激光器系统和控制激光器装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及激光器系统和控制激光器装置的方法。本发明专利技术的激光器系统防止对激光进行导光的导光部件过热的情况。激光器系统具有：激光器装置，其具有生成激光的共振器部和对该共振器部生成的激光进行导光的导光部件；检测装置，其对激光器装置的温度、或者通过导光部件导光的激光的强度进行检测作为检测值；射出控制部，其在检测值超出预先设定的阈值时，停止从共振器部向导光部件射出激光；以及停止时间决定部，其根据所述检测装置检测出的检测值，决定使射出控制部停止射出激光的停止时间。

【技术实现步骤摘要】
激光器系统和控制激光器装置的方法
本专利技术涉及激光器系统和控制激光器装置的方法。
技术介绍
已知一种通过对结构要素的温度进行监视来检测动作异常的激光器系统(例如，日本特开2011－240361号公报)。以往，在激光器系统中存在对激光进行导光的导光部件过热的问题。
技术实现思路
本公开的一方式中，激光器系统具有：激光器装置，其具有生成激光的共振器部和对该共振器部生成的激光进行导光的导光部件；检测装置，其对激光器装置的温度、或者通过导光部件而被导光的激光的强度进行检测作为检测值；射出控制部，其在检测值超出预先设定的阈值时，停止从共振器部向导光部件射出激光；以及停止时间决定部，其根据检测装置检测出的检测值，决定使射出控制部停止射出激光的停止时间。本公开的其他方式中，关于控制激光器装置的方法，所述激光器装置具有生成激光的共振器部和对该共振器部生成的激光进行导光的导光部件，对激光器装置的温度、或者通过导光部件而被导光的激光的强度进行检测作为检测值，在检测值超出预先设定的阈值时，停止从共振器部向导光部件射出激光，根据检测出的检测值，决定停止射出来自共振器部的激光的停止时间。根据本公开，在检测值超出阈值时，在决定出的停止时间内停止射出激光，由此，可以防止导光部件过热而对该导光部件产生不良的情况(变形或者熔融等)。此外，通过根据检测值来决定停止时间，可以将该停止时间自动决定为对于冷却导光部件的最佳的时间。附图说明图1是一实施方式有关的激光器系统的图。图2是表示激光器系统的动作流程的一例的流程图。图3是表示导光部件的温度的时间变化的图。图4是其他实施方式有关的激光器系统的图。图5是另一实施方式有关的激光器系统的图。图6是另一实施方式有关的激光器系统的图。图7是一实施方式有关的激光器装置的图，区域B表示光纤的剖视图。图8是放大了图7所示的激光器装置的主要部分的放大剖视图。图9是其他实施方式有关的激光器装置的图。图10是放大了图9所示的激光器装置的主要部分的放大剖视图。图11是表示图1所示的激光器系统的其他功能的图。具体实施方式以下，根据附图对本公开的实施方式进行详细说明。另外，在以下要说明的各种实施方式中，对同样的要素标注相同的符号，省略重复的说明。首先，参照图1，对一实施方式有关的激光器系统10进行说明。激光器系统10是对工件W照射激光L1来进行激光加工的激光加工系统。激光器系统10具有：激光器装置12、控制装置14、温度传感器16、18以及20。激光器装置12具有：激光振荡器22、导光部件24、以及冷却装置26。激光振荡器22是气体激光振荡器(例如，二氧化碳激光振荡器)、或者固体激光振荡器(例如，YAG激光振荡器、或者纤维激光振荡器)等，生成激光而射出到导光部件24。具体来说，激光振荡器22具有共振器部28和激光器电源30。共振器部28通过光共振而在内部生成激光，作为激光L1射出到导光部件24。激光器电源30对应于来自控制装置14的指令，将用于共振器部28的激光生成动作的电力供给到该共振器部28。导光部件24具有：光纤、导光路、反射镜、或者光学透镜等光学元件，朝向工件W对共振器部28生成的激光L1进行导光。冷却装置26对导光部件24进行冷却。具体来说，冷却装置26具有流动装置32(泵等)、和制冷剂流路34。制冷剂流路34是以通过导光部件24的方式而与该导光部件24接触设置的闭流路，在其内部封入制冷剂(例如水)。例如通过与导光部件24连接的管和形成于该导光部件24的孔来划定制冷剂流路34。流动装置32对应于来自控制装置14的指令，使制冷剂流路34内部的制冷剂向图1中的箭头A的方向流动。例如，流动装置32具有配置于制冷剂流路34内部的转子、和使该转子旋转的电动机(都未图示)。通过流动装置32而流动的制冷剂流入到导光部件24，通过该导光部件24后，从该导光部件24流出。通过这样在制冷剂流路34内循环的制冷剂，对导光部件24进行冷却。温度传感器16设置于导光部件24，检测该导光部件24的温度T1作为检测值。因此，本实施方式中，温度传感器16构成将激光器装置12(具体来说，导光部件24)的温度T1作为检测值进行检测的检测装置。温度传感器18设置于制冷剂流路34的、导光部件24的上游侧的位置，对流入到导光部件24的制冷剂的温度T2进行检测。另一方面，温度传感器20设置于制冷剂流路34的、导光部件24的下游侧的位置，对从导光部件24流出的制冷剂的温度T3进行检测。温度传感器16、18、和20例如具有：热电偶、热电堆、热敏电阻、或者铂测温电阻体。控制装置14对激光振荡器22的激光生成动作、和冷却装置26的冷却动作进行控制。具体来说，控制装置14具有：处理器36、存储器38、以及计时部40。处理器36具有CPU或者GPU等，经由总线42能够通信地与存储器38和计时部40连接。处理器36执行用于后述的各种功能的运算处理。存储器38具有ROM和RAM等，存储各种数据。计时部40对从某个时间点起的经过时间进行计时。共振器部28生成的激光L1通过导光部件24被导光，照射到工件W1，通过该激光L1对工件W1进行激光加工。照射到工件W1的激光L1的一部分通过工件W1的表面而被反射，作为返回光束L2通过导光部件24朝向共振器部28进行传播。通过导光部件24被导光的激光L(即，激光L1、返回光束L2)可以成为激光振荡器22和导光部件24的各结构要素发热的主要原因。本实施方式中，控制装置14为了防止激光振荡器22和导光部件24的结构要素的过热，而停止从共振器部28向导光部件24射出激光L1。以下，参照图2，对激光器系统10的动作进行说明。处理器36从操作员、上位控制器、或者计算机程序等接受到作业开始指令时，开始图2所示的流程。步骤S1中，处理器36开始从共振器部28向导光部件24射出激光。具体来说，处理器36使激光器电源30进行动作而向共振器部28供电。从激光器电源30接受供电，共振器部28在内部生成激光，朝向导光部件24射出激光L1。步骤S2中，处理器36开始温度传感器16进行的检测值T1的检测。具体来说，温度传感器16连续(例如，周期)性地对导光部件24的温度T1进行检测，作为检测值T1依次发送给控制装置14。与检测值T1的检测一起，处理器36开始温度传感器16和18的温度检测。具体来说，温度传感器18在导光部件24上游侧的位置连续(例如，周期)性地对制冷剂的温度T2进行检测，依次发送给控制装置14。此外，温度传感器20在导光部件24下游侧的位置连续(例如，周期)性地对制冷剂的温度T3进行检测，依次发送给控制装置14。处理器36将从温度传感器16、18、和20取得的温度(检测值)T1、温度T2和T3分别存储到存储器38中。步骤S3中，处理器36判定最近取得的检测值T1是否超出预先设定的阈值Tth1(T1≥Tth1)。该阈值Tth1由操作员设定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器系统，其特征在于，具有：/n激光器装置，其具有生成激光的共振器部、和对该共振器部生成的激光进行导光的导光部件；/n检测装置，其对所述激光器装置的温度、或者通过所述导光部件导光的激光的强度进行检测来作为检测值；/n射出控制部，其在所述检测值超出预先设定的阈值时，停止从所述共振器部向所述导光部件射出激光；以及/n停止时间决定部，其根据所述检测装置检测出的所述检测值，决定使所述射出控制部停止射出所述激光的停止时间。/n

