JPH01236365A - 紙器設計システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、ＣＡＤシステムに係り、特に、図形の設計を
容易にできるＣＡＤシステムに関するものである。

［従来の技術］ ＣＡＤシステムは図形処理に広く用いられており、その
基本構成は第４９図のようである。図で２３０は処理装
置、２３１は入力装置、２３２は記憶装置、２３４は表
示装置、２３５は出力装置である。今、オペレータが円
を描こうとして入力装置２３１から中心点の位置と半径
のデータを入力したとすると処理装置２３０は記憶装置
２３２のデータベースから必要な情報を呼び出してきて
、例えばＣＲＴからなる表示装置２３４に指定された円
を描く。このような作業を続けて所望の図形が完成した
ら、図形に寸法を入れて、ＸＹプロッタ等の出力装置２
３５に出力する。

このように、表示装置２３４によって対話を行いながら
所望の図形を作成することができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来のものにおいては、作図の基本コマンドを
使用して円、直線等の図形を一つ一つ描いていくもので
あるので、熟練を要し、また非常に時間のかかるもので
あった。

本発明は、上記の課題を解決するものであって、予め図
形の部品を登録しておき、部品の選択し、パラメータを
入力し、その接続位置を指定するという作業だけで所望
の図形を設計できるようにしたＣＡＤシステムを提供す
ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明のＣＡＤシステム
は、図形の部品形状を格納した記憶装置と、前記記憶装
置から前記図形の部品形状を呼び出して、部品の選択、
必要なパラメータの入力、接続位置の指定を行うことに
より所望の図形が設計できる設計手段とを備えているこ
とを特徴とする。

［作用コ 本発明によれば、予め登録されている部品の中から所望
の部品形状を選択し、必要なパラメータを入力し、更に
、その部品が他の部品のどこに接続するのかを指定する
ことにより、所望の図形を設計することができる。

［実施例コ 以下、本ＣＡＤシステムについて説明するが、理解し易
いように次の項目に分けて説明する。

（Ｉ）用語説明 （ＩＩ）全体的な構成及びフロー （ＩＩＩ）紙器の設計 （Ｉ−１）基本パターンによる設計 （ＩＩＩ−２）部品組合せによる設計 （ＩＩＩ−３）部品接続による設計 （ＩＩＩ−４）作図による設計 （ＩＩＩ−４−１）図形の決定 （ＩＩＩ−４−２）割り込み処理 （ＩＩＩ−５）各設計手段間の相互移動ＣＩ［ｌ−６）
自動スケール （ＩＶ）割付 （ＩＶ−１）対話式割付 （Ｉ’ｉ’−２）自動割付 （Ｖ）入力案内 （Ｖｌ）本ＣＡＤシステムの用途 （Ｉ）用語説明 以下、紙器の設計及び割付図面の作成を行う場合を例に
とって本発明に係るＣＡＤシステムの実施例を説明する
が、その前に以下の説明中で使用する紙器の各部の名称
と各種のパターンについて述べておくことにする。第１
図に示すように本体１はいくつかのパネル（第１図では
４つ）で構成されている。パネルの名称は、のりしろ８
を左にして左から第１パネル、第２パネルというように
なっている。本体１の一方の側にはフタロとフラップ７
が付いており、もう一方の側には函の底の部分を形成す
るボトム９が付く。フタロはつめかけ１０の有無で大き
く部分される。つめかけはフタの両側から少しだけ切込
みを入れてフタが簡単に開かないようにしたものであり
、第１図ａがつめかけ１０が有る場合、第１図すがっめ
かけが無い場合を示す。段落ち１１は用紙が重なった場
合の補正値のことである。また第１図において実線（通
称「全切れ」）は紙器を切る線、破線（通称「押罫」）
は紙器を折り曲げるための線、−点鎖線（通称「ミシン
刃」）は紙器を織り曲げた後の戻りを弱くするための線
、二点鎖線（通称「半切刃」）は押罫よりも弱い力で紙
器を織り曲げるための線である。第１図の本体１とボト
ム９を分ける線は上述したどの線にも当てはまらないが
、これは各パネルの寸法によって全切れになったり押罫
になったりするのでこのような表示になっているもので
ある。

また、紙器は１つの紙器形態がどの様にして構成されて
いるかによってパターン分けがなされており、そのいく
つかの例を第２図に示す。図で直サックとは紙器のフタ
が本体の上下同じ位置にある紙器形態をいう。逆サック
とは紙器のフタが本体の互い違いの位置にある紙器形態
をいう。オートボトムとは紙器のボトムが機械的に自動
で組上がる紙器形態をいう。組立面とは１図形で一つの
紙器を構成するのでなく、二つ以上の形状で一つの紙器
を構成する形態をいう。四隅貼とは四つのフラップを糊
付けし、機械的に自動で組上がる紙器形態をいう。シー
ル・カートンとはフラップを糊付けし、気密性を向上さ
せた紙器形態をいう。

（ｎ）全体的な構成及びフロー 第３図に、本発明に係るＣＡＤシステムの１実施例の全
体的な構成を示す。１２は処理装置、１３はカラースキ
ャナ、１４はタブレット、１５はグラフィックデイスプ
レィ、１６はＸＹプロッタ、１７はカッティングプロッ
タ、１８はカラープリンタ、１９は記憶装置を示す。処
理装置１２は図形の発生に必要な各種演算処理を行うも
のである。

本ＣＡＤシステムおいては、後述するように紙器設計の
ための展開図の作成、割付図面の作成を行うばかりでな
く、オペレータの繰作を効率よく行わせるために種々の
メニューやメツセージを表示したり、あるいは適宜割り
込み処理を行ったりするがそれらの処理もこの処理装置
が行う。カラースキャナ１３は紙器に付すべき絵柄を画
像データとして取り込み、グラフィックデイスプレィ１
５上で展開図と重畳表示させて絵柄の修正を行えるよう
にするために設けられている。タブレット１４はグラフ
ィックデイスプレィ１５に表示される入力案内に従って
必要なデータを入力するための入力手段である。なお、
入力手段としてはタブレットに限らず、デジタイザ、マ
ウス、ライトペン等を用いてもよいものである。グラフ
ィックデイスプレィ１５は入力手順の案内、入力結果及
び発生する図形を表示するインターフェースの部分であ
る。ＸＹプロッタ１６は設計した結果を図面データとし
て出力するものである。カッティングプロッタ１７は設
計した結果に従って紙を裁断するもので、これを組み立
てて所望の形状、大きさの紙器が得られるか否かを判断
することができる。

カラープリンタ１８は展開図に絵柄を付したパターンを
出力するもので、この出力を切抜いて組み立てることに
より所望の絵柄が得られるか否か判断することができる
。記憶装置１９は、設計を行うに必要なデータ、図形発
生に必要なデータ、設計結果のデータ等種々のデータを
格納しているものである。

次に紙器設計の全体的なフローを第４図に示す。

紙器の設計は展開図の作成に外ならないが、本ＣＡＤシ
ステムではそのために次の４つの設計手段を用意してい
る。

■基本パターンによる設計 ■部品組合せによる設計 ■部品接続による設計 ■作図による設計 従って設計の全体的なフローは、まず、設計手段を指定
しくプロセス２０）、その手段によって設計を行い（プ
ロセス２２）、設計結果を登録する（プロセス２３）と
いう流れになる。プロセス２１で設計手段が指定されて
いないと判断されると設計は終了である。プロセス２２
及び２３からプロセス２０に戻るループは、設計の途中
あるいは設計が一旦終了した後に別の設計手段で修正あ
るいは変更を行えるようにしているためのものである。

（ＩＩＩ）紙器の設計 上述した４種類の設計手段について説明する。

なお、紙器の設計のためには記憶装置１９には少なくと
も第５図に示すようなデータが格納されている必要があ
る。

（ＩＩＩ−１）基本パターンによる設計これは最も簡単
な設計手段で、オペレータは記憶装置１９に格納されて
いる展開図の基本パターン（第５図第２項目）の中から
所望の基本パターンを選択し、それに必要な寸法値を入
力するだけで設計ができるというものである。つまり基
本パターンは展開図として完成しているので寸法だけ入
れてやればよいのである。基本パターンは紙器パターン
の中から頻繁に使われるものを経験的に選定すればよく
、どの様なパターンを基本パターンとするかは任意であ
る。−例を挙げると次のようなものを基本パターンとし
て選定することができる。直サック４形状、逆サック４
形状、オートボトム１２形状、組立面フタ１形状、組立
函身１形状、段ボール贈答函１形状、トレーホーマ１形
状、サイド貼組立函１形状、スリーブ１形状、仕切り２
１形状、Ｌカートン７形状。

第６図にブロック図を、第７図にフローチャートを、ま
た第８図にグラフィックデイスプレィ１５における表示
画面を示す。

第４図のプロセス２０で基本パターンによる設計が、キ
ー人力、タブレット上に固定的に表示されているメニュ
ーその他の適当な入力手段で選択されると、演算装置３
２は記憶装置３５からこの処理の初期画面を呼び出して
表示装置３４に表示する。その画面の例を第８図ａに示
す。表示画面は作業領域とそれ以外のメツセージ領域に
分割され、メツセージ領域は更にいくつかの領域に分割
されている。第８図ａから分かるように初期画面には基
本パターンとして選定されたパターンの名称が並んでお
り、オペレータはこの中から入力装置３３により所望の
基本パターンを選択する（第７図のプロセス３７）。右
下のメツセージ領域には「形状設計基本パターン」と表
示され、現在行っている設計が基本パターンによる設計
手段で行われていることを示している。今、基本パター
ンの中から直サックが選択されたとすると、情報抽出手
段２４の紙器パターン選択手段２５は記憶装置３５から
選択された直サックのパターンを呼び出して表示装置３
４に表示する。この処理は演算装置３２の制御の基で行
われる。その画面の例を第８図すに示す。この例では直
サックの基本パターンが二つしか選定されていないが、
い（つでもよいことは上述したところである。なお、第
８図すの二つの基本パターンはフタが付いているパネル
の番号が異なっている。この画面でオペレータは入力装
置３３から使用する図形を選択する（第７図のプロセス
３８）。オペレータが左上のパターンを選択したとする
と紙器形状選択手段２６は演算装置３２の制御の基に選
択されたパターンを記憶装置３５から呼び出し、表示装
置３４に表示する。その例を第８図Ｃに示す。画面の作
業領域には選択されたパターンが表示され、上段のメツ
セージ領域には所定のメツセージ、この場合紙器を製作
するのに使用する用紙の一覧が表示され、オペレータは
この中から用紙を選択する（第７図プロセス３９）。次
に表示画面は図示しないがプロセス４０でつめかけの有
無が選択される。この処理が終ると画面は第８図ｄのよ
うに変わる。画面の作業領域には選択されたパターンと
共に寸法を入れるべき箇所と寸法線が表示され、右上の
メツセージ領域には選択された基本パターンが、その下
のメツセージ領域にはパラメータの一覧が、下段のメツ
セージ領域には寸法値の入力を要求するメツセージがそ
れぞれ表示される。

パラメーター覧にはＡ−Ｈ，Ｒ１，Ｈｌの１０個のパラ
メータが表示されているが、オペレータが実際に入力す
るのはＡ−ＨおよびＲ１の９個である。Ｈｌは用紙によ
って自動的に決定される値であり、オペレータは入力す
る必要はないが、Ｈｌという用紙で決まる値がある旨を
オペレータに知らせるために表示されているものである
。図面上では区別できないが、実際の画面上ではＨｌは
他のパラメータとは違った色で表示されている。

以下の画面のパラメーター覧に出てくるＨｌ、Ｒ２につ
いても同様である。

オペレータは入力位置の案内に従って順次パラメータを
入力していく（第７図プロセス４０）。

このデータは入力装置３３により必要情報入力手段３０
に入力される。

本ＣＡＤシステムではパラメータ（寸法）の入力につい
てはオペレータの負担を軽減させるために特別の工夫を
しているので、それについて説明する。例えば直サック
を作るには第９図に示す寸法が必要なのであるが、本Ｃ
ＡＤシステムでは図の全ての寸法を入力する必要はない
ようになされている。つまり、寸法の中にはオペレータ
が入力しなければならないもの、入力された寸法から演
算により決定されるもの、紙器のパターンが決まれば自
動的に決定されるもの、使用する用紙が決まれば自動的
に決定されるもの、の４種類があることが経験的に知ら
れているので、この経験則に基ツいてオペレータが入力
すべきパラメータの数を必要最小限に抑えようというの
である。第９図の形状の例でいえば、オペレータが入力
するのはＡ、　　Ｂ、　　Ｃ，Ｄ、　　Ｅ、　　Ｆ、　
　ＧおよびＨの８個のパラメータだけであり、これによ
りＧ＋２．　　Ｅ＋５は自動的に計算される。なお、Ｇ
＋２はＧの値に２１を加えるという意味であり、同様に
Ｅ＋５はＥの値に５　ｖｓｍを加えるという意味である
。また、用紙が選択されるとその用紙の斤量（用紙の重
さでｇ／ぜまたは判、ｋｇで表す）から自動的にａ。

ｂの値が求められ、Ｂ−ａ＋Ｂ−ｂが演算される。

第７図のプロセス３９で用紙を選択するのはこのように
用紙によって自動的に決まる値を決定するという意味が
あったのである。その他の１１″′。

１５”、３０＠といった角度およびＩＲ（これは半径１
　ｍ＋＋の円弧を意味する。以下同様である。）。

３Ｒといった円弧の寸法は第９図の直サックのパターン
固有の値であり、Ａ−Ｈの寸法には依存しないものであ
る。

なお、第９図ではフタの角の丸みの半径はパラメータＥ
の入力により、　（Ｅ＋５）＋ｎと自動的に計算される
のに対して、第８図ｄでは同じ部分の半径Ｒ１はオペレ
ータが入力しなければならないようになっている。これ
はパターン形状の相違によるものであって、第９図の形
状のものは自動的に計算されるが、第８図ｅの形状のも
のはオペレータによる入力が必要である、ということで
ある。

直サック以外のパターンについても同様で、パターン毎
に自動的に決定されるパラメータが定められている。こ
れら用紙によってまたは紙器パターンによって固有の値
は記憶装置３５に格納されており（第５図の第４項目、
第５項目）、オペレータによって用紙および紙器パター
ンが選択されると必要情報抽出手段２７は記憶装置３５
から所定の固有値を呼び出して固定情報設定手段２９に
格納する。演算装置３２は、固定情報設定手段２９、必
要情報入力手段３０およびこれら二つの手段に格納され
ているデータの組合せを行う情報組合せ手段３１の三つ
の手段からのデータに基づいて、選択されたパターンの
全ての寸法を決定する。

このように入力すべきパラメータの数を必要最小限にし
ているので、オペレータの負担を軽くすることができ、
以て作業効率を上げることができる。

また、本ＣＡＤシステムにおいては、オペレータがパラ
メータを入力する毎にパラメーター覧の該当位置からエ
コーが返ってきて、当該パラメータが入力されたことを
確認することができるように成されている。具体的にい
えば、パラメータＡが入力されたとするとパラメーター
覧中のパラメータＡの欄に入力した寸法値が表示され、
これがエコーになる。エコーの表示はその他適当な方法
で行ってもよいものである。

全てのパラメータの入力が終了すると演算装置３２は記
憶装置３５に格納されている図形発生のデータ（第５図
の第７項目）に基づいて図形を生成する（第７図プロセ
ス４１）。この図形の生成は第９図の例でいえば、左下
の基準点０から各点、線分などを発生することによって
行う。例えば線分１１は点Ｐ＋　（Ｄ＋Ａ＋Ｂ−ｂ、Ｃ
−Ｈ）から点Ｐ　２（Ｄ　＋　Ａ　＋　Ｂ　＋　Ａ　＋
　ｂ、Ｃ−Ｈ）へ実線を引くことで生成できる。図形の
生成が終了すると、図形の発生の時に求めた点の関係か
ら寸法線および寸法位置を求めることによって寸法線と
寸法位置を発生する（プロセス４２）。この処理が終る
と作成した図形を記憶装置３５内の共通テーブルに登録
（第７図プロセス４２）して設計を終了する。

第７図のプロセス４１で生成されたパターンは第８図ｅ
のように画面の作業領域に表示される。このパターンの
寸法が入力された寸法に対応したものになっていること
は当然である。

以上のようにして紙器形状の設計が終了したら、カッテ
ィングプロッタ（第３図の１７）等の出力装置３６に出
力して形状の確認を行うことができる。

以上の例では直サックを取り上げたが、その他の紙器パ
ターンでも基本パターンとして選定されているものであ
れば、同様に紙器パターン及び用紙を選択し、予め定め
られたパラメータを入力するという作業だけで紙器の設
計を行うことができる。

以上述べてきたところから明らかなように、この基本パ
ターンによる設計によれば、ＣＡＤシステムに習熟して
いないオペレータでも非常に簡単に紙器を設計すること
ができる。

（Ｉ［ｌ−２）部品組合せによる設計 この手段は、紙器を本体、フタ、フラップ、ボトム等に
分け、各々から使用したい形状を選択して組み合わせる
ことによって一つの紙器を作ろうというものである。勿
論、考えられる紙器形状を全て１基本パターンとして登
録しておけば上記の基本パターンによる設計手段により
、寸法を入力するだけで設計できるのであるが、紙器の
形状は細かな部分の一寸した相違も含めればその組合せ
は膨大な数になり、それを全て基本パターンとしたので
は記憶容量の点でも問題があるし、所望のパターンを選
択するのも非常に煩わしいものとなり得策ではない。従
って本ＣＡＤシステムでは使用頻度が高いパターンだけ
を基本パターンとし、それら基本パターンで間に合わな
い場合、例えばフタ、フラップの形状を基本パターンと
は違ったものにしたい、というような場合には予め用意
された各々の部品の中から所望の形状を選択して組合せ
できるようにしたのである。具体的には、直サックを例
にとれば、第１０図ｉの直サックパターンを第１０図ｂ
＋　　Ｃ＋　　ｄのように本体、フタおよびフラップの
三つの部品に分け、各々の部品の中から所望の形状を選
択し、それを組み合わせるのである。なお、この部品組
合せによる設計では部品の組合せは自動的に行われるの
で、オペレータは、この部品はこことここに付けるとい
うような煩わしい作業は必要無い。つまり、この設計手
段においては、紙器の形状を特定すればフタ、フラップ
等の各部品がどの位置に、どのような向きで組み合わさ
れるかという情報は予め与えられているのである。第１
０図ではフタのＩ、■はそれぞれ本体の１．■およびＩ
’、　　ＩＩ’に、また、フラップのＩ［１，ＩＶはそ
れぞれ本体のＩｎ、　　ＴＶ、ＩＩＩ’、　　ＩＶ′、
■“、■“、ｍ″’、ＷＩｌ＃に接続されるように定め
られている（第５図の第１０項目）。

紙器形状に対する部品の数をどのように設定するかは任
意である。

以下、この手段による紙器の設計を第１１図のブロック
図、第１２図のフローチャートおよび第１３図の表示画
面の例を参照して説明する。

第２図のプロセス２０で部品組合せによる設計が選択さ
れると、演算装置６０は記憶装置６３から第１３図ａの
初期画面を呼び出して表示装置６２に表示する。オペレ
ータが入力装置６１で所望の紙器形態、例えば直サック
を選択すると（プロセス６５）、情報抽出手段５０の紙
器パターン選択手段Ｓ１は記憶装置６３のテーブルを参
照して選択された紙器を作るために必要な部品の種類、
数を決定する（第５図第９項目）。次に、画面には第１
３図すのように、選択された直サックのパターンが表示
される。そこでオペレータは、１１置６１で設計したい
形状を選択する（プロセス６６）。すると紙器形状選択
手段５２は、選択された直サックのパターンを記憶装置
６３から取り出す。

今、第１３図すの左上のパターンが選択されたとすると
、画面表示は第１３図Ｃのように変わり、斤量の選択を
要求してくるので、オペレータは斤量の選択を行う（プ
ロセス６７）。

なお、ここで述べているのが部品組合せによる設計であ
るにも関わらず、第１３図Ｃの右下に「形状設計基本パ
ターン」とあるのは次の理由による。後のｒ（ＩＩＩ−
５）各設計手段間の相互移動」という項目で述べるよう
に、基本パターンによる設計と部品組合せによる設計と
は入り方は一つで、その後別々に分かれていくようにも
できるので、これらを一つのものとして扱っているから
である。

しかし、　「形状設計部品組合せ」と表示してもよいこ
とは明かである。

プロセス６７が終了するとプロセス６８で紙器の各部分
についてそれぞれどの形状のものを使用するかを選択す
る。そのときの画面の例を第１３図ｄ＋　　ｅに示す。

第１３図ｄはフタを選択するときの画面で、作業領域に
はフタのメニューが、右上のメツセージ領域にはプロセ
ス６６で選択された直サックパターンがそれぞれ表示さ
れている。

フタの選択が終了すると画面は第１３図ｅに変わり、フ
ラップの選択に移る。この画面では直サックパターンと
共に直前の処理で選択されたフタの形状もメツセージ領
域に表示されている。従ってオペレータは現在行おうと
している処理が一連の処理の中のどの段階にあるのか、
これまでの処理で何が選択されたのか一目瞭然に分かる
ためミスも起こりにくいし非常に使いやすいものになっ
ている。

プロセス６８で全ての部品について選択が終了すると、
必要部品抽出手段５３は記憶装置６３から選択された部
品のパターンを呼び出し、更に必要情報抽出手段５４は
、予め定められた部品の接続位置情報を記憶装置６３か
ら呼び出して情報入力手段５５の部品接続情報設定手段
５６に格納し、また、選択された゛斤量および部品パタ
ーンから必要な寸法値のうち斤量で決定される寸法およ
びその部品パターンに固有な寸法を記憶装置６３から呼
び出して固定情報設定手段５７に格納する。

この処理が終了すると画面は第１３図ｆ１　ｇのように
変わって各部品について必要な寸法値を必要情報入力手
段５８に入力することになる（プロセス６９）。第１３
図ｆは本体、同図ｇはフラップの入力すべき寸法を示し
ている。入力すべき寸法、即ちパラメータの個数につい
ては上述した基本パターンによる設計手段と同様に必要
最小限になされている。また、パラメータを入力すると
パラメーター覧表示の該当する位置からエコーが返って
くるのも同様である。この処理で各部品の指示された箇
所のパラメータを全て入力し終ると、演算装置６０は、
これら入力されたパラメータおよび部品接続情報、固定
情報、組合せ情報の各データに基づいて紙器形状を決定
し、プロセス７０で図形の発生を行い紙器形状を生成す
る。図形発生の仕方は、基本的には基本パターンによる
設計手法で述べたのと同様であるが、この設計手法の場
合には各部品毎の接続位置の関係を参照しながら生成す
る必要があることは言うまでもない。プロセス７０で生
成されたパターンは第１３図りのように表示される。こ
のパターンの寸法が入力された寸法に対応したものにな
っていることは明かである。

プロセス７０で図形の発生が終了すると、発生された図
形は記憶装置６３のテーブルに登録され（プロセス７１
）、この手段による設計は終了となる。

以上は直サックを例にとって説明したが、その他の紙器
形状でも部品および部品間の組合せ位置が予め設定され
ているものであれば同様に設計できることは明かであろ
う。

（ＩＩＩ−３）部品接続による設計 上述した部品組合せによる設計では部品の接続される位
置が予め定められていたが、ここで述べる部品接続によ
る設計では部品の接続位置を必要に応じて選ぶことがで
きるようになされている。

紙器の形状は種々雑多であるので上述した二つの設計手
法だけでは間に合わない場合があり、部品の接続位置を
指定してやるという設計手段が必要なのである。

従って、この設計手段においては、フタ、フラップ等を
部品として用意しておく点では部品組合せによる設計と
同じであるが、どの部品をどこに接続するかをオペレー
タが指示してやる必要があるという点で異なっている。

部品の種類およびその数は任意に選定できる。

なお、以上の部品が部品組合せによる設計で使用される
部品と異なっているのは、部品組合せによる設計では紙
器形状毎に組み合わされる部品が決まっているのに対し
て、この設計では各部品は互いに独立しているからであ
る。

以下、この手段による紙器の設計を第１４図の機能ブロ
ック図、第１５図のフローチャート、第１６図の表示画
面の例を示す図および第１７図の部品接続時の図形の生
成を示す図を参照して説明する。

第２図のプロセス２０で部品接続による設計が選択され
ると処理が開始され、先ず各部品のパターンをメニュー
で選択する（プロセス８６）。そのメニューの画面を第
１７図ａに示す。作業領域の右側には既に設計が済んだ
部品の形状、図の例では本体、の形状が表示されており
、左側には今度選択する部品の名称が並んでいる。また
右下のメツセージ領域には形状の設計が部品接続により
行われていることを示す「部品パターン」という表示が
なされている。部品パターンの選択が入力装置８２で行
われると情報抽出手段７２の紙器部品パターン選択手段
７３は記憶装置８４から選択された部品パターンを呼び
出す。次にプロセス８７で該当する部品パターンの中か
ら使用する図形をメニューより選択する。その画面を第
１６図すに示す。これはフタの例である。図形が選択さ
れると部品形状選択手段７４は記憶装置８４からその図
形を呼び出す。また、必要情報抽出手段７５は選択され
た部品形状のパラメータを記憶装置８４から呼び出して
、その部品形状に固宵のパラメータは固定情報設定手段
７７に、オペレータが入力すべきパラメータは必要情報
入力手段７８に、接続情報は接続情報入力手段７９にそ
れぞれ格納する。部品の図形が選択されると、表示画面
には第１６図Ｃのように、選択された図形がパラメータ
位置案内と共に右上のメツセージ領域に、その下には入
力パラメータの一覧がそれぞれ表示され、オペレータに
パラメータ、即ち寸法の入力を要求する。なお、この画
面で作業領域に表示されているのは既に設計が済んだ図
形である。オペレータが入力案内に従ってパラメータを
入力すると、このデータは情報入力手段７６の必要情報
入力手段７８に取り込まれる（プロセス８８）。次にこ
の部品を設計済みの図形のどの位置にどのような向きで
接続するかを入力する。この設計手段においては上述し
た部品組合せによる設計手法と異なって接続位置および
接続方向を内部データとして持っていないので、これら
の情報を入力してやらねばならないのである。

