DE202014006477U1 - Protective wall for laser beams of at least one laser device - Google Patents

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Abstract

Schutzwand für Laserstrahlen wenigstens einer Lasereinrichtung (7) mit in Richtung der Laserstrahlung – einer ersten Wand (3), – einem eine Vorderwand (4), Seitenwände und eine Rückwand aufweisenden Behälter (1) mit einem flüssigen Medium (2) beabstandet zur ersten Wand (3), – einer Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium (2) im Behälter (1) und – einer Einrichtung (5) zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand (3) und der Vorderwand (4).Protective wall for laser beams at least one laser device (7) with in the direction of the laser radiation - a first wall (3), - a container (1) having a front wall (4), side walls and a rear wall with a liquid medium (2) spaced from the first wall (3), - a level monitoring device for the liquid medium (2) in the container (1) and - a device (5) for detecting laser radiation in the space between the first wall (3) and the front wall (4).

Description

Die Erfindung betrifft Schutzwände für Laserstrahlen wenigstens einer Lasereinrichtung.The invention relates to protective walls for laser beams of at least one laser device.

In bekannten Schutzwänden für Laserstrahlen werden unter anderem aktive Elemente mit inliegenden Sensoren eingesetzt.In known protective walls for laser beams, among other things, active elements with internal sensors are used.

Die Druckschrift US 4 730 113 beinhaltet ein Schutzsystem mit einem Sensor zur Feststellung einer örtlichen Überhitzung einer Schutzwand.The publication US 4,730,113 includes a protection system with a sensor to detect a local overheating of a protective wall.

Die Druckschrift EP 1 746 334 A2 beinhaltet eine Laserschutzwand zur Abschirmung eines Laserbereiches, wobei ausschließlich Wärmestrahlung im Innenraum ermittelt wird. Diese Wärmestrahlung wird von der Innenwand abgegeben, wenn der Laserstrahl auf die Außenfläche der Innenwand auftrifft und diese lokal begrenzt erwärmt.The publication EP 1 746 334 A2 includes a laser protective wall for shielding a laser area, with only thermal radiation is determined in the interior. This heat radiation is emitted from the inner wall when the laser beam impinges on the outer surface of the inner wall and heats it locally.

Durch die Druckschrift WO 200114787 A1 ist eine Laserschutzwand bekannt, wobei die mindestens eine Laserschutzwand mindestens einen mindestens einen mit der Laserquelle verbundenen Wärmesensor aufweist. Dazu ist in der kammerartig ausgebildeten Laserschutzwand mindestens ein Lichtsensor oder der Wärmesensor angeordnet.Through the publication WO 200/47787 A1 a laser protective wall is known, wherein the at least one laser protective wall has at least one at least one heat sensor connected to the laser source. For this purpose, at least one light sensor or the heat sensor is arranged in the chamber-like laser protective wall.

Ein schnelles Erfassen einer eng begrenzten Stelle erfordert einen erhöhten Aufwand und/oder sind mit erhöhten Ansprechzeiten verbunden.A quick detection of a narrow location requires increased effort and / or are associated with increased response times.

Ein passives lösbares Element ist durch die Druckschrift EP 1 466 121 B1 als Laserschutzwand bekannt. Gegenstand ist ein Schutzwandsystem, wobei Leichtmetall-Profilelemente Seitenwand an Seitenwand zur Schutzwand gereiht miteinander lösbar verbunden sind. Die seitliche Profilierung ist dabei von einer Frontwand zu einer Rückwand stufenweise ausgebildet.A passive releasable element is by the document EP 1 466 121 B1 known as a laser protective wall. The subject matter is a protective wall system, wherein light metal profile elements side wall on the side wall to the protective wall are connected to each other releasably connected. The lateral profiling is formed stepwise from a front wall to a rear wall.

Durch die Druckschrift DE 100 17 284 C1 ist ein Wandelement für eine Schutzvorrichtung zur Abschirmung von Laserstrahlung bekannt. Das Wandelement besteht aus einer Innenwand und einer Außenseite, die einen Innenraum begrenzen. Für ein möglichst geringes Gewicht und eine effektive Schutzwirkung über einen langen Zeitraum befindet sich im Innenraum eine Zwischenlage aus Metallschaum.Through the publication DE 100 17 284 C1 For example, a wall element for a protective device for shielding laser radiation is known. The wall element consists of an inner wall and an outer wall defining an interior space. For the lowest possible weight and an effective protective effect over a long period of time is located in the interior of an intermediate layer of metal foam.

Die Druckschrift DE 10 2005 009 613 A1 beinhaltet ein Laserschutzmaterial und eine Laserschutzeinrichtung hergestellt unter Verwendung einer solchen Materialschicht, wobei wenigstens eine Materialschicht bei auftreffender Laserstrahlung mit einer mit Energieaufnahme verbundene Strukturumwandlung reagiert.The publication DE 10 2005 009 613 A1 includes a laser protection material and a laser protection device made using such a material layer, wherein at least one material layer reacts upon incident laser radiation with an energy absorption associated structural transformation.

Durch die Druckschrift DE 41 13 668 C2 ist eine Laserschutzvorrichtung in Form eines flexiblen Flächengebildes bekannt, die aus einem flexiblen Flächengebilde aus mindestens einer Vlies- oder Gewebelage und eine Lage aus Aluminiumfolie besteht und damit einen Schichtaufbau aufweist.Through the publication DE 41 13 668 C2 a laser protection device in the form of a flexible sheet is known, which consists of a flexible sheet of at least one fleece or fabric layer and a layer of aluminum foil and thus has a layer structure.

Ein Signalisieren eines Defektes ist nicht vorgesehen.A signaling of a defect is not provided.

Die Druckschrift DE 20 2007 006 710 U1 beinhaltet eine Schutzwand für Laserstrahlen wenigstens einer Lasereinrichtung, die im Wesentlichen aus einem Behälter als Schutzwand besteht. Der Schutz ist durch die zur Lasereinrichtung gewandten Wand des Behälters beschränkt.The publication DE 20 2007 006 710 U1 includes a protective wall for laser beams of at least one laser device, which consists essentially of a container as a protective wall. The protection is limited by the wall of the container facing the laser device.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache hochwirksame Schutzwand für Laserstrahlen eines Lasers mit einer Materialien zerstörenden Energie zu schaffen.The specified in the protection claim 1 invention has for its object to provide a simple highly effective protective wall for laser beams of a laser with a material destroying energy.

Diese Aufgabe wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.This object is achieved with the features listed in the protection claim 1.

Die Schutzwände für Laserstrahlen wenigstens einer Lasereinrichtung zeichnen sich insbesondere durch die einfache Realisierung aus.The protective walls for laser beams of at least one laser device are characterized in particular by the simple realization.

Dazu weist die Schutzwand in Richtung der Laserstrahlung

  • – eine erste Wand,
  • – einen eine Vorderwand, Seitenwände und eine Rückwand aufweisenden Behälter mit einem flüssigen Medium beabstandet zur ersten Wand,
  • – eine Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium im Behälter und
  • – eine Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand und der Vorderwand
auf.For this purpose, the protective wall points in the direction of the laser radiation
  • - a first wall,
  • A container having a front wall, side walls and a rear wall with a liquid medium spaced from the first wall,
  • - A level monitoring device for the liquid medium in the container and
  • - A device for detecting laser radiation in the space between the first wall and the front wall
on.

Insbesondere bei brillanter Laserstrahlung hoher Leistung sind passive Schutzeinrichtungen nicht wirksam genug, da durch eine geringe Divergenz der Strahlung erhebliche Intensitäten an derartige Schutzeinrichtungen gelangen können. Der Strahl durchtritt nach kurzer Zeit unmerklich derartige Einrichtungen. Die Schutzwand zeichnet sich besonders durch ihre sehr einfache Realisierung aus. Zwischen der ersten Wand und dem Behälter befindet sich die Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung, so dass die erste Wand durchtretende Laserstrahlung erfasst wird.In particular, with brilliant high-power laser radiation passive protective devices are not effective enough, because by a low divergence of the radiation can reach considerable intensities of such protective devices. The beam imperceptibly passes through such devices after a short time. The protective wall is characterized by its very simple realization. Between the first wall and the container is the device for detecting laser radiation, so that the first wall passing laser radiation is detected.

Der sich anschließende Behälter kann aus zusammengefügten Einzelteilen, zwei zusammengefügten Schalen oder einer Schale mit einer darauf angeordneten Platte bestehen. Die Schalenwand bildet damit einen Teil der Seitenwände oder die Seitenwände. Der so ausgebildete Behälter kann leicht über eine Einfüllöffnung mit dem flüssigen Medium befüllt werden. Der Behälter kann darüber hinaus oben offen sein, so dass das flüssige Medium einfach von oben einfüllar ist. Durch das flüssige Medium und durch die bei Laserbestrahlung entstehenden Temperaturgradienten angetriebene Konvektion werden die Wände effektiv gekühlt. Erfolgt aufgrund extrem hoher Leistung von beispielsweise über 10 kW ein Durchtritt auch der Vorderwand des Behälters, tritt flüssiges Medium aus. Der Füllstand wird durch die Füllstandsüberwachungseinrichtung detektiert, wobei das Sinken des Füllstandes erfasst wird. Die erste Wand führt dazu, dass das flüssige Medium nicht in den Raum der Lasereinrichtung gelangt und detektiert werden kann.The adjoining container can be made of assembled items, two assembled bowls or a bowl with one on top arranged plate exist. The shell wall thus forms part of the side walls or the side walls. The thus formed container can be easily filled via a filling opening with the liquid medium. The container may also be open at the top so that the liquid medium can be easily filled from above. The walls are effectively cooled by the liquid medium and convection driven by laser gradients. If a passage also occurs through the front wall of the container due to extremely high power of, for example, more than 10 kW, liquid medium escapes. The level is detected by the level monitoring device, wherein the sinking of the level is detected. The first wall causes the liquid medium does not enter the room of the laser device and can be detected.

Die erste Wand kann matt sein und aus einem Metall oder anderem Material bestehen, das Laserstrahlung absorbiert. Falls die Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung nicht oder nicht schnell genug reagiert ist der Behälter mit dem Medium vorhanden. Damit sind Redundanz im Laserschutz und ein eigensicherer Aufbau gegeben.The first wall may be dull and made of a metal or other material that absorbs laser radiation. If the device for detecting laser radiation does not respond or does not react fast enough, the container with the medium is present. This provides redundancy in laser protection and intrinsically safe design.

Damit ist die Schutzwand entweder als gleichzeitig passive und aktive Schutzwand an sich oder als ein Element einer passiven und aktiven Schutzwand verwendbar. Damit sind ökonomisch günstige und einfache Schutzwände mit höchster Schutzstufe realisierbar. Diese zeichnen sich weiterhin dadurch aus, dass diese leicht ohne das flüssige Medium transportier- und handhabbar sind. Das Befüllen kann problemlos erfolgen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass auch ein sinkender Füllstand ohne Beschädigung durch Laserstrahlen der Lasereinrichtung erfasst wird. Ein derartiges Sinken kann durch andere Beschädigungen oder durch die Umgebungsbedingungen hervorgerufen werden. Damit ist jederzeit die Sicherheit der Schutzwände gegeben. Die Reaktionszeiten sind dabei sehr kurz.Thus, the protective wall can be used either as a simultaneously passive and active protective wall per se or as an element of a passive and active protective wall. This economically feasible and simple barriers with maximum protection level can be realized. These are further characterized by the fact that they are easily transported and handled without the liquid medium. The filling can be done easily. Another advantage is that even a sinking level is detected without damage by laser beams of the laser device. Such sinking may be caused by other damage or environmental conditions. This ensures the safety of the protective walls at all times. The reaction times are very short.

Die Schutzwände können in den unterschiedlichsten Geometrien hergestellt werden, so dass eine optimale Anpassung an die jeweiligen Lasereinrichtungen einschließlich deren Standorte erfolgen kann.The protective walls can be produced in a wide variety of geometries, so that an optimal adaptation to the respective laser devices, including their locations, can take place.

Das flüssige Medium kann dabei vorteilhafterweise ein hochtemperaturfestes flüssiges Polymer oder Wasser sein.The liquid medium may advantageously be a high-temperature-resistant liquid polymer or water.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen 2 bis 17 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the claims 2 to 17.

Die erste Wand, Seitenwände und die Vorderwand des Behälters sind nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 2 eine erste einen Hohlraum begrenzende Kammer. Weiterhin ist der Behälter eine zweite Kammer mit dem flüssigen Medium, wobei die Vorderwand der zweiten Kammer die Rückwand der ersten Kammer ist. Die erste Kammer stellt dabei weiterhin einen Schutz für die Vorderwand der zweiten Kammer vor Umwelteinflüssen insbesondere von Verschmutzungen dar. Diese Vorderwand ist dazu von der Umwelt hermetisch abgeschlossen. Das ist insbesondere bei einer Laserstrahlung reflektierenden Oberfläche besonders vorteilhaft. Die Schutzwand ist damit ein Verbund.The first wall, side walls and the front wall of the container are according to the embodiment of the protection claim 2, a first cavity defining chamber. Furthermore, the container is a second chamber with the liquid medium, wherein the front wall of the second chamber is the rear wall of the first chamber. The first chamber continues to provide protection for the front wall of the second chamber from environmental influences, in particular dirt. This front wall is hermetically sealed from the environment. This is especially advantageous in the case of a laser radiation reflecting surface. The protective wall is thus a composite.

Die in Richtung Lasereinrichtung weisende Oberfläche der Vorderwand des Behälters ist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 3 eine die Laserstrahlung reflektierende Oberfläche. Günstigerweise kann diese Vorderwand aus designiertem Aluminium bestehen.The pointing in the direction of laser device surface of the front wall of the container is according to the embodiment of the protection claim 3, a laser radiation reflecting surface. Conveniently, this front wall may consist of designated aluminum.

Die Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand und der Vorderwand des Behälters ist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 4 eine Laserstrahlung optisch, mechanisch, elektrisch und/oder thermisch erfassende Einrichtung. In Richtung Lasereinrichtung ist die Einrichtung eine erste Schutzvorrichtung. Der Behälter mit dem Medium ist eine zweite Schutzvorrichtung vor Laserstrahlung der Lasereinrichtung.The device for detecting laser radiation in the space between the first wall and the front wall of the container is according to the embodiment of the protection claim 4, a laser radiation optically, mechanically, electrically and / or thermally detecting means. In the direction of the laser device, the device is a first protection device. The container with the medium is a second protection device against laser radiation of the laser device.

In der ersten Kammer befindet sich nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 5 eine Leiterbahnmatte, wobei die Leiterbahnen mit einer Widerstandsmesseinrichtung verbunden sind. Bei der Beschädigung von Leiterbahnen ändert sich der Widerstand, der erfasst wird.In the first chamber is according to the embodiment of the protection claim 5, a conductor mat, wherein the conductor tracks are connected to a resistance measuring device. Damage to traces changes the resistance that is detected.

Die erste Kammer ist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 6 eine lichtdichte erste Kammer. Die Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung ist dazu eine elektromagnetische Strahlung erfassende Einrichtung.The first chamber is according to the embodiment of the protection claim 6, a light-tight first chamber. The device for detecting laser radiation is to a device detecting electromagnetic radiation.

Die erste Kammer weist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 7 einen Sensor zur Detektion von Medium aus dem Behälter auf. Die erste Kammer dient hier bei Beschädigung der Vorderwand des Behälters als erste Kammer neben der Aufnahme von Medium auch der Detektion von austretendem Medium. Der Schutz erhöht sich, wobei auch kleinste Beschädigungen erfasst werden.The first chamber has, according to the embodiment of the protection claim 7, a sensor for the detection of medium from the container. The first chamber is used here in case of damage to the front wall of the container as a first chamber in addition to the recording of medium and the detection of leaking medium. The protection increases, whereby even the smallest damage is detected.

Die Schutzwand ist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 8 eine Zwischenwand zwischen zwei Lasereinrichtungen. In Richtung der Laserstrahlungen der Lasereinrichtungen sind jeweils erste Wände angeordnet. Weiterhin ist zwischen den ersten Wänden der Behälter mit dem flüssigen Medium beabstandet angeordnet, wobei die Vorderwand für die erste Lasereinrichtung die Rückwand für die zweite Lasereinrichtung und die Rückwand für die erste Lasereinrichtung die Vorderwand der zweiten Lasereinrichtung ist.The protective wall is according to the embodiment of the protection claim 8 an intermediate wall between two laser devices. In the direction of the laser radiation of the laser devices each first walls are arranged. Furthermore, between the first walls of the container with the liquid medium is spaced, wherein the front wall for the first laser device, the rear wall for the second laser device and the rear wall for the first laser device is the front wall of the second laser device.

In Fortführung kann sich der Behälter als zweite Kammer nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 9 zwischen ersten Kammern befinden.In continuation, the container may be located as a second chamber according to the embodiment of the protection claim 9 between the first chambers.

Die Schutzwand ist damit vorteilhafterweise eine Trennwand von zwei Arbeitsräumen, in denen Lasereinrichtungen angeordnet sind. Der Behälter kann dabei insbesondere aus designiertem Aluminium bestehen.The protective wall is thus advantageously a partition wall of two work spaces in which laser devices are arranged. The container may consist in particular of designated aluminum.

Nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 10 ist das flüssige Medium im Behälter elektrisch leitfähig. Vorteilhafterweise ist darüber hinaus eine Füllstandsüberwachungseinrichtung aus zwei mit einer Widerstandsmesseinrichtung zusammengeschalteten Elektroden im Behälter angeordnet. Im Normalfall mit einem gefüllten Behälter ist der Stromkreis bestehend aus Widerstandsmesseinrichtung, den Elektroden und dem flüssigen Medium geschlossen. Das flüssige Medium ist dabei vorteilhafterweise ein Bestandteil einer Wheatstone-Brücke.According to the embodiment of the protection claim 10, the liquid medium in the container is electrically conductive. In addition, a fill level monitoring device of two electrodes interconnected with a resistance measuring device is advantageously arranged in the container. Normally with a filled container, the circuit consisting of resistance measuring device, the electrodes and the liquid medium is closed. The liquid medium is advantageously part of a Wheatstone bridge.

Die Elektroden können dazu auch die Schaltkontakte in einem Stromkreis sein, wobei im gefüllten Zustand des Behälters der Stromkreis über das flüssige Medium geschlossen ist und bei sich verringernden Füllstand des flüssigen Mediums der Stromkreis geöffnet wird. Dadurch bildet das flüssige Medium selbst ein Schaltelement.The electrodes can also be the switching contacts in a circuit, wherein in the filled state of the container, the circuit is closed via the liquid medium and the circuit is opened at decreasing level of the liquid medium. As a result, the liquid medium itself forms a switching element.

Die Füllstandsüberwachungseinrichtung besteht nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 11 aus einem drehbar gelagerten Schwimmer für das flüssige Medium, wobei der Schwimmer mit einem elektrischen Kontaktbauelement verbunden ist. Bei beschädigter Wand des Behälters sinkt der Flüssigkeitsstand im Behälter. Gleichzeitig ändert sich die Position des Schwimmers im Behälter, wobei das elektrische Kontaktbauelement betätigt wird.The level monitoring device consists according to the embodiment of the protection claim 11 of a rotatably mounted float for the liquid medium, wherein the float is connected to an electrical contact device. If the wall of the container is damaged, the liquid level in the container drops. At the same time, the position of the float in the container changes, with the electrical contact component being actuated.

Im Behälter ist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 12 eine Druckmesseinrichtung als Füllstandsüberwachungseinrichtung angeordnet. Bei beschädigtem Behälter verringert sich die Menge an flüssigem Medium im Behälter.In the container, a pressure measuring device is arranged as a level monitoring device according to the embodiment of the protection claim 12. If the container is damaged, the amount of liquid in the container will be reduced.

Gleichzeitig ändert sich das Gewicht und daraus folgernd der Druck auf den Boden des Behälters mit der Druckmesseinrichtung.At the same time, the weight and, consequently, the pressure on the bottom of the container changes with the pressure measuring device.

Der Behälter weist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 13 im oberen Bereich wenigstens eine Öffnung auf oder ist oben offen. Dadurch ist eine einfache Befüllung des Behälters möglich. Die Öffnung kann mit einem lösbaren Verschluss versehen sein, der gleichzeitig vorteilhafterweise eine Halterung für Elektroden der Füllstandsüberwachungseinrichtung sein kann, so dass eine sehr einfache Handhabung gegeben ist.The container has according to the embodiment of the protection claim 13 in the upper region at least one opening or is open at the top. As a result, a simple filling of the container is possible. The opening may be provided with a releasable closure, which may be advantageously a holder for electrodes of the level monitoring device at the same time, so that a very simple handling is given.

Der Behälter besitzt nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 14 eine verschließbare Füllöffnung mit einem Anschlussstück für das flüssige Medium, so dass eine einfache Befüllung über ein vorhandenes Versorgungsnetz möglich ist. Das kann in Verbindung mit einer verschließbaren Entlüftungsöffnung erfolgen, so dass Lufteinschlüsse im Behälter vermeidbar sind.The container has, according to the embodiment of the protection claim 14, a closable filling opening with a connection piece for the liquid medium, so that a simple filling via an existing supply network is possible. This can be done in conjunction with a closable vent so that air pockets in the container can be avoided.

Der Druck des flüssigen Mediums im Behälter ist nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 15 größer als der Druck auf den Behälter, so dass die Schutzwand bei Störungen empfindlicher reagiert.The pressure of the liquid medium in the container is according to the embodiment of the protection claim 15 greater than the pressure on the container, so that the protective wall is more sensitive to disturbances.

Die Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium im Behälter und die Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand und der Vorderwand des Behälters sind nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 16 mit dem Not-Aus-Kreis der Lasereinrichtung so zusammengeschaltet, dass bei Detektion von Laserstrahlung und/oder bei sinkenden Füllstand die Lasereinrichtung ausgeschaltet wird.The level monitoring device for the liquid medium in the container and the device for detecting laser radiation in the space between the first wall and the front wall of the container are interconnected according to the embodiment of the protection claim 16 with the emergency stop circuit of the laser device so that upon detection of laser radiation and / or at decreasing level, the laser device is turned off.

Die Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium im Behälter, die Einrichtung zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand und der Vorderwand des Behälters und der Sensor zur Detektion von Medium aus dem Behälter in der ersten Kammer sind nach der Weiterbildung des Schutzanspruchs 17 mit dem Not-Aus-Kreis der Lasereinrichtung so zusammengeschaltet, dass bei Detektion von Laserstrahlung, bei sinkenden Füllstand und/oder Medium in der ersten Kammer die Lasereinrichtung ausgeschaltet wird.The level monitoring device for the liquid medium in the container, the means for detecting laser radiation in the space between the first wall and the front wall of the container and the sensor for detecting medium from the container in the first chamber are according to the embodiment of the protection claim 17 with the emergency Out of the circuit of the laser device connected together so that upon detection of laser radiation, with decreasing level and / or medium in the first chamber, the laser device is turned off.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is illustrated in principle in the drawings and will be described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 eine Schutzwand in einer Schnittdarstellung, 1 a protective wall in a sectional view,

2 eine Schutzwand in Verbindung mit einer Lasereinrichtung und 2 a protective wall in conjunction with a laser device and

3 eine Schutzwand als Trennwand zwischen zwei Lasereinrichtungen. 3 a protective wall as a partition between two laser devices.

Eine Schutzwand für Laserstrahlen wenigstens einer Lasereinrichtung 7 besteht im Wesentlichen aus einer ersten Wand 3, einem Behälter 1 mit einem flüssigen Medium 2, einer Einrichtung 5 zur Detektion von Laserstrahlung und einer Füllstands-Überwachungseinrichtung.A protective wall for laser beams of at least one laser device 7 consists essentially of a first wall 3 a container 1 with a liquid medium 2 , a facility 5 for the detection of laser radiation and a level monitoring device.

Die 1 zeigt eine Schutzwand in einer prinzipiellen Schnittdarstellung. The 1 shows a protective wall in a schematic sectional view.

Der Behälter 1 besitzt eine in Richtung Lasereinrichtung 7 weisende Vorderwand 4, Seitenwände und eine Rückwand. Die erste Wand 4, Seitenwände und die Vorderwand 4 des Behälters 1 bilden zusammen eine erste einen Hohlraum begrenzende Kammer. Der Behälter 1 ist eine zweite Kammer mit dem flüssigen Medium. Damit ist die Vorderwand 4 der zweiten Kammer die Rückwand der ersten Kammer. Der Behälter 1 besitzt einen Hohlraum zur Aufnahme des flüssigen Mediums 2. Die Wandungen der Schutzwand bestehen jeweils vorzugsweise aus einem Metallblech. Das flüssige Medium 2 ist vorzugsweise Wasser.The container 1 has one in the direction of the laser device 7 facing front wall 4 , Side walls and a rear wall. The first wall 4 , Side walls and the front wall 4 of the container 1 together form a first cavity defining chamber. The container 1 is a second chamber with the liquid medium. This is the front wall 4 the second chamber the rear wall of the first chamber. The container 1 has a cavity for receiving the liquid medium 2 , The walls of the protective wall are each preferably made of a metal sheet. The liquid medium 2 is preferably water.

In der ersten Kammer ist die Einrichtung 5 zur Detektion von Laserstrahlung in Form einer Laserstrahlung optisch, mechanisch, elektrisch und/oder thermisch erfassenden Einrichtung. Insbesondere optische Einrichtungen 5 sind bekannt.In the first chamber is the device 5 for the detection of laser radiation in the form of a laser radiation optically, mechanically, electrically and / or thermally detecting means. In particular, optical devices 5 are known.

Die 2 zeigt eine Schutzwand in Verbindung mit einer Lasereinrichtung 7 in einer prinzipiellen Darstellung.The 2 shows a protective wall in conjunction with a laser device 7 in a schematic representation.

Die Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium 2 im Behälter 1 und die Einrichtung 5 zur Detektion von Laserstrahlung in der ersten Kammer sind mit dem Not-Aus-Kreis der Lasereinrichtung 7 so zusammengeschaltet, dass bei Detektion von Laserstrahlung und/oder bei sinkenden Füllstand die Lasereinrichtung 7 ausgeschaltet wird.The level monitoring device for the liquid medium 2 in the container 1 and the device 5 for detecting laser radiation in the first chamber are connected to the emergency stop circuit of the laser device 7 interconnected so that upon detection of laser radiation and / or sinking level, the laser device 7 is turned off.

Für das flüssige Medium 2 wird vorteilhaftrweise elektrisch leitfähiges Wasser eingesetzt. Zur Messung des Füllstandes des Wassers im Behälter 1 sind zwei Elektroden 6 beabstandet zueinander angeordnet, die im befüllten Zustand des Behälters 1 in das Wasser ragen. Die Elektroden 6 als Bestandteile der Füllstandsüberwachungseinrichtung sind entweder mit einer Widerstandsmesseinrichtung zusammengeschaltet oder Schaltkontakte in einem Stromkreis. Bei der ersten Variante wird bei Erhöhung des Widerstandes und bei der zweiten Variante bei der Unterbrechung des Stromkreises die Lasereinrichtung 7 über den Not-Aus-Kreis ausgeschaltet. Die Widerstandsänderung oder die Unterbrechung des Stromkreises wird beim Absenken des Wasserstandes im Behälter 1 hervorgerufen, sobald die Elektroden 6 sich nicht mehr im Wasser befinden.For the liquid medium 2 Advantageously, electrically conductive water is used. To measure the level of water in the tank 1 are two electrodes 6 spaced from each other, in the filled state of the container 1 stick in the water. The electrodes 6 as components of the level monitoring device are connected together either with a resistance measuring device or switching contacts in a circuit. In the first variant, the laser device is increased when the resistance and in the second variant in the interruption of the circuit 7 switched off via the emergency stop circuit. The change in resistance or the interruption of the circuit is when lowering the water level in the tank 1 caused as soon as the electrodes 6 are no longer in the water.

Die Elektroden 6 können in einer Seitenwand des Behälters 1 angeordnet sein. Das kann auch in Verbindung mit einem Verschluss einer Einfüllöffnung für Medium 2 erfolgen.The electrodes 6 can in a side wall of the container 1 be arranged. This may also be in connection with a closure of a filling opening for medium 2 respectively.

In einer Ausführungsform können auch Füllstandsüberwachungseinrichtungen mit einem drehbar gelagerten Schwimmer für das flüssige Medium 2 angewandt werden. Der Schwimmer ist dabei mit einem elektrischen Kontaktbauelement verbunden. Darüber hinaus kann auch eine Druckmesseinrichtung im Behälter 1 für das flüssige Medium 2 eingesetzt werden.In one embodiment, level monitoring devices with a rotatably mounted float for the liquid medium 2 be applied. The float is connected to an electrical contact device. In addition, also a pressure measuring device in the container 1 for the liquid medium 2 be used.

In einer weiteren Ausführungsform kann sich in der ersten Kammer ein Sensor zur Detektion von Medium 2 aus dem Behälter 1 befinden. Dieser ist weiterhin ein Bestandteil Not-Aus-Kreises der Lasereinrichtung 7, so dass der Laser bei Auftreten von Feuchtigkeit ausgeschalten wird.In a further embodiment, in the first chamber, a sensor for the detection of medium 2 from the container 1 are located. This is also a component emergency stop circuit of the laser device 7 so that the laser is turned off when moisture occurs.

Zur Erhöhung der Empfindlichkeit können die Behälter 1 entsprechend schmal und hoch ausgeführt sein. Weiterhin kann der Druck des flüssigen Mediums 2 größer als der Druck auf den Behälter 1 sein. Dazu kann das flüssige Medium 2 mit einem Überdruck eingefüllt werden.To increase the sensitivity, the containers can 1 be made accordingly narrow and high. Furthermore, the pressure of the liquid medium 2 greater than the pressure on the container 1 be. This can be the liquid medium 2 be filled with an overpressure.

Die 3 zeigt eine Schutzwand als Trennwand zwischen zwei Lasereinrichtungen in einer prinzipiellen Darstellung.The 3 shows a protective wall as a partition between two laser devices in a schematic representation.

In einer weiteren Ausführungsform kann sich der Behälter 1 als zweite Kammer zwischen ersten Kammern befinden. Eine derartige Realisierung ist eine Trennwand zwischen zwei Lasereinrichtungen 7a, 7b. Damit sind die Vorderwand für die erste Lasereinrichtung 7a die Rückwand für die zweite Lasereinrichtung 7b und die Rückwand für die erste Lasereinrichtung 7a die Vorderwand der zweiten Lasereinrichtung 7b.In a further embodiment, the container may 1 be located as a second chamber between first chambers. Such a realization is a partition wall between two laser devices 7a . 7b , Thus, the front wall for the first laser device 7a the back wall for the second laser device 7b and the back wall for the first laser device 7a the front wall of the second laser device 7b ,

Die Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium 2 im Behälter 1 und die Einrichtungen 5 zur Detektion von Laserstrahlung in den ersten Kammern sind mit den Not-Aus-Kreis der Lasereinrichtungen verbunden, so dass bei Beschädigung beide Lasereinrichtungen 7 ausgeschaltet werden.The level monitoring device for the liquid medium 2 in the container 1 and the facilities 5 for detecting laser radiation in the first chambers are connected to the emergency stop circuit of the laser devices, so that when damaged both laser devices 7 turned off.

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Claims (17)

Schutzwand für Laserstrahlen wenigstens einer Lasereinrichtung (7) mit in Richtung der Laserstrahlung – einer ersten Wand (3), – einem eine Vorderwand (4), Seitenwände und eine Rückwand aufweisenden Behälter (1) mit einem flüssigen Medium (2) beabstandet zur ersten Wand (3), – einer Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium (2) im Behälter (1) und – einer Einrichtung (5) zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand (3) und der Vorderwand (4).Protective wall for laser beams of at least one laser device ( 7 ) in the direction of the laser radiation - a first wall ( 3 ), - a front wall ( 4 ), Side walls and a back walled container ( 1 ) with a liquid medium ( 2 ) spaced from the first wall ( 3 ), - a level monitoring device for the liquid medium ( 2 ) in the container ( 1 ) and - an institution ( 5 ) for detecting laser radiation in the space between the first wall ( 3 ) and the front wall ( 4 ). Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (3), Seitenwände und die Vorderwand (4) des Behälters (1) eine erste einen Hohlraum begrenzende Kammer sind und dass der Behälter (1) eine zweite Kammer mit dem flüssigen Medium (2) ist, wobei die Vorderwand (4) der zweiten Kammer die Rückwand der ersten Kammer ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that the first wall ( 3 ), Side walls and the front wall ( 4 ) of the container ( 1 ) are a first cavity defining chamber and that the container ( 1 ) a second chamber with the liquid medium ( 2 ), the front wall ( 4 ) of the second chamber is the back wall of the first chamber. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Richtung Lasereinrichtung (7) weisende Oberfläche der Vorderwand (4) des Behälters (1) eine die Laserstrahlung reflektierende Oberfläche ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that in the direction of the laser device ( 7 ) facing surface of the front wall ( 4 ) of the container ( 1 ) is a surface reflecting the laser radiation. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (5) zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand (3) und der Vorderwand (4) des Behälters (1) eine Laserstrahlung optisch, mechanisch, elektrisch und/oder thermisch erfassende Einrichtung (5) ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that the device ( 5 ) for detecting laser radiation in the space between the first wall ( 3 ) and the front wall ( 4 ) of the container ( 1 ) a laser radiation optically, mechanically, electrically and / or thermally detecting means ( 5 ). Schutzwand nach Schutzanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der ersten Kammer eine Leiterbahnmatte befindet und dass die Leiterbahnen mit einer Widerstandsmesseinrichtung verbunden sind.Protective wall according to protection Claim 4, characterized in that in the first chamber is a conductor mat and that the conductor tracks are connected to a resistance measuring device. Schutzwand nach Schutzanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kammer eine lichtdichte erste Kammer ist und dass die Einrichtung (5) zur Detektion von Laserstrahlung eine elektromagnetische Strahlung erfassende Einrichtung ist.Protective wall according to protection claim 4, characterized in that the first chamber is a light-tight first chamber and that the device ( 5 ) is an electromagnetic radiation detecting device for the detection of laser radiation. Schutzwand nach Schutzanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kammer einen Sensor zur Detektion von Medium (2) aus dem Behälter (1) aufweist.Protective wall according to protection Claim 2, characterized in that the first chamber has a sensor for detecting medium ( 2 ) from the container ( 1 ) having. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzwand eine Zwischenwand zwischen zwei Lasereinrichtungen (7) ist, dass in Richtung der Laserstrahlungen der Lasereinrichtungen (7) jeweils erste Wände (3) angeordnet sind, dass zwischen den ersten Wänden (3) der Behälter (1) mit dem flüssigen Medium (2) beabstandet angeordnet ist, wobei die Vorderwand für die erste Lasereinrichtung (7a) die Rückwand für die zweite Lasereinrichtung (7b) und die Rückwand für die erste Lasereinrichtung (7a) die Vorderwand der zweiten Lasereinrichtung (7b) ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that the protective wall an intermediate wall between two laser devices ( 7 ) is that in the direction of the laser radiation of the laser devices ( 7 ) each first walls ( 3 ) are arranged that between the first walls ( 3 ) the container ( 1 ) with the liquid medium ( 2 ), wherein the front wall for the first laser device ( 7a ) the rear wall for the second laser device ( 7b ) and the rear wall for the first laser device ( 7a ) the front wall of the second laser device ( 7b ). Schutzwand nach Schutzanspruch 1, 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) als zweite Kammer sich zwischen ersten Kammern befindet.Protective wall according to protection claims 1, 2 and 8, characterized in that the container ( 1 ) is located as a second chamber between first chambers. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Medium (2) elektrisch leitfähig ist und dass die Füllstandsüberwachungseinrichtung aus zwei mit einer Widerstandsmesseinrichtung zusammengeschalteten Elektroden (6) im Behälter (1) besteht.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that the liquid medium ( 2 ) is electrically conductive and that the filling level monitoring device consists of two interconnected with a resistance measuring device electrodes ( 6 ) in the container ( 1 ) consists. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsüberwachungseinrichtung aus einem drehbar gelagerten Schwimmer für das flüssige Medium (2) besteht, wobei der Schwimmer mit einem elektrischen Kontaktbauelement verbunden ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that the level monitoring device consists of a rotatably mounted float for the liquid medium ( 2 ), wherein the float is connected to an electrical contact device. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Behälter (1) eine Druckmesseinrichtung als Füllstandsüberwachungseinrichtung angeordnet ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that in the container ( 1 ) A pressure measuring device is arranged as a level monitoring device. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) im oberen Bereich wenigstens eine Öffnung aufweist oder oben offen ist.Protection wall according to protection claim 1, characterized in that the container ( 1 ) has at least one opening in the upper region or is open at the top. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) eine verschließbare Füllöffnung mit einem Anschlussstück für das flüssige Medium (2) und eine verschließbare Entlüftungsöffnung besitzt.Protection wall according to protection claim 1, characterized in that the container ( 1 ) a closable filling opening with a connection piece for the liquid medium ( 2 ) and has a closable vent opening. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des flüssigen Mediums (2) größer als der Druck auf den Behälter (1) ist.Protective wall according to protection claim 1, characterized in that the pressure of the liquid medium ( 2 ) greater than the pressure on the container ( 1 ). Schutzwand nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium (2) im Behälter (1) und die Einrichtung (5) zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand (3) und der Vorderwand (4) des Behälters (1) mit dem Not-Aus-Kreis der Lasereinrichtung (7) so zusammengeschaltet sind, dass bei Detektion von Laserstrahlung und/oder bei sinkendem Füllstand die Lasereinrichtung (7) ausgeschaltet wird.Protective wall for protection claim 1, characterized in that the Level monitoring device for the liquid medium ( 2 ) in the container ( 1 ) and the facility ( 5 ) for detecting laser radiation in the space between the first wall ( 3 ) and the front wall ( 4 ) of the container ( 1 ) with the emergency stop circuit of the laser device ( 7 ) are connected together so that upon detection of laser radiation and / or with decreasing fill level the laser device ( 7 ) is switched off. Schutzwand nach Schutzanspruch 1, 7 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsüberwachungseinrichtung für das flüssige Medium (2) im Behälter (1), die Einrichtung (5) zur Detektion von Laserstrahlung im Raum zwischen der ersten Wand (3) und der Vorderwand des Behälters (1) und der Sensor zur Detektion von Medium (2) aus dem Behälter (1) in der ersten Kammer mit dem Not-Aus-Kreis der Lasereinrichtung (7) so zusammengeschaltet sind, dass bei Detektion von Laserstrahlung, bei sinkenden Füllstand und/oder Medium (2) in der ersten Kammer die Lasereinrichtung (7) ausgeschaltet wird.Protective wall according to protection claims 1, 7 and 16, characterized in that the level monitoring device for the liquid medium ( 2 ) in the container ( 1 ), the facility ( 5 ) for detecting laser radiation in the space between the first wall ( 3 ) and the front wall of the container ( 1 ) and the sensor for the detection of medium ( 2 ) from the container ( 1 ) in the first chamber with the emergency stop circuit of the laser device ( 7 ) are interconnected so that upon detection of laser radiation, with decreasing level and / or medium ( 2 ) in the first chamber the laser device ( 7 ) is switched off.
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