KR100846239B1 - 가스 레이저 발진기 및 가스 레이저 가공기 - Google Patents

Abstract

용기 (7) 내의 레이저 가스 압력은 가스압 센서 (12) 에 의해 검출되고 압력 비교 회로 (14) 에 의해 정상인지 이상인지가 판단된다. 레이저 가스를 환류하는 블로어 (5) 를 구동하기 위한 인버터 (10) 의 출력 전류는 전류 검출 회로 (9) 에 의해 검출해, 전류 비교 회로 (11) 에 의해 정상인지 이상인지가 판단된다. 압력 비교 회로 (13) 의 결과와 전류 비교 회로 (11) 의 결과는 AND 회로 (15) 에 보내져 AND 처리가 실시된다. AND 회로 (15) 의 결과와 전류 검출 회로 (9) 의 결과와 가스압 센서 (12) 의 결과는 제어 장치 (14) 내의 비교 연산부 (17) 에 보내져 블로어 이상인지 판단해, 이상이라고 판단했을 경우 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 신호를 보내 발진기 및 가공기를 정지시킨다. 이것에 의해 레이저 가스압의 변동에 상관없이 블로어 (5) 의 이상을 검출할 수 있다.

Description

가스 레이저 발진기 및 가스 레이저 가공기{GAS LASER OSCILLATOR AND GAS LASER MATERIAL PROCESSING MACHINE}

본 발명은 블로어 (blower)를 이용한 가스 레이저 발진기 및 이 가스 레이저 발진기를 구비한 가스 레이저 가공기에 관한 것이다.

일반적으로 가스 레이저 발진기는 밀폐된 용기(容器, container) 내에 한 쌍의 전극을 가져, 상기 용기 내에 봉입된 레이저 가스를 블로어에 의해 강제적으로 순환시키고 있다. 그리고 상기 한 쌍의 전극에 의해 생기는 방전에 의해서 상기 레이저 가스를 여기하고, 부분반사 거울과 전반사 거울에 의해 공진되어 외부에 조사된다. 그리고 복수의 거울을 통해 가공 헤드로 보내져 가공 테이블 상의 워크의 가공을 실시한다.

그런데 이와 같은 레이저 발진기에 있어서 레이저 가스를 순환시키는 블로어는 일종의 소모품으로서 다루어지고 있다. 레이저 발진 중에 어떠한 원인으로 블로어가 정지하면, 레이저 가스 순환이 멈추어 용기 내의 광학 부품이나 전극을 손상시켜 버린다. 또 레이저 가공에 사용하고 있는 경우에는, 레이저 발진기 내의 광학 부품이나 전극을 손상시킴으로써, 레이저 빔의 품질이 이상(異常)으로 된 채 가공을 계속해 버려, 광범위하게 가공 불량에 이르게 되는 다대한 영향이 생겨 버린다. 종래의 블로어의 보수 관리는 일반적으로 정기 점검시에 레이저 발진기 사용시로부터 예측되는 블로어 추정 수명에 의해 블로어의 열화 상태를 판단하고 있었다. 또, 종래의 블로어의 이상을 아는 수단으로는, 예를 들면 일본국 특개평 1-106487호 공보에 개시된 레이저 발진기 정지시에 타성(惰性) 회전하는 블로어의 전류치와 타성 회전 시간의 관계로부터 이상을 검지하는 방법이나, 일본국 2003-110172호 공보에 개시된 블로어에 전력을 공급하는 인버터부의 출력 전류를 소정치와 비교함으로써 이상을 검지하는 방법이 알려져 있다.

종래의 추정 수명에 의한 블로어 열화의 판단은 예방 보전상으로부터 조기의 블로어 교환을 어쩔 수 없게 하고 있는 것 외, 정기 점검시 이외에는 발견할 수 없다는 결점이 있었다. 또, 일본국 특개평 1-106487호 공보에 개시된 종래의 블로어의 이상 검지 수단으로는 블로어 정지시밖에 이상을 검지하지 못하고, 발진기 혹은 가공기 사용 중의 이상 정지를 방지하는 것은 곤란하다. 한편, 일본국 2003-110172호 공보에 개시된 종래의 블로어의 이상 검지 방법으로는, 가공 중의 이상 정지를 방지하는 것은 가능하지만, 일반적으로 블로어의 전류치는 블로어의 열화 이외에, 용기 내의 레이저 가스 압력에 의해서도 열화하므로 레이저 가스의 압력 변화를 블로어의 열화라고 판단해 버리는 결점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은 레이저 가스의 압력 열화에 관계없이 발진기 혹은 가공기의 사용 중에 블로어의 열화를 검출할 수 있는 장치를 구비한 가스 레이저 발진기 및 가스 레이저 가공기를 얻는 것이다.

