JPH0230526B2 - Zahyojidoyomitorikiniokeruyomitorihanisetsuteihoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、図面の黒地の中の白丸の中心点ある
いは白地の中の黒丸の中心点等のXY座標値を自
動的に読み取るための座標自動読取機に関する。

プリント基板のスルーホールの配置図面２（第
４図参照）を作成し、この図面２の、黒地に白丸
で表わしたスルーホール４の中心点のXY座標値
を座標自動読取機によつて自動的に読み取り、こ
の読み取りデータに基いて、数値制御穴あけ工作
機械のための入力テープを作成している。座標自
動読取機の概略を第１図及び第６図を参照して説
明すると、６はテーブルであり、これの両側にＸ
レール８，１０が固設されている。テーブル６は
透明なガラス板によつて載置面を形成している。
１２，１４は前記Ｘレール８，１０に移動自在に
取付けられたＸカーソルであり、これらには、Ｘ
モータ１６，１８が固設され、該Ｘモータ１６，
１８のそれぞれの出力軸に固着されたピニオンギ
アは、前記Ｘレール８，１０にその長手方向全長
にわたつて固設されたラツクギア（図示省略）に
噛合している。２０は前記Ｘカーソル１２，１４
に架設されたＹレールであり、これにＹカーソル
２２が移動自在に取付けられ、該Ｙカーソル２２
にはＹモータ２４が固設されている。Ｙモータ２
４の出力軸に固着されたピニオンギアはＹレール
２０にその長手方向全長にわたつて固設されたラ
ツクギア（図示省略）に噛合している。操作卓２
８に内蔵されたコントローラ（図示省略）から
XYモータ駆動指令が前記XYモータ１６，１８，
２６に入力されると、Ｘカーソル１２，１４はＸ
レール８，１０に沿つてＸ座標軸方向に移動し、
Ｙカーソル２２はＹレール２０に沿つてＹ座標軸
方向に移動し、これによつてＹカーソル２２をテ
ーブル６上の所望の位置に移動制御することがで
きる。また、操作卓２８のパネルにはXYモータ
制御スイツチ群３０が設けられ、該スイツチを手
動操作することによつてXYモータ１６，１８，
２６を駆動制御し、Ｙカーソル２２をテーブル６
上の所望の位置に移動させるとができるように構
成されている。このときのXYカーソル１２，１
４，２２のXYレール８，１０，２０に沿つた移
動量は、カウンターによつてカウントされ操作卓
２８のパネルのXY表示部３２にデイジタルに表
示される。３４は前記Ｙカーソル２２に取付けら
れた読取ヘツドであり、これに市販のラインスキ
ヤナカメラ３６とITVカメラ３８が取付けられ
ている。レンズ系４０、ハーフミラー４２、反射
器４４及びレンズ系４６を介してITVカメラ３
８によつて撮影されたテーブル６上の像は、操作
卓２８のパネルで配設されたモニターテレビのブ
ラウン管４８に映し出されるように構成されてい
る。市販のラインスキヤナカメラ３６の光検出部
５０は、第６図に示す如く、全長26mmの範囲の中
に、略1000個の光検出素子が一列線状に配列され
ている。この光検出部５０のテーブル６上におけ
る光検出範囲は、ラインスキヤナカメラ３６の前
方のレンズ系４０によつて10mm長に縮少される。
Ｙレール２０の両端部には第一ストツプ面Ｓ１と
これにより後退した位置に設けられた第２ストツ
プ面Ｓ２を有するストツパー５２，５４が配設さ
れている。（第２図、第３図参照）。Ｘレール１０
にも同様に、ストツパー５６，５８が配設されて
いる。６０，６０′，６２，６２′はＸカーソル１
４の両端近傍の側面のそれぞれに並列的に設置さ
れた第１リミツトスイツチと第２リミツトスイツ
チであり、第１リミツトスイツチ６０，６２は
XYモータの回転を停止させる信号をコントロー
ラに供給し、第２リミツトスイツチ６０′，６
２′は、電源を切る作用を担当している。６４，
６４′，６６，６６′はＹカーソル２２の両端近傍
の側面のそれぞれに並列的に設置された第１リミ
ツトスイツチと第２リミツトスイツチであり、第
１リミツトスイツチ６４，６６はXYモータの回
転を停止させる信号をコントローラに供給し、第
２リミツトスイツチ６４′，６６′は、電源を切る
作用を担当している。上記リミツトスイツチ６
０，６０′，６２，６２′，６４，６４′，６６，
６６′とストツパー５２，５４，５６，５８は、
XYカーソル１２，１４，２２のXYレール８，
１０，２０に沿つた移動範囲を規定し、Ｘカーソ
ル１２，１４がＸレール８，１０から外れたら、
あるいはＹカーソル２２がＸカーソル１２，１４
に激突するのを防止している。ラインスキヤナカ
メラ３６のテーブル６上に想定される線状の読取
部６８（第５図参照）の長手方向は、本実施例で
はＹレール２０の長手方向と平行に設定されてい
る。前記ITVカメラ３８の前方に位置して、チ
ヤート板が配設され、このチヤート板７０の指標
７２の像がITVカメラ３８に入光するように構
成されている。ブラウン管４８に映し出された指
標７２のうち、縦線７２ａは検出部５０の線状読
取部６８と一致し、横線７２ｂ，７２ｃは読取部
６８の両端に接し、横線７２ｄと縦線７２ａの交
点７２ｅが丁度ブラウン管４８の表示面の略中央
に位置するように設定されるとともに、該交点
は、読取部６８の中心に設定されている。前記コ
ントローラは、テーブル６上の読取範囲を規定す
るデータに基いて、読取ヘツド３４の図面２上に
おける読取範囲を設定し、且つ操作卓２８のスイ
ツチによるスタート指令によつて図面２上の読取
範囲の始点Ｐ１（第４図参照）から読取ヘツド３
４をＸ座標軸方向に走査移動させるとともに、Ｘ
座標軸方向の一動作毎に読取ヘツド３４を所定ピ
ツチ即ち10mmＹ座標軸方向に移動させて、テーブ
ル６上の図面２の読取範囲の全範囲にわたつて、
検出部５０を走査させる。この動作を詳述する
と、まずプリント基板の原図２をテーブル６に位
置決めする。次に、読取ヘツド３４をテーブル６
上の原点０，０に復帰移動させる。尚、このとき
のカウンターの表示Ｘ＝０，Ｙ＝０の位置は指標
７２の中心７２ｅが指向するテーブル６上の一点
であり、表示部３２の表示は指標の中心７２ｅを
基準としている。次に、読取ヘツド３４を手動ス
イツチ３０の操作によつて、Ｘ―Ｙ方向に移動制
御し、ブラウン管４８の表示面上の指標７２の点
７２ｅを、原図２に予じめ描かれている読取範囲
規定マークP1の中心に合わせ、そのときのカウ
ンターのXY座標値（X1，Y1）を操作卓２８の
キーボードによつてコントローラに入力する。
尚、前記指標７２の点７２ｆは光検出部５０の長
手方向の一端Ａに対応している。次に、読取ヘツ
ド３４を手動スイツチによつて移動制御し、指標
７２の点７２ｅを、原図２の読取範囲規定マーク
P2の中心に合わせ、そのときのカウンターのXY
座標ウント値（X2，Y2）をキーボードのキーを
操作してコントローラに入力する。尚、前記指標
の点７２ｇは光検出部５０の長手方向の他端Ｂに
対応している。コントローラは前記P1（X1，
Y1），P2（X2，Y2）の座標値に基づいて読取ヘ
ツド３４のXY座標軸方向の読取走査範囲を演算
記憶する。次に、読取ヘツド３４原点０，０に復
帰させ、自動読取スタートボタンを押すと、読取
ヘツド３４は、P1方向に移動し、ラインスキヤ
ナカメラ３６のテーブル６上に想定される読取部
６８の中心がP1点に一致する。次に、読取ヘツ
ド３４はコントローラ指令によつて、Ｘレール
８，１０に沿つて第４図上Ｘ座標軸方向に、（X2
−X1）程移動する。この読取部６８移動にとも
なつて、原図２の読取部６８によつて走査された
部分は、光検出部５０によつてデイジタル信号化
される。読取ヘツド３４の（X2−X1）距離のＸ
座標軸方向の移動が完了すると、読取ヘツド３４
は、所定ピツチ即ち10mm程、Ｙレール２０に沿つ
て第４図上、上方向に移動し、しかる後に、今度
は、読取ヘツド３４は（X1―X2）程Ｘ座標軸方
向に移動し、次に、所定ピツチＹ座標軸方向にず
れた後、Ｘ座標軸方向に（X2−X1）分移動す
る。この動作をくり返すことによつて原図２の読
取範囲の全面にわたつてラインスキヤナカメラ３
６で走査する。原図２の読取走査範囲の全面にわ
たつて読取走査が完了すると読取ヘツド３４は自
動的に停止する。ラインスキヤナカメラ３６の読
取データは順次コントローラに入力されたコント
ローラの演算部によつて原図２の黒地に白丸４の
各中心点のXY座標値が演算され、出力装置に出
力される。尚、図面２の読取範囲用のマークは、
２つに限定されるものではない。上記自動読取を
行う場合において、次のような場合が生じる。即
ち、P2のＹ座標値とP1のＹ座標値の減算値がピ
ツチ値によつて割り切れない場合には、自動読取
の最終走査動作の１回分の手前で、光検出部５０
の読取部６８の中心とマークP2との間には、第
５図に示す如くＹ座標軸方向に△ｙ距離が生じ、
この△ｙの値は、ピツチ値10mmより小さい。そし
て、このときの読取部ヘツド３４の位置からＸ座
標軸方向に、１ピツチ分に担当する10mmの範囲内
に、リミツトスイツチ６４の投入点が存在した場
合には、読取ヘツド３４は、自動読取の最終走査
動作に移行することができなくなる。従つて、今
までの原図２の自動読取データの全てが使用不可
能になつてしまい、もう一度、自動読取動作を行
わなくてはならない。このようなことが生じる原
因は、読取ヘツド３４を手動スイツチによつて移
動制御し、P2点に、指標７２の点７２ｅを一致
させる読取範囲設定時にはリミツトスイツチ６４
が投入されず、自動読取駆動時に、読取部６８の
中心が読取設定範囲を、△Ｚ程越えると、このと
きスイツチ６４がストツパー５２に衝突してしま
う位置にスイツチ６４が位置することに存する。
読取範囲設定時に、リミツトスイツチ６４が投入
されれば、オペレータは、読取ヘツド３４の読取
範囲が、設定移動範囲を越えたことを知ることが
でき、原図２の位置を下方向にずらして、再度読
取範囲を設定し、上記のような事態を防ぐことが
できる。しかしながら、上記の場合には、指標７
２の点７２ｅをP2点に一致させても、リミツト
スイツチ６４は投入されず、しかも、自動読取時
には、読取ヘツド３４はＹ座標軸方向に所定ピツ
チ毎即ち10mmごと移動するので、読取ヘツド３４
が最終走査動作に移行すると、リミツトスイツチ
６４はストツパー５２のストツパー面に当接し、
XYモータに停止指令がコントローラに入力され
て、読取ヘツド３４の移動が停止してしまう。光
検出部５０の読取部６８の中心のＹ座標軸方向の
最終移動位置がP2点の座標軸位置Y2に一致する
のは、Y2―Y1の値がピツチ値で割り切れるとき
であり、このようなことは少く、大概は割り切れ
ない。割り切れないで余りができるときは、コン
トローラは、検出部５０の読取部６８の中心を、
P2のＹ座標値Y2より、△Ｚだけ、Ｙ座標軸方向
に突出させることになる。この△Ｚは（ピツチ値
―△ｙ）であるが、読取部６８の中心がP2点か
ら△Ｚ程Ｙ座標軸方向に移動すると、リミツトス
イツチ６４が投入されることはオペレータには認
識することができないので、オペレータは誤つた
