光纖激光振蕩器、光纖激光加工裝置以及光纖激光振蕩器的除濕方法
【專(zhuān)利摘要】光纖激光加工裝置（51)具備光纖激光振蕩器（1)以及激光加工機(jī)（10)，其中，該光纖激光加工裝置（51)具備：具有通過(guò)氣體分離膜模塊(23a、23b)使從外部供給的清洗用壓縮空氣成為低露點(diǎn)干燥空氣的低露點(diǎn)化部（23)的空氣清洗單元（20);輸出激光的多個(gè)光纖激光模塊（2);使分別從多個(gè)光纖激光模塊（2)輸送的激光合束并輸送至外部的合束器（3);以及將低露點(diǎn)干燥空氣分別分配供給至多個(gè)光纖激光模塊（2)的分配器（5)，該激光加工機(jī)（10)通過(guò)由合束器（3)輸送的激光對(duì)工件（W)實(shí)施激光加工。
【專(zhuān)利說(shuō)明】光纖激光振蕩器、光纖激光加工裝置以及光纖激光振蕩器 的除濕方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光纖激光振蕩器、光纖激光加工裝置以及光纖激光振蕩器的除濕方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 光纖激光振蕩器具備機(jī)箱、以大致密封的狀態(tài)收納于該機(jī)箱內(nèi)的光引擎、控制振 蕩動(dòng)作的控制裝置以及冷卻裝置而構(gòu)成。光引擎具備：具有作為激光光源的半導(dǎo)體激光的 多個(gè)光纖激光模塊；使在各光纖激光模塊中生成的激光耦合的合束器。在合束器中耦合的 激光通過(guò)程序光纖向外部輸出。
[0003] -般來(lái)說(shuō)，在半導(dǎo)體激光的激光振動(dòng)效率方面具有溫度依存性。因此，需要通過(guò) 冷卻將伴隨激光的振動(dòng)而發(fā)熱的光引擎的溫度維持在適宜的溫度下，經(jīng)常得到高的振動(dòng)效 率。為此，冷卻裝置具備將其光引擎維持在適宜的溫度下的功能。該冷卻通常通過(guò)在配置 于機(jī)箱內(nèi)的冷卻水路（冷卻導(dǎo)管）內(nèi)使例如24°C的冷卻水流入循環(huán)來(lái)進(jìn)行。
[0004] 可是，包含在機(jī)箱內(nèi)的空氣的水蒸氣的量超過(guò)在冷卻水溫度（如24°C )中的飽和 水蒸氣的量時(shí)，在冷卻導(dǎo)管的表面會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，對(duì)光引擎內(nèi)的電子部件等產(chǎn)生影響的可能 性高。因此，向冷卻水的冷卻導(dǎo)管內(nèi)的注入有必要在通過(guò)除濕裝置將機(jī)箱內(nèi)的空氣及光纖 激光模塊內(nèi)的空氣的濕度充分變低之后進(jìn)行。
[0005] 在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中作為將這樣的除濕裝置配備在機(jī)箱內(nèi)的光纖激光振蕩器，提出了 具備用于機(jī)箱內(nèi)供給分別適合多個(gè)LD模塊的干燥后的空氣（低露點(diǎn)干燥空氣）的除濕裝 置的光纖激光振蕩器。具體地說(shuō)，提出了將通過(guò)除濕而得到的低露點(diǎn)干燥空氣用小型泵以 每分鐘lL(ldm 3)的程度供給的實(shí)施例，另一方面，記載著使用一直以來(lái)設(shè)置于激光加工機(jī) 等上的供給清洗用空氣的裝置的要點(diǎn)。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2012-024778號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的裝置中，在低露點(diǎn)干燥空氣的供給中使用小型泵的情況下 以每分鐘ldm 3程度進(jìn)行空氣供給。
