JPH0623981B2 - 図形処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は図形の寸法情報と形状情報とに基づき描画情報
を得る図形作成処理支援装置に関する。

〔従来の技術〕

図形処理装置としてコンピュータを利用した設計支援装
置が知られている。

これは各種図形情報をもとにして設計情報を作り、設計
を行う装置である。

この設計支援装置は、図形情報を入力するキーボード、
ライトペンあるいはマウス等の入力手段、中央演算処理
手段、中央演算処理手段の処理手順を制御するプログラ
ム記憶手段、図形情報あるいは設計情報を記憶する情報
記憶手段、ＣＲＴディスプレイのような画面表示手段等
を基本構成としており、設計者はこの設計情報から図面
の作図、数値制御（ＮＣ）加工データの作成、構成部品
のリストや材料表の作成等を行う。

従来、このような設計支援装置は、記憶されている線
分、円等の形状要素を組合わせてあらかじめ入力手段か
ら対象物の形状を入力し、更に対象物の大きさ、姿勢等
を定める寸法や寸法線、寸法補助線、寸法補助信号等を
入力し、対象物の設計を行っている。

ところで実線の設計過程において、図形の修正、追加あ
るいは削除といった変更が頻繁に行われる。描画情報
は、形状要素及びその長さの寸法を数値として定義し、
記憶しており、変更に伴い記憶された数値に対し再計
算、再記憶を行っていく。この描画情報の形状要素の定
義は浮動小数点形式で行われ、通常実数４バイトでは１
０進換算で７桁程度の有効数字を持っている。

いま作成を終えた図面に対し変更を行う場合、変更箇所
を含んだ図面をＣＲＴディスプレイに表示する。次に入
力手段により変更すべき形状要素、変更箇所、寸法等の
入力を行う。この入力された変更情報をもとに元の図面
の変更を行っていくものであるが、これを例えば第１０
図に示す如く、Ａ_１を始点としＢ_１を終点とする長さｌ
_１の線分Ａ_１Ｂ_１を、Ａ_１を始点としｌ_１に対しα倍の
ｌ_２の長さで角度αθだけ回転した線分Ａ_１Ｃ_１に変更
する例について説明する。

すでに作成を終えた線分Ａ_１Ｂ_１は、（ｘ_１、ｙ_１）及
び（ｘ_２、ｙ_２）を始点及び終点とする線分と定義さ
れ、記憶されている、入力手段より“図面の変更”を入
力すると、設計支援装置のプログラムに従って、変更内
容の指示を求めるメッセージがディスプレイに表示され
る。

先ず線分の長さを変更するため、「Ａ_１を基点としｌ_１
をα倍のｌ_２に変更」という入力を行う。これにより の計算が行われ、線分の長さが変更された新なる終点Ｂ
_１′の座標が求められ、ディスプレイ上に線分Ａ
_１Ｂ_１′が表示される。

次にこの線分Ａ_１Ｂ_１′に対し「Ａ_１を基点とし反時計
方向に角度ｄθだけ回転」と入力を行うと、Ｃの座標
（ｘ_３、ｙ_３）を、 ｘ_３＝ｌ_２・cosθ_２＋ｘ_１ ｙ_３＝ｌ_２・sinθ_２＋ｙ_１ の計算により求め、変更した線分Ａ_１Ｃ_１を、（ｘ_１、
ｙ_１）及び（ｘ_３、ｙ_３）を始点及び終点とする線分と
して定義し、これを記憶する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

つまり既に定義され記憶された数値に対し変更内容に応
じ再計算、再記憶するものであり、計算に際しての演算
手段は近似式を用いると共に有限の有効桁により計算を
行うため、再計算により得られた数値は変更すべき数値
とは一致しない。

それ故、設計過程において修正等の変更が頻繁に行われ
ると、これら数値の差が変更の回数につれて加算され、
大きな差となってしまう。

この不一致は描画情報に基づきディスプレイやプロッタ
ーによる作図を行ったとき、不正確な図面として表示さ
れてしまい、又たとえこの不正確さが視感し得ないもの
であっても、例えばＮＣ加工データとしてこの描画情報
を用いると、描画情報に重複線、不要線、切断線、線の
欠落等が存在している為、物品を不正確に加工したり、
あるいはＮＣ加工装置が停止したりしてしまう。

このように従来の設計支援装置は、図面の変更を行う
と、設計支援装置が記憶する描画情報と実際の対象物が
有する情報とが不一致となってしまうという本質的な欠
点を抱えている。

本発明の目的は、このような従来の図形処理装置の有す
る問題点を解決するため、図形等の変更を行ったとして
も記憶された描画情報と実際の対象物が持つ情報とに差
を有しないようにした図形処理装置を提供するものであ
る。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

前記の本発明の目的は、図形の寸法を、２つの寸法境界
と該２つの寸法境界間の大きさの組合せ、１つの寸法境
界とその角度およびその通過点の組合せ、ならびに１つ
の寸法境界とその中心点およびその半径の組合せのうち
少なくとも１つの組合せにより定義して記憶する寸法定
義記憶手段と、前記寸法定義記憶手段に記憶された寸法
境界の交差する点の連結を図形の形状として記憶する形
状定義記憶手段と、前記寸法定義記憶手段の記憶内容お
よび前記形状定義記憶手段の記憶内容を読み出して図形
作成に必要な情報を得る演算手段とを有することにより
達成される。

〔実施例〕

本発明は図形を定義するのに対象物の形を示す形状と、
対象物の大きさ、位置あるいは姿勢を定量的に示す寸法
とが用いられる点に着目してなされたものであり、第１
の特徴として寸法定義部と形状定義部とに分離して図形
を定義し記憶する記憶部を設けた点であり、かつ寸法を
寸法定義部に記憶するようにした点である。本発明の第
２の特徴はこの分離された寸法定義部と形状定義部とに
共通する定義として寸法境界を用いた点にある。

この本発明の特徴とする点は次の説明により理解され
る。

例えば直方体は１１図（ａ）の図面の通り表現される。
正面図、平面図、側面図に線で示した形状と数値で示し
た寸法とにより、三次元の直方体を線分の結合関係とし
て二次元で表現している。本発明を完成するに当たり、
直方体の三次元構造に着目した。１１図（ｂ）の直交座
標系で直方体をとらえると、１１図（ｃ）に示した通り
直方体は無限平面の組合わせにより構成され直方体を構
成する無限平面は相互にその境界となること、つまりそ
れぞれの無限平面は他の無限平面によって切り取られ、
この切り取られた閉領域が直方体の表面となっているこ
とに着目した。この無限平面は直方体が存在する境界を
示すものであり、平面、円筒面、球面等として、又直
線、円等として存在する。以下この無限平面を寸法境界
と称す。

寸法境界が存在するということは、形状があるから存在
するのではなく寸法があるから存在すると言うことがで
きる。つまり寸法により寸法境界が発生し、この寸法境
界は交差により点、線、面、立体を構成していく。寸法
境界間の相対関係値（距離や角度）が寸法であり、寸法
境界の交差関係が形状である。又、寸法境界の交差する
点を始点及び終点として順次結んだのが形状である。

従来の設計支援装置は、描画情報を得るに先づ線分等の
組合わせにより定義される形状を定め、次にこの形状に
対する二次的な情報として線分の長さ等を寸法として定
め、描画情報を得、格納している。前述した通り線分の
長さや角度等の変更を行う場合、得られた描画情報は実
際の対象物がもつ情報と不一致となり、記憶された描画
情報の情報構造が持つ本質的な問題である。

そこで本発明では、寸法情報を形状情報とは独立の定義
とし、寸法定義部に寸法情報を、形状定義部に形状情報
を格納し、この両定義部を関連づけるべく、寸法定義部
には寸法境界を、形状定義部には形状要素の始点及び終
点あるいは中心等の基準点を構成する寸法境界を格納し
たものである。

この様に構成したことにより、例えば線分の長さや角度
といった形状の大きさを変更する場合は、単に寸法定義
部に格納された寸法値を変更すれば良く、又形状を大幅
に変更する場合であっても寸法境界を定義しなおすこと
で良く、実際の対象物が持つ情報と一致した描画情報が
得られるものである。

更に加えて重要なことは、中央値としての寸法値のみな
らず許容範囲を示す公差値を寸法定義部に格納すること
ができ、例えば組立図面の作成やＮＣ加工情報の作成が
公差を考慮して自動的に作成できる。

以下本発明を一実施例にもとづき説明する。

第１図は本発明の図形処理装置の全体を示す。

第１図において、１は寸法情報や形状情報を入力するた
めの入力部であり、例えばキーボード、ライトペン、マ
ウス等でありＣＲＴディスプレイ等の表示部が設けられ
てもよい。２は演算処理部であり例えばＣＰＵにより構
成されるものであって入力データに基づき処理プログラ
ム記憶部３に記憶されたプログラムに従って演算処理を
行う。この処理プログラム記憶部３には、図形作成モー
ドで動作する図形作成プログラム４、一度作成した図形
にもとづき図形を変更する図形変更モードのとき動作す
る図形変更プログラム５等が保持されている。

この図形作成プログラム４には、線分、正方形、長方
形、平行四辺形、円等の形状要素毎の基本形状を格納す
る記憶領域を有してもよく、また図形変更プログラム５
には訂正、追加、削除、移動、コピー等の変更作業メニ
ュー毎にプログラムを格納している。上記モードのいず
れかを選択すると、それに応じ選択さたた図形作成プロ
グラム４または図形変更プログラム５の一方が演算処理
部２の制御記憶領域にセットされ、これにもとづく処理
が遂行されることになる。

６は演算処理部２で演算処理された結果としての描画情
報を記憶する描画情報記憶部であり、この描画情報記憶
部６は、後述するように寸法定義部７、形状定義部８を
具備している。９は描画情報出力部であって、図面の作
図、ＮＣ加工データの作成、構成部品のリストや材料表
の作成等を行う際に描画情報を出力する。また描画情報
出力部９は入力部１が有するディスプレイにデータを出
力することもできる。

寸法定義部７は寸法境界と寸法とを記憶し、第２図に示
す如く形状要素毎に寸法境界と寸法とを記憶し、例えば
平行寸法定義部１０、角度指定寸法定義部１１、円寸法
定義部１３とを有している。第３図に示した図形を定義
するとし、各定義部の構成を第４図に示す。

形状定義部８は、形状を寸法境界の交差する点が順次連
結されてなるものとして定義し記憶するものであって、
第５図に形状定義部８の構成を示す。

これら定義部について後述する。説明するにあたり、座
標系として互いに直交するｘ軸、ｙ軸を用い、角度寸法
の場合は基準線に対し反時計回り側に角度寸法が存在す
る場合は＋、時計回り側に角度寸法が存在する場合は
−、円寸法の場合は円周の方向が反時計回りの場合はＣ
ＣＷ、時計回りの場合はＣＷとして説明する。

第３図（ａ）に示した形状と寸法を有する図面につい
て、寸法境界を第３図（ｂ）に示す。第３図（ｂ）で太
線は形状を細線は寸法境界であり、ア、イ、ウ、エ、
オ、カ、キ、の７本の寸法境界がある。

これら寸法境界の内アとイ、アとウ、エとオは寸法を示
すそれぞれ平行な寸法境界であり、これらについて平行
寸法定義部に関係する寸法境界名及びその寸法を記憶す
る（第４図（ａ））。つまり寸法境界アと寸法境界イと
が平行であり、これら寸法境界間の大きさが２０であり
公差が＋１、−０であることを記憶している。アとウ及
びエとオの関係についても同様に記憶している。

又、寸法境界のカは角度寸法を示す寸法境界であり、寸
法境界アとオの交点を通過する直線であり、角度指定寸
法定義部に関係する寸法境界名、通過点及びその寸法を
記憶する（第４図（ｂ））。つまり寸法境界カは角度を
示し、寸法境界アとオの交点を通過し、角度が＋３０°
（基準線に対し反時計回りに３０°）、公差が＋１、−
１であることを記憶している。

更に寸法境界キは円を示す寸法境界であり、寸法境界イ
とカの交点を中心点とする円であり、円寸法定義部に関
係する寸法境界とその中心点及びその寸法を記憶する
（第４図（ｃ））、つまり寸法境界キは円を示し、寸法
境界イとカの交点を中心点とし半径が８、公差が＋0.
1、−0.1であることを記憶している。

つまり、寸法定義部７は、形状要素毎に平行寸法定義部
１０、角度指定寸法定義部１１及び円寸法定義部１２に
それぞれ寸法境界と寸法とを記憶している。尚この寸法
に関し公差寸法を併せて記憶しているが、公差寸法を必
要としない場合は単に寸法値のみを記憶しても良い。

次に形状定義部の構成について述べる。形状定義部８
は、形状を寸法境界間の交差する点の連結であるとして
定義し、これら点を順次記憶している。点を記憶するの
に点を構成する寸法境界で記憶している。

形状定義部の構成を第５図に示し、寸法境界アとエの交
点、エとウの交点、ウとカの交点、カとキの交点、キと
カの交点、カとアの交点をそれぞれ始点、終点として順
次結んだ形状であることを記憶し、ＣＷはカとキの交
点、キとカの交点との間が円である為、時計回りの円周
であることを示す。又最後に示した寸法境界はカである
が、最初に示した寸法境界と交点を形成することを示し
ている。つまりアとエの交点を始点としエとウの交点を
終点、エとウの交点を始点としウとカの交点を終点、ウ
とカの交点を始点としカとキの交点を終点、カとキの交
点を始点とし時計方向に移動したときのキとカの交点を
終点、キとカの交点を始点としカとアの交点を終点、カ
とアの交点を始点とし、アとエの交点を終点とする順次
結ばれた形状と記憶している。

上記の例では、点を定義するのに関係する寸法境界を記
憶する様にしたが、点定義部を設け各定義部を定義され
た点により記憶しても良い。第６図に点定義部を設けた
描画情報記憶部の構成を示す。

この描画情報記憶部は点定義部１３を有する寸法定義部
１４と、形状定義部１５とを有する。

第３図（ｂ）に示す通りこの図形は、形状を示すＡ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、の６つの点を円の中心を示すＧの
点を有している。

点のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｆ、Ｇは各々直線の寸法境界の交差す
る点であり、各々の点を２つの寸法境界と共に定義す
る。

点定義部１３の直線寸法境界点定義部１６に記憶した状
態を示す。

又点のＤとＥは直線の寸法境界と円の寸法境界との交点
であり、直線と円の交点は通常２点存在する為どちらの
交点であるかを区分する為の識別符号と共に記憶する。
この場合ｘ軸あるいはｙ軸に対し正方向にあるものを
＋、負方向にあるものを−として区分した。

これら点を円寸法境界点定義部１７に記憶する。

平行寸法定義部１８には点が存在しない為前述と同様の
記憶内容であり、角度指定寸法定義部１９は通過点につ
いてＦと記憶し、又円寸法定義部２０は中心点をＧとす
る。

更に形状定義部１５は、図示した通り、点名を用いて記
憶する。

この様に記憶された描画情報記憶部を用い、描画情報出
力部９からの出力指示に応じて、ディスプレイや図面印
刷あるいはＮＣ加工情報の作成等に用いられる。

又図形を変更する場合は、変更すべき記憶内容を呼び出
し、必要な変更作業を行う。

以下図形作成モードと図形変更モードについて詳細に説
明する。

（１）図形作成モード いま、第３図（ａ）に示す図形を作成する場合について
説明する。

まずメニュー表示より、最初の寸法境界の設定を選択
する。これにもとづき、第７図（ａ）に示す如く、垂直
軸に寸法境界アを設定し、水平軸に寸法境界エを設定す
る。それから第３図（ｂ）に示す如く、平行寸法線イを
入力する。そのため第８図（ａ）に示す如く、基準とな
る寸法境界アを指定し、新寸法存在側として正を指定
し、ノミナル値、公差値を入力する。この場合の処理
は、図形作成プログラム４にもとづき演算処理部２が実
行し、寸法境界イがディスプレイ上に表示されると共に
第６図の１８に示す最初の欄が作成される。同様にして
平行寸法線ウ、オも作成され、第２図に示される平行寸
法定義部１０に、第６図の１８に示す如き平行寸法定義
が作成される。

次に角度寸法境界カの入力が行われる。角度寸法境界
カの入力が終了すると、すべての寸法境界を入力したこ
ととなり、ディスプレイ上に第３図（ｂ）に示す通り表
示され、全ての交点が発生しこれら交点を図面に示した
通り符号をつける。このため第８図（ｂ）に示す如く、
通過点Ｆと、角度の入力が行われる。この場合角度は３
０°±１°であるので、ノミナル値として３０が、公差
として＋１、−１が入力される。このようにして第２図
に示す角度寸法定義部１１に、第６図の１９に示す如き
角度寸法が定義される。

それから円寸法境界キの入力が行われる。このため、
第８図（ｃ）に示す如く、中心点Ｇと半径の入力が行わ
れる。この場合半径は８で公差は±0.1であるので、第
２図に示す円寸法定義部１２に第６図の２０に示す如き
円寸法が定義される。

次に点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｆ、Ｇの定義が行われる。第７図
（ｂ）に示す如く、まず点Ａを定義するため、直線寸法
境界アとエが指定される。このとき寸法境界はいずれも
直線なのでこれで点Ａの定義が行われ、第６図に示す点
定義部１３の直線寸法境界定義部１６に示す如く、Ａの
欄が直線寸法境界アとエの交点として定義される。同様
に点Ｂ、Ｃ、Ｆ、Ｇもそれぞれ２本の直線寸法境界とし
て定義される。

また点Ｄ、Ｅは円寸法境界と直線寸法境界の交点であ
り、第７図（ｂ）のフローにより２交点のうち、ｘ座標
あるいはｙ座標に対して＋か−かを指定する必要があ
る。第６図の円寸法境界点定義部１７に示す如く、Ｄを
＋、Ｅを−と指定する。

以上の操作により、各形状要素毎に寸法境界と寸法との
定義及び点定義の操作が終了し、次に形状の定義を行
う。

前述の如く形状を点の連結として定義するものであ
り、入力部よりある点を起点とし時計回りあるいは反時
計回りに順次点を入力する。Ａを起点とし反時計回りに
入力する場合、第９図のフローにより起点としてのＡを
入力する。Ａから反時計回りの寸法境界は直線であり、
次にＢを入力する。

同様にＣ、Ｄを入力する。Ｄからの寸法境界は円であ
り、この際先づ時計回り（ＣＷ）か反時計回り（ＣＣ
Ｗ）かを入力する。ＣＷと入力した後Ｅを入力する。

Ｅからの寸法境界は直線でありＦを入力する。Ｆの入力
を行うと指定すべき点を全て入力したこととなり形状が
定義される。この操作により形状定義部は第６図の１５
の通り記憶される。

以上の操作により図形の寸法と形状が定義される。

この様に定義された描画情報記憶部には、寸法情報と形
状情報が分離して格納され、寸法定義部と形状定義とが
寸法境界というアクセス手段により結合されたこととな
る。更に公差寸法も併せて格納できる。

記憶された図形情報から図面の作成を行う場合は、先づ
描画情報出力部から図面の作成を指示する。

指示に基づき、プログラムに従い形状定義部１５の記憶
内容を読み出す。この記憶内容に基づき更に各点を形成
する寸法境界について寸法定義部１５からそれら寸法境
界の相対関係（平行、角度付、円等）と寸法境界間の大
きさ（距離、角度等）を読み出す。これら読出しによ
り、各点の配列順序、点間の形状要素（線分、円等）及
び大きさが求められ、図面の作成に必要な情報が得られ
作図される。

又公差寸法を格納している場合、上側公差の場合の図面
の作成と指示すると、各寸法値に上側公差を加算した大
きさを求め同様にして作図される。

（２）図形変更モード 第３図（ａ）の図形を底辺を４０±２から４５±２に、
角度を３０±１°から３３±１°に変更するものとす
る。

まず入力部１より図形変更を入力すると、演算処理部２
は図形変更プログラム５に基づき変更内容の指示を求め
るメッセージが出される。変更箇所は底辺の長さと角度
であり、最初に長さの変更と入力する。長さに関しては
寸法定義部１４の平行寸法定義部１８に定義されており
この入力操作により平行寸法定義部１８の記憶内容が表
示される。表示後この定義部１８の第２欄の数値４０を
４５に変更する操作を行う。

この操作により長さの変更が終了する。次に角度の変更
を指示すると角度指定寸法定義部１９の記憶内容が表示
され、＋３０を＋３３に変更する操作を行う。

この操作により角度の変更が終了する。つまり変更が数
値の変更のみで終了でき、形状線を引き直す必要がな
く、又これに伴う演算処理部での近似計算等の操作が必
要なく、実際の形状と一致した形状の情報を格納するこ
とができる。

上記の例では、描画情報記憶部の記憶内容を呼び出し変
更する様に操作したが、記憶している図形を寸法値更に
は公差寸法と共に表示させ、表示された寸法値を変更す
る操作を行っても良い。

以上の例は、用いる座標系として表示画面の座標系の場
合について述べたが、座標軸を任意に指定しても良い。

任意に座標軸を指定するとより定型化されたData構造と
なり。種々の形状要素が組合った図形を定義するのに制
限を受けにくい。

以下、描画情報記憶部に座標系定義部を有する例につい
て述べる。第１２図は座標系定義部を有する装置の一例
を示し、入力部３１、演算処理部３２、処理プログラ
ム、記憶部３３、描画情報記憶部３６及び描画情報出力
部４０とを有し、この描画情報記憶部３６は座標系定義
部３９を有する寸法定義部３７、形状定義部３８とから
なっている。

座標系定義部３９は図形定義に用いる寸法軸を軸の名前
及びその軸の存在位置で記憶する軸記憶部と、２つの寸
法軸の関係を軸の名前とこれら軸の交差角度（基準角
度）とを記憶する軸間関係記憶部とを有し、寸法定義部
３７の他の領域は前述と同様に寸法軸とこの寸法軸上の
位置とで定義した寸法境界と２つの寸法境界間の関係
（距離や角度）で定義した寸法とを記憶している。更に
２つの寸法境界の交点で定義した点定義とを記憶してて
も良い。形状定義部３８は図形の形状を寸法境界の交差
する点を始点及び終点あるいは基準点として記憶してい
る。

先づ座標系定義部を有する描画情報記憶部を基本図形の
場合について説明する。

尚、説明の便宜上ＧＫＳでのWorld座標系を用いる場合
で説明し、図中の太線は図形の形状、細線は寸法境界、
破線は寸法軸を示すものとする。

（１）長方形の場合 第１３図で示した寸法及び公差を有する長方形の場合、
互いに直交する４つの線分から構成されており、２つの
寸法軸を用いる。第１４図にこの長方形を定義する際の
寸法軸と寸法境界を示す。図中２つの寸法軸をａ、ｂで
示す。又寸法境界は寸法指定された線分に応じた４つの
寸法境界が設定され、図中ａ−１、ａ−２、ｂ−１、ｂ
−２、で示している。

第１５図は、座標系定義部４１と、寸法境界記憶部４６
と、寸法記憶部５１とから構成された寸法定義部５４
と、形状定義部５５とからなる描画情報記憶部を示し、
入力Dataに基づき演算処理を行い求めた描画情報を格納
した状態を示している。

座標系定義部４１は、これら２つの軸について軸記憶部
４２に （寸法軸の名前、寸法軸の通過点、単位長） を寸法軸毎に記憶している。寸法軸の通過点はその寸法
軸のＧＫＳのWorld座標軸での通過点、単位長はWorld座
標軸の基準長さ１に対する長さを意味するが、必ずしも
World座標系を用いなくとも、任意の基準座標系を設定
して良く、又単位長は後述する図形の縮小、拡大等に際
して用いられ、記憶されてなくとも良い。複数の図形を
記憶する場合、識別の為、例えば部品の名称等を同時に
記憶しても良い。軸間関係記憶部４５にはこれら２つの
軸の関係を （寸法軸の名前、寸法軸の名前、基準角度、上側許容
差、下側許容差） として記憶している。２つの寸法軸の名前は関係する２
つの軸を、又基準角度は２つの軸の交差角度をそれぞれ
示し、上側許容差、下側許容差は寸法軸の交差角度に公
差が存在する場合に、その公差を示す為に用いられ、公
差がない場合あるいは公差を必要としない場合は記憶し
なくとも良い。

第１３図の長方形について、座標系定義部４１の軸記憶
部４２にはａ軸について４３に示した通り、部品名称が
センサーであり、ａ軸はWorld座標系の原点（０、０）
を通過し、単位長は基準長さと等しい（１）と記憶して
いる。

４４は同様にｂ軸について記憶している。軸間関係記憶
部４５にはａ軸とｂ軸の関係についてセンサーであり、
ａ軸とｂ軸とが９０°で交差し上側許容差、下側許容差
が共に０°であると記憶している。

寸法境界記憶部４６は、これら寸法境界各々について、 （種類、寸法軸の名前、番号、寸法軸上の位置） を記憶しており、種類は寸法境界が直線、円、楕円ある
いはsin曲線等の幾何要素の何れかであるかを示し、寸
法軸の名前は寸法境界を定義するに用いられる寸法軸を
又寸法軸上の位置は寸法境界の存在位置をそれぞれ示
す。寸法境界記憶部４６は、寸法境界ａ−１について、
４７に示した通り、センサーについて、直線であるａ軸
から１番目の寸法境界が１５の位置に存在していると記
憶している。１５の位置は第１４図でのａ軸とｂ軸との
交点と一致しているWorld座標系の原点からの距離を示
している。

同様に寸法境界ａ−２、ｂ−１、ｂ−２についてそれぞ
れ４８、４９、５０に示す通り記憶している。

寸法記憶部５１は、各寸法について、 （寸法軸の名前、寸法境界の番号、寸法境界の番号、基
準値、上側許容差、下側許容差） を記憶しており、寸法軸の名前は寸法を定義する際の基
準となる寸法軸を、２つの寸法境界の番号は寸法を示す
べき寸法境界を、又基準値は寸法の値をそれぞれ示して
いる。寸法に公差が存在する場合、上側公差及び下側公
差をそれぞれ、上側許容差、下側許容差に示している。
寸法記憶部５１は、５２にセンサーについて、寸法軸ａ
から１番目の寸法境界（ａ−１）と２番目の寸法境界
（ａ−２）との寸法が６０であり、上側公差が0.2、下
側公差が−0.2と記憶している。５３についても同様で
ある。

更に形状定義部５５は、形状について各形状要素の始
点、終点を寸法境界の交差する点として示し、交差する
点を表現する寸法境界を交差する点の反時計回り（ある
いは時計回り）に順次記憶している。つまりこの形状定
義部５５はａ−１とｂ−１、ｂ−１とａ−２、ａ−２と
ｂ−２、ｂ−２とａ−１とに図形を構成する点が存在し
それぞれの点を始点、終点とする形状であることを示し
ている。

この様に格納された描画情報を用い画像の出力を行う場
合について述べる。描画情報の出力指示があると描画情
報出力部４０は、処理プログラムに基づき形状定義部５
５の記憶内容を読み出す。形状定義部５５の記憶内容か
ら、形状の最初の始点が寸法境界ａ−１と寸法境界ａ−
２との交点であることを判別し、寸法境界ａ−１の表示
関数を得べく寸法境界記憶部４６のａ−１の記憶部４７
の記憶内容を読み出す。記憶部４７から寸法境界ａ−１
は直線であり、ａ＝１５であることが得られ、更に軸記
憶部４２のａ軸記憶部４３からａ軸は表示座標系のＰ_２
（０、０）を通過し単位長が１であり、この結果寸法境
界ａ−１は表示座標系では、ｘ＝１５の直線であること
が、求められる。この演算結果は一旦記憶される。次に
寸法境界ｂ−１について同様にｂ＝１５の直線であるこ
とを求め更にｂ軸記憶部４４と軸間関係記憶部４５との
記憶内容からｂ軸はａ軸と直交していることが分かり、
寸法境界ｂ−１は表示座標系では、ｙ＝１５の直線であ
ることが求められる。この演算結果も同様に記憶する。
この演算により形状の最初の始点が求められる。更に同
様に寸法境界ａ−２について演算処理して始点を求め、
これを各寸法境界についての演算を進めることで形状の
全ての始点、終点が求められこの演算結果により画線の
出力が行われる。この例では形状要素の大きさを定める
に、寸法境界記憶部４６の寸法軸上の位置により定める
場合について述べたが、寸法記憶部５１の基準値により
定めても良い。この場合は寸法軸上の位置の記憶内容は
寸法境界間の相対関係（プラス側あるいはマイナス側）
を記憶するものであっても良い。公差を出力する場合
は、寸法記憶部の記憶内容に基づき行う。

かく構成された描画情報記憶部を参照して図形の変更を
行う例について述べる。今第１３図の図形情報が第１５
図に示した通り格納されているとする。第１３図の長辺
が６０±0.2の長方形を長辺が８０±0.2の長方形に変更
する場合は、図形変更プログラムに基づき描画情報の記
憶内容を呼び出し、変更内容が長辺について６０→８０
への変更であるから、寸法境界ａ−１と寸法境界ａ−２
との基準値を変更することとなり、寸法記憶部５１の記
憶内容５２について基準値６０を８０に変更する入力操
作を行う。この入力に伴い寸法境界記憶部４６のａ−２
寸法境界記憶部４８が記憶する寸法境界ａ−２の寸法軸
上の位置を示す７５を９５に変更する様処理プログラム
を定めておく。形状定義部５５は寸法境界が記憶されて
いるのみであり何ら変更操作を必要としない。単に記憶
Dataの書替で変更ができ再計算の操作を必要としない。

又今度は長辺及び短辺共に1.5倍の大きさに変更すると
するこの場合は軸記憶部４２の単位長１を1.5に変更す
る操作を行う。前述の如く、寸法記憶部の基準値６０及
び３０をそれぞれ1.5倍の９０及び４５に変更する操作
を行っても良い。

（２）角度寸法を有する図形の場合 第１６図に示した形状と寸法を有する図形について述べ
る。

第１７図にこの図形を定義するに用いる寸法軸と寸法境
界を示す。第１６図の図形は前の第１３図の図形と比較
して、２つの寸法軸ｃとｄ及び寸法境界ｃ−１を更に有
する点で異なる。第１８図に描画情報記憶部とその記憶
内容を示す。第１８図中前の第１５図と同一記憶内容の
ものについては便宜上同一符号を付し説明を省略する。
寸法軸が新たに２本追加され座標軸定義部５６の軸記憶
部５７は、ｃ軸及びｄ軸について５８及び５９で示した
如く記憶し、軸間関係記憶部６０はｄ軸とｃ軸の関係に
ついて６２に記憶している。

寸法境界ｃ−１が追加され、寸法境界記憶部６３は寸法
境界ｃ−１について６４に記憶し、寸法記憶部６５は角
度寸法を６６に記憶している。この角度寸法記憶部６６
は、センサーについて、寸法境界のｃ−１、ａ−１、ｂ
−２の全てが正である領域に角度が存在し、基準値が６
０°、上側許容差が0.1°、下側許容差が−0.1°と記憶
している。

又形状定義部は６７に示した通り記憶している。

下図の図形情報は、第１８図に示した如く記憶される。

第１３図の図形情報が、第１５図の記憶内容で描画情報
記憶部に格納されているとする。第１３図の図形を第１
６図の図形に変更する場合、符号５８、５９、６２、６
４及び６６を書き加える。６つに書き替え記憶すること
で変更された描画情報が格納され、この際の入力操作
は、寸法軸の設定、寸法境界の指定、角度寸法の指定で
行い得る。

この角度寸法を有する図形の描画情報記憶に際して、寸
法定義部に点定義部を設けても良い。

この点定義部は、形状要素の始点及び終点あるいは基準
点となる寸法境界間の交点を定めたものである。

点定義部を有する描画情報記憶部の構成と記憶内容を第
１９図に示す。前述と同様に第１８図と同一内容につい
ては同一符号を付し説明を省略する。

点定義部７０は点１は寸法境界ａ−１と寸法境界ｅ−２
の交点であることを記憶し、ｃ軸記憶部６８はｃ軸は点
１を通過すること、ｄ軸記憶部６９はｄ軸は点１を通過
することをそれぞれ記憶している。

又、軸間関係記憶部には、新たにａ軸とｃ軸の関係を記
憶し、第１８図の角度寸法記憶部６６は第１９図にはな
い。つまり角度寸法は、ａ軸とｃ軸の軸間の関係として
定義し、記憶している。

（３）円の場合 単に第２０図で示した通り円である図形の場合、１つの
寸法軸ｅを用いる。又寸法境界も１つでありこの寸法境
界をｅ−１と示した（第２１図参照）。

第２２図に描画情報記憶部とその記憶内容を示す。

軸記憶部７１はｅ軸がＰ_２（０、０）を通過し単位長が
１であることを記憶し、寸法境界記憶部７２は円である
寸法境界ｅ−１が１５の位置に存在していることを記憶
し、寸法記憶７３は、寸法軸ｅの０番目と１番目の寸法
境界の基準値が１５であり上側許容差、下側許容差がそ
れぞれ0.1、−0.1であることを記憶している。尚０番目
の寸法境界は円の中心を意味する。又形状定義部７４は
形状の始点、終点が寸法境界ｅ−１にあることを記憶し
ている。

円の図形の場合、円が単独に描画される場合よりも中心
位置が指示される場合が多い。この場合について説明す
る。

第２３図に示した通り表示座標系の（６０、３０）に中
心点を有する半径１５±0.1の円の場合、寸法軸及び寸
法境界は第２４図の通りである。ｅ軸はａ軸と平行であ
る様設定した。描画情報記憶部の構成及びその記憶内容
を第２５図に示す。前述の第２２図に比べ寸法軸及び寸
法境界が新たに加わった分だけ記憶内容が増え、寸法境
界ａ−３と寸法境界ｂ−３との交点を中心として円の図
形があることを記憶している。

軸記憶部７５は、７６及び７７にａ軸及びｂ軸について
Ｐ_２（０、０）を通過する軸であること、７８にｅ軸に
ついて点定義した点２を通過する軸であることを記憶
し、軸間関係記憶部７９は、８０にａ軸とｂ軸とが直交
すること、８１にａ軸とｅ軸が平行であることを記憶し
ている。点定義部８２は点２が寸法境界ａ−３と寸法境
界ｂ−３との交点であることを示している。

寸法境界記憶部８３は、８４に直線の寸法境界ａ−３が
６０の位置に又８５に直線の寸法境界ｂ−３が３０の位
置にあることを記憶し、８６に円の寸法境界ｅ−１が１
５の位置にあることを記憶している。寸法記憶部８７は
ｅの０番目と１番目の寸法境界の基準値が１５、上側許
容差及び下側許容差がそれぞれ0.1、−0.1であることを
記憶している。又形状定義部８８は寸法境界ｅ−１に形
状の始点、終点があることを記憶しいる。

この様に記憶された円の図形を変更する場合、円の半径
を１５→２０に変更するときは、寸法記憶部８７の１５
を２０に変更する様に指示する。（寸法境界ｅ−１に関
する寸法境界８６の記憶内容は寸法記憶部８７の変更に
伴い変更される様にしておく。） 又中心の位置を（６０、３０）→（７０、４０）に変更
する場合は寸法境界ａ−３及び寸法境界ｂ−３に関する
寸法境界記憶部８４及び８５の記憶内容である６０、３
０をそれぞれ７０、４０に変更する様指示する。

（４）内部に切欠を有する図形の場合 第２６図に示した形状と寸法を有する図形について述べ
る。この図形は１２０×６０の長方形の内部に４５×１
５の長方形の切欠穴を有する図形である。

先づ、第２７図に示す通り寸法軸と寸法境界を指定す
る。

寸法軸はａ軸とｂ軸とからなり、各々表示座標系の原点
を通過するものとする。図形の作成を任意の位置から開
始する。表示座標系の（２０、０２、１５、３３）の位
置から開始するものとしａ軸に対する寸法境界をａ−
１、ａ−２、ａ−３、ａ−４と指定し、又ｂ軸に対する
寸法境界をｂ−１、ｂ−２、ｂ−３、ｂ−４と指定す
る。この図形は形状線が緒方形である２つの図形が組合
わさった図形とみることができ、前述の（１）長方形の
場合と同様の手順で操作される。つまり各々の長方形に
ついて寸法境界を指定し又寸法を入力し、この入力情報
に基づき演算処理し、寸法境界記憶部及び寸法記憶部に
格納する。

第２８図は、描画情報記憶の構成と記憶内容を示す。

軸記憶部８９と軸間関係記憶部９２の記憶内容は前述の
長方形の場合と同じであり、１２０×６０の長方形につ
いて９４と９５及び９８と９９に寸法境界を、１０３と
１０６に寸法をそれぞれ記憶している。４５×１５の長
方形については９６と９７及び１００と１０１に寸法境
界を、１０５と１０８に寸法を記憶している。尚１０４
と１０７はこれら２つの長方形の位置関係を寸法として
記憶している。

又形状について、これも同様に長方形を構成する形状要
素についてその始点及び終点を形成する寸法境界を順次
指定することで定義する。図中１１０は１２０×６０の
長方形について、又１１１は４５×１５の長方形につい
て形状の記憶内容を示す。第２６図の図形は１２０×６
０の長方形の内部に４５×１５の長方形の切欠穴を有す
る図形であり、４５×１５の長方形が穴の形状線である
ことを定義しなければならない。そこで形状を示す交点
を結んで得られる閉領域の内部が中実である場合と閉領
域の内部が中空、例えば穴、である場合とに区分し、中
実の場合は“Ｙ”を、中空の場合は“Ｎ”をそれぞれ形
状定義部に識別する。

つまり１２０×６０の長方形は閉領域の内部が中実であ
り、４５×１５の長方形の内部は中空であると定義す
る。

第２８図１１０中の“Ｙ”及び１１１中の“Ｎ”はそれ
ぞれこの定義を示す。

この様に“Ｙ”あるいは“Ｎ”の識別を付すことで、形
状線を２つ有する図形の場合についても定義可能とな
る。

以上本発明を基本図形の場合について述べたが、更に第
２９図に示す図形について処理動作と共に説明する。

第３０図はこの実施例に用いる装置の構成を示す。

入力部２０１から「図形作成」の入力を行うと、演算処
理部２０２は処理プログラム、記憶部２０３、の図形作
成プログラム２０４の内容から、寸法軸の指定を求める
コマンドが出力される。このコマンドに応じて寸法軸の
指定を行うが初期状態としてあらかじめ設定された寸法
軸を出力するものであっても良い。第３１図（ａ）は
「図面作成」の入力信号に応じて、初期状態としてあら
かじめ設定されている寸法軸を表示画面に出力した状態
を示す。この寸法軸を用いる場合は「ＹＥＳ」を、又用
いない場合「ＮＯ」を入力し新たに寸法軸を指定する。
あらかじめ設定された寸法軸を用いるものとする。この
選択を行うと、座標軸定義部２０８の軸記憶部２０９に
は、ａ軸、ｂ軸各々について axis(holder、ａ、Ｐ_２（０、０）、１） axis(holder、ｂ、Ｐ_２（０、０）、１） と記憶し、又軸間関係記憶部２１０には、ａ軸とｂ軸の
関係について axis relation(holder、ａ、ｂ、90、０、０） と記憶する。尚、holderはこの図形がセンサーの保持部
材であることを識別している。

次に寸法境界の設定を行う。先づ第３１図（ａ）の表示
画面の任意の位置に例えばマウスにより点２１６を指定
する。この点の位置はａ軸、ｂ軸の座標で（１５、１
５）の位置に指定したものとする。第２９図の図形は、
直線の寸法境界を有しており、点２１６を通り、ａ軸に
垂直な直線との入力を行うと寸法境界ａ−１が表示され
る。同様に点２１６を通りｂ軸に垂直な直線と入力する
と寸法境界ｂ−１が表示される。

第３１図（ｂ）にその表示状態を示す。このとき寸法境
界記憶部２１２には寸法境界ａ−１及びｂ−１につい
て、 dimensional boundary(holder、line、ａ、１、15） dimensional boundary(holder、line、ｂ、１、15） と記憶される。更に表示画面上に点２１７を指定し、ａ
軸に垂直な直線との入力を行うと直線ａ−２が表示され
る。点２１７を指定する際、座標軸上の位置を指定して
もしなくても良い。位置を指定した場合はａ−２につい
て寸法境界記憶部２１２には dimensional boundary(holder、line、ａ、２、75） と記憶される。位置を指定する場合、規定すべき寸法値
を用いずに仮の数値（例えばマウスでカーソルを指定す
べき位置近傍に概ね配したときのカーソルの位置）を用
いても良く、この場合は寸法値を入力したとき、この入
力に応じて書き替えられる様にしておくか、あるいは、
記憶内容を出力する際、位置情報を寸法記憶部から出力
する様にしておく。位置を指定しない場合は、 dimensional boundary(holder、line、ａ、２、＋） と記憶され、（軸上の位置を示す＋は寸法境界ａ−１に
対し正方向に寸法境界ａ−２が存在することを意味す
る）、後に入力された寸法に基づき＋を７５（１５＋６
０）に書替える様にしても良い。又点２１７を指定せ
ず、寸法境界ａ−１に対し６０の位置と入力して寸法境
界ａ−２を求めても良い。

同様に寸法境界ａ−３、ａ−４、ｂ−２、ｂ−３につい
て入力を行う。このときの表示画面を３１図（ｃ）に示
し、又このときの寸法境界記憶部２１２の記憶内容を次
の通り、 dimensional boundary(holder、line、ａ、１、15） 〃 （holder、line、ａ、２、75） 〃 （holder、line、ａ、３、165） 〃 （holder、line、ａ、４、135） 〃 （holder、line、ｂ、１、15） 〃 （holder、line、ｂ、２、85） 〃 （holder、line、ｂ、３、75） 以上の操作により寸法境界の直線座標系成分の設定を終
了する。

第２９図の図形には形状要素として円を含んでおり、又
角度寸法があり、寸法軸の設定を指示し、ｃ、ｄ、ｅの
各々寸法軸を設定する。又寸法境界のｄ−１、ｅ−１を
設定する。第３１図（ｄ）はこのときの表示画面を示
す。寸法軸の設定は、設定する寸法軸各々について寸法
軸の名前、寸法軸の通過点及び単位長を入力して行う。
又寸法軸間の関係についても関係する寸法軸の名前、寸
法軸の関係（交差角度、上側許容差、下側許容差）を入
力する。第３１図（ｄ）について寸法軸の設定が終了す
ると、軸記憶部２０９には axis(holder、c、point definition(1)、１） axis(holder、d、point definition(1)、１） axis(holder、e、point definition(2)、１） が、軸間関係記憶部２１０には axis relation(holder、ａ、ｃ、120、0.1、-0.1） axis relation(holder、ｄ、ｃ、90、０、０） axis relation(holder、ａ、ｅ、０、０、０） が各々前述の記憶内容に加え記憶される。

この場合、点定義を行っているので点定義部２１１に
は、 point definition(holder、１、ａ、１、ｂ、２） point definition(holder、２、ａ、２、ｄ、１） が新たに記憶される。

第３１図（ｄ）での寸法境界の設定は、各寸法軸に対し
て前述の如く、マウスによる位置指定あるいは数値によ
る位置設定により行う。寸法境界の種類（直線や円）を
同時に入力する。寸法境界の設定が終了すると寸法境界
記憶部２１２には、 dimensional boundary(holder、line、ｄ、１、０） dimensional boundary(holder、civcle、ｅ、１、55） が前述の記憶内容に加え記憶される。

次に寸法境界について説明する。寸法情報の入力は大別
して次の２通りがある。

（ａ）寸法境界の設定時に寸法軸上の寸法境界の位置と
して入力する。

（ｂ）寸法記憶部に入力する。

（ａ）の方法は寸法境界の設定と共に寸法が入力される
が、寸法に公差を伴う場合入力が困難となる。

そこで（ｂ）の方法であれば公差をも入力でき、更に寸
法記憶部の記憶内容が寸法境界記憶部の寸法境界の位置
の記憶内容より優先されるとプログラムしておけば、寸
法境界の位置をラフに設定し得る。寸法記憶部の記憶内
容を優先して使用するか寸法境界記憶部の記憶内容にオ
ーバレイして使用するようにすれば記憶データ間の矛盾
はない。寸法軸及び寸法境界の設定を終えた後、寸法を
寸法境界間の関係として入力する。規定すべき寸法毎に
関係する寸法境界、寸法境界の関係、距離や角度又公
差、を入力する。

この入力を行うと、寸法記憶部２１３は、 dimension(holder、ａ、１、２、60、0.2、-0.2） 〃 （holder、ａ、２、４、60、0.2、-0.2） 〃 （holder、ａ、１、３、150、0.2、-0.2） 〃 （holder、ｂ、１、２、70、0.2、-0.2） 〃 （holder、ｂ、３、２、10、0.1、-0.1） 〃 （holder、ｄ、０、１、０、０、０） 〃 （holder、ｅ、０、１、55、0.1、-0.1） と記憶する。以上により寸法定義部への入力と記憶を終
了する。

形状定義部２１４への入力について説明する。形状の入
力は、定義すべき形状に沿って各形状要素毎に関係する
寸法境界を指定することにより行う。今寸法境界ａ−１
と寸法境界ｂ−１の交点から反時計回りに形状を入力し
ていくとする。

最初の形状要素はａ−１とｂ−１の交点を始点としｂ−
１とａ−４の交点を終点とする線分である。ａ−１をマ
ウスにより指定し同様にｂ−１を指定すると始点が設定
される。

次にａ−４を指定するとｂ−１は既に指定されているの
でｂ−１とａ−４の交点が終点であると設定される。

この際、既に設定した始点と終点間の形状線を高輝度表
示する様にしておくと識別しやすい。次にこのｂ−１と
ａ−４の交点を始点とする形状要素を入力するのである
が、終点はａ−３とｂ−３の交点であるが、ｂ−１とａ
−４の交点の設定に引続きａ−３とｂ−３の交点の設定
を行うと、ｂ−１とａ−４の交点とａ−３とｂ−３の交
点の間には、寸法境界を設定しておらず、ｂ−１とａ−
４の交点がａ−３とｂ−３の交点とが一対の点であるこ
とを識別できない。そこで次の通り入力する。

ａ−４の指定に引続き、ブランク情報を入力し、ｂ−３
の指定及びａ−３の指定を順次行う。

つまり形状を寸法境界に沿って定義していき、設定した
寸法境界上に形状要素の始点もしくは終点となる点が実
在していない場合は、点発生抑制の為のブランクをいれ
る。仮に寸法境界の指定をａ−４、ｂ−３、ａ−３と行
うと、ａ−４とｂ−３の交点及びｂ−３とａ−３との交
点に点が発生し、ａ−４とｂ−３との交点には始点もし
くは終点は実在しないのに点があることが設定されてし
まう。そこでａ−４とｂ−３との間にブランクを入力し
ａ−４とｂ−３とでは点は発生しないと識別しておく。
尚、描画情報出力部２１５にこの様なブランク情報があ
るときはブランク情報の直前、直後に発生する点を線分
で結ぶとの定義をしておけば良い。寸法境界ｂ−３の入
力の後、ｄ−１を指定する。ａ−３とｄ−１の交点が設
定される。

次にｅ−１の指定を行うと、ｅ−１は円の寸法境界であ
りｄ−１とｅ−１には交点が２点存在する。この場合こ
の２点のどちらかの交点を選択するかの表示がなされ、
手前の交点であることを指定するとｄ−１とｅ−１の最
初の交点が設定される。更に円の寸法境界の沿い方とし
て時計回りと反時計回りの２方向があり、このどちらの
方向を選択するかを求める表示がなされ、時計回りであ
ることを指定する。次にｂ−３を推定すると寸法境界が
円と直線であるから同様に２点の交点の内どちらの交点
を選択するかの表示がなされ、手前の交点であることを
指定する。その結果ｅ−１とｂ−３の最初の交点が設定
される。再びｅ−１を指定するとｂ−３とｅ−１の２番
目の交点が設定される。

更にｄ−１を指定し、ｅ−１とｄ−１の２番目の交点が
設定される。ｄ−１とａ−１とに交点が存在するが、最
後に指定した寸法境界と最初に指定した寸法境界とに交
点があると定義しておけば、使用する寸法境界の最後を
指定したことで形状の入力が終了することとなる。つま
りｄ−１を指定したことで形状の入力が終了する。この
形状の入力に基づく形状定義部２１４の記憶内容は、前
述の通り円の寸法境界には交点が２つ又方向として２方
向ありその識別と共に記憶する様にしておく。例えばど
ちらの交点であるかを記憶する場合、交点間の垂直２等
分線（中心を通る）を想定しこの垂直２等分線に対し設
定すべき交点が時計回り方向にあるのか（ＣＷ sid
e）、あるいは反時計回り方向にあるのか（ＣＣＷ sid
e）を記憶する。沿う方向として時計回り（ＣＷ direc
tion）あるいは反時計回り（ＣＣＷ direction）と記
憶する。

この様な入力操作に基づき、形状定義部２１４には次の
通り記憶される。

shape(holder、〔ａ−１、ｂ−１、ａ−４、−、ｂ−
３、ａ−３、ｄ−１、ＣＷ side、ｅ−１、ＣＷ dire
ction、ＣＷ side、ｂ−３、ＣＣＷ side、ｅ−１、
ＣＷ direction、ｄ−１〕） 形状定義は寸法境界の交差する点として形状を定義する
ものであり、第２９図の図形は第３１図（ｅ）の２１７
〜２２５に示した通り９個の点として定義されており、
上記の記憶内容は第２９図の図形が、ａ−１とｂ−１の
交点（２１７）、ｂ−１とａ−４の交点（２１８）、ａ
−４とｂ−３との間には−で示したブランク情報が記憶
されている為ｂ−３とａ−３の交点（２１９）、ａ−３
とｄ−１の交点（２２０）を順次結び、ｄ−１とｅ−１
の２つの存在する交点の内、両点の垂直２等分線に対し
時計回り方向の交点（２２１）、この交点（２２１）の
時計回りに沿ってｅ−１とｂ−３の２つの交点の内、時
計回り方向の交点（２２２）、ｂ−３とｅ−１の２つの
交点の内反時計回り方向の交点（２２３）、この交点
（２２３）の時計回りに沿ってｅ−１とｄ−１の２つの
交点の内残った交点（２２４）、ｄ−１とａ−１の交点
（２２５）と順次結んで得られる図形と記憶するもので
ある。

以上の操作により形状定義部への入力と記憶が終了す
る。

以上述べた通り描画情報記憶部２０６は第３２図の通り
寸法情報と形状情報を格納することとなり、形状定義部
２１４は形状を点を順次結んでできる閉領域として記憶
し、この点を構成する寸法境界を記憶するものである。
又寸法定義部２０７は、点を構成するに用いられる寸法
境界と寸法を記憶する。寸法境界に関して、寸法境界自
体を定義する寸法境界記憶部２１２とこの寸法境界を定
義するに際して用いられる座標軸を定義する座標系定義
部２０８と点定義部２１１とからなる。寸法に関して、
寸法を寸法境界間の関係として記憶し、関係する寸法境
界とその距離的関係（長さ、角度等）を寸法定義部２１
３に記憶している。つまり寸法情報と形状情報とを分離
して格納すると共に、両者間を寸法境界で結合してなる
ものである。

この様な構成の描画情報記憶部を設けることにより、寸
法情報と形状情報とを各々独立の情報として取扱うとこ
ができかつ描画情報を出力するに際して両者を参照して
出力することができ、図形を変更する際、それが寸法の
変更であれば寸法情報の記憶内容を、又形状の変更であ
れば寸法情報の、あるいは形状情報の記憶内容を書き替
えることで図形の変更が可能となり、従来の様に図形の
変更に際して近似式による計算といった操作を伴わず、
実際の図形そのものの情報を記憶することとなる。

又、例えば組立図面を作成する場合には、組立品を構成
する各部品の記憶された描画情報を基にそれらの部品間
の接触する寸法境界を規定することで、組立図面の作成
が可能となる。第１３図の長方形の上面に第１６図の図
形を重ねた組立品の場合、第１４図の寸法境界ｂ−２に
寸法境界ａ−１とｂ−２の交点を基点として第１７図の
寸法境界ｂ−１が接しているとしてとらえ、描画情報出
力部に対し第１３図に関する描画情報記憶部（第１５
図）と第１６図に関する描画情報記憶部（第１９図）と
から図形を合成して出力する様指示すると共に、合成に
際して第１４図の寸法境界ｂ−２と第１７図の寸法境界
ｂ−１とを接しさせる様、第１９図のａ軸とｂ軸の交点
を第１５図の寸法境界ａ−１とｂ−２の交点とする指示
を行う。この指示に基づき合成された図形が出力され
る。つまり組立図面等の合成した図面を作成する場合、
合成すべき図面間の接触する寸法境界とその接触位置
（基点）を指定すれば良い。

更に、この描画情報記憶部には公差寸法を格納でき、か
つこの公差寸法は形状情報と関連付けて格納されること
となり、公差情報を含んだ図面の作成が可能となる。例
えば組立図面を作成する場合、各部品を公差の上側許容
差で構成した場合と出力指示すると、上側許容差での組
立図面が出力され、組立品の組立状態、干渉、ガタ等、
を確認することができる。又ＣＡＤ／ＣＡＭの部品加工
情報としてのＮＣカッターパスを求める場合も公差情報
を用いることにより加工の狙い値を容易に求めることが
できる。第２６図に示した図形のＮＣカットデータを求
めるとする。この部品はパネルに嵌合され又内部の穴に
は長方形状の軸が嵌合される為の部品とする。この為、
部品加工に際しては外側の形状は小さめに（下側許容差
に対し＋0.1）、内側の形状は大きめに（上側許容差に
対し−0.02）加工するものとする。描画情報出力部にＮ
Ｃカットデータの出力を指示すると共に出力に際して外
側形状に対し下側許容差＋0.1、内側形状に対し上側許
容差−0.02としたデータを出力する様指示する。

この様に指示すると外側形状について寸法境界ａ−１と
ａ−２の間の大きさを １２０−0.1＋0.1＝１２０ 寸法境界ｂ−１とｂ−２の間の大きさを ６０−0.1＋0.1＝６０ とする演算を行い、又内側形状について寸法境界ａ−３
とａ−４の間の大きさを ４５＋0.1−0.02＝45.08 寸法境界ｂ−３とｂ−４の間の大きさを １５＋0.1−0.02＝15.08 とする演算を行う。この演算結果が加工の狙い値として
のＮＣカットのデータとなる。

つまり画像情報記憶部に公差情報を格納しておくこと
で、単に加工条件を入力するのみで、ＮＣカットデータ
が得られる。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明は図形処理装置に関し、図形
を複数の寸法境界で切り取られた閉領域としてとらえ、
この寸法境界を用い、図形の寸法を、２つの寸法境界と
該２つの寸法境界間の大きさの組合せ、１つの寸法境界
とその角度およびその通過点の組合せ、ならびに１つの
寸法境界とその中心点およびその半径の組合せのうち少
なくとも１つの組合せにより定義して記憶する寸法定義
記憶手段と、前記寸法定義記憶手段に記憶された寸法境
界の交差する点の連結を図形の形状として記憶する形状
定義記憶手段と、前記寸法定義記憶手段の記憶内容およ
び前記形状定義記憶手段の記憶内容を読み出して図形作
成に必要な情報を得る演算手段とを設けたものである。

この様に構成することにより、図形の変更を行う場合そ
の変更内容に応じて寸法定義部あるいは形状定義部に格
納されたデータを単に変更するのみで実際の図形と一致
するデータが格納され、この格納されたデータに基づき
図形のディスプレイあるいはＮＣ加工データの作成を行
う際、実際の対象物が持つ情報とに不一致のない描画情
報が得られる。例えば結果として描かれる図形が同じも
のであったとしても、設計図面において、寸法、形状に
込められている意図が異なっているような場合に、その
設計の意図を図形処理装置に格納されるデータに正確に
反映することができる。

更にこの描画情報記憶部に公差情報を併せて格納でき、
例えば組立図面の作成やＮＣ加工データの作成に際し
て、公差を考慮した図面あるいはデータの作成が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、 第２図は第１図の描画情報記憶部の詳細図、 第３図は作成する図形の一例、 第４図は寸法定義部の詳細図、 第５図は形状定義部の詳細図、 第６図は描画情報記憶部の別の詳細図、 第７図、第８図は寸法定義を説明するフローチャート、 第９図は形状定義を説明するフローチャート、 第１０図は従来例の説明図、 第１１図は本発明の原理の説明図、 第１２図は本発明の第２の実施例の構成図、 第１３図、第１４図、第１６図、第１７図、第２０図、
第２１図、第２３図、第２４図、第２６図、第２７図は
作成する図形の一例、 第１５図、第１８図、第１９図、第２２図、第２５図、
第２８図は描画情報記憶部のそれぞれ異なる詳細図、 第２９図は作成する図形の一例、 第３０図は本発明の第３実施例の構成図、 第３１図は図形定義ステップを示す説明図、 第３２図は第３実施例の描画情報記憶部の詳細図であ
る。 １……入力部、２……演算処理部 ３……処理プログラム記憶部 ６……描画情報記憶部、７……寸法定義部 ８……形状定義部、９……描画情報出力部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】図形の寸法を、２つの寸法境界と該２つの
   寸法境界間の大きさの組合せ、１つの寸法境界とその角
   度およびその通過点の組合せ、ならびに１つの寸法境界
   とその中心点およびその半径の組合せのうち少なくとも
   １つの組合せにより定義して記憶する寸法定義記憶手段
   と、前記寸法定義記憶手段に記憶された寸法境界の交差
   する点の連結を図形の形状として記憶する形状定義記憶
   手段と、前記寸法定義記憶手段の記憶内容および前記形
   状定義記憶手段の記憶内容を読み出して図形作成に必要
   な情報を得る演算手段とを有することを特徴とする図形
   処理装置。