JP5963720B2 - 軽量化ミラー - Google Patents
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実施の形態1.
図1は、実施の形態1のプレート構成体の台が有する第1の面を上から見た正面図である。
図2は、実施の形態1のプレート構成体の台が有する第2の面を上から見た正面図である。
図3は、図1及び図2のA−A端面図である。
はじめに、プレート構成体の台が有する第1の面と第2の面とについて説明する。
図1〜図3のコア10は、プレート構成体の台の一例である。コア10は、第1の面12と、第2の面15とを有している。第1の面12と第2の面15との関係は、コア10の一方の面が第1の面12であって、第1の面12の反対側の面が第2の面15である。すなわち、第1の面12と第2の面15とは表と裏の関係にある。
第1の面12は、図1のように第1の開口部13を複数有している。第2の面15は、図2のように第2の開口部16を複数有している。図1の点線で示した四角は、第2の開口部16を示し、図2の点線で示した四角は、第1の開口部13を示す。このように、複数の第1の開口部13の各第1の開口部13と、複数の第2の開口部16の各第2の開口部16とは、互いに重ならない位置に配置されている。すなわち、各第1の開口部13と第2の開口部16とは、互いに異なる位置に配置されている。
図3に示すように、第1の開口部13は、第1の凹穴14により形成される。同じように、第2の開口部16は、第2の凹穴17により形成される。第1の凹穴14及び第2の凹穴17とは、コア10を貫通する穴ではなく、くぼみである。すなわち、第1の凹穴14は、第1の面12から第2の面15に向けてくぼんだ穴であり、第2の凹穴17は、第2の面15から第1の面12に向けてくぼんだ穴である。このように、くぼんだ穴にすることにより、第1の面12は、第1の開口部13以外の部分に平らな面を有し、第2の面15は、第2の開口部16以外の部分に平らな面を有する。
また、図1及び図2のように、第1の開口部13と第2の開口部16とは、たがいちがいに配置されているので、すなわち、格子状に配置されているので、図3のA−A端面のように、第1の凹穴14と第2の凹穴17とが、たがいちがいに設けられている。
このように、コア10に第1の凹穴14と第2の凹穴17を設けることにより、コア10の重量はくぼみの部分に相当する分の重量が減るため軽量化できる。また、第1の凹穴14と第2の凹穴17は、くぼみであるため、第1の面12と第2の面15とは、第1の開口部13以外の部分と第2の開口部16以外の部分は平面を保持でき、第1の面12と第2の面15とにそれぞれプレートを接合する場合、プレートを開口部以外の平面に接合でき、安定した接合が行える。
図4は、第2の開口部16が十字状に配置される例を示す図である。
図5は、第2の開口部16が同心円状に配置される例を示す図である。
図4のように、第2の面15に第2の開口部16が十字状に配置された場合、第1の開口部13は、第1の面12に図4の点線の四角で示した位置に配置される。
図5のように、第2の面15に第2の開口部16が同心円状に配置された場合、第1の開口部13は、第1の面12に図5の点線の四角で示した位置に配置される。
なお、図4及び図5の第2の開口部16と点線で示した第1の開口部13とは、第2の凹穴17、第1の凹穴14により形成される。
また、第1の面12に第1の開口部13が十字状に配置されてもかまわない。また、第1の面12に第1の開口部13が同心円状に配置されてもかまわない。
図1〜図5の例では、コア10を四角い形状により示していた。しかし、コア10の形状は、四角に限らず、円形(楕円、半円形、扇型を含む)でもかまわない。また、台形、十字形等の形状であってもよい。また、第1の開口部13と第2の開口部16とを、四角い形状で示したが、他の形状、例えば円形、三角形等の形状であってもかまわない。
円形形状のコア10の利用例として、例えば軽量化ミラーのコアがある。ここでは、コア10を軽量化ミラーの軽量化コア2として説明する。
図6は実施の形態1に係る軽量化ミラーの軽量化コアの構造を示す図である。
図7は図6の断面A−A’を示した断面図である。図7の断面図には、軽量化コア2の上面(第1の面12)にフェースプレート3(第1の面に接合されるプレートの一例)を接合し、下面(第2の面15)にバックプレート4を接合する軽量化ミラーをプレート構成体の一例として示す。
図6において、軽量化コア2の第1の開口部13と第2の開口部16とは三角形の形状に形成されている。すなわち、第1の凹穴14と第2の凹穴17とは、三角錐の形状のくぼみを有している。また、軽量化コア2の中心部分には、孔30が設けられている。図6の軽量化コア2の、白丸印の部分には、バックプレート4側から掘込み加工した第2の凹穴17により形成される第2の開口部16が配置され、図6の網がけ丸印の部分には、フェースプレート3側から掘込み加工した第1の凹穴14により形成される第1の開口部13が配置される。フェースプレート3は、図7のようにフェースプレート3の軽量化コア2と接合されない面を鏡面加工された、鏡面3aを有するプレートである。
軽量化コア2の第1の面12は、第1の凹穴14以外の部分が平に形成され、この平な部分とフェースプレート3の鏡面3aの反対の面とが接合される。また、軽量化コア2の第2の面15は、第2の凹穴17以外の部分が平に形成され、この平な部分とバックプレート4の一方の面とが接合される。このように、プレートは、第1の面や第2の面の平らな部分と接合されるので、安定した接合をされることができる。また、凹穴部分のくぼみに相当するコアの材料を減らすことができるので、コアの軽量化を実現できる。
はじめに、台(コア)の第1の面12から第2の面15に向かって第1の凹穴14を掘り込む。
(S2、第2の凹穴形成処理)
次に、台(コア)の第2の面15から第1の面12に向かって第2の凹穴17を掘り込む。このとき、第2の凹穴17を、第1の凹穴14とは異なる位置になるように掘り込む。
(S3、凹穴形成終了処理)
第1の面12と第2の面15とにすべての凹穴の掘り込みが終了していなければ(S3、NO)、S1から処理を繰り返す。第1の面12と第2の面15とにすべての凹穴の掘り込みが終了していれば(S3、YES)、S4へ進む。
(S4、フェースプレートの接合処理)
台(コア)の第1の面12にフェースプレート3を接合する。このとき、フェースプレート3が鏡面を有している場合は、鏡面以外の面を第1の面12と接合する。
(S5、バックプレートの接合処理)
台(コア)の第2の面15にバックプレート4を接合する。
以上のS1〜S5の処理によりプレート構成体を形成する。
図9は、従来の軽量化ミラーの三角形リブ軽量化構造を示す図である。
図10は、図9のA−A’断面を示した断面図である。
図10に示した従来の軽量化ミラーは、図1のように、コア20の一方の面が鏡面23に形成され、鏡面23以外の他方の面に、複数の凹穴21が設けられている。凹穴21は、コア20の他方の面(図10ではコア20の下側の面が他方の面である)から鏡面23に向けてくぼんだ穴である。凹穴21と隣接する凹穴21との間にはリブ22が形成されている。コア20は複数の凹穴21を有することにより、くぼみの部分に相当するコアの材料を減らすことがきる。これにより、コア20を軽量化している。リブ22の厚さを薄く形成することにより、さらに、コア20を軽量化できる。また、リブ22の高さを高く形成することにより、コア20の剛性を高めることができる。しかし、リブ22の厚さを薄く形成したり、リブ22の高さを高く形成したりするための加工には、砥石による研削加工を実施するが、リブ22の端部がオープンとなっている形状であるため、加工による砥石のぶれ、或いは、振動によりリブ22を破損するリスクがある。
また、プレート構成体には、台(コア)の第1の面12の第1の開口部13以外の部分に平面を設け、この平面とフェースプレート3とが接合される構造とした。また、プレート構成体は、第2の面15の第2の開口部16以外の部分に平面を設け、この平面とバックプレート4とが接合される構造とした。
また、プレート構成体は、接合されたフェースプレート3により、第1の開口部13をふさぐ構造とした。また、プレート構成体は、接合されたバックプレート4により、第2の開口部16をふさぐ構造とした。