본 발명에 관련되는 가스 레이저 발진기 및 가스 레이저 가공기에 있어서는, 블로어에 구동 전력을 공급하는 인버터의 출력 전류치를 검출하는 전류 검출 수단과 용기 내의 레이저 가스의 압력을 검출하는 압력 검출 수단을 구비하여, 상기 전류 검출 수단에서 검출된 상기 인버터의 출력 전류치와 상기 압력 검출 수단에서 검출된 레이저 가스 압력치와 별도로 기억하고 있는 상기 인버터의 출력 전류치와 상기 레이저 가스의 압력치의 관계식을 이용해 상기 블로어의 이상을 검출하는 것이다.

본 발명은 상기 구성에 의해, 레이저 가스의 압력 변화에 관계없이 발진기 혹은 가공기의 사용중에 블로어의 열화를 검출할 수 있다. 이것에 의해, 레이저 발진기에 있어서는 레이저 발진 중의 블로어 이상 정지를 미연에 방지할 수 있고, 블로어 이상 정지에 수반되는 용기 내의 광학 부품이나 전극이 손상하는 것을 큰폭으로 저감할 수 있다는 효과가 얻어진다. 또, 레이저 가공기에 있어서는, 레이저 가공 중의 블로어 이상 정지를 미연에 방지할 수 있어 종래의 블로어 이상 정지에 수반하여 광범위하게 미치는 가공 불량을 가공기가 정지한 부분에만 억제할 수 있다는 효과가 얻어진다.

제 1 도는 본 발명의 실시형태 1 을 나타내는 레이저 발진기의 측면도이다.

제 2 도는 본 발명의 실시형태 1 을 나타내는 레이저 발진기의 정면도 및 블로어 열화를 검출하기 위한 구성도이다.

제 3 도는 레이저 가스 압력과 블로어 전류의 관계를 나타내는 그래프의 일례이다.

제 4 도는 본 발명의 실시형태 1 의 동작을 나타내는 순서도이다.

제 5 도는 본 발명의 실시형태 2 를 나타내는 레이저 발진기의 정면도 및 블로어 열화를 검출하기 위한 구성도이다.

제 6 도는 본 발명의 실시형태 2 의 동작을 나타내는 순서도이다.

제 7 도는 실시 형태 3 및 4 에서의 레이저 발진기의 정면도 및 블로어 열화를 검출하기 위한 구성도이다.

제 8 도는 본 발명의 실시형태 3 의 동작을 나타내는 순서도이다.

제 9 도는 본 발명의 실시형태 4 의 동작을 나타내는 순서도이다.

본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태

실시형태 1.

제 1 도는 본 발명을 실시하기 위한 실시형태 1 에서의 레이저 발진기의 횡단면을 나타내는 개략도이고, 제 2 도는 레이저 발진기의 종단면과 블로어 이상을 검출하는 장치와 가공기 본체 부분을 나타낸 레이저 가공기의 개요도이다.

제 1 도, 제 2 도에서 용기 (7) 내에는 C0₂, N₂, He 등의 레이저 가스가 봉입되어 있다. 이 레이저 가스는 용기 (7) 내에 배치된 복수의 블로어 (5) 에 의해 화살표 (6) 방향으로 강제 순환되고 있다. 그리고 한 쌍의 전극 (1) 간의 방전 공간 (2) 을 통과한 후, 고온이 된 레이저 가스는 가스 덕트 (3) 를 통과해 열교환기 (4) 에 의해 냉각되도록 되어 있다. 그리고 냉각된 레이저 가스는 다시 복수의 블로어 (5) 에 의해 전극 (1) 사이로 환류된다. 그리고 한 쌍의 전극 (1) 에 의해 생기는 방전에 의해 순환된 레이저 가스를 여기해, 부분반사 거울 (20) 과 전반사 거울 (16) 에 의해 공진되어 외부에 조사된다. 그리고 복수의 거울 (26) 을 통해 가공기 본체 (21) 내의 가공 헤드 (24) 로 보내져 가공 테이블 (25) 상의 워크 (23) 에 조사해 가공을 실시한다. 레이저 발진기 및 레이저 가공기는 제어 장치 (14) 내의 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 의해 그 동작이 제어된다.

상기 용기 (7) 내에 봉입되어 있는 레이저 가스의 압력은 기종에 따라서 다르지만, 일반적으로 설정치는 약 50 Torr 로부터 약 200 Torr 의 사이로 설정되고, 설정치로부터의 차이는 ±2 Torr 정도의 범위 안에 들어가도록 유지되고 있다. 또 레이저 가스 교환시에는 0.1 Torr 부근까지 용기 (7) 내 압력을 저하시킨다. 용기 (7) 내의 레이저 가스 압력은 레이저 가스 압력 검출 수단인 가스압 센서 (12) 에 의해 모니터하고 있다. 그리고 가스압 센서 (12) 의 출력을 레이저 가스 압력 비교 수단인 압력 비교 회로 (13) 에 의해 정상 레이저 가스압과 비교하여, 레이저 가스압이 정상인지 이상인지를 판단한다.

한편, 블로어 (5) 의 구동부는 전력을 공급하는 인버터 (10) 와, 블로어 전류 검출 수단인 전류 검출 회로 (9), 써멀 릴레이 (thermal relay) (8) 에 의해 구성된다. 만일, 소부(燒付) 등에 의해 블로어 (5) 에 대전류가 흐르면 써멀 릴레이 (8) 가 움직여 레이저 발진기는 정지하도록 되어 있다. 또한 전류 검출 회로 (9) 에 의해 인버터 (10) 의 출력 전류를 검출해, 블로어 전류 비교 수단인 전류 비교 회로 (11) 에 의해 정상 전류치와 비교해 전류치가 정상인지 이상인지를 판단한다.

블로어 (5) 는 전술한 것처럼 50 ~ 200 Torr 정도라고 하는 진공 상태로 고속 회전하고 있기 때문에, 증기압이 높은 진공 그리스 (grease)를 베어링 기구에 도포함으로써, 마찰을 경감하는 방식을 채용하고 있다. 그러나 이 방식에서도 베어링 기구의 마모가 생기는 일이 많다. 베어링 기구의 마모가 생기면 블로어의 회전에 필요한 전류치가 증가하게 된다.

한편, 블로어 전류의 변동은 전술한 대로 레이저 가스 압력의 변동에 의한 요인도 있다. 여기서, 블로어 전류치와 레이저 가스 압력의 관계를 제 3 도에 나타낸다. 제 3 도는 발명자가 본 발명의 검토에 사용한 레이저 발진기에서의 값이지만, 일반적으로 레이저 가스 압력이 증가하면 블로어 전류도 증가하고, 레이저 가스압이 낮아지면 블로어 전류도 저하된다고 하는 관계가 성립된다.

따라서, 블로어 전류가 변동하는 요인을 블로어 이상으로 특정하기 위해 이하와 같은 구성으로 했다. 압력 비교 회로 (13) 의 결과 출력과, 전류 비교 회로 (11) 의 결과 출력은 AND 회로 (15) 에 보내져 AND 처리가 실시된다. AND 회로 (15) 의 결과와 전류 검출 회로 (9) 의 출력과 가스압 센서 (12) 의 출력은 제어 장치 (14) 내의 비교 연산부 (17) 에 보내져 비교 연산부 (17) 에서 블로어 이상인지를 판단해, 이상이라고 판단했을 경우 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 신호를 보내 발진기 및 가공기를 정지시키는 동시에 경보 장치 (19) 에도 신호를 보내 오퍼레이터에 이상을 알린다.

