特開 2024-175572 データ作成装置、データ作成方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024175572

(43)【公開日】2024-12-18

(54)【発明の名称】データ作成装置、データ作成方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/4097 20060101AFI20241211BHJP

   B26D 5/00 20060101ALI20241211BHJP

   B23D 36/00 20060101ALI20241211BHJP

   G05B 19/4093 20060101ALI20241211BHJP

【ＦＩ】

G05B19/4097 C

B26D5/00 B

B23D36/00 501B

G05B19/4093 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023093457

(22)【出願日】2023-06-06

(71)【出願人】

【識別番号】513161689

【氏名又は名称】ＡＣＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100156867

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 欣浩

(72)【発明者】

【氏名】田中 淳史

【テーマコード（参考）】

3C269

【Ｆターム（参考）】

3C269BB01

3C269CC02

3C269CC07

3C269EF70

3C269EF71

3C269MN09

3C269QA06

3C269QC01

3C269QC03

3C269QD02

3C269QE01

3C269QE02

3C269QE03

3C269QE04

3C269QE12

3C269QE15

3C269QE17

3C269QE22

3C269QE26

(57)【要約】

【課題】同一形状の部品を１つのワークにより多く割り当てることが可能であって価格を抑えることができるデータ作成装置を提案する。
【解決手段】データ作成装置は、ワーク図形Ｗ１の基準位置Ｐ１を起点として部品図形ＰＦを複数配置する配置手段と、複数の部品図形ＰＦがＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形ＰＦ群に関し、第１行の部品図形ＰＦ群に対して偶数行の部品図形ＰＦ群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動手段と、第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整手段とを備える、又は複数の部品図形ＰＦがＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群に関し、第１列の部品図形ＰＦ群に対して偶数列の部品図形ＰＦ群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動手段と、第１列の部品図形ＰＦ群に対して第Ｎ列の部品図形群をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整手段と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状のワークを切断して同一形状の部品を複数形成するにあたり、前記ワークに相当するワーク図形内に前記部品に相当する部品図形を複数配置したデータを作成するためのデータ作成装置であって、
前記ワーク図形の基準位置を起点としてＸ方向及びＹ方向の少なくとも一方に前記部品図形を複数配置する配置手段と、
複数の前記部品図形がＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形群（但しＭは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１行の部品図形群に対して偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動手段と、前記第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整手段と、を備える、
又は、
複数の前記部品図形がＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群（但しＮは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１列の部品図形群に対して偶数列の部品図形群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動手段と、前記第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整手段と、を備える、データ作成装置。

【請求項2】

前記部品図形は、Ｚ方向を中心軸とする回転中心を有し、
前記偶数行の部品図形群に含まれる前記部品図形のそれぞれを、前記回転中心まわりに同一角度で回転させる、又は前記偶数列の部品図形群に含まれる前記部品図形のそれぞれを、前記回転中心まわりに同一角度で回転させる回転手段を備える、請求項１に記載のデータ作成装置。

【請求項3】

板状のワークを切断して同一形状の部品を複数形成するにあたり、前記ワークに相当するワーク図形内に前記部品に相当する部品図形を複数配置したデータを作成するためのデータ作成方法であって、
前記ワーク図形の基準位置を起点としてＸ方向及びＹ方向の少なくとも一方に前記部品図形を複数配置する配置工程と、
複数の前記部品図形がＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形群（但しＭは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１行の部品図形群に対して偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動工程と、前記第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整工程と、を備える、
又は、
複数の前記部品図形がＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群（但しＮは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１列の部品図形群に対して偶数列の部品図形群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動工程と、前記第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整工程と、を備える、データ作成方法。

【請求項4】

板状のワークを切断して同一形状の部品を複数形成するにあたり、前記ワークに相当するワーク図形内に前記部品に相当する部品図形を複数配置したデータを作成するためのデータ作成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記ワーク図形の基準位置を起点としてＸ方向及びＹ方向の少なくとも一方に前記部品図形を複数配置する配置工程と、
複数の前記部品図形がＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形群（但しＭは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１行の部品図形群に対して偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動工程と、前記第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整工程と、を実行させる、
又は、
複数の前記部品図形がＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群（但しＮは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１列の部品図形群に対して偶数列の部品図形群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動工程と、前記第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整工程と、を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、データ作成装置、データ作成方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

