JPH036671A - 部品図生成方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、２次元ＣＡＤ　（コンピュータ援用による設
計）システムを用いて、全体設計図から部品図を生成す
る部品図生成方式に関するものである。

［従来の技術］ 複数の構成要素（以下、部品と呼ぶ）からなる設計され
た機械、器械、器具等（以下、これらをまとめて単に機
械と呼ぶ）の製造は、各部品を製造してこれらを組み立
てることでなされるので、例えば部品が規格部品でない
場合には、その機械についての全体の設計図から、その
機械を構成する各部品の設計図（以下、部品図と呼ぶ）
を生成することが求められることが多い。

このような要求は、全体設計図がＣＡＤシステムを用い
て生成された場合にはその設計処理中に部品データを入
力することが多いので、主として手書きでなされた全体
設計図に対して多い。勿論、ＣＡＤシステムを用いてな
された全体設計図に対して部品図の生成が求められるこ
とがある。

従来、全体設計図、特に方眼紙上に手書きで作図された
全体設計図からの部品図の生成は、第２図に示すように
行われていた。すなわち、作業者は、方眼紙上に作画さ
れた手書き全体設計図１の形状を読取り（ステップ１０
０）、また、例えば方眼紙の升目を数えて寸法値を読取
り（ステップ１０１）、これらの情報から形状と寸法線
等を新たな用紙に転記して（ステップ１０２＞、部品図
２を作成するという方式であった。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、実際上、設計者が清書された部品図を完成さ
せることは少なく、−船釣には、第３図で示すように設
計者３は全体設計図４から部品形状、寸法線の下書きの
部品図５を作成し、下書きの部品図５から清書した部品
図６の作成は製図者７が行なうように分業化されている
ことが多い。

このように全体設計図から部品図が分解されて生成され
るまでには読取り転記作業が２回に渡るため、部品図生
成工程に多くの工数を費やしていることになる。また、
転記作業回数が多い分、方眼紙に書かれた部品形状と寸
法値の読取りにおいて読違いが多く発生し易くなり、ま
た、形状の転記ミスも多く発生し易くなる。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、少
ない作業工数で、全体設計図から正確な部品図を生成す
ることができる部品図生成方式を提供しようとするもの
である。

［課題を解決するための手段］ かかる課題を解決するため、本発明では、以下の各手段
を設けて全体設計図に含まれている部品図を以下のよう
に取出して部品図を生成するようにした。

すなわち、少なくとも１個以上の部品からなる機械の方
眼紙に作図された２次元の全体設計図が所定位置に取り
付けられたものであって、入力操作された形状要素種類
データ及び具備する座標指示器によって指示された全体
設計図上での位置座標データを出力する座標入力手段と
、この座標入力手段から与えられる座標データ及び形状
要素種類データに基づいて、全体設計図上での指示され
た位置を認識する座標認識手段と、複数の認識された位
置間の連結関係を形状要素種類データに基づいて検出し
、認識位置間を連結して部品図データである図形データ
を生成する部品図データ生成手段とを設けた。

そして、全体設計図に含まれている生成すべき部品図に
おける形状要素の変化点座標を座標入力手段によって形
状要素種類を明らかにしつつ順次入力することにより、
部品図データ生成手段に部品図データを生成させる。

［作用］ 全体設計図に含まれている部品図を生成する場合におい
て、生成すべき部品図形状の全ての座標を入力すること
は煩雑である。そこで、生成すべき部品図形状における
特異な点、すなわち、円や直線等の形状要素間の変化点
等の座標を指示して生成させることとした。そのため、
座標入力手段を設けた。この場合において、入力操作が
容易になるように、全体設計図を座標入力手段に収り付
けて入力操作することとした。

座標認識手段は、この座標入力手段から与えられる座標
データ及び形状要素種類データに基づいて、全体設計図
上での指示された座標位置を認識する。

部品図データ生成手段は、複数の認識された位置間の連
結関係を形状要素種類データに基づいて検出し、認識さ
れた位置同士を所定の形状要素でつなげて部品図データ
である図形データを生成する。

すなわち、全体設計図に含まれている生成すべき部品図
形状における形状要素の変化点を座標入力手段によって
形状要素種類を明らかにしつつ順次入力すれば、座標認
識手段が部品図形状線上の変化点位置を順次認識し、認
識した位置間を部品図データ生成手段が連結していって
部品図データを生成する。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら詳述する
。

ここで、第１図は本発明による部品図生成方式の一実施
例を適用したＣＡＤシステムの構成を部品図生成面から
示したブロック図である。

第１図において、このＣＡＤシステム１０は、デジタイ
ザ入力装置１１と、キーボード入力装置１２と、図形処
理装置１３と、部品図記憶装置１４と、部品図表示装置
１５と、部品図データファイル１６と、ブロック出力装
置１７とでなる。

デジタイザ入力装置１１は、デジタイザ本体１１ａ、座
標指示器（マウス）１１ｂがらなり、全体設計図上に描
かれている部品形状の特定点の座標データを入力したり
、部品形状の形状要素（線分や円弧等）の種類を指示し
たりするものである。

部品図生成時には、デジタイザ本体１１ａの表面に全体
設計図１８が所定の位置に位置決めされて収り付けられ
る。なお、この実施例の場合、全体設計図１８は、１ｍ
ｍ方眼紙に設計された機械の３面投影図（正面図、平面
図及び右側面図）が記載されたものである。

キーボード入力装置１２は、生成される部品図を識別す
る部品図識別情報の入力に用いられたり、座標指示器１
１ｂから入力された座標データの修正データ等の数値入
力に用いられるものであり、また、全体設計図１８から
取出された部品図のレーイアウトの変更モードを指示し
たり、寸法情報の入力モードを指示したりするものであ
る。

図形処理装置１３は、デジタイザ入力装置１１及びキー
ボード入力装置１２からの入力データに基づいて、全体
設計図１８に含まれている部品図のデータを生成するも
のであり、生成した部品図データを部品図記憶装置１４
に記憶させたり、部品図表示装置１５に表示させたりす
るものである。

また、図形処理装置１３は、全体設計図１８から取出さ
れて生成されて部品図記憶装置１４に格納された部品図
のレイアウトを変更したり、その部品図に寸法線や寸法
を書き加えて最終的な部品図のデータを作成するもので
ある。レイアウトが変更された部品図や寸法線や寸法が
書き加えられた最終的な部品図は、図形処理装置１３の
制御下で部品図データファイル１６に格納される。

ブロック出力装置１７は、図形処理装置１３の制御下で
、キーボード入力装置１２から部品図の出力モードが指
示されたときに部品図を作図出力するものである。

上述の図形処理装置１３は、詳細には、部品図上での特
定点座標の入力処理を制御する座標認識部２０と、認識
された座標のデータから全体設計図１８での部品図のデ
ータを生成して部品図記憶装置１４に格納させる部品図
データ生成部２１と、その部品図データを部品図表示装
置１５に表示させる部品図データ表示処理部２２と、図
形記憶装置１４に格納された部品図の各投影図間の配置
を変更させて部品図データファイル１６に格納させる投
影図レイアウト処理部２３と、レイアウト変更後の部品
図に寸法線や寸法を書き加えて部品図データファイル１
６に再格納させる寸法人力処理部２４と、部品図データ
ファイル１６に格納されている部品図のプロッタ出力装
置１７からの出力処理を制御する部品図出力制御部２５
とから構成される装置 第４図は、全体設計図１８に含まれている部品図を取出
して部品図データを生成し、その投影図間のレイアウト
を変更するまでの一連の処理を示すフローチャートであ
り、以下では、この第４図を参照しながら処理を説明す
る。

第４図において、オペレータはまず全体設計図１８をデ
ジタイザ本体１１ａの表面の所定位置に収り付ける（ス
テップ１１０）。その後、オペレータは、デジタイザ本
体１１ａにおける原点位置と全体設計図１８の原点位置
との位置合わせ機能、デジタイザ本体１１ａにおける水
平方向及び垂直方向を全体設計図１８における水平方向
及び垂直方向に一致させる機能、及び、全体設計図１８
にかかる方眼紙の枡目間隔誤差を補正させる機能である
、キャリブレーション機能を実行させる（ステップ１１
１）。例えば、オペレータは、取り付けられた全体設計
図１８における原点や水平方向及び垂直方向の終点を座
標指示器１１ｂ及びキーボード入力装置１２を用いて指
示する。このとき、図形処理装置１３の座標認識部２０
は、全体設計図１８にかかる方眼紙の枡目間隔誤差や全
体設計図１８の取付は誤差を認識し、以後与えられる座
標データをこの認識した誤差に基づいて補正（以下、キ
ャリブレーション補正と呼ぶ）して取り込む状態にする
。

このような前処理が終了すると、オペレータは、これか
ら生成する部品図にかかる図番や部品名等の部品図識別
情報をキーボード入力装置１２を用いて入力し、図形処
理装置１３の部品図データ生成部２１は、座標認識部２
０を介して与えられた部品図識別情報に基づいて生成さ
れていく部品図データを格納や表示できる初期状態とす
る（ステップ１１２．１１３）。

その後、オペレータは所望の部品図にかかる特定点の座
標や形状要素種類（円弧、直線等）をデジタイザ入力装
置１１及びキーボード入力装置１２を用いて入力する（
ステップ１１４〉。なお、この実施例において、図形処
理装置１３の座標認識部２０は、デジタイザ入力装置１
１の座標指示器１１ｂからの入力座標データに対して上
述したキャリブレーション補正を実行した後、枡目の交
点座標への補正（以下、枡目交点補正と呼ぶ）をも行な
うものである。

第５図は、部品図形状を特定する位置座標の入力の説明
図である。第５図（Ａ）に示す全体設計図３０　（１８
）上の部品図形状（部品図形状の一部を太線で示してい
る）３１を直線同士の交点３２から石岡りに指示する場
合、以下のように入力していく。

まず、デジタイザ本体Ｌｌａの要素メニュー（図示せず
）によって直線要素であることを指示した後、座標指示
器１１ｂによって点３２　（ｄｌ　）を指示し、その後
、この直線要素の他方の点３３（ｄ２）を座標指示器１
１ｂによって指示する。

この際には、座標認識部２０が、枡目交点補正機能を備
えているので、座標指示器１１ｂを点３２及び３３上に
正確に合わせる必要はなく、その点に近い位置ｄ１、ｄ
２を指示すれば良い。この分、指示操作は簡単になって
いる。

点３３からは円弧形状であるので、デジタイザ本体１１
ａの要素メニューによってこれから円弧要素であること
を指示し、座標指示器１１ｂによって円弧中心３４　（
ｄ３　＞を指示した後、円弧形状の終了点３５　（ｄ４
）を指示する。点３５からは直線要素になるので、デジ
タイザ本体１１ａの要素メニューによって直線要素であ
ることを指示し、座標指示器１１ｂによって直線終了点
座標３６（ｄ５＞を指示する。以下、同様にして部品図
形状の特定点座標を入力していく。

この第５図は、形状線が連続している場合の指示方法を
示しているが、次の座標を指示する場合に、前に指示さ
れた座標点と新たに指示される座標とが形状線によって
繋がっていないことを指示して新たな座標の入力を行な
うことができる。すなわち、全体設計図１８における正
面図上の座標から平面図や右側面図上の座標の指定に移
行することができ、また、同−投影図内での交差するこ
とがない形状線の特定点座標を区別して指示することが
できる。

第６図は、全体設計図に含まれている部品図形状の特定
点が方眼紙の枡目交点に位置しない場合の指示方法の説
明図である。

特定点が枡目交点に位置しない場合は、特定点を座標指
示器１１ｂで指示した後、キーボード入力装置１２を用
いた数字入力によって枡目交点からの修正量を入力する
。

例えば、前に入力された座標５０（ｄ５ｏ）と、座標指
示器１１ｂを用いて新たに入力された座標５１（ｄ５１
）とを結ぶ直線の延長上に正規の特定点５２がある場合
には、第６図（Ａ１）に示すように、新たに入力された
座標５１から正規の特定点５２までの延長線上に計った
長さを表す数字（０゜５）を＋−の符号を入力すること
なく入力する。

また、例えば、前に入力された座標５５（ｄ５５）と、
座標指示器１１ｂを用いて新たに入力された座標５６（
ｄ５６）とを結ぶ直線上に正規の特定点５７がある場合
には、第６図（Ａ２）に示すように、新たに入力された
座標５６から正規の特定点５７までの長さを表す数字（
０，７＞を−符号を入力した後に入力する。さらに、座
標指示器１１ｂを用いて新たに入力された座標６１（ｄ
６ｔ）を、前に入力された座標６０（ｄ６ｏ）と無関係
に数字入力によって修正する場合には、第６図（Ａ３）
に示すように、入力座標６１と正規の特定点６２とのＸ
方向及びＸ方向に計った距離（０，５及び０゜５）を、
Ｘ方向又はＸ方向を明らかにし、一方向であれば一方向
であることを明らかにして入力する。

図形処理装置１３の座標認識部２０は、このような数字
による座標の修正指示に応じて入力座標を修正する。

なお、第５図（Ａ）の部品形状３１の場合、入力は「直
線」、［ｄ１］、［ｄ２］、「円弧」、［ｄ３］、［ｄ
４］、「直線」、［ｄ５］、［ｄ６］、［ｄ７］、（０
，５）・・・の順になされる。

ここで、「　」は要素メニューによる入力を意味し、［
］は座標指示器１１ｂによる入力を意味し、（）はキー
ボード入力装置１２による入力を意味する。

座標認識部２０によって認識された座標は、順次、部品
図データ生成部２１に与えられて、形状要素種類に基づ
いて前後の座標間が連結されて図形データに変換されて
（部品図データが少しずつ生成されて）部品図記憶装置
１４に記憶されると共に、部品図データ表示処理部２２
に与えられて部品図表示装置１５によって表示される（
ステップ１１５）。

なお、第５図（Ｂ）、第６図（８１）、（８２）及び（
Ｂ３）はそれぞれ第５図（Ａ）、第６図（Ａ１）、（Ａ
２）及び（Ａ３）に示す指示座標に対応した図形データ
４０．５３．５８．６３を示したものである。

新たに入力された座標データに対する図形データへの変
換が終了すると、次の座標データの取込み、図形データ
への変換が繰り返される。この繰返しは、以下のような
確認判断処理を得てなされる。部品図データ生成部２１
は、デジタイザ本体ＩＬａの座標データ終了メニュー（
図示せず）が指示されたか否かを座標認識部２０を介し
て判断し、指示されていないとの結果を得ると入力中の
部品図にかかる次の特定点座標の取込みに戻る（ステッ
プ１１６）。他方、座標データ取込み終了メニューが指
示された場合には、さらにキーボード入力装置１２から
座標認識部２０を介して他の部品図の入力に進むか否か
を表す終了情報が与えられたか否かを判断する（ステッ
プ１１７）。

この判断により、継続して他の部品図の入力に進むとい
う結果を得ると、次の部品図の識別情報の入力ステップ
１１２に戻り、オペレータに別の図番や部品名等の情報
を入力させる。

一方、オペレータが部品図データの入力終了を指示する
と、部品図データ生成部２１は、格納処理及び表示処理
を終了させ、投影図レイアウト処理部２３が処理を開始
する（ステップ１１８）。

第７図は、レイアウトの変更の説明図である。

この図を用いてレイアウト処理部２３の処理を説明する
。レイアウト処理部２３は、部品図記憶装置１４に格納
された１個の部品図のデータ７０を取出し、取出した部
品図データ７０がら、他の形状線によって囲まれていな
い３個の外周形状線（各投影図毎に存在する形状線であ
って第７図に太線で示す）７１〜７３を認識し、取出し
た各外周形状線７１〜７３を囲む最小の矩形領域７４〜
７６　（７４及び７６は外周形状線７１及び７３と一致
する）を得てそれら各矩形領域間７４〜７６の距離が所
定の距離になるように矩形領域内の図形データの位置を
再配置して３面投影図間のレイアウトを変更した部品図
のデータ７７を形成する（ステップ１１９）。レイアウ
ト処理部２３は、レイアウトが変更された部品図データ
を部品図データファイル１６に再度格納する（ステップ
１２０）。

その後、レイアウト処理部２３は、部品図記憶装置１４
に記憶されている部品図データがあるか否かを判断し、
ある場合には、ステップ１１９に戻る（ステップ１２１
）。他方、ない場合にはレイアウト再配置処理を終了す
る。

このようにして部品図データファイル１６に格納された
部品図には、既に提案されている寸法人力機能を用いて
寸法線や寸法が必要に応じて付加される。オペレータは
、キーボード入力装置１２を用いて部品図情報を特定し
て寸法人力モードを指示すると、寸法人力処理部２４の
制御の下に寸法線等を入力できる状態となり、必要な情
報を与えることで寸法等を入力できる。例えば、直線で
あれば両端点を指示することで、寸法が自動的に計測さ
れ、オペレータが指示した部品図上の位置にその計測し
た寸法を記載することで寸法が記載された部品図にする
ことができる。寸法が含まれた部品図デ・−夕も部品図
データファイル１６に格納されて必要に応じて部品図出
力制御部２５の制御の下にプロッタ出力装置１７によっ
て用紙に作図出力される。

従って、上述の実施例によれば、−人のオペレータによ
って部品図を作成することができる。また、作業者は、
枡目交点からの修正量を求める場合を除いて全体設計図
上での寸法を計測することなく、部品図を生成すること
ができて生成に要する時間を短時間なものとすることが
できる。また、座標認識部２０に指示座標を枡目交点に
修正する機能を設けたので、座標入力操作も簡単なもの
となり、この点からも生成時間を短くできる。さらに、
転記作業がないので、作成された部品図が正確なものと
なる。

かくするにつき、全体設計図における特定点を指示して
いくだけであると、生成された部品図がレイアウト上で
見難いものとなるが、レイアウト再配置機能を設けたの
で、生成された部品図はレイアウト面からも見易いもの
となる。

なお、上述の実施例においては、全体設計図及び生成さ
れる部品図が３面投影図構成であるものを示したが、投
影図数はこれに限定されるものではない。

また、全体設計図は方眼紙を用いないものであっても良
いが、方眼紙に作図されたものであることが好ましい。

方眼紙は、排口間隔が１ｍｍに限定されるものではない
。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、座標入力手段を用いて
全体設計図に含まれている生成すべき部品図の特定点を
指示していくという簡単な操作によって、所望の部品図
を生成することができ、転記作業が要しない分だけ正確
に部品図を生成できると共に、特定点のみの入力で良く
、入力操作が簡単になって全体としての処理時間を短い
ものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による部品図生成方式を適用
したＣＡＤシステム構成を部品図生成面から示したブロ
ック図、第２図及び第３図は従来の部品図生成方式に従
う処理の流れを示す説明図、第４図は上記実施例の処理
の流れを示すフローチャート、第５図は上記実施例にお
ける部品形状の特定点座標の入力の説明図、第６図は全
体設計図の排口交点以外に位置する特定点座標の入力の
説明図、第７図は上記実施例のレイアウト変更の様子を
示す説明図である。 １０・・・ＣＡ、Ｄシステム、１１・・・デジタイザ入
力装置、ｌｌａ・・・デジタイザ本体、丁１ｂ・・・座
標指示器、１２・・・キーボード入力装置、１３・・・
図形処理装置、１４・・・部品図記憶装置、１５・・・
部品図表示装置、１６・・・部品図データファイル、１
７・・・プロッタ出力装置、２０・・・座標認識部、２
１・・・部品図データ生成部、２３・・・投影図レイア
ウト処理部。 第７図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１個以上の部品からなる機械の２次元
   の全体設計図が所定位置に取り付けられたものであって
   、入力操作された形状要素種類データ及び具備する座標
   指示器によって指示された上記全体設計図上での位置座
   標データを出力する座標入力手段と、 この座標入力手段から与えられる座標データ及び形状要
   素種類データに基づいて、上記全体設計図上での指示さ
   れた位置を認識する座標認識手段と、 複数の認識された位置間の連結関係を形状要素種類デー
   タに基づいて検出し、認識位置間を連結して部品図デー
   タである図形データを生成する部品図データ生成手段と
   を備え、 上記全体設計図に含まれている生成すべき部品図におけ
   る形状要素の変化点座標を上記座標入力手段によって形
   状要素種類を明らかにしつつ順次入力して上記部品図デ
   ータ生成手段に部品図データを生成させることを特徴と
   する部品図生成方式。
2. （２）上記全体設計図が方眼紙に作図されたものであり
   、上記座標入力手段が上記座標指示器によって指示され
   た座標データを出力すると共に、座標データに対する入
   力操作された修正データを出力するものであり、上記座
   標認識手段が座標データから上記全体設計図が作図され
   ている方眼紙における枡目交点の位置を認識し、座標デ
   ータに加えて修正データが与えられた場合には枡目交点
   からその修正データが指示する分だけずれた位置を指示
   された位置と認識するものであることを特徴とする請求
   項第１項に記載の部品図生成方式。
3. （３）上記全体設計図が複数の投影図構成のものであり
   、上記部品図データ生成手段によって生成された部品図
   データにおける各投影図の配置を修正するレイアウト処
   理手段を備えたことを特徴とする請求項第１項又は第２
   項に記載の部品図生成方式。