다음에, 본 실시형태 1 에서의 발진기 및 레이저 가공기의 동작에 대하여 제 3 도를 참조하면서 제 4 도의 순서도를 이용해 설명한다. 여기서는, 발명자가 발명 을 검토한 레이저 발진기의 설정 가스압 55 ± 2 Torr 와, 제 3 도에 나타낸 레이저 가스압과 블로어 전류의 관계와, 제 3 도로부터 구한 상기 설정 가스압에 대응하는 설정 블로어 전류 3.1 ± 0.1 A 를 예로 이용한다. 물론, 설정 가스압이나 설정 블로어 전류 및 레이저 가스압과 블로어 전류의 관계식은 적용하는 발진기에 의해 적절히 결정하면 되고, 특별히 상기 값으로 한정되는 것은 아니다.

우선, 전류 검출 회로 (9) 에 의해 블로어 전류 (Id) 를 검출해 검출치를 블로어 전류 비교 회로 (11) 및 비교 연산부 (17) 에 출력한다 (스텝 S01).

다음에, 가스압 센서 (12) 에 의해 용기 (7) 내의 레이저 가스압 (Pd) 을 검출해 검출치를 압력 비교 회로 (13) 및 비교 연산부 (17) 에 출력한다 (스텝 S02).

다음에, 전류 비교 회로 (11) 에서 전류 비교 회로 (11) 에 기억되어 있는 설정 블로어 전류 (Is) (3.1 ± 0.1 A) 와 상기 블로어 전류치 (Id) 를 비교해, 전류치 (Id) 가 설정 블로어 전류치 3.1 ± 0.1 A 의 범위에 들어가면 High 신호 (이하 H) 를 출력하고, 전류치 (Id) 가 설정 블로어 전류치 3.1 ± 0.1A 의 범위에 들어가 있지 않으면 Low 신호 (이하 L) 를 AND 회로 (15) 에 출력한다 (스텝 S03).

다음에, 압력 비교 회로 (13) 에서 압력 비교 회로 (13) 에 기억되어 있는 설정 가스압 Ps (55 ± 2 Torr) 와 상기 레이저 가스압 (Pd) 을 비교해, 가스압 (Pd) 이 설정 가스압 55 ± 2 Torr 의 범위에 들어가 있으면 High 신호 (이하 H) 를 출력하고, 가스압 (Pd) 이 설정 가스압 55 ± 2 Torr 의 범위에 들어가 있지 않으면 Low 신호 (이하 L) 를 출력한다 (스텝 S04).

다음에, AND 회로 (15) 에서, 전류 비교 회로 (11) 의 출력과 압력 비교 회 로 (13) 의 출력을 AND 처리를 실시해 결과를 비교 연산부 (17) 에 출력한다 (스텝 S05).

스텝 S05 에서 AND 처리의 결과가 High (이하 H) 인 경우에는, 블로어 (5)는 정상이라고 판단해 다시 스텝 S01 로부터 블로어 이상의 감시를 계속한다. 스텝 S05 에서 AND 처리의 결과가 Low (이하 L) 인 경우에는, 블로어 이상의 가능성이 고려되므로, 이하의 처리를 실시한다.

비교 연산부 (17) 에서, 비교 연산부 (17) 에 기억되어 있는 블로어 전류치와 레이저 가스압의 관계 (제 3 도) 를 이용해, 스텝 S02 에서 검출한 가스압 (Pd) 에 대응하는 이상적인 블로어 전류치 (Ic) 를 연산한다 (스텝 S06).

그리고 비교 연산부 (17) 에서, 스텝 S01 에서 검출한 블로어 전류치 (Id) 가 Ic ± 0.1 A 의 범위에 들어가 있으면, 블로어 (5) 는 정상이라고 판단해 다시 스텝 S01 로부터 블로어 이상의 감시를 계속한다. 블로어 전류치 (Id) 가 Ic ± 0.1 A 의 범위에 들어가 있지 않으면, 블로어 (5) 는 이상이라고 판단하여 발진기 및 가공 제어부 (18) 에 정지 신호를 보내는 동시에, 경보 장치 (19) 에도 신호를 보낸다 (스텝 S07).

발진기 및 가공기 제어 장치 (18) 는 발진기 및 가공기를 정지시키는 동시에, 경보 장치 (19) 는 오퍼레이터에 경보를 발한다 (스텝 S08).