【技术特征摘要】
20191002 JP 2019-1823331.一种激光器系统，其特征在于，具有：
激光器装置，其具有生成激光的共振器部、和对该共振器部生成的激光进行导光的导光部件；
检测装置，其对所述激光器装置的温度、或者通过所述导光部件导光的激光的强度进行检测来作为检测值；
射出控制部，其在所述检测值超出预先设定的阈值时，停止从所述共振器部向所述导光部件射出激光；以及
停止时间决定部，其根据所述检测装置检测出的所述检测值，决定使所述射出控制部停止射出所述激光的停止时间。


2.根据权利要求1所述的激光器系统，其特征在于，
所述停止时间决定部使用所述检测装置检测出的所述检测值来进行规定的运算，由此求出所述停止时间。


3.根据权利要求2所述的激光器系统，其特征在于，
所述激光器装置还具有：
冷却装置，其对所述导光部件进行冷却，
就所述停止时间决定部而言，作为所述规定的运算，
根据所述检测装置检测出的所述检测值来求出因激光而蓄积在所述导光部件的热量，而且
使用基于所述冷却装置的所述导光部件的放热量和所述热量，求出所述停止时间。


4.根据权利要求3所述的激光器系统，其特征在于，
所述冷却装置具有：
制冷剂流路，其设置于所述导光部件；以及
流动装置，其使制冷剂在所述制冷剂流路的内部流动，
所述激光器系统具有：
温度传感器，其对在所述制冷剂流路流动的制冷剂的温度进行检测，
就所述停止时间决定部而言，作为所述规定的运算，还使用所述温度传感器检测出的所述温度来求出所述放热量。

【专利技术属性】
技术研发人员：花川亘，时任宏彰，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP