JP5370208B2 - リニアフレネルレンズの製作方法 - Google Patents
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Description
Z=Cy2/[1+{1−(1+k)C2y2}1/2]+a0+a2y2+a4y4+…
を用いて算出することができる。ただし、係数C、k、a2、a4は、1つのワークにおいて一定となる定数であり、a0は、フレネル面毎に異なる定数である。
θ8=90°−[sin−1{Yβ−(R×sinθ2)}−θ3]
を用いて算出する。
W2=2R×sin{(θ6−180°+θ2+θ8+θ3)/2}
θ7=90°+(θ6−180°+θ2+θ8+θ3)/2−θ2
Yβ=W2×cosθ7
ここで、W2は、先端部31と切削点91を繋ぐ直線92(すなわち弦)の長さであり、フレネルレンズの形成工程における弦82の長さW1と違い、1つのステップ内で不変ではなく、変化する。また、θ7は、弦92が水平線81に対して成す角度である。
なお、このようなステップ110、120、140、160、170、190におけるバイト20の姿勢および位置の計算においては、各サブステップにおける先端部31の位置座標と切削点の位置座標を計算してNCプログラムに記載しておくのではなく、各サブステップにおける先端部31の位置座標と、上述のバイト20の傾き角θを計算してNCプログラムに記載しておいてもよい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。
6 ワーク
7 金型
20 バイト
21 シャンク
22 チップ
30 すくい面
31 先端部
33a 第1の縁部
33b 第2の縁部
34a 第3の縁部
34b 第4の縁部
35 第5の縁部
36 切削点
42 対称軸
61、71 中央面
63、73 一方側
64、74 他方側
65 フレネル面
66 ライズ面
67 窪み部
68 頂点部
Claims (4)
- 切削加工機(1)を用いてワーク(6)を切削加工して、リニアフレネルレンズを製作する方法であって、
前記切削加工機(1)は、
すくい面(30)を有する切削加工用のバイト(20)と、
前記バイト(20)が固定されると共に回転可能なバイト取付部材(17、18)と、
前記ワーク(6)が取り付けられたワーク取り付けテーブル(14)と、
前記ワーク取り付けテーブル(14)に取り付けられた前記ワーク(6)に対する前記バイト(20)の相対的な位置を変化させる相対位置変化テーブル(13、16)と、を備え、
前記バイト(1)は、前記すくい面(30)の縁が、尖った先端部(31)と、前記先端部(31)から前記先端部(31)の一方側に伸びる第1の縁部(33a)と、前記先端部(31)から前記先端部(31)の他方側に伸びる第2の縁部(33b)と、を備え、
前記第1の縁部(33a)および前記第2の縁部(33b)は、前記すくい面(30)の外側に膨らんだ曲線形状の切れ刃となっており、
当該方法は、
前記ワーク(6)の中央(61、71)から一方側(63、73)に配置される溝を形成する際に、前記第1の縁部(33a)が前記第2の縁部(33b)よりも前記ワーク(6)に近くなるように前記バイト(20)を傾けた状態で、前記第1の縁部(33a)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)を形成し、前記第2の縁部(33b)または前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでライズ面(66)を形成すると共に、前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)とライズ面(66)が交わる窪み部(67)を形成する一方側加工工程(110〜140)と、
前記一方側加工工程(110〜140)の後、前記第2の縁部(33b)が前記第1の縁部(33a)よりも前記ワーク(6)に近くなるように前記バイト(20)を傾ける姿勢反転工程(150)と、
前記姿勢反転工程(150)の後、前記ワーク(6)の前記中央(61、71)から他方側(64、74)に配置される溝を形成する際に、前記第2の縁部(33b)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)を形成し、前記第1の縁部(33b)または前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでライズ面(66)を形成すると共に、前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)とライズ面(66)が交わる窪み部(67)を形成する他方側加工工程(160〜190)と、を備えたリニアフレネルレンズの製作方法。 - 前記第1の縁部(33a)および前記第2の縁部(33b)の形状は、前記先端部(31)を通る直線を対称軸(42)として線対称となっていることを特徴とする請求項1に記載のリニアフレネルレンズの製作方法。
- 前記バイト取付部材(17、18)が回転した場合、前記バイト(20)は、前記すくい面(30)の前記対称軸(42)上の一点(31)を中心として回転することを特徴とする請求項1または2に記載のリニアフレネルレンズの製作方法。
- 切削加工機(1)を用いてワーク(6)を切削加工して、リニアフレネルレンズを製作する方法であって、
前記切削加工機(1)は、
すくい面(30)を有する切削加工用のバイト(20)と、
前記バイト(20)が固定されると共に回転可能なバイト取付部材(17、18)と、
前記ワーク(6)が取り付けられたワーク取り付けテーブル(14)と、
前記ワーク取り付けテーブル(14)に取り付けられた前記ワーク(6)に対する前記バイト(20)の相対的な位置を変化させる相対位置変化テーブル(13、16)と、を備え、
前記バイト(1)は、前記すくい面(30)の縁が、尖った先端部(31)と、前記先端部(31)から前記先端部(31)の一方側に伸びる第1の縁部(33a)と、前記先端部(31)から前記先端部(31)の他方側に伸びる第2の縁部(33b)と、を備え、
前記第1の縁部(33a)および前記第2の縁部(33b)は、前記すくい面(30)の外側に膨らんだ曲線形状の切れ刃となっており、
前記第1の縁部(33a)および前記第2の縁部(33b)の形状は、前記先端部(31)を通る直線を対称軸(42)として線対称となっており、
前記バイト取付部材(17、18)が回転した場合、前記バイト(20)は、前記すくい面(30)の前記対称軸(42)上の一点(31)を中心として回転し、
当該方法は、
前記ワーク(6)の中央(61、71)から一方側(63、73)に配置される溝を形成する際に、前記第1の縁部(33a)が前記第2の縁部(33b)よりも前記ワーク(6)に近くなるように前記バイト(20)を傾けた状態で、前記第1の縁部(33a)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)を形成し、前記第2の縁部(33b)または前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでライズ面(66)を形成すると共に、前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)とライズ面(66)が交わる窪み部(67)を形成する一方側加工工程(110〜140)と、
前記一方側加工工程(110〜140)の後、前記第2の縁部(33b)が前記第1の縁部(33a)よりも前記ワーク(6)に近くなるように前記バイト(20)を傾ける姿勢反転工程(150)と、
前記姿勢反転工程(150)の後、前記ワーク(6)の前記中央(61、71)から他方側(64、74)に配置される溝を形成する際に、前記第2の縁部(33b)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)を形成し、前記第1の縁部(33b)または前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでライズ面(66)を形成すると共に、前記先端部(31)を用いて前記ワーク(6)を削ることでフレネル面(65)とライズ面(66)が交わる窪み部(67)を形成する他方側加工工程(160〜190)と、を備えたリニアフレネルレンズの製作方法。
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