実施の形態2では、フェースプレート3の他の形状を説明する。
図11(A)は、フェースプレート3の他の形状を説明するプレート構成体の断面図である。図11(B)は、フェースプレート3の他の形状を説明するフェースプレート3を突起部6側の正面から見た構造図である。
図11(A)に示した軽量化コア2(コア10)は、プレート構成体の台の一例である。軽量化コア2は、実施の形態1の図7に示した軽量化コア2と同じであるため、説明を省略する。フェースプレート3は、プレートの一例である。フェースプレート3は、軽量化コア2に接合される面側に突起部6を有する。また、フェースプレート3は、軽量化コア2に接合される面の反対側の面に鏡面3aを有する。突起部6は、軽量化コア2の第1の面12の第1の開口部13が設置されている部分以外の平らな面と接合される。この第1の開口部13が設置されている部分以外の平らな面とは、第2の凹穴17が設置されている部分に対応する第1の面12の部分である。すなわち、図11(A)のように第2の凹穴の底部の厚みを形成する第1の面側の部分に対応する平らな面に突起部6が接合される。
フェースプレート3は突起部6を複数有する。図11(B)の突起部6側の正面から見たフェースプレート3のように、フェースプレート3には、白丸印が記載された部分に突起部6が形成される。図11(B)に示した白丸印と、実施の形態1の図6に示した白丸印とは、同じ位置に示されている。図6の白丸印は、第2の凹穴17に対応する部分である。すなわち、第2の凹穴17に対応するフェースプレート3の、鏡面3aとは逆の面に突起部6が形成される。
突起部6は高さHを有しており、突起部6が軽量化コア2の第1の面に接合されると、第1の面12とフェースプレート3の鏡面3aの逆の面との間には、すき間8が出来る。フェースプレート3は椀状の形状(椀状の形状とは、フェースプレート3の外周部側から中心部側に向けて緩やかに湾曲している形状である)をしているため、高さHは、フェースプレート3の外周部側から中心部側に向かうほど低くなる。すなわち、突起部6の高さHは、フェースプレート3の外周部側ほど高さHが高く、中心部側ほど高さHが低い。
実施の形態3では、軽量化コア2の他の形状を説明する。
図12(A)は、軽量化コア2の他の形状を説明するプレート構成体の断面図である。図12(B)は、軽量化コア2の他の形状を説明する軽量化コア2を第1の面12側の正面から見た構造図である。
図12(A)に示した軽量化コア2(コア10)は、プレート構成体の台の一例である。軽量化コア2は、実施の形態1の図7に示した軽量化コア2に突起部7を設けた。フェースプレート3は、プレートの一例である。フェースプレート3は、軽量化コア2に接合される面の反対側の面に鏡面3aを有する。軽量化コア2の突起部7は、軽量化コア2の第1の面12の第1の開口部13が設置されている部分以外の平らな面に形成される。この第1の開口部13が設置されている部分以外の平らな面とは、第2の凹穴17が設置されている部分に対応する第1の面の部分である。すなわち、図12(A)のように第2の凹穴17の底部の厚みを形成する第1の面12側の部分に対応する平らな面に突起部7が形成される。
軽量化コア2は突起部7を複数有する。図12(B)の第1の面12側の正面から見た軽量化コア2のように、第1の面12には白丸印が記載された部分に突起部7が形成される。図12(B)に示した白丸印と、実施の形態1の図6に示した白丸印とは、同じ位置に示されている。図6の白丸印は、第2の凹穴17に対応する部分である。すなわち、第2の凹穴17に対応する軽量化コア2の第1の面に突起部7が形成される。
突起部7は高さHを有しており、突起部7がフェースプレート3の鏡面3aとは逆の面に接合されると、第1の面12とフェースプレート3の鏡面3aの逆の面との間には、すき間8が出来る。フェースプレート3は椀状の形状(椀状の形状とは、フェースプレート3の外周部側から中心部側に向けて緩やかに湾曲している形状である)をしているため、高さHは、軽量化コア2の外周部側から中心部側に向かうほど低くなる。すなわち、突起部7の高さHは、軽量化コア2の外周部側ほど高さHが高く、中心部側ほど高さHが低い。
