JPH0664986U - 三次元立体の製作・測定・作図複合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スケールモデル等の製作、測定、作図を一
貫して容易に行うことのできる三次元立体の製作・測定
・作図複合器を提供すること。 【構成】 ０基準点を備え平面上を移動可能に形成さ
れたベース５と、Ｚ軸スケールを備えベース５上に鉛直
に立設されたコラム１０と、Ｙ軸方向のガイド溝を有し
コラム１０に沿ってＺ軸方向に摺動可能に設けられたア
ームスライドガイド１５と、Ｙ軸スケールを備えガイド
溝に案内されてＹ軸方向に摺動可能に設けられるととも
に先端部にアタッチメントホルダ２７を備えたアーム２
５と、アタッチメントホルダ２７に着脱可能に形成され
て三次元立体６０に当接可能なアタッチメント３６と、
ベース５に取付けられ用紙上に三次元立体６０の外形線
図を作成可能な筆記具４１を備えたドローイングユニッ
ト４０と、を具備してなることを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はスケールモデル等の製作および測定，作図を一貫して容易に行うこ とのできる三次元立体の製作・測定・作図複合器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、例えば自動車等の開発におけるデザイン作業では、アイデアスケッチ等 の平面的な絵から立体的なスケールモデルを作成して、三次元立体によるイメー ジフィーリングの確認が行われている。

【０００３】 このスケールモデルは、通常、アイデアスケッチ等に基づいて作られたモデル 製作用線図によって、クレイ等に主要点の座標を格子状にプロットし、各プロッ ト点を滑らかな曲面で結ぶように切削加工するとともに、各面に修正が加えられ てモデル外形表現が行われていた。

【０００４】 そして、完成したスケールモデルの表面形状は、主要点が計測され、正面、背 面、側面、平面の四方向から見た外形線図として作図されて、後工程へ出図され ていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

このような従来のスケールモデル等の製作，測定，作図作業における測定等には 、高さゲージやトースカン等の汎用工具が用いられており、基準となる座標格子 の形成を必要とするとともに、その測定は煩雑なものであった。

【０００６】 また、スケールモデルの切削加工に際しては、各座標ごとに断面形状の測定確 認が必要であり、さらに外径線図の作成に当っては、各測定点間をカーブ定規な どを使って曲線を描く作業を必要としていた。

【０００７】 この考案は、上記問題にかんがみてなされたものであり、その目的とするとこ ろは、スケールモデル等の製作，測定，作図を一貫して容易に行うことのできる 三次元立体の製作，測定，作図複合器を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記目的を達成するためになされたものであり、０基準点を有す るＸ軸スケールを備え平面上を移動可能に形成されたベースと、Ｚ軸スケールを 備え前記ベース上に鉛直に立設されたコラムと、Ｙ軸方向のガイド溝を有し前記 コラムに沿ってＺ軸方向に摺動可能に設けられたアームスライドガイドと、Ｙ軸 スケールを備え前記ガイド溝に案内されてＹ軸方向に摺動可能に設けられるとと もに先端部にアタッチメントホルダを備えたアームと、アタッチメントホルダに 着脱可能に形成されてワークである三次元立体に当接可能な少なくとも１個のア タッチメントと、前記ベースに取付けられ前記平面上に載置された用紙上に前記 三次元立体の外形線図を作成可能な筆記具を備えたドローイングユニットと、を 具備してなることを特徴とする三次元立体の製作・測定・作図複合器である。

【０００９】

【作用】

この考案は以上のように構成されたものであり、三次元立体の製作および測定 は、三次元立体の特定の座標軸に、三次元立体の製作・測定・作図複合器のＸ軸 スケールを相対して設置し、アームスライドガイドおよびアームを移動させて、 アタッチメント先端を三次元立体の被加工点および被測定点に関与させることに より行う。

【００１０】 そして、被加工点、被測定点の位置は、Ｘ軸スケールのＯ基準点が相対する三 次元立体の座標軸をＸ軸方向の座標とし、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の座標はＹ軸 スケールおよびＺ軸スケール上にそれぞれ表示される。

【００１１】 三次元立体の作図は、アタッチメントの先端を所望のＺ軸スケール位置に固定 するとともに、アタッチメント先端を三次元立体の表面に沿わせてベースを移動 させる。このとき、筆記具は平面上に載置された用紙上に、アタッチメント先端 の移動に倣って線描し、Ｚ軸スケール位置に対応した高さの三次元立体表面の外 形線図を作図する。

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１３】 図１はこの考案の一実施例を示す三次元立体の製作・測定・作図複合器の側面 図、図２は平面図である。

【００１４】 図において１は三次元立体の製作・測定・作図複合器（以下、単に複合器１と 略称す）であり、複合器１は、Ｘ軸スケール６を備えたベース５と、Ｚ軸スケー ル１２を備えベース５上に鉛直に立設されたコラム１０と、ガイド溝２０を有し コラム１０に沿って摺動するアームスライドガイド１５と、ガイド溝２０に案内 されて摺動するとともにＹ軸スケール２６，アタッチメントホルダ２７を備えた アーム２５と、アタッチメントホルダ２７に着脱可能なアタッチメント３６等と 、筆記具４１を備えたドローイングユニット４０とを主体にして構成されている 。

【００１５】 ベース５は、実施例では、平滑な底面を有し略Ｔ字状に形成されている。ベー ス５の一端縁にＸ軸方向（図２の上下方向）に延びるように長さ７０mmのＸ軸ス ケール６が設けられており、Ｘ軸スケール６の所定位置にＯ基準点７が設けられ ている。ベース５の所定位置には、ドローイングユニット４０取付用のめねじ８ が螺刻されており、またベース５の略中央部には、コラム１０が鉛直に立設され ている。

【００１６】 コラム１０は、上下方向に延びるとともに０〜３２０mmの目盛が刻まれたＺ軸 スケール１２を備えている。Ｚ軸スケール１２はコラム１０に滑り対偶して取付 けられており、固定ねじ１３により固定されている。なお、電動ドリル３８使用 時等において、Ｚ軸スケール１２は、長孔１１の長さの範囲で上下に調整可能に 形成されている。

【００１７】 アームスライドガイド１５は、コラム１０に嵌合してＺ軸方向（図１の上下方 向）に摺動する摺動溝１６と、Ｙ軸方向（図１の左右方向）の軸線を有するガイ ド溝２０とを備えて形成されている。

【００１８】 アームスライドガイド１５の所定位置には、Ｚ軸スケール１２読取り用のＺ基 準線１７が形成され、またガイド溝２０の近傍には、Ｙ軸スケール２６読取り用 のＹ基準線２１が設けられている。なお、符号１８はアームスライドガイド１５ のＺ軸方向の移動を固定する止めねじであり、２２はアーム２５の移動を固定す る止めねじである。

【００１９】 アーム２５は、その長手方向に延びる０〜３００mmの目盛が刻まれたＹ軸スケ ール２６を備えており、アームスライドガイド１５のガイド溝２０に嵌合してＹ 軸方向に摺動可能に形成されている。

【００２０】 アーム２５の先端部には、アタッチメントホルダ２７が着脱可能に取付けられ ている。アタッチメントホルダ２７はアタッチメント３６，３７を嵌入，固定す る嵌入溝２８，止めねじ２９を有し、固定ねじ３０により取付け角度を調整可能 にアーム２５に固定されている。

【００２１】 また、電動工具による加工用に、電動ドリル３８を取付けるアタッチメントホ ルダ３１が用意されている。このアッタチメントホルダ３１は、電動ドリル３８ を嵌入，固定する嵌入孔３２，止めねじ３３を有し、めねじ３４が前述の固定ね じ３０に螺合してアーム２５に固定されるように形成されている。

【００２２】 アタッチメントは、実施例では、測定・けがき用のアタッチメント３６と、切 削用のアタッチメント３７と、回転切削用の電動ドリル３８と、用途別に３種類 用意されている。アタッチメント３６は、丸棒部材の先端部が針状に形成されて おり、三次元立体６０の被測定点に当接し、または、その表面にけがき線を描く ように形成されている。アタッチメント３７は、丸棒部材の先端部が横一文字刃 状に形成されており、三次元立体６０の被加工点に当接して切削できるように形 成されている。電動ドリル３８は、所定の電源により駆動されて、先端部に取付 けたビット３９を回転させ、ビット３９の先端部を三次元立体６０の被加工点に 当接させて、回転切削できるように構成されている。

