JP2658134B2 - Ｎｃデータ作成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、NCデータ作成方法に関し、特に数値制御工
作機械による骨文字彫刻用のNCプログラムデータ作成方
法に関する。

従来技術 従来から、NC工作機械により彫刻する文字としては、
工具を１回だけ彫刻することにより文字を作成すること
が可能な骨文字（線文字）がある。骨文字彫刻は、彫刻
する工具径分の線幅が一定の文字として彫刻される。そ
して、彫刻文字フォントには、JIS彫刻文字フォントや
プライベートフォントがある。これらのフォントは、骨
ベクトル情報から構成されているため、特別の処理を施
こさない限り、彫刻に使用される工具径で一定の線幅を
持って彫刻されることになる。

しかし、利用者にとっては、文字の『はらい』や『は
ね』の部分は徐々に細くなっていく方が見や易く、ま
た、全体的に筆記体に似た文字の方が親しみ易い。

目的 本発明の目的は、このような従来の課題を解決し、骨
文字フォントを利用して彫刻する場合に、文字の線幅に
変化のある文字として彫刻することができるNCデータ作
成方法を提供することにある。

構成 上記目的を達成するため、本発明のNCデータ作成方法
は、NCプログラムデータを作成し、該NCプログラムデー
タを数値制御彫刻機械に送り、該数値制御彫刻機械の彫
刻工具により骨文字を彫刻するためのNCデータ作成方法
において、予め骨ベクトルに関連した線幅情報を持つ骨
文字フォントのデータを記憶領域に格納し、先ず上記彫
刻工具の形状を入力するとともに、彫刻文字と該彫刻文
字の大きさを含む属性データを入力した後、指定された
文字のフォントデータを上記記憶領域から読み込み、上
記彫刻工具の形状から線幅データを深さデータに変換
し、上記骨ベクトルデータと深さデータより指定文字の
基本工具軌跡データを生成して、該基本工具軌跡データ
を指定された属性に変換することにより彫刻用工具軌跡
データを生成し、さらに該彫刻用工具軌跡データから数
値制御彫刻機械用のNCデータを作成することに特徴があ
る。

以下、本発明の実施例を、図面により詳細に説明す
る。

第３図は、本発明で使用される文字フォントデータの
一例を示す図であって、（ａ）は文字の実体形状であ
り、（ｂ）はその軌跡データの例であり、（ｃ）は従来
の骨文字彫刻による彫刻文字例であり、（ｄ）は本発明
による彫刻文字例である。

本実施例においては、JIS彫刻文字フォントに骨ベク
トルに関連させて線幅情報を持たせ、この線幅情報を彫
刻工具に依存した彫刻深さに変換し、これにより線幅が
一定でない骨文字彫刻を行う、ここで、フォントは50×
50のメッシュ上のアドレスからなる正規化骨ベクトル
と、各骨ベクトルの開始位置と終了位置の線幅係数で構
成され、線幅係数０〜１の値で指定されている。線幅係
数１は最も太い線幅を示し、線幅係数０は線幅０を示し
ている。

第３図（ａ）に示すように、『ア』の文字は、
の３つの連結ベクトルで表わされる。そして、第３図
（ｂ）に示すように、，，の各行は、それぞれ連
結ベクトルを表わしており、各行に含まれる各データ
は、ｘアドレス数、ｙアドレス数、線幅係数の３データ
を１組として、各骨ベクトルの開始位置と終了位置が示
されている。ここでは、は１対の開始位置と終了位置
が示され、とは３つに折れ曲がっているため、２対
の開始位置と終了位置が示され、２番目と３番目の対は
開始位置と終了位置を兼用してる。50×50のメッシュの
x,yアドレス数の原点は、各文字ごとに左下に設定され
る。

第３図（ｂ）の骨ベクトルを連結することにより、第
３図（ｄ）に示す彫刻文字『ア』が実現できる。（ｄ）
の彫刻文字は（ｃ）の従来の骨文字に比較して筆記文字
に似ており、利用者にとって見易い。

第２図は、本発明の一実施例を示すNCデータ作成シス
テムのブロック図である。

NCプログラムデータ作成システムにおいて、データ処
理部１は、後述する各処理を実行してNCデータ（制御デ
ータ）を生成するものであり、このデータ処理部１に対
してオペレータからの情報を入力するためのキーボード
２と、第３図（ｂ）に示した文字フォントデータやデー
タ処理部１で作成されたデータ等を記憶するための記憶
部３が接続されている。表示部４は、CRTディスプレイ
であって、データ処理部１からオペレータに対する各種
のメッセージや入力データ等を表示するものである。ま
た、データ処理部１のデータ入出力端子には、接続用ケ
ーブル６が連結されており、その先端に数値制御装置５
が接続されて、データ処理部１で作成されたNCデータが
数値制御装置５内の記憶部に転送される。

第１図は、本発明の一実施例を示すNCデータ作成方法
の処理フローチャートである。

３つのプログラムから構成され、その１つはデータ入
力プログラム100、他の１つは基本工具軌跡生成プログ
ラム200、最後の１つはNCデータ生成プログラム300であ
る。これらは、全て第２図に示したデータ処理部１によ
り実行される。

先ず、データ入力プログラム100では、工具の形状を
入力するための彫刻工具形状データ入力処理101と、彫
刻文字の指定および文字の大きさ、線幅係数１の実線幅
等の属性を入力するための彫刻文字・属性データ入力処
理102とが実行される。

