JPS609889Y2 - 座標読取機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はテーブル上の透明フィルム図面の穴マークの中
心点のＸＹ座標値を、自動的に読取る機能と、手動操作
によって読み取る機能の両方を備えた自動手動両用型座
標読取機に関する。

ラインスキャナカメラでテーブル上の図面の穴マークの
中心点のＸＹ座標値を自動的に操作する座標自動読取機
においては、自動読取の途中で、図面上のある穴マーク
の中心点を読み取った後、自動読取を中断して該穴マー
クの中心点からＸＹ方向にΔＸ、Δｙの位置にＢ点の座
標値のデータを手動操作によって追加することができな
い。

また、図面フィルムの一部分にたくさん穴マークが集中
し、他の部分の穴マークがまばらにしか点在していない
場合、この図面フィルムの全体を自動読取操作するのは
時間がかかる。

このような場合には、図面の穴マークの集中している部
分を自動によって座標を読み取り、他の部分は手動操作
によってヘッドを動かして座標を読み取ることが能率的
である。

しかるに、座標自動読取機にはこのような手動操作座標
読取機能が存しない。

また、図面フィルムの穴マークの中心点の座標値を全て
自動的に読み取った後、ある穴マークのデータを抹消し
たい場合、その穴マークのデータをデータファイルメモ
リに入力してやれば、抹消すべき穴マークを特定するこ
とができ、データファイルメモリに予じめ組み込まれて
いるプログラムによって、その穴マークのデータを抹消
することができるが、座標自動読取機においては、その
抹消すべき穴マークのＸＹ座標値を確認することができ
ない。

上記欠陥は、座標自動読取機によって穴マーク以外のマ
ークの特定点を処理する場合にも生じるものである。

本考案は、座標自動読取機に座標手動読取機の機能を結
合することにより上記欠陥を除去することを目的とする
ものである。

以下に本考案の構成を添付図面に示す実施例に基いて詳
細に説明する。

２は機体１に固定されたテーブルであり、透明板によっ
て構成され、該テーブル２の下方には照明装置が配置さ
れている。

テーブル２の両側にはＸレール４，６が固定され、該Ｘ
Ｌｚ−ル４． ｅｉ：ハｘカー’／ル８． １０が移動
可能に取付けられている。

１２はＸカーソル８．１０に架設されたＹレールであり
、これに担体１４が移動可能に取付けられ、該担体１４
にはヘッド１６が取付けられている。

前記Ｘカーソル８．１０と担体１４は、それぞれに内蔵
されたＸＹパルスモータ（図示省略）の駆動によってＸ
レール４，６とＹレール１２に沿って駆動されるように
構成されている。

上記の構成は公知の数値制御機構１８を構成している。

前記ヘッド１６には、ラインスキャナカメラ２０とＩＴ
Ｖカメラから成る投影器２２が取付けられ、該ＩＴＶカ
メラはテーブル２上の所定範囲を、テーブル２に隣接し
て配設した操作卓２４のモニターテレビのブラウン管の
画面２６に映し出すように構成されている。

テーブル２に隣接する操作卓２４には＋Ｘスイッチ、−
Ｘスイッチ、十Ｙスイッチ、−Ｙスイッチから威る手動
操作スイッチ２８が設けられている。

前記スイッチ２８の中の＋Ｘスイッチを押すと、プラス
方向パルスがＸパルスモータに供給され、Ｙレール１２
はＸレール４，６に沿って＋Ｘ座標軸方向に移動する。

−Ｘスイッチを押せばＹレール１２は−Ｘ座標軸方向に
移動する。

前記Ｘカーソル８，１０のＸレール４，６に沿った移動
量と担体１４のＹレール１２に沿った移動量は現在位置
カウンター３０（第６図参照）によってカウントされる
。

前記ヘッド１６の原点からのＸＹ座標軸方向の移動量は
操作卓２４の表示部３１にディジタルに表示されるよう
に構成されている。

次にヘッド１６の構造を第３図を参照して説明する。

３２は基板３４に固定された筒体であり、これに市販の
レンズ筒３６が固定されている。

レンズ筒３６の内部にはレンズ系（図示省略）が配置さ
れている。

３８は基板３４に固定されたホルダーであり、これにハ
ーフミラ−４０がテーブル２面に対して４５°の傾斜と
なるように固定されている。

２０はハーフミラ−４０の直上に位置して前記基板３４
に固定されたラインスキャナカメラであり、これの光の
通路には、略１００噌の微少な光検出素子が２６ｒＩＩ
！Ｉｔの長さの中に線状に配列されて構成された光検出
部４４が配置されている。

４６は基板３４に固定されたホルダーであり、これにハ
ーフミラ−４８が固定されている。

前記ハーフミラ−４８は、前記ハーフミラ−４０の側方
にこれと同一高さ及び傾斜角度に設定されている。

前記ハーフミラ−４０，４８間に位置して、基板３４に
はレンズ系５０が配設されている。

２２は前記基板３４に固定された投影器であり、これの
入光部は前記ハーフミラ−４８の直上に位置している。

５４はハーフミラ−４８の直下に位置して基板３４に固
定されたレンズ系、５６はレンズ系５４の直下に位置し
て基板３４に固定された反射鏡であり、テーブル２に対
して１３５°傾斜している。

５８は反射鏡５６の側方に、これと対向して前記基板３
４に固定された反射鏡であり、これの鏡面はテーブル２
に対して４５°傾斜している。

６０は基板３４のねじ穴に螺合する市販のレンズ筒であ
り、これの内部にレンズ系（図示省略）が配設されてい
る。

６２は、基板３４のねじ穴に螺合する筒体であり、これ
に管体６４の小径部が回転自在に嵌合している。

管体６４のねじ穴に螺合するつまみ付きの軸杆６６は筒
体６２の円周方向に透設された長穴６８に摺動自在に嵌
合し、軸杆６６の鍔部が筒体６２の外周面に圧接してい
る。

前記管体６４の大径部の側壁には四方向に第４図に示す
如く、ねじ穴が透設され、該ねじ穴にねじ７０，７２，
７４，７６が螺合している。

７８は前記管体６４の内側の底面に載置されたホルダー
であり、これに透明ガラスに指標８０が描かれた指標板
８２が固設されている。

ホルダー７８の側壁の四側面には台座が当接し、該台座
に前記ねじ７０．７２，７４．７６の先端が回転自在に
連結している。

８４は管体６４に固定された管体であり、これに偏光フ
ィルター８６が固定されている。

８８は前記管体８４の内周面に回転自在に嵌合する管体
であり、これに偏光フィルター９０、レンズ系９２が固
定されている。

前記管体８８はねじによって管体８４に固定されている
。

９４は管体８８に固定されたランプケースであり、これ
にソケットが固定され、該ソケットには電球９６が取付
けられている。

尚、上記ＩＴＶカメラ２２、モニターテレビ、指標板８
２は、テーブル２上の一点を指示する指標装置を構成し
ているが、該装置は、投影器とスクリーンを用いたもの
や、その他の構成とすることができる。

第６図は、本装置の電子回路ブロック図を示している。

１００，１０２はスキャンコントローラ１０４に自動読
取範囲を指定するためのディジタルスイッチであり、所
望の数値を手動によってセットすることができるように
構成されている。

１０６はスキャンカウンタであり、ヘッド１６の走査方
向の移動量とピッチ送り回数をカウントする。

１８は数値制御機構、２８は手動操作スイッチ、２０は
スキャナカメラ、１０６はセンスデータレジスタ、１０
８は穴判定ロジック回路、３０はＸＹＹ在値カウンタ、
１１０は自動・手動切換スイッチ、１１２はＸＹＹ在値
レジスタ、１１４は中心点算出ロジック、１１６は足踏
み型データ入力スイッチ、１１８はＸＹＹ在値レジスタ
、１２０はデータファイルメモリ、１２２は中央処理装
置であり、上記各装置をコントロールするためのもので
ある。

１２４は入出力装置であり、これらは図示の如く結線さ
れている。

次に本実施例の作用について説明する。

電球９６の光は、レンズ系９２、偏光フィルタ９０．８
６、指標板８２、レンズ筒６０内レンズ系、反射鏡５８
、反射鏡５６、レンズ系５４及びハーフミラ−４８を経
て、投影器２２に入光し、ブラウン管２６に指標板８２
の指標８０の像が映し出される。

一方、テーブル２上のプリント基板原図フィルム１３０
のレンズ筒３６の下方の長さ１０ｍｍの直線状の部分Ａ
の光像は、レンズ系及びハーフミラ−４０を経てライン
スキャナカメラ２０の検出部４４に照射される。

一方、前記部分Ａの中心の近傍の光像は、ハーフミラ−
４０によって反射されレンズ系５０、ハーフミラ−４８
を経て投影器２２に入光し、ブラウン管の画面２６に原
図１３０の読取部分Ａの中心の近傍が映し出される。

前記原図１３０の線状の読取部分Ａのパターンは、検出
部４４によってディジタル化信号に変換される。

尚、検出部４４のテーブル２上における線状の読取部分
Ａの中心のＸＹＹ標値はＸＹＹ在値カウンタ３０のカウ
ント値と一致させている。

次に、検出部４４のテーブル２上における線状の読取部
分Ａの中心と、指標８０のテーブル２上における中心と
を一致させる作業について説明する。

スキャナカメラ２０の自動走査による原図１３０の原点
からの任意の白丸１３２のＸＹＹ標値をＸ□、Ｙ工とす
る。

まず、自動・手動切換スイッチ１１０のスイッチ片を手
動側接点に切り換え、手動スイッチ２８を操作してヘッ
ド１６を移動させる。

このときのヘッド１６のＸＹＹ動量を表示部３１の表示
を見ながら、該表示を、Ｘｌ、 Ｙ、に合わせ、ヘッド
１６を停止させる。

このとき、画面２６に映っている白丸１３２の中心と、
指標８０の中心が合っていない場合、ねじ７０，７２，
７４．７６を回転して、ホルダー７８をテーブル２面に
対して平行な平面内で所望の方向に微動調整し、指標８
０の中心を白丸１３２の中心に合わせる。

これによって検出部４４のテーブル２上における読取部
分Ａの中心と、指標８０の中心のテーブル２上における
指向点が完全に一致する。

即ち、スキャナカメラ２０による座標自動読取装置のＸ
ＹＹ標軸基準と、投影器２２による座標手動読取装置の
ＸＹ座座標軸上が一致することになる。

尚、スキャナカメラ２０の検出部４４の中心とＩＴＶカ
メラ等の投影器の投影面上の指標８０の中心とのテーブ
ル２上に想定したＸ−Ｙ座標軸基準を一致させる具体的
機構は、種々の構造が考えられ、本考案の実際に際して
は、特に第３図に示した構造に限定されるものではない
。

次に自動読取装置の動作について説明する。

スキャンコントローラ１０４の制御により、ヘッド１６
を原図１３２上で、検出部４４の長手方向に対して直角
なＸ方向に所定距離往復走査移動するとともに、前記走
査移動の１回毎に、検出部４４の長手方向に沿ったＹ方
向にヘッド１６をピッチ送りして、検出部４４によって
原図１３２の全面を走査する。

ヘッド１６の走査移動範囲はディジタルスイッチ１００
，１０２によって規定される。

スキャナカメラ２０の出力信号はセンスデータレジスタ
１０６に入力される。

レジスタ１０６の内容は穴判定ロジック回路１０８に送
られ、ここでスキャナカメラ２０で走査したマークが穴
マーク１３２であるか否かを判定する。

中心点算出ロジック回路１１４はセンスデータレジスタ
１０６のスキャンデータと、ＸＹ現在値カウンタ３０の
カウント値と、穴判定ロジック回路１０８の穴判定信号
に基いて、穴マーク１３２の中心点のＸＹ座標値を演算
し、この演算出力は、データファイルメモリ１２０に入
力される。

このようにして順次読み取られ、データファイルメモリ
１２０にファイルされたデータは中央処理装置１２２の
制御指令によって出力装置１２４に送られテープに穿孔
される。

このテープは、数値制御穴あけ工作機の入力テープとし
て用いられ、該工作機はプリント基板の所定の箇所にス
ルーホール用の穴をあける。

上記自動読取動作中、画面２６を見ながら、指標８０の
中心と図面１３２の穴マークの中心が一致したところで
切換スイッチ１１０を手動側接点に切り換えると、スキ
ャンコントローラ１０４にストップ指令が入力され、ヘ
ッド１６の自動走査送りが停止するとともに、このとき
のヘッド１６の停止位置がコントローラ１０４に記憶さ
れる。

次に、表示部３１の表示を見ながら手動操作スイッチ２
８を操作して、ヘッド１６を所望の位置に移動する。

次に、データ入力スイッチ１１６をＯＮとすると、表示
部３１の表示値がＸＹ現在値レジスタ１１１８からデー
タファイルメモリ１２０に入力される。

次に、切換スイッチ１１０を自動側接点に切り換えると
、ヘッド１６はコントローラ１０４の指令により、自動
走査中断地点まで自動的に復帰し、しかる後に自動走査
運動が再開される。

次に手動読取装置の動作について説明する。

手動操作スイッチ２８を操作して、テーブル２上の図面
の読み取るべき点と、画面２６の指標８０の中心とを合
わせ、しかる後に、データ入力スイッチ３０をＯＮとす
れば、読み取るべき点の原点からのＸＹ座標値がデータ
ファイルメモリ１２０に入力される。

この動作を繰り返すことにより、図面上のマークのＸＹ
座標値を順次データファイルメモリ１２０に入力する。

このデータは出力装置１２４によってテープ等に穿孔さ
れてデータアウトされる。

本考案は、マークの自動読取と手動読取の二つの機能を
有するので、冒頭所載の目的を遠戚することができる効
果が存する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の好適な実施例を示し、第１図は外観図、第
２図は操作卓の外観図、第３図はヘッドの断面図、第４
図は一部断面図、第５図はプリント基板原図フィルムの
概略図、第６図は本装置の電子回路ブロック図である。 ２・・・・・・テーブル、１６・・・・・・ヘッド、１
８・・・・・・数値制御機構、２０・・・・・・ライン
スキャナカメラ、２２・・・・・・投影器、２６・・・
・・・画面、２８・・・・・・手動操作スイッチ、３０
・・・・・・現在位置カウンター、３１・・・・・・表
示部、８０・・・・・・指標、１００，１０２・・・・
・・ディジタルスイッチ、１０４・・・・・・スキャン
コントローラ、１１０・・・・・・自動・手動切換スイ
ッチ、１１４・・・・・・中心点算出ロジック回路、１
２０・・・・・・データファイルメモリ、１２４・・・
・・・出力装置、１２２・・・・・・中央処理装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. テーブル２に対して平行な平面内で、ヘッド１６をＸＹ
   モータの駆動によって所望の方向に相対的に移動制御す
   る数値制御機構１８と、前記ヘッド１６に取付けられた
   スキャナカメラ２０と、前記数値制御機構１８をコント
   ロールし、テーブル２上の所定設定範囲を前記スキャナ
   カメラ２０によって自動的に走査するようにしたスキャ
   ンコントローラ１０４と、前記ヘッド１６の前記テーブ
   ル２に対する相対的なＸＹ座標軸方向の移動量をカウン
   トするＸＹ現在値カウンタ３０と、該ｘＹ現在値カウン
   タ３０の出力信号と前記スキャナカメラ２０の出力信号
   に基いて、前記テーブル２上の図面のマークの特定点の
   ＸＹ座標値を演算するロジック回路１１４と、該回路１
   １４の演算データをファイルするデータファイルメモリ
   １２０と、該データファイルメモリ１２０のデータを出
   力装置１２４に送るとともに、上記回路及び各装置を制
   御する中央処理装置１２２とから威る座標自動読取装置
   と、前記ヘッド１６に取付けられ、画面２６にテーブル
   ２上を映し出す投影器２２と、前記画面２６に形成され
   、前記スキャナカメラ２０とＸＹ座標軸を共通とする指
   標８０と、前記数値制御機構１８のＸＹモータを手動に
   よって駆動制御するための手動操作スイッチ２８と、前
   記ヘッド１６のテーブル２に対する相対的なＸＹ座標軸
   方向の移動量をカウントするＸＹ現在値カウンタ３０の
   内容を手動操作によって前記データファイルメモリ１２
   ０に入力させるためのデータ入力スイッチ１１６とから
   戊る座標手動読取装置と、前記座標自動読取装置と前記
   座標手動読取装置のいづれか一方を駆動状態とするため
   の自動、手動切換スイッチ１１０とから成ることを特徴
   とする座標読取機。