(57)【要約】【課題】停電等により電力が遮断された後の復電時に、短時間で損傷なく再起動可能なガスレーザシステムを提供する。【解決手段】ガスレーザシステムは、電力低下検出部２１と、電力低下検出部２１により供給電力の低下が検出された第１時点Ｔ０の時刻データを記憶する不揮発性記憶部２２とを備え、レーザ発振器１は、電源部２０からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間ΔＴｂを要する機器７を含み、制御部１０は、不揮発性記憶部２２に記憶された時刻データにより得られる第１時点Ｔ１から次回のシステム起動指令が出力される第２時点Ｔ３までの時間ΔＴｃに基づいて、機器７の作動停止時間を算出し、この作動停止時間が所定の待機時間ΔＴｂを超えると、機器７の作動再開を許可し、作動停止時間が待機時間ΔＴｂ以内のときは、機器７の作動再開を禁止する。【選択図】図２
2015146344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源部と、
該電源部から供給される電力により作動するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器を制御する制御手段と、
前記レーザ発振器を正常に動作可能な電力値を下回る、前記電源部からの供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、
前記電力低下検出部により供給電力の低下が検出された第１時点の時刻データを記憶する不揮発性記憶部と、を備え、
前記レーザ発振器は、前記電源部からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間を要する機器を含み、
前記制御手段は、前記不揮発性記憶部に記憶された時刻データにより得られる前記第１時点から次回のシステム起動指令が出力される第２時点までの時間に基づいて、前記機器の作動停止時間を算出し、この作動停止時間が前記所定の待機時間を超えると、前記機器の作動再開を許可し、前記作動停止時間が前記所定の待機時間以内のときは、前記機器の作動再開を禁止することを特徴とするガスレーザシステム。
【請求項２】
電源部と、
該電源部から供給される電力により作動するレーザ発振器と、
前記電源部から供給される電力により作動し、前記電源部からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間を要する機器と、
前記レーザ発振器および前記機器を制御する制御手段と、
前記レーザ発振器を正常に動作可能な電力値を下回る、前記電源部からの供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、
前記電力低下検出部により供給電力の低下が検出された第１時点の時刻データを記憶する不揮発性記憶部と、を備え、
前記制御手段は、前記不揮発性記憶部に記憶された時刻データにより得られる前記第１時点から次回のシステム起動指令が出力される第２時点までの時間に基づいて、前記機器の作動停止時間を算出し、この作動停止時間が前記所定の待機時間を超えると、前記機器の作動再開を許可し、前記作動停止時間が前記所定の待機時間以内のときは、前記機器の作動の再開を禁止することを特徴とするガスレーザシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のガスレーザシステムにおいて、
前記制御手段は、前記電力低下検出部により供給電力の低下が検出されてから所定時間後に前記機器の作動停止信号を出力し、前記作動停止時間は、前記作動停止信号が出力された時点から計時することを特徴とするガスレーザシステム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスレーザシステムにおいて、
前記レーザ発振器の作動状態を表す物理量を検出する物理量検出部をさらに備え、
前記不揮発性記憶部は、前記第１時点の時刻データとともに、前記第１時点において前記物理量検出部により検出された物理量を記憶することを特徴とするガスレーザシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のガスレーザシステムにおいて、
前記制御手段は、前記不揮発性記憶部が前記物理量検出部により検出された物理量を時刻データとともに周期的に記憶するように記憶処理を実行し、前記電力低下検出部により供給電力の低下が検出されると前記記憶処理を中止することを特徴とするガスレーザシステム。
【請求項６】
請求項４または５に記載のガスレーザシステムにおいて、
