JPH0437176A - レーザ発振装置 - 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】

この発明は、レーザロッドを内部に収容するガラス管の
両端部での冷却水漏洩を抑えることによって、レーザ出
力の変動を抑制するレーザ発振装置に関する。

【従来の技術】

従来例について、その要部の側断面図である第２図を参
照しながら説明する。第２図において、１はレーザ媒質
としてのＹＡＧロッド、２はこのＹＡＧロッドを両端で
それぞれ保持するホルダ、７はガラス管、６．８はそれ
ぞれ側板である。 ガラス管７は、内部にＹＡＧロンド１を軸線を一致させ
て収容する。各側板６，８は、ガラス管７を各端部で軸
線方向と半径方向とにそれぞれ遊隙をもたせて保持する
。遊隙をもたせるのは、刀ラス管７の脆性に対する対策
である。両端部を固定する構造であると、熱変形などを
逃がすことができず破損につながる。したがって、軸線
、半径の各方向にガラス管７の変形、変位を許容する構
造にする必要がある。 この遊隙は、軸線方向に０．５〜１ｍｍ、半径方向に０
．２〜０．４　ｌ１Ｉ１１程度と比較的大きくなる。そ
の理由は、ガラス管７の寸法に性質上どうしてもバラン
キがあるからである。たとえば、内径、外径。 長さの各寸法が、９．２．１１．２．８０　ｍｍで、各
公差がそれぞれ±０．２　ｗｍである。なお、相手側の
各側板６゜８は銅合金材料からなるので、機械加工によ
って寸法公差を小さくし得る。 各側板６．８の対向空間には、ここでは図示してないが
、励起ランプと反射体とが設けられ、励起ランプの発熱
を吸収、排出するための冷却水が循環する。この励起ラ
ンプ用の冷却水と系統的には連通するＹＡＧロッドｌ用
の冷却水が、実線矢印のように、左側のホルダ２の外周
に沿って流入し、側板８の中心孔を通り、ＹＡＧロッド
１とガラス管７との空隙を流路として流れ、右側の側板
６の中心孔を通り、右側のホルダ２の外周に沿って流出
する。ガラス管７は、ＹＡＧロッド用冷却水の流路を形
成するとともに、励起ランプに対するＵＶフィルタの役
割をもつ。

【発明が解決しようとする課題】

以上説明したような従来の技術では、第２図に示すよう
に、ＹＡＧロッド１用冷却水の動圧によって、ガラス管
７の右端面が側板６の受面に押圧されるから、この箇所
からの冷却水の漏れはほとんど阻止される。しかし、冷
却水の流入側（上流側）のガラス管７の外周面と、側板
８の受部の内周面との間に、０．２〜０．４１程度の遊
隙があり、またガラス管７の左端面と側板８の受面との
間にも、０．５〜ト閣程度の遊隙がある。したがって、
破線矢印のように、この箇所からの冷却水の漏れが生じ
る。その漏れの主要因は、ガラス管７の外周面と、側板
８の受部の内周面との間の遊隙、つまり半径方向の遊隙
にある。 この冷却水の漏れ自体も冷却効率を悪化させるためよく
ないが、さらに漏れの程度が細かく変動するから、ＹＡ
Ｇロッドｌの冷却の度合が変動し、ひいてはレーザ出力
が変動するという問題がある。 このレーザ出力の変動は、レーザが加工に用いられると
きには、加工能力をを変動させて加工品質を低下させる
。 この発明の課題は、従来の技術がもつ以上の問題点を解
消し、レーザロッドを内部に収容するガラス管の両端部
での冷却水漏洩を抑えることによって、レーザ出力の変
動を抑制するレーザ発振装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

この課題を解決するために、本発明に係るレーザ発振装
置は、 中空部にレーザロッドを同軸に収容するガラス管と； このガラス管の少なくとも一方の端部にフランジ状に固
着され寸法精度の出しやすいリングと：このリングまた
は前記ガラス管端部を、その軸線方向と半径方向とにそ
れぞれ遊隙をもたせて支える各受部と； 前記リングに対応する一方の側の前記受部の中心孔から
流入し、前記レーザロッドの外周面と前記ガラス管の内
周面との間に形成される空隙を経て、他方の側の前記受
部の中心孔から流出する冷却水と；を備え、 この冷却水の動圧によって下流側の前記ガラス管の端面
または前記リングの端面が、対応する前記受部の受面に
押圧される。

【作用】

冷却水は、リング外周面と、対応する受部の内周面との
遊隙を小さくできるから、ガラス管の上流側端部箇所か
らの漏れが抑制され、また下流側端部箇所についても、
動圧によってガラス管端面またはリング端面が、対応す
る受部の受面に押圧されるから、そこからの漏れが抑制
される。

【実施例】

本発明に係るレーザ発振装置の実施例について以下に第
１図を参照しながら説明する。第１図は実施例の要部の
側断面図である。 第１図において、この実施例が第２図の従来例と異なる
点は、ガラス管の上流側端部に外径の寸法精度の出たリ
ングをフランジ状に固着し、対応する側板の受部との間
の遊隙を小さくすることである。すなわち、４はテフロ
ン（デュポン社登録商標）からなる方形断面のリングで
、機械加工によって寸法精度を十分出し得る。側板５の
中心孔に加工された円筒状中空部の受部も、側板５が銅
合金材料であるから、機械加工によって寸法精度を十分
出し得る。 具体的には、リング４の外周面と、側板５の受部内周面
との遊隙、つまり半径方向の遊隙を０．１園以下の程度
に小さくでき、ひいてはこの箇所での冷却水の流れ抵抗
を大きくなし得る。なお、リング４の左端面と側板５の
受面との間の遊隙、つまり軸線方向の遊隙の流れ抵抗に
及ぼす影響は、半径方向の遊隙のそれより小さい。その
ため、この箇所での流れ抵抗を大きくするには、半径方
向の遊隙だけを小さくすることで十分である。 したがって、冷却水の流れの、ガラス管３の左端部箇所
からの漏れが抑制される。また、ガラス管３の右端部か
らの漏れは、もともと抑制されている。これは、従来例
におけるのと同様に、冷却水の動圧によってガラス管３
の右端面と側板６の受面とが押圧され密接しているから
である。 ところで、実施例でのリングは、ガラス管の冷却水流入
側（上流側）端部だけに固着され、これで冷却水の漏れ
、ひいてはレーザ出力の変動は実用上支障のない程度に
抑制された。しかし、リングをガラス管の両側の各端部
に固着した方が、冷却水の漏れをさらに抑えることがで
き、ひいてはレーザ出力の変動を抑える効果も大きくな
ると考えられる。

【発明の効果】

以上説明したように、この発明においては、冷却水は、
リング外周面と、対応する受部の内周面との遊隙を小さ
くできるから、ガラス管の上流側端部箇所からの漏れが
抑制され、また下流側端部箇所についても、動圧によっ
てガラス管端面またはリング端面が、対応する受部の受
面に押圧されるから、そこからの漏れが抑制される。 したがって、この発明によれば、従来技術に比べて次の
ようなすぐれた効果がある。 （１）冷却水は、そのガラス管の上流側、下流側の各端
部箇所からの漏れが抑制されるから、流れが安定化し、
そのためレーザ出力の変動が抑制されて、そのレーザが
加工に用いられる場合には加工能力が向上する。 （２）また、（１）項に関連して、ガラス管の寸法公差
を特に抑える必要がないから、生産性向上とコスト低減
とが図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の要部の側断面図、第２図
は従来例の要部の側断面図である。 符号説明 ｌ：ＹＡＧロッド、２：ホルダ、３ニガラス管、４：リ
ング、５．６：側板。 第２冴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）中空部にレーザロッドを同軸に収容するガラス管と
   ；このガラス管の少なくとも一方の端部にフランジ状に
   固着される寸法精度の出しやすいリングと；このリング
   または前記ガラス管端部を、その軸線方向と半径方向と
   にそれぞれ遊隙をもたせて支える各受部と；前記リング
   に対応する一方の側の前記受部の中心孔から流入し、前
   記レーザロッドの外周面と前記ガラス管の内周面との間
   に形成される空隙を経て、他方の側の前記受部の中心孔
   から流出する冷却水と；を備え、この冷却水の動圧によ
   って下流側の前記ガラス管の端面または前記リングの端
   面が、対応する前記受部の受面に押圧される構成にした
   ことを特徴とするレーザ発振装置。