板状のワークを切断して所定の形状になる部品を形成することが可能な切断装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この種の切断装置は、ワークを載置するベースと、ベースに対して切断刃を相対的に移動させる移動機構とを備えている。そして、切断する部品の形状に応じたデータを入力すると、切断装置の制御部がこのデータに基づいて移動機構を移動させ、これによりワークが切断刃で切断されて所定の形状になる部品が形成される。

【0003】

この種の切断装置を使用するにあたっては、１つのワークから複数の部品を形成することがある。この場合、１つのワークからより多くの部品を形成することができれば、コスト削減の点で有利である。ここで上述したデータとして、ワークに対して部品の位置や姿勢を最適な状態で割り付けたものを生成することができるネスティングと称される技術が知られている。例えば特許文献２、３には、ネスティングを利用したデータを生成することができるデータ生成装置や、このデータ生成装置の機能を組み込んだ加工装置が示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－２３７２１５号公報

【特許文献2】特開２０２１－１５７４２５号公報

【特許文献3】特開２０２０－０３８５９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところでこのようなネスティングを用いた装置は、ワークに対して複数種類の部品を割り付けることができるものや、部品の位置や姿勢を様々に且つ細かく変更して割り付け数を最大限に増やすことができるものが多く、それ故、複雑な制御処理を必要とするため一般的に高価である。このため、例えば初期投資を抑えたい場合には、従来のネスティング技術を用いた装置を導入することは難しい。一方、１つのワークから同一形状の部品を複数形成する機会は比較的多く存在する。このため、価格は抑えつつ、同一形状の部品を１つのワークにより多く割り当てることができる機能を持つものも求められている。

【0006】

このような点に鑑み、本発明は、同一形状の部品を１つのワークにより多く割り当てることができる機能を持ち、またこの機能を従来に比して簡素化された制御処理で実現させて価格を抑えることができるデータ作成装置、データ作成方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、板状のワークを切断して同一形状の部品を複数形成するにあたり、前記ワークに相当するワーク図形内に前記部品に相当する部品図形を複数配置したデータを作成するためのデータ作成装置であって、前記ワーク図形の基準位置を起点としてＸ方向及びＹ方向の少なくとも一方に前記部品図形を複数配置する配置手段と、複数の前記部品図形がＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形群（但しＭは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１行の部品図形群に対して偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動手段と、前記第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整手段と、を備える、又は、複数の前記部品図形がＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群（但しＮは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１列の部品図形群に対して偶数列の部品図形群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動手段と、前記第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整手段と、を備えるものである。

【0008】

このようなデータ作成装置において、前記部品図形は、Ｚ方向を中心軸とする回転中心を有し、前記偶数行の部品図形群に含まれる前記部品図形のそれぞれを、前記回転中心まわりに同一角度で回転させる、又は前記偶数列の部品図形群に含まれる前記部品図形のそれぞれを、前記回転中心まわりに同一角度で回転させる回転手段を備えることが好ましい。

【0009】

また本発明は、板状のワークを切断して同一形状の部品を複数形成するにあたり、前記ワークに相当するワーク図形内に前記部品に相当する部品図形を複数配置したデータを作成するためのデータ作成方法であって、前記ワーク図形の基準位置を起点としてＸ方向及びＹ方向の少なくとも一方に前記部品図形を複数配置する配置工程と、複数の前記部品図形がＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形群（但しＭは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１行の部品図形群に対して偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動工程と、前記第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整工程と、を備える、又は、複数の前記部品図形がＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群（但しＮは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１列の部品図形群に対して偶数列の部品図形群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動工程と、前記第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整工程と、を備える、データ作成方法でもある。

【0010】

また本発明は、板状のワークを切断して同一形状の部品を複数形成するにあたり、前記ワークに相当するワーク図形内に前記部品に相当する部品図形を複数配置したデータを作成するためのデータ作成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記ワーク図形の基準位置を起点としてＸ方向及びＹ方向の少なくとも一方に前記部品図形を複数配置する配置工程と、複数の前記部品図形がＸ方向に並ぶ第Ｍ行の部品図形群（但しＭは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１行の部品図形群に対して偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量Ａ移動させる偶数行移動工程と、前記第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ×（Ｍ－１）移動させる行間隔調整工程と、を実行させる、又は、複数の前記部品図形がＹ方向に並ぶ第Ｎ列の部品図形群（但しＮは自然数）に関し、前記基準位置に配置された第１列の部品図形群に対して偶数列の部品図形群をＹ方向に所定量Ｃ移動させる偶数列移動工程と、前記第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ×（Ｎ－１）移動させる列間隔調整工程と、を実行させるプログラムでもある。