경보를 받은 오퍼레이터에 의해 블로어 (5) 의 교환을 실시한다 (스텝 S09).

본 실시형태 1 은 이상과 같은 구성을 구비한 동작을 실현함으로써, 블로어를 구동시키는 인버터의 출력 전류치와 가스압 센서의 출력을 이용하여, 블로어 전류의 변동 요인인 가스압의 요인을 없애, 블로어의 이상을 확실히 검출할 수 있는 레이저 발진기를 구성했다. 이것에 의해, 레이저 발진 중에 블로어가 정지하여 용기 내의 광학 부품이나 전극이 손상하는 것을 큰폭으로 저감시킬 수 있는 효과가 얻어진다. 또 본 발진기를 이용한 레이저 가공기에 있어서는 가공 불량을 최소한으로 억제할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 통상 인버터에 전류 검출 기능이 붙어 있어 블로어 전류가 일정치 보다도 저하했을 때에, 알람을 보내도록 하고 있다. 한편, 블로어 전류 검출 회로에서는 인버터로부터의 출력 전류를 검출해, 가스압에 적합한 전류치가 아니면 알람을 보내도록 하고 있다. 이와 같이, 블로어 전류를 2 개소에서 검출함으로써, 이중으로 인터락 (interlock)을 취하고 있다.

나아가, 블로어 전류 검출 회로는 블로어의 개수만큼 구비할 필요는 없고, 블로어의 개수에 적합한 설정치를 설정해 두면 전류 검출 회로는 1 개면 된다.

실시형태 2.

그런데 실시형태 1 에서는 레이저 가스압의 이상 검출과 블로어의 이상 검출을 별개 동작에서 실시하고 있었지만, 같은 동작 중에 실시해도 된다. 구성으로는 제 5 도에 나타낸 바와 같이, 실시형태 1 의 구성도인 제 2 도에 대해, 압력 비교 회로 (13) 로부터 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 정지 신호를 보내는 경로를 마련한 것이 특징이다. 그 동작을 제 6 도의 순서도를 이용해 설명한다.

기본적으로는 제 4 도와 거의 동일하고, 다른 점은 스텝 S04 을 새로운 스텝 S14 로 바꾸고, 스텝 S10 과 스텝 S11 을 신규로 추가했다. 이하 스텝 S14, S10, S11 의 설명을 실시한다.

스텝 S03 에서 블로어 전류의 비교를 실시한 후, 압력 비교 회로 (13) 에서 압력 비교 회로 (13) 에 기억되어 있는 설정 가스압 (Ps) (55 ± 2 Torr) 과 상기 레이저 가스압 (Pd) 을 비교해, 가스압 (Pd) 이 설정 가스압 55 ± 2 Torr 의 범위에 들어가 있으면 High 신호 (이하 H) 를 출력하고, 가스압 (Pd) 이 설정 가스압 55 ± 2 Torr 의 범위에 들어가 있지 않으면 가스압 이상이라고 판단해 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 정지 신호를 보내는 동시에, 경보 장치 (19) 에도 신호를 보낸다 (스텝 S14).

발진기 및 가공기 제어부 (18) 는 발진기 및 가공기를 정지시키는 동시에, 경보 장치 (19) 는 오퍼레이터에 경보를 발한다 (스텝 S10).

경보를 받은 오퍼레이터 (14) 에 의해 레이저 가스의 교환을 실시한다 (스텝 S11).

본 실시형태 2 는 이상과 같은 구성을 구비해 동작을 실현함으로써, 실시형태 1 과 동일한 효과를 얻을 수 있는 동시에, 나아가 블로어의 이상 검출 과정에서 가스압의 이상도 검출할 수 있고, 가스압이 이상인 경우에도 즉석에서 발진기 및 가공기를 정지할 수 있으며, 발진기 용기 내의 광학 부품이나 전극의 손상을 큰폭으로 저감할 수 있는 동시에, 레이저 가공 중이면 가공 불량을 최소한으로 억제할 수 있다는 효과를 나타낸다.

실시형태 3.

제 7 도는 본 발명을 실시하기 위한 실시형태 3 에서의 레이저 발진기의 종 단면과 블로어 이상을 검출하는 장치와 가공기 본체 부분을 나타낸 레이저 가공기의 개요도이다.

제 7 도에 나타내는 대로, 실시형태 3 은 실시형태 1 과 비교해 전류 비교 회로 (11) 와 압력 비교 회로 (13) 및 AND 회로 (15) 를 삭제하고, 전류 검출 회로 (9) 의 검출치와 가스압 센서 (12) 의 검출치를 비교 연산부 (17) 에 보내 블로어의 이상을 판단하는 구성이다.

다음에, 본 실시형태 3 에서의 레이저 발진기 및 레이저 가공기의 동작에 대하여, 제 7 도를 참조하면서 제 8 도의 순서도를 이용해 설명한다. 여기서도 실시형태 1 과 마찬가지로, 발명자가 본 발명을 검토한 레이저 발진기의 설정 가스압 55 ± 2 Torr 와, 제 3 도에 나타낸 레이저 가스압과 블로어 전류의 관계와, 제 3 도로부터 구한 상기 설정 가스압에 대응하는 설정 블로어 전류 3.1 ± 0.1 A 를 예로 이용한다. 물론, 설정 가스압이나 레이저 가스압과 블로어 전류의 관계식이나 설정 블로어 전류는 적용하는 발진기에 의해 적절히 결정하면 되고, 특별히 상기 값으로 한정되는 것은 아니다.

우선, 전류 검출 회로 (9) 에 의해 블로어 전류 (Id) 를 검출해 검출치를 비교 연산부 (17) 에 출력한다 (스텝 S21).

다음에, 가스압 센서 (12) 에 의해 용기 (7) 내의 레이저 가스압 (Pd) 을 검출해 검출치를 비교 연산부 (17) 에 출력한다 (스텝 S22).

비교 연산부 (17) 에서, 비교 연산부 (17) 에 기억되어 있는 블로어 전류치와 레이저 가스압의 관계 (제 3 도)를 이용해 스텝 2 에서 검출한 가스압 (Pd) 에 대응하는 이상적인 블로어 전류치 (Ic) 를 연산한다 (스텝 S23).

그리고 비교 연산부 (17) 에서, 스텝 S21 에서 검출한 블로어 전류치 (Id) 가 Ic ± 0.1 A 의 범위에 들어가 있으면, 블로어 (5) 는 정상이라고 판단해 다시 스텝 S21 로부터 블로어 이상의 감시를 계속한다. 블로어 전류치 (Id) 가 Ic ± 0.1 A 의 범위에 들어가 있지 않으면, 블로어 (5) 는 이상이라고 판단해 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 정지 신호를 보내는 동시에, 경보 장치 (19) 에도 신호를 보낸다 (스텝 S24).

발진기 및 가공기 제어부 (18) 는 발진기 및 가공기를 정지시키는 동시에, 경보 장치 (19) 는 오퍼레이터에 경보를 발한다 (스텝 S25).

경보를 받은 오퍼레이터에 의해 블로어 (5) 의 교환을 실시한다 (스텝 S26).

본 실시형태 3 은 이상과 같은 구성을 구비해 동작을 실현함으로써, 실시형태 1 과 같은 효과를 얻을 수 있는 동시에 실시형태 1 보다도 회로 구성이 간단하게 되는 이점이 얻어진다.

실시형태 4.

그런데 실시형태 3 에서는 검출한 블로어 전류치 (Id) 와 산출한 블로어 전류치 (Ic) 를 비교해 블로어의 이상을 검출했지만, 검출한 가스압 (Pd) 과 산출한 가스압 (Pc) 을 비교해 블로어의 이상을 검출해도 된다. 구성으로는, 제 7 도와 동일하다. 동작을 제 9 도의 순서도를 이용해 설명한다.

기본적으로는 제 8 도와 거의 동일하고, 다른 점은 스텝 S23 및 S24 를 새로운 스텝 S33 및 S34 로 바꾼 것이다. 이하 스텝 S33, S34 의 설명을 실시한다.

비교 연산부 (17) 에서, 비교 연산부 (17) 에 기억되어 있는 블로어 전류치와 레이저 가스압의 관계 (제 3 도)를 이용해 스텝 S21 에서 검출한 블로어 전류치 (Id) 에 대응하는 이상적인 가스압 (Pc) 을 연산한다 (스텝 S33).