前記物理量検出部は、前記レーザ発振器内のレーザガスのガス圧を検出し、
前記不揮発性記憶部は、前記物理量検出部に検出された前記第１時点のガス圧を記憶し、
前記制御手段は、前記不揮発性記憶部に記憶された前記第１時点のガス圧に基づき、前記電源部の供給電力の復帰後に、前記ガス圧を目標ガス圧に制御し、ガス圧が前記目標ガス圧に制御された後に、前記レーザ発振器の放電動作を許可することを特徴とするガスレーザシステム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のガスレーザシステムにおいて、
前記機器は、前記電源部からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに第１の待機時間および第２の待機時間をそれぞれ要する第１の機器および第２の機器を有し、
前記制御手段は、前記第１時点から前記第２時点までの前記時間が前記第１の待機時間以内のときは、前記第１の機器の作動の再開を禁止し、前記第２の待機時間以内のときは、前記第２の機器の作動の再開を禁止することを特徴とするガスレーザシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、停電等によって電力供給が絶たれた後の電力供給の復帰時に、短時間で損傷なく再起動可能なガスレーザシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ガスレーザ発振器は、レーザ発振器内のレーザガスの交換を行った後に起動する。これに対し、レーザ発振器の起動に要する時間を短縮するため、一定の条件の下で、起動時のレーザガスの交換工程の一部を省略するようにした方法が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の方法では、レーザ発振器の停止動作を行った後、レーザ発振器の動作停止時間が一定時間以内またはレーザ発振器内のガス温度が一定温度以上であるときに、レーザガスの交換工程の一部を省略する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２７３７１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１は、レーザ発振器の停止動作が正常に行われた後の再起動に関する方法を提案する。したがって、例えば停電等によって電力が不所望に遮断された場合には、上記特許文献１記載の方法を適用することができない。一方、停電等により電力が遮断された場合に、再起動までの時間が短すぎると、ガスレーザシステムを構成する一部の機器が損傷するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様であるレーザガスシステムは、電源部と、電源部から供給される電力により作動するレーザ発振器と、レーザ発振器を制御する制御手段と、レーザ発振器を正常に動作可能な電力値を下回る、電源部からの供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、電力低下検出部により供給電力の低下が検出された第１時点の時刻データを記憶する不揮発性記憶部と、を備える。そして、レーザ発振器は、電源部からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間を要する機器を含み、制御手段は、不揮発性記憶部に記憶された時刻データにより得られる第１時点から次回のシステム起動指令が出力される第２時点までの時間に基づいて、機器の作動停止時間を算出し、この作動停止時間が所定の待機時間を超えると、機器の作動再開を許可し、作動停止時間が所定の待機時間以内のときは、機器の作動再開を禁止することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の他の態様であるガスレーザシステムは、電源部と、電源部から供給される電力により作動するレーザ発振器と、電源部から供給される電力により作動し、電源部からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間を要する機器と、レーザ発振器および機器を制御する制御手段と、レーザ発振器を正常に動作可能な電力値を下回る、電源部からの供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、電力低下検出部により供給電力の低下が検出された第１時点の時刻データを記憶する不揮発性記憶部と、を備える。そして、制御手段は、不揮発性記憶部に記憶された時刻データにより得られる第１時点から次回のシステム起動指令が出力される第２時点までの時間に基づいて、機器の作動停止時間を算出し、この作動停止時間が所定の待機時間を超えると、機器の作動再開を許可し、作動停止時間が所定の待機時間以内のときは、機器の作動の再開を禁止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、不揮発性記憶部に記憶された時刻データにより得られる第１時点から次回のシステム起動指令が出力される第２時点までの時間に基づいて、機器の作動停止時間を算出し、この作動停止時間が所定の待機時間以内のときは、機器の作動再開を禁止するようにした。これにより、作動停止時間が短いことによる機器の損傷を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るガスレーザシステムを構成するレーザ発振器の構成を概略的に示す図。
【図２】本発明の実施形態に係るガスレーザシステムの概略構成を示すブロック図。
【図３】本発明の実施形態に係るガスレーザシステムの主要な動作を示すタイムチャート。
【図４】図３とは異なる動作を示すタイムチャート。
【図５】図３，４とは異なる動作を示すタイムチャート。
【図６】図３の変形例を示すタイムチャート。
【図７】図２の変形例を示すブロック図。
【図８】図７のガスレーザシステムの主要な動作を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図１〜図８を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るガスレーザシステムを構成するレーザ発振器１の構成を概略的に示す図である。本実施の形態に係るガスレーザシステムは、加工、医療、計測等、幅広い分野で用いることができる。
【００１０】
図１に示すように、レーザ発振器１は、レーザガスが循環するガス流路２と、ガス流路２に連通する放電管３と、放電管３を挟むように配置された出力鏡４およびリア鏡５と、放電管３に電圧（放電管電圧）を印可するレーザ電源６と、ガス流路２に沿ってレーザガスを循環させる送風機７と、ガス流路２にレーザガスを給気する給気装置８と、ガス流路２からレーザガスを排気する排気装置９とを備える。
【００１１】
ガス流路２は、レーザガス容器２ａにより形成される。レーザガス容器２ａは密閉された真空容器であり、レーザガス容器２には、所定のレーザガスが大気から遮断された状態で封入されている。レーザガスとしては、炭酸ガス、窒素ガス、アルゴンガス等のレーザ媒体を含んだレーザ発振用の媒質ガスが用いられる。
【００１２】
レーザ電源６は、ガスレーザシステムの電源部２０（図２）に接続され、電源部２０からレーザ電源６に電力が供給される。制御部１０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，その他の周辺回路などを有する演算処理装置を含んで構成され、レーザ電源６から放電管３に供給される電力を制御する。レーザ電源６から放電管３に電力が供給されると、すなわち放電管電圧が印加されると、レーザガスは放電管３を通過中に励起されてレーザ活性状態となる。放電管３により生じた光は、出力鏡４とリア鏡５との間で増幅され、その一部がレーザ光１１として出力鏡４から出力される。このレーザ光１１は、開閉可能なシャッター１２を通過し、対象物に照射される。
【００１３】
送風機７は、送風機駆動用電動モータ（以下、送風機モータと呼ぶ）と、送風機モータにより駆動するファンあるいはブロアを含んで構成される。送風機７には図示しない送風機インバータを介して電源部２０（図２）から電力が供給され、この電力により送風機７は回転し、ガス流路２に沿ってレーザガスを循環させる。電源部２０と送風機インバータと送風機モータとは送風機駆動用の電気回路（送風機回路）を形成し、送風機７は、送風機回路を介して回転させられる。
【００１４】
送風機７の上流側および下流側のガス流路２にはそれぞれ第１熱交換機１３と第２熱交換機１４とが配設されている。各熱交換機１３，１４には所定の冷媒（例えば冷却水）が流される。レーザガスは、この冷媒との熱交換により熱交換器１３，１４の通過時に冷却され、所定温度に保たれる。
【００１５】
ガス流路２には、給気流路１５および排気流路１６がそれぞれ接続されている。給気流路１５には給気装置８が設けられ、排気流路１６には排気装置９が設けられている。給気装置８は、開閉可能な給気弁を含み、排気装置９は、開閉可能な排気弁と真空ポンプとを含む。給気装置８および排気装置９は、制御部１０からの信号により制御される。
【００１６】
給気流路１５には、レーザガスが貯留された高圧のタンク（不図示）が接続されている。したがって、給気弁を開放すると、給気弁を介してタンクからガス流路２にレーザガスが給気される。一方、排気弁を開放して真空ポンプを駆動すると、排気弁を介してガス流路２からレーザガスが排気される。給気弁および排気弁を閉鎖すると、ガス流路は密閉状態とされる。
【００１７】
レーザ発振時には、給気流路１５と排気流路１６を介してガス流路２にレーザガスが給排され、レーザガス容器２ａ内におけるレーザガスの微量の入れ替えが行われる。第１熱交換機１３の下流側かつ送風機７の上流側には、ガス圧検出器１７が設けられ、レーザガス容器２ａ内のガス圧はガス圧検出器１７により検出される。制御部１０は、ガス圧検出器１７の検出値に基づき送風機７、給気装置８および排気装置９に制御信号を出力し、レーザガス容器２ａ内のガス圧を所定のガス圧に制御する。
【００１８】
以上のように構成されたレーザ発振器１の起動が指令されると、レーザ発振器１は、制御部１０からの指令により予め所定の準備動作を行った後に、放電動作を開始する。準備動作は、例えば排気装置９によってレーザガス容器２ａ内のガスを排気する工程と、排気工程の後に、給気装置８によってレーザガス容器２ａ内に所定圧のレーザガスを給気する工程とを含み、準備動作によりレーザガス容器２ａ内のガスが置換される。なお、排気工程が完了する前に給気工程を開始してもよい。
【００１９】
一方、放電完了後に、レーザ発振器１の運転を正常に停止する場合には、レーザ発振器１は、制御部１０からの指令により所定の正常停止動作を行う。正常停止動作は、給気装置８の給気弁および排気装置９の排気弁を閉じる工程と、真空ポンプおよび送風機７の駆動を停止する工程とを含み、レーザガス容器２ａ内に、大気圧よりも高い圧力のレーザガスを充填した状態で終了する。これによりレーザ発振器１の運転停止後に、ガス流路２に大気が混入されることを防止する。
【００２０】
正常停止動作後に、起動指令の入力によりレーザ発振器１を再起動する場合には、制御部１０は、作動停止時間が所定時間以内であるか否かを判定する。この判定は、レーザガス容器２ａのレーザガスが所定状態に維持されているか否かの判定である。すなわち、作動停止時間が所定時間以内である場合には、ガス流路２への大気の混入やガス流路２からのレーザガスのリークがないとして、ガス流路２のレーザガスが所定状態に維持されていると判定する。
【００２１】
作動停止時間が所定時間以内の場合、レーザ発振器１は、制御部１０からの指令により準備動作の一部または全部（例えばレーザガスの置換）を省略し、放電を開始する。これによりレーザ発振器１の起動に要する時間を短縮し、短時間で放電を再開することができる。なお、レーザガス容器内２ａ内のレーザガス圧が所定状態に維持されていると判定できるのであれば、作動停止時間ではなく、他のパラメータ（例えばレーザガス容器２ａ内のレーザガスの温度や圧力）を判定基準として用いてもよい。
【００２２】
ところで、例えば電力事情のよくない地域でレーザ発振器１を運転中に、停電が発生すると、レーザ発振器１への供給電力が遮断され、レーザ発振器１の正常停止動作が行われずに、レーザ発振器１が作動を停止する。その後、十分な停止時間が経過する前に、レーザ発振器１の再起動が指令されると、レーザ発振器１を構成する機器の一部（例えば送風機７）が損傷するおそれがある。
【００２３】
すなわち、送風機７は送風機インバータで回転制御されるため、停電により送風機インバータからの出力が停止すると、送風機モータはフリーラン状態となり、送風機７は惰性で回転し続ける。そして、復電後に送風機７の再起動が指令されると、送風機モータの回転数と制御回転数とが大きく乖離しているため、送風機回路内に過電流や過電圧が発生し、あるいは送風機回路内の電流や電圧が急激に変化する。その結果、送風機７が損傷し、または送風機回路に故障が生じるおそれがある。これを避けるため、第１の実施形態では、以下のようにガスレーザシステムを構成する。
【００２４】
図２は、本発明の実施形態に係るがガスレーザシステムの概略構成を示すブロック図である。図中、レーザ発振器１のレーザガス送風系１ａは、ガス流路２におけるレーザガスの送風に係る構成、すなわち送風機７（送風機モータ）とガス圧検出器１７とを含み、図２は、主に、レーザガス送風系１ａの制御に係る構成を示す。
【００２５】
図２に示すように、ガスレーザシステムの電源部２０には、レーザ発振器１と、制御部１０と、電力低下検出部２１とが接続されている。制御部１０には、不揮発性記憶部２２が接続されている。不揮発性記憶部２２は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリにより構成され、制御部１０からの指令により、不揮発性記憶部２２にデータが保存されるとともに、不揮発性記憶部２２に記憶されたデータが読み込まれる。なお、不揮発性記憶部２２を、制御部１０内に設けることもできる。
【００２６】
制御部１０には、レーザ発振器１が接続され、制御部１０にレーザ発振器１の状態を表す発振器状態データが入力される。発振器状態データは、ガス圧検出器１７により検出されたガス圧データと、時刻データとを含み、所定の周期（例えば数ｍｓｅｃ）で制御部１０に入力される。制御部１０に入力された発振器状態データは、制御部１０からの指令により不揮発性記憶部２２に記憶される。このとき、既に発振器状態データが不揮発性記憶部２２に保存されている場合には、そのデータを上書きし、記憶データを更新する。すなわち、制御部１０は、不揮発性記憶部２２のデータ更新処理を行う。これにより、不揮発性記憶部２２には、最新の発振器状態データが保存される。
【００２７】
電力低下検出部２１は、電圧計を含んで構成され、電源部２０から供給される電力の低下、すなわち供給電力Ｗが所定値Ｗａ以下となったことを検出する。所定値Ｗａは、例えば停電の発生時における電力に相当し、電力低下検出部２１により、停電の発生の有無が検出される。すなわち、所定値Ｗａは、レーザ発振器１を正常に動作可能な電力レベルであり、電力低下検出部２１は、レーザ発振器１を正常に動作可能な電力値Ｗａを下回る電力の低下を検出する。ここで、正常に動作可能な電力レベルとして、所定値Ｗａを、レーザ発振器１が放電を実行することのできる電力（例えば電圧）の下限値に設定してもよく、あるいは、その下限値に所定量のマージン（例えば下限値×１０％）をとった値に設定してもよい。電力低下検出部２１は制御部１０に接続され、電力低下検出部２１により検出された電力の低下（電力低下信号）は、制御部１０に通知される。
【００２８】
本発明の実施形態に係るガスレーザシステムの主要な動作を、図３〜図５のタイムチャートを参照して説明する。図３に示すように、レーザ発振器１の運転中における電源部２０からの供給電力Ｗは、所定値Ｗａよりも大きい。このとき、制御部１０は所定周期でデータ更新処理を実行し、発振器状態データを不揮発性記憶部２２に記憶する。この状態では、システム起動指令はオンであり、送風機７の起動指令もオンである。なお、システム起動指令とは、レーザガスシステムの起動を許可する指令であり、レーザガスシステムの電源をオフするときには、それに先立って制御部１０はシステム起動指令をオフし、レーザガスシステムの電源オフを要求する。
【００２９】
レーザ発振器１の運転中に停電が起こると、電源部２０から供給される電力Ｗが低下し、時点Ｔ０で電力低下検出部２２は電力低下信号（オン信号）を出力する。電力低下信号が出力されると、制御部１０はデータ更新処理を停止する。したがって、不揮発性記憶部２２には、供給電力が低下した時点Ｔ０の時刻データを含む発振器状態データ（ガス圧データ）が記憶される。
【００３０】
電力低下信号が出力されてから所定時間ΔＴａ（例えば５００ｍｓｅｃ）が経過するまで、制御部１０は、システム起動指令を出力し続ける。時点Ｔ０から所定時間ΔＴａが経過した時点Ｔ１で、制御部１０は、電力供給が即座に復旧しないと判断し、システム起動指令をオフするとともに、送風機７の起動指令を停止（オフ）する。これにより送風機インバータから送風機モータへの電力供給が停止し、送風機７はフリーラン状態となる。なお、ΔＴａは、システム起動指令をオフするか否かの判定時間（起動停止判定時間）であり、供給電力が低下してから供給電力が完全に絶たれるまでの時間（図３のΔＴｄ）よりも短い時間に、予め設定されている。
【００３１】
制御部１０のＲＯＭには、送風機７の起動指令の停止後、送風機７を正常に再起動させるために要する待機時間ΔＴｂが予め記憶されている。この待機時間ΔＴｂは、例えば慣性回転中の送風機７が完全に停止するまでの時間に相当し、図３，４の時点Ｔ１から時点Ｔ２までの時間が待機時間ΔＴｂを表す。
【００３２】
電力供給が低下してから復電後にシステムの起動指令が出力されるまでの時間、すなわち時点Ｔ０から時点Ｔ３までの時間ΔＴｃは、供給電力低下検知時間であり、この供給電力低下検知時間ΔＴｃは、不揮発性記憶部２２に記憶された時点Ｔ０の時刻データにより得られる。復電後、時点Ｔ３で制御部１０は、システム起動指令をオンし、不揮発性記憶部２２から時点Ｔ０の時刻データを読み込む。さらに、現在の時点Ｔ３から時点Ｔ０を減算した時間を、供給電力低下検知時間ΔＴｃとして算出する。そして、供給電力低下検知時間ΔＴｃから起動停止判定時間ΔＴａを減算して送風機７の作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）を算出し、この作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）と待機時間ΔＴｂとの大小を判定する。なお、復電後に制御部１０が次回のシステム起動指令を出力するタイミング（時点Ｔ３）は、適宜設定することができ、復電と同時、復電の直後、あるいは復電から所定時間経過後に、制御部１０はシステム起動指令を出力することができる。
【００３３】
図３に示すように、システム起動指令時（時点Ｔ３）において、作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）が待機時間ΔＴｂよりも短いと、制御部１０は、送風機７の起動指令を出力せずに待機する。時点Ｔ２で、作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）が待機時間ΔＴｂに達すると、制御部１０は、送風機起動指令を出力する。これにより送風機７が停止した状態で送風機起動指令が出力されるため、送風機回路内の過電流や過電圧の発生を防止することができ、送風機７を良好に再起動することができる。
【００３４】
一方、図４に示すように、作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）が待機時間ΔＴｂよりも長いと、制御部１０は、時点Ｔ３でシステム起動指令をオンするとともに、送風機起動指令をオンする。これにより電力の復旧時に送風機７を即座に再起動することができ、レーザガスシステムを効率的に復旧することができる。
【００３５】
図５に示すように、起動停止判定時間ΔＴａ内に、電力が復旧すると、制御部１０は、データ更新処理をオンする。また、この場合には、システム起動指令はオンしたままであり、送風機起動指令もオンしたたままである。これにより、停電後、即座に復電した場合には、送風機７の起動を停止させないため、送風機７の安定した運転を継続できる。
【００３６】
図３，４において、時点Ｔ２で送風機起動指令をオンすると、制御部１０は、不揮発性記憶部２２に記憶されたガス圧データ（発振器状態データ）を読み込み、そのガス圧データを用いてガス流路２内のガス圧を、放電に適した目標ガス圧に制御する。例えば、ＰＩＤ制御により、レーザガスのガス圧を目標ガス圧に制御する。このように停電発生時のガス圧データを用いることで、ガス流路２内のガス圧を早期に目標ガス圧に制御することができる。制御部１０は、ガス圧が目標ガス圧に整定されるまで、レーザ発振器１の放電動作を禁止し、ガス圧が目標ガス圧に整定されると、レーザ発振器１の放電動作を許可する。これによりレーザ発振器１の良好な放電動作が可能である。
【００３７】
本発明の実施形態によれば、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）レーザガスシステムは、電源部２０と、電源部２０から供給される電力により作動するレーザ発振器１と、レーザ発振器１を制御する制御部１０と、レーザ発振器１を正常に動作可能な電力値Ｗａを下回る、電源部２０からの供給電力の低下を検出する電力低下検出部２１と、電力低下検出部２１により供給電力の低下が検出された時点Ｔ０の時刻データを記憶する不揮発性記憶部２２とを備え、レーザ発振器１は、電源部２０からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間ΔＴｂを要する送風機７を含む。そして、制御部１０は、不揮発性記憶部２２に記憶された時刻データにより得られる時点Ｔ０から電源部２０が復帰した後、次回のシステム起動指令が出力される時点Ｔ３までの供給電力の低下検知時間ΔＴｃを求め、この供給電力低下検知時間ΔＴｃから起動停止判定時間ΔＴａを減算した送風機７の作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）を算出し、この作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）が待機時間ΔＴｂを超えると、送風機起動指令を出力し、作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）が待機時間ΔＴｂ以内のときは、送風機起動指令の出力を停止する。これにより、停電後に送風機７を再起動する際の送風機回路内の過電流や過電圧の発生を防止することができ、送風機７を良好に再起動することができる。
【００３８】
（２）電力低下検出部２１により供給電力の低下が検出されてから所定時間ΔＴａ後に、制御部１０が送風機起動指令をオフするようにしたので、停電後、即座に復電した場合には、送風機７が運転を継続し、ガスレーザシステムの安定した動作が可能である。
【００３９】
（３）不揮発性記憶部２２には、供給電力が低下した時点Ｔ０の時刻データだけでなく、ガス圧検出器１７により検出されたガス圧データが発振器状態データとして記憶される。このため、停電時のレーザガスのガス状態を把握することができ、復電時にガス圧制御を効率的に行うことができる。
【００４０】
（４）不揮発性記憶部２２は、ガス圧検出器１７により検出された時点Ｔ０のガス圧を記憶し、制御部１０は、この記憶されたガス圧に基づき、電源部２０の供給電力の復帰後に、ガス圧を目標ガス圧に制御する。これにより、ガス流路２内のガス圧を早期に目標ガス圧に制御することができる。また、制御部１０は、ガス圧が目標ガス圧に制御された後にレーザ発振器１の放電動作を許可するようにしたので、レーザ発振器１の良好な放電動作が可能である。
【００４１】
（５）制御部１０は、電力低下検出部２２により電力低下信号が出力されたときに、不揮発性記憶部２２へのデータ更新処理を中止するようにしたので、不揮発性記憶部２２に、ガス圧状態等が変化する前の正常運転時の発振器状態データを保存することができる。これに対し、停電後に制御部１０への電力供給が絶たれると、制御部１０からの指令によらなくてもデータ更新処理が中心されるが、この場合には停電から時間が経過しており、記憶される発振器状態データが正常状態でないおそれがある。
【００４２】
なお、上記実施形態では、電力低下信号が出力されるまでデータ更新処理（記憶処理）を行って、ガス圧検出器１７により検出されたレーザガスのガス圧を時刻データとともに不揮発性記憶部２２に周期的に記憶するようにしたが、少なくとも電力低下信号が出力された時点Ｔ０の時刻データが記憶されるのであれば、発振器状態データの記憶を周期的に行わなくてもよい。例えば、図６に示すように、電力低下信号が出力された時点Ｔ０でデータ保存処理を行い、時点Ｔ０の発振器状態データのみを記憶するようにしてもよい。これにより、不揮発性記憶部２２にデータを記憶する処理の回数が少なくなり、制御部１０における処理時間を短くできる。不揮発性記憶部２２に十分な記憶容量があるのであれば、発振器状態データを更新（上書き）するではなく周期的に記憶するようにしてもよい。これにより時系列の発振器状態データを取得できる。
【００４３】
上記実施形態では、停電時にレーザ発振器１内のレーザガス送風系１ａの起動を制御するようにしたが、停電後に正常に作動を開始するまでに所定の待機時間ΔＴｂを要する他の機器の起動を制御するようにしてもよい。図７は、その一例を示すガスレーザシステムの制御構成を示すブロック図である。図７では、電源部２０とレーザ発振器１（レーザ電源６）との間に電磁接触器２３が設けられ、制御部１０は、レーザガス送風系１ａ（送風機７）だけでなく、電磁接触器２３を介してレーザ電源６の起動も制御する。なお、制御部１０が、レーザ電源６の起動のみを制御するようにしてもよい。
【００４４】
電磁接触器２３の接点は、制御部１０からのオン指令（起動指令）により閉鎖し、電源部２０とレーザガス発振器１とを連通し、電源部２０からレーザ電源６への電力の供給を許可する。一方、制御部１０からのオフ指令により接点は開放し、電源部２０とレーザガス発振器１とを遮断し、電源部２０からレーザ電源６への電力の供給を遮断する。レーザガス発振器１の運転中に電源部２０からの供給電力が遮断すると、電磁接触器２３の接点が開放され、レーザ電源６への電力供給が遮断される。その結果、レーザ電源６内のコンデンサ（不図示）に溜まった電荷が徐々に放電される。電荷が少なくなった状態で、電磁接触器２３にオン指令を出力して接点を閉鎖すると、電源部２０とレーザ電源６との電位差が大きいために、電源部２０からレーザ電源６に大電流が突入し、レーザ電源６が損傷するおそれがある。
【００４５】
一方、レーザ電源６は、内部に抵抗とリレー接点（不図示）とを有しており、リレー接点は、電源部２０からの供給電力が遮断した後、時間の経過によってレーザ電源６内のコンデンサに溜まった電荷がある程度放電すると、自動的に開放するように構成されている。したがって、リレー接点が開放された状態で復電すると、電源部２０からレーザ電源６のコンデンサに抵抗を介して電流が流れ、レーザ電源６へ大電流が流れることを防止できる。この点を考慮し、予め所定の待機時間ΔＴｄを設定し、制御部１０は、待機時間ΔＴｄが経過するまでレーザ電源６の作動を禁止するように電磁接触器２３を制御する。待機時間ΔＴｄは、電源部２０からの供給電力の低下によりレーザ電源６のコンデンサが放電を開始した後、レーザ電源６のリレー接点が開放するまでに要する時間、すなわちレーザ電源６が正常に作動を開始するまでに要する時間である。この待機時間ΔＴｄは、レーザ電源６に対する固有の時間であり、送風機７の待機時間ΔＴｂとは異なる。なお、待機時間ΔＴｂ，ΔＴｄを互いに同一の時間に設定してもよい。この場合、ΔＴｂ，ΔＴｄのうち、例えば長い方の待機時間に統一すればよい。