まず、接続位置の入力について述べる。このときの画面
の例を第１６図ｃＬ　　ｅ、　　ｆに示す。これらの図
はフタを本体に接続する場合の例である。

作業領域の設計済みの図形、この場合本体、の部品の接
続が可能な位置には「拳」印が付されている。右上のメ
ツセージ領域に表示されている部品、この場合フタ、の
本体と接続すべき箇所の一方にも「・」印が付されてい
る。この「・」印が付されている箇所が下段のメツセー
ジ領域に表示されている部品接続始点である。この指示
に従ってオペレータは部品接続始点をどこに接続するか
入力する。

接続方向の入力は次のようにして行われる。画面右上の
部品の下のメツセージ領域に表示されているのは接続方
向を指示するためのパターンで、右上は部品を上向きに
、右下は右向きに、左上は左向きに、左下は下向きに接
続することを意味している。指示された接続方向は図で
は便宜的に太線で示しであるが、実際は表示色を変える
のが好ましい。今、フタを本体の第３パネルに下向きに
接続しようとすると、部品接続始点を本体の第３パネル
に指示し、更に接続方向指示パターンの左下を指示すれ
ばよい。第１６図ｅおよびｆはその結果を示している。

なお、第１６図ｄ、　　ｆの「部品接続ＥＸＩＴＪとい
う表示は、部品の接続作業を終了して別の部品の作成、
あるいは次のプロセスに移行するためのものであり、こ
こを指示すると第１６図ｅの上段に表示されているよう
なメツセージが表示されるので、これにより一つの部品
の接続作業を終了することができる。

以上がプロセス８９における処理であり、入力された接
続位置および接続方向は接続情報入力手段７９に格納さ
れる。

全ての部品について寸法値、接続位置および接続方向の
入力が終了すると、演算装置８１は情報入力手段７６の
出力に基づいて完成した図形を生成する（プロセス９０
）。フラップ図形の生成の例を第１７図に示す。第１７
図ａでＡ、　　Ｂ、　　Ｃ。

ＤおよびＥＲはオペレータが入力する寸法であり、■お
よび■は部品接続始点である。第１７図ａのように点■
、■の画面上の座標値をそれぞれ（×１＋　　７１）Ｉ
　　（Ｘ２１　　ｙ２）とすると、それぞれの点の実際
の図面上の座標値（Ｘｌ、Ｙ、）、（Ｘ２．Ｙａ）は、
座標変換式をｆ（ｘ、ｙ）としたとき次の式で求められ
る。

（Ｘ＋＋　　Ｙｌ）　：　ｆ　（ｘ＋＋　　ｙ＋’）（
Ｘ２１　　Ｙａ）　＝　ｆ　（Ｘ２１　７２）また、■
、■の２点間の距ＩＬ、は次の式で求められる。

ＬＩ＝　（（Ｘ＋−Ｘ２）　２＋　（Ｙｌ−Ｙａ）”）
　”２従って、Ｌｌく（Ｃ＋Ｄ）のときにはエラーとな
ることは寸法の関係から明かであろう。

第１７図すは点■を中心にした図形の回転に伴う座標の
変換を示す図である。図の左側は回転していない図形と
その図形の各点の座標値を示し、右側はθラジアンだけ
回転した図形とその図形の各点の座標値を示している。

また下段には回転角を求める式を示す。なお、回転角度
は反時計回りをプラスにとっている。

以上のように、入力された寸法値と２点■、■の指定さ
れた位置から図形の各点の座標が計算できるので、これ
に基づいて図形を生成することができる。

図形の生成が終了すると、プロセス９１でこの図形のデ
ータを共通テーブルに登録して設計を終了する。

なお、この設計手段では斤量というパラメータは使用し
ないために斤量の選択は行っていないが、オペレータが
入力すべきパラメータの数が必要最小限に設定されてい
ることは上述した設計手段と同様である。

以上の説明から明らかなように、この設計手段によれば
、（ＩＩＩ−１）或は（ＩＩＩ−２）の設計手段ではで
きない紙器形状を比較的容易に設計することができるも
のである。

（ＩＩＩ−４）作図による設計 準備されている部品形状では対応できず、従って上述し
た部品接続による設計で設計できない場合は一般的なＣ
ＡＤの作図機能を使って直線、円等を一つ一つ作図して
いかなければならない。このために用意されているのが
作図による設計である。前にも述べたように、紙器の細
かな部分の形状は紙器の用途によって様様であるのであ
らゆる形状を登録することは得策でなく、また実際問題
として不可能でもあるので、これまで述べてきた三つの
設計手段でどうしてもできない場合は作図によって設計
した方がよいのである。

本ＣＡＤシステムにおいては、作図のための基本コマン
ドとしては大きく言って第１８図のように図形編集、寸
法編集、注釈編集の三つの編集機能を有している。図形
編集は図面中に図形の定義を行うもの、寸法編集は作成
した図面に寸法線を付加するもの、注釈編集は作成した
図面に注釈を付加するものである。図形編集は更に、図
形を定義するために予め点を生成する補助点、図形を定
義するために予め線分を生成する補助線、図形を定義す
るために予め円を生成する補助用、線分。

折線９円弧２円、楕円を用いて図形を定義する形状定義
、図形の移動、コピー、回転２反転、削除等を行う図形
繰作の五つの機能を存している。

この作図による設計においてもオペレータが容易に操作
できるように入力案内が考慮されている。

第１９図に円作成時の入力案内のメツセージ表示を示す
。作図による設計が選択されると、メツセージ領域には
第１９図ａのメツセージが表示される。今、オペレータ
が補助用を選択したとするとメツセージ領域には第１９
図すのように補助用として登録されているコマンドがメ
ニュー表示される。ここで左上のコマンド（第１８図の
補助用の■のコマンド）が選択されると第１９図Ｃの表
示がなされ、中心点Ｐ０の入力要求がなされる。オペレ
ータが中心点を指示すると、第１９図ｄのように下段に
Ｐｏと表示され、入力確認のエコーが返ってくる。次に
半径Ｒの入力が要求される。半径数値を入力するとその
数値が表示され、エコーが返ってくる。この繰作が終了
すると所定の円が描かれることになる。このようなメツ
セージ表示によれば、今どのような作業をしているのか
、入力すべきパラメータは幾つで、どこまで入力済みな
のかということが一目瞭然であるのでパラメータの入力
作業を容易に行うことができるものである。

（ＩＩＩ−４−１）図形の決定 さて、作図においては、要求されたパラメータを入力し
ただけでは図形が必ずしも一義的に決定しないという問
題がある。例えば、２直線に接する半径Ｒの円を描こう
とすると、そのような条件を満足する円は第２０図のよ
うに４つあるので一義的に決定されず、従ってオペレー
タが所望の円を指示してやる必要があるのである。本Ｃ
ＡＤシステムでは図形の決定の繰作を容易に行えるよう
に工夫しているので、以下それについて述べる。

第２１図は図形決定のブロック図、第２２図はそのフロ
ーチャートを示す図、第２３図はそのときの表示画面を
示す図である。

今、オペレータが２直線に接する円を描こうとする場合
を考えてみる。このときオペレータはタブレット入力手
段１０１で第１９図ａのメニューより補助用を、第１９
図すのメニューより右側の上から４番目の図形を選択す
る（プロセス１ｏ７）。このメニュー選択により、作図
機能選択手段１０２は記憶装置１９（第３図）から候補
図形を呼び出してメツセージ領域の中の候補図形表示手
段１０３に表示し、また作図機能手段１０４は作図を開
始する。そのときの画面は第２３図ａのようである。作
業領域には既に作図済みの直線が描かれており、右上の
メツセージ領域には選択されたメニューが表示されてい
る。これはまた、２直線に接する円は４個の候補があり
ますということを示しており、これが候補図形である（
プロセス１０８）。また、作業領域の下のメツセージ領
域には入力要求が表示されている。この表示から、この
場合には、円が接する二つの直線Ｌｌｌ　　Ｌ４、円の
半径Ｒおよび四つの候補のうちどの円を採用するかとい
うＰｏｓの４個の条件を入力しなければならないことが
判る。第２３図ａでは−っの直線Ｌ＋の指定要求が出さ
れており、図中「・」印で示すように直線を指定すると
エコーが返ってきて入力の確認が行われる。なお、この
図ではＬｌは便宜的に太線で示されているが、実際には
表示色を変えるのが望ましい。太線に関しては以下同様
である。直線Ｌｌが指定されると、次に第２３図すのよ
うに、もう一つの直線Ｌ２の指示が要求される。直線Ｌ
２の指定が終ると次に半径Ｒを入力する（第２３図Ｃ）
。半径Ｒが入力されると画面には第２３図ｄのように四
つの候補が示されるのでオペレータはこれらの候補のう
ち所望の図形を選択する。

この図では「・」印から判るように左側の円が選択され
ている。このようにしてプロセス１０９で全ての条件が
入力されると最適図形検索手段１０５は決定図形の検索
を行ない（プロセス１１０）、作業領域である決定図形
表示手段１０６には第２３図ｅのように決定図形が表示
される（プロセス１１１）。

以上説明したところから明らかなように、本ＣＡＤシス
テムでは作図機能における図形の決定を容易にできるも
のである。

（ＩＩＩ−４−２）割り込み処理 作図機能を使って図形を描く場合もう一つ問題になるこ
とがある。例えば、何等かの処理を行おうとするときに
その部分が小さすぎて分かりにくいという場合にはその
部分を拡大して処理を行う必要があるし、−旦作成した
図形を削除して作図し直したいという場合もある。その
ようなときには拡大あるいは削除等の必要な処理を割り
込みで行えれば非常に便利である。従って、本ＣＡＤシ
ステムにおいては、作図機能を使っである処理を行って
いる途中に別な処理を呼び出して割り込み処理を行い、
その処理が終了したら再び元の処理に戻って作業を継続
できるようにしている。

以下、割り込み処理について、第２４図の割り込み処理
のブロック図、第２５図のフローチャート、第２６図の
タブレットメニューを示す図を参照して説明する。

タブレット入力手段１２０で作図機能が選択されると作
図機能選択手段１２１は図示しない記憶装置から当該作
図機能に関するメニューを呼び出して選択機能表示手段
１２３に表示する。この選択機能表示手段１２３は画面
のメツセージ領域に当たる。また、作図機能手段１２２
は選択された作図機能を実行し、その結果は結果表示手
段１２４に表示される。この結果表示手段１２４は画面
の作業領域に当たる。以上の処理は第２５図のプロセス
１２７，１２８，１２９，１３１．１３２の流れであり
、通常の作図処理である。

プロセス１２８で、ある処理を実行しているときタブレ
ット入力手段１２０で割り込み処理が選択されると割り
込み処理選択手段１２５はそれを検知し、割り込み処理
手段１２６を動作させる。

これがプロセス１３０における割り込み処理であり、そ
れが終了するとプロセス１３１で元の処理が継続される
。割り込み処理は第２６図のメニューを指示することに
より開始される。このメニューは、もし余裕があるので
あれば画面上に表示してもよいことは勿論であるが、こ
のような画面表示メニューは表示されて初めて選択が可
能になるので、割り込み処理のように必要に応じて随時
実行したい処理のメニューとしては適当ではないので、
常に実行が可能なようにタブレット上に固定的に表示し
ておくのがよい。

拡大の割り込み処理の具体例を第２７図および第２８図
を参照して説明する。第２８図ｇの画面のとき、作成し
た図形に寸法を入れようとしてプロセス１３３で寸法編
集を選択したとすると画面は第２８図すのようになり、
寸法線の種類の選択要求がなされる。なお、図中シンボ
ルタイプとあるのは寸法線の端の形状を設定するメニュ
ーであり、作業モード変更とあるのは現在の作業から直
接別の作業に変更する場合に使用するメニューである。

プロセス１３４で垂直寸法線を選択したとし、更に寸法
線の端点の部分を拡大して指示し易いようにしたいとい
う場合にはタブレットメニューから「拡大」を選択し、
拡大する領域を指定する（プロセス１３５）。これによ
り第２８図Ｃのように指定された領域が拡大表示される
ので、オペレータは拡大された図形上で寸法引出し線の
位置を指定する（プロセス１３６）。第２８図Ｃでは指
定された位置は「・」印で示されている。次にもう一方
の位置を指示しなければならないが、このままではでき
ないのでプロセス１３７で、タブレットメニューから「
拡大０ＦＦＪを指示して一旦拡大処理を終了させて画面
を元の状態に戻しくプロセス１３８、第２８図ｇ）、再
度タブレットメニューから拡大処理を選択する（プロセ
ス１３９）。第２８図ｅのように指定した領域が拡大表
示されたら引出し線のもう一方の位置を指定する（プロ
セス１４０）。指定された位置は第２８図ｅでは「・」
印で示されている。位置指定が終了すると拡大をＯＦＦ
して図形を元の状態に戻す（プロセス１４１）。第２８
図ｆがそのときの画面である。オペレータはこの画面で
寸法値を表示したい高さを指定しく図の「争」印）、そ
の後画面メニューの送信を入力する（プロセス１４２）
。

するとプロセス１４３で寸法線距離が計算され、第２８
図ｇのように寸法線が表示される。

これで一連の拡大処理が終了するが、以上の説明から明
らかなように、本ＣＡＤシステムにおいては、タブレッ
トメニューを選択するだけで必要なときにいつでも割り
込み処理を簡単に行えるので非常に便利なものになって
いる。

以上、作図による設計について述べてきたが、基本コマ
ンドが充実しているので作図処理が容易に行えるのに加
え、図形の決定および割り込み処理も簡単に行えるので
、オペレータがＣＡＤシステムに習熟していなくとも図
形の作成を効率よく行えるものである。

（Ｉ［ｌ−５）各設計手段間の相互移動以上４通りの設
計手段について述べてきたが、これまでは、最初に一つ
の設計手段が選択されて、その設計手段により一連の紙
器の設計が行われるものとして説明してきた。つまり、
第２９図ｇのように４つの設計手段のメニューがタブレ
ットメニューあるいはキー人力等で与えられているもの
としてきたが、第２９図すのように基本パターンと部品
組合せを一つのメニューとすることもできる。これは次
のような意味である。第８図と第１３図のａおよびｂの
画面が同じであるところから、第８図すの例でいえば、
左側の形状を選択すると基本パターンによる設計のルー
チンに入り、右側の形状を選択すると部品組合せによる
設計のルーチンに入るようにプログラムしておけばよい
。つまり、第２９図すの「基本パターン会部品組合せ」
のメニューを選択すると始めのうちは同じ画面であるが
、選択した形状によってそれぞれの設計手段による画面
に分かれていくようにするのである。

形状がもっとたくさんある場合も同様で、その中のいく
つかの形状を基本パターンとして登録しておき、その中
の形状が選択されたら基本パターンによる設計で、それ
以外の形状が選択されたときには部品組合せによる設計
で行えるようにしておけばよいことは明かであろう。

また、部品接続および作図のメニューも適宜選択するこ
とができる。例えば、第１３図で同図ｄのフタの選択ま
では部品組合せで行い、フラップは部品接続で行いたい
という場合には、その時点で第２９図ｇまたはｂの「部
品接続」のメニューを選択し、フラップのメニューを呼
び出して所望の形状を選択すればよく、また、第８図ｅ
の完成した図形に特殊な形状の中アキ（パネルの一部に
穴を開けて外から中身が見えるようにしたもの）を作る
ために作図機能を使用したい、という場合には、第２９
図ａまたはｂの「作図」のメニューを選択して作図を行
える。ある部分の形状を作図で行った後に部品接続に戻
るといったことも可能であることは当然である。

以上述べた設計手段間の移動は第４図のプロセス２２あ
るいは２３からプロセス２０に戻るループに該当するも
のである。

このように本ＣＡＤシステムでは４つの設計手段の間を
任意に移動可能であるので、その場その場に応じて最適
な設計手法により紙器の設計を行うことができるもので
ある。

（Ｉ［［−６）自動スケール グラフィックデイスプレィ上で図形の作成を行う場合、
作成中の図形は画面上で偏ることなく、かつ、はみ出す
ことなく表示されることが必要である。常に図形の全体
が画面の中に納まっていないとオペレータは所望の図形
が作成できているか否か容易に判断できないからである
。このような事情はこれまで述べてきた設計手法におい
ても同様で、第３０図ａのように、作成した図形、ある
いはデータベースから呼び出した図形を部品接続、また
は作図により形状を変更すると第３０図すのように作業
領域からはみ出してしまうことがある。

また、基本パターンによる設計においても完成した図形
を表示する際には偏らず、はみ出すことなく表示しなけ
ればならない。そのような場合に、第３０図Ｃのように
適正な大きさで図形を再表示させるのが自動スケールで
ある。

以下、第３１図のブロック図、第３２図のフローチャー
トを参照して自動スケールを説明する。

まず、データ抽出手段１５１は記憶装置１５０から設計
中の図形データについて図形テーブルに登録されている
画素の全てを抽出しくプロセス１５６）、外接長方形演
算手段１５２で抽出した画素に対しての外接長方形を算
出する（プロセス１５７）。円弧に対する外接長方形の
選出の仕方を第３３図に示す。図中（Ｘｏ＋　　Ｖｏ）
は円弧の中心を示し、Ｒは円弧の半径を示している。プ
ロセス１５８で全ての画素に対しての外接長方形の演算
を行い、図形全体の最大座標（第３３図の（Ｘ５ａｘ＋
ｙ、、、））および最小座標（第３３図の（Ｘ５ｌｎ＋
Ｙ−＋１）　）の算出が終了すると、画面設定演算手段
１５３はプロセス１５９のスケール設定を行う。

スケール設定というのは、プロセス１５７で求めた外接
長方形の最大座標と最小座標より外接長方形の辺の長さ
を求め、この辺の長さと作業領域のビューボートの辺の
長さを比較し、更に、外接長方形の中心が作業領域の中
心と一致するようにすることにより、図形がはみ出るこ
となく最適の状態で作業領域のウィンドウに表示できる
ようにすることである。プロセス１５９でスケール設定
された図形は表示手段１５４を介してＣＲＴ１５５の作
業領域に適正な大きさで、かつ、はみ出すことなく再表
示される（プロセス１６０）。第３０図Ｃがその再表示
の画面例である。再表示するについては、前に表示され
ていた図形、即ち作業領域をはみ出している図形を一旦
消去した後に行われるのは言うまでもない。

この自動スケールの処理は常時行う必要はなく、一つの
部品の接続、あるいは一つの図形の作図等−つの最小単
位の作図処理の終了の度毎に行えばよいものである。従
って、　「部品接続ＥＸＩＴＪ、「基本コマンドＥＸＩ
Ｔｊおよび第２９図の設計手段メニューが選択されたと
きに自動スケール処理が開始されるようにしておけばよ
い。

このように、本ＣＡＤシステムでは図形の表示倍率を自
動的に算出し、常に図形全体を作業領域に表示するので
、オペレータはいつも図形全体を正確に把握することが
できるものである。

（ＩＶ）割付 形状設計により所望の紙器形状が出来上がったら、次に
抜き型作成のためにその形状の割付を行わなければなら
ない。

本ＣＡＤシステムでは割付手段として対話式割付と自動
割付の２種類の割付を用意している。その理由は、はと
んどの場合は自動割付で間に合うが、特殊な形状の函に
ついてはオペレータが割付を行った方がよいからである
。

以下それらについて説明する。

（ＩＶ−１）対話式割付 この対話式割付は、オペレータが紙器形状、その寸法、
使用する用紙、あるいは製造工程等を考慮して最も効率
よい割付を行うもので、第３４図にブロック図を、第３
５図にフローチャートを、第３６図にその表示画面を示
す。

タブレットメニューあるいは画面表示メニューの選択に
より対話式割付が開始される。第３６図ａがその画面で
ある。ここでオペレータは割付を行う函形状を呼び出す
ために、その函形状の登録コードを入力する（プロセス
１７７）。入力装置１７０から登録コードが入力される
と、−面形状呼び出し手段１７２は記憶装置１７５から
当該登録コードが付された函形状を呼び出して多面配置
手段１７３にそのデータを送ると共に図示しない表示装
置に表示する。その画面を第３６図すに示す。　　次に
、オペレータはこの画面の入力要求に従って工程種別を
選択し、更に用紙寸法を入力する。工程種別とは、第３
６図すの上段のメツセージ領域に表示されているように
、枝葉印刷をするのか、巻取印刷して巻取打抜をするの
か、または巻取印刷して枝葉打抜をするのか、というこ
とである。これらの入力が終了すると画面は第３６図Ｃ
のように変わり、入力確認のエコーが返って（るので、
オペレータは入力データを確認することができる。この
処理がプロセス１７８の割付情報入力である。ここまで
の処理が終了すると第３６図ｄの画面になり、配置パタ
ーンの入力が要求される。このとき画面の作業領域には
指定されたサイズの枝葉用紙が表示されている。配置パ
ターンとは、割付図面上に紙器形状を配置するパターン
であり、第３７図に示されているような、経験的に知ら
れている基本的な９種類の配置パターンが予め記憶装置
１７５に登録されている。図中「ム」印は紙器形状の外
接長方形の中心であり、Ｘｒ　　Ｓ’はそれぞれ横方向
、縦方向の中心点間のピッチ、ＸＩ、ｙｌはそれぞれ横
方向、縦方向のステップ、即ち中心点間のずれの量であ
る。なお、第３７図では４形状で１組となされているが
、１単位の個数は紙器形状や使用する紙の幅によって変
わるので、より多くの配置パターンを登録しておいても
よい。

第３６図ｄの画面でオペレータが配置パターンを入力す
ると（プロセス１７９）、配置パターン選択手段１７１
は記憶装置１７５から選択された配置パターンを呼び出
して、そのデータを多面配置手段１７３に送る。配置パ
ターンが入力されると、画面は第３６図ｅのようになり
、オペレータは横、縦それぞれの割付工数およびピッチ
、ステップの寸法を入力する（プロセス１８０）。これ
らのデータは入力装置１７０から配置パターン選択手段
１７１を介して多面配置手段１７３に供給され、配置パ
ターンが演算される。その結果、第３６図ｆのように配
置パターンの中心点に函形状が自動的に配置され、ピッ
チ等の寸法線と共に画面に表示される（プロセス１８１
）。なお、以上述べた画面表示に付いても自動スケール
が行われていることは明かであろう。

この配置パターンで不足している寸法線があれば作図設
計の寸法編集を使用してそれを入れ、必要な注釈を記入
して図面として仕上げる（プロセス１８２）。注釈の記
入に付いては、作図設計の注釈編集を使用できることは
勿論であるが、よく使用される注釈に付いては予め記憶
装置に登録しておき、必要な注釈を呼び出すようにして
もよい。

割付図面としてはこれだけでもよいが、得意先、品名、
用紙サイズ、紙器、加工機等の情報をも記録しておくの
がよい。プロセス１８３はそのための処理である。この
処理が終了して割付図面が完成すると、この図面の登録
を行う（プロセス１８４）。図面の登録は、画面表示メ
ニューの「登録」を指定し、登録コードを入力すること
により行う。

この処理は割付登録手段１７４の制御の基に行われ、登
録コードは割付図面と共に記憶装置１７５に格納される
。登録が終了すると、割付登録手段１７４は出力装置１
７６に即時出力の指令を出す（プロセス１８５）。それ
により出力装置１７６は記憶装置１７５から描画データ
を呼び出して割付図面と原寸割付図を出力する。割付図
面は例えば第３８図に示すように、指定された工数だけ
配置された函形状、寸法線、注釈、図面欄情報等が記載
された図面であり、原寸割付図は函形状が原寸サイズで
描かれた図面で、製造現場において抜き型確認等に利用
される。この場合の出力装置としてはラスタプロッタ、
ｘＹプロッタ等が用いられる。

以上の説明では１個の函形状を割付たが、プロセス１７
７で複数の函形状を指定することにより複数の函形状を
割付ることもできるものである。

（ＩＶ−２）自動割付 対話式割付では函形状の配置はオペレータが選択したが
、ここで述べる自動割付は、１個または複数個の函形状
が取り得る全ての配置パターンを規格用紙、特抄用紙の
全てに付いて算出し、算出した各々の割付についてシミ
ュレーションを行って最も経済的な割付を行うものであ
る。

以下、第３９図のブロック図、第４０図のフローチャー
トを参照して自動割付について説明する。

プロセス１９９における自動割付前処理は自動割付に必
要なデータを準備する処理であり、函形状、函の寸法、
印刷部数、用紙、用紙斤量および印刷様式を入力する。

入力装置１９０からこれらのデータが入力されると、規
格用紙演算手段１９１はプロセス２００の規格用紙割付
を行い、特抄用紙演算手段１９２はプロセス２０１の特
抄用紙割付を行う。規格用紙割付というのは、指定した
用紙によって定まる全ての用紙サイズに付いて、函形状
によって定まる割付パターン、及び割付ピッチ算出式か
ら割付下数を求めることである。また、特抄用紙割付と
いうのは規格用紙について算出した割付下数だけ函を配
置したとき、その配置した函が全て入る最小の用紙サイ
ズを求めることである。

規格用紙演算手段１９１における割付パターンおよび割
付ピッチの計算式は面形状毎に定められて予め記憶装置
１９７に格納されているが、直サックの場合は第４１図
に示すようになっている。

なお、図の割付ピッチ計算式の項の文字式は第４２図に
示されるように定義され、また、ドブというのは函形状
によって決まる値である。特抄用紙演算手段１９２にお
ける特抄サイズを求める計算式は第４３図のようである
。

これらの割付が終了すると、割付シミュレーション手段
１９３で割付のシミュレーションを行う。

この割付シミュレーションはプロセス１９９，２００の
処理の結果算出された用紙サイズ、割付下数とプロセス
１９９の前処理で入力したデータから印刷の諸条件を求
め、最も効率のよい割付を求めるものであり、具体的に
は、第４４図のような計算を行い、次のような条件によ
り最適割付を選択する。

条件１） 用紙サイズ全判のとき （印刷枚数）≧Ａ１枚 用紙サイズ半裁のとき Ａ２枚≧（印刷枚数）≧Ａ３枚 用紙サイズ三、四裁のとき （印刷枚数）≦Ａ４枚 Ａ１−Ａ４は、それぞれ固有の値である。

ただし、上記の条件を満足しないものは最適用紙から除
かれる。

条件２） 用紙の種類がフートボール系のとき （用紙重量）≧Ａ５ 用紙の種類が特殊板紙のとき （用紙重量）≧Ａ６ 上記の条件を満足するものは、特抄から最適用紙を選択
する。なお、上の式でＡＳ、ＡＳは、固有の値である。

条件３） 条件１、条件２より選択された用紙の中から函−面当り
の面積が最小のものを最適用紙とする。

ただし、以上の条件を満たすものがない場合は最適用紙
は存在しないものとする。

プロセス２０２で割付シミュレーションが終了すると出
力装置１９８でテロセス２０３の出力処理が行われる。

この出力処理では、製造工程および営業見積り等で使用
するために出力項目−ｉ　１Ｊストと割付図面の二つの
出力が行われる。出力項目−覧リストは用紙サイズ、割
付工数とシミュレーションで得られた印刷諸条件のリス
ト−覧をしたものであり、特殊板紙用紙を用いた場合の
出力項目−Ｑ’）ストの例を第４５図に示す。図中「＊
」印は何等かの数字が記載されていることを意味し、「
／」印はその上の欄と同じ値であることを意味している
。また、割付図面は出力項目−覧リストの各項目につい
て必要に応じて出力するものである。なお、第３９図の
多面配置手段１９５、割付情報登録手段１９６、記憶装
置１９７の機能は対話式割付で述べたと同様である。

以上のようにして割付が自動的に行われるので、それだ
けオペレータの負担が減り、作業が効率的に行われるも
のである。

（Ｖ）入力案内 表示画面上に表示されるメツセージ等の入力案内に付い
てはこれまでも述べてきたが、ここで整理して説明する
ことにする。なお、文字、図形を表示するための回路構
成や表示画面を領域に分けるウィンドウ表示のための回
路構成は周知であるので説明は省略する。

入力案内のためのブロック図を第４６図に、そのフロー
チャートを第４７図に示す。

第４８図に第１３図ｇの画面を再掲し、この画面を例に
とって本ＣＡＤシステムの入力案内を説明する。この画
面は、部品組合せによる設計においてフタの寸法値を入
力しているときの画面である。フタの寸法人力が開始さ
れると、紙器形状入力案内パターン発生部２１１は図示
しない記憶装置からフタのパターンを呼び出して、入力
案内強調部２１３、入力データ解析部２１４、メツセー
ジパターン出力部２１８を介して画面上に表示する（プ
ロセス２２０）。それが第４８図の作業領域に表示され
ているフタのパターンである。次に入力案内メツセージ
発生部２１２はフタの寸法人力の場合のメツセージを記
憶装置から呼び出して、同様に画面上に表示する（プロ
セス２２１）。それが第４８図ではメツセージ領域に表
示されている。右上の領域には、その前の処理で選択さ
れた直サックパターンが表示され、その下の領域にはパ
ラメータの一覧が表示されている。また、下段の領域に
は寸法値の入力要求のメツセージが表示されている。図
面では判別できないが、それぞれの表示は色分けされて
表示されている。どの部分を何色にするかは任意である
が、例えば次のようにできる。

緑色・・・全切れ 白色・・・押罫、ミシン刃、半切刃 黄色・・・作業領域上の入力パラメータ、およびその寸
法線、入力要求メツセージ、パラメーター覧の入力パラ
メータ 赤色・・・現在入力が要求されているパラメータ、およ
びその寸法線 青色・・・斤量により決定されるパラメータオレンジ色
・・・エコー なお、地の色は黒である。

従って、第４８図では作業領域のパターンは、全切れが
緑、つめかけの間の押罫が白で表示され、そして今、パ
ラメータＢが入力要求されているとするとＢとその寸法
線が赤、それ以外のパラメータとその寸法線は黄で表示
されている。右上のメツセージ領域の直サックパターン
も同様で、全切れは緑、それ以外の線は白であるが、こ
の場合フタについての処理を行っているのでフタの部分
は赤で表示されている。パラメーター覧においては、オ
ペレータが入力すべき五つのパラメータ、Ａ。

Ｂ、　　Ｃ，Ｘ、　　Ｒ１は黄で表示されているが、斤
量で決まるＨｌ、Ｈ２は青で表示されている。これは前
にも述べたように、オペレータが入力すべきパラメータ
ではないが、斤量で決まる値が二つあることをオペレー
タに知らせるために表示されているものである。図では
既にＡとＸは入力されており、この入力された寸法値は
オレンジで表示されている。これがエコーである。この
ことによりオペレータは入力を確認できる。また、下段
の入力要求のメツセージは黄で表示されている。

さて、プロセス２２１が終了すると入力案内強調部２１
３は入力箇所の強調を行う（プロセス２２２）。これは
上述したように黄色の表示を赤色表示に変えることによ
って行う。プロセス２２３で入力が行われると、入力デ
ータ解析部２１４は、記憶装置に格納されている誤りチ
エツク式（第５図の第１３項目）により入力された寸法
値の誤りチエツクを行い、誤りがあればエラーメツセー
ジを出すなどしてエラーの表示を行い、誤りがなければ
入力エコー発生部２１５にエコー発生の指令を与える。

エコーが、入力された値をオレンジ色でパラメーター覧
に表示することによって行われるのは上述したとおりで
ある。これがプロセス２２４の処理である。全てのパラ
メータについてプロセス２２２，２２３．２２４の処理
が終了するとプロセス２２６で寸法値に従って作図を行
い、一連の入力案内が終了する。

第４８図あるいは他の表示画面の図から分かるように、
表示されるパラメータは、斤量によって決まる値を除き
オペレータが入力すべきパラメータだけである。前にも
述べたように、パラメータには形状によって決定される
ものや、入力されたパラメータから算出されるものがあ
るのであるが、これら全てのパラメータを表示するので
は見にくくなるだけであるし、実際オペレータはこれら
のパラメータを知る必要はないのである。ただ、オペレ
ータが知りたいときには表示できるようにしておくのが
よい。そのための構成としては、タブレットメニュー等
から全てのパラメータの表示を選択することによって、
記憶装置からそれらの値を呼び出し、画面上に表示する
ようにすればよい。

以上は部品組合せによる設計の場合の例であるが、基本
パターンによる設計、部品接続による設計についても同
様である。作図の基本コマンドにおける入力案内は第１
９図に関して述べたように、入力すべきパラメータが全
て表示され、パラメータを入力する毎にエコーが返って
くるので、次に入力するパラメータが明確に認識できる
と共に、現在入力しているパラメータが全体の中でどの
ような位置にあるのかが確認できるようになされている
。

−なお、画面をどのような領域に分けるか、表示の色を
どのようにするか、あるいはメツセージの言葉をどうす
るか、といったことは適宜選択できるものであって上に
述べた実施例に限られるものではない。

以上のように本ＣＡＤシステムでは、入力案内メツセー
ジや入力案内パターンの組合せを画面上に表示するので
、オペレータに入力箇所を明示でき、従って、入力ミス
を減少させることができるものである。

（Ｖｌ）本ＣＡＤシステムの用途 これまで本ＣＡＤシステムを紙器の設計に適用した例に
ついて説明してきたが、用途としてはこれに限られるも
のではない。確かに、いろいろな用途に使用されるＣＡ
Ｄシステムにおいてはこれまで述べてきたようなことは
必要無いかも知れない。しかし、金型の設計、ボルトの
設計等用途が限定されている場合には、本ＣＡＤシステ
ムと同じように、基本パターン、部品組合せ、部品接続
の手法が適用可能であることは容易に理解できるところ
である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、作図
機能によらず、部品の選択という簡単な作業で所望の図
形を設計することができるので、オペレータの負担を軽
減させることができ、以て作業効率の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は紙器の名称を説明する図、第２図は紙器のパタ
ーンを説明する図、第３図は本発明に係るＣＡＤシステ
ムの１実施例の全体的な構成を示す図、第４図は全体的
なフローを示す図、第５図は紙器設計に必要なデータの
例を示す図、第６図は基本パターンによる設計における
機能ブロック図を示す図、第７図はそのフローチャート
を示す図、第８図はそのときのグラフィックデイスプレ
ィにおける表示画面を示す図、第９図は直サックの設計
例を示す図、第１０図は部品組合せによる設計を説明す
る図、第１１図はこの設計手法における機能ブロックを
示す図、第１２図はそのフローチャートを示す図、第１
３図はそのときのグラフィックデイスプレィにおける表
示画面を示す図、第１４図は部品接続による設計におけ
る機能ブロツクを示す図、第１５図はそのフローチャー
トを示す図、第１６図はそのときのグラフィックデイス
プレィにおける表示画面を示す図、第１７図は部品接続
時の図形の生成を示す図、第１８図は作図のための基本
コマンドを示す図、第１９図は円作成時のメツセージの
表示例を示す図、第２０図は図形の決定を説明する図、
第２１図は図形決定のブロック図、第２２図はそのフロ
ーチャートを示す図、第２３図はそのときの表示画面を
示す図、第２４図は割り込み処理のためのブロック図、
第２５図は割り込み処理全体のフローチャートを示す図
、第２６図はタブレットメニューを示す図、第２７図は
割り込み処理で寸法編集を行う場合のフローチャートを
示す図、第２８図はそのときの表示画面の例を示す図、
第２９図は設計手法のメニューを示す図、第３０図は図
形のはみ出しを説明する図、第３１図は自動スケールの
ためのブロック図、第３２図は自動スケールのフローチ
ャートを示す図、第３３図は外接長方形の算出の仕方を
示す図、第３４図は対話式割付のブロック図、第３５図
はそのフローチャートを示す図、第３６図はその表示画
面を示す図、第３７図は配置パターンを示す図、第３８
図は割付図面の例を示す図、第３９図は自動割付のブロ
ック図、第４０図はそのフローチャートを示す図、第４
１図は規格用紙割付における割付パターンと割付ピッチ
の計算式を説明する図、第４２図は割付ピッチ計算式中
の文字式の定義を説明する図、第４３図は特抄用紙割付
における特抄サイズの計算式を示す図、第４４図は割付
シミュレーションにおける計算式を説明する図、第４５
図は出力項目−覧リストの例を示す図である。第４６図
は入力案内のブロック図、第４７図はそのフローチャー
トを示す図、第４８図は入力案内の画面例を示す図であ
る。第４９図はＣＡＤシステムの基本構成を示す図であ
る。 １２・・・処理装置、１３・・・カラースキャナ、１４
・・・タブレット、１５・・・グラフィックデイスプレ
ィ、１６・・・ＸＹプロッタ、１７・・・カッティング
プロッタ、１８・・・カラープリンタ、１９・・・記憶
装置、２４・・・情報抽出手段、２５・・・紙器パター
ン選択手段、２６・・・紙器形状選択手段、２７・・・
必要情報抽出手段、２８・・・情報入力手段、２９・・
・固定情報設定手段、３０・・・必要情報入力手段、３
１・・・情報組合せ手段、３２・・・演算装置、３３・
・・入力装置、３４・・・表示装置、３５・・・記憶装
置、３６・・・出力装置、５０・・・情報抽出手段、５
１・・・紙器パターン選択手段、５２・・・紙器形状選
択手段、５３・・・必要部品抽出手段、５４・・・必要
情報抽出手段、５５・・・情報入力手段、５６・・・部
品接続情報設定手段、５７・・・固定情報設定手段、５
８・・・必要情報入力手段、５９・・・情報組合せ手段
、６０・・・演算装置、６１・・・入力装置、６２・・
・表示装置、６３・・・記憶装置、６４・・・出力装置
、７２・・・情報抽出手段、７３・・・紙器部品パター
ン選択手段、７４・・・部品形状選択手段、７５・・・
必要情報抽出手段、７６・・・情報入力手段、７７・・
・固定情報設定手段、７８・・・必要情報入力手段、７
９・・・接続情報入力手段、８０・・・情報組合せ手段
、８１・・・演算装置、８２・・・入力装置、８３・・
・表示装置、８４・・・記憶装置、８５・・・出力装置
、１０１・・・タブレット入力手段、１０２・・・作図
機能選択手段、１０３・・・候補図形表示手段、１０４
・・・作図機能手段、１０５・・・最適図形検索手段、
１０６・・・決定図形表示手段、１２０・・・タブレッ
ト入力手段、１２１・・・作図機能選択手段、１２２・
・・作図機能手段、１２３・・・選択機能表示手段、１
２４・・・結果表示手段、１２５・・・割り込み処理選
択手段、１２６・・・割り込み処理手段、１５０・・・
記憶装置、１５１・・・データ抽出手段、１５２・・・
外接長方形演算手段、１５３・・・画面設定演算手段、
１５４・・・表示手段、１５５・・・ＣＲＴ、１７０・
・・入力装置、１７１・・・配置パターン選択手段、１
７２・・・−面形状呼出し手段、１７３・・・多面配置
手段、１７４・・・割付登録手段、１７５・・・記憶装
置、１７６・・・出力装置、１９０・・・入力装置、１
９１・・・規格用紙演算手段、１９２・・・特抄用紙演
算手段、１９３・・・割付シミュレーション手段、１９
４・・・配置パターン選択手段、１９５・・・多面配置
手段、１９６・・・割付情報登録手段、１９７・・・記
憶装置、１９８・・・出力装置、２１０・・・入力部、
２１１・・・紙器形状入力案内パターン発生部、２１２
・・・入力案内メツセージ発生部、２１３・・・入力案
内強調部、２１４・・・入力データ解析部、２１５・・
・入力エコー発生部、２１６・・・メツセージパターン
出力部。 出　願　人　大日本印刷株式会社 代理人　弁理士　菅　井　英　雄（外４名）第２区 第３図 第５図 第９図 図面の浄書 （ａ） （ｂ） 第８図 （ｃ） （ｄ） 第１０図 フタ　　　　　　　　　　　　　　　　フラップｆ１）
　　　　　　（Ｉ［）　　　　　　　　　　　　（Ｉ［
［ｌ　　　　　＋ＴＶｌ（ｃ）　　　　　　　　　　　
　　　　　　（ｄ）図面の浄ニゲ （ｅ） 第８図 （ａ） 第１３図 第１３図 図面の浄書 （ｃ） （ｄ） 第１３し くｅ） （ｆ） ］ 図面の浄Ｊ 篤１３図 第１６図 第１６図 Ｖ面の浄書 第１６図 ■（ｘ＋、ｙ＋）　　　　　■（Ｘ２．Ｙ２　）（ａ） 第１７図 （ｂ） 第１７区 （ｂ） 第１９図 第２０図 第２１７ 第２３図 １１２４匁 １２５図 第２６図 第２７図 図面の （ａ） （ｂ） （ｅ） （ｆ） 図面の浄書 第２８図 第３０図 第３１図 第３２図 篤３３図 第３４図 図面の浄書 （ａ） 第３６図 （Ｃ） （ｄ） ！３面の浄苔 （ｅ） （ｆ） 第３９図 第４０図 第４４図 第４７図 手続補正書は劃 １．事件の表示 昭和６３年特許願第０６４２８３号 ２、発明の名称　　ＣＡＤンステム ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　　所　東京都新宿区市谷加賀町−丁目１番１号名　
　称　（２８９）大日本印刷株式会社代表者北島義俊 ４、代理人 ５、補正命令の日付　　昭和６３年　６月　８日発送日
　　昭和６３年　６月２８日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）図形の設計を行うＣＡＤシステムにおいて、図形
   の部品形状を格納した記憶装置と、前記記憶装置から前
   記図形の部品形状を呼び出して、部品の選択、必要なパ
   ラメータの入力、接続位置の指定を行うことにより所望
   の図形が設計できる設計手段とを備えていることを特徴
   とするＣＡＤシステム。