JPH07121497B2 - 彫刻方法 - Google Patents
彫刻方法Info
- Publication number
- JPH07121497B2 JPH07121497B2 JP63196508A JP19650888A JPH07121497B2 JP H07121497 B2 JPH07121497 B2 JP H07121497B2 JP 63196508 A JP63196508 A JP 63196508A JP 19650888 A JP19650888 A JP 19650888A JP H07121497 B2 JPH07121497 B2 JP H07121497B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line width
- engraving
- character
- line
- cutter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は彫刻方法に関する。さらに詳しくは、毛筆で描
いた文字などのように線幅が一定でない文字などをきわ
めて簡単かつ短時間に毛筆で描いた様に彫刻することの
できる彫刻方法に関する。本発明の方法は、線幅が一定
でない文字だけでなく同様な図形または記号にも適用で
きる。
いた文字などのように線幅が一定でない文字などをきわ
めて簡単かつ短時間に毛筆で描いた様に彫刻することの
できる彫刻方法に関する。本発明の方法は、線幅が一定
でない文字だけでなく同様な図形または記号にも適用で
きる。
［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ 従来より、文字、図形または記号（以下、本明細書にお
いてはこれらを「文字」で代表させる）を合成樹脂、
木、石、金属などからなるプレート面上にコンピュータ
とモデリングマシンを使って彫刻することが行なわれて
おり、えられたものはネームプレートや表札などとして
日常生活において広く使用されている。
いてはこれらを「文字」で代表させる）を合成樹脂、
木、石、金属などからなるプレート面上にコンピュータ
とモデリングマシンを使って彫刻することが行なわれて
おり、えられたものはネームプレートや表札などとして
日常生活において広く使用されている。
しかし、従来より行なわれていた彫刻は２次元制御であ
り、深さの制御は一定のため丸ゴチック体の様に線幅が
一定な文字しか彫刻できなかった。第６図にこの線幅が
一定な文字の例を示す。ここで、深さとは文字が彫刻さ
れる面に対して垂直な方向であり、その制御は２位置制
御、すなわちカッティング状態にあるか否かだけであ
る。したがって、えられた文字の書体は単調であり、陰
影に乏しかった。
り、深さの制御は一定のため丸ゴチック体の様に線幅が
一定な文字しか彫刻できなかった。第６図にこの線幅が
一定な文字の例を示す。ここで、深さとは文字が彫刻さ
れる面に対して垂直な方向であり、その制御は２位置制
御、すなわちカッティング状態にあるか否かだけであ
る。したがって、えられた文字の書体は単調であり、陰
影に乏しかった。
一方、線幅が変化する書体についても彫刻することが試
みられているが、この方法は第７図に示すようにカッタ
ーを走査することにより彫刻を行なっている。この方法
は彫刻に非常に時間がかかるだけでなく、第７図に示さ
れる様に文字の縁に波形が生じて見苦しくなる。このた
めほとんど実用的でなかった。
みられているが、この方法は第７図に示すようにカッタ
ーを走査することにより彫刻を行なっている。この方法
は彫刻に非常に時間がかかるだけでなく、第７図に示さ
れる様に文字の縁に波形が生じて見苦しくなる。このた
めほとんど実用的でなかった。
そして、どうしても線幅の一定でない文字を彫刻しなけ
ればならないときは、従来からある手動彫刻機（いわゆ
る手習機）に頼らなければならなかったが、この方法は
熟練を要した。さらに、このばあい常に文字ゴマや母型
の検索が必要であり、製作に時間がかかった。
ればならないときは、従来からある手動彫刻機（いわゆ
る手習機）に頼らなければならなかったが、この方法は
熟練を要した。さらに、このばあい常に文字ゴマや母型
の検索が必要であり、製作に時間がかかった。
本発明は、叙上の事情に鑑み、前記従来技術の有する欠
点が解消された彫刻方法を提供することを目的とする。
すなわち本発明の目的は、簡単かつ短時間に線幅の一定
でない文字をうることのできる彫刻方法を提供すること
である。
点が解消された彫刻方法を提供することを目的とする。
すなわち本発明の目的は、簡単かつ短時間に線幅の一定
でない文字をうることのできる彫刻方法を提供すること
である。
［課題を解決するための手段］ 本発明はコンピュータと３軸制御のモデリングマシンを
使用して、カッターの深さを調節することにより線幅を
制御して、線幅が一定ではない文字を適宜の部材上に彫
刻する方法である。
使用して、カッターの深さを調節することにより線幅を
制御して、線幅が一定ではない文字を適宜の部材上に彫
刻する方法である。
本発明の彫刻方法は、線幅が一定でない文字、図形また
は記号を適宜の部材上に彫刻する方法であって、 前記文字、図形または記号を構成する各線分上に支点か
ら終点に至るまで複数個の入力点を設定し、 前記入力点のそれぞれについて該入力点を含み線幅を構
成する線に接する円を描き、 それぞれの円が線幅が構成する線と接する点の平面座標
より、両接点の中点の位置および両接点間の距離を算出
し、 両接点間の距離および使用カッターの先端形状より中点
におけるカッター頂点の深さ方向の座標を計算し、 えられたカッター頂点の３次元情報にもとづき３軸制御
のモデリングマシンにより彫刻することを特徴としてい
る。
は記号を適宜の部材上に彫刻する方法であって、 前記文字、図形または記号を構成する各線分上に支点か
ら終点に至るまで複数個の入力点を設定し、 前記入力点のそれぞれについて該入力点を含み線幅を構
成する線に接する円を描き、 それぞれの円が線幅が構成する線と接する点の平面座標
より、両接点の中点の位置および両接点間の距離を算出
し、 両接点間の距離および使用カッターの先端形状より中点
におけるカッター頂点の深さ方向の座標を計算し、 えられたカッター頂点の３次元情報にもとづき３軸制御
のモデリングマシンにより彫刻することを特徴としてい
る。
［実施例］ 本発明の彫刻方法はモデリングマシンのカッターの深さ
を制御することにより文字の線幅を制御するものであ
る。
を制御することにより文字の線幅を制御するものであ
る。
モデリングマシンのカッター先端部は回転時には第１図
に示す様に円錐形状をしており、このカッターで浅く切
削すれば適宜の部材の表面には小さな円が描かれ、深く
切削すれば大きな円が描ける（第２図参照）。このカッ
ターの頂点を３次元座標にて指定し、その座標間を直線
近似または曲線近似すると第２図に示す様になり（第２
図は直線近似のばあいを示している）、これを続けるこ
とにより部材の表面に線幅の一定でない文字を彫刻する
ことができる。第２図の上半分はカッターの移動を表し
ており、下半分は適宜の部材の表面に彫刻された形を表
している。
に示す様に円錐形状をしており、このカッターで浅く切
削すれば適宜の部材の表面には小さな円が描かれ、深く
切削すれば大きな円が描ける（第２図参照）。このカッ
ターの頂点を３次元座標にて指定し、その座標間を直線
近似または曲線近似すると第２図に示す様になり（第２
図は直線近似のばあいを示している）、これを続けるこ
とにより部材の表面に線幅の一定でない文字を彫刻する
ことができる。第２図の上半分はカッターの移動を表し
ており、下半分は適宜の部材の表面に彫刻された形を表
している。
このように深さを制御することにより線幅が制御でき、
また深さと線幅は正比例の関係にあるから、逆に線幅を
測定することにより深さの座標を計算することができ
る。たとえば、刃先の角度（第１図において（α）で示
される角度）が53.3度のカッターを使用すると深さと線
幅がほぼ1:1に対応する。
また深さと線幅は正比例の関係にあるから、逆に線幅を
測定することにより深さの座標を計算することができ
る。たとえば、刃先の角度（第１図において（α）で示
される角度）が53.3度のカッターを使用すると深さと線
幅がほぼ1:1に対応する。
つぎに図面にもとづいて以上の原理を詳細に説明する。
第３図は線幅が一定でない「大」という文字を表してい
る。第３図において線幅を構成し相対する線（l1）、
（l2）とそれに内接する円（０）との交点をそれぞれＡ
（X1、Y1）、Ｂ（X2、Y2）とすると、これに対応するカ
ッーの頂点の座標Ｃ（X3、Y3、Z3）は次の式で与えられ
る。
る。第３図において線幅を構成し相対する線（l1）、
（l2）とそれに内接する円（０）との交点をそれぞれＡ
（X1、Y1）、Ｂ（X2、Y2）とすると、これに対応するカ
ッーの頂点の座標Ｃ（X3、Y3、Z3）は次の式で与えられ