그리고 비교 연산부 (17) 에서, 스텝 S22 에서 검출한 가스압 (Pd) 이 Pc ± 2 Torr 의 범위에 들어가 있으면, 블로어 (5) 는 정상이라고 판단해 다시 스텝 S21 로부터 블로어 이상의 감시를 계속한다. 가스압 (Pd) 이 Pc ± 2 Torr 의 범위에 들어가 있지 않으면, 블로어 (5) 는 이상이라고 판단해 발진기 및 가공기 제어부 (18) 에 정지 신호를 보내는 동시에, 경보 장치 (19) 에도 신호를 보낸다 (스텝 S34).

본 실시형태 4 는 이상과 같은 구성을 구비해 동작을 실현함으로써, 실시형태 1 과 같은 효과를 얻을 수 있는 동시에, 실시형태 1 보다도 회로 구성이 간단하게 되는 이점이 얻어진다.

이상과 같이, 이 발명에 관련되는 가스 레이저 발진기 및 가스 레이저 가공기는 특히 장시간 블로어를 연속 운전해 발진 혹은 가공을 실시하는 가스 레이저 발진기 및 가스 레이저 가공기에 이용되는데 적합하다.

Claims (5)

1. 밀폐된 용기(容器, container)와,

   상기 용기 내에 봉입된 레이저 가스와,

   상기 레이저 가스에 방전을 발생시키는 한 쌍의 전극과,

   상기 레이저 가스를 상기 전극 사이에 흘리는 블로어(blower)와,

   상기 블로어에 구동 전력을 공급하는 인버터의 출력 전류치를 검출하는 전류 검출 수단과,

   상기 용기 내의 상기 레이저 가스의 압력을 검출하는 압력 검출 수단을 구비하여,

   상기 전류 검출 수단에서 검출된 상기 인버터의 출력 전류치와 상기 압력 검출 수단에서 검출된 레이저 가스 압력치와 별도로 기억하고 있는 상기 인버터의 출력 전류치와 상기 레이저 가스의 압력치의 관계식을 이용해 상기 블로어의 이상을 검출하는 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 압력 검출 수단에서 검출된 레이저 가스 압력치와 상기 관계식으로부터 이상적인 출력 전류치를 산출해, 상기 이상적인 출력 전류치와 상기 전류 검출 수단에서 검출된 실제의 출력 전류치를 비교해 블로어 이상이라고 판단했을 경우에 가스 레이저 발진기를 정지하도록 제어하는 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 가스 레이저 발진기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 인버터의 출력 전류치와 설정 출력 전압치를 비교하는 전류 비교 수단과,

   상기 압력 검출 수단에서 검출된 레이저 가스 압력치와 설정 가스압치를 비교하는 압력 비교 수단과,

   상기 전류 비교 수단과 상기 압력 비교 수단 각각의 결과를 AND 처리하는 AND 회로를 구비하고,

   상기 AND 회로에서 상기 전류 비교 수단과 상기 압력 비교 수단 각각의 결과 중 하나가 설정치로부터 벗어나 있다고 판단되었을 경우, 상기 제어 장치에서 블로어 이상을 판단하는 것을 특징으로 하는 가스 레이저 발진기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 전류 검출 수단에서 검출된 상기 인버터의 출력 전류치와 상기 관계식으로부터 이상적인 레이저 가스 압력치를 산출하고, 상기 이상적인 레이저 가스 압력치와 상기 압력 검출 수단에서 검출된 실제의 레이저 가스 압력치를 비교해 블로어 이상이라고 판단했을 경우에 가스 레이저 발진기를 정지하도록 제어하는 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 가스 레이저 발진기.
5. 밀폐된 용기와,

   상기 용기 내에 봉입된 레이저 가스와,

   상기 레이저 가스에 방전을 발생시키는 한 쌍의 전극과,

   상기 레이저 가스를 상기 전극 사이에 흘리는 블로어를 마련한 가스 레이저 발진기에 의해 가공을 실시하는 가스 레이저 가공기로서,

   상기 가스 레이저 발진기는 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 가스 레이저 발진기인 것을 특징으로 하는 가스 레이저 가공기.

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