P1，P2値をコントローラに入力してしまうこと
になる。

本発明は上記不都合除去することを目的とする
ものである。

以下に本発明の構成を第７図を参照して説明す
る。

８０は現在値カウンターであり、XYカーソル
１２，２２のXYレール８，２０に沿つた移動量
をデイジタルにカウントするものである。８２は
P1点指示スイツチ、８４はP2点指示スイツチ、
８６は位置レジスタ、８８は位置レジスタ、９０
は第１演算回路であり、レジスタ８６の内容P1
とレジスタ８８の内容P2に基いて（P2−P1＝
Ｐ）の計算を行うものである。９２は第２演算回
路であり、上記Ｐの値に基いて、Ｐ／ピツチ＝Ａを 計算するものである。９４は第３演算回路であ
り、前記Ａの値に余りがあつた場合、その余りを
繰り上げて値Ｂとし、このＢとピツチ値とP1の
値に基いて、Ｂ×ピツチ値＋P1＝P3を計算した
後、このP3と前記P2の値に基いてP3−P2＝PM
を計算する。６４は第１リミツトスイツチ、９６
はモータ制御回路、９８は確認移動状態信号発生
回路、１００はアンド回路、１０２は警報器であ
り、これらは図示の如く結線されている。

上記した構成において、テーブル６上に、読取
範囲を設定するには、まず、読取ヘツド３４をそ
の原点位置から手動スイツチ操作によつて移動
し、指標７２の中心７２ｅを原図２のP1点に一
致させ、スイツチ８２を押すと、P1点のXY座標
値P1が、カウンター８０からレジスタ８６にセ
ツトされる。次に、読取ヘツド３４を移動して、
指標の中心７２ｅをP2点に一致させ、スイツチ
８４を押すと、P2点のXY座標軸P2がカウンター
８０からレジスタ８８にセツトされる。レジスタ
８６，８８のの内容は第１演算回路９に送られ、
ここでP2−P1＝Ｐの計算が行われる。このＰの
値は、第２演算回路９２に送られ、ここで、該回
路９２に予じめセツトされているピツチ値とＰの
値に基いて、Ｐ／ピツチ値＝Ａの計算が行われる。

ここで、Ｐの値がピツチ値で割り切れないとき
は、余りを繰り上げる。即ち、例えばＡの値が
1000で余り（この余りの具体的数値は本回路で
は、計算できない）があれば1001とし、この余り
を繰り上げた値Ｂを、第３演算回路９４に送る。
第３演算回路９４は、これに予じめセツトされて
いるピツチ値とP1値に基いてＢ×ピツチ値＋P1
＝PP3を計算し、この計算値P3と予じめセツト
されているP2に基いてP3−P2＝PMを計算する。
このPMが上記Ｐ／ピツチ値の値の余りの値即ち、 第５図上、△Ｚに相当する。PMの値はモータ制
御回路９６に送られ、Ｙモータ２６が駆動され
て、読取ヘツド３４は第５図上、Ｙ矢方向に△分
移動する。このとき、リミツトスイツチ６４はス
トツパー５２の第１ストツパー面に衝突し、リミ
ツトスイツチがONとなり、“１”の信号を回路
９６，１００に出力し、モータ制御回路９６はＹ
モータに停止を指令する。一方、第３演算回路９
４の出力信号PMは、回路９８によつて“１”の
信号に変換されてアンド回路１００に入力され、
この“１”の信号とリミツトスイツチ６４の１の
信号によつて警報器１０２が鳴り、これによつて
オペレータは、実際の読取動作において、読取ヘ
ツド３４が停止点に到達してしまうことを知るこ
とができる。従つてこの場合には、原図２の位置
を第５図上、下方向、即一Ｙ方向に１ピツチ相当
分以上ずらして、再度読取範囲の設定を行うもの
である。尚、本実施例では、Ｙ座標軸方向に読取
ヘツド３４をピツチ送りしているが、Ｘ座標軸方
向即ち、Ｘレール８，１０に沿つた方向にピツチ
送りするようにしても良く、この場合の回路も上
記回路と同一の原理で構成することができる。ま
た、テーブル６をＹレール２０に対してＸ座標軸
方向に駆動する構成の自動座標読取機にも本発明
を用いることができる。また本実施例では、指標
７２の７２ｅ点をP2点一致させた状態から△Ｚ
程読取ヘツド３４をピツチ送り方向に自動送りし
ているが、第２演算回路９２において、
Ｐ／ピツチ値の値に余りが生じたら、一律に、読取 ヘツド３４をP2点から１ピツチ分ピツチ送り方
向に駆動する構成としても良い。

本発明は上述の如く構成したので、読取ヘツド
の自動走査範囲を設定するに際し、読取ヘツドの
移動可能範囲を越えて自動走査範囲を設定するの
を防止することができる効果が存する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の好適な実施例を説明するためのも
のであり、第１図は平面図、第２図はスイツチの
側面図、第３図はストツパの外観図、第４図はプ
リント基板原図の平面図、第５図は動作説明図、
第６図はヘツドの説明図、第７図はブロツク回路
図である。 ２……図面、６……テーブル、８，１０……Ｘ
レール、１２，１４……Ｘカーソル、１６，１８
……Ｘモータ、２０……Ｙレール、２２……Ｙカ
ーソル、２６……Ｙモータ、２８……操作卓、３
４……読取ヘツド、３６……ラインスキヤナカメ
ラ、３８……ITVカメラ、４６，４８……ブラ
ウン管、５０……光検出部、６０，６２……リミ
ツトスイツチ、６４，６６……リミツトスイツ
チ、６８……読取部、７２……指標、８０……現
在値カウンター、９０……第１演算回路、９２…
…第２演算回路、９４……第３演算回路、９６…
…モータ制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 読取ヘツドをテーブルに対して相対的にXY
   座標軸方向に駆動するコントローラによつて前記
   テーブルに対して相対的に読取ヘツドを一方の座
   標軸方向に読取ヘツドの図面上の読取部の長さに
   対応して、所定ピツチづつ順次移動するとともに
   読取ヘツドを他方の座標軸方向に沿つて往復移動
   させ読取ヘツドによつて図面上を走査するように
   成し、前記読取ヘツドの前記テーブルに対して相
   対的な移動経路の端部にモータ停止点を設定し、
   前記読取ヘツドが前記モータ停止点に達すると読
   取ヘツドを駆動するモータに停止が指令されるよ
   うにした座標自動読取機において、読取ヘツドの
   図面上における座標読取範囲を設定するに際し、
   図面の読取開始側に設けた読取範囲設定用の第一
   のマークに、読取ヘツドの指標を合わせ、該位置
   における読取ヘツドの原点からのXY座標値をス
   イツチ動作によつてコントローラに入力する一
   方、図面の読取終端側に設けた読取範囲設定用の
   第２のマークに読取ヘツドの指標を合わせて該位
   置における読取ヘツドの原点からのXY座標値を
   スイツチ動作によつてコントローラに入力し、コ
   ントローラは、上記少くとも二つのマークのXY
   座標値に基いてテーブル上に座標読取範囲を設定
   するように成すとともに、前記第２のマークの座
   標値をコントローラに入力すると、コントローラ
   は、前記第１のマークと第２のマークの座標値に
   基いて、図面上の座標読取範囲のピツチ送り方向
   の長さをピツチ値で割算し、この割算に余りが出
   たときは、少くとも前記ピツチ値から前記余りを
   減算した値に相当する距離前記読取ヘツドを前記
   第２のマーク位置からピツチ送り方向に駆動し、
   このとき、読取ヘツドが前記モータ停止点に達す
   るか否かを確認するようにしたことを特徴とする
   読取範囲設定方法。