JP3394869B2 - 建材の製造方法 - Google Patents
建材の製造方法Info
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
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Description
用の建材の製造方法に関するものである。
ャ)を持つものが提供されているが、従来におけるテク
スチャの選定及び製造は、二次元の平面的な観点でしか
行っていなかった。
存在する各種のパターン、たとえば砂岩の表面パター
ン、木の木目パターンや木肌パターン等を模したテクス
チャとしても、現物感に乏しいものであった。本発明は
このような点に鑑み為されたものであり、その目的とす
るところは現物感に富んだ建材を容易に且つ効率良く製
造することができる建材の製造方法を提供するにある。
に凹凸模様を有する外装用あるいは内装用の建材の製造
にあたり、 A.選定した標本の表面模様についての三次元データを
求めてこれを記憶し、 B.上記三次元データのうちの二次元データに基づく画
像を画面に表示して整形を行うとともに整形した画像に
上記三次元データのうちの高さデータを付加した画像を
画面に表示して評価を行い、 C.整形評価後のピースを所定位置にレイアウトし、 D.レイアウトしたピースのうちの高さデータから所望
の高さにカットして平坦面を形成してミニサイズモデル
の画像を処理し、 E.ミニサイズモデルの画像を画面に表示して評価を行
い、 F.評価確定したミニサイズモデルを所定位置にレイア
ウトしてフルサイズモデルの画像を処理し、 G.フルサイズモデルの三次元データから建材モデルを
作成して評価を行い、 H.評価後の建材モデルに対応する三次元データに基づ
いて金型を製作し、 I.該金型から建材を製造する ことに特徴を有している。
大きさは、建材の目地で区切られる区画とするとよい。
また、上記Bを繰り返すことで所望のピースを複数個得
るとともに、これら複数個のピースのレイアウトからミ
ニサイズモデルを作成するとよい。上記Eで評価したミ
ニサイズモデルに対応する三次元データからミニサイズ
建材を作成して評価を行い、この後に上記Fのステップ
に進むようにしてもよい。また、上記Hステップに代え
て、上記Eで評価したミニサイズモデルに対応する三次
元データからミニサイズ対応の金型を作成し、この金型
をフルサイズモデルに応じて並べて建材対応の金型とし
たり、上記Eで評価したミニサイズモデルに対応する三
次元データからミニサイズ対応の注型モデルを作成し、
この注型モデルからフルサイズモデルの注型モデルを作
成し、フルサイズモデルの注型モデルから建材対応の金
型を作成するようにしてもよい。
ークステーション上において、表面に凹凸模様を有する
外装用あるいは内装用の作成しようとする建材の画像を
見ながら設計を進めることができるとともに、製造用の
金型の作成まで進めることができる。この時、ミニサイ
ズモデルの外形及び大きさを、建材の目地で区切られる
区画とすることで、効率を更に向上させることができる
とともに途中評価を適切なものとすることができる。
スを複数個得るとともに、これら複数個のピースのレイ
アウトからミニサイズモデルを作成することで、より好
ましい建材の製造が容易となる。さらに上記Eで評価し
たミニサイズモデルに対応する三次元データからミニサ
イズ建材を作成して評価を行い、この後に上記Fのステ
ップに進むようにすると、途中評価をより適切に行うこ
とができる。
評価したミニサイズモデルに対応する三次元データから
ミニサイズ対応の金型を作成し、この金型をフルサイズ
モデルに応じて並べて建材対応の金型としたり、上記E
で評価したミニサイズモデルに対応する三次元データか
らミニサイズ対応の注型モデルを作成し、この注型モデ
ルからフルサイズモデルの注型モデルを作成し、フルサ
イズモデルの注型モデルから建材対応の金型を作成する
ようにすると、建材対応の金型の製作が容易となる。
基づいて詳述すると、本発明においては、CAD用の画
像処理が可能なワークステーションを用いて大半の処理
を行う。順を追って説明すると、まず写真やスケッチ、
物品などを元に、どのようなテクスチャのものとするか
の検討を行う。この場合、写真やスケッチなどは、デジ
タルデータとしておき、図3に示すように、ワークステ
ーション1の画面10に画像として表示して、検討を行
うことができる。
するテクスチャを持つ物品を選定してこれを標本2と
し、この標本2の表面模様についての三次元データを求
める。これは図4に示すように高さデータも得ることが
できる撮像装置3が接続されたワークステーション1を
用いて行う。得られた三次元データはワークステーショ
ン1の記憶装置に記憶させておく。この場合の三次元デ
ータは二次元データに高さデータをリンクさせたものと
しておくのが好ましい。
することができ、その種類を限定するものではないが、
図5に一例を示す。投光角度θが可変となっているスリ
ット光源32で標本2を照射してこれをテレビカメラ3
3で撮像し、イメージエンコーダ34を通じて得られた
画像に対して次の計算 f(x,y)=z0 −(x0 −x)×tanθ(x,
y) を行う形状演算回路35により高さデータを作成する。
そして、このように三角測量の原理を用いて作成した高
さデータは、計測範囲に存在する画素に輝度データを付
加している二次元データと組み合わせて三次元データと
するものであり、上記画素毎にz値情報を取り出して、
二次元データの各画素と高さデータの各画素をリンクさ
せることで、図6に示すような三次元データとする。
ータに基づく画像をワークステーション1の画面10に
表示して、図7に示すように表示された画面に対してマ
ウスのような入力手段を用いて切り出し範囲を指示する
ことでピース4の切り出しを行い、このピース4をワー
クステーション1の画面10上に図11に示すような三
次元グラフィックとして表示して評価検討を行う。評価
検討を加えたピース4は、図12に示すように、画面1
0上においてレイアウトし、レイアウトが終われば、レ
イアウトしたデータに色の割り付けを行って登録してお
く。
元座標または高さデータの少なくとも一方のデータを補
正することができるようにしておくと、パターン内容を
所望通りに整形することができ、また複数の異なった種
類の標本2の三次元データを組み合わせてレイアウトで
きるようにしておけば、種々のパターンを自由に選択で
きるとともに再現することができる。
ピース4に対して図8に示すx方向、またはy方向、あ
るいはx,y方向の拡大縮小、図9に示す合成などを行
うことを意味し、また高さデータについては、図10に
示すような拡大縮小を行うことを意味する。切り出した
領域(ピース4)に対する整形やピース4のレイアウト
は、アフィン変換のような変換で行うことができる。す
なわち、まず切り出したピース4(領域)にアフィン変
換を施す。アフィン変換とは、切り出した領域に対して
三次元空間内での平行移動、回転、拡大および縮小を自
由に行なうことを意味する。そしてレイアウトを行う。
レイアウト後の高さは、平面の高さとピース4の高さを
加算して求める。このように、ディスプレイに表示され
た元の三次元データの図形とアフィン変換のような変換
を施した三次元データの図形を見ながら、所望の形状が
得られるまでピース4の切り出しや変換を行なう。
は、建材よりも小さいサイズのミニサイズモデルに対応
する画面上の設計領域の所望の位置にピース4を並べて
貼り付けて埋めることで行う。貼り付けるピース4は前
述のように同一のものである必要はない。この概念を図
13に示す。三次元データP1 から切り出したE1 にア
フィン変換による回転を行なった結果の領域E1 ′を設
計領域Dに貼り付けたり、三次元データP2 を縮小した
領域E2 を設計領域Dに張りつけたり、あるいはまた三
次元データP3 を編集せずにデザイン領域E3 として用
いて設計領域Dに貼り付けたりした例を示している。こ
こで領域E1 ′,E2 ,E3 は互いに重なってもよい。
また、貼り付けるとはディスプレイの画面上で所望の領
域に移動させて表示することを意味している。
2がなくとも、写真などを元に二次元データを、他の代
用物品から高さデータを得て、両者を組み合わせたもの
を標本として三次元データを形成することを妨げるもの
ではない。また、上記二次元データや高さデータの形
態、編集・修正の際のデータの演算アルゴリズムなどを
問うものではない。
5は、図14に示すように高さデータHのうち、所定値
h1以上のものについては、h1に揃えることで、所望
の高さにカットする処理を加える。この高さカットは、
最終的に製作した建材8の表面に平坦部を形成すること
で、積み重ね時に突起部分の潰れを防ぐために行うもの
である。そして複数個のピースを並べたものとして形成
されたミニサイズモデル5をワークステーション1の画
面10に表示した状態で、評価検討を行う。図示例にお
けるミニサイズモデル5は、最終的に製造される図21
に示す建材8において、目地80によって区切られる区
画に対応したものとしてある。
らなるものとする場合は、各種のピース4を上記方法で
作成することを繰り返し、これらピース4を画面10に
呼び出してレイアウトすることで、ミニサイズモデル5
の作成を行う。評価検討によってミニサイズモデル5を
確定したならば、このミニサイズモデル5を画面10上
でレイアウトして図15に示すようなフルサイズモデル
6の画像を処理し、次いで図16に示すように建材モデ
ル作成用のNC切削機や放電加工機などの加工機7に送
る加工用データをフルサイズモデル6の三次元データか
ら作成して、上記加工機7によって建材モデルを作成す
る。そして、この建材モデルの評価検討を行い、確定し
たならば、建材モデルに対応する三次元データに基づい
て上記建材モデルの作成時と同様の方法でフルサイズの
金型を製作し、該金型から建材を製造するのである。こ
こにおける金型は、製造する建材が抄造によるグリーン
シートをベースにするものである時には、プレス成形用
のものとなる。図1及び図2は上記製造方法に対応する
フローチャートである。
フルサイズモデル6の作成を行う前に、ミニサイズモデ
ル5に対応する三次元データからミニサイズ建材50を
作成してこのミニサイズ建材50を見ながら評価を行う
ようにしてもよい。より適切な評価を行うことができる
ことになる。この場合のミニサイズ建材50は、最終的
に作成する建材と同一の材質からなるものが評価を行う
に際して好ましいことから、図17に示すように、モデ
ル型51を加工機7によって作成して、これを注型反転
することで樹脂型52を形成し、この樹脂型52で前記
グリーンシートのプレス成型を行ってミニサイズ建材5
0を形成する。
のようにして作成してもよい。すなわち、評価確定した
ミニサイズモデル5に対応する三次元データからミニサ
イズモデル5対応の金型55を作成し、この金型55を
フルサイズモデルに応じて並べて建材対応の金型9とす
るのである。図18はミニサイズモデル5の三次元デー
タに基づき、放電加工用のグラファイト電極56をNC
切削加工で形成して、該電極56を用いた鋼材に対する
放電加工によって金型55を形成し、この金型55を複
数個並べて一体化することで金型9とした場合を示して
いる。
したミニサイズモデル5に対応する三次元データから、
NC切削によって作成したモデル57を転写して転写用
注型モデル58を作成し、この注型モデル58から樹脂
型マスター59を形成して、樹脂型マスター59を並べ
るとともに目地の機械加工を行い、次いで図20に示す
ように、マスター59から注型モデル60を介してモデ
ル61を形成し、このモデル61からフルサイズモデル
の建材対応の金型9を作成するようにしてもよい。
あたり、フルサイズの建材をミニサイズモデル5の集ま
りとして考えて、ミニサイズモデル5のデータから金型
9の製作を行う場合、フルサイズの建材モデルの作成
も、同様にミニサイズ建材50を連続させることで行う
ようにしてもよい。三次元データから金型加工用の加工
データを作成し、この加工データによってNC切削機や
放電加工機等の加工機を駆動して金型を製作する場合、
加工データは、製作した金型を用いて成形を行う時の成
形材料の硬化による収縮データをまとめたデータベース
から加工寸法変形補正値(係数)を求めて、この値で補
正したものとしておく。成形後の寸法変化を考慮したも
のとなるために、加工精度の向上を図ることができる。
ルを作成して、このモデルから金型を転写作成する場合
にも、やはり加工寸法変形補正値(係数)で補正した加
工データで加工機を駆動してモデルを造形する。つま
り、注型用の金型を作成する場合で注型材料がエポキシ
樹脂であり且つこの樹脂の収縮率が0.15%というデ
ータが上記データベースにある時、エポキシ樹脂で成形
を行う時の金型の加工には、加工データにおけるx,
y,zの各ピッチa,b,cに、夫々1.0015(1
+収縮率)を乗算した補正値を用いるのである。転写作
成用のモデルからの金型の製作は、例えば、基準板上に
モデルとこれを囲む注型枠とをセットし、注型樹脂材料
の注型とガラスマットの挿入とを複数回繰り返し、硬化
させた後に注型枠を外して基準出し及び外周切削加工を
行うことで得ることができる。このような注型転写のほ
かに、鋳造型や溶射型でモデルから金型を製作すること
もできる。
及びCAM用のワークステーション上において、表面に
凹凸模様を有する外装用あるいは内装用の作成しようと
する建材の画像を見ながら設計を進めることができると
ともに、製造用の金型の作成まで進めることができるも
のであって、現物感に富んだ建材の製造を容易に行うも
のであり、特に、ピース、ピースをレイアウトしたミニ
サイズモデル、ミニサイズモデルをレイアウトしたフル
サイズと順に大きくしていくとともに各段階で評価を行
っていくために、効率良く好ましいテクスチャを有する
建材の設計製造を行うことができるものである。
さを、建材の目地で区切られる区画としておくと、効率
を更に向上させることができるとともに途中評価を適切
なものとすることができる。また、前記Bのステップを
繰り返すことで所望のピースを複数個得るとともに、こ
れら複数個のピースのレイアウトからミニサイズモデル
を作成することで、より好ましい建材の製造を容易に行
うことができるものとなる。
に対応する三次元データからミニサイズ建材を作成して
評価を行い、この後に前記Fのステップに進むようにす
ると、途中評価をより適切に行うことができるものとな
る。また、前記Hステップに代えて、前記Eで評価した
ミニサイズモデルに対応する三次元データからミニサイ
ズ対応の金型を作成し、この金型をフルサイズモデルに
応じて並べて建材対応の金型としたり、前記Eで評価し
たミニサイズモデルに対応する三次元データからミニサ
イズ対応の注型モデルを作成し、この注型モデルからフ
ルサイズモデルの注型モデルを作成し、フルサイズモデ
ルの注型モデルから建材対応の金型を作成するようにす
ると、一度に扱うデータが少なくなるために建材対応の
金型の製作が容易となる。
ある。
ある。
はx方向、(b)はy方向、(c)はx,y方向の拡大縮小を
示す。
である。
ある。
る。
る。
製造の説明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 表面に凹凸模様を有する外装用あるいは
内装用の建材の製造方法であって、 A.選定した標本の表面模様についての三次元データを
求めてこれを記憶し、 B.上記三次元データのうちの二次元データに基づく画
像を画面に表示して整形を行うとともに整形した画像に
上記三次元データのうちの高さデータを付加した画像を
画面に表示して評価を行い、 C.整形評価後のピースを所定位置にレイアウトし、 D.レイアウトしたピースのうちの高さデータから所望
の高さにカットして平坦面を形成してミニサイズモデル
の画像を処理し、 E.ミニサイズモデルの画像を画面に表示して評価を行
い、 F.評価確定したミニサイズモデルを所定位置にレイア
ウトしてフルサイズモデルの画像を処理し、 G.フルサイズモデルの三次元データから建材モデルを
作成して評価を行い、 H.評価後の建材モデルに対応する三次元データに基づ
いて金型を製作し、 I.該金型から建材を製造する ことを特徴とする建材の製造方法。 - 【請求項2】 ミニサイズモデルの外形及び大きさは、
建材の目地で区切られる区画としていることを特徴とす
る請求項1記載の建材の製造方法。 - 【請求項3】 上記Bを繰り返すことで所望のピースを
複数個得るとともに、これら複数個のピースのレイアウ
トからミニサイズモデルを作成していることを特徴とす
る請求項1記載の建材の製造方法。 - 【請求項4】 上記Eで評価したミニサイズモデルに対
応する三次元データからミニサイズ建材を作成して評価
を行い、この後に上記Fのステップに進むことを特徴と
する請求項1記載の建材の製造方法。 - 【請求項5】 上記Hステップに代えて、上記Eで評価
したミニサイズモデルに対応する三次元データからミニ
サイズ対応の金型を作成し、この金型をフルサイズモデ
ルに応じて並べて建材対応の金型とすることを特徴とす
る請求項1記載の建材の製造方法。 - 【請求項6】 上記Hステップに代えて、上記Eで評価
したミニサイズモデルに対応する三次元データからミニ
サイズ対応の注型モデルを作成し、この注型モデルから
フルサイズモデルの注型モデルを作成し、フルサイズモ
デルの注型モデルから建材対応の金型を作成することを
特徴とする請求項1記載の建材の製造方法。
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JP15440896A JP3394869B2 (ja) | 1995-06-19 | 1996-06-14 | 建材の製造方法 |
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---|---|---|---|
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JP7-152086 | 1995-06-19 | ||
JP15440896A JP3394869B2 (ja) | 1995-06-19 | 1996-06-14 | 建材の製造方法 |
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JPH0969121A JPH0969121A (ja) | 1997-03-11 |
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JP15440896A Expired - Fee Related JP3394869B2 (ja) | 1995-06-19 | 1996-06-14 | 建材の製造方法 |
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JP2007268999A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Sakae Chuzosho:Kk | 金型及びその製造方法 |
JP5136282B2 (ja) * | 2008-08-21 | 2013-02-06 | 大日本印刷株式会社 | 意匠確認装置、意匠確認方法、およびプログラム |
-
1996
- 1996-06-14 JP JP15440896A patent/JP3394869B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH0969121A (ja) | 1997-03-11 |
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