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2009年7月

2009年7月26日 (日)

CATIA虎の巻-2 他人の家の"包丁"は使うな。It is not, you should use other "cutting edge".

 今日は「曲面を切り出す順番」の"お話"です。 料理で言うなれば、「包丁の使い方」 というところでしょうか。 バーチャルリアリティーの世界ですので、この包丁というのが本当に良く切れるのです。錆びもしないし、厚みも無い。
ただし、”ある”と思っていた包丁が、時々消えて無くなる(、とんでも無い場所に”かくれんぼ”する。)という事もしばしば起こる。
 Today, it is "cutting surfaces in order" "talk". In cooking, I would say use the knife. It is because it is a world of virtual reality, this knife is really very sharp. No rust, no thickness. However, Cleaver thought "sometimes disappeared, gone (a considerable place "hide and seek" to. ) That things often happen.

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2009年7月19日 (日)

E-12  イメージ図・想像図の 嘘( うそっぱち )Image is sometimes (third?) lies. NASA

 世の中便利にはなりましたが、色々と困ったことが起こっています。その一つがイメージ図の氾濫です。まずは以下添付の絵をご覧下さい。Trouble with world access, now that things are happening. One of them is the image of flooding. First of all, please refer to the attached picture less.

Photo_4 これは、(NASA) が発表した資料として、ある本に掲載されていたものをコピーしたものです。
 タイトルとして、「6500万年前の巨大隕石落下」という題が、付けてありました。
「恐竜絶滅をまねいたのはこれが原因・・」と言わんばかりの論調で、本の著者はこの「衝突の想像図(NASA)」を引用されています。
 その隕石の大きさは、『直径10Kmほどのもの』との事。? 困るじゃあないですか。
世の一般読者、特に小中学生・高校生などは、このイメージ図を見た途端に、『こんなに大きな隕石が6500万年前に衝突したのなら、恐竜が絶滅したのはしかたないな。』と、思っちゃいますよ、いくら「想像図(イメージ図)」と、注釈が付いていても! 何がそんな誤解を与えるのか?
地球のサイズに対して、隕石サイズが「デカ過ぎる」のです。
What is so misleading? For the size of the Earth and meteorites the size "DECA is too much".

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2009年7月14日 (火)

CAITA虎の巻-1、”平面を使う事は特殊と心得よ!”Special use (plane) should be know.

 変なタイトルですが、CATIA(3D-CAD)の話です。CATIAに全く無縁の方には申し訳ありませんが、光に関する”一般教養” 程度に考え、流し読みして下るなら幸いです。 還暦を過ぎた者が、3次元CADと悪戦苦闘 しているのも滑稽ですが、その笑い話の中にも、意外に技術の本質に通じるものがあるのではないかと、勝手ながら思い、このシリーズを書き始めました。
Is a strange title, is the story of CATIA (3D-CAD). Sorry to completely unrelated to CATIA, think about "liberal" on the light, skim through the fall if appreciated. And in over sixty persons struggling with 3D-CAD is funny, but the joke during the very essence of technology is something that liberty wanted, I started writing this series.

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2009年7月 9日 (木)

相対性原理では”太陽が地球の周りを回っている想定も可 "The Sun turns around the Earth! (Introduction to hyperbolic) 双曲線の紹介。

要旨:アインシュタインの相対性原理を使って初めて、「日時計の原理」が説明できるのです。日時計アインシュタインの相対性原理に完璧に基づいているのです。
Abstract: it is using Einstein's theory of relativity can explain for the first time, the principles of sundials. It is a sundial is perfectly based on Einstein's principle of relativity.

 ガリレオさん・コペルニクスさん、ごめんなさい。

こと日時計を説明するためには、「地動説」は不便なのです。この世は全て相対的なものであり、太陽も宇宙の中では動いているので、今回は この方便 を許してもらいましょう。地球の周りを太陽が回っている》とさせて下さい。
 さて皆さん、今日は“日時計”のお話です。

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2009年7月 8日 (水)

第49話、金蒸着・銀蒸着・アルミ蒸着。白色LEDヘッドランプ

 ヘッドランプを開発するに当って、ターゲットを大衆車とするか、高級車種とするかでは、いつも議論の分かれる所です。
とかく目立つのは、スポーツ系とラグジュアリー系(*1)です。
 どちらも、利益率は高いのですが、何せ高級車種は月産数量が少ない傾向があり、受注効率が本当に良いかどうか、と意見の分かれるところです。

 一方、大衆車(*2)は、月産数量は大きいのですが、一台辺りの利益率は低くなり、生産工場の確保も大変なのだそうです。
 ランプ開発者としては、その辺を どう考えておいたら いいのでしょうか。

 一番良いのは、中身の構造はほとんど一緒なのだけど、外見から見ると、大きく差別化が図れるというランプでしょう。1つの車種であっても、これを”グレード対応”として求められることがあります。
即ち、同じボディースタイルを持っていても、最高級車種は、600万円位、大衆グレード車種では、200~300万円と大きな差があるのは、皆さんが良くご存知の通りです。

 差別化の一つの手段として「銀蒸着や金蒸着」が時々議題に上ります。
最近、『LEDのヘッドランプを高級車種向けに!』 というもくろみの最中で、この話題になりました。
そこでは高価なLEDの意匠価値を高める方向で、金や銀の蒸着を!と考えられている訳です。
 ただ、ちょっと気になることがあります。私がタイに旅行した時の事です。仏像に金箔を張ろうとした時、透かして見たら青く見えた記憶があります。

 取り立ててそれを持ち出したのは、金蒸着はLED反射面には向いていないようなのです。( 金が金色に見えるのは、黄色付近の波長の反射率は高いのだけれど、青や紫辺りの光の反射率が低い から。)
 青色出力が得意なLEDで、その青が反射率が低くては、せっかくの白色LED が生きてきません。
LEDに対しては、銀蒸着が良いでしょう。(銀反射面は、赤~紫全体に対して、良好で一様な反射率を持っています。)
 金は高いからLEDに、アルミ蒸着や銀蒸着は安価に行えるので、ハロゲンに、という使い分けではなく、あくまで、車スタイルの見栄えの良い方向で使い分けて行く方向で、探って行くべきでしょうね。

----- 2006年 9月 30日 記 ------
(*1)、ラグジュアリー系: レクサスLS,フーガ、アルファード、etc
(*2)、大衆車 : カローラ、フィット、ボクシー、カムリ、、セダン系も含まれる。
(*3)、ある方から、車のボデー色を金色に見せるため、塗装色を・・・にするのだそうだ。という話を聞いたことがあります。
 頂いた原文を転記する形で、敬意を表します。
『・・昔のF1カーで、黒地に金のラインが入ったように「写真では見えていた」ものがあったのですが、実はそのクルマは写真でみたときに「黒地に金のラインに見える」ようにするために、実際には「黒地にベージュのライン」を入れていたことを知って、色の錯覚(?)のようなものもあるのだなと思いました・・・』

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第48話、LEDヘッドランプのサクセス・ストーリー?

LED ヘッドランプ の現状の問題点は、誤解を恐れず言わせてもらうと、
(A)、コストが高い。(ハロゲン:1に対して、HID:3、LED:30位)
(B)、大きな放熱フィンが不可欠。
    (何せエンジンルーム内は80~100℃)
に集約されます。
( 光束量を稼ぐためチップを多数使う弊害は、(A)(B)の両方に含まれますし、電流を2倍に増やして光束量を稼ぐ弊害は、(B)に含まれて来ます。)

( LED ヘッドランプ開発初期 )に、「ヘッドランプ用のチップは、0.3mm x 30mm程度なら、革命が起きます!」 ということを、周囲の人達にしゃべったことが有りました。
0.3mm巾効果として、①、放熱性がグンと良くなる( 2~3倍 )
        ②、遠方視認性の良いランプになる。
   ③、同じ遠方視認性でいいなら、上下薄さが1インチも可能!
というような内容でした。
 そのままになっていましたが、『 薄さ10mmのランプが欲しい”と要望されている。』というのを お聞きして、《 0.3mm効果は、①の『 放熱性がグンと良くなる。』という観点で使うべき。》 と、改めて認識しました。

 サクセス ストーリーは、以下のようになります。
(1)、灯具屋が、まず、1mm x 4mm の光源サイズ要求を取り下げ、「0.3mm x 24mmで良い。」 と提案する。
   ⇒ すると、放熱効果が、2倍になる。
(2)、その効果に気を良くして、灯具の4隅にLED光源4セットを移動した設計をトライしてみる。
  ⇒ これまた放熱効果が1.5倍で、計、3倍 に改善される。
(3)、これまで発生熱を、背後にしか捨てていなかったのに比べ、周囲3方向に伝わるのみならず、ランプ内部の温度が高くなるという”おまけ”が付いて、”冬季付着の雪まで溶け出した!”
  コストは既に、3分の1にまで下がっている。
   ( 光源サイズは、0.3mm x 8mmになった。)
(4)、そこで更に、
  ハロゲン電球(H4)との併用をしてみた。
  即ち、LEDチップのサイズを、「0.3mm x 6mmでよい。青っぽくても良い。」と、提案してみる。 ⇒ 演色性Ra=60の4セットを組み込めるようになり、コスト同じで、LEDの総光束が2倍に出来た。
ハロゲン( H4すれ違い )出力も合算して見ると、HID の 3000Lmを越えてしまった!
(5)、電流を半分に減らしてみたら、発生熱が”半分”になったので、ヘッドランプの前面レンズから出る光束量が、2000Lm程度に収まるように各部署を調整したところ、コストも、HID並みになってしまった!
 LED光源サイズもどういう訳か、
 0.3 x 4mm程度の”元の長さ”に戻っていた?

 2006年 9月 30日 大山宏 記 

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第47話、球と球との交線? 球と円筒の交線?潜水艦地形?"Is the intersection of the sphere and a sphere?"

「球と球との交線は?」
答えは簡単ですね。”円”です。これは簡単でした。
次の質問です。 「球と円筒の交線は?」
答え① : 円筒の伸びる方向から見た時には円弧に見える3D閉曲線です。
 先日、”野球ボール縫目曲線”のお話をしましたが、あの時の半円弧を半径分ぐらいずらすと、縫目カーブは「球と円筒の交線カーブ」と全く同じ閉曲線が得られますね。
 このカーブ、斜めから見ると、何やら潜水艦のような形(流線型)に見えませんか?
 そうなのです。球が真っ直ぐに進むと、その軌跡は円筒状のパイプになり、
その球が別の球(ex.地球)をかすめて通り抜けると、後には潜水艦のような形(爪跡)が残るのです。 その”爪跡らしきもの”が地球上のあちこちに、見受けられます。
例えば「海溝」とか「褶曲山脈のうねりカーブ」なんかですね。
 地球上に残されたこの半円弧状の爪跡カーブの分析は一筋縄では行きませんが、ただ一つはっきりと言えることがあります。 それは「爪跡半径が大きければ大きいほど重衝突(深い衝突)だったということ」です。
答え② : 円筒の半径が球の半径より小さい場合には、鉄砲の弾が体内を通過したかの如き傷跡(丸い傷跡・爪痕・爪跡)が、入口と出口に出来ます。
 ですから、その3D閉曲線は、2つに分離した3D閉曲線になります。
 ②の答えは実に興味深い。
現実にそのようなことは天体衝突の中で有り得ないかというと、そうでもなさそうです。例えば木星という大天体に【猛烈な勢いで小天体がぶつかり通り抜けて行った】というケースなんて、この例ではないでしょうか?
 『 弾丸の入り口は小さくて、出口は数倍大きくなる。』のは常識ですが、「木星の大斑点は小天体が通り抜けて行った後の傷口(爪跡)だった」なんて可能性も否定は出来ません。
少なくとも、『 金星は木星から飛び出して出来たものだ。その飛び出した跡が大斑点である(巨大彗星メノラー:ヴェリコフスキー説)』なんて仮説よりは、現実味がありそうです。
 何やらひどく「光・ランプの話題」から外れてしまいましたが、「幾何学」「物理学」であることには変わりありません。 頭の体操のつもりでお付き合いして下さるなら、きっと良いことありますよ、貴方の仕事にとっても。
"Is the intersection of the sphere and a sphere?"

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第46話、野球ボール縫目曲線。about baseball seam ‘nuime’ curve.

' round from light bulbs are used for. It was a spherical valves. At its heart was a high-temperature heat source. I'm like everyone else? [Light] and [baseball] are also in the valve of the Earth! "
 野球ボールの縫目(ぬいめ)曲線に関して考えてみましょう。別に野球ボールでなくてもいい、テニスボールでも同じことです。近くに転がっていたら、それを手に取って見て下さい。
 どんな曲線に見えますか?
そう、一筆書き曲線であり、描き始めと描き終わりとが繋がっています。
この曲線は球面に張り付いているのですね。
この曲線に沿って、テニスボールを切り分けてみましょう。
 空気が抜けた古いボールをカッターナイフでゴシゴシと切って見るのです。)同じ図形に切り分けられましたね。
そう、野球ボールは、2枚の長円形の布(皮?)を縫い合わせて玉を包んであったのです。だから、野球ボールには縫目があったのであり、テニスボールにはその名残の曲線が残っていた( 昔の人は頭いい!)
 感心ばかりしてないで、曲線分析を続けましょう。両端が”半円弧”でその間が2本の線で結んである閉曲線です。この閉曲線、ある方向から見ると重なって見えますね。
 やって見て下さい。向こう側の半円弧が手前の半円弧と重なって見える位置があります。 ピッタリと重なったでしょう?
 その視線方向の垂直面上に半円は乗っているのが分かりますね。
こんどは、ボールがすっぽりと収まる四角い箱を思い浮かべて下さい。
正方形6枚の【サイコロ】の箱です。このサイコロの「1」の描いてある所(□の中央点)を半円弧の中心点に接するようにします。 気が付きましたか?
サイコロには6枚の正方形面がありますが、その内の4枚に半円弧が描いてあってそれらを繋げた3次元曲線(3Dカーブ)が、縫目曲線だったのです。 

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2009年7月 7日 (火)

第45話 LEDとハロゲン電球との役割分担(ECO-ライト) chose to share the role with Halogen-Light and LED.

昨年末、「青っぽい光のLEDと、ハロゲンの黄色っぽい光とを、うまく組み合わせる。」という、新しいヘッドランプ案(第40話)に関してお話しました。今日は、最初の第1歩として、”LEDを4パッケージ+ハロゲン1個”ですれ違いビームを形成した場合の役割分担に関して、考えてみましょう。
At the end of last year, "yellow light bluish light LED and halogen, and combine well. "The new headlamp proposed (episode 40) talk was. Today, as the first step of the first "LED 4 package + Halogen 1" in passing let's think about the roles of the different beams, if.
 ランプ外観のイメージが最初にあると、分り易いでしょう。横幅400mm程度で高さ80mm程度の横に長く伸び、しかも車の流線型(キャンバー角の厳しいボディー)に張り付くようなランプ形状をイメージして下さい。(奥行きは80mm程度)。
First lamp look image and easy to find. Imagine the lamp shape and stick to the sleek car (camber angle hard body), width 400 mm, height approx. 80 mm next to the long stretch. (80 mm) deep.
 そのランプには、上段にLEDパッケージが4個(L1,L2,L3,L4)並んでいます。 下段には、ラジエーター側に Hiビーム用のハロゲン電球が、フェンダー側に Loビーム用のハロゲン電球が配置されています。LEDを使った製品は”ECO”が売りなので、市街地(交差点が沢山あり歩行者も多くて街路照明も充分な道路)での走行時には、ハロゲンは点灯しないで、L1~L4の上段LEDだけを点灯します(消費電力は最小)。
”ライン発光”のイメージ!” 両翼を広げた鳥が飛んで来るイメージが湧いてきませんか?

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第44話、LEDのジャンクション部温度を下げるには、?Once you have a lower junction temperature of LED?

LEDのジャンクション部温度を下げるには、、
1)、ヒートシンクを”大きくする”。
”表面積を増す”。”空気の流通が良くなるようにする”
”材質を高導電材料にする(純アルミ化,銅化、、)
2)、強制空冷にする。水冷・油冷にする。
3)、投入W(電力)を下げる。(電流を下げる)。
4)、小さいサイズのチップを多数横に並べる方式に替える(?)。
1) the heat sink to "enlarge". "Increase the surface area". "A good circulation of the air" "material high to conductive materials (pure aluminum, copper,) 2), to the forced-air cooling. A water-cooled, oil-cooled. 3), lower the input W (power). (Low current). 4), change on a number of smaller chips side by side (?). Prior to 'MR' (multi reflector) headlamp comes out into the world, flow of the headlamp was a "retractable system". Where manufacturers, lamp development shop, "it's retractable!" I thought. (But It did not!)

