激光装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供激光装置，在不进行除湿且露点温度高的环境下，也能在将发热部维持在本来欲维持的冷却温度的同时防止针对结露对象部的结露。激光装置有：冷却能力控制设备，其控制受热冷却部的冷却能力；包围构件，其包围包含发热部的防止结露对象部，与发热部温度上升连动地成为比壳体内最高露点温度高的包围构件平衡温度；及温度检测设备，其检测包围构件的温度，在向激光电源部输出电流输出指令期间，控制部比较包围构件温度与预先设为比包围构件平衡温度低的切换温度，比切换温度低时，控制冷却能力控制设备使受热冷却部的冷却能力成为低水准，为切换温度以上时，控制冷却能力控制设备使受热冷却部的冷却能力成为标准水准或者比标准水准高的高水准。

【技术实现步骤摘要】
激光装置
本专利技术涉及具有防止结露功能的激光装置。详细地说，涉及在发热量较大的高输出激光中采用最常见的冷却方法即水冷式的激光装置，涉及具有防止在水冷式激光装置中成为问题的被冷却部的结露的功能的激光装置。
技术介绍
在激光加工等使用的高输出激光装置中，为了抑制因激光振荡器等发热零件的发热所导致的该发热零件的温度上升，对发热零件进行水冷的情况较多。但是，在激光装置的库内露点温度比冷却水的温度高的情况下，会产生结露，有可能在发热零件、与发热零件一起被冷却的零件产生因漏电、腐蚀所导致的损伤。因此，以往利用盘式冷却器等来对库内进行除湿。不过，使用盘式冷却器存在如下问题：需要花费成本，且需要较大的空间，激光装置的可靠性被盘式冷却器的可靠性影响等。而且，在判断为存在结露的可能性的情况下，还存在使冷却水的流量减少这样的方法。但是，当然，激光振荡器等发热零件的温度会上升到比标准温度高，因此，无法避免的是，加速寿命消耗，对寿命、可靠性造成不良影响。防止可能因冷却而产生的结露是普遍的课题，以往提出了较多的技术。例如，在专利文献1中公开有一种半导体激光装置，其具有：半导体激光；冷却部件，其用于冷却半导体激光；温度检测部件，其用于检测半导体激光的环境温度；湿度检测部件，其用于检测半导体激光的环境湿度；存储器，用于存储水相对于湿度的露点温度特性；以及控制部件，上述控制部件基于湿度检测部件的检测湿度，参照上述存储器算出露点温度，对冷却部件进行控制，使得温度检测部件的检测温度比该露点温度高。在该技术中，对冷却部件进行控制使得半导体激光的温度比露点温度高，因此，在露点温度较高的情况下，半导体激光的温度会上升。因此，没有解决若避免结露则半导体激光的寿命消耗加速这样的前述的问题。在专利文献2中公开了一种防止结露装置，其设置于波长稳定化光源，该波长稳定化光源控制向半导体激光供给的注入电流，并且控制所述半导体激光的温度，从而使自该半导体激光输出的激光的波长稳定化，该防止结露装置具备：收集所述半导体激光的产生结露原因的环境信息的部件以及基于该部件收集到的环境信息来监视所述半导体激光，在可能产生结露的情况下使针对该半导体激光的温度控制停止的结露判断部件。该技术依旧是，由于在可能产生结露的情况下使针对该半导体激光的温度控制停止，因此，没有解决在露点温度较高的环境下，半导体激光的冷却变得不充分、半导体激光的寿命消耗加速这样的问题。在专利文献3中公开了一种光源装置，该光源装置在透光性容器内配置有：安装基板，其用于搭载多个固体发光元件；冷却流水路径，其用于冷却在所述安装基板产生的热量；调整部件，其用于调整流入所述冷却流水路径的冷却水的进水量或者进水温度；第1检测部件，其用于检测所述安装基板的温度；第2检测部件，其用于检测所述安装基板的周围气体的温度、湿度、气压中的至少一者；以及控制单元，其用于控制所述调整部件的调整，所述控制单元对预先保持的冷却控制基准值和由所述第1检测部件以及第2检测部件检测出的检测结果进行比较判定，从而利用所述调整部件调整冷却水。该装置为了防止结露，对基板温度和基板的周围气体的湿度等进行检测，来调整冷却水的进水量或者进水温度。但是，该技术依旧是，在基板的周围气体的湿度较高的情况下，利用减少冷却水的进水量等方法来提高基板的温度，因此，没有解决固体发光元件的寿命消耗加速这样的问题。在专利文献4中公开了一种光稳定化装置，其是使用于电子设备的光稳定化装置，该电子设备具有：包含光源的多个电子零件、对这些电子零件供给驱动电流的主电源、以及针对所述光源的启动按钮，该光稳定化装置具有：加热电源，其对所述光源供给加热电流，使所述光源在非发光状态下自己发热；以及控制部，该控制部以如下方式控制，在接通所述主电源之后，在所述多个电子零件之中最先对所述光源供给加热电流，使所述光源的温度高于露点温度，并且在按下所述启动按钮时，供给驱动电流使所述光源发光。该文献仅仅公开了，为了防止向光源的结露，在使光源发光前使加热电流流动将光源的温度提高至比露点温度高，并没有提及冷却光源的技术。因此，该技术在露点温度较高的情况下，为了防止结露而提高光源的温度，并不是用于解决光源的寿命消耗加速这样的问题的技术。在专利文献5中公开了一种照明装置，其是对植物照射光的照明装置，其特征在于，该照明装置具有：光源单元，其具有光源；冷却单元，其具有在内部使制冷剂穿过的冷却部，通过向该冷却部内供给制冷剂从而在其与上述光源单元之间进行换热，进行上述光源的冷却；温度传感器，其用于测量上述光源单元的温度；以及制冷剂流通控制部，其基于上述温度传感器所测量的温度来开始或者停止上述制冷剂的供给。该文献也提及了在制冷剂流通控制部设定有上限温度以及下限温度，在上述温度传感器检测到比上述上限温度高的温度时，开始供给上述制冷剂，在上述温度传感器检测到比上述下限温度低的温度时，停止供给上述制冷剂，以及将空间内的露点温度设定为上述下限温度。但是，采用该技术，若露点温度较高，则即使光源单元的温度变高也会停止制冷剂的供给，因此，没有解决在露点温度较高的情况下光源的寿命消耗加速这样的问题。在专利文献6中公开了一种放射线图像摄像装置，其特征在于，具有：放射线图像信息检测器，其用于检测被摄体的放射线图像信息；壳体，其用于收纳所述放射线图像信息检测器；温度检测器，其用于检测所述壳体的外部的温度；湿度检测器，其用于检测所述壳体的外部的湿度；温度调整部件，其用于调整所述壳体的内部的温度；以及控制部件，其基于所述温度检测器以及所述湿度检测器检测出的检测结果对所述温度调整部件进行控制，由此将所述放射线图像信息检测器维持在预定温度以下，并且以能够避免在所述壳体内产生结露的方式控制该壳体内的温度。但是，在该技术中，即使控制壳体内的温度，壳体内的露点温度也不会发生变化，结果，在露点温度较高的情况下，为了不结露，只能将放射线图像信息检测器的温度保持为比本来欲维持的温度高。因此，在该文献中，针对寿命消耗加速这样的问题的解决方法还是没有公开。在专利文献7中公开了一种X射线诊断装置，其特征在于，该X射线诊断装置设置有：X射线检测器用温度调整部件，其用于调整在X射线透视以及摄像中使用的X射线检测器的温度；气温测量部件，其用于测量设置有所述X射线检测器的室内的气温；湿度测量部件，其用于测量所述室内的湿度；饱和水蒸气压力值存储部件，其预先存储各气温下的饱和水蒸气压力值；以及控制部件，其进行如下控制：根据自所述气温测量部件输出的室温和自所述湿度测量部件输出的湿度以及存储于所述饱和水蒸气压力值存储部件的所述饱和水蒸气压力值算出室内的露点温度，使所述热介质的温度高于所述露点温度。但是，该技术由于以使在X射线检测器的周围循环的热介质的温度超过露点温度的方式进行控制，因此，在露点温度较高的情况下，使温度较高的热介质循环，X射线检测器的温度变得比本来欲维持的温度高，寿命消耗加速的情况没有改变。在专利文献8中公开了一种电子设备的冷却系统，其特征在于，具有：配置电子设备的室；蒸发器，其接近所述电子设备地设置，通过利用自该电子设备产生的热量使制冷剂气化从而冷却该电子设备；以及冷凝器，其利用外部气体温度对供给至所述蒸发器的制冷剂进行冷却，该电子设备的冷却系统具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光装置，该激光装置具有壳体，并且在所述壳体的内部具有至少一个以上的激光振荡器以及向所述激光振荡器供给电流的一个以上的激光电源部，所述激光振荡器具有：一个以上的发热部，其由于激光振荡而发热；以及一个以上的受热冷却部，其至少与包含所述发热部的防止结露对象部热连接，且具有冷却水流路，在该冷却水流路中，流动有用于冷却所述防止结露对象部的冷却水，在所述冷却水流路连接有用于流动冷却水的冷却水配管系统，并且，所述激光装置具有：一个以上的冷却能力控制部件，其用于控制利用在所述冷却水配管系统流动的冷却水冷却所述受热冷却部的冷却能力；控制部，其至少控制所述冷却能力控制部件以及所述激光电源部；包围构件，其接近所述防止结露对象部地包围所述防止结露对象部；以及至少一个以上的温度检测部件，其检测所述包围构件的预定部位的温度，作为其检测结果，将包围构件温度输出至所述控制部，所述包围构件构成为，在所述激光装置或者所述激光振荡器射出标准光输出的激光，利用所述冷却能力控制部件将冷却所述受热冷却部的冷却能力控制在标准水准的标准驱动条件下驱动并达到实质性平衡状态的状态下，与所述发热部的温度上升连动地，成为比相对于所述壳体的内部的空气而言预想的最高露点温度高的包围构件平衡温度，所述控制部在向所述激光电源部输出电流输出指令的期间，将利用所述温度检测部件检测到的所述包围构件温度与预先设定为比所述包围构件平衡温度低的切换温度相比较，在所述包围构件温度比所述切换温度低时，控制所述冷却能力控制部件，使冷却所述受热冷却部的冷却能力成为比所述标准水准低的低水准，在所述包围构件温度为所述切换温度以上时，控制所述冷却能力控制部件，使冷却所述受热冷却部的冷却能力成为所述标准水准或者成为比所述标准水准高的高水准。...