【発明の効果】

【0011】

本発明のデータ作成装置は、上述した配置手段の他、偶数行移動手段と行間隔調整手段（又は偶数列移動手段と列間隔調整手段）を備えているため、配置手段によって複数の部品図形をワーク図形に対して一旦配置した後、偶数行移動手段によって偶数行の部品図形群をまとめてＸ方向に所定量Ａ移動させ、更に行間隔調整手段によって隣り合う部品図形群の行間隔をそれぞれＹ方向に所定量Ｂ変化させる（又は偶数列移動手段によって偶数列の部品図形群をまとめてＹ方向に所定量Ｃ移動させ、更に列間隔調整手段によって隣り合う部品図形群の列間隔をそれぞれＸ方向に所定量Ｄ変化させる）ことにより、同一形状の部品を１つのワークにより多く割り当てることができる。またこのような配置手段、偶数行移動手段、及び行間隔調整手段を機能させるにあたっては、それ程複雑な制御処理を必要としないため、価格を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明に係るデータ生成装置を備える切断装置の一実施形態を概略的に示した平面図である。

【図2】図１の移動手段及びヘッドを側面視で示した概略図である。

【図3】図１の移動手段及びヘッドを正面視で示した概略図である。

【図4】切断装置のブロック図である。

【図5】ワーク図形に対する部品図形の配置に関する図である。

【図6】円形状の部品図形をワーク図形に対して配置する手順を示した図である。

【図7】図６の後に行われる手順を示した図である。

【図8】図７の後に行われる手順を示した図である。

【図9】Ｖ字状の部品図形をワーク図形に対して配置する手順を示した図である。

【図10】図９の後に行われる手順を示した図である。

【図11】図１０の後に行われる手順を示した図である。

【図12】図１１の後に行われる手順を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明に係るデータ生成装置、データ生成方法、及びプログラムの一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態のデータ生成装置を備える切断装置１を概略的に示している。

【0014】

本実施形態の切断装置１は、ベース２と、移動手段３と、ヘッド４を備えている。ベース２は、符号Ｗで示す板状のワークを載置するものである。なおワークＷは、図示の例では平面視において長方形になる平板状のものであるが、形状はこれに限定されるものではない。またその材質は、段ボールのような紙製品や、薄板状の合成樹脂板あるいは金属板、更には比較的厚みのあるポリエチレンや発泡材など、種々のものが含まれる。またヘッド４は、図２に示すようにワークＷを切断する切断刃Ｓを保持している。

【0015】

ベース２において、ワークＷを載置する載置面は、ＸＹＺ直交座標系におけるＸＹ平面に対して平行に延在するものである。本実施形態においては、切断装置１を床面に設置した状態において、ベース２の載置面は水平方向に延在する。なお図示は省略するが、ベース２の載置面には、負圧によってワークＷを吸着保持するための吸着穴が設けられている。

【0016】

移動手段３は、ベース２に対してヘッド４で保持した切断刃Ｓを移動させる機能を有する。本実施形態の移動手段３は、ベース２に対して切断刃Ｓを、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、θ方向、α方向に移動させることができる。

【0017】

本実施形態の移動手段３は、Ｙ方向に延在するとともにベース２に対してＸ方向に間隔をあけて設けられる一対のＹ軸レール（不図示）と、Ｙ軸レールを摺動するＹ軸ナット（不図示）と、Ｙ軸ナットに保持されるＸ軸フレーム５（図２参照）と、Ｘ方向に延在するとともにＸ軸フレーム５に対してＺ方向に間隔をあけて設けられる一対のＸ軸レール６と、Ｘ軸レール６を摺動するＸ軸ナット７と、Ｘ軸ナット７に保持されるＸ軸移動ベース８を含んで構成されている。また移動手段３は、Ｘ軸フレーム５やＸ軸移動ベース８を移動させるための不図示のモータ（不図示）も備えている。

【0018】

また移動手段３は、Ｚ方向に延在するとともにＸ軸移動ベース８に対してＸ方向に間隔をあけて設けられる一対のＺ軸レール９と、Ｚ軸レール９を摺動するＺ軸ナット１０と、Ｚ軸ナット１０に保持されるＺ軸移動ベース１１と、Ｚ軸モータ１２と、Ｚ軸モータ１２の回転によってＺ軸移動ベース１１を移動させるボールねじ１３を備えている。

