JPH0456367A

JPH0456367A - ガスレーザ発振装置

Info

Publication number: JPH0456367A
Application number: JP16707690A
Authority: JP
Inventors: Masashi Onishi; 正史大西; Tsutomu Sugiyama; 勤杉山; Hitoshi Motomiya; 均本宮; Shuzo Yoshizumi; 吉住　修三; Akio Tanaka; 田中　昭男; Shigeki Yamane; 茂樹山根; Hidehiko Karasaki; 秀彦唐崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-06-26
Filing date: 1990-06-26
Publication date: 1992-02-24

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、放電管の軸方向と光軸方向とが一致した細流
型ガスレーザ発振装置に関するものであり、特に出力特
性のばらつきの少ない信頼性の高いガスレーザ発振装置
に関するものである。

従来の技術従来の細流型ガスレーザ発振装置の一例を第３図に示す
。第３図において、１はガラスなどの誘電体からなる放
電管であり、２，３は放電管１の内部に設けられた電極
である。４は電極２，３に接続された高電圧電源であり
、たとえば約３０ｋＶの電圧を画電極２，３間に印加し
ている。５は電極２，３間に形成された放電管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、
これら全反射鏡６および・部分反射鏡７は放電空間５０
両端に固定配置され、光共振器を構成している。８は部
分反射鏡７から放電管１の軸方向に出力されるレーザビ
ームである。９はレーザガスを放電管１へ供給するため
の送気管であり、レーザガスはこのガスレーザ装置の中
を矢印１０方向に循環している。１１．１２は放電管１
内部の放電空間５において放電等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である。１３は
レーザガスを循環させるための送風機であり、放電空間
５に約１００ｎ／ｓｅｅ程度のガス流を発生させる。

次に前記従来の軸流型ガスレーザ発振装置の動作につい
て説明する。まず一対の電極２，３に高電圧電源４から
高電圧を印加し、放電空間５にグロー状の放電を発生さ
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。

第４図は、前記ガスレーザ発生装置における高電圧電源
４の構成を示す概略ブロック図である。

第４図において、１４は商用電源、１５は整流器、１６
は平滑コンデンサ、１７はスイッチング電源、１８は高
周波トランス、１９は高圧直流平滑回路である。

次に前記従来の高電圧電源の動作について説明する。商
用電源１４から送られてきた３相２００■の交流電圧は
、整流器１５で整流され、平滑コンデンサで平滑された
後、スイッチング電源１７で高周波交流電圧に変換され
、高周波トランス１８に人力される。高周波トランス１
８では、１次側に入力された低電圧交流を高電圧交流に
変換して２次側に出力し、高電圧交流は高圧直流平滑回
路１９で整流平滑されて、放電管１の電極２．３に入力
される。

通常、ガスレーザ発振装置の放電管は複数個備えられて
おり、第４図の回路構成では、各放電管につきそれぞれ
高周波トランス１８が必要になるが、スイッチング電源
１７は高周波トランス１８の１次側に接続されるので、
複数個の高周波トランス１８を１個のスイッチング電源
１７で共用することが可能となり、装置の小型化を図る
ことができる。

第５図は前記高周波トランス１８の概略断面を示してお
り、１次側巻線１８ａの外周に２次側巻線１８ｂが１次
側巻線１８ａと同軸に数千ターン以上巻かれており、２
次側巻線１８ｂは乱巻構造となっている。コアにはコ字
形の１組のフェライトコア２０を用いており、フェライ
トコア２ｏの突き合わせ面２０ａは互いに密着している
。

発明が解決しようとする課題しかしながら、従来のこのようなガスレーザ発振装置で
は、量産等を行なった場合、フェライトコア２０の突き
合わせ面２０ａの精度不足または異物の混入等により突
合せ面２０ａに空隙が発生し、高周波トランス１８の出
力特性にばらつきを発生させ、ガスレーザ発振装置の出
力が装置ごとにばらつくという問題点があった。また、
輸送時の振動により突き合わせ面２０ａにずれが生じ、
高周波トランス１８の出力特性が下がり、ガスレーザ装
置に必要とされる出力が得られないという問題点があっ
た。

本発明は、このような従来の問題点を解決するものであ
り、出力特性のばらつきの少ない信頼性の高いガスレー
ザ発振装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段本発明は、前記目的を達成するために、高電圧を発生さ
せる高電圧電源の出力トランスを、コ字形の１組のコア
を互いに突き合わせた高周波トランスとし、そのコア締
め付け強度を１０ｋｇｆから１００ｋｇｆの範囲に定め
たものである。

作用本発明は、前記構成により、コ字形のコアの突き合わせ
面を１０ｋ　ｇｆからＬｏｏｋ　ｇｆの締め付け強度で
固定したので、コアの突き合わせ面に空隙ができたり、
突き合わせ面がずれたりすることがなく、高周波トラン
スの出力特性のばらつきを抑え、信頼性の高いガスレー
ザ発振装置を実現することができる。

実施例以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明するが、
本発明が従来例と異なるのは、高電圧電源の高周波トラ
ンスの構造だけなので、以下に高周波トランスの構造に
ついてのみ説明する。

