JPH0414885A

JPH0414885A - レーザガス充填装置

Info

Publication number: JPH0414885A
Application number: JP11752490A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Kato; 一喜加藤
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1990-05-09
Filing date: 1990-05-09
Publication date: 1992-01-20

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】［産業上の利用分野コ本発明は、エキシマレーザ装置等のガスレーザ装置に対
してレーザガスを充填する装置に関する。

［従来の技術］例えば、エキシマレーザ装置においては、充填されるガ
スの混合比や圧力によって、レーザ出力の安定度が左右
される。このため、レーザガスの充填に当たっては、目
標とする圧力に精度良くガスを充填しなくてはならない
。

従来、レーザ室内へガスを充填する場合、レーザ室とガ
スボンベ（ガス供給源）とを電磁開閉バルブを介して接
続し、その上でレーザ室内を真空状態にし、それから開
閉バルブを開いてレーザ室内にレーザガスを導入し、レ
ーザ室内のガス圧力検出値が目標圧力になったところで
電磁開閉バルブを閉じる、という操作で充填している。

［発明が解決しようとする課題］ところで、ガスボンベは高圧であり、一方のレーザ室の
目標ガス圧力はそれに比し極めて低圧である。したがっ
て、充填目標圧力が小さいほど、電磁開閉バルブの前後
の圧力差が大きくなって、レーザ室に流れ込むガス流量
が増大する。このため、特に充填目標圧力が小さいガス
の場合は、電磁開閉バルブの開閉操作だけで、充填圧力
の精度を上げるのは難しかった。

［課題を解決するための手段］本発明のレーザガス充填装置は、上記の問題を解消する
ためになされたもので、ガス充填時真空状態にされるレーザ室と、高圧のガス供
給源との間に電磁開閉バルブを設け、この電磁開閉バル
ブを開閉制御することにより、レーザ室内に目標圧力の
レーザガスを充填する装置において、上記ガス供給源と電磁開閉バルブとの間に、上記目標圧
力に応じて電磁開閉バルブへの人力ガス圧を調節するガ
ス圧力調整器が介在されていることを特徴としている。

［作用］電磁開閉バルブへの入力ガス圧が目標圧力に応じて調節
されるので、目標圧力の大小に拘わらず電磁開閉バルブ
の前後の圧力差を一定の範囲に管理することができる。

したがって、レーザ室に流入するガス流量を一定の範囲
内に管理することかでき、その結果、特に面倒なバルブ
操作を行うことなく、充填圧力精度を向上させることが
できる。

（実施例］以下、本発明の一実施例を図面を整照して説明する。

第１図は実施例のレーザガス充填装置の全体構成を示し
、Ｍはレーザ装置のレーザ室である。このレーザ室Ｍの
ガス給排気口には、電磁開閉バルブ１か接続され、この
電磁開閉バルブｌの入力側には圧力調整器２か接続され
ている。

圧力調整器２は、制御信号に応じて流量調節することで
２次側圧力つまり電磁開閉バルブ１への入力ガス圧を調
整するもので、その入力側（−次側）には並列に、それ
ぞれ電磁開閉バルブ３Ａ〜３Ｄを介してガスポンベ４Ａ
〜４Ｄが接続さレテいる。各ガスボンへ４Ａ〜４Ｄには
、それぞれ充分高圧のガスＡ〜Ｄが充填されている。な
お、ガスポンベ４Ａ〜４Ｄにはそれぞれレギュレータ５
が付設されている。

また、上記電磁開閉バルブ１と圧力調整器２との間には
、排気管６の一端が接続されており、この排気管６の他
端はさらに他の電磁開閉バルブ７を介して真空ポンプ８
に接続されている。

また、このレーザガス充填装置は、上記各電磁開閉バル
ブ１．３Ａ〜３Ｄ、７、圧力調整器２をシーケンス制御
ためのコントロールユニット１０ヲ有している。このコ
ントロールユニット１０はマイクロコンピュータを中心
に構成されており、少なくとも上記電磁開閉バルブ等の
各機器を駆動制御する駆動回路、及びＡ／Ｄ変換器を内
蔵している。そして、レーザ室Ｍのガス圧力を検出する
圧力センサ１１の信号がコントロールユニットｌＯに人
力されている。なお、上述の電磁開閉バルブ１．３Ａ〜
３Ｄ、７はすべて常閉型の電磁バルブである。

次に、コントロールユニット１．０によって行われるレ
ーザガスの充填動作の一例を、第２図のフローチャート
に従って説明する。

ガス充填に先立って、コントロールユニットニは、制御
プログラムと、４つのガスＡ−Ｄの［１ガス圧データが
与えられる。今、レーザ室に充填するガスの混合圧力比
を、ａ：ｂ：ｃ：ｄ（ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄ）とし全圧をＰと
すると、最初の充填ガスＡの目棲ガス圧カはａｘｐ、／
（ａ＋ｂ＋Ｃ＋ｄ）、次のガスＢの目標ガス圧は（ａ＋
ｂ）ｘｐ／（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）、その次のがスＣの目標
ガス圧は（ａ、　＋　ｂ　−ｔ−ｃ　）　　Ｘ　Ｐ　／
　（ａ　−’　ｂ　−ｔ−ｃ　＋　ｄ　）、最後のガス
Ｄの目標ガス圧はＰとなる。

ガス充填の７−ケンス動作が開始すると、まず第１のス
テップ１０１で排気が行われる。排気は、次の順に動作
が行われる。予め真空ポンプが駆動されている状態で、
バルブＩ、７が開、圧力調整器２か全開にされ、レーザ
室Ｍを真空に引く。所定の真空度が圧力センサ１１によ
り検出されたら、バルブ１．７が閑、圧力調整器２も閑
にされる。

排気が終わると、第２のステップエ０２でガスＡの充填
が行われる。ガスＡの充填は、次の順に動作が行われる
。まず目標ガス圧力に応じて圧力調整器２の開度が決め
られる。この場合の開度は、目標ガス圧よりやや高い（
例えば１．５〜５倍の）２次圧が得られる程度に設定さ
れる。その状態でバルブ３Ａ、１が開にされ、ガスＡが
レーザ室Ｍに導入される。そして、レーザ室Ｍ内のガス
圧が目標ガス圧に達したことを圧力センサ１１か検出し
たら、バルブ３Ａ、１が閉じられる。

ガスＡの充填が終了したら、順次、第３のステップ１．
０３でガスＢの充填、第４のステップ１０４でガスＣの
充填、第５のステップ＋−０５でガスＤの充填か行われ
る。各ステップ１０３〜１０５では、目標ガス圧か順次
変更され、それに応じて圧力調整器２の開度が順次変更
され、該当するバルブの開閉が行われる。そして、以上
の操作により、全部のガスか充填され、レーザ室Ｍ内に
所定の混合比のレーザガスか満たされる。

上記の充填の際に、電磁開閉バルブ１への入力ガス圧が
目標圧力に応じて調節されることにより、目標圧力の大
小に拘わらず電磁開閉バルブ１の前後の圧力差が一定の
範囲に管理される。したがって、レーザ室Ｍに流入する
ガス流量が一定の範囲内に管理され、特に面倒なバルブ
操作を行わなくても、充填圧力精度が向上する。

なお、上記実施例においては、４種類のガスを混合充填
してレーザガスを構成する場合を説明したか、ガスの数
は特に限定されるものではない。

［発明の効果］以上説明したように、本発明のレーサガス充填装置によ
れば、特に面倒なバルブ操作を行うことなく、充填圧力
精度を向上させることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の系統図、第２図は同実施例
におけるガス充填の際の動作順を示すフローチャートで
ある。Ｍ・・・・・・レーザ室、１・・・・・・電磁開閉バル
ブ、２・・・・・圧力調整器、４Ａ〜４Ｂ・・・・・・
ガスボンベ（ガス供給源）、１０・・・・・・コントロ
ールユニット、１１・・・・・圧力センサ。

Claims

【特許請求の範囲】ガス充填時真空状態にされるレーザ室と、高圧のガス供
給源との間に電磁開閉バルブを設け、この電磁開閉バル
ブを開閉制御することにより、レーザ室内に目標圧力の
レーザガスを充填する装置において、上記ガス供給源と電磁開閉バルブとの間に、上記目標圧
力に応じて電磁開閉バルブへの入力ガス圧を調節するガ
ス圧力調整器が介在されていることを特徴とするレーザ
ガス充填装置。