【技术特征摘要】
2017.10.06 JP 2017-1958481.一种激光装置，该激光装置具有壳体，并且在所述壳体的内部具有至少一个以上的激光振荡器以及向所述激光振荡器供给电流的一个以上的激光电源部，所述激光振荡器具有：一个以上的发热部，其由于激光振荡而发热；以及一个以上的受热冷却部，其至少与包含所述发热部的防止结露对象部热连接，且具有冷却水流路，在该冷却水流路中，流动有用于冷却所述防止结露对象部的冷却水，在所述冷却水流路连接有用于流动冷却水的冷却水配管系统，并且，所述激光装置具有：一个以上的冷却能力控制部件，其用于控制利用在所述冷却水配管系统流动的冷却水冷却所述受热冷却部的冷却能力；控制部，其至少控制所述冷却能力控制部件以及所述激光电源部；包围构件，其接近所述防止结露对象部地包围所述防止结露对象部；以及至少一个以上的温度检测部件，其检测所述包围构件的预定部位的温度，作为其检测结果，将包围构件温度输出至所述控制部，所述包围构件构成为，在所述激光装置或者所述激光振荡器射出标准光输出的激光，利用所述冷却能力控制部件将冷却所述受热冷却部的冷却能力控制在标准水准的标准驱动条件下驱动并达到实质性平衡状态的状态下，与所述发热部的温度上升连动地，成为比相对于所述壳体的内部的空气而言预想的最高露点温度高的包围构件平衡温度，所述控制部在向所述激光电源部输出电流输出指令的期间，将利用所述温度检测部件检测到的所述包围构件温度与预先设定为比所述包围构件平衡温度低的切换温度相比较，在所述包围构件温度比所述切换温度低时，控制所述冷却能力控制部件，使冷却所述受热冷却部的冷却能力成为比所述标准水准低的低水准，在所述包围构件温度为所述切换温度以上时，控制所述冷却能力控制部件，使冷却所述受热冷却部的冷却能力成为所述标准水准或者成为比所述标准水准高的高水准。2.根据权利要求1所述的激光装置，其中，激光装置还具有一个以上的露点温度检测部件，该一个以上的露点温度检测部件用于检测所述壳体的内部的空气的露点温度，在将利用所述露点温度检测部件检测到的所述壳体的内部的空气的露点温度设为壳体内露点温度时，所述切换温度设定为，切换温度＝壳体内露点温度+预定温度。3.根据权利要求1或2所述的激光装置，其中，所述最高露点温度设定为，根据所述激光装置的允许设置环境条件或者设置条件规格导出的所述激光装置的周围的空气的露点温度的上限即周围上限露点温度。4.根据权利要求3所述的激光装置，其中，激光装置还具有通知部件，在所述壳体的内部的空气的露点温度比所述周围上限露点温度高的情况下，利用所述控制部的控制，该通知部件以视觉或者听觉的方式通知所述激光装置的设置环境自所述设置条件规格的范围脱离。5.根据权利要求1～4中任一项所述的激光装置，其中，设置所述温度检测部件的所述预定部位设定为所述包围构件的与空气接触的表面或者表面的附近的部位，且所述预定部位是在所述激光装置或者所述激光振荡器达到所述平衡状态的状态下，所述包围构件的除了突起部分之外的温度最低的部位，或者温度接近温度最低的部位的温度的部位。6.根据权利要求1～5中任一项所述的激光装置，其中，该激光装置具有与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：泷川宏，西川祐司，吉田宏之，黑沢忠，森敦，盐见年康，前田道德，西尾明彦，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP