JPH04242983A - ガスレーザ発振器 - 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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属板などの穴明加工
、焼入れ、切断、溶接等に使用されるガスレーザ発振器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から用いられているガスレーザ発振
器の一例を図４に示した。即ち、内部にレーザガスを封
入した風洞３の一内側面に放電部２が配設され、この放
電部２にレーザガス８が循環供給されている。また、前
記風洞３内には、レーザガスを循環させるための送風機
４及び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５が設けられている。さらに、前記放電部
２の下流側には、放電部２を通過したレーザガスを、前
記熱交換器５に導くための内部仕切り９が取付けられて
いる。また、前記放電部２の外側には共振器１が取付け
られている。なお、図４に示した従来型においては、放
電部２を通過したレーザガス８は、前記風洞３と内部仕
切り９によって形成される流路を通って熱交換器５に導
かれる。

【０００３】この様に構成された従来のガスレーザ発振
器においては、放電部２に高圧放電を起こさせてレーザ
ガス８を励起し、共振器１によって共振させ、強力にな
ったレーザ光を外部へ導き、金属板等の切断、溶接等の
各種加工に使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した様
な従来のガスレーザ発振器においては、共振器１はイン
バー棒６とその両端に取付けられた共振器板７によって
、前記風洞３に支持固定されている。この場合、インバ
ー棒６の周囲に断熱材を巻いて熱膨張率を小さくするこ
とによって、熱による影響を極力抑えている。しかし、
放電によって高温となったレーザガス８が熱交換器５へ
と循環する際に、レーザガス８は放電部２の下流側の風
洞３と直接接触しながら移動するため、風洞３も高温に
なり熱膨張する。この様にして風洞３が熱膨張すると、
これに固定されているインバー棒６及び共振器板７より
成る光学支持系も影響を受け、共振器のアライメントが
狂い、レーザ出力が低下するという欠点があった。

【０００５】本発明は、上記の様な従来技術の欠点を解
決するために提案されたもので、その目的は、風洞の熱
膨張を防止し、レーザ出力の低下を防止することのでき
る、高効率で精度の高いガスレーザ発振器を提供するこ
とにある。［発明の構成］

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、風洞内に放電
部を設け、この放電部内に循環供給されるレーザガスを
励起してレーザ光を発生させるガスレーザ発振器であっ
て、放電によって高温となったレーザガスを、熱交換器
によって冷却して再循環させるガスレーザ発振器におい
て、前記放電部の下流側と熱交換器の間に両者を連結す
るダクトを形成し、また、このダクトを前記風洞との間
に所定の空間が形成されるように配設し、さらに、前記
空間へ低温のレーザガスを供給する手段を設けたことを
特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明のガスレーザ発振器によれば、放電部と
熱交換器との間に断熱材より成るダクトが設けられてい
るため、放電によって加熱されたレーザガスはこのダク
ト内を循環し、直接風洞に接触しない。また、ダクトと
風洞との間に所定の空間を設け、この空間内に低温のレ
ーザガスを循環させることにより、より効率良く風洞の
熱膨張を防止することができる。その結果、風洞によっ
て支持されている共振器のアライメントの狂いを防止す
ることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２に基
づいて具体的に説明する。なお、図４に示した従来型と
同一の部材については同一の符号を付して、説明は省略
する。

【０００９】本実施例においては、図１に示した様に、
放電部２の下流側と熱交換器５の間に、両者を連結する
ダクト１０が形成されている。このダクト１０は断熱材
より構成され、放電部２から熱交換器５までのレーザガ
ス流のガイドとしても機能するように構成されている。 なお、前記ダクト１０は、風洞３との間に所定の空間１
１が形成されるように、所定の間隔をあけて配設されて
いる。また、風洞３には、低温のレーザガスを供給する
手段として、放電部２の上流側から分岐して下流側に合
流するバイパス流路１２が設けられ、放電部２に流入す
る前の低温状態にあるレーザガスの一部が、前記バイパ
ス流路１２を経由して、ダクト１０と風洞３との間の空
間１１に流入するように構成されている。さらに、熱交
換器５の上流側（図中、下側）に配設されている内部仕
切り９の一部には、ダクト１０と風洞３との間の空間１
１に流入したレーザガスを通すための流通口１３が形成
されている。その他の構成は図４に示した従来型と同様
である。また、図２は図１の正面図である。

