JPH0821744B2 - Gas laser oscillator - Google Patents
Gas laser oscillatorInfo
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- JPH0821744B2 JPH0821744B2 JP19536190A JP19536190A JPH0821744B2 JP H0821744 B2 JPH0821744 B2 JP H0821744B2 JP 19536190 A JP19536190 A JP 19536190A JP 19536190 A JP19536190 A JP 19536190A JP H0821744 B2 JPH0821744 B2 JP H0821744B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザガスを外部より連続的または間欠的
に供給するガスレーザ発振装置に関する。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a gas laser oscillating device for continuously or intermittently supplying a laser gas from the outside.
従来の技術 まず従来の一般的なガスレーザ発振装置について説明
する。2. Description of the Related Art First, a conventional general gas laser oscillator will be described.
従来のガスレーザ発振装置を第３図に示す。図におい
て、１はガラスなどの誘電体よりなる放電管であり、2,
3は放電管１の内部に設けられた一対の金属電極であ
る。４は金属電極2,3に接続された高電圧電源であり、
たとえば30KVの電圧を金属電極2,3間に印加する。５は
金属電極2,3間に挟まれた放電管１内の放電空間であ
る。６は全反射鏡、７は部分反射鏡であり、この全反射
鏡6,部分反射鏡７は放電空間５の両端に固定配置され、
光共振器を形成している。８は部分反射鏡７を通して出
力されるレーザビームである。矢印９はレーザガスの流
れる方向を示している。10は送気管であり、11,12は放
電空間５による放電および送風機により温度上昇したレ
ーザガスの温度を下げるための熱交換器、13は放電空間
５にレーザガスを循環させるための送風機である。上述
の放電管1,送気管10,熱交換器11,12および送風機13より
レーザ発振装置のレーザガス循環系が構成されている。A conventional gas laser oscillator is shown in FIG. In the figure, 1 is a discharge tube made of a dielectric material such as glass,
Reference numeral 3 is a pair of metal electrodes provided inside the discharge tube 1. 4 is a high-voltage power supply connected to the metal electrodes 2 and 3,
For example, a voltage of 30 KV is applied between the metal electrodes 2 and 3. Reference numeral 5 is a discharge space in the discharge tube 1 sandwiched between the metal electrodes 2 and 3. 6 is a total reflection mirror, 7 is a partial reflection mirror, and the total reflection mirror 6 and the partial reflection mirror 7 are fixedly arranged at both ends of the discharge space 5,
It forms an optical resonator. A laser beam 8 is output through the partial reflecting mirror 7. Arrow 9 indicates the direction in which the laser gas flows. 10 is an air supply pipe, 11 and 12 are heat exchangers for discharging the discharge gas in the discharge space 5 and for lowering the temperature of the laser gas whose temperature has been raised by the air blower, and 13 are fans for circulating the laser gas in the discharge space 5. The discharge tube 1, the air supply tube 10, the heat exchangers 11 and 12 and the blower 13 constitute a laser gas circulation system of the laser oscillator.
なお、送風機13により放電空間５にて約100m/s程度の
ガス流を得る必要がある。次にその動作について説明す
る。It is necessary to obtain a gas flow of about 100 m / s in the discharge space 5 by the blower 13. Next, the operation will be described.
まず一対の金属電極2,3に高電圧電源４から高電圧を
印加し、放電空間５にグロー放電を発生させる。放電空
間５を通過するレーザガスは、この放電エネルギーを得
て励起され、その励起されたレーザガスは全反射鏡６お
よび部分反射鏡７により形成された光共振器で共振状態
となり、部分反射鏡７からレーザビーム８が出力され
る。このレーザビーム８がレーザ加工等の用途に用いら
れる。First, a high voltage is applied from the high voltage power source 4 to the pair of metal electrodes 2 and 3 to generate glow discharge in the discharge space 5. The laser gas passing through the discharge space 5 is excited by obtaining this discharge energy, and the excited laser gas is brought into a resonance state by the optical resonator formed by the total reflection mirror 6 and the partial reflection mirror 7, and is excited from the partial reflection mirror 7. The laser beam 8 is output. This laser beam 8 is used for applications such as laser processing.
第４図は、従来のレーザガス供給系を示す配管系統図
である。レーザガスはレーザガスボンベ14から一次圧力
調整器15,配管16,フィルタ17,圧力調整器18、供給用バ
ルブであるバルブ19および20,急速供給用流量計21,一定
流量22を経てレーザ発振装置のレーザガス循環系の送気
管10に供給される。送気管10内の圧力は圧力センサ23に
より測定される。24はレーザガス排出用の真空ポンプ、
25は急速排気用バルブ、26は一定排気用バルブである。FIG. 4 is a piping system diagram showing a conventional laser gas supply system. The laser gas from the laser gas cylinder 14 passes through the primary pressure regulator 15, the pipe 16, the filter 17, the pressure regulator 18, the valves 19 and 20, which are supply valves, the rapid supply flow meter 21, and the constant flow rate 22, and the laser gas of the laser oscillator. It is supplied to the air supply pipe 10 of the circulation system. The pressure in the air supply pipe 10 is measured by the pressure sensor 23. 24 is a vacuum pump for discharging laser gas,
25 is a rapid exhaust valve, and 26 is a constant exhaust valve.
第５図に従来のレーザガス供給，排気のシーケンスを
示す。レーザ装置を起動させた時のガス圧はＡである。
ガス圧Ｂになるまではバルブ19および20は閉、急速排気
用バルブ25および一定排気用バルブ26は開となり、レー
ザガス循環系内は真空ポンプにより減圧される。ガス圧
がＢになると、バルブ19および20が開、バルブ25および
26が閉となり、レーザガスがレーザガス循環系に供給さ
れ、ガス圧がＣとなる。ガス圧がＣになると、バルブ19
が閉、バルブ26が開となり、レーザガス循環系内のガス
圧はガスレーザ発振装置の運転ガス圧であるＤとなり、
ガス圧Ｄで安定する。FIG. 5 shows a conventional laser gas supply / exhaust sequence. The gas pressure is A when the laser device is activated.
Until the gas pressure B is reached, the valves 19 and 20 are closed, the rapid exhaust valve 25 and the constant exhaust valve 26 are opened, and the inside of the laser gas circulation system is depressurized by the vacuum pump. When the gas pressure becomes B, valves 19 and 20 are opened and valves 25 and
26 is closed, the laser gas is supplied to the laser gas circulation system, and the gas pressure becomes C. When the gas pressure reaches C, the valve 19
Is closed and the valve 26 is opened, and the gas pressure in the laser gas circulation system becomes D, which is the operating gas pressure of the gas laser oscillator,
It stabilizes at gas pressure D.
発明が解決しようとする課題 このような従来のガスレーザ発振装置では、レーザガ
スボンベ14からガスレーザ発振装置までの間の配管（第
４図の配管16）に小さなピンホールがあって、レーザガ
スがリークしていた場合、レーザガスボンベ14の内部の
ガスが、例えばCO2ガスレーザ発振装置の場合、一般に
はHe,N2およびCO2の混合ガスが使用されるが、例えば、
ガスレーザ発振装置の起動待機状態で配管16中にレーザ
ガスボンベ14よりのレーザガスが充満している場合など
には、ピンホールの大きさによってはHeのみが選択的に
漏れ、配管16の中のガス混合比が設定の混合比から変化
する事態が発生したり、大幅に漏れていた場合は逆に配
管16内に空気が混入する場合もあり、ガスレーザ発振装
置の出力が低下したり、時にはガスレーザ発振装置の破
損に至ることもあるという課題があった。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention In such a conventional gas laser oscillator, there is a small pinhole in the pipe (pipe 16 in FIG. 4) between the laser gas cylinder 14 and the gas laser oscillator, and the laser gas leaks. In the case where the gas inside the laser gas cylinder 14 is, for example, a CO 2 gas laser oscillator, a mixed gas of He, N 2 and CO 2 is generally used.
When the laser gas from the laser gas cylinder 14 is filled in the pipe 16 while the gas laser oscillator is in the standby state, only He is selectively leaked depending on the size of the pinhole, and the gas in the pipe 16 is mixed. If the ratio changes from the set mixing ratio, or if there is a large leak, air may conversely enter the pipe 16, which reduces the output of the gas laser oscillator, and sometimes the gas laser oscillator. There was a problem that could lead to damage.
