Tool Special ●パーソナル3Dプリンタ「Mojo」が切り拓くデスクトップマニファクチャリング 私のスケッチ ●第7回：吉岡徳仁氏の「Camper to&ether」 ●第6回：第6回：山中俊治の「アスリート用大腿義足」 ●第5回：清水久和氏の「井伊直弼」と「髷貯金箱」 ●第4回：酒井俊彦氏のアットアロマ社「新型アロマデフューザー」 ●第3回：奥山清行氏の天童木工「ORIZURU」 ●第2回：磯野梨影：かみみの「はなのあかり」 ●第1回：塚本カナエ：資生堂「化粧惑星」 デジタルツールはじめの一歩 ペンタブレット「Cintiq 21UX実践 編」 ●第3回：Cintiq 21UXでCADデータの修正作業をすばやく行う！ ●第2回：CGと写真の合成で作るプレゼンテーション ●第1回：Cintiq 21UXとPhotoshopで行うプレゼンテーション制作 ペンタブレット「Intuos/Cintiq編」 ●第2回：Cintiq 21UXとSketchBook Designer ●第1回：Intuos4でCADを操作する iPadでデザインワーク編 ●第5回：アイデア支援ツール、プレゼンテーション用ツールとしてのiPad ●第4回：スケッチツールとしてのiPadと「Adobe Ideas」、ノートアプリ「MUJI NOTEBOOK」 ●第3回：スケッチツールとしてのiPadと「Sketchbook Pro」その2 ●第2回：スケッチツールとしてのiPadと「Sketchbook Pro」その1 ●第1回：3DビューワとしてのiPadと「iRhino 3D」 Rhinoceros編 ●最終回：Rhinocerosを使い倒そう ●第9回：作業効率を見直そう ●第8回：融合する形状の作成方法 ●第7回：まだまだ続く2レースルスイープ ●第6回：3次曲線を使っての2レールスイープ ●第5回：Rhinocerosの本質を生かす機能「2レールスイープ」 ●第4回：フィレットは重要なデザイン要素　その2 ●第3回：フィレットは重要なデザイン要素 ●第2回：3Dは2Dからはじまる ●第1回：Rhinocerosを使い始める前に SolidWorks編 ●第5回：閉じた輪郭からのロフト曲面 ●第4回：回転とシェルで作る器のモデリング ●第3回：円柱とパイプ形状のモデリング ●第2回：直方体モデリングの応用と使い道 ●第1回：立方体は角柱モデリング 3D CADお役立ちTIPS ●第28回：キャラクターモデルの作成：くじら編 2 ●第27回：キャラクターモデルの作成：くじら編 1 ●第26回：ラムネボトルの作成 5 ●第25回：ラムネボトルの作成 4 ●第24回：ラムネボトルの作成 3 ●第23回：ラムネボトルの作成 2 ●第22回：ラムネボトルの作成 1 ●第21回：アプローチ曲面を使ったフィレットの作成 ●第20回：スケッチ定義の注意点 ●第19回：大きさが異なるフィレットの馴染ませ方 ●第18回：フィーチャーを使ったパイプ形状の作成 ●第17回：スケーリングを使った形状の検討 ●第16回：ブレンド曲面を使った形状の作成 3 ●第15回：座布団形状の作成 ●第14回：CADデータ受け渡し時の注意点 ●第13回：面取りによる見え方の違い ●第12回：ブレンド曲面を使った形状の作成 2 ●第11回：2つのエッジが合流する部分のまとめ方 2 ●第10回：不正面の修正 ●第9回：交差する溝の作成　ソリッド編 ●第8回：ブレンド曲面を使った形状の作成 ●第7回：一定幅フィレットの作成 ●第6回：2つのエッジが合流する部分のまとめ方 ●第5回：曲面の連続性を意識したフィレットの作成 ●第4回：投影を使った3D曲線の作成 ●第3回：履歴を使った形状の検討 ●第2回：楕円ボタン形状の作成 ●第1回：滑らかな除変フィレットの作成 3Dデジタルツールと立体造形 ●第9回：フィレットを施す ●第8回：複合カーブのコントロール その3 ●第7回：複合カーブのコントロール その2 ●第6回：複合カーブのコントロール その1 ●第5回：ノットの理解 ●第4回：1枚のサーフェスで表現できる形状 ●第3回：自由曲線とUVパラメータ ●第2回：自由曲線を表現するパラメータとその次数 ●第1回：Illustratorで表現される自由曲線

中島淳雄 1956年生まれ。電気通信大学材料科学科卒業後、電子部品メーカーエンジニアを経て、日本コンピュータービジョン社他で3D CADやCGのテクニカルサポートを担当。1997年、アプリケーションソフトウェアの販売、サポート、コンサルティングを行う株式会社アプリクラフト設立。同社代表取締役社長。 http://www.applicraft.com/ Fig-63　（クリックで拡大） Fig-64　（クリックで拡大） Fig-65　（クリックで拡大） Fig-66 （クリックで拡大） Fig-67 （クリックで拡大） Fig-68（クリックで拡大） Fig-69　（クリックで拡大） Fig-70　（クリックで拡大） Fig-71 （クリックで拡大） Fig-72（クリックで拡大） Fig-73　（クリックで拡大） Fig-74 （クリックで拡大） 3Dデジタルツールと立体造形 第9回：フィレットを施す ●“フィレットを超えた”サーフェス間の処理方法 工業製品ではエッジ部に必ずフィレットが施される。これは、安全上のためやデザイン目的のためなどの理由はあるが、一言にフィレットと言っても、異なる理解をされているかもしれない。 フィレットの実際的なノウハウについては、同じコラム／テクニックで連載されている“3D CADお役立ちTIPS”で詳細に書かれている。ここでは、少し意味的なことも考えておこう。 フィレットは下記のように定義されている。 「フィレット：形状に丸みを付けるフィ−チャー。サーフェスモデル、ソリッモデルを構成している２つの面が交差する部分に対して指定した半径の玉を転がした結果、得られる軌跡で生成された曲面のことで、面同士を滑らかに接続する時に使われる。転がす間に徐々に変化する徐変フィレットもある」 ここで、フィーチャーの定義はどうなっているかというと、 「フィ−チャー：形状定義のための操作手順、意味を持つ形状のまとまりをフィーチャー（Feature）という」 （ともに「3次元のモノ作り 徹底解説CAD・CG '06-'07年度版」（日経BP社）より抜粋） この定義でフィレットを考えると、例えば、ある筐体（直方体）にフィレットを施すということは、Fig-63のようにイメージできる。 この例は、すべてのエッジにR=1のフィレットを作成したものだが、まず、R=1の球がすべての面に接するように転がすと球と接する面はエッジから距離1のところで接し、この箇所で面を切断する。 この筐体は直方体なので、各コーナーに、1/8の球を配置し、各コーナー間を1/4円弧を直線的に押し出したサーフェスが作成されることになる。 もしこのフィレットがフィーチャーとして定義されていれば、後でフィレットのR値は変更可能になる（Fig-64）。 定義通りに理解すれば、これがフィレットの概念といえる。 この概念で作成されたフィレットは、直線と円弧の接続になるので、接線連続しか保障できない。 このあたりは、第7回の複合カーブのコントロールの回で解説してあるので、これをサーフェスに拡大して考えればまったく同じことがあてはまる。 近年は、フィレットといっても厳密に球を転がした軌跡だけではなく、3次以上の次数のサーフェスで作成するブレンドサーフェスを、曲率連続フィレットと呼ぶこともあるようだ。 先ほどの筐体に同様に曲率連続になるブレンドを施した例が、Fig-65の右の形状である。 単なる円弧で接線連続で作成したフィレットと、曲率連続で作成したブレンドサーフェスではあきらかに滑らかさが異なることが分かる（Fig-66）。 このフィレット部分の曲率を表示してみればその違いは容易に理解できる（Fig-67）。 現実的に、このような簡単な形状であれば、フィレットであれ徐辺フィレットであれ、簡単に施すことができるが、前回のボトルキャップに単にフィレットを施すといっても簡単に作成できるわけではない。 Fig-68のモデルのキャップのエッジ部分に、単純にフィレットを挿入しようとした場合、ソリッドモデラーの場合には、単に作成できなかったり“指定されたR値ではフィレット作成ができない”というメッセージが出るケースが多いはずだ。 またサーフェスモデラーでも、作成できなかったり、意図しないフィレットが作成されてしまったりする。 ソリッドモデラーにしろ、サーフェスモデラーにしろ、接線連続・曲率連続を問わず、フィレットの演算をしてその解が出せなければ、基本的にフィレットを作成することはできない。 別の言い方をすれば、高度な意匠的形状を持ったサーフェス間には、3次元形状においてフィレットの計算解が出ることはまれである。 また、計算解が出たとしても、それが意図した形になる保障はない。 3次元モデラーのフィレット演算には以上のような制約があるために、逆に作成できるフィレットになるような基本形状を作成しなければならないという、“ツール”に合わせて“デザイン”は妥協した例も多々あるようだ。 しかし、デザイン価値がますます重要になってきた最近の工業製品では、そのようなことは言っていられなくなっているはずだ。 このモデルの場合にはサーフェスモデラー（Rhinoceros）を使用して、サーフェス間をうまくトリムすることによって解決している。 キャップ上面部は、一方の終端部は、半球のエッジに接しているため、3辺になるようなトリムを行っている（Fig-69）。 また下面部分は、4辺になるようにサーフェス間にトリムを行っている（Fig-70）。 トリムしたサーフェス間に接線連続あるいは、曲率連続を保つような新たなサーフェスを作成する（Fig-71）。 最後に、ノズルの先端は、いわゆる単純なフィレットを施せばよい（Fig-72）。 うまく処理ができれば、レンダリングしてもゼブラマッピング等でサーフェスの評価を行っても、美しいサーフェス間の処理が出来上がるはずである（Fig-73、Fig-74）。 以上、フィレットについての概念的な説明と“フィレットを超えた”サーフェス間の処理方法について説明した。

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