[0010] 可是，在其可供給的低露點(diǎn)干燥空氣的流量中自然存在界限，根據(jù)機(jī)箱內(nèi)的空氣 的溫度及濕度的關(guān)系，例如，存在通過(guò)接通電源等開(kāi)始除濕之后至充分除濕后可進(jìn)行光纖 激光的輸出，需要比較長(zhǎng)的時(shí)間的情況。
[0011] 另一方面，從市場(chǎng)的角度希望對(duì)光纖激光加工裝置大功率化，為了對(duì)應(yīng)其期望，推 進(jìn)光纖激光振蕩器的大功率化。并且，用于可具有余力地實(shí)現(xiàn)該大功率化的冷卻系統(tǒng)及除 濕系統(tǒng)的高能力化也做將來(lái)性預(yù)想。
[0012] 在這樣的情況下，認(rèn)為從外部作為清洗用空氣充裕地供給而得到的壓縮空氣的利 用是有效的，關(guān)于將該壓縮空氣利用于除濕的情況的具體結(jié)構(gòu)等在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中未提出。
[0013] 因此，本發(fā)明需要解決的課題是提供使用清洗用空氣，通過(guò)除濕從開(kāi)始除濕到可 進(jìn)行加工動(dòng)作的等待時(shí)間縮短且使用性能優(yōu)良的光纖激光振蕩器、光纖激光加工裝置及光 纖激光振蕩器的除濕方法。
[0014] 為了解決上述課題，提供一種光纖激光振蕩器，其具備：輸出激光的多個(gè)光纖激光 模塊；將分別從上述多個(gè)光纖激光模塊輸出的激光合束并輸送至外部的合束器；通過(guò)氣體 分離膜模塊使從外部供給的清洗用壓縮空氣成為低露點(diǎn)干燥空氣的低露點(diǎn)化部；將上述干 燥空氣分別分配供給至上述多個(gè)光纖激光模塊的分配器。
[0015] 另外，提供一種光纖激光加工裝置，其具備光纖激光振蕩器以及激光加工機(jī)，其 中，該光纖激光振蕩器具備：具有通過(guò)氣體分離膜模塊使從外部供給的清洗用壓縮空氣成 為低露點(diǎn)干燥空氣的低露點(diǎn)化部的空氣清洗單元；輸出激光的多個(gè)光纖激光模塊；將分別 從上述多個(gè)光纖激光模塊輸出的激光合束并輸送至外部的合束器；將上述干燥空氣分別分 配供給至上述多個(gè)光纖激光模塊的分配器，該激光加工機(jī)通過(guò)從上述合束器輸送的激光對(duì) 工件進(jìn)行激光加工。
[0016] 而且，提供一種光纖激光振蕩器的除濕方法，該光纖激光振蕩器具備輸出激光的 多個(gè)光纖激光模塊、使分別從上述多個(gè)光纖激光模塊輸出的激光合束并輸送至外部的合束 器，該光纖激光振蕩器的除濕方法的特征在于，包含下述步驟：通過(guò)氣體分離膜模塊對(duì)從外 部供給的清洗用壓縮空氣進(jìn)行除濕并成為低露點(diǎn)干燥空氣的干燥空氣生成步驟；以及將上 述干燥空氣分別分配供給至上述多個(gè)光纖激光模塊的干燥空氣供給步驟。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是用于說(shuō)明在本發(fā)明中的一實(shí)施方式中光纖激光加工裝置的整體圖。
[0018] 圖2是用于說(shuō)明在本發(fā)明中的一實(shí)施方式中光纖激光振蕩器的圖。
[0019] 圖3是用于說(shuō)明在本發(fā)明中的一實(shí)施方式中光纖激光加工裝置的空氣清洗單元 的圖。
[0020] 圖4是用于說(shuō)明根據(jù)在本發(fā)明中的一實(shí)施方式中光纖激光振蕩器的除濕而產(chǎn)生 的露點(diǎn)推移的圖表。
[0021] 圖5是用于說(shuō)明根據(jù)在本發(fā)明中的一實(shí)施方式中光纖激光振蕩器的除濕動(dòng)作而 產(chǎn)生的露點(diǎn)推移的另一圖表。
[0022] 圖6是用于說(shuō)明根據(jù)在本發(fā)明中的一實(shí)施方式的變形例1中光纖激光振蕩器的除 濕動(dòng)作而產(chǎn)生的露點(diǎn)推移的圖表。
[0023] 圖7是用于說(shuō)明根據(jù)在本發(fā)明中的一實(shí)施方式的變形例2中光纖激光振蕩器的除 濕動(dòng)作而產(chǎn)生的露點(diǎn)推移的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 使用圖1?圖6說(shuō)明作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的光纖激光振蕩器1及光纖激光加 工裝置51。
[0025] 首先，關(guān)于光纖激光加工裝置51，參照?qǐng)D1進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，光纖激光加工 裝置51具備：相對(duì)于工件W進(jìn)行激光加工的光纖激光加工機(jī)10 ;通過(guò)程序光纖FBI向光纖 激光加工機(jī)10供給激光的光纖激光振蕩器1 ;通過(guò)空氣供給線路AR1將低露點(diǎn)干燥空氣供 給至光纖激光振蕩器1并且通過(guò)空氣供給線路AR2將低露點(diǎn)干燥空氣向光纖激光加工機(jī)10 供給的空氣清洗單元20。
[0026] 光纖激光加工機(jī)10具備：用光軸儀透鏡12使從程序光纖FBI的出口端面擴(kuò)大并 射出的激光L成為平行光的光軸儀單元13 ;反射通過(guò)光軸儀透鏡12成為平行光的激光的 彎曲反射鏡14 ;用聚光透鏡15將由彎曲發(fā)射鏡14反射的激光聚集為高能量密度的激光的 激光磁頭16 ;設(shè)置通過(guò)聚集的激光進(jìn)行加工的工件W的加工工作臺(tái)18。另外，激光磁頭16 作為可將由空氣供給線路AR2供給的低露點(diǎn)的干燥空氣導(dǎo)入至內(nèi)部的部件，防止向光學(xué)系 統(tǒng)附著塵埃。
[0027] 其次，關(guān)于光纖激光振蕩器1，主要參照?qǐng)D2進(jìn)行說(shuō)明。在圖2中，光纖激光振蕩 器1具備機(jī)箱KT、以大致密閉的狀態(tài)收納于機(jī)箱KT內(nèi)部的光引擎EG、控制該光纖激光振蕩 器1的動(dòng)作的控制部SG、電源部PW、冷卻部RF。關(guān)于控制部SG及電源部PW，各自具有機(jī)箱 SG1及機(jī)箱PW1，其內(nèi)部為大致密閉的狀態(tài)。
[0028] 光引擎EG具備：多個(gè)（在該例中為四個(gè)）光纖激光模塊2 ;將在各光纖激光模塊 2中生成的激光分別傳送的多個(gè)單元光纖FB2 ;將多個(gè)單元光纖FB2熔焊為一個(gè)并匯集的合 束器3。在合束器3和程序光纖FBI之間，設(shè)置串聯(lián)連接的輸送光纖FB3和射線開(kāi)關(guān)4,從 合束器3匯集為一并輸出的激光，經(jīng)輸送光纖FB3及射線開(kāi)關(guān)4,向程序光纖FBI內(nèi)輸出。
[0029] 冷卻部RF具備冷卻水供給部RF1、從該冷卻水供給部RF1以在各光纖激光模塊2 及電源部?jī)?nèi)部PW的內(nèi)部循環(huán)的方式各自配置的水路系統(tǒng)RF2。冷卻水供給部RF1使冷卻 水在水路系統(tǒng)RF2內(nèi)流過(guò)，進(jìn)行光纖激光模塊2及電源部PW的冷卻。另外，冷卻水供給部 RF1將冷卻水維持在如24°C下進(jìn)行管理。
[0030] 而且，在機(jī)箱KT內(nèi)，設(shè)置將從空氣清洗單元20通過(guò)空氣供給線路AR1供給的低露 點(diǎn)干燥空氣分配至規(guī)定的設(shè)備及部位的分配器5。具體地說(shuō)，向分配器5供給的低露點(diǎn)干燥 空氣，分別相對(duì)于多個(gè)光纖激光模塊2,通過(guò)從空氣供給線路AR1分支的多個(gè)空氣支路ARla 進(jìn)行供給。