次の基本工具軌跡生成プログラム200では、第３図
（ｂ）に示すような文字フォントデータが記憶部３の文
字フォントデータファイル201に格納されているので、
指定された文字のフォントデータをこのフォントデータ
ファイル201から読み込む処理202と、読み込まれた線幅
係数を前に入力された工具形状データから彫り込み深さ
値に変換する処理203と、これらの算出結果を、基本工
具軌跡データファイル205に記録する基本工具軌跡生成
処理204とが実行される。

次に、NCデータ生成プログラム300では、生成された
基本工具軌跡データを前記属性データ入力処理102で指
定された実彫刻文字の大きさの工具軌跡データを生成す
るための彫刻用工具軌跡生成処理301と、設定された対
象機械の機械情報に基づいて、数値制御機械を制御する
NCデータを生成するNCプログラム生成処理302とが実行
される。なお、ファイル205の基本工具軌跡データは、
文字フォントデータが深さデータに変換されただけで、
また大きさが変わっていないが、ファイル303に格納さ
れた彫刻工具軌跡データは、大きさが加味されている。
彫刻工具軌跡データをファイル303から読み込んで、NC
機械用プログラム生成処理302でNCプログラムを作成し
た後、ファイル304に格納して処理を終了する。

第４図は、本発明で使用される彫刻工具形状を示す図
である。

数値制御機械の彫刻機尖端はθの角度を持ち、かつｄ
の径を持っている。従って、第１図における彫刻工具形
状データ入力処理101では、径ｄと角度θが入力され
る。

第５図は、第１図におけるデータ入力プログラム100
および基本工具軌跡生成プログラム200の具体的処理の
フローチャートである。

データ入力プログラム100はステップ501〜503からな
り、基本工具軌跡生成プログラム200はステップ504〜50
7からなる。データ入力プログラム100は、先ず、工具形
状値を読み込み（ステップ501）、実彫刻線幅値を読み
込み（ステップ502）、次に線幅係数１の実彫刻深さを
求める（ステップ503）。

一方、基本工具軌跡生成プログラム200は、先ず、指
定された文字のフォントデータを文字データファイルか
ら読み込み（ステップ504）、次にフォントデータのノ
ードの値を読み込む。フォントデータは、ｘメッシュ値
とｙメッシュ値と線幅係数αである（ステップ505）。
次に、ステップ503で求めた実彫刻深さ（Tz＝d/2＊tan
θ）を用いて、線幅係数より彫刻深さ値（Ｚ＝α＊Tz）
を求める（ステップ506）。次に、深さデータに変換さ
れた基本工具軌跡データを、基本工具軌跡データファイ
ル205に決められたフォーマットで書き込む（ステップ5
07）。

ステップ504〜507は、１文字を構成する全ノード分だ
け繰り返され、また指定された全文字分だけ繰り返され
る。

なお、彫刻深さによっては、１回の工程では切削でき
ない場合がある。従って、第１図のNC機械用プログラム
生成処理302では、複数回の彫刻で所望の彫刻が行われ
るように、NCプログラムを生成する処理が必要となる。
同じように、NCプログラムデータ生成プログラム300に
は、文字の縦横比による形状変換、つまり縦長の文字や
横長の文字を生成するための変換、あるいはスラントに
よる形状変換、つまり傾いた斜め文字を生成するための
変換等、基本工具軌跡データを形状変換させる処理も必
要である。

このように、本実施例においては、フォントに骨ベク
トルに関連させて線幅情報を持たせ、この線幅情報を彫
刻工具形状に依存した彫刻深さに変換させることによ
り、線幅が一定でない骨文字彫刻を実現している。

効果 以上説明したように、本発明によれば、骨文字フォン
トに線幅情報を持たせたフォントを利用して、極めて簡
単な方法により、線幅が一定でない文字、つまり筆記体
文字を数値制御装置に彫刻させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すNCデータ作成方法の処
理フローチャート、第２図は本発明の一実施例を示すNC
データ作成システムのブロック構成図、第３図は本発明
よる彫刻文字例を示す図、第４図は本発明で使用される
彫刻工具形状を示す図、第５図は第１図のデータ入力プ
ログラムと基本工具軌跡生成プログラムの具体的処理の
フローチャートである。 1:データ処理部、2:キーボード、3:記憶部、4:表示部、
5:数値制御装置、201:文字フォントデータファイル、20
5:基本工具軌跡データファイル、303:彫刻工具軌跡デー
タファイル、304:NCプログラムファイル。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】NCプログラムデータを作成し、該NCプログ
   ラムデータを数値制御彫刻機械に送り、該数値制御彫刻
   機械の彫刻工具により骨文字を彫刻するためのNCデータ
   作成方法において、予め骨ベクトルに関連した線幅デー
   タを持つ骨文字フォントのデータを記憶領域に格納し、
   先ず上記彫刻工具の形状を入力するとともに、彫刻文字
   と該彫刻文字の大きさを含む属性データを入力した後、
   指定された文字のフォントデータを上記記憶領域から読
   み込み、上記彫刻工具の形状から線幅データを深さデー
   タに変換し、上記骨ベクトルデータと深さデータより指
   定文字の基本工具軌跡データを生成して、該基本工具軌
   跡データを指定された属性に変換することにより彫刻用
   工具軌跡データを生成し、さらに該彫刻用工具軌跡デー
   タから数値制御彫刻機械用のNCデータを作成することを
   特徴とするNCデータ作成方法。