JPH0425187A - 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】 産業上の利用分野 本発明は切断、溶接、熱処理などのためにレザ光を発生
させるレーザ発振器に関する。

従来の技術 従来のこの種のレーザ発振器の構成について第４図を用
いて説明する。１または複数の放電管からなる放電管群
１には、各放電管ごとに陽極２ａ。

２ｂと陰極３ａ、３ｂからなる１ｍの放電電極が具備さ
れており、第４図の例では２組の放電管が形成され２組
の放電管は対称に配置されて放電管群１が形成され、そ
れぞれの放電管に高電圧電源４から電力が供給される。

また、放電管群１０両端には出力ミラー５．終端ミラー
６が配設されて光共振器を形成している。さらに、放電
管群１０両端部分の陰極電極３ａ、３ｂ近傍と中央部の
陽極電極２ａ　、２ｂ間はほぼＥ字形の循環管体７によ
り接続されてガス循環路が形成され、この循環管体７に
はガスを循環させる送風機８や、ガスを冷却する複数の
熱交換器９が配設されている。才だ、放電管の外周には
放電開始補助管１０ａ、１０ｂが具備されておシ、陽極
２ａ　、２ｂｉたは陰極３ａ　、３ｂと″ＩＷ気的に接
続されている。

次に第２図に右側の放電管部の拡大図を示す。

第２図より明らかなように各放電管ごとに陽極２ａと陰
極３ａからなる１組の放電電極が具備されてお９、放電
管管体１２ａでつながれて放電部を形成している。また
、陽極２ａまだは陰極３ａと電気的に接続された電気伝
導体で作られた放電開始補助管１０ａが配置されており
、前記放電開始補助管１０ａの先端部は放電管管体１２
ａからの距離を各方向とも一定に保つためフランジ状に
内側に折り曲げられ放電管管体１２ａに突き轟てて機械
的に保持している。

このように構成されているレーザ発振器は、ガス流方向
と放電方向とレーザ光の発振軸が同軸であるため光軸方
向から見たときに、その放電およびその放電によって形
成されるゲイン分布が同心で対称性がよい。したがって
、出力されるレーザ光を用いて加工を行う場合加工性能
が良いとされている３゜ 発明か解決しようとする課題 しかしながら、放電管に高電圧を印加すると、放電開始
補助管の先端部から発生する電界の影響で特に放電開始
補助管先端部において放電管中火部に大きなヌトリーマ
が形成され、放電が不安定になシ、レーザ出力変動が大
きくなり良好な加工ができなくなるという課題があった
。

課題を解決するための手段 本発明は前記課題を解決するために、陽極と陰極の間に
ある放電管管体の外周に取っ付けられ陽極寸たは陰極に
電気的に接続された放電開始補助管の端部または放電開
始補助管の管内途中に１つまたは複数個の電気絶縁物を
配設し、前記電気絶縁物によって放電開始補助管を放電
管管体に機械的に保持するものである。

作　　用 本発明によれば、放電開始補助管の先端部が作る電界の
影響が放電管内部に及ぶことがほとんどなくなり、した
がって放電管中央部にヌトリーマが発生することが抑制
され放電が安定し、レーザ出力が安定し良好な加工が可
能になる。

実施例 以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例であシ、右側の放電管部を示
しているが、左側の放電管部は右側と左右対称の構成と
なっており、本発明の効果は左側も同じである。第１図
において１０ａは放電開始補助管であシ陽極２ａに電気
的に接続されている。

放電開始補助管１０ａは陰極３ａに電気的に接続されて
いてもその作用は同じである。１１は電気絶縁物で作ら
れたスペーサで放電開始補助管１０ａを放電管管体１２
ａに機械的に保持している。

このような構成の効果について、従来例との対比で説明
する。第３図に従来例における放電開始補助管１０ａの
先端部に発生する電界の様子を示している。破線は等電
位線を示してお９、放電開始補助管１０ａ先端部近傍で
は電界が電磁レンズを形成している。したがって放電管
内の電子は放電領域において中央部に集められ、放電中
央部の電子密度が高くなるためアーク放電に移行しやす
くなるだけでなく、放電が不安定になり、その結果レー
ザ出力変動が大きくなる。

本発明では放電開始補助管１０ａの放電管管体への保持
を、電気絶縁物を用いたスペーサ１１によって行ってい
るので、放電開始補助管１０ａの電気伝導体部分が局部
的に放電管管体１２ａに接近する箇所がなく、従来例で
放電開始補助管の先端近傍に発生した電界のレンズ効果
を著しく軽減し、放電を安定化させることにより、レー
ザ出力の変動がなくなり、加工品質を向」ニさせること
ができる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、放電開始補助管の先端
部が作る電界が放電管内部に及ぶことがほとんどなくな
り、したがって電界のレンズ効果が著しく抑制され、放
電が安定化することにより、レーザ出力の変動がなくな
り加工品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要部構成を示すレーザ発振器の放電管
部の縦断面図、第２図は従来例における間部の縦断面図
、第３図は従来例における放電開始補助管先端部近傍に
発生する電界の状態を示す因、第４図は従来のレーザ発
振器の全体構成を示す図である。 １・・・・・放電管群、２ａ　、２ｂ・・・・・・陽極
、３ａ。 ３ｂ・・・・・・陰極、４・・・・・・高電圧電源、５
・・・・・・出力ミラー、６・・・・終端ミラー、７・
・・・・・循環管体、８・・・・・・送風機、９・・・
・・・熱交換器、１０ａ、１０ｂ・・・・・放電開始補
助管、１１・・・・・・スペーサ、１２ａ。 １２ｂ・・・・・放電管管体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 陽極と陰極とからなる少なくとも一対の放電電極を有す
   る１または複数の放電管からなる放電管群と、この放電
   管群の両端に配備されるレーザ共振用のミラーと、前記
   放電電極の近傍で前記放電管群に接続されこの放電管群
   とともにガス循環路を構成する循環管体と、前記ガス循
   環路にレーザ媒質としてのガスを循環させる送風機とか
   らなり、前記陽極と陰極の間にある放電管の外周に陽極
   または陰極に電気的に接続された放電開始補助管を有し
   、かつ前記放電開始補助管の端部または放電開始補助管
   の管内中間を１つまたは複数個の電気絶縁物を介して放
   電管の外周に保持したレーザ発振器。