装置に
関するものである。

（従来の技術）ガスレーザ装置は、電極を対向配置した放電部にレーザ
媒質を流しながら、対向する電極間に高周波電圧を印加
して放電させ、レーザ媒質を励起してレーザを発生させ
る装置である。この秤のガスレーザ装置のうち、既に使
用されている大出力ガスレーザ装置の構造の概略を、第
３図に示す。

第３図において、風洞容器１の一部に放電部２が設けら
れている。この放電部２は、風洞容器１の外部隔壁３と
内部隔壁４により形戊されている。

放電部２の内部には、放電ピン５とアノードバー６とが
対向配置されており、風洞容器１外部の高周波電源（図
示せず）に接続されている。また、風洞容器１内部には
、レーザガスが充填され、このレーザガスを循環させる
送風機７と、放電によって加熱されたレーザガスを冷却
するための熱交換器８とがそれぞれ収納されており、送
風機７から放電部２、熱交換器８を介して再び送風機７
に戻るレーザガス循環回路が形成されている。このレー
ザガス循環回路は、常時真空に保たれるようになってい
る。

そして、このようなガスレーザ装置において、レーザ発
振を行う際には、放電部２にレーザガスを流しながら、
外部の高周波電源にて、放電ピン５とアノードバー６と
の間に高周波電圧を印加することにより、両電極５，６
間にてグロー放電が発生し、レーザ光が得られる。こう
して得られたレーザ光は、共振器で共振されて大出力の
レーザ光とされた後、外部へと導かれ、金属板などの孔
明け、或いは切断溶接などの各種のレーザ加工に供され
る。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、第３図に示すような従来のガスレーザ装
置には、以下のような欠点が存在している。

即ち、第３図に示す装置の放電部２においては、レーザ
ガス流中に放電ピン５とアノードバー６とが対向配置さ
れているため、放電によって放電ピン５の表面が損傷し
たり、或いはレーザガス循環回路中に含まれる異物が放
電ピン５の表面に付着する恐れが高く、これにより、正
常なグロー放電が得られなくなり、アーク放電を発生し
てしまう欠点がある。

このような不都合を防止する／こめには、放電ピン５を
定期的に保守、点検し、放電ピン５に異物が付着してい
る場合にはこれを除去し、また、放電ピン５の表面が損
傷している場合には、放電ピン５の表面の研磨、或いは
放電ピン５の交換などを行わなければならず、このこと
も問題となっている。

これに対し、最近では、電極を誘電体に固定し、この誘
電体を放電側として電極を対向配置し、誘電体間にてグ
ロー放電を発生させるようにすることにより、グロー放
電による電極表面の損傷、或いは異物の付着を防止可能
とした構造のガスレーザ装置が提案され、使用されるよ
うになっている。

しかしながら、このように電極を誘電体に固定したガス
レーザ装置においては、構造が複雑化するという新たな
欠点を生じている。即ち、電極を固定するセラミックス
誘電体は、製作技術上、大きい寸法のものが製作できな
いことから、必要寸法のセラミックス誘電体を、複数個
に分割して製作し、この複数個のセラミックス誘電体を
それぞれ風洞容器１に固定しなければならず、固定構造
が複雑化する。特に、風洞容器１の外部隔壁３側に誘電
体を固定する場合においては、誘電体と蓋部隔壁３との
間に高い気密性（耐真空性）が要求されるため、複数個
の誘電体に、それぞれ耐真空性を持たせなければならな
いが、従来の技術においては、このための耐真空シール
構造が非常に複雑なものとなっていた。

本発明は、上述のような従来技術の課題を解決するため
に提案されたものであり、その目的は、高い耐真空性を
得られるような簡略な耐真空シール構造を有する、信頼
性に優れたガスレーザ装置を提供することである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明のガスレーザ装置は、複数対の電極対を構成する
各電極に、その放電面に密着してこれを覆う誘電体を設
けると共に、第１の電極を放電部の外部隔壁に、第２の
電極を放電部の内部隔壁にそれぞれ配置したものである
。そして、これらの電極の固定に際し、放電部の外部隔
壁に、パッキンを介して第１の絶縁板を気密に固定し、
この第１の絶縁板に、パッキンを介して第１の電極を気
密に固定し、放電部の内部隔壁に、第２の絶縁板を固定
し、この第２の絶縁板に第２の電極を固定したことを特
徴としている。

（作用）本発明のガスレーザ装置における耐真空シール構造は、
放電部の外部隔壁に、絶縁板及びパッキンを介して電極
を固定するという極めて簡略な構造であり、しかも優れ
た耐真空性を得ることができる。

（実施例）以下に、本発川によるガスレーザ装置の一実施例を、第
１図及び第２図を参照して具体的に説川する。ここで、
第１図は本実施例のガスレーザ装置の放電部を拡大して
示す断面図、第２図は全体を示す断面図である。なお、
前述した従来技術と同一部分には同一符号を付し、説明
を省略する。