[0031] 光纖激光模塊2具備由半導(dǎo)體激光引起的激勵(lì)光源、驅(qū)動(dòng)電路、散熱器以及共振 器等（都未圖示），收納于機(jī)箱KT內(nèi)。一個(gè)光纖激光模塊2的輸出為大約數(shù)百W(例如 350W)。因此，在圖2所示的例子中具備四個(gè)光纖激光模塊2,所以，在各光纖激光模塊2的 輸出功率為350W的情況下，那些光纖激光模塊輸出的激光在合束器3內(nèi)匯集之后，從程序 光纖FBI以1. 4KW的輸出出射。
[0032] 其次，關(guān)于空氣清洗單元20主要參照?qǐng)D3進(jìn)行說(shuō)明?？諝馇逑磫卧?0具備活性 碳槽21、油霧過(guò)濾器22、低露點(diǎn)化部23、分支部24。另外，空氣清洗單元20作為輸入側(cè)具 備供給空氣孔P1、作為輸出側(cè)具備兩個(gè)輸出空氣孔P2a、P2b。
[0033] 向供給空氣孔P1供給壓縮空氣A。供給的壓縮空氣A通過(guò)活性碳槽21及油霧過(guò) 濾器22,除去油分、粉塵、油霧等，然后，通過(guò)低露點(diǎn)化部23。
[0034] 低露點(diǎn)化部23具有作為氣體分離膜模塊的氮元素分離膜模塊23a。氮元素分離膜 模塊23a具有利用透過(guò)空心絲膜的速度差使氮元素（N 2)及氬（Ar)從其他的空氣成分中分 離的機(jī)能。作為形狀，采用能夠束縛空心絲膜的筒狀，筒狀的一端側(cè)為空氣入口，另一端側(cè) 為利用空心絲膜的性質(zhì)處理的空氣出口。
[0035] 當(dāng)從氮元素分離膜模塊23a的一端側(cè)向內(nèi)部供給通過(guò)油霧過(guò)濾器22的壓縮空氣 A1時(shí)，相比于氮元素（N2)及氬（Ar)更容易通過(guò)空心絲膜的氧元素（02)、水蒸氣（H 20)以及 二氧化碳（C02)等從筒狀壁向外部釋放（參照箭頭Aa)，成為氧元素及水蒸氣濃度低下的氮 元素含量高且低露點(diǎn)的干燥空氣A2,并從另一端側(cè)排出。
[0036] 從低露點(diǎn)化部23排出的氮元素含量高且低露點(diǎn)的干燥空氣A2由分支部24分支 為兩個(gè)系統(tǒng)，各自輸送至輸送空氣孔P2a、P2b。向輸送空氣孔P2a供給的干燥空氣通過(guò)空 氣供給線路AR2向光纖激光加工機(jī)10輸送。向輸送空氣孔P2b供給的干燥空氣通過(guò)空氣 供給線路AR1向光纖激光振蕩器1的分配器5供給。
[0037] 向空氣清洗單元20的供給空氣孔P1供給的壓縮空氣A使用空氣供給源P側(cè)的壓 縮機(jī)壓縮而成，向空氣清洗單元20供給前，通過(guò)預(yù)過(guò)濾器30。在預(yù)過(guò)濾器30中，能夠除去 混合于壓縮空氣中的比較大的油分、異物、油霧以及水滴等異物。
[0038] 作為低露點(diǎn)化部23,能夠使用配置氮元素分離膜模塊23a的市場(chǎng)出售的膜分離型 氮元素空氣發(fā)生裝置。在氮元素分離膜模塊23a中，能夠使用例如聚酰亞胺類(lèi)的空心絲膜。 一般性的，膜分離型氮元素空氣發(fā)生裝置，從例如溫度40°C、濕度80% RT的空氣中在大氣 壓露點(diǎn)下能夠生成_40°C以下（下限如_60°C)的低露點(diǎn)的干燥空氣。
[0039] 進(jìn)行通過(guò)如圖2所示的分配器5將在使用如上述膜分離型氮元素空氣發(fā)生裝置的 低露點(diǎn)化部23中生成的低露點(diǎn)的干燥空氣向光纖激光模塊2的內(nèi)部供給的除濕作業(yè)，關(guān)于 光纖激光模塊2內(nèi)的空氣，測(cè)量露點(diǎn)溫度的時(shí)間推移。
