激光装置的制造方法_2

文档序号:9566328阅读:来源:国知局
电力的电容器36、例如将来自单相交流电源38的商用电流转换为直流并将电容器36进行充电至规定电压的充电电路40、连接于电容器36和闪光灯28之间的开关元件如晶体管42、开闭驱动该晶体管42的驱动电路44。
[0030]闪光灯28接受来自主亮灯电路30的脉冲波形的灯驱动电流^的供给并脉冲亮灯时,用闪光灯28发出的光束的能量激发YAG杆22,从YAG杆22的两端面向轴向输出的一定波长的光束在光共振器反射镜24、26之间反复反射增幅后,作为脉冲激光LB脱离输出反射镜26。从输出反射镜26脱离的脉冲激光LB通过适当的激光传递系统(未图示)送达至激光加工部(未图示),在那里照射被加工物(未图示)。
[0031]闭环电路15构成为,电源与本装置中接通,在脉冲激光LB不振荡输出期间的待机中向闪光灯28供给预备放电用的闭环电流Is。
[0032]触发电极16物理上配置于腔室10的外部附近,电力上连接于触发电路18的输出端子,与腔室10之间形成电容器CA。当从触发电路18向触发电极16施加高电压的触发脉冲TP时,触发脉冲TP的电压通过触发电极16、腔室10以及椭圆反射镜筒25施加于闪光灯28,闪光灯28从之前的待机状态向亮灯状态转移(即,开始点灯)。触发电路18具有如脉冲变压器等的升压电路,以输出具有10kV以上的峰值的高电压的触发脉冲TP的方式构成。
[0033]为了稳定可靠地进行利用这样的外部触发方式的闪光灯28的亮灯开始,优选使形成于触发电极16与腔室10之间的电容器CA的静电容量尽量大。在本实施方式中,如后述,通过在不会对激光振荡部或者腔室10周围的分解或者组装以及维护性带来障碍的范围内使触发电极16和腔室10的相对面积尽量大,并且,在两者(10、16)之间插入电介质17设法使该电容器CA的静电容量尽量大。
[0034]主控制部20包含CPU (微型电子计算机),按照存储于程序存储器中的各种程序(软件),控制装置各部的动作、尤其是闭环电路15、触发电路18、主放电电路30 (充电电路40、驱动电路44)、冷却装置32等的动作以及装置整体的顺序,通过含有触摸面板和显示器等的操作盘(未图示)设定用户(作业员、保养员等)与参数(设定值、监控器参数等)。
[0035][实施方式的腔室周围的结构]
[0036]以下,参照图2及图3,说明该YAG激光加工装置中的主要部分的结构、尤其是腔室10周围的结构。图2是从正面观察的腔室10周围的局部剖切纵剖视图,图3是从侧面观察的腔室10周围的纵剖视图。
[0037]腔室10由在由厚板状的绝缘体构成的底座(基座)50上用多个螺栓52固定的上面开口的下部腔室部件10L、盖到该下部腔室部件10L上并可装卸地安装的下面开口的上部腔室部件10U构成。在本实施方式中,下部腔室部件10L以及上部腔室部件10U由作为导体的不锈钢制成,如图3所示,将各自的开口部以及法兰部54L、54U在上下对接,通过0环56液密且可分解地结合。
[0038]并且,下部腔室部件10L以及上部腔室部件10U能够使用不锈钢以外的导体如铝、铜、黄铜等的金属制成。另外,也能够通过在树脂表面进行金属电镀制成。
[0039]在图3中,在下部腔室部件10L的内侧通过3字状的下部保持部件58L固定下部半椭圆反射镜筒部件25L,在该下部半椭圆反射镜筒部件25L的内侧安装YAG杆22。另一方面,在上部腔室部件10U的内侧通过3字状的上部保持部件58U固定上部半椭圆反射镜筒部件25U,在该上部半椭圆反射镜筒部件25U的内侧的规定位置上安装闪光灯28。下部半椭圆反射镜筒部件25L及上部半椭圆反射镜筒部件25U上下一体合并形成剖面椭圆形的椭圆反射镜筒25。在该椭圆反射镜筒25内的沿长度方向延伸的一对椭圆焦点轴上分别配置YAG杆22以及闪光灯28。
[0040]下部保持部件58L以及上部保持部件58U由如不锈钢或铝等导体制成。下部椭圆反射镜筒部件25L以及上部椭圆反射镜筒部件25U由内壁面被金属电镀的导体板如铜板构成。在图示中的构成例中的下部椭圆反射镜筒部件25L以及上部椭圆反射镜筒部件25U通过下部保持部件58L以及上部保持部件58U分别电力化连接于下部腔室部件10L以及上部腔室部件10U。
