JP2002006916A

JP2002006916A - Ｎｃデータ作成方法及び装置

Info

Publication number: JP2002006916A
Application number: JP2000182676A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tsukagoshi; 誠塚越
Original assignee: Taiyo Kagaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiyo Kagaku Kogyo Co Ltd
Priority date: 2000-06-19
Filing date: 2000-06-19
Publication date: 2002-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ガーバーデータからＣＡＤデータを経由する
ことなく、ガーバーデータを処理して、同データから直
接ＮＣデータを作成できるようにし、それによって処理
の手数を省くと共に、変換過程でのデータの異常の発生
を防止する。【解決手段】ワークのガーバーデータの面を示すデー
タから外形を線分データとして抽出すると共に、線分デ
ータのベクトル情報が最小になるように最適化する。ま
た、入力された加工条件から、その加工条件に適合した
設定ファイルを読み込む。さらに、前記最適された線分
データの座標情報と読み込まれた加工条件とにより、最
適な加工の軌跡を選択する。これら線分データ、加工条
件、加工の軌跡のデータをＮＣデータとして出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＮＣマシニングセ
ンター等によりワークをレーザー切断加工もしくは切削
加工するに当たり、そのワークのガーバーデータから加
工条件、加工の軌跡等の情報を含むＮＣデータを作成す
る方法と装置に関する。さらに詳しく言うと、ガーバー
データからＣＡＤデータを経ずに、ＮＣデータを作成す
ることができるようにした方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、プリント配線基板等の設計にあた
っては、ＣＡＤ（Computer Aidded Design）が多用され
ており、これに伴い、このＣＡＤソフトウェアで作成し
たワークのＣＡＤデータから、ＣＡＭ（Computer Aidde
d Manufacturing）が使用されるようになっている。例
えば、ワークの切削加工では、ＮＣマシニングセンター
等のＮＣ（Numerical Control）機械を制御してワーク
の切削を行うため、ＣＡＭデータは、そのワークの切削
形状と寸法、ワークを切削する工具とその加工方法及び
その時の切削条件等を含むデータが必要となる。

【０００３】基板設計等に使用される回路設計系のデー
タとしてガーバーデータがある。このガーバーデータ
は、本来が回路基板製造用のフィルムを作成するために
使用されるデータとしてガーバー社により開発されたも
のである。現在では、このガーバーデータ形式が回路設
計用のデータとして業界標準フォーマットとして通用す
るようになっている。今日では、フォトプロッタ用のデ
ータが、いわゆるガーバーデータと呼ばれるようになっ
ている。他方、ＮＣデータは、ＮＣ機械のＮＣ制御等に
使用きれる機構制御系のデータである。

【０００４】これらガーバーデータとＮＣデータとは、
互いに分野の異なるデータであるため、既存のソフトウ
ェアではガーバーデータから直接ＮＣデータを出力する
ことは出来ない。ガーバーデータからＮＧデータを出力
するには、中間データとなるＤＸＦ形式等のＣＡＤデー
タを経由して変換する必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】前述のように、既
存のソフトウェアではガーバーデータから直接ＮＣデー
タを出力することは出来ず、中間データとなるＣＡＤデ
ータを経由してガーバーデータからＮＧデータに変換す
る必要があるため、ＮＣデータを作成するのに作業工数
が多いという欠点がある。

【０００６】また、ＣＡＤソフトウェアベンダから提供
されるＣＡＤから出力されるガーバーデータは、ガーバ
ー社のフォーマットを基準にしているが、本来のガーバ
ーデータ形式とは異なった形式のものもある。そのた
め、ＣＡＤソフトウェアを使用してフォトプロッタによ
りガーバーデータのハードコピーを出力するに殆ど問題
はないが、ガーバーデータからＣＡＤデータを経由して
ＮＣデータに変換した場合、この変換過程でデータの異
常が発生する可能性がある。

【０００７】本発明は、このような従来におけるＮＣデ
ータの作成手段における課題に鑑み、ガーバーデータか
らＣＡＤデータを経由することなく、ガーバーデータを
処理して、同データから直接ＮＣデータを作成するよう
にし、それによって処理の手数を省くと共に、変換過程
でのデータの異常の発生を防止することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、前記の目的
を達成するため、ガーバーデータから単純な線分のデー
タを得て、加工条件から読み込まれる設定ファイルと共
に、加工部分の座標情報と加工条件とを組み合わせ、最
適な加工軌跡を選択し、これらのデータから機構制御系
のデータであるＮＣデータを作成し、ＮＣ機械等に出力
するものである。

【０００９】すなわち、本発明によるＮＣデータの作成
方法は、ワークのガーバーデータの面を示すデータから
外形を線分データとして抽出すると共に、線分のベクト
ルデータが最小になるように最適化するステップと、入
力された加工条件から、その加工条件に適合した設定フ
ァイルを読み込むステップと、前記最適された線分デー
タの座標情報と読み込まれた加工条件とにより、最適な
加工の軌跡を選択するステップと、これら線分データ、
加工条件、加工の軌跡のデータをＮＣデータとして出力
するステップとを有するものである。

【００１０】また、本発明によるＮＣデータの作成装置
は、ワークのガーバーデータの面を示すデータから外形
を線分データとして抽出すると共に、線分のベクトルデ
ータが最小になるように最適化する手段と、入力された
加工条件から、その加工条件に適合した設定ファイルを
読み込む手段と、前記最適された線分データの座標情報
と読み込まれた加工条件とにより、最適な加工の軌跡を
選択する手段と、これら線分データ、加工条件、加工の
軌跡のデータをＮＣデータとして出力する手段とを有す
るものである。

【００１１】ガーバーデータとＮＣデータとは、データ
の記録内容を見た場合、何れもベクトルデータとして座
標値と方向を記録しているという点で共通している。こ
のため、ガーバーデータをＮＣデータとして使用するの
に最適化することにより、ガーバーデータをＮＣデータ
に変換することが可能となる。すなわち、ガーバーデー
タとＮＣデータとは、座標値の前後に配置されている書
式フォーマットが異なるだけなので、ガーバーデータよ
り座標値だけを読み取り、この座標値から適切な加工順
番を選び、加工条件を付加してＮＣデータに変換するも
のである。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
図１は、本発明によるＮＣデータ作成方法において、ガ
ーバーデータからＮＣデータを作成し、ＮＣ機械７に出
力するまでの一般的なコンピュータハードウェアシステ
ムを示す概観図である。

【００１３】コンピュータ本体１には、入力装置として
キーボード２、マウス３及びデジタイザ４が接続され、
その処理状態や作成図面を表示するディスプレイ５が接
続されている。さらに、フォトプロッタ等のハードコピ
ーを出力するためのハードコピー出力装置６が接続され
る。また、作成したＮＣデータはファイルとしてＮＣ機
械７に出力される。

【００１４】図２は、コンピュータ本体１とその周辺機
器との接続関係を示すシステム図である。コンピュータ
本体１には、マイクロプロセッサ１１が搭載されてお
り、さらにマイクロプロセッサ１１には、ＲＡＭ（Rand
om acces memory）からなる主記憶装置１２と、入出力
を制御するＩ／Ｏ部１４がデータバスにより接続されて
いる。さらにこのＩ／Ｏ部１４がＩＤＥデータバスやＰ
ＣＩバスとＳＣＳＩアダプタ等を介してハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク等の外部記憶装置１３
に接続されている。例えば、図示の外部記憶装置１３
は、オペレーションシステムを主記憶装置１２に読み込
むブートディスクを示している。

【００１５】この外部記憶装置１３には、幾つかのデー
タが格納される。まず、基礎的なデータとなるガーバー
データ１５である。また、入力された加工条件からＮＣ
データの加工条件を設定するための設定ファイル１６で
ある。さらに、ガーバーデータの加工により得られたＮ
Ｃデータであるる。

【００１６】図３は、このようなシステムを使用してＮ
Ｃデータを作成する手順を示している。まず、ガーバー
データを読み込む。このとき、ある部分を示すガーバー
データが図４（Ａ）の左側のような塗りつぶしの図形デ
ータならば、図４（Ａ）の右側のように、その輪郭を線
分として外形の抽出を行う。すなわち、図形の外周のみ
を軌跡として取り出す。

【００１７】さらに、線分のデータ構成が最小になるよ
う最適化を行う。言い換えれば、結果として同じ線分、
軌跡が描けるように、線分データのベクトル情報が最小
になるように最適化する。例えば、図４（Ｂ）の左側に
示すように、或る線分のデータに「×」マークで示すよ
うに、端点を示すデータが含まれている場合、互いに延
長線上にある連続する線分は、その一方を削除して引き
延ばすか、中間の端点を除いて統合するようにする。こ
の結果、例えば図４（Ｂ）の右側に示すように、線分の
端点は直線と円弧の境界となる２カ所の変曲点のみとな
る。

【００１８】また、図４（Ｃ）の左側に示すように、
「×」マークで示すような端点を有する中心及び半径を
共通にする複数の円弧で構成されている円については、
それぞれの円弧の半径や中心点の座標が補正値の範囲内
であれば１つの円として書き換えを行う。その結果、図
４（Ｃ）の右側に示すように、端点は無くなり、完全な
閉じられた円のベクトルデータ、すなわち中心と半径の
みも円データとなる。

【００１９】このような線分（軌跡）の最適化処理を行
った後、加工条件に適した設定を行う。すなわち、処理
開始前に入力された加工条件を読み込み、その条件に合
った設定ファイルを読込む。これにより、加工工具、加
工方法、加工条件等のデータを得る。

【００２０】次に、最適化した線分のデータから座標情
報と、設定ファイルから得られた加工条件とを組み合わ
せ、当該部分の最適な加工軌跡を選択する。ＮＣデータ
は、このようなデータの集積として作成される。このＮ
Ｃデータは、ＮＣ機械に出力され、回路基板を印刷する
ためのメタルマスクの加工等が行われる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によるＮＣデ
ータの作成方法と装置では、ガーバーデータからＣＡＤ
データを経由することなく、ガーバーデータを処理し
て、同データから直接ＮＣデータを作成するので、ＮＣ
データ作成の処理の手数を省くことができる共に、変換
過程でのデータの異常の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるＮＣデータ作成方法
を実施するためのシステム例を示す概観図である。

【図２】本発明の一実施形態によるＮＣデータ作成方法
を実施するためのシステム例を示すブロック図である。

【図３】本発明の一実施形態によるＮＣデータ作成方法
でＮＣデータを作成する手順の例を示すフローシートで
ある。

【図４】本発明の一実施形態によるＮＣデータ作成方法
でＮＣデータを作成する際の線分（軌跡）の最適化する
概念を示す図である。

【符号の説明】

１コンピュータ本体１３外部記憶装置１５ガーバーデータ１６設定ファイル１７ＮＣデータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークのガーバーデータからそのワーク
の加工寸法、加工方法及び加工条件を含むＮＣデータを
作成する方法であって、ワークのガーバーデータの面を
示すデータから外形を線分データとして抽出すると共
に、線分のベクトルデータが最小になるように最適化す
るステップと、入力された加工条件から、その加工条件
に適合した設定ファイルを読み込むステップと、前記最
適された線分データの座標情報と読み込まれた加工条件
とにより、最適な加工の軌跡を選択するステップと、こ
れら線分データ、加工条件、加工の軌跡のデータをＮＣ
データとして出力するステップとを有することを特徴と
するレーザー切断加工もしくは切削加工のＮＣデータ作
成方法。
【請求項２】ワークのガーバーデータからそのワーク
をの加工寸法、加工方法及び加工条件を含むＮＣデータ
を作成する装置であって、ワークのガーバーデータの面
を示すデータから外形を線分データとして抽出すると共
に、線分のベクトルデータが最小になるように最適化す
る手段と、入力された加工条件から、その加工条件に適
合した設定ファイルを読み込む手段と、前記最適された
線分データの座標情報と読み込まれた加工条件とによ
り、最適な加工の軌跡を選択する手段と、これら線分デ
ータ、加工条件、加工の軌跡のデータをＮＣデータとし
て出力する手段とを有することを特徴とするレーザー切
断加工もしくは切削加工のＮＣデータ作成装置。