実施の形態4では、軽量化コア2の他の形状を説明する。
図13は、軽量化コア2の他の形状を説明するプレート構成体の断面図である。
図13に示した軽量化コア2は、第2の凹穴17のくぼみの深さを、実施の形態1の図7に示した第2の凹穴17のくぼみの深さよりも浅くした。その他は、実施の形態1の図7と同じである。第2の凹穴17のくぼみの深さを浅くすることにより、第2の凹穴17の底部の厚みを厚くする。底部の厚みを厚くすることにより、フェースプレート3と接合される第1の面12の第1の開口部13以外の部分の平面に対応する軽量化コア2の厚みを厚く出来る。これにより、図7の軽量化コアと比較して、軽量化コア2の強度をさらに強くでき、フェースプレート3の接合をより安定させられる。
プレートと、上記プレートが接合される板状の台とを有するプレート構成体において、
上記台は、
上記プレートが接合される第1の面と上記第1の面の反対側に設けられた第2の面とを有し、
上記第1の面は、上記第1の面側から上記第2の面側に向けて掘り込まれてくぼんだ複数の第1の凹穴ごとに形成された第1の開口部を有し、
上記第2の面は、上記第2の面側から上記第1の面側に向けて掘り込まれてくぼんだ複数の第2の凹穴ごとに形成された第2の開口部を有し、
上記第1の凹穴と上記第2の凹穴とは、互いに異なる位置に掘り込まれて配置された
ことを特徴とする。
上記第1の面に接合されるプレートは、板状のプレートであり、上記第1の開口部を塞ぐことを特徴とする。
Claims (2)
- 鏡面を有するプレートと、上記プレートが接合される板状の台とを有する軽量化ミラーにおいて、
上記台は、
上記鏡面を有するプレートが接合される第1の面と上記第1の面の反対側に設けられた第2の面であって上記鏡面を有するプレートとは別のプレートであるバックプレートが接合される第2の面とを有し、
上記第1の面は、上記第1の面側から上記第2の面側に向けてくぼんでいる複数の第1の凹穴ごとに形成された第1の開口部を有し、
上記第2の面は、上記第2の面側から上記第1の面側に向けてくぼんでいる複数の第2の凹穴ごとに形成された第2の開口部を有し、
上記第1の凹穴と上記第2の凹穴とは、互いに異なる位置に配置され、
上記複数の第2の凹穴は、上記第2の面に十字状と同心円状とのいずれかに配置され、
上記第1の面は、上記十字状と同心円状とのいずれかに配置された複数の第2の凹穴に対応する部分の面が平面であり、
上記台は、上記平面と上記複数の第2の凹穴の底面との間のいずれの厚みも、上記バックプレートが接合される第2の面と上記複数の第1の凹穴の底面との間の厚みよりも厚く形成され、上記平面で上記鏡面を有するプレートを接合する
ことを特徴とする軽量化ミラー。 - 鏡面を有するプレートと、上記プレートが接合される板状の台とを有する軽量化ミラーにおいて、
上記台は、
上記鏡面を有するプレートが接合される第1の面と上記第1の面の反対側に設けられた第2の面であって上記鏡面を有するプレートとは別のプレートであるバックプレートが接合される第2の面とを有し、
上記第1の面は、上記第1の面側から上記第2の面側に向けてくぼんでいる複数の第1の凹穴ごとに形成された第1の開口部を有し、
上記第2の面は、上記第2の面側から上記第1の面側に向けてくぼんでいる複数の第2の凹穴ごとに形成された第2の開口部を有し、
上記第1の凹穴と上記第2の凹穴とは、互いに異なる位置に配置され、
上記複数の第1の凹穴は、上記第1の面に十字状と同心円状とのいずれかに配置され、
上記第1の面は、上記第1の面に十字状と同心円状とのいずれかに配置された上記複数の第1の凹穴を除く部分に対応する面が平面であり、
上記台は、上記平面と上記複数の第2の凹穴の底面との間のいずれの厚みも、上記バックプレートが接合される第2の面と上記複数の第1の凹穴の底面との間の厚みよりも厚く形成され、上記平面で上記鏡面を有するプレートを接合する
ことを特徴とする軽量化ミラー。
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