[0040] 在此，光纖激光模塊2的內(nèi)部的空間容積為大約25dm3,光纖激光模塊2的周?chē)?環(huán)境在除濕作業(yè)前是氣溫為40°C、濕度80% RH。另外，冷卻部RF供給的冷卻水的溫度為 24°C ±1°C。另外，作為低露點(diǎn)化部23,使用從氣溫40°C、濕度80%RH的空氣中在大氣壓 露點(diǎn)下生成_40°C的低露點(diǎn)的干燥空氣的能力的裝置。
[0041] 這些條件下，在該測(cè)量中，將低露點(diǎn)的干燥空氣的供給量從現(xiàn)有的ldm3/min到在 空氣清洗單元20中可充分供給的10dm 3/min以五個(gè)步驟測(cè)量。在圖4的圖表中表示其結(jié) 果。
[0042] 在圖4中，露點(diǎn)溫度如果為冷卻水的下限溫度即小于23°C，則光纖激光模塊2內(nèi)的 空氣中的水蒸氣量不會(huì)提高至飽和水蒸氣量，不會(huì)結(jié)露。
[0043] 因此，從由壓縮空氣A1產(chǎn)生的低露點(diǎn)的干燥空氣的開(kāi)始供給至露點(diǎn)溫度小于 23°C的時(shí)間t (以下，也稱(chēng)作除濕時(shí)間t)，關(guān)于低露點(diǎn)干燥空氣的每分鐘供給量不同的時(shí)間 推移K1?K5分別進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0044] 其結(jié)果，作為在各推移中的除濕時(shí)間t，得到的結(jié)果如下，
[0045] 推移 K1 (ldm3/min) :57 分 30 秒（3450 秒）；
[0046] 推移 K2 (2dm3/min) : 17 分 40 秒（1060 秒）；
[0047] 推移 K3 (3dm3/min) : 12 分 46 秒（766 秒）；
[0048] 推移 K4 (5dm3/min) :6 分 05 秒（365 秒）；
[0049] 推移 K5 (10dm3/min) :2 分 35 秒（155 秒）；
[0050] 在圖5中的圖表中，用黑圓的標(biāo)繪表示其結(jié)果，。
[0051] 在推移K1中的供給量，是使用不利用凈化用壓縮空氣的小型泵的現(xiàn)有水平。當(dāng)比 較該推移K1和利用作為凈化用空氣供給的壓縮空氣的推移K5的情況時(shí)，利用壓縮空氣的 情況下，在光纖激光振蕩器1中的除濕時(shí)間t從3450秒縮短為155秒，S卩，縮短為大約4. 5% (大約 1/22)。
[0052] 除濕時(shí)間t是例如為用戶接通電源之后至發(fā)出激光的時(shí)間，因此，光纖激光振蕩 器1為到可進(jìn)行動(dòng)作的等待時(shí)間變得很短而且使用性能的極其優(yōu)良的裝置。
[0053] 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使在為了光纖激光振蕩器1的維護(hù)，打開(kāi)機(jī)箱KT的門(mén)（未圖示） 的情況下，低露點(diǎn)的干燥空氣直接供給至光纖激光模塊2及電源部PW的內(nèi)部，所以，各內(nèi)部 的空氣的露點(diǎn)溫度不會(huì)驟然上升。
[0054] 光纖激光加工裝置51，一直以來(lái)，在使向設(shè)置于工廠內(nèi)的加工設(shè)備等供給的清洗 用壓縮空氣由過(guò)濾器除去異物后，通過(guò)作為氣體分離膜模塊使用的氮元素分離膜模塊的如 膜分離型氮元素氣體發(fā)生裝置，從而除濕。并且，將除濕后得到的低露點(diǎn)干燥空氣分支到多 個(gè)供給線路，通過(guò)分支內(nèi)的一個(gè)線路將低露點(diǎn)干燥空氣供給至光纖激光振蕩器1中，通過(guò) 分支內(nèi)的其他供給線路將低露點(diǎn)干燥空氣供給至光纖激光加工機(jī)10中。并且，通過(guò)利用分 配器5將供給至光纖激光振蕩器1中的低露點(diǎn)干燥空氣分別供給至多個(gè)光纖激光模塊，將 光纖激光模塊2內(nèi)除濕，進(jìn)行其內(nèi)部空氣的低露點(diǎn)化。
[0055] 根據(jù)該除濕方法，能夠向光纖激光模塊2的內(nèi)部供給大流量的低露點(diǎn)干燥空氣， 從除濕動(dòng)作開(kāi)始至可輸出激光的等待時(shí)間變短，能夠使光纖激光加工裝置的使用性調(diào)整到 極其良好的狀態(tài)。
[0056] 上述的除濕動(dòng)作通過(guò)控制部SG進(jìn)行控制。例如，在低露點(diǎn)干燥空氣的供給路徑 上，設(shè)置以在露點(diǎn)溫度上升不會(huì)結(jié)露的范圍內(nèi)節(jié)省電力的方式調(diào)節(jié)每單位時(shí)間的低露點(diǎn)的 干燥空氣的供給量的閥門(mén)，可以通過(guò)控制部SG調(diào)節(jié)其閥門(mén)的開(kāi)度。另外，在低露點(diǎn)干燥空 氣的供給路徑上設(shè)置流量開(kāi)關(guān)，監(jiān)視流量，流量低于規(guī)定值時(shí)，可以用報(bào)警器等通知異常。
[0057] 本發(fā)明的實(shí)施方式未局限于上述的結(jié)構(gòu)，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，可以 有變形例。
[0058] (變形例1)
[0059] 關(guān)于除濕動(dòng)作，可以與對(duì)上述光纖激光模塊2及電源部PW供給低露點(diǎn)干燥空氣而 進(jìn)行的除濕動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行由冷卻器C而進(jìn)行的機(jī)箱KT內(nèi)的空氣的除濕動(dòng)作。這種情況下， 冷卻器C，例如，在圖1及圖2中如以虛線所顯示，同時(shí)設(shè)置于機(jī)箱KT上。這些除濕動(dòng)作通 過(guò)控制部SG進(jìn)行控制。
[0060] 圖6是表示除了只進(jìn)行圖4中所表示的低露點(diǎn)干燥空氣的供給的除濕之外，同時(shí) 進(jìn)行由冷卻器C而進(jìn)行的機(jī)箱KT內(nèi)的空氣的除濕的情況下的、光纖激光模塊2內(nèi)的空氣露 點(diǎn)溫度的時(shí)間變化的圖表。
[0061] 關(guān)于這種情況下的推移KC1?5各自的除濕時(shí)間t如下：
[0062] 推移 KC1 (ldm3/min) : 15 分 10 秒（910 秒）；
[0063] 推移 KC2 (2dm3/min) :5 分 50 秒（350 秒）；
[0064] 推移 KC3 (3dm3/min) :5 分 55 秒（355 秒）；
[0065] 推移 KC4 (5dm3/min) :2 分 5 秒（125 秒）；
[0066] 推移 KC5 (10dm3/min) : 1 分 45 秒（105 秒），
[0067] 這些結(jié)果在圖5的圖表中以白色空格的四方形圖表表示。
[0068] 而且，在推移KC3的試驗(yàn)中，測(cè)量機(jī)箱KT內(nèi)部的光纖激光模塊2及電源部PW的外 偵_空氣的露點(diǎn)溫度的推移，在圖6中表示為推移6。在推移KC6中的除濕時(shí)間（即，機(jī)箱 KT內(nèi)的空氣的除濕時(shí)間）t是推移KC6 (機(jī)箱內(nèi)）：6分3秒（183秒）。
[0069] 從圖6中所明確，在光纖激光模塊2及電源部PW的除濕動(dòng)作中也同時(shí)進(jìn)行機(jī)箱KT 內(nèi)的空氣的除濕這種形式能夠?qū)⒊凉駮r(shí)間t縮短為大約一半時(shí)間的程度，至光纖激光振蕩 器1的動(dòng)作可進(jìn)行的等待時(shí)間變?yōu)楦?，使用性能變得更好，因此?yōu)選。
[0070] (變形例2)
[0071] 作為位于光纖激光裝置51的空氣清洗單元20的低露點(diǎn)化部23,不是膜分離型氮 元素氣體發(fā)生裝置，可以使用膜式空氣干燥機(jī)。膜式空氣干燥機(jī)作為氣體分離膜模塊，使用 捆扎具有透濕性的多孔制氟元素等的空心絲膜并為筒狀的透濕膜模塊23b(參照?qǐng)D3)，通 過(guò)透濕膜模塊23b將供給的壓縮空氣除濕，生成干燥空氣。
[0072] 參照?qǐng)D3進(jìn)行具體說(shuō)明，從透濕膜模塊23b的一端側(cè)向內(nèi)部供給通過(guò)油霧過(guò)濾器 22的壓縮空氣A1時(shí)，通過(guò)在膜內(nèi)外的水蒸氣分壓差，壓縮空氣A1中的水蒸氣（H 20)浸透膜 并從筒狀壁向外部釋放（參照箭頭Ab)，成為只去除水分的干燥空氣A2b并從另一端側(cè)排 出。該排出的干燥空氣A2b向光纖激光振蕩器1的分配器5輸送。
[0073] 在圖7中表示使用具備作為氣體分離膜模塊的透濕膜模塊23b的膜式空氣干燥機(jī) 進(jìn)行除濕動(dòng)作，測(cè)量光纖激光模塊2內(nèi)的空氣的露點(diǎn)溫度的時(shí)間變化的結(jié)果。該露點(diǎn)溫度 的時(shí)間變化在圖7中作為推移KC7表示。
[0074] 在此，干燥空氣的供給量為5dm3/min，在該除濕動(dòng)作中，依靠冷卻器C進(jìn)行的機(jī)箱 KT內(nèi)的除濕并列同時(shí)進(jìn)行。因此，在除濕動(dòng)作中，使用膜式空氣干燥機(jī)以外的條件是相同 的，推移KC7是能與圖6中所表示的推移KC4進(jìn)行對(duì)比的推移數(shù)據(jù)。因此，在圖7中，為了 容易理解一起記載推移KC4。
[0075] 如圖7所示，在推移KC7中至露點(diǎn)溫度小于23°C的除濕時(shí)間t7為1分53秒（113 秒）。這是與在推移KC4中的2分5秒（125秒）幾乎相同的評(píng)價(jià)的結(jié)果，使用透濕膜模塊 23b的膜式空氣干燥機(jī)具有充分的除濕性能，能夠確認(rèn)與使用氮元素分離膜模塊23a的情 況下發(fā)揮同樣的效果。
[0076] 膜式空氣干燥機(jī)，由于小型輕量化且安裝容易，適合安裝于空氣清洗機(jī)20等的機(jī) 器內(nèi)。另外，由于不需要電源，所以，操作簡(jiǎn)便。在使用該膜式空氣干燥機(jī)的除濕動(dòng)作中，可 以不同時(shí)進(jìn)行利用冷卻器C的機(jī)箱KT內(nèi)的除濕。
[0077] (其他變形例）
[0078] 可以向光纖激光加工機(jī)10供給在空氣清洗單元20的上游側(cè)被分流的壓縮空氣。 可是，經(jīng)過(guò)空氣清洗單元20的低露點(diǎn)的干燥空氣由于是除去了油霧和比較粗的粉塵等的 清潔的空氣，所以，優(yōu)選供給在如上述的空氣清洗單元20的下游側(cè)被分流的空氣。另外，即 使在供給在空氣清洗單元20的上游側(cè)被分流的壓縮空氣的情況下，以不會(huì)損壞光學(xué)部件 的光學(xué)性機(jī)能的方式，有必要從供給的壓縮空氣除去油霧和粉塵等。
[0079] 并且，激光加工機(jī)除了切削工件W以外，可以為焊接功能或者其他的功能，不限定 加工種類(lèi)。
[0080] 另外，在光纖激光振蕩器1的內(nèi)部，可以一體性地收納空氣清洗單元20。這種情況 下，下游側(cè)連接于光纖激光加工機(jī)10的空氣供給線路AR2的上游側(cè)連接于光纖激光振蕩器 Ιο
[0081] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0082] 從以上說(shuō)明中明確，根據(jù)本發(fā)明，能夠得到利用除濕從除濕開(kāi)始至可進(jìn)行加工動(dòng) 作的等待時(shí)間變短且使用性能優(yōu)良的效果。
