| 事例名称 |
高精度のレーザ光学系で結像ビームが2つに分かれた |
| 代表図 |
|
| 事例概要 |
高精度のレーザ光学系で、結像ビームが2つに分かれてしまった。平面ミラーをバネで支点のまん中に固定したので、平面ミラーが凹に変形し、変形分が球面収差に影響を及ぼした。対策として、バネを2つ用意して、支点のところを押さえる固定方法に変更した。 |
| 事象 |
高精度のレーザ光学系で、結像ビームが2つに分かれてしまった。 |
| 経過 |
図2のような高精度のレーザ光学系を設計したところ、結像ビームが2つに分かれてしまった。すべての部品の寸法精度は設計値通りであった。そこで、熱変形の可能性ありと考えて、それぞれのレンズを加熱したところ、平面ミラーの加熱で不具合が再現できた。 |
| 原因 |
図3に示すように、平面ミラーをバネで支点のまん中に固定したので、平面ミラーが凹に変形し、変形分が球面収差に影響を及ぼし、結果として結像ビームが2つに分かれた。 |
| 対策 |
図3左のように、バネを2つ用意して、支点のところを押さえる固定方法に変更し、平面ミラーの変形を防止した。 |
| 知識化 |
部品の名称や印象にとらわれると、原因追求の際に判断をあやまる。本事例では、高精度な曲面を有するfθレンズやシリンドリカルレンズの変形に気を使っていて、加工が最も楽な平面ミラーがノーマークであった。 |
| 背景 |
簡単な部品だから大丈夫というような、先入観に基づく予断は禁物である。 |
| シナリオ |
| 主シナリオ
|
不注意、注意・用心不足、取り扱い不適、調査・検討の不足、事前検討不足、審査・見直し不足、不良現象、機械現象、構造の問題、応力集中、熱、材料的要因、熱変形
|
|
| 情報源 |
創造設計エンジンDB
|
| マルチメディアファイル |
図2.光学系と結像ビーム詳細
|
|
図3.平面ミラーの固定方法
|
| 分野 |
機械
|
| データ作成者 |
張田吉昭 (有限会社フローネット)
中尾政之 (東京大学工学部附属総合試験所総合研究プロジェクト・連携工学プロジェクト)
|