本発明は上記課題を解決するもので、レーザガス供給
配管中においてガス混合比が変化したレーザガスをレー
ザガス発振装置のガス循環系中に混入させることのない
優れたガスレーザ発振装置を提供することを目的とす
る。The present invention is to solve the above problems, and an object thereof is to provide an excellent gas laser oscillation device that does not mix the laser gas whose gas mixing ratio has changed in the laser gas supply pipe into the gas circulation system of the laser gas oscillation device. To do.
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、レーザガスを外
部より連続的または間欠的に供給するガスレーザ発振装
置であって、レーザガス供給手段と供給用バルブとの間
の配管内のレーザガスをレーザ起動時に排出する排出用
バルブを備えたものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention is a gas laser oscillating device for continuously or intermittently supplying a laser gas from the outside, in a pipe between a laser gas supply means and a supply valve. It is equipped with a discharge valve for discharging the laser gas of 1. at the time of starting the laser.
作用 本発明は上記した構成により、レーザ停止時にレーザ
ガス供給手段と供給用バルブとの間の配管にリークが発
生し、前記配管内の残留ガス成分が変化しても、排出用
バルブを開くことによりレーザ起動時に前記配管内の残
留ガスを一旦排出することによって起動時から正常な成
分のレーザガスをレーザガス循環系に供給でき、安定し
たレーザ出力を得ることが可能となる。Action The present invention has the above-described configuration, by opening the discharge valve even when a leak occurs in the pipe between the laser gas supply means and the supply valve when the laser is stopped and the residual gas component in the pipe changes. By temporarily discharging the residual gas in the pipe at the time of starting the laser, the laser gas having a normal component can be supplied to the laser gas circulation system from the time of starting the laser, and a stable laser output can be obtained.
実 施 例 以下、本発明の一実施例について第１図および第２図
を参照しながら説明する。本発明のガスレーザ発振装置
の光共振部およびレーザガス循環系については第３図に
示した従来の装置と同様であるので説明を省略する。Example An example of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. The optical resonator and the laser gas circulation system of the gas laser oscillator according to the present invention are the same as those of the conventional device shown in FIG.
第１図は本発明の一実施例のガスレーザ発振装置のレ
ーザガス供給系の配管系統図である。図において、27は
排出用バルブであり、28は排出用バルブ27を開閉する時
間を設定するタイマ（時限装置）である。そして上記排
出用バルブ27は、レーザガスの供給源すなわちレーザガ
ス供給手段であるレーザガスボンベ14とレーザガス発振
装置のレーザガス循環系との間のレーザガス供給用の配
管系統中に設けられている。またこの排出用バルブ27は
レーザ発振器の内部に設けてもよい。その他の10および
14〜26は、第４図のそれと同様であり説明を省略する。
第２図にレーザガス供給，排気のシーケンスを示す。図
に示すように、ガスレーザ発振装置を起動するとタイマ
28で設定された時間だけ排出用バルブ27が開となり、レ
ーザガスボンベ14から供給されたレーザガスが排出され
る。タイマ28にて設定されていた一定時間が経過する
と、排出用バルブ27は閉となり、あとは従来例と同じで
ある。なお、タイマ28の設定時間は、想定される最も体
積の大きい配管内のガスを十分排出できる時間か、また
は実際の配管体積を算出し、時間設定すれば実用上十分
である。FIG. 1 is a piping system diagram of a laser gas supply system of a gas laser oscillator according to an embodiment of the present invention. In the figure, 27 is a discharge valve, and 28 is a timer (timer) for setting the time for opening and closing the discharge valve 27. The discharge valve 27 is provided in a laser gas supply piping between the laser gas supply source, that is, the laser gas cylinder 14 which is the laser gas supply means and the laser gas circulation system of the laser gas oscillator. The discharge valve 27 may be provided inside the laser oscillator. Other 10 and
14 to 26 are the same as those in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.
FIG. 2 shows the sequence of laser gas supply and exhaust. As shown in the figure, the timer starts when the gas laser oscillator is started.
The discharge valve 27 is opened only for the time set by 28, and the laser gas supplied from the laser gas cylinder 14 is discharged. After the elapse of a certain time set by the timer 28, the discharge valve 27 is closed, and the rest is the same as the conventional example. It should be noted that the set time of the timer 28 is practically sufficient if it is possible to sufficiently discharge the gas in the pipe having the largest volume, or to calculate the actual pipe volume and set the time.