【權(quán)利要求】
1. 一種光纖激光振蕩器，其特征在于， 具備： 輸出激光的多個(gè)光纖激光模塊； 使分別從上述多個(gè)光纖激光模塊輸出的激光合束并輸送至外部的合束器； 通過(guò)氣體分離膜模塊使從外部供給的清洗用壓縮空氣成為低露點(diǎn)干燥空氣的低露點(diǎn) 化部；以及 將上述干燥空氣分別分配供給至上述多個(gè)光纖激光模塊的分配器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖激光振蕩器，其特征在于， 還具備： 收納上述多個(gè)光纖激光模塊的機(jī)箱；以及 對(duì)上述機(jī)箱的內(nèi)部空間進(jìn)行除濕的冷卻器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖激光振蕩器，其特征在于， 上述干燥空氣的大氣壓露點(diǎn)為-40°C以下。
4. 一種光纖激光加工裝置，其特征在于， 具備： 空氣清洗單元，其具有低露點(diǎn)轉(zhuǎn)化部，該低露點(diǎn)化部通過(guò)氣體分離膜模塊使從外部供 給的清洗用壓縮空氣成為低露點(diǎn)干燥空氣； 光纖激光振蕩器，其具備輸出激光的多個(gè)光纖激光模塊、使分別從上述多個(gè)光纖激光 模塊輸出的激光合束并輸送至外部的合束器、以及將上述干燥空氣分別分配供給至上述多 個(gè)光纖激光模塊的分配器；以及 通過(guò)從上述合束器輸送的激光對(duì)工件實(shí)施激光加工的激光加工機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖激光加工裝置，其特征在于， 還具備： 收納上述多個(gè)光纖激光模塊的機(jī)箱；以及 對(duì)上述機(jī)箱的內(nèi)部空間進(jìn)行除濕的冷卻器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光纖激光加工裝置，其特征在于， 上述干燥空氣的大氣壓露點(diǎn)為_(kāi)40°C以下。
7. -種光纖激光振蕩器的除濕方法，該光纖激光振蕩器具備輸出激光的多個(gè)光纖激光 模塊、使分別從上述多個(gè)光纖激光模塊輸出的激光合束并輸送至外部的合束器，該光纖激 光振蕩器的除濕方法的特征在于，包括下述步驟： 通過(guò)氣體分離膜模塊對(duì)從外部供給的清洗用壓縮空氣進(jìn)行除濕并成為低露點(diǎn)干燥空 氣的干燥空氣生成步驟； 將上述干燥空氣分別分配供給至上述多個(gè)光纖激光模塊的干燥空氣供給步驟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖激光振蕩器的除濕方法，其特征在于， 上述光纖激光振蕩器還具備收納上述多個(gè)光纖激光模塊的機(jī)箱、對(duì)上述機(jī)箱的內(nèi)部空 間進(jìn)行除濕的冷卻器， 與上述干燥空氣供給步驟同時(shí)地進(jìn)行通過(guò)上述冷卻器對(duì)上述機(jī)箱的內(nèi)部空間進(jìn)行除 濕的除濕步驟。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的光纖激光振蕩器的除濕方法，其特征在于， 上述干燥空氣的大氣壓露點(diǎn)為-40°C以下。
【文檔編號(hào)】B23K26/064GK104221231SQ201380019753
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年4月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月16日
【發(fā)明者】田中啟嗣, 迫宏, 森野淺實(shí) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社天田