る。
ここに、Ｘ、Y:平面 Z:深さ （Ｉ）式より明らかなように、右辺の平面の情報処理に
より左辺の３次元の情報がえられる。右辺の平面の情報
処理は座標入力機や画像処理により行なうことができ
る。
より左辺の３次元の情報がえられる。右辺の平面の情報
処理は座標入力機や画像処理により行なうことができ
る。
次に、前記基本原理にもとづき具体的に線幅の一定でな
い文字を彫刻する方法を、第４図に示される書体の
「大」という文字を例にとって説明する。
い文字を彫刻する方法を、第４図に示される書体の
「大」という文字を例にとって説明する。
まず「大」という文字を画像処理にてCRTディスプレイ
上に取り込む。次にマウス、デジタイザー、タブレット
などの座標入力機にて彫刻開始情報を入力する。筆順に
彫刻するなら、座標入力機を第４図の（P1）、（P2）、
（P3）、（P4）‥‥‥の順に指定することにより、各点
を含み線幅を構成する相対する線に接する円を描かせ
る。このばあい、線分が線幅の変化しない直線の一部で
あれば、直線の中間部については点を指定しなくてもよ
いが、線幅の変化が大きい部分などでは指定する点の数
を多くするほうがなだらかな線分を彫刻することができ
る。（P1）を含む円の、線幅を構成する相対する線との
接点をそれぞれ（A1）、（B1）とし、同様に（P2）に対
応する接点をそれぞれ（A2）、（B2）すると前述した
（Ｉ）式より３次元のモデリングデータをうることがで
きる。そして、（Pn）になったときに彫刻終了情報を入
力する。ここで彫刻開始情報や終了情報を入力しない
と、前や後の座標と直線近似（曲線近似）することによ
り第５図に示す様に不要な部分まで彫刻してしまうの
で、これらの入力は必要である。
上に取り込む。次にマウス、デジタイザー、タブレット
などの座標入力機にて彫刻開始情報を入力する。筆順に
彫刻するなら、座標入力機を第４図の（P1）、（P2）、
（P3）、（P4）‥‥‥の順に指定することにより、各点
を含み線幅を構成する相対する線に接する円を描かせ
る。このばあい、線分が線幅の変化しない直線の一部で
あれば、直線の中間部については点を指定しなくてもよ
いが、線幅の変化が大きい部分などでは指定する点の数
を多くするほうがなだらかな線分を彫刻することができ
る。（P1）を含む円の、線幅を構成する相対する線との
接点をそれぞれ（A1）、（B1）とし、同様に（P2）に対
応する接点をそれぞれ（A2）、（B2）すると前述した
（Ｉ）式より３次元のモデリングデータをうることがで
きる。そして、（Pn）になったときに彫刻終了情報を入
力する。ここで彫刻開始情報や終了情報を入力しない
と、前や後の座標と直線近似（曲線近似）することによ
り第５図に示す様に不要な部分まで彫刻してしまうの
で、これらの入力は必要である。
あとは、コンピュータで以上のデータ（３次元情報）に
より３軸制御のモデリングマシンを制御することにより
楷書体や草書体の様に線幅が一定でない文字を彫刻する
ことができる。
より３軸制御のモデリングマシンを制御することにより
楷書体や草書体の様に線幅が一定でない文字を彫刻する
ことができる。
なお、本発明の方法によれば一旦えられた３次元情報を
もとに適宜の部材上に同一形状の楷書体や草書体の文字
を彫刻することができ、文字の拡大、縮小はコンピュー
タによる制御にて文字の大きさを簡単に変更することが
できる。また、カッターを刃先角度の異なるものに交換
することで、線の太さを適宜調節することもできる。さ
らに、必要とする文字すべてについて３次元情報を入力
しておき、各文字についてコード番号を付しておけば、
コード番号をもとにして所望の文字を彫刻することがで
きる。
もとに適宜の部材上に同一形状の楷書体や草書体の文字
を彫刻することができ、文字の拡大、縮小はコンピュー
タによる制御にて文字の大きさを簡単に変更することが
できる。また、カッターを刃先角度の異なるものに交換
することで、線の太さを適宜調節することもできる。さ
らに、必要とする文字すべてについて３次元情報を入力
しておき、各文字についてコード番号を付しておけば、
コード番号をもとにして所望の文字を彫刻することがで
きる。
［発明の効果］ 本発明は、合成樹脂、木、石、金属などからなるプレー
トをはじめとしておよそ自動モデリングが可能なあらゆ
る部材に適用することが可能である。ネームプレート、
表札、キーホルダー、位牌などに線幅が一定でない文字
を自動モデリングできるデータを提供でき、コンピュー