発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、ガ
スレーザ発振装置停止時にレーザガスボンベからガスレ
ーザ発振装置までの間の配管に小さなピンホールがあっ
て、レーザガスがリークしていた場合、レーザガスボン
ベの内部のガスが、例えばCO2レーザ発振器の場合、一
般にはHe,N2,CO2の混合ガスが使用されるが、ピンホー
ルの大きさによってはHeのみが選択的に漏れ、配管の中
のガス混合比が設定の混合比から変化する事態が発生し
たり、大幅に漏れていた場合は空気が混入することがあ
っても、ガスレーザ発振装置起動直前に配管内に残留し
ている所定混合比と異る混合比のレーザガスが排出用バ
ルブにより大気中へ排出されるので、レーザ出力が低下
したり、ガスレーザ発振装置の破損に至るということの
ない優れたガスレーザ発振装置を提供することができ
る。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention as apparent from the above examples, there is a small pinhole in the pipe between the laser gas cylinder and the gas laser oscillator when the gas laser oscillator is stopped, and when the laser gas leaks, When the gas inside the laser gas cylinder is, for example, a CO 2 laser oscillator, a mixed gas of He, N 2 , and CO 2 is generally used, but depending on the size of the pinhole, only He selectively leaks and piping Even if there is a situation where the gas mixing ratio in the box changes from the set mixing ratio, or if air leaks significantly, it remains in the pipe just before starting the gas laser oscillator. Since the laser gas with a mixing ratio different from the predetermined mixing ratio is discharged into the atmosphere by the discharge valve, it is an excellent gas that does not reduce the laser output or damage the gas laser oscillator. A laser oscillator can be provided.
第１図は本発明の一実施例のガスレーザ発振装置のレー
ザガス供給系の配管系統図、第２図は同配管系統の各バ
ルブの開閉シーケンス図、第３図は従来のガスレーザ発
振装置の概略断面図、第４図は同じく従来の配管系統
図、第５図は同じく従来の配管系統の各バルブの開閉シ
ーケンス図である。 27……排出用バルブ。FIG. 1 is a piping system diagram of a laser gas supply system of a gas laser oscillator of one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an opening / closing sequence diagram of each valve of the same piping system, and FIG. 3 is a schematic cross section of a conventional gas laser oscillator. FIG. 4 and FIG. 4 are similar conventional piping system diagrams, and FIG. 5 is a similar opening / closing sequence diagram of each valve of the conventional piping system. 27 ... Discharge valve.
Claims (2)
に供給するガスレーザ発振装置であって、レーザガス供
給手段と供給用バルブとの間の配管内のレーザガスをレ
ーザ起動時に排出する排出用バルブを備えたガスレーザ
発振装置。1. A gas laser oscillating device for continuously or intermittently supplying laser gas from the outside, comprising a discharge valve for discharging the laser gas in a pipe between the laser gas supply means and the supply valve at the time of starting the laser. Gas laser oscillator.
装置を組み込むとともに、前記時限装置の設定時間をレ
ーザガス供給手段と供給用バルブとの間の配管内のレー
ザガスを排出できる時間に設定した請求項１記載のガス
レーザ発振装置。2. A time limiter for controlling the opening and closing of the discharge valve is incorporated, and the set time of the time limiter is set to a time at which the laser gas in the pipe between the laser gas supply means and the supply valve can be discharged. The gas laser oscillator according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19536190A JPH0821744B2 (en) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | Gas laser oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19536190A JPH0821744B2 (en) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | Gas laser oscillator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0480979A JPH0480979A (en) | 1992-03-13 |
| JPH0821744B2 true JPH0821744B2 (en) | 1996-03-04 |
Family
ID=16339899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19536190A Expired - Lifetime JPH0821744B2 (en) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | Gas laser oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0821744B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103988378A (en) * | 2012-05-18 | 2014-08-13 | 松下电器产业株式会社 | Lasing device |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2016096319A (en) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | ファナック株式会社 | Gas laser device including function of inspecting airtightness of laser gas supply pipe |
| JP6189883B2 (en) | 2015-01-29 | 2017-08-30 | ファナック株式会社 | Gas laser device for determining composition ratio of laser gas |
-
1990
- 1990-07-23 JP JP19536190A patent/JPH0821744B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103988378A (en) * | 2012-05-18 | 2014-08-13 | 松下电器产业株式会社 | Lasing device |
Also Published As
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| JPH0480979A (en) | 1992-03-13 |
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