【００１０】この様な構成を有する本実施例のガスレー
ザ発振器においては、以下に述べる様にして風洞の熱膨
張を防止することができる。即ち、放電部２の下流側に
断熱材より成るダクト１０を設け、放電部２と熱交換器
５とを直接連結しているため、放電によって加熱された
レーザガスが、放電部２の下流側に位置する風洞３に直
接接触することがなくなる。さらに、風洞３とダクト１
０との間に形成された空間１１内には、バイパス流路１
２を介して、冷却されたレーザガスが循環されているの
で、ダクト１０を構成する断熱材から風洞３に伝達され
る熱の影響も大幅に低減することができる。そのため、
放電部２の上流側及び下流側に位置する風洞３が、レー
ザガスの熱によって影響されることがないので熱膨張を
起こすこともなく、これに固定されているインバー棒６
及び共振器板７より成る光学支持系が影響を受けること
もない。その結果、共振器のアライメントの狂いはなく
なり、レーザ出力の低下を防止することができる。また
、風洞３に熱が伝達されないので、加熱による悪影響を
周辺機器に及ぼすこともなくなる。

【００１１】この様に、本実施例によれば、放電部と熱
交換器との間に断熱材より成るダクトを設け、このダク
ト内を加熱されたレーザガスが循環するように構成し、
また、前記ダクトと風洞との間に所定の空間を設け、こ
の空間内に冷却されたレーザガスを循環させることによ
り、風洞の熱膨張を防止し、風洞によって支持されてい
る共振器のアライメントの狂いを防止することができる
。

【００１２】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、ダクト１０と風洞３の間に形成された
空間１１内に、低温のレーザガスを供給する手段として
は、図３に示した様に、放電部２の下流側の風洞３にレ
ーザガス供給口１４を設け、このレーザガス供給口１４
を介して、外部から低温のレーザガスを供給するように
構成しても良い。この様に外部から供給されるレーザガ
スの温度は、ほぼ周囲と同一温度であり、風洞３内に配
設された熱交換器５を出たレーザガスの温度と同等また
はそれ以下であるため、風洞３とダクト１０との間の熱
の伝達を防止するために循環させる低温のレーザガスと
しての機能を十分に果たすことができる。この場合、図
１に示した実施例よりもさらに簡単な構造で、同様の効
果を得ることができる。

【００１３】

【発明の効果】以上述べた様に、本発明によれば、放電
部の下流側と熱交換器の間に両者を連結するダクトを形
成し、また、このダクトを前記風洞との間に所定の空間
が形成されるように配設し、さらに、前記空間へ低温の
レーザガスを供給する手段を設けることによって、風洞
の熱膨張を防止し、レーザ出力の低下を防止することの
できる、高効率で精度の高いガスレーザ発振器を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガスレーザ発振器の一実施例を示す内
部構造図。

【図２】図１に示した実施例の正面図。

【図３】本発明の他の実施例を示す内部構造図。

【図４】従来のガスレーザ発振器の一例を示す内部構造
図。

【符号の説明】

１…共振器 ２…放電部 ３…風洞 ４…送風機 ５…熱交換器 ６…インバー棒 ７…共振器板 ８…レーザガス ９…内部仕切り １０…ダクト １１…空間 １２…バイパス流路 １３…流通口 １４…レーザガス供給口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　風洞内に放電部を設け、この放電部内
   に循環供給されるレーザガスを励起してレーザ光を発生
   させるガスレーザ発振器であって、放電によって高温と
   なったレーザガスを、熱交換器によって冷却して再循環
   させるガスレーザ発振器において、前記放電部の下流側
   と熱交換器の間に、両者を連結するダクトが形成され、
   また、このダクトが前記風洞との間に所定の空間が形成
   されるように配設され、さらに、前記空間へ低温のレー
   ザガスを供給する手段が設けられていることを特徴とす
   るガスレーザ発振器。