【0019】

更に移動手段３は、Ｚ方向に間隔をあけて設けられる一対のベアリング１４と、ベアリング１４に回転可能に支持されるθ回転軸１５と、θ回転軸１５に保持されるθ軸ベース１６（図３参照）と、θ回転軸１５に取り付けられるθ軸プーリ１７と、タイミングベルトを介してθ軸プーリ１７を回転させるθ軸モータ１８を備えている。

【0020】

また移動手段３は、図３に示すようにθ軸ベース１６に回転可能に支持されるα回転軸１９と、α回転軸１９に取り付けられるα軸プーリ２０と、図２に示すようにタイミングベルトを介してα軸プーリ２０を回転させるα軸モータ２１と、α回転軸１９とともに回転するスプラインケース２２と、スプラインケース２２に対して進退可能に設けられるスプライン軸２３と、スプライン軸２３の先端に設けられ、切断刃Ｓを保持するホルダー２４を備えている。

【0021】

更に移動手段３は、切断刃Ｓをその長手方向に振動させる振動手段と、切断刃ＳでワークＷを切断する際にワークＷを押えておく材料押圧手段を備えている。

【0022】

なお、切断刃Ｓを移動させるための上述した構成は一例であって、他の構成を採用してもよい。例えば切断刃ＳをＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に移動させる際に用いられる直動機構は、上述したレールとナットとの組み合わせに限られず、タイミングベルトとプーリを利用した機構、ボールねじを用いた機構、ラックとピニオンを利用した機構を用いてもよい。本実施形態の切断装置１は、切断刃ＳをＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、θ方向、α方向に移動させるように構成されていたが、切断刃ＳをＸ方向とＹ方向にのみ移動させるものでもよい。

【0023】

また本実施形態の切断装置１は、切断装置１に設けられる各種手段を駆動するための電源、エア源等に接続するための付帯設備の他、切断装置１を制御し、また切断装置１をデータ生成装置として機能させるための制御手段５０（図４参照）を備えている。制御手段５０は、例えばＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）やＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のコンピュータで具現化される。なお、コンピュータの内部記憶装置やこれに接続される外部記憶装置（以下、記憶手段８０と称する）には、切断装置１の動作を制御するプログラム、及び切断装置１をデータ生成装置として機能させるためのプログラムが記憶されていて、制御手段５０はこのプログラムに基づいて切断装置１の動作を制御し、また切断装置１をデータ生成装置として機能させる。

【0024】

図４に示すように本実施形態の制御手段５０は、切断装置１をデータ生成装置として機能させるための手段として、図４、図５に示すように、Ｘ位置オフセット手段５１、Ｙ位置オフセット手段５２、角度オフセット手段５３、Ｘ個数配置手段５４、Ｙ個数配置手段５５を備えている。Ｘ個数配置手段５４、Ｙ個数配置手段５５は、本明細書等における「配置手段」に相当するものである。更に制御手段５０は、行列選択手段５６、Ｘ間隔調整手段５７、Ｙ間隔調整手段５８、偶数行列Ｘ位置移動手段５９、偶数行列Ｙ位置移動手段６０、偶数行列角度移動手段６１を備えている。ここでＸ間隔調整手段５７は、本明細書等における「列間隔調整手段」に相当し、Ｙ間隔調整手段５８は、本明細書等における「行間隔調整手段」に相当し、偶数行列Ｘ位置移動手段５９は、本明細書等における「偶数列移動手段」に相当し、偶数行列Ｙ位置移動手段６０は、本明細書等における「偶数行移動手段」に相当し、偶数行列角度移動手段６１は、本明細書等における「回転手段」に相当する。なお、Ｘ位置オフセット手段５１～偶数行列角度移動手段６１に関する詳細な内容は後述する。

【0025】

また切断装置１は、制御手段５０に接続され、切断装置１の動作状態の表示や切断装置１をデータ生成装置として機能させる際のデータ作成時に用いられる表示手段８１（図４、図５参照）を備えている。表示手段８１は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイで具現化される。更に切断装置１は、制御手段５０に情報を入力する際に用いられる入力手段８２を備えている。入力手段８２は、例えばキーボード、マウス、タッチパネルで具現化される。また、ベース２に載置されたワークＷの形状や位置等を画像認識により把握するスキャナーも入力手段８２に含まれる。なお入力手段８２は、ディスプレイ等に表示されるテキストボックス、コンボボックス、チェックボックス等のボックスを利用して情報を入力する手段や、表示されるアイコン等をマウスでクリックすることによって情報を入力する手段も含む。

【0026】

次に、切断装置１が備えるデータ生成装置を機能させて、ワークＷに同一の図形を複数配置したデータを作成する方法について説明する。

【0027】

本実施形態の制御手段５０は、表示手段８１に対して図５に示す如き表示を提示するように構成されている。図示したように表示手段８１には、切断装置１で切断するワークＷに相当するワーク図形Ｗ１が表示される。ワーク図形Ｗ１の形状、大きさ、向き等は、上述した入力手段８２や予め記憶手段８０に記憶させた情報により制御手段５０に入力され、制御手段５０はこの情報に基づいてワーク図形Ｗ１を表示させる。ここで、図示したワーク図形Ｗ１における左下端部を基準位置Ｐ１と称する。基準位置Ｐ１は、ワーク図形Ｗ１におけるＸ位置とＹ位置がともに０になる位置である。

【0028】

また制御手段５０は、ワークＷを切断することによって形成される部品に相当するものとして、部品図形ＰＦを表示手段８１に表示させるように構成されている。部品図形ＰＦの形状、大きさ、向き等は、上述した入力手段８２や予め記憶手段８０に記憶させた情報により制御手段５０に入力され、制御手段５０はこの情報に基づいて部品図形ＰＦを表示させる。図示した部品図形ＰＦは円形状であるが、形状はこれに限定されるものではない。本実施形態の制御手段５０は、部品図形ＰＦの外形線におけるＸ方向で最も小さいポイントと最も大きいポイント、及びＹ方向で最も小さいポイントと最も大きいポイントの４つのポイントを認識する機能を有している。ここで、Ｘ方向に平行で且つＹ方向に平行に延在していて部品図形ＰＦを上記４つのポイントで取り囲む線を矩形線Ｒと称する。また矩形線Ｒにおける左下端部を矩形線基準点Ｒ１と称し、矩形線Ｒにおける対角線同士が交差する点を矩形線中心点Ｒ２と称する。部品図形ＰＦは、後述するようにＸ位置オフセット手段５１とＹ位置オフセット手段５２のボックスに入力される値が０の場合、矩形線基準点Ｒ１が基準位置Ｐ１に一致するようにワーク図形Ｗ１に重ね合わせて表示される。このようにＸ位置オフセット手段５１とＹ位置オフセット手段５２のボックスに入力される値が０の場合に矩形線基準点Ｒ１が基準位置Ｐ１に一致するようにワーク図形Ｗ１に重ね合わせて表示される部品図形ＰＦを、特に基準部品図形ＰＦ１と称する。そして矩形線中心点Ｒ２は、本明細書等における「回転中心」に相当する。なお、図５においては説明のために矩形線Ｒ、矩形線基準点Ｒ１、及び矩形線中心点Ｒ２を示しているが、これらは表示手段８１に表示させる必要はない。

【0029】

更に制御手段５０は、入力手段８２として、上述したＸ位置オフセット手段５１～偶数行列角度移動手段６１のそれぞれに関する情報を入力することが可能なテキストボックスやコンボボックス等のボックスを表示手段８１に表示させる機能を有する。図５に示したボックスに情報を入力することによって、Ｘ位置オフセット手段５１～偶数行列角度移動手段６１に情報が入力される。なお、図５～図１２に示した入力手段８２におけるボックスに示した数値は、本実施形態の特徴を説明するために用いた一例に過ぎず、図５～図１２に示した部品図形ＰＦの配置と一致していないところがある。

【0030】

ここで図５に示したＸ位置オフセット手段５１のボックスは、ワーク図形Ｗ１の基準位置Ｐ１を起点として基準部品図形ＰＦ１の矩形線基準点Ｒ１をＸ方向にオフセットさせて表示する場合に使用され、Ｙ位置オフセット手段５２のボックスは、ワーク図形Ｗ１の基準位置Ｐ１を起点として基準部品図形ＰＦ１の矩形線基準点Ｒ１をＹ方向にオフセットさせて表示する場合に使用される。Ｘ位置オフセット手段５１のボックスとＹ位置オフセット手段５２のボックスに０が入力される場合、基準部品図形ＰＦ１は、矩形線基準点Ｒ１が基準位置Ｐ１に一致する位置でワーク図形Ｗ１に重ね合わせて表示される。またＸ位置オフセット手段５１のボックスに所定量ａを入力すると、図５に示すように基準部品図形ＰＦ１は、矩形線基準点Ｒ１が基準位置Ｐ１に対してＸ方向に所定量ａオフセットした位置に表示され、Ｙ位置オフセット手段５２のボックスに所定量ｂを入力すると、基準部品図形ＰＦ１は、矩形線基準点Ｒ１が基準位置Ｐ１に対してＹ方向に所定量ｂオフセットした位置に表示される。