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第43話、LED だけでは 雪が解けない!LED-Headlamp light alone cannot solve the snow!

 この理由は先日のお話(第42話)の中で、既に糸口が設けてありました。LEDは、可視光しか放出しない(赤外光線が一切出ていない)。というのがその理由です。
雪が解ける・解けないの論議は、HIDの開発当初(今から10年以上前)に さかんに行われました。HIDの場合には、ハロゲンほどではないにしても、赤外光(赤外線:目には見えないけれど波長の長い暖かい光)が放出されており、これがレンズ面の雪を溶かす効果として、少しですが残っていたのです。
( 光束量が多く取れる関係もあって、HID は ハロゲンの50~60wに対して約半分の35wに消費電力が下がったにもかかわらず、雪は解けるか解けないかという辺りの機能は果たしていたのでした)。
Development of HID initially (more than 10 years from now) to was done to not sparing. HID for as the halogen not even infrared light (IR: invisible but warm light) was left a bit as effect has been released, this is the lens surface to melt snow, but it is. (With luminous flux can be hid halogen 50-was played for 60 w 35 w about half down power consumption, even though snow is lost or cannot be dispelled that feature).
 これに対してLEDの場合、(先日もお話したように)、赤外光は全くと言っていいほどしか出て来ないのです。雪が解ける訳はありません。LED のチップの中で発生した熱は、現状ではランプ背後に排出されています。

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第42話、何故 LEDヘッドランプでは放熱フィンが馬鹿でかくなる?Why LED headlamps, radiator fins that idiot gets big?

 LEDヘッドヘッドランプが世に出て行きつつあります。その開発推進者の間から、熱問題だ、ヒートシンク(:熱が沈み込んでいく放熱板のこと)だ、と議論されているのを度々耳にします。
従来のヘッドランプしか扱って来ていない者に取って不思議に思えることは、『 放熱フィンが何であんなに馬鹿でかくなるの?』ということであり、もっと言えば、『 そもそも放熱フィンが何故必要なの?』ということでしょう。
 これを説明したいがために、「第41話:嘘の38」の方便でもって、ハロゲン電球の放射効率≒88%( HID電球も似たようなもの )というお話をした訳です。
これら電球に対して、LED光源の放射効率は40程度であり、『使用環境が大きく異なるであろう』事が予想出来ます。
Being LED headlamps went out into the world. Heat sink through the development promotion of heat problems (: heat sink heat sinks that), as has been discussed often hear. Who don't come sell only conventional headlamps seem to wonder "of the fins in what that idiot gets big?' that is, in fact, "begin with fins that why need?' that would be.
In order to explain this "episode 41: 38 lie" of expedient! Radiation efficiency of halogen light bulbs ≈ 88% (HID bulbs are similar things) that is a reason to talk. These light bulbs in about 40% radiation efficiency of the LED light source, can be expected to have "the increase will be different".

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第41話、”放射効率・全反射率(嘘のサンパチ?)”"Radiation efficiency Total reflectance "false Sampath (38)"?

 Old (30 years from now), have had to measure the radiation efficiency of halogen lamps.
 昔
(今から約30年前)、ハロゲンランプの放射効率を測定させてもらった経験があります。放射効率とは、投入したエネルギー量を基準(100%)として、光エネルギーとなって出て来る割合を示す値のことです。 光エネルギーですから、紫外線も赤外線も含んだ全ての”光放射エネルギー”の出力割合です。故に、単位は、%表示です。 ランプの放射効率は、どの位の値だと思いますか?
88% だったのです。かなり良好な転換効率でしょう?ロス割合は、12% ! 接触抵抗でのロス分などが、熱(伝導熱)になって自然対流に乗っかって、測定室の天井に逃げて行っただけ!
88%か、まあそんなものだろうな 』 と思われたでしょう?
 私の当時の上司も、そうおっしゃいました。更に付け加えられた言葉が印象的で、今でも覚えています。 それは、「 嘘のサンパチというのを知ってるか? 大体において、測定値やデーター を言う時に、[3] と [8] を多用すると、信じてもらい易い(受け入れられ易い)のだよ。実際にも良く当たるのだ!」とおっしゃったのでした。

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