第１図に示すように、本実施例の放電部２は、風洞容器
１の上部に設けられており、放電部２の上下に、電極１
１ａ，ｌｌｂが対向配置されている。

まず、上部電極（第１の電極）ｌｌａ側においては、風
洞容器１の外部隔壁３の七面に、」二部絶縁板（第１の
絶縁板）１２ａが密着して配置され、ガスケット（パッ
キン）１３を介し、ボルト締結によって外部隔壁３に気
密に固定されている。−Ｌ部絶縁板１２ａには、切欠き
１４ａが設けられ、ここに、上部電極１１ａか挿入され
ている。この場合、上部電ｈＴｉ　１　１　ａの上部に
は、」二部絶縁板１２ａの上面に張出す取付部が延設さ
れており、上部電極１１ａは、この取付部の下面と、上
部絶縁板１２ａの上面とが密着するように配置され、ガ
スケット１３を介し、ボルト締結によって上部絶縁板１
２ａに気密に固定されている。また、上部絶縁板１２ａ
の切欠き１４ａに挿入された上部電極１１ａの下端面（
放電面）は、上部絶縁板１２ａの下而と同一平面とされ
、この上部電極１１ａの下端面を覆い、上部絶縁板１２
ａの下面に張出すようにセラミックス誘電体１５ａが配
置されている。このセラミックス誘電体１５ａは、ボル
ト締結によって上部絶縁板１２ａに密着して固定されて
おり、これによって、上部電極１１ａの下端面に密着し
ている。この場合、セラミックス誘電体１５ａは、複数
個に分割して製作されており、上部電極１１ａも同様に
複数個に分割されている。

分割された複数個の」二部電極１１ａ間は、図示しない
導線によって接続されている。なお、図中１６は、ボル
ト締結部を示している。

一方、下部電極（第２の電極）１ｌｂ側においては、風
洞容器１の内部隔壁４のＬ面に、下部絶縁板（第２の絶
縁板）１２ｂが密着して配置され、ボルト締結によって
内部隔壁４に固定されている。

下部絶縁板１２ｂには、切欠き１４ｂが設けられ、ここ
に、下部電極１ｌｂが挿入されている。即ち、下部電極
１ｌｂは、セラミックス誘電体１５ｂに密着して固定さ
れており、下部電極１ｌｂを下側、セラミックス誘電体
１５ｂを上側として、下部電ｆ萌１ｌｂが下部絶縁仮１
２ｂの切欠き１４ｂ内に挿入されるように配置され、セ
ラミックス誘電体１５ｂを下部絶縁ｔ＆１２ｂの上面に
ボルト締結にて密着して固定することにより、下部電極
１ｌｂが下部絶縁板１２ｂに固定されている。この場合
、セラミックス誘電体１５ｂは、複数個に分割して製作
されており、下部電極１ｌｂも同様に複数個に分割され
ている。分割された複数個の下部電極１ｌｂ間は、図示
しない導線によって接続されている。

さらに、放電部以外の構成については、従来と同様であ
る。即ち、第２図に示すように、レーザガスが充電され
た風洞容器１内部には、レーザガスを循環させる送風機
７と、放電によって加熱されたレーザガスを冷却するた
めの熱交換器８とがそれぞれ収納されており、送風機７
から放電部２、熱交換器８を介して再び送風機７に戻る
レーザガス循環回路が形戊されている。そして、このレ
ザガス循環回路は、常時真空に保たれるようになってい
る。

以」二のような構成を有する本実施例の作用は次の通り
である。即ち、本実施『りにおいては、高い耐真空性が
要求される放電部２の外部隔壁３側に設置される上部電
極１１ａを、ガスケッ１・１３を介して上部絶縁板１２
ａに気密に固定し、且つ、上部絶縁板１２ａを、ガスケ
ッ１・１３を介して外部隔壁３に気密に固定するという
耐真空シール構造を採用しているため、優れた耐真空性
が得られると同時に、構成が極めて簡略である。従って
、電極を固定するセラミックス誘電体の寸法が、製作技
術上限定され、必要な寸法のセラミックス誘電体を得る
ために、セラミックス誘電体を複数個に分割しなければ
ならない場合においても、耐真空シール構造を簡略化で
きる。

［発明の効果コ以上説明したように、本発明においては、放電部の外部
隔壁に、絶縁板及びパッキンを介して電極を固定するこ
とにより、優れた耐真空性を得られるような簡略な耐真
空シール構造を実現でき、より簡略な構造で且つ信頼性
に優れたガスレーザ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明によるガスレーザ装置の一実
施例を示す図であり、第１図は放電部を示す断面図、第
２図は全体を示す断面図である。第３図は従来のガスレーザ装置を示す断面図である。１・・・風洞容器、２・・・放電部、３・・・外部隔壁
、４・・・内部隔壁、５・・・放電ピン、６・・・アノ
ードバー７・・・送風機、８・・・熱交換器、ｌｌａ・
・・上部電極、１ｌｂ・・・下部電極、１２ａ・・・上
部絶縁板、１２ｂ・・下部絶縁板、１３・・・ガスケッ
ト、１４ａ．１４ｂ・・・切欠き、１５ａ．１５ｂ・・
・セラミックス誘電体、１６・・・ボルト締結部。

Claims

【特許請求の範囲】

風洞容器の一部に内部隔壁を設け、この内部隔壁と風洞
容器の外部隔壁とにより放電部を形成し、この放電部に
、第１、第２の電極を対向配置してなる電極対を複数対
設け、放電部にレーザガスを流しながら、対向する第１
、第２の電極間に高周波電圧を印加して放電させ、レー
ザガスを励起してレーザを発生させるガスレーザ装置に
おいて、前記複数対の電極対を構成する各電極には、そ
の放電面に密着してこれを覆う誘電体が設けられ、放電
部の外部隔壁に、パッキンを介して第１の絶縁板が気密
に固定され、この第１の絶縁板に、パッキンを介して第
１の電極が気密に固定され、放電部の内部隔壁に、第２
の絶縁板が固定され、この第２の絶縁板に第２の電極が
固定されたことを特徴とするガスレーザ装置。