【００２３】 ドローイングユニット４０は、筆記具４１、筆記具４１を支持するアーム４３ 、アーム４３を揺動自在に支持するブラケット４７を主体にして構成されている 。筆記具４１は、下端部中心に鉛筆芯が突出して挿着されており、上端部中心に は基準点４２が刻設されている。アーム４３の先端部には、筆記具４１が取付け られ、その基端部は軸４６によりブラケット４７に揺動自在に支持されて、自重 により筆記具４１側が下降するように形成されている。なお、符号４５は筆記具 ４１固定用の止めねじである。このドローイングユニット４０は、固定ねじ４８ によりベース５のめねじ８に固定されて、複合器１のベース５に取付けられる。

【００２４】 次に、以上のように構成された複合器１の作用について説明する。

【００２５】 まず三次元立体６０を製作する場合は、三次元立体６０作成に対応したクレイ 等のモデル用材料を準備するとともに、三次元立体６０の平面寸法よりも大きな 座標板５０を用意する。

【００２６】 座標板５０は、例えば図８に示すように、長さ方向にＬ座標スケール５１、幅 方向にＷ座標スケール５２が所定間隔でもって目盛られており、所定位置に、三 次元立体６０との相対位置を規定する位置決め孔５３が穿設されている。

【００２７】 そして、モデル用材料に位置決め孔５３に嵌合する突起６１を設け、その突起 ６１を位置決め孔５３に嵌合させて両者の相対位置を固定し、モデル用材料を座 標板５０上に載置する。また複合器１には、アタッチメント３７を取付け（電動 ドリル３８使用の場合は、アタッチメントホルダ２７の替りにアタッチメントホ ルダ３１を介して取付ける）、座標板５０を載置した作業机等の平面７０上に複 合器１を載置して、複合器１の０セットを行う。

【００２８】 複合器１の０セットは、アームスライドガイド１５、アーム２５を操作して、 アタッチメント３７の切削刃先端をＯ基準点７に合せる（図９の２点鎖線参照） 。この０セットの微調整は、アタッチメントホルダ２７におけるアタッチメント ３７の取付角度、および進退で行われる。このとき、Ｙ基準線２１はＹ軸スケー ル２６の０目盛に合わせ、Ｚ基準線１７は、Ｚ軸スケール１２上において、Ｘ軸 スケール６部の厚さ相当値（例えば３m/m)に合わせる。

【００２９】 次いで、複合器１のＸ軸スケール６を座標板５０の端縁に密着させ、さらにＯ 基準点７を、例えばＬ座標スケール５１の随意の座標に合わせる。

【００３０】 そして、アームスライドガイド１５，アーム２５を操作することにより、アタ ッチメント３７先端を三次元立体６０に当接関与させる。このとき、アタッチメ ント３７の先端位置は、Ｌ座標５１の随意の座標における三次元立体６０の高さ 方向および幅方向の座標が、Ｚ軸スケール１２およびＹ軸スケール２６によりそ れぞれ読取れ、座標設定と切削加工とを同時に行うことができる。なお、複合器 １の三次元立体６０の長さ方向への移動は、Ｏ基準点７をＬ座標スケール５１に 対して移動、またはＬ座標スケール５１の特定点をＸ軸スケール６に対して移動 して、長さ方向の座標を変えることができる。

【００３１】 このように主要点の座標を、モデル用材料に座標格子を形成することなく、正 確に切削加工することができる。なお、この場合、ドローイングユニット４０は 、ベース５より取外しておくことが望ましい。

【００３２】 三次元立体６０の測定は、上述のアタッチメント３７に代えて、アタッチメン ト３６をアタッチメントホルダ２７に取付けて行われる。

【００３３】 この場合、０セットおよび座標板５０の使用、ならびにアタッチメント３６の 三次元立体６０への当接関与による各座標の読取りは、上記製作の場合と同様で あり、その説明を省略する。これにより、三次元立体６０に座標格子を作成する ことなく、各座標を測定することができる。

【００３４】 次に、三次元立体６０の作図について説明する。

【００３５】 複合器１には、アタッチメント３６を取付けるとともに、ベース５にドローイ ングユニット４０を取付ける。三次元立体６０は、その前後方向の外形線図を作 図する場合は、前後方向断面が平面７０上に投影される姿勢にして（図１０参照 ）保持具５５に固定し、作業机等の平面７０上に載置する。また平面７０上には 作図用紙７５を載置して固定する。

【００３６】 まず複合器１においては、作図のための０セットを行う。この０セットは、図 １０の２点鎖線で示すようにアタッチメント３６を所望の角度に固定し、アーム スライドガイド１５，アーム２５を操作して、アタッチメント３６の先端を筆記 具４１の基準点４２に合せる。

【００３７】 そして、三次元立体６０の中心軸上の外形線図を作成するときは、アームスラ イドガイド１５の高さを操作して、アタッチメント３６先端を、三次元立体６０ の幅方向の中心高さに固定する。このとき、アタッチメント３６先端は、筆記具 ４１の真上に位置し、その先端高さはＺ軸スケール１２上に表示される。

【００３８】 続いて、アタッチメント３６先端を三次元立体６０の表面に軽く当接させなが ら、ベース５を平面７０上で移動することにより、筆記具４１が作図用紙７５上 に、三次元立体６０の中心軸上における前後方向の外形線図が作成される。

【００３９】 なお、上記中心軸に平行な他座標の外形線図を作成する場合は、アームスライ ドガイド１５を、Ｚ軸スケール１２上で所定の座標間隔だけ移動させて作図する 。また、三次元立体６０の幅方向、または平面の外形線図を作図する場合は、三 次元立体６０の平面７０上への載置姿勢９０度ずつ変えて、上述と同様手順で作 図が行われる。

【００４０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案の三次元立体の製作・測定・作図複合器によれば、 三次元立体上に座標格子を形成することなく、被加工点，被測定点の座標を容易 に計測し、加工することができる。

【００４１】 また、作図にあたっては、三次元立体の表面形状を連続して線描することがで き、従来の外形線図作図時のように、座標格子のもつ測定点の粗さがなく、かつ カーブ定規を使用する等の線描作業を省略することができる。

【００４２】 このように、本考案の複合器によれば、立体的なスケールモデル作成に関連し た製作、測定、作図の作業を、一貫して容易に行う事ができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係る三次元立体の製作・
測定・作図複合器の側面図。

【図２】同じく平面図。

【図３】アタッチメントの側面図。

【図４】他のアタッチメントの側面図。

【図５】電動ドリル用アタッチメントホルダの平面図。

【図６】電動ドリルとそのアタッチメントホルダの側面
図。

【図７】ドローイングユニットの側面図。

【図８】座標板の一例を示す斜視図。

【図９】三次元立体の製作・測定を示す説明図。

【図１０】三次元立体の作図を示す説明図。

【符号の説明】

１ 三次元立体の製作・測定・作図複合器 ５ べース ６ Ｘ軸スケール ７ Ｏ基準点 １０ コラム １２ Ｚ軸スケール １５ アームスライドガイド ２０ ガイド溝 ２５ アーム ２６ Ｙ軸スケール ２７，３１ アタッチメントホルダ ３６，３７ アタッチメント ３８ 電動ドリル ４０ ドローイングユニット ４１ 筆記具 ６０ 三次元立体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ０基準点を有するＸ軸スケールを備え平
   面上を移動可能に形成されたベースと、 Ｚ軸スケールを備え前記ベース上に鉛直に立設されたコ
   ラムと、 Ｙ軸方向のガイド溝を有し前記コラムに沿ってＺ軸方向
   に摺動可能に設けられたアームスライドガイドと、 Ｙ軸スケールを備え前記ガイド溝に案内されてＹ軸方向
   に摺動可能に設けられるとともに先端部にアタッチメン
   トホルダを備えたアームと、 アタッチメントホルダに着脱可能に形成されてワークで
   ある三次元立体に当接可能な少なくとも１個のアタッチ
   メントと、 前記ベースに取付けられ前記平面上に載置された用紙上
   に前記三次元立体の外形線図を作成可能な筆記具を備え
   たドローイングユニットと、 を具備してなることを特徴とする三次元立体の製作・測
   定・作図複合器。