[0041]在腔室10中,下部腔室部件10L的开口部以及上部腔室部件10U的开口部用玻璃板60隔开。通过该玻璃板60,在下部腔室部件10L的内侧YAG杆22周围流经冷却水的冷却水通路、在上部腔室部件10U的内侧闪光灯28的周围流经冷却水的冷却水通路被分离。另外,即使在光灯28的更换和维护等的时候万一闪光灯28的玻璃管损坏,玻璃的碎片也留在玻璃板60上,不会波及YAG杆22侧。
[0042]下部腔室部件10L的下面形成为平坦面。在底座50和下部腔室部件10L之间,触发电极16以及电介质17重叠插入。触发电极16由具有面状的板或者薄片的形态的导体构成,载置或粘贴于底座50的上面,通过贯穿底座50的导体65连接于触发电路18 (图1)。电介质17是具有面状的板、薄片或薄膜的形态的任意的绝缘体,由如PC(聚碳酸酯)构成,载置或粘贴于触发电极16的上面,紧贴于下部腔室部件10L的下面。并且,作为电介质17也能使用PP (聚丙烯)、PE (聚乙烯)、PBT (聚丁烯对钛酸盐)、PET (聚对苯二甲酸乙二酯)、PTFE (聚四氟乙烯)、PPS (聚苯硫醚)、硅树脂、环氧树脂、聚乙烯树脂、酚醛树脂或聚酰亚胺这样的具有绝缘性的材料。
[0043]在图示的构成例中,隔着电介质17在触发电极16与下部腔室部件10L的下面之间形成上述电容器CA。为了在该电容器匕上具有足够大的静电容量,优选触发电极16以及电介质17的面积为下部腔室部件10L的下面面积的1/2以上,如图3所示,优选触发电极16以及电介质17向下部腔室部件10L的外侧(旁边)突出的结构。并且,如果重视闪光灯28的亮灯性,则用金属薄片那样的挠性材料构成触发电极16,使电介质17介于之间,优选将含有上部腔室部件10U和下部腔室部件10L的腔室10整体覆盖的结构。可是,考虑维护性、安全性、成本等,如本实施方式,尽量使面积大的触发电极16相对于腔室10的一个面靠近是实用性且最优选的结构。
[0044]另外,触发电极16与下部腔室部件10L之间的间隙即绝缘体17的厚度也优选只要物理性强度不产生障碍最小(薄)的厚度,例如选择2mm的厚度。
[0045]在图2中,闪光灯28例如是氙气闪光灯,例如,在内径10mm的石英玻璃制直管(玻璃管)的两端部配置圆柱形状的阴极电极66以及阳极电极68 (图1中图示,图2中图示省略),封入氣气。阴极电极66以及阳极电极68在从闪光灯28的两端向轴向外侧延伸的绝缘遮盖电线70、72上分别电连接。在绝缘遮盖电线70、72的端上分别安装构成可装卸的连接端子的舌部74、76。
[0046]闪光灯28在通过螺栓78可装卸地安装于上部腔室部件10U的两端的灯压板80上通过0环82保持其两端部。
[0047]YAG杆22具有如直径8mm的圆杆形体,其两端部保持于筒状的激光杆保持架84上。并且,激光杆保持架84在通过螺栓86可装卸地安装于下部腔室部件10L两端的杆压板88上通过0环90保持。
[0048]下部椭圆反射镜筒部件25L以及上部椭圆反射镜筒部件25U在两端部分别保持于下部保持部件58L以及上部保持部件58U,通过螺栓92、94固定于下部腔室部件10L以及上部腔室部件10U上。
[0049]在下部腔室部件10L以及上部腔室部件10U上,利用机械加工形成用于将下部椭圆反射镜筒部件25L以及上部椭圆反射镜筒部件25U内的冷却水通路连接于腔室10的外侧的配管34 (图1)的流路96。在该流路96出口附近设置网状过滤器98。在上部腔室部件10U的上面安装用于从流路96清除气泡的间隙100。
[0050]在该实施方式中,由于下部腔室部件10L以及上部腔室部件10U的材质是不锈钢或铝等金属,所以,能够简单且高精度地进行在腔室10内形成液密的流路74的机械加工、下部保持部件58L、上部保持部件58U、激光杆保持架52等的部件加工、安装、组装等。
[0051][实施方式的触发机构的作用]
[0052]
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1