第１図は、本発明の一実施例におけるガスレーザ発振装
置の高周波トランスの概略断面図である。第１図におい
て、２１は高周波トランスであり、２２は１次側巻線で
あり、２３は１次側巻線２２の上に絶縁距離を置いて同
軸巻にされた２次側巻線である。２４．２５はコ字形に
形成された１組のフェライトコアであり、その突き合わ
せた一方の脚部に１次側巻線２２および２次側巻Ｍ２３
が取り付けられている。２６はコ字形のコア保持具であ
り、フェライトコア２４，２５の下部および両側部を支
持し、その幅はフェライトコア２４．２５の輻を合わせ
た寸法よりも大きく、両者の間に隙間２７が形成されて
いる。２８はこの隙間２７に挿入された当て金であり、
フェライトコア２５の側面と同じ大きさを有し、フェラ
イトコア２５の側面に当てかわれている。２９はコア保
持具２６のフェライトコア２５側の側面に設けられたボ
ルトであり、その先端に押し金３０が設けられている。

次に前記実施例の動作について説明する。１次側巻線２
２および２次側巻線２３は、フェライトコア２４．２５
の脚部と同様な軸に予め同軸巻にされた後、その軸を取
り除いた穴にフェライトコア２４．２５が通されてその
内部で突き合わされ、コア保持具２６内にセットされる
。フェライトコア２４，２５は、コア保持具２６のボル
ト２９を締め付けることにより、押し金３０および当て
金２８を介してフェライトコア２５がフェライト２４に
対して押圧され、互いに締め付けられる。ボルト２９に
よる締め付け強度は、１０ｋｇｆから１００ｋｇｆの範
囲に設定されており、フェライトコア２４，２５の大き
さ等を考慮して遮切な値が選ばれる。

第２図は高周波トランスの出力特性のばらつきとコアの
締め付け強度との関係を示しており、締め付け強度が１
０ｋｇｆからＬｏｏｋ　ｇｆまでは高周波トランスの出
力特性のばらつきが少ないことを表している。

前記実施例では、高周波トランス２１のフェライトコア
２４．２５を１０ｋｇｆから１００ｋＱｆの締め付け強
度で互いに固定しているので、高周波トランス２１の出
力特性のばらつきを最小限に抑えることができる。

発明の効果以上のように、本発明のガスレーザ発振装置は、高電圧
を発生させる高電圧電源の出力トランスを、コ字形の１
組のコアを互いに突き合わせた高周波トランスとし、そ
のコアを１０ｋｇｆから１００ｋｇｆの締め付け強度で
互いに締め付けたので、コアの突き合わせ面に空隙がで
きたり、突き合わせ面かずれたりすることがなく、高周
波トランスの出力特性のばらつきを抑え、信頼性の高い
ガスレーザ発振装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の一実施例におけるガスレーザ発振装置
の高周波トランスの概略断面図、第２図は同高周波トラ
ンスにおける出力特性とコアの締め付け強度との関係を
示すグラフ、第３図は従来のガスレーザ発振装置の一例
を示す概略構成図、第４図は同ガスレーザ発振装置にお
ける高電圧電源の概略ブロック図、第５図は従来の高周
波トランスの概略断面図である。１・・・放電管、２．３・・・電極、４・・・高電圧電
源、５・・・放電空間、６・・・全反射鏡、７・・・部
分反射鏡、８・・・レーザビーム、９・・・送気管、ｌ
ｏ・・・レーザガスの流れ方向、１１．１２川熱交換器
、１３・・・送風機、１４・・・商用電源、１５・・・
整流器、１６・・・平滑コンデンサ、１７・・・スイッ
チング電源、１８・・・高周波トランス、１８ａ・・・
１次側巻線、１８ｂ・・・２次側巻線、１９・・・高圧
直流平滑回路、２ｏ・・・フェライトコア、２０ａ・・
・突き合わせ面、２１・・・高周波トランス、２２・・
・１次側巻線、２３・・・２次側巻線、２４．２５・・
・フェライトコア、２６・・・コア保持具、２７川隙間
、２８・・・当て金、２９・・・ボルト、３ｏ・・・押
し金。代理人の氏名　　弁理士　蔵　合　正　博第１図／高周波トラシスゝ−フ＋フエフイトコアコア保持共当て会第５図第４図１７スイツチシク竜源１９高圧直流平滑回路第２図締め付け強度（ｋｇｆｌ第５図

Claims

【特許請求の範囲】

絶縁体からなる放電管内を光軸方向に送風機によりレー
ザガスを流し、前記放電管の両端に設けられた電極間に
高電圧電源を接続し、前記放電管内に放電を発生させ、
前記放電をレーザ励起源として前記放電管の軸方向にレ
ーザビームを発生するガスレーザ発振装置において、前
記高電圧電源の出力トランスを、コ字形の１組のコアを
互いに突き合わせたコアを有する高周波トランスとし、
前記１組のコアを１０ｋｇｆから１００ｋｇｆの締め付
け強度で互いに締め付けたことを特徴とするガスレーザ
発振装置。