【0031】

そして角度オフセット手段５３のボックスは、基準部品図形ＰＦ１を、矩形線中心点Ｒ２を中心としてＺ方向を周回する向きに回転させて表示する場合に使用される。角度オフセット手段５３のボックスに所定量ｃを入力すると、図５に示すように基準部品図形ＰＦ１は、矩形線中心点Ｒ２を中心としてＸ方向を基準として反時計回りに角度ｃ回転した位置に表示される。

【0032】

Ｘ個数配置手段５４とＹ個数配置手段５５のボックスは、基準部品図形ＰＦ１を、Ｘ方向とＹ方向に所定数複製して配置するために使用される。図５に示す例では、Ｘ個数配置手段５４のボックスに対してＸ方向に複製する数量ｄとして４を入力し、Ｙ個数配置手段５５のボックスに対してＹ方向に複製する数量ｆとして３を入力していて、部品図形ＰＦはワーク図形Ｗ１に対して合計１２個配置されている。ここで、基準部品図形ＰＦ１を含んでＸ方向に並ぶ部品図形ＰＦ群を第１行の部品図形ＰＦ群と称し、以下、この第１行の部品図形ＰＦ群に対してＹ方向に一つずれたＸ方向に並ぶ部品図形ＰＦ群を第２行の部品図形ＰＦ群、・・・第Ｍ行の部品図形ＰＦ群と称する。また基準部品図形ＰＦ１を含んでＹ方向に並ぶ部品図形ＰＦ群を第１列の部品図形ＰＦ群と称し、以下、この第１列の部品図形ＰＦ群に対してＸ方向に一つずれたＹ方向に並ぶ部品図形ＰＦ群を第２列の部品図形ＰＦ群、・・・第Ｎ行の部品図形ＰＦ群と称する。

【0033】

行列選択手段５６のボックスは、ワーク図形Ｗ１に対して配置した複数の部品図形ＰＦを、Ｘ方向に並ぶ行単位の部品図形ＰＦ群として移動させるか、Ｙ方向に並ぶ列単位の部品図形ＰＦ群として移動させるか選択する際に使用される。図５では、部品図形ＰＦを、Ｙ方向に並ぶ列単位の部品図形ＰＦ群として移動させる場合について例示している。

【0034】

Ｘ間隔調整手段５７のボックスは、Ｘ個数配置手段５４とＹ個数配置手段５５によって配置された複数の部品図形ＰＦに対し、これらのＸ方向における間隔を設定する場合に使用される。Ｘ間隔調整手段５７のボックスに所定量ｅを入力すると、部品図形ＰＦは、基準部品図形ＰＦ１を不動とした状態でＸ方向に間隔ｅ離隔するように表示される。そしてＹ間隔調整手段５８のボックスは、Ｘ個数配置手段５４とＹ個数配置手段５５によって配置された複数の部品図形ＰＦに対し、これらのＹ方向における間隔を設定する場合に使用される。Ｙ間隔調整手段５８のボックスに所定量ｇを入力すると、部品図形ＰＦは、基準部品図形ＰＦ１を不動とした状態でＹ方向に間隔ｇ離隔するように表示される。

【0035】

偶数行列Ｘ位置移動手段５９と偶数行列Ｙ位置移動手段６０は、偶数行の部品図形ＰＦ群をＸ方向とＹ方向に移動させる、又は偶数列の部品図形ＰＦ群をＸ方向とＹ方向に移動させるものである。移動させるものが偶数行の部品図形ＰＦ群であるか偶数列の部品図形ＰＦ群を移動させるかは、行列選択手段５６での選択に応じて決定される。図５に示した例では、行列選択手段５６によってＹ方向に並ぶ列単位の部品図形ＰＦ群として移動させるように選択していて、偶数行列Ｘ位置移動手段５９のボックスに所定量ｈを入力すると偶数列の部品図形ＰＦ群はＸ方向に所定量ｈ移動した位置に表示され、また偶数行列Ｙ位置移動手段６０のボックスに所定量ｊを入力すると偶数列の部品図形ＰＦ群はＹ方向に所定量ｊ移動した位置に表示される。

【0036】

偶数行列角度移動手段６１は、偶数行の部品図形ＰＦ群に含まれる個々の部品図形ＰＦをそれぞれの矩形線中心点Ｒ２を中心に回転させる、又は偶数列の部品図形ＰＦ群に含まれる個々の部品図形ＰＦをそれぞれの矩形線中心点Ｒ２を中心に回転させるものである。移動させるものが偶数行の部品図形ＰＦ群であるか偶数列の部品図形ＰＦ群を移動させるかは、行列選択手段５６での選択に応じて決定される。図５に示した例では、行列選択手段５６によってＹ方向に並ぶ列単位の部品図形ＰＦ群に含まれる個々の部品図形ＰＦをそれぞれの矩形線中心点Ｒ２を中心に回転させるように選択していて、偶数行列角度移動手段６１のボックスに所定量ｋを入力すると、偶数列の部品図形ＰＦ群に含まれる個々の部品図形ＰＦは、それぞれの矩形線中心点Ｒ２を中心としてＸ方向を基準として反時計回りに角度ｋ回転した位置に表示される。

【0037】

制御手段５０は、Ｘ位置オフセット手段５１～偶数行列角度移動手段６１によってワーク図形Ｗ１に複数の部品図形ＰＦを配置した後は、この配置に基づくデータを生成し、更にこのデータに基づいて切断刃Ｓを移動させ、部品図形ＰＦに相当する部品をワークＷから切り出すことができる。

【0038】

次に、このようなＸ位置オフセット手段５１～偶数行列角度移動手段６１を用いることによってワーク図形Ｗ１に対して部品図形ＰＦをより多く配置することができる点について具体例を挙げて説明する。

【0039】

例えば図６に示した円形状の部品図形ＰＦをワーク図形Ｗ１に配置するにあたっては、まず、ワーク図形Ｗ１に対して部品図形ＰＦを、Ｘ間隔調整手段５７とＹ間隔調整手段５８のボックスを０にした状態でＸ方向とＹ方向に複数配置する。図６において、Ｘ位置オフセット手段５１、Ｙ位置オフセット手段５２、及び角度オフセット手段５３のボックスに入力する値を０とする場合、Ｘ方向に複製する数量ｄを９とし（Ｘ個数配置手段５４のボックスに入力する数値を９とする）、Ｙ方向に複製する数量ｆを６とする（Ｙ個数配置手段５５のボックスに入力する数値を６とする）と、第９列の部品図形ＰＦ群はワーク図形Ｗ１に収まらないことになる。すなわち、図６に示した状態のデータで切断を行うと、ワークＷから切断可能な部品数は、第９列の部品図形ＰＦ群を除いた合計４８個となる。

【0040】

ここで図６に示した状態の後、図７に示すように、行列選択手段５６での選択はＹ方向に並ぶ列単位の部品図形ＰＦ群として移動させる場合を選んだ状態で、偶数行列Ｙ位置移動手段６０のボックスに所定の値を入力すると、偶数列の部品図形ＰＦ群がＹ方向に所定量移動して、図示したように隣り合う列間に隙間を生じさせることができる。

【0041】

その後、図８に示すように、Ｘ間隔調整手段５７のボックスに所定の値を入力すると、上記の隙間を詰めるように列単位の部品図形ＰＦ群をＸ方向に移動させることができる。すなわち、例えばＸ間隔調整手段５７のボックスに所定の値として－５を入力すると、第１列の部品図形ＰＦ群に対して第２列の部品図形ＰＦ群はＸ方向に－５移動し、第３列の部品図形ＰＦ群はＸ方向に－１０移動し、というように、第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に－５×（Ｎ－１）移動させることができる。このようにしてＸ間隔調整手段５７のボックスに入力する値を変更しながら部品図形ＰＦを配置することにより、図８に示すように第９列の部品図形ＰＦ群もワーク図形Ｗ１の内側に配置することができるため、合計５４個の部品をワークＷから切り出すことができる。

【0042】

また図９に示したＶ字状の部品図形ＰＦをワーク図形Ｗ１に配置するにあたっても、まずＸ間隔調整手段５７とＹ間隔調整手段５８のボックスを０にした状態でＸ方向とＹ方向に複数配置する。図９において、Ｘ位置オフセット手段５１、Ｙ位置オフセット手段５２、及び角度オフセット手段５３のボックスに入力する値を０とする場合、Ｘ方向に複製する数量ｄを５とし（Ｘ個数配置手段５４のボックスに入力する数値を５とする）、Ｙ方向に複製する数量ｆを９とする（Ｙ個数配置手段５５のボックスに入力する数値を９とする）と、第５列の部品図形ＰＦ群はワーク図形Ｗ１に収まらないことになる。すなわち、図９に示した状態のデータで切断を行うと、ワークＷから切断可能な部品数は、第５列の部品図形ＰＦ群を除いた合計３６個となる。

【0043】

ここで図９に示した状態の後、図１０に示すように、行列選択手段５６での選択はＹ方向に並ぶ列単位の部品図形ＰＦ群として移動させる場合を選んだ状態で、偶数行列角度移動手段６１のボックスに所定の値を入力すると、偶数列の部品図形ＰＦ群に含まれる個々の部品図形ＰＦをそれぞれの矩形線中心点Ｒ２を中心に回転させることができる。図１０では、偶数行列角度移動手段６１のボックスに数値１８０を入力し、これにより個々の部品図形ＰＦをそれぞれの矩形線中心点Ｒ２を中心に１８０°回転させることができる。これにより、隣り合う列間に隙間を生じさせることができる。

【0044】

その後、図１１に示すように、Ｘ間隔調整手段５７のボックスに所定の値として－１１を入力すると、第１列の部品図形ＰＦ群に対して第２列の部品図形ＰＦ群はＸ方向に－１１移動し、第３列の部品図形ＰＦ群はＸ方向に－２２移動し、というように、第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に－１１×（Ｎ－１）移動させることができる。

【0045】

なお、図１１に示した状態において、Ｙ方向に隣り合う部品図形ＰＦの間には比較的大きな隙間があいている。ここで、図１２に示すように、Ｙ間隔調整手段５８のボックスに所定の値を入力すると、上記の隙間を詰めるように部品図形ＰＦ群を行単位でＹ方向に移動させることができる。例えばＹ間隔調整手段５８のボックスに所定のとして－２を入力すると、第１行の部品図形ＰＦ群に対して第２行の部品図形ＰＦ群はＹ方向に－２移動し、第３行の部品図形ＰＦ群はＹ方向に－４移動し、というように、第１列の部品図形群に対して第Ｍ列の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に－２×（Ｍ－１）移動させることができる。

【0046】

このようにしてＸ間隔調整手段５７とＹ間隔調整手段５８のボックスに入力する値を変更しながら部品図形ＰＦを配置することにより、図１２に示すように、当初は収まらなかった第５列の部品図形ＰＦ群もワーク図形Ｗ１の内側に収めることができる。更に第６列の部品図形ＰＦ群を追加し、また第１０行の部品図形ＰＦ群を追加してもワーク図形Ｗ１の内側に収めることができるため、合計６０個の部品をワークＷから切り出すことができる。

【0047】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、上記の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば上述した実施形態の構成は、適宜追加、削除が可能であり、また一の実施形態の構成を他の実施形態に設けることも可能である。また、上記の実施形態における効果は、本発明から生じる効果を例示したに過ぎず、本発明による効果が上記の効果に限定されることを意味するものではない。

【0048】

例えば図６～図８に示した実施形態では、図７に示すように偶数列の部品図形ＰＦ群をＹ方向に所定量移動させて隣り合う列間に隙間を生じさせ、その後、第１列の部品図形群に対して第Ｎ列の部品図形群（但しＮは２以上の自然数）をそれぞれＸ方向に移動させて隙間を詰めるようにしたが、偶数行の部品図形群をＸ方向に所定量移動させて隣り合う行間に隙間を生じさせ、その後、第１行の部品図形群に対して第Ｍ行の部品図形群（但しＭは２以上の自然数）をそれぞれＹ方向に移動させて隙間を詰めるようにしてもよい。

【0049】

また本実施形態のデータ生成装置は切断装置１に設けられるものであったが、切断装置１とは分離していてもよい。

【符号の説明】

【0050】

１：切断装置
５０：制御手段
５１：Ｘ位置オフセット手段
５２：Ｙ位置オフセット手段
５３：角度オフセット手段
５４：Ｘ個数配置手段
５５：Ｙ個数配置手段
５６：行列選択手段
５７：Ｘ間隔調整手段
５８：Ｙ間隔調整手段
５９：偶数行列Ｘ位置移動手段
６０：偶数行列Ｙ位置移動手段
６１：偶数行列角度移動手段
８０：記憶手段
８１：表示手段
８２：入力手段
Ｐ１：基準位置
ＰＦ：部品図形
ＰＦ１：基準部品図形
Ｓ：切断刃
Ｗ：ワーク
Ｗ１：ワーク図形

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】