【００４６】
図８は、図３の変形例であり、図７のガスレーザシステムのうち、電磁接触器２３の起動に係る動作を示すタイムチャートである。図８に示すように、電磁接触器２３は、送風機７と同様に起動制御される。すなわち、時点Ｔ０で電力低下検出部２１により電力低下信号が出力されると、制御部１０は、起動停止判定時間ΔＴａの経過後の時点Ｔ１で電磁接触器２３をオフする。その後、時点Ｔ３でシステム起動指令がオンしても、待機時間ΔＴｄが経過するまで電磁接触器２３の起動指令をオフし、時点Ｔ２で待機時間ΔＴｄが経過すると、電磁接触器２３の起動指令をオンする。これによりレーザ電源６の損傷を防止することができる。
【００４７】
上記実施形態（図２、図７）では、電源部２０からの供給電力の低下により作動を停止した後、正常に作動を開始するまでに所定の待機時間ΔＴｂ（第１の待機時間），ΔＴｄ（第２の待機時間）を要する機器として、送風機７（第１の機器）とレーザ電源６（第２の機器）とを例示したが、これら機器は上述したものに限らない。すなわち、レーザ発振器１に含まれる他の機器や、レーザ発振器１に含まれない他の機器に対しても、同様に待機時間を設定することができる。
【００４８】
上記実施形態では、ガス圧検出器１７によりレーザガスのガス圧を検出したが、レーザ発振器１の作動状態を表す他の物理量を検出する物理量検出部を設け、供給電力の低下が検出された時点Ｔ０（第１時点）の時刻データとともに、その検出された物理量を不揮発性記憶部２２に記憶してもよい。不揮発性記憶部２２に、第１時点Ｔ０の時刻データのみを記憶してもよい。
【００４９】
上記実施形態（図２，図７）では、不揮発性記憶部２２に記憶された時刻データにより得られる第１時点Ｔ０から次回のシステム起動指令が出力される第２時点Ｔ３までの供給電力の低下検知時間ΔＴｃに基づいて、送風機７やレーザ電源６等の機器の作動停止時間を算出した。すなわち、供給電力の低下検知時間ΔＴｃから予め定められた起動停止判定時間ΔＴａを減算して機器の作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）を算出したが、作動停止時間が所定の待機時間を超えると、機器の作動再開を許可し、作動停止時間が待機時間以内のときは、機器の作動再開を禁止するのであれば、図２における制御手段としての制御部１０の構成および図７における制御手段としての制御部１０と電磁接触器２３の構成はいかなるものでもよい。例えば、電源部２０からの供給電力の低下が検出されると、即座に機器の起動指令をオフしてもよい。図７では、電磁接触器２３を介して制御部１０がレーザ電源６の起動を制御するようにしたが、電磁接触器２３を介さずに制御部１０が直接レーザ電源６の起動を制御するようにしてもよい。なお、図３、図８では、電力が復旧した時点Ｔ３における機器の作動停止時間（ΔＴｃ−ΔＴａ）を示したが、作動停止時間は時点Ｔ３からの時間経過に伴い、その分だけ加算される。すなわち、時点Ｔ３から所定時間ΔＴ経過した時点（例えば時点Ｔ３と時点Ｔ２の間の時点）においては、機器の作動停止時間はその所定時間分だけ加算され、ΔＴｃ−ΔＴａ＋ΔＴとなる。
【００５０】
以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態および変形例の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。すなわち、本発明の技術的思想の範囲内で考えられる他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。また、上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１    レーザ発振器
７    送風機
１０    制御部
２０    電源部
２１    電力低下検出部
２２    不揮発性記憶部
２３    電磁接触器
【図１】
2015146344.tif 000003
【図２】
2015146344.tif 000004
【図３】
2015146344.tif 000005
【図４】
2015146344.tif 000006
【図５】
2015146344.tif 000007
【図６】
2015146344.tif 000008
【図７】
2015146344.tif 000009
【図８】
2015146344.tif 000010