タと３軸制御のモデリングマシンを使用して簡単かつ短
時間に彫刻できる。
トをはじめとしておよそ自動モデリングが可能なあらゆ
る部材に適用することが可能である。ネームプレート、
表札、キーホルダー、位牌などに線幅が一定でない文字
を自動モデリングできるデータを提供でき、コンピュー
タと３軸制御のモデリングマシンを使用して簡単かつ短
時間に彫刻できる。
第１図は本発明の方法において用いられるカッターの回
転時における先端形状を表わす図、第２〜３図は本発明
の原理を示す説明図、第４図は本発明の方法により彫刻
される文字の一例を示す説明図、第５図は不要部分が彫
刻される様子を示す説明図、第６図は従来の方法により
彫刻された線幅が一定な文字の例を示す説明図、第７図
は線幅が一定でない文字を彫刻する従来の方法の説明図
である。
転時における先端形状を表わす図、第２〜３図は本発明
の原理を示す説明図、第４図は本発明の方法により彫刻
される文字の一例を示す説明図、第５図は不要部分が彫
刻される様子を示す説明図、第６図は従来の方法により
彫刻された線幅が一定な文字の例を示す説明図、第７図
は線幅が一定でない文字を彫刻する従来の方法の説明図
である。
Claims (1)
- 【請求項１】線幅が一定でない文字、図形または記号を
適宜の部材上に彫刻する方法であって、 前記文字、図形または記号を構成する各線分上に始点か
ら終点に至るまで複数個の入力点を設定し、 前記入力点のそれぞれについて該入力点を含み線幅を構
成する線に接する円を描き、 それぞれの円が線幅が構成する線と接する点の平面座標
より、両接点の中点の位置および両接点間の距離を算出
し、 両接点間の距離および使用カッターの先端形状より中点
におけるカッター頂点の深さ方向の座標を計算し、 えられたカッター頂点の３次元情報にもとづき３軸制御
のモデリングマシンにより彫刻することを特徴とする彫
刻方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63196508A JPH07121497B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 彫刻方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63196508A JPH07121497B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 彫刻方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0248149A JPH0248149A (ja) | 1990-02-16 |
| JPH07121497B2 true JPH07121497B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=16358920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63196508A Expired - Fee Related JPH07121497B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 彫刻方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07121497B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6050777B2 (ja) * | 2013-03-28 | 2016-12-21 | 美津濃株式会社 | 工作物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0696360B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1994-11-30 | 廣前 孝明 | 文字の刻彫方法および刻彫装置ならびに文字データの作成装置 |
-
1988
- 1988-08-05 JP JP63196508A patent/JPH07121497B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0248149A (ja) | 1990-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |