3次元CAD装置、3次元CAD装置の制御方法、プログラム、記録媒体
【課題】切断面作成時の肉厚部形状作成の工数を削減すること。
【解決手段】3次元CAD装置において、部品(3次元形状)と交差するように切断ツールを配置させて部品の切断箇所を指定させ、該配置された切断ツールにより切断される部品の断面を算出する。また、この断面に対して断面ツールにより形状を指定させ、該指定された断面形状となるように前記断面を加工する。そして、加工された断面を前記部品の面とするように前記部品を再構成して前記部品を切断する構成を特徴とする。
【解決手段】3次元CAD装置において、部品(3次元形状)と交差するように切断ツールを配置させて部品の切断箇所を指定させ、該配置された切断ツールにより切断される部品の断面を算出する。また、この断面に対して断面ツールにより形状を指定させ、該指定された断面形状となるように前記断面を加工する。そして、加工された断面を前記部品の面とするように前記部品を再構成して前記部品を切断する構成を特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、3次元CADにおいて3次元形状(部品)を作成する際の制御に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、3次元CADにおいて、3次元形状(部品)を作成する場合、はめ込み部品などは、別々に作成する必要があり、非常に煩雑であった。
【0003】
特許文献1には、曲面を作成するためにスイープ、移動、回転などの機能を使い切断面を作成し、切断面に合わせ切断を実行する事で曲面を作成する技術が記載されている。
【0004】
特許文献2には、3次元形状を作成する手段として、平面(シート)を使用して切断を行う技術が記載されている。
【0005】
特許文献3には、ユーザが指定した3次元モデルのワイヤデータから計算により断面用平面を作成し、リアルタイムに断面図を表示する技術が記載されている。
【特許文献1】特開2000−353181号公報
【特許文献2】特開2001−331536号公報
【特許文献3】特開2006−277405号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記従来技術はいずれも、切断時に切断面の肉厚部形状を作成することができなかった。そのため、切断操作と、切断面の肉厚部の形状操作を、操作者が別々に行う必要があり、工数がかかり非常に煩雑であった。
【0007】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、切断時に切断面の肉厚部形状を作成することにより、別々に行う場合に比べて工数を削減し、操作者の作業負担を軽減することができる仕組を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定する切断箇所指定手段と、前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定する断面形状指定手段と、前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工手段と、前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、切断面作成時の肉厚部形状作成の工数を削減することができる等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の3次元CAD装置を適用可能な情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【0011】
本実施形態の3次元CAD装置は、コンピュータ(情報処理装置)、特にパーソナルコンピュータ、ワークステーション等で構成される。
【0012】
101はCPUであり、接続される各デバイス102〜106を統括的に制御する。また、103はハードディスクであり、CPU101が実行する各種プログラムやデータ等が記憶されている。
【0013】
103はメモリであり、CPU101の主メモリ、ワークエリア等として機能する。CPU101は、処理の実行に際して必要なプログラム等をハードディスク103からメモリ102にロードして実行することで各種動作を実現するものである。
【0014】
104はキーボード、105はマウス等のポインティングデバイスであり、本発明の3次元CAD装置の入力装置である。106はモニタであり、本発明の3次元CAD装置の出力装置である。
【0015】
図2は、本発明を適用可能な3次元CAD装置のプログラム構成の一例を示すブロック図である。
【0016】
図2において、201はウィンドウシステムである。202は3次元CADシステムであり、ウィンドウシステム201上で動作し、3次元形状データ203を生成する。
【0017】
204は切断機能プログラムであり、ウィンドウシステム201上で動作し、3次元形状データ203を切断処理する。
【0018】
205は断面形状作成プログラムであり、切断機能プログラム204上で動作し、切断機能プログラム204で切断した3次元形状データ203の断面形状を作成処理する。
【0019】
以下、図3〜図35を参照して、本発明の3次元CAD装置における切断機能、断面形状作成処理について説明する。
【0020】
図3は、本発明の3次元CAD装置における切断機能の一例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、CPU101が、図2に示したウィンドウシステム201,3次元CADシステム202上で、切断機能プログラム204,断面形状作成プログラム205をメモリ102にロードして実行することにより実現される機能に対応する。
【0021】
まず、切断機能処理がスタートすると、CPU101は、マウス105による切断したい部品(図4)の選択指示を受け付ける。ここで、部品について説明する。
【0022】
図4は、本発明の3次元CADにより作成されモニタ106に表示される部品(3次元形状)の一例を示す斜視図である。
【0023】
本実施形態において、部品とは、図2に示した3次元形状データ203に基づいて、3次元CADシステム202内の3次元仮想空間に配置される3次元形状に相当する。
【0024】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0025】
そして、ステップS301において、CPU101は、モニタ106に表示される部品の中から、マウスにより切断した部品が選択されたことを検知すると、ステップS302に処理を進める。なお、選択された部品(3次元形状)は他の部品と区別するため色を変えてモニタ106上に表示するように構成してもよい。
【0026】
ステップS302では、CPU101は、切断面/箇所指定処理(図5)を実行する。
【0027】
ここで図5を参照して、図3のS302で示した切断面/箇所指定処理について説明する。なお、この処理は、部品(3次元形状)と交差するように後述する切断ツールを配置して、切断面と切断箇所を指定する処理である。
【0028】
図5は、図3のS302で示した切断面/箇所指定処理の一例を示すフローチャートである。
【0029】
まず、切断面/箇所指定処理がスタートすると、ステップS501において、CPU101は、モニタ106に切断ツール(図6)を表示し、該切断ツール(図6)の中から、マウス105又はキーボード104による切断ツールの選択を受け付ける。ここで、図6を参照して切断ツールについて説明する。
【0030】
図6は、本発明の3次元CAD装置の切断面/箇所指定処理で用いる切断ツールの一例を示す図である。
【0031】
図6において、601,602,603,・・・は、切断ツールの一例を示すものである。なお、切断ツールは、図6に示すものに限定するものではなく、平面、曲面、又は、それらの組合せからなる形状のシートであれば、どのようなものであってもよい。
【0032】
本発明の3次元CAD装置では、複数種類の切断ツールが用意されており、切断する形状に応じて、操作者が所望の切断ツールを選択可能である。
【0033】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0034】
そして、CPU101は、モニタ106に表示される切断ツール(図6)の中から、マウス105又はキーボード104により切断ツールが選択されたことを検知すると(S501)、ステップS502に処理を進める。
【0035】
ステップS502では、CPU101は、S501で選択された切断ツールを、図3のS301で選択された部品(3次元形状)の上に表示し(後述する図7の702)、マウス105による切断ツール配置操作(切断ツールを部品(3次元形状)の切断したい箇所に配置(移動)させる操作)を受け付ける。
【0036】
図7は、図5のS502に示した切断ツール配置操作の模式図である。
【0037】
図7の701に示すように、操作者は、切断ツール702を部品703の切断したい箇所704に配置(移動)させる操作を行う。
【0038】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0039】
そして、ステップS502において、CPU101は、切断ツール配置操作がなされたことを検知すると、ステップS503に処理を進める。
【0040】
ステップS503では、CPU101は、切断ツール数値入力画面(図9)をモニタ106に表示して、S502で配置させた切断ツールの回転角度、拡大/縮小(図8)を指定する数値のキーボード104からの入力を受け付ける。
【0041】
図8は、切断ツールの拡大/縮小、回転のイメージを示した図である。
【0042】
図8において、801は切断ツール800の拡大/縮小をイメージで示すものである。802は切断ツール800の回転のイメージを図示してものである。
【0043】
図9は、切断ツールの拡大/縮小の倍率、回転角度を指示する数値の切断ツール数値入力画面の一例を示す図である。
【0044】
図9において、901は、切断ツールの拡大/縮小の倍率を示す数値の入力エリアである。902は、切断ツールの回転角度を示す数値の入力エリアである。
【0045】
903はOKボタンであり、入力エリア901,902への入力を確定する際に押下する。904はキャンセルボタンであり、入力エリア901,902への入力をキャンセルする際に押下する。
【0046】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0047】
そして、ステップS503において、CPU101は、切断ツールの拡大/縮小の倍率、回転角度の指定が入力されたことを検知すると、ステップS504に処理を進める。
【0048】
ステップS504では、CPU101は、切断設定確認画面(図10)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0049】
図10は、切断設定確認画面の一例を示す図である。
【0050】
図10において、1001は設定終了ボタンであり、切断面/箇所の設定を終了(確定)する際に押下する。1002は連続設定ボタンであり、連続して切断面/箇所の設定を行う際に押下する。
【0051】
1003はキャンセルボタンであり、切断面/箇所の設定に修正を加えたい場合等、切断面/箇所の設定をキャンセルする際に押下する。
【0052】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0053】
ステップS504では、CPU101は、切断設定確認画面(図10)において入力がなされたことを検知すると、設定終了ボタン1001、連続設定ボタン1002、キャンセルボタン1003のいずれが指示されたか判定する。
【0054】
そして、連続設定ボタン1002が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS501に処理を戻し、次の切断面/箇所設定を受け付ける。
【0055】
また、キャンセルボタン1003が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS507に処理を進める。
【0056】
ステップS507では、CPU101は、最新の切断面/箇所設定を消去し(即ち、当該ループにおいて、S501で選択された切断ツールの消去、S502,503で設定された設定値の消去を行い)、ステップS501に処理を戻し、新たに切断面/箇所設定を受け付ける。
【0057】
また、ステップS504において、設定終了ボタン1001が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS505に処理を進める。
【0058】
ステップS505では、CPU101は、部品(3次元形状)と切断ツールとの交点を計算し、該計算した交点情報をメモリ102に登録する(図11)。即ち、CPU101は、切断ツールにより切断された部品(3次元形状)の切断面の形状データを作成し、メモリ102に登録する。
【0059】
そして、ステップS505の処理を完了すると、CPU101は、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0060】
図11は、部品(3次元形状)と切断ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【0061】
図11において、1101〜1104は、部品(3次元形状)と切断ツールとの交点を示す。
【0062】
1105は、交点1101〜1104の情報(座標)のメモリ登録イメージを示す。
【0063】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0064】
ステップS302の切断面/箇所指定処理(図5)が終了すると、CPU101は、ステップS303において、切断面/形状指定処理(図12)を実行して、切断時の断面肉厚部の形状を作成する準備を行う。
【0065】
ここで図12を参照して、図3のS303で示した切断面/形状指定処理について説明する。この処理は、S302の切断面/箇所指定処理により配置された切断ツールにより切断される部品(3次元形状)の切断面の形状を指定する処理に対応する。
【0066】
図12は、図3のS303で示した切断面/形状指定処理の一例を示すフローチャートである。
【0067】
まず、切断面/形状指定処理がスタートすると、ステップS1201において、CPU101は、手前部品半透明表示処理(図13)を実行して、手前の部分を半透明に表示する。
【0068】
ここで図13を参照して、図12のS1201で示した手前部品半透明表示処理について説明する。
【0069】
図13は、図12のS1201で示した手前部品半透明表示処理の一例を示すフローチャートである。
【0070】
まず、手前部品半透明表示処理がスタートすると、ステップS1301において、CPU101は、図5のS505でメモリ102上に登録された交点情報より3次元CADシステム202で設定されているカメラ位置(見ている位置:視点)から一番遠い(カメラ位置と交点との距離が一番大きい)交点を検索し決定する。
【0071】
図14は、3次元CADシステム202で設定されているカメラ位置と交点との距離の一例を示す模式図である。
【0072】
次に、ステップS1302において、CPU101は、S1301で決定した交点より部品が分割されると仮定し、分割される各部品の重心点を計算(距離情報算出)により求める。
【0073】
図15は、分割される各部品の重心点の一例を示す模式図である。
【0074】
次に、ステップS1303において、CPU101は、カメラ位置から各部品の重心点までの距離を計算する。
【0075】
図16は、カメラ位置と分割される各部品の重心点との距離の一例を示す模式図である。
【0076】
次に、ステップS1304において、CPU101は、S1303で計算した距離が一番短かくなる重心点を含む部品を半透明となるように属性設定し、ステップS1305において、画面表示を更新する。即ち、半透明表示する。半透明表示は、使用されている色の明度を半分にし、スクリーントーンのような荒い砂目で表示することにより、半透明部分の後ろに隠れた部品を視認可能にする。これにより、操作者の作業を容易にする。
【0077】
なお、S1304の処理で、距離が一番短かくなる重心点を含む部品が複数特定されてしまう場合には、該部品のうち、一番カメラ位置に近い部品を半透明にするように属性設定する。
【0078】
図17は、カメラ位置からの距離が一番短かくなる重心点を含む部品の半透明表示イメージの一例を示す模式図である。
【0079】
そして、ステップS1305の処理が終了すると、CPU101は、図13のフローチャートの処理を終了し、図12のフローチャートに処理を戻す。
【0080】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0081】
ステップS1201の手前部分半透明表示処理(図13)が終了すると、CPU101は、ステップS1202において、モニタ106に断面ツール(図18)を表示し、該断面ツール(図18)の中から、マウス105又はキーボード104による断面ツールの選択を受け付ける。ここで、図18を用いて、断面ツールについて説明する。なお、この処理では、図3のS302の切断面/箇所指定処理で配置された切断ツールにより切断される部品(3次元形状)の切断面の形状を指定する処理である。
【0082】
図18は、本発明の3次元CAD装置の切断面形状指定処理で用いる断面ツールの一例を示す図である。
【0083】
図18において、1801,1802,1803,1804,・・・は断面ツールの一例を示すものである。なお、断面ツールは、図18に示すものに限定するものではなく、切断面/箇所指定処理で配置されたシートにより切断される部品(3次元形状)の切断面の形状を指定可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。
【0084】
本発明の3次元CAD装置では、複数種類の断面ツールが用意されており、操作者が所望の切断面形状に合わせて、断面ツールを選択可能である。
【0085】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0086】
そして、ステップS1202において、CPU101は、モニタ106に表示される断面ツール(図18)の中から、マウス105又はキーボード104により断面ツールが選択されたことを検知すると、ステップS1203に処理を進める。
【0087】
ステップS1203では、CPU101は、寸法指定画面(図20)をモニタ106に表示して、S1202で選択された断面ツールにおける断面形状部分の寸法(図19)のキーボード104からの入力を受け付ける。
【0088】
図19は、断面ツールにおける断面形状部分の寸法の一例を示した図である。
【0089】
図20は、断面ツールにおける断面形状部分の寸法を指定する数値の寸法指定画面の一例を示す図である。
【0090】
図20において、2001は、断面ツールの断面形状のうち図中Aで示す寸法に対応する数値の入力エリアである。2002は、断面ツールの断面形状のうち図中Bで示す寸法に対応する数値の入力エリアである。
【0091】
2003はOKボタンであり、入力エリア2001,2002への入力を確定する際に押下する。2004はキャンセルボタンであり、入力エリア2001,2002への入力をキャンセルする際に押下する。
【0092】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0093】
そして、ステップS1203において、CPU101は、断面ツールにおける断面形状部分の寸法の指定が入力されたことを検知すると、ステップS1204に処理を進める。
【0094】
ステップS1204では、CPU101は、全断面同一形状作成確認画面(図21)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0095】
図21は、全断面同一形状作成確認画面の一例を示す図である。
【0096】
図21において、2101はYesボタンであり、全断面を同一形状で作成する際に押下する。2102はNoボタンであり、全断面の形状を個別に作成する際に押下する。
【0097】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0098】
ステップS1204では、CPU101は、全断面同一形状作成確認画面(図21)において入力がなされたことを検知すると、Yesボタン2101、Noボタン2102のいずれが指示されたか判定する。
【0099】
そして、Yesボタン2101が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1205に処理を進める。
【0100】
ステップS1205では、CPU101は、図22に示すように、マウス105もしくはキーボード104を使用して、部品上の断面(図3のS302で指定された断面)を選択して、S1202〜S1203で断面形状を指定した断面ツールを適用する断面を指定する。
【0101】
図22は、マウス105を使用して部品上の断面を選択して断面ツールを適用する断面を指定する様子を示した模式図である。
【0102】
ステップS1205の指定により、CPU101は、図23に示すように、選択された断面に、断面ツールで指定されている断面形状を適用(断面加工)する。即ち、CPU101は、選択された断面の形状データ(図5のS505でメモリ102登録済み)を、S1202,1023で選択された断面ツールに指定された形状となるように加工(変形)して、表示を更新する。
【0103】
なお、S1205で選択されなかった断面には、CPU101は、デフォルト形状を設定する。
【0104】
図23は、ステップS1205により選択された断面に指定された断面ツールが設定された様子を示す模式図である。
【0105】
ステップS1205により選択された断面は、2301に示すように、指定された断面ツールが設定される。なお、指定がない断面は、2302に示すように、デフォルト形状に設定される
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0106】
ステップS1205の処理を終了すると、CPU101は、ステップS1206に処理を進める。
【0107】
一方、ステップS1204において、Noボタン2102が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1209において、全て断面に、断面ツールで指定されている断面形状を適用する。即ち、CPU101は、全ての断面の形状データ(図5のS505でメモリ102登録済み)を、S1202,1023で選択された断面ツールに指定された形状となるように加工(変形)して、表示を更新する。
【0108】
そして、ステップS1209の処理を終了すると、CPU101は、ステップS1206に処理を進める。
【0109】
ステップS1206では、CPU101は、切断形状作成確認画面(図24)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0110】
図24は、切断形状作成確認画面の一例を示す図である。
【0111】
図24において、2404は作成される断面形状を示す。2401は設定終了ボタンであり、切断形状の設定を終了(確定)する際に押下する。2402は連続設定ボタンであり、連続して切断形状の設定を行う際に押下する。
【0112】
2403は設定キャンセルボタンであり、切断形状の設定に修正を加えたい場合等、切断形状の設定をキャンセルする際に押下する。
【0113】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0114】
ステップS1206において、CPU101は、切断形状作成確認画面(図24)において入力がなされたことを検知すると、設定終了ボタン2401、連続設定ボタン2402、設定キャンセルボタン2403のいずれが指示されたか判定する。
【0115】
そして、連続設定ボタン2402が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1202に処理を戻し、次の断面形状設定を受け付ける。
【0116】
また、キャンセルボタン2403が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1208に処理を進める。
【0117】
ステップS1208では、CPU101は、最新の断面形状設定を消去し(即ち、当該ループにおいて、S1202で選択された断面ツールの消去、S1203〜1205で設定された設定値の消去を行い)、ステップS1201に処理を戻し、新たに断面形状設定を受け付ける。
【0118】
また、ステップS1206において、設定終了ボタン2401が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1207に処理を進める。
【0119】
ステップS1207では、CPU101は、部品(3次元形状)と、ステップS1205又はステップS1209で断面ツールを適用して変形した断面の形状データとの交点を計算し、該計算した交点情報をメモリ102に登録して(図25)、本フローチャートの処理を終了し、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0120】
図25は、部品(3次元形状)と断面ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【0121】
図25において、2501〜2506は、部品(3次元形状)と断面ツールとの交点を示す。
【0122】
2507は、交点2501〜2506の情報(座標)のメモリ登録イメージを示す。
【0123】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0124】
ステップS303の断面/形状指定処理結果を図26に示す。
【0125】
図26は、図3のステップS303の断面/形状指定処理結果の一例を示す模式図である。
【0126】
ステップS302の切断面/箇所指定処理、ステップS303の切断面/形状指定処理が完了したら、CPU101は、ステップS304に処理を進める。
【0127】
ステップS304では、CPU101は、仮想表示確認画面(図27)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0128】
図27は、仮想表示確認画面の一例を示す図である。この仮想表示確認画面は、モニタ106上に切断及び断面形状作成を実施した場合の仮想表示(確認表示)を行うか否かを確認するためのものである。
【0129】
図27において、2701はYesボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断,断面の指定を画面への仮想表示する際に押下する。
【0130】
2702はNoボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断,断面の指定を画面への仮想表示しない場合に押下する。
【0131】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0132】
ステップS304では、CPU101は、仮想表示確認画面(図27)において入力がなされたことを検知すると、Yesボタン2701、Noボタン2702のいずれが指示されたか判定する。
【0133】
そして、Noボタン2702が指示されたと判定した場合には、CPU101は、そのままステップS306に処理を進める。
【0134】
一方、Yesボタン2701が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS305に処理を進める。
【0135】
ステップS305では、CPU101は、画面への仮想表示処理(図28)を実行する。
【0136】
ここで図28を参照して、図3のS305で示した画面への仮想表示処理について説明する。
【0137】
図28は、図3のS305で示した画面への仮想表示処理の一例を示すフローチャートである。
【0138】
まず、画面への仮想表示処理がスタートすると、ステップS2801において、CPU101は、部品データ情報(3次元形状データ)及び交点情報などをメモリにコピーする(バックアップする)。
【0139】
次に、ステップS2802において、CPU101は、メモリ上の交点情報(図5のS505、図12のS1207で登録)を、部品(図4)に設定された属性等に従い面を構成するための点情報として再構成する。
【0140】
次に、ステップS2803において、CPU101は、S2802で再構成したメモリ上の面を構成するための点情報から、三角形の単位により面を作成して部品を部品A,部品Bに分割する(図29)。これにより、メモリ上の部品(形状データ)を、S302で指定した箇所で切断され、S303で指定した断面形状を有する独立した部品A,Bが作成(仮想)される。
【0141】
図29は、図28のS2803の処理イメージを示す模式図である。
【0142】
次に、ステップS2804において、CPU101は、図31に示すように、S2803で作成された面により分割された部品Aを高さH分上方向へ移動、部品Bを高さH分下方向へ移動するように設定し、画面表示を更新する。即ち、分割された部品を仮想的に分離して表示し、各部品の視認性を向上させ、操作者の確認作業を容易にする。
【0143】
図30は、図28のS2804の処理イメージを示す模式図である。
【0144】
図31は、図28のS2805による部品の仮想分離表示イメージを示す模式図である。
【0145】
そして、ステップS2805の処理を終了すると、CPU101は、図28のフローチャートの処理を終了して、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0146】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0147】
ステップS305の画面への仮想表示処理(図28)が終了すると、CPU101は、ステップS306に処理を進める。
【0148】
ステップS306では、CPU101は、切断/断面形状作成確認画面(図32)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0149】
図32は、切断/断面形状作成確認画面の一例を示す図である。
【0150】
図32において、3201はYesボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断/断面形状の指定で切断機能を実行する場合に押下する。
【0151】
3202はNoルボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断/断面形状の指定で切断機能を実行せずに初期状態に戻し、指定内容を変更したい場合に押下する。
【0152】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0153】
ステップS306では、CPU101は、切断/断面形状作成確認画面(図32)において入力がなされたことを検知すると、Yesボタン3201、Noボタン3202のいずれが指示されたか判定する。
【0154】
そして、Noボタン3202が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS309に処理を進め、表示を初期状態に戻す。さらに、CPU101は、ステップS301に処理を戻す。
【0155】
一方、ステップS306で、Yesボタン3201が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS307に処理を進める。
【0156】
ステップS307では、CPU101は、図28のS2802〜S2803の処理を実行することにより、図33に示すように、メモリ上の部品(3次元形状データ)を、S302で指定した箇所で切断され、S303で指定した断面形状を有する独立した部品A,Bとして作成する。
【0157】
なお、S305の画面への仮想表示処理を実行している場合には、S305の仮想表示処理結果を用いて、独立した部品A,Bとして作成するものとする。
【0158】
図33は、図3のステップS307による部品の切断及び断面形状作成イメージを示す模式図である。
【0159】
そして、ステップS307の処理を終了すると、CPU101は、ステップS308に処理を進める。
【0160】
ステップS308では、CPU101は、画面への表示処理(図34)を実行する。
【0161】
ここで図34を参照して、図3のS308で示した画面への表示処理について説明する。
【0162】
図34は、図3のS308で示した画面への表示処理の一例を示すフローチャートである。
【0163】
ステップS3401において、CPU101は、図3のS307で作成されたメモリ上の部品情報データ(3次元形状データ)に従って、モニタ106上に、切断及び断面形状作成を行った状態の部品(3次元形状)A,Bを、部品Aと部品Bが分離した状態で表示させるように制御し、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0164】
図35は、図3のS308(図34のS3401)における部品の画面表示表示イメージを示す模式図である。
【0165】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0166】
ステップS308の処理を完了すると、CPU101は、本フローチャートの処理(切断機能処理)を終了する。
【0167】
以上示したように、本実施形態によれば、切断時に切断面の肉厚部形状を作成することができ、切断操作と、切断面の肉厚部の形状操作を、操作者が別々に行う場合に比べて、操作者の作業工数を削減することができる。
【0168】
特に、1つの部品を切断して、複数の部品(嵌め込み部品)を作成するような場合、切断面作成時の肉厚部形状作成の作業工数を削減することができる。
【0169】
なお、上述した各種データの構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されることは言うまでもない。
【0170】
以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
【0171】
以下、図36に示すメモリマップを参照して本発明に係る3次元CAD装置(コンピュータ)で読み取り可能なデータ処理プログラムの構成について説明する。
【0172】
図36は、本発明に係る3次元CAD装置(コンピュータ)で読み取り可能な各種データ処理プログラムを格納する記録媒体(記憶媒体)のメモリマップを説明する図である。
【0173】
なお、特に図示しないが、記録媒体に記憶されるプログラム群を管理する情報、例えばバージョン情報,作成者等も記憶され、かつ、プログラム読み出し側のOS等に依存する情報、例えばプログラムを識別表示するアイコン等も記憶される場合もある。
【0174】
さらに、各種プログラムに従属するデータも上記ディレクトリに管理されている。また、インストールするプログラムやデータが圧縮されている場合に、解凍するプログラム等も記憶される場合もある。
【0175】
本実施形態における図3,図5,図12,図13,図28,図34に示す機能が外部からインストールされるプログラムによって、ホストコンピュータにより遂行されていてもよい。そして、その場合、CD−ROMやフラッシュメモリやFD等の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
【0176】
以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【0177】
この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。
【0178】
プログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク,ハードディスク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD−R,DVD−ROM,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROM,EEPROM,シリコンディスク等を用いることができる。
【0179】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0180】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0181】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置に適用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのソフトウエアによって表されるプログラムを格納した記録媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【0182】
さらに、本発明を達成するためのソフトウェアによって表されるプログラムをネットワーク上のサーバ,データベース等から通信プログラムによりダウンロードして読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【0183】
なお、上述した各実施形態およびその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【0184】
【図1】本発明の3次元CAD装置を適用可能な情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図2】本発明を適用可能な3次元CAD装置のプログラム構成の一例を示すブロック図である。
【図3】本発明の3次元CAD装置における切断機能の一例を示すフローチャートである。
【図4】本発明の3次元CADにより作成されモニタ106に表示される部品(3次元形状)の一例を示す斜視図である。
【図5】図3のS302で示した切断面/箇所指定処理の一例を示すフローチャートである。
【図6】本発明の3次元CAD装置の切断面/箇所指定処理で用いる切断ツールの一例を示す図である。
【図7】図5のS502に示した切断ツール配置操作の模式図である。
【図8】切断ツールの拡大/縮小、回転のイメージを示した図である。
【図9】切断ツールの拡大/縮小の倍率、回転角度を指示する数値の切断ツール数値入力画面の一例を示す図である。
【図10】切断設定確認画面の一例を示す図である。
【図11】部品(3次元形状)と切断ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【図12】図3のS303で示した切断面/形状指定処理の一例を示すフローチャートである。
【図13】図12のS1201で示した手前部品半透明表示処理の一例を示すフローチャートである。
【図14】3次元CADシステム202で設定されているカメラ位置と交点との距離の一例を示す模式図である。
【図15】分割される各部品の重心点の一例を示す模式図である。
【図16】カメラ位置と分割される各部品の重心点との距離の一例を示す模式図である。
【図17】カメラ位置からの距離が一番短かくなる重心点を含む部品の半透明表示イメージの一例を示す模式図である。
【図18】本発明の3次元CAD装置の切断面形状指定処理で用いる断面ツールの一例を示す図である。
【図19】断面ツールにおける断面形状部分の寸法の一例を示した図である。
【図20】断面ツールにおける断面形状部分の寸法を指定する数値の寸法指定画面の一例を示す図である。
【図21】全断面同一形状作成確認画面の一例を示す図である。
【図22】マウス105を使用して部品上の断面を選択して断面ツールを適用する断面を指定する様子を示した模式図である。
【図23】ステップS1205により選択された断面に指定された断面ツールが設定された様子を示す模式図である。
【図24】切断形状作成確認画面の一例を示す図である。
【図25】部品(3次元形状)と断面ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【図26】図3のステップS303の断面/形状指定処理結果の一例を示す模式図である。
【図27】仮想表示確認画面の一例を示す図である。この仮想表示確認画面は、モニタ106上に切断及び断面形状作成を実施した場合の仮想表示(確認表示)を行うか否かを確認するためのものである。
【図28】図3のS305で示した画面への仮想表示処理の一例を示すフローチャートである。
【図29】図28のS2803の処理イメージを示す模式図である。
【図30】図28のS2804の処理イメージを示す模式図である。
【図31】図28のS2805による部品の仮想分離表示イメージを示す模式図である。
【図32】切断/断面形状作成確認画面の一例を示す図である。
【図33】図3のステップS307による部品の切断及び断面形状作成イメージを示す模式図である。
【図34】図3のS308で示した画面への表示処理の一例を示すフローチャートである。
【図35】図3のS308(図34のS3401)における部品の画面表示表示イメージを示す模式図である。
【図36】本発明に係る3次元CAD装置(コンピュータ)で読み取り可能な各種データ処理プログラムを格納する記録媒体(記憶媒体)のメモリマップを説明する図である。
【符号の説明】
【0185】
101 CPU
102 メモリ
103 ハードディスク
104 キーボード
105 マウス
106 モニタ
【技術分野】
【0001】
本発明は、3次元CADにおいて3次元形状(部品)を作成する際の制御に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、3次元CADにおいて、3次元形状(部品)を作成する場合、はめ込み部品などは、別々に作成する必要があり、非常に煩雑であった。
【0003】
特許文献1には、曲面を作成するためにスイープ、移動、回転などの機能を使い切断面を作成し、切断面に合わせ切断を実行する事で曲面を作成する技術が記載されている。
【0004】
特許文献2には、3次元形状を作成する手段として、平面(シート)を使用して切断を行う技術が記載されている。
【0005】
特許文献3には、ユーザが指定した3次元モデルのワイヤデータから計算により断面用平面を作成し、リアルタイムに断面図を表示する技術が記載されている。
【特許文献1】特開2000−353181号公報
【特許文献2】特開2001−331536号公報
【特許文献3】特開2006−277405号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記従来技術はいずれも、切断時に切断面の肉厚部形状を作成することができなかった。そのため、切断操作と、切断面の肉厚部の形状操作を、操作者が別々に行う必要があり、工数がかかり非常に煩雑であった。
【0007】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、切断時に切断面の肉厚部形状を作成することにより、別々に行う場合に比べて工数を削減し、操作者の作業負担を軽減することができる仕組を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定する切断箇所指定手段と、前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定する断面形状指定手段と、前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工手段と、前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、切断面作成時の肉厚部形状作成の工数を削減することができる等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の3次元CAD装置を適用可能な情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【0011】
本実施形態の3次元CAD装置は、コンピュータ(情報処理装置)、特にパーソナルコンピュータ、ワークステーション等で構成される。
【0012】
101はCPUであり、接続される各デバイス102〜106を統括的に制御する。また、103はハードディスクであり、CPU101が実行する各種プログラムやデータ等が記憶されている。
【0013】
103はメモリであり、CPU101の主メモリ、ワークエリア等として機能する。CPU101は、処理の実行に際して必要なプログラム等をハードディスク103からメモリ102にロードして実行することで各種動作を実現するものである。
【0014】
104はキーボード、105はマウス等のポインティングデバイスであり、本発明の3次元CAD装置の入力装置である。106はモニタであり、本発明の3次元CAD装置の出力装置である。
【0015】
図2は、本発明を適用可能な3次元CAD装置のプログラム構成の一例を示すブロック図である。
【0016】
図2において、201はウィンドウシステムである。202は3次元CADシステムであり、ウィンドウシステム201上で動作し、3次元形状データ203を生成する。
【0017】
204は切断機能プログラムであり、ウィンドウシステム201上で動作し、3次元形状データ203を切断処理する。
【0018】
205は断面形状作成プログラムであり、切断機能プログラム204上で動作し、切断機能プログラム204で切断した3次元形状データ203の断面形状を作成処理する。
【0019】
以下、図3〜図35を参照して、本発明の3次元CAD装置における切断機能、断面形状作成処理について説明する。
【0020】
図3は、本発明の3次元CAD装置における切断機能の一例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、CPU101が、図2に示したウィンドウシステム201,3次元CADシステム202上で、切断機能プログラム204,断面形状作成プログラム205をメモリ102にロードして実行することにより実現される機能に対応する。
【0021】
まず、切断機能処理がスタートすると、CPU101は、マウス105による切断したい部品(図4)の選択指示を受け付ける。ここで、部品について説明する。
【0022】
図4は、本発明の3次元CADにより作成されモニタ106に表示される部品(3次元形状)の一例を示す斜視図である。
【0023】
本実施形態において、部品とは、図2に示した3次元形状データ203に基づいて、3次元CADシステム202内の3次元仮想空間に配置される3次元形状に相当する。
【0024】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0025】
そして、ステップS301において、CPU101は、モニタ106に表示される部品の中から、マウスにより切断した部品が選択されたことを検知すると、ステップS302に処理を進める。なお、選択された部品(3次元形状)は他の部品と区別するため色を変えてモニタ106上に表示するように構成してもよい。
【0026】
ステップS302では、CPU101は、切断面/箇所指定処理(図5)を実行する。
【0027】
ここで図5を参照して、図3のS302で示した切断面/箇所指定処理について説明する。なお、この処理は、部品(3次元形状)と交差するように後述する切断ツールを配置して、切断面と切断箇所を指定する処理である。
【0028】
図5は、図3のS302で示した切断面/箇所指定処理の一例を示すフローチャートである。
【0029】
まず、切断面/箇所指定処理がスタートすると、ステップS501において、CPU101は、モニタ106に切断ツール(図6)を表示し、該切断ツール(図6)の中から、マウス105又はキーボード104による切断ツールの選択を受け付ける。ここで、図6を参照して切断ツールについて説明する。
【0030】
図6は、本発明の3次元CAD装置の切断面/箇所指定処理で用いる切断ツールの一例を示す図である。
【0031】
図6において、601,602,603,・・・は、切断ツールの一例を示すものである。なお、切断ツールは、図6に示すものに限定するものではなく、平面、曲面、又は、それらの組合せからなる形状のシートであれば、どのようなものであってもよい。
【0032】
本発明の3次元CAD装置では、複数種類の切断ツールが用意されており、切断する形状に応じて、操作者が所望の切断ツールを選択可能である。
【0033】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0034】
そして、CPU101は、モニタ106に表示される切断ツール(図6)の中から、マウス105又はキーボード104により切断ツールが選択されたことを検知すると(S501)、ステップS502に処理を進める。
【0035】
ステップS502では、CPU101は、S501で選択された切断ツールを、図3のS301で選択された部品(3次元形状)の上に表示し(後述する図7の702)、マウス105による切断ツール配置操作(切断ツールを部品(3次元形状)の切断したい箇所に配置(移動)させる操作)を受け付ける。
【0036】
図7は、図5のS502に示した切断ツール配置操作の模式図である。
【0037】
図7の701に示すように、操作者は、切断ツール702を部品703の切断したい箇所704に配置(移動)させる操作を行う。
【0038】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0039】
そして、ステップS502において、CPU101は、切断ツール配置操作がなされたことを検知すると、ステップS503に処理を進める。
【0040】
ステップS503では、CPU101は、切断ツール数値入力画面(図9)をモニタ106に表示して、S502で配置させた切断ツールの回転角度、拡大/縮小(図8)を指定する数値のキーボード104からの入力を受け付ける。
【0041】
図8は、切断ツールの拡大/縮小、回転のイメージを示した図である。
【0042】
図8において、801は切断ツール800の拡大/縮小をイメージで示すものである。802は切断ツール800の回転のイメージを図示してものである。
【0043】
図9は、切断ツールの拡大/縮小の倍率、回転角度を指示する数値の切断ツール数値入力画面の一例を示す図である。
【0044】
図9において、901は、切断ツールの拡大/縮小の倍率を示す数値の入力エリアである。902は、切断ツールの回転角度を示す数値の入力エリアである。
【0045】
903はOKボタンであり、入力エリア901,902への入力を確定する際に押下する。904はキャンセルボタンであり、入力エリア901,902への入力をキャンセルする際に押下する。
【0046】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0047】
そして、ステップS503において、CPU101は、切断ツールの拡大/縮小の倍率、回転角度の指定が入力されたことを検知すると、ステップS504に処理を進める。
【0048】
ステップS504では、CPU101は、切断設定確認画面(図10)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0049】
図10は、切断設定確認画面の一例を示す図である。
【0050】
図10において、1001は設定終了ボタンであり、切断面/箇所の設定を終了(確定)する際に押下する。1002は連続設定ボタンであり、連続して切断面/箇所の設定を行う際に押下する。
【0051】
1003はキャンセルボタンであり、切断面/箇所の設定に修正を加えたい場合等、切断面/箇所の設定をキャンセルする際に押下する。
【0052】
以下、図5のフローチャートの説明に戻る。
【0053】
ステップS504では、CPU101は、切断設定確認画面(図10)において入力がなされたことを検知すると、設定終了ボタン1001、連続設定ボタン1002、キャンセルボタン1003のいずれが指示されたか判定する。
【0054】
そして、連続設定ボタン1002が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS501に処理を戻し、次の切断面/箇所設定を受け付ける。
【0055】
また、キャンセルボタン1003が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS507に処理を進める。
【0056】
ステップS507では、CPU101は、最新の切断面/箇所設定を消去し(即ち、当該ループにおいて、S501で選択された切断ツールの消去、S502,503で設定された設定値の消去を行い)、ステップS501に処理を戻し、新たに切断面/箇所設定を受け付ける。
【0057】
また、ステップS504において、設定終了ボタン1001が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS505に処理を進める。
【0058】
ステップS505では、CPU101は、部品(3次元形状)と切断ツールとの交点を計算し、該計算した交点情報をメモリ102に登録する(図11)。即ち、CPU101は、切断ツールにより切断された部品(3次元形状)の切断面の形状データを作成し、メモリ102に登録する。
【0059】
そして、ステップS505の処理を完了すると、CPU101は、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0060】
図11は、部品(3次元形状)と切断ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【0061】
図11において、1101〜1104は、部品(3次元形状)と切断ツールとの交点を示す。
【0062】
1105は、交点1101〜1104の情報(座標)のメモリ登録イメージを示す。
【0063】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0064】
ステップS302の切断面/箇所指定処理(図5)が終了すると、CPU101は、ステップS303において、切断面/形状指定処理(図12)を実行して、切断時の断面肉厚部の形状を作成する準備を行う。
【0065】
ここで図12を参照して、図3のS303で示した切断面/形状指定処理について説明する。この処理は、S302の切断面/箇所指定処理により配置された切断ツールにより切断される部品(3次元形状)の切断面の形状を指定する処理に対応する。
【0066】
図12は、図3のS303で示した切断面/形状指定処理の一例を示すフローチャートである。
【0067】
まず、切断面/形状指定処理がスタートすると、ステップS1201において、CPU101は、手前部品半透明表示処理(図13)を実行して、手前の部分を半透明に表示する。
【0068】
ここで図13を参照して、図12のS1201で示した手前部品半透明表示処理について説明する。
【0069】
図13は、図12のS1201で示した手前部品半透明表示処理の一例を示すフローチャートである。
【0070】
まず、手前部品半透明表示処理がスタートすると、ステップS1301において、CPU101は、図5のS505でメモリ102上に登録された交点情報より3次元CADシステム202で設定されているカメラ位置(見ている位置:視点)から一番遠い(カメラ位置と交点との距離が一番大きい)交点を検索し決定する。
【0071】
図14は、3次元CADシステム202で設定されているカメラ位置と交点との距離の一例を示す模式図である。
【0072】
次に、ステップS1302において、CPU101は、S1301で決定した交点より部品が分割されると仮定し、分割される各部品の重心点を計算(距離情報算出)により求める。
【0073】
図15は、分割される各部品の重心点の一例を示す模式図である。
【0074】
次に、ステップS1303において、CPU101は、カメラ位置から各部品の重心点までの距離を計算する。
【0075】
図16は、カメラ位置と分割される各部品の重心点との距離の一例を示す模式図である。
【0076】
次に、ステップS1304において、CPU101は、S1303で計算した距離が一番短かくなる重心点を含む部品を半透明となるように属性設定し、ステップS1305において、画面表示を更新する。即ち、半透明表示する。半透明表示は、使用されている色の明度を半分にし、スクリーントーンのような荒い砂目で表示することにより、半透明部分の後ろに隠れた部品を視認可能にする。これにより、操作者の作業を容易にする。
【0077】
なお、S1304の処理で、距離が一番短かくなる重心点を含む部品が複数特定されてしまう場合には、該部品のうち、一番カメラ位置に近い部品を半透明にするように属性設定する。
【0078】
図17は、カメラ位置からの距離が一番短かくなる重心点を含む部品の半透明表示イメージの一例を示す模式図である。
【0079】
そして、ステップS1305の処理が終了すると、CPU101は、図13のフローチャートの処理を終了し、図12のフローチャートに処理を戻す。
【0080】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0081】
ステップS1201の手前部分半透明表示処理(図13)が終了すると、CPU101は、ステップS1202において、モニタ106に断面ツール(図18)を表示し、該断面ツール(図18)の中から、マウス105又はキーボード104による断面ツールの選択を受け付ける。ここで、図18を用いて、断面ツールについて説明する。なお、この処理では、図3のS302の切断面/箇所指定処理で配置された切断ツールにより切断される部品(3次元形状)の切断面の形状を指定する処理である。
【0082】
図18は、本発明の3次元CAD装置の切断面形状指定処理で用いる断面ツールの一例を示す図である。
【0083】
図18において、1801,1802,1803,1804,・・・は断面ツールの一例を示すものである。なお、断面ツールは、図18に示すものに限定するものではなく、切断面/箇所指定処理で配置されたシートにより切断される部品(3次元形状)の切断面の形状を指定可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。
【0084】
本発明の3次元CAD装置では、複数種類の断面ツールが用意されており、操作者が所望の切断面形状に合わせて、断面ツールを選択可能である。
【0085】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0086】
そして、ステップS1202において、CPU101は、モニタ106に表示される断面ツール(図18)の中から、マウス105又はキーボード104により断面ツールが選択されたことを検知すると、ステップS1203に処理を進める。
【0087】
ステップS1203では、CPU101は、寸法指定画面(図20)をモニタ106に表示して、S1202で選択された断面ツールにおける断面形状部分の寸法(図19)のキーボード104からの入力を受け付ける。
【0088】
図19は、断面ツールにおける断面形状部分の寸法の一例を示した図である。
【0089】
図20は、断面ツールにおける断面形状部分の寸法を指定する数値の寸法指定画面の一例を示す図である。
【0090】
図20において、2001は、断面ツールの断面形状のうち図中Aで示す寸法に対応する数値の入力エリアである。2002は、断面ツールの断面形状のうち図中Bで示す寸法に対応する数値の入力エリアである。
【0091】
2003はOKボタンであり、入力エリア2001,2002への入力を確定する際に押下する。2004はキャンセルボタンであり、入力エリア2001,2002への入力をキャンセルする際に押下する。
【0092】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0093】
そして、ステップS1203において、CPU101は、断面ツールにおける断面形状部分の寸法の指定が入力されたことを検知すると、ステップS1204に処理を進める。
【0094】
ステップS1204では、CPU101は、全断面同一形状作成確認画面(図21)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0095】
図21は、全断面同一形状作成確認画面の一例を示す図である。
【0096】
図21において、2101はYesボタンであり、全断面を同一形状で作成する際に押下する。2102はNoボタンであり、全断面の形状を個別に作成する際に押下する。
【0097】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0098】
ステップS1204では、CPU101は、全断面同一形状作成確認画面(図21)において入力がなされたことを検知すると、Yesボタン2101、Noボタン2102のいずれが指示されたか判定する。
【0099】
そして、Yesボタン2101が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1205に処理を進める。
【0100】
ステップS1205では、CPU101は、図22に示すように、マウス105もしくはキーボード104を使用して、部品上の断面(図3のS302で指定された断面)を選択して、S1202〜S1203で断面形状を指定した断面ツールを適用する断面を指定する。
【0101】
図22は、マウス105を使用して部品上の断面を選択して断面ツールを適用する断面を指定する様子を示した模式図である。
【0102】
ステップS1205の指定により、CPU101は、図23に示すように、選択された断面に、断面ツールで指定されている断面形状を適用(断面加工)する。即ち、CPU101は、選択された断面の形状データ(図5のS505でメモリ102登録済み)を、S1202,1023で選択された断面ツールに指定された形状となるように加工(変形)して、表示を更新する。
【0103】
なお、S1205で選択されなかった断面には、CPU101は、デフォルト形状を設定する。
【0104】
図23は、ステップS1205により選択された断面に指定された断面ツールが設定された様子を示す模式図である。
【0105】
ステップS1205により選択された断面は、2301に示すように、指定された断面ツールが設定される。なお、指定がない断面は、2302に示すように、デフォルト形状に設定される
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0106】
ステップS1205の処理を終了すると、CPU101は、ステップS1206に処理を進める。
【0107】
一方、ステップS1204において、Noボタン2102が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1209において、全て断面に、断面ツールで指定されている断面形状を適用する。即ち、CPU101は、全ての断面の形状データ(図5のS505でメモリ102登録済み)を、S1202,1023で選択された断面ツールに指定された形状となるように加工(変形)して、表示を更新する。
【0108】
そして、ステップS1209の処理を終了すると、CPU101は、ステップS1206に処理を進める。
【0109】
ステップS1206では、CPU101は、切断形状作成確認画面(図24)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0110】
図24は、切断形状作成確認画面の一例を示す図である。
【0111】
図24において、2404は作成される断面形状を示す。2401は設定終了ボタンであり、切断形状の設定を終了(確定)する際に押下する。2402は連続設定ボタンであり、連続して切断形状の設定を行う際に押下する。
【0112】
2403は設定キャンセルボタンであり、切断形状の設定に修正を加えたい場合等、切断形状の設定をキャンセルする際に押下する。
【0113】
以下、図12のフローチャートの説明に戻る。
【0114】
ステップS1206において、CPU101は、切断形状作成確認画面(図24)において入力がなされたことを検知すると、設定終了ボタン2401、連続設定ボタン2402、設定キャンセルボタン2403のいずれが指示されたか判定する。
【0115】
そして、連続設定ボタン2402が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1202に処理を戻し、次の断面形状設定を受け付ける。
【0116】
また、キャンセルボタン2403が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1208に処理を進める。
【0117】
ステップS1208では、CPU101は、最新の断面形状設定を消去し(即ち、当該ループにおいて、S1202で選択された断面ツールの消去、S1203〜1205で設定された設定値の消去を行い)、ステップS1201に処理を戻し、新たに断面形状設定を受け付ける。
【0118】
また、ステップS1206において、設定終了ボタン2401が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS1207に処理を進める。
【0119】
ステップS1207では、CPU101は、部品(3次元形状)と、ステップS1205又はステップS1209で断面ツールを適用して変形した断面の形状データとの交点を計算し、該計算した交点情報をメモリ102に登録して(図25)、本フローチャートの処理を終了し、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0120】
図25は、部品(3次元形状)と断面ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【0121】
図25において、2501〜2506は、部品(3次元形状)と断面ツールとの交点を示す。
【0122】
2507は、交点2501〜2506の情報(座標)のメモリ登録イメージを示す。
【0123】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0124】
ステップS303の断面/形状指定処理結果を図26に示す。
【0125】
図26は、図3のステップS303の断面/形状指定処理結果の一例を示す模式図である。
【0126】
ステップS302の切断面/箇所指定処理、ステップS303の切断面/形状指定処理が完了したら、CPU101は、ステップS304に処理を進める。
【0127】
ステップS304では、CPU101は、仮想表示確認画面(図27)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0128】
図27は、仮想表示確認画面の一例を示す図である。この仮想表示確認画面は、モニタ106上に切断及び断面形状作成を実施した場合の仮想表示(確認表示)を行うか否かを確認するためのものである。
【0129】
図27において、2701はYesボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断,断面の指定を画面への仮想表示する際に押下する。
【0130】
2702はNoボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断,断面の指定を画面への仮想表示しない場合に押下する。
【0131】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0132】
ステップS304では、CPU101は、仮想表示確認画面(図27)において入力がなされたことを検知すると、Yesボタン2701、Noボタン2702のいずれが指示されたか判定する。
【0133】
そして、Noボタン2702が指示されたと判定した場合には、CPU101は、そのままステップS306に処理を進める。
【0134】
一方、Yesボタン2701が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS305に処理を進める。
【0135】
ステップS305では、CPU101は、画面への仮想表示処理(図28)を実行する。
【0136】
ここで図28を参照して、図3のS305で示した画面への仮想表示処理について説明する。
【0137】
図28は、図3のS305で示した画面への仮想表示処理の一例を示すフローチャートである。
【0138】
まず、画面への仮想表示処理がスタートすると、ステップS2801において、CPU101は、部品データ情報(3次元形状データ)及び交点情報などをメモリにコピーする(バックアップする)。
【0139】
次に、ステップS2802において、CPU101は、メモリ上の交点情報(図5のS505、図12のS1207で登録)を、部品(図4)に設定された属性等に従い面を構成するための点情報として再構成する。
【0140】
次に、ステップS2803において、CPU101は、S2802で再構成したメモリ上の面を構成するための点情報から、三角形の単位により面を作成して部品を部品A,部品Bに分割する(図29)。これにより、メモリ上の部品(形状データ)を、S302で指定した箇所で切断され、S303で指定した断面形状を有する独立した部品A,Bが作成(仮想)される。
【0141】
図29は、図28のS2803の処理イメージを示す模式図である。
【0142】
次に、ステップS2804において、CPU101は、図31に示すように、S2803で作成された面により分割された部品Aを高さH分上方向へ移動、部品Bを高さH分下方向へ移動するように設定し、画面表示を更新する。即ち、分割された部品を仮想的に分離して表示し、各部品の視認性を向上させ、操作者の確認作業を容易にする。
【0143】
図30は、図28のS2804の処理イメージを示す模式図である。
【0144】
図31は、図28のS2805による部品の仮想分離表示イメージを示す模式図である。
【0145】
そして、ステップS2805の処理を終了すると、CPU101は、図28のフローチャートの処理を終了して、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0146】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0147】
ステップS305の画面への仮想表示処理(図28)が終了すると、CPU101は、ステップS306に処理を進める。
【0148】
ステップS306では、CPU101は、切断/断面形状作成確認画面(図32)をモニタ106に表示して、操作者からの入力を受け付ける。
【0149】
図32は、切断/断面形状作成確認画面の一例を示す図である。
【0150】
図32において、3201はYesボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断/断面形状の指定で切断機能を実行する場合に押下する。
【0151】
3202はNoルボタンであり、図3のS301〜S303で行った切断/断面形状の指定で切断機能を実行せずに初期状態に戻し、指定内容を変更したい場合に押下する。
【0152】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0153】
ステップS306では、CPU101は、切断/断面形状作成確認画面(図32)において入力がなされたことを検知すると、Yesボタン3201、Noボタン3202のいずれが指示されたか判定する。
【0154】
そして、Noボタン3202が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS309に処理を進め、表示を初期状態に戻す。さらに、CPU101は、ステップS301に処理を戻す。
【0155】
一方、ステップS306で、Yesボタン3201が指示されたと判定した場合には、CPU101は、ステップS307に処理を進める。
【0156】
ステップS307では、CPU101は、図28のS2802〜S2803の処理を実行することにより、図33に示すように、メモリ上の部品(3次元形状データ)を、S302で指定した箇所で切断され、S303で指定した断面形状を有する独立した部品A,Bとして作成する。
【0157】
なお、S305の画面への仮想表示処理を実行している場合には、S305の仮想表示処理結果を用いて、独立した部品A,Bとして作成するものとする。
【0158】
図33は、図3のステップS307による部品の切断及び断面形状作成イメージを示す模式図である。
【0159】
そして、ステップS307の処理を終了すると、CPU101は、ステップS308に処理を進める。
【0160】
ステップS308では、CPU101は、画面への表示処理(図34)を実行する。
【0161】
ここで図34を参照して、図3のS308で示した画面への表示処理について説明する。
【0162】
図34は、図3のS308で示した画面への表示処理の一例を示すフローチャートである。
【0163】
ステップS3401において、CPU101は、図3のS307で作成されたメモリ上の部品情報データ(3次元形状データ)に従って、モニタ106上に、切断及び断面形状作成を行った状態の部品(3次元形状)A,Bを、部品Aと部品Bが分離した状態で表示させるように制御し、図3のフローチャートに処理を戻す。
【0164】
図35は、図3のS308(図34のS3401)における部品の画面表示表示イメージを示す模式図である。
【0165】
以下、図3のフローチャートの説明に戻る。
【0166】
ステップS308の処理を完了すると、CPU101は、本フローチャートの処理(切断機能処理)を終了する。
【0167】
以上示したように、本実施形態によれば、切断時に切断面の肉厚部形状を作成することができ、切断操作と、切断面の肉厚部の形状操作を、操作者が別々に行う場合に比べて、操作者の作業工数を削減することができる。
【0168】
特に、1つの部品を切断して、複数の部品(嵌め込み部品)を作成するような場合、切断面作成時の肉厚部形状作成の作業工数を削減することができる。
【0169】
なお、上述した各種データの構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されることは言うまでもない。
【0170】
以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
【0171】
以下、図36に示すメモリマップを参照して本発明に係る3次元CAD装置(コンピュータ)で読み取り可能なデータ処理プログラムの構成について説明する。
【0172】
図36は、本発明に係る3次元CAD装置(コンピュータ)で読み取り可能な各種データ処理プログラムを格納する記録媒体(記憶媒体)のメモリマップを説明する図である。
【0173】
なお、特に図示しないが、記録媒体に記憶されるプログラム群を管理する情報、例えばバージョン情報,作成者等も記憶され、かつ、プログラム読み出し側のOS等に依存する情報、例えばプログラムを識別表示するアイコン等も記憶される場合もある。
【0174】
さらに、各種プログラムに従属するデータも上記ディレクトリに管理されている。また、インストールするプログラムやデータが圧縮されている場合に、解凍するプログラム等も記憶される場合もある。
【0175】
本実施形態における図3,図5,図12,図13,図28,図34に示す機能が外部からインストールされるプログラムによって、ホストコンピュータにより遂行されていてもよい。そして、その場合、CD−ROMやフラッシュメモリやFD等の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
【0176】
以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【0177】
この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。
【0178】
プログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク,ハードディスク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD−R,DVD−ROM,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROM,EEPROM,シリコンディスク等を用いることができる。
【0179】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0180】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0181】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置に適用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのソフトウエアによって表されるプログラムを格納した記録媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【0182】
さらに、本発明を達成するためのソフトウェアによって表されるプログラムをネットワーク上のサーバ,データベース等から通信プログラムによりダウンロードして読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【0183】
なお、上述した各実施形態およびその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【0184】
【図1】本発明の3次元CAD装置を適用可能な情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図2】本発明を適用可能な3次元CAD装置のプログラム構成の一例を示すブロック図である。
【図3】本発明の3次元CAD装置における切断機能の一例を示すフローチャートである。
【図4】本発明の3次元CADにより作成されモニタ106に表示される部品(3次元形状)の一例を示す斜視図である。
【図5】図3のS302で示した切断面/箇所指定処理の一例を示すフローチャートである。
【図6】本発明の3次元CAD装置の切断面/箇所指定処理で用いる切断ツールの一例を示す図である。
【図7】図5のS502に示した切断ツール配置操作の模式図である。
【図8】切断ツールの拡大/縮小、回転のイメージを示した図である。
【図9】切断ツールの拡大/縮小の倍率、回転角度を指示する数値の切断ツール数値入力画面の一例を示す図である。
【図10】切断設定確認画面の一例を示す図である。
【図11】部品(3次元形状)と切断ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【図12】図3のS303で示した切断面/形状指定処理の一例を示すフローチャートである。
【図13】図12のS1201で示した手前部品半透明表示処理の一例を示すフローチャートである。
【図14】3次元CADシステム202で設定されているカメラ位置と交点との距離の一例を示す模式図である。
【図15】分割される各部品の重心点の一例を示す模式図である。
【図16】カメラ位置と分割される各部品の重心点との距離の一例を示す模式図である。
【図17】カメラ位置からの距離が一番短かくなる重心点を含む部品の半透明表示イメージの一例を示す模式図である。
【図18】本発明の3次元CAD装置の切断面形状指定処理で用いる断面ツールの一例を示す図である。
【図19】断面ツールにおける断面形状部分の寸法の一例を示した図である。
【図20】断面ツールにおける断面形状部分の寸法を指定する数値の寸法指定画面の一例を示す図である。
【図21】全断面同一形状作成確認画面の一例を示す図である。
【図22】マウス105を使用して部品上の断面を選択して断面ツールを適用する断面を指定する様子を示した模式図である。
【図23】ステップS1205により選択された断面に指定された断面ツールが設定された様子を示す模式図である。
【図24】切断形状作成確認画面の一例を示す図である。
【図25】部品(3次元形状)と断面ツールとの交点計算と交点情報のメモリ登録の模式図である。
【図26】図3のステップS303の断面/形状指定処理結果の一例を示す模式図である。
【図27】仮想表示確認画面の一例を示す図である。この仮想表示確認画面は、モニタ106上に切断及び断面形状作成を実施した場合の仮想表示(確認表示)を行うか否かを確認するためのものである。
【図28】図3のS305で示した画面への仮想表示処理の一例を示すフローチャートである。
【図29】図28のS2803の処理イメージを示す模式図である。
【図30】図28のS2804の処理イメージを示す模式図である。
【図31】図28のS2805による部品の仮想分離表示イメージを示す模式図である。
【図32】切断/断面形状作成確認画面の一例を示す図である。
【図33】図3のステップS307による部品の切断及び断面形状作成イメージを示す模式図である。
【図34】図3のS308で示した画面への表示処理の一例を示すフローチャートである。
【図35】図3のS308(図34のS3401)における部品の画面表示表示イメージを示す模式図である。
【図36】本発明に係る3次元CAD装置(コンピュータ)で読み取り可能な各種データ処理プログラムを格納する記録媒体(記憶媒体)のメモリマップを説明する図である。
【符号の説明】
【0185】
101 CPU
102 メモリ
103 ハードディスク
104 キーボード
105 マウス
106 モニタ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定する切断箇所指定手段と、
前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定する断面形状指定手段と、
前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工手段と、
前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断手段と、
を有することを特徴とする3次元CAD装置。
【請求項2】
前記切断手段により切断された各3次元形状を夫々表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の3次元CAD装置。
【請求項3】
前記表示制御手段は、前記切断手段により切断された前記各3次元形状を夫々、分離させて表示させることを特徴とする請求項2に記載の3次元CAD装置。
【請求項4】
前記表示制御手段は、前記切断手段により切断された前記各3次元形状を夫々、分離させることなく夫々、識別可能に表示させることを特徴とする請求項2に記載の3次元CAD装置。
【請求項5】
前記切断手段により切断された前記各3次元形状の視点からの距離情報を算出する距離情報算出手段と、
前記表示制御手段は、前記切断手段により切断された前記各3次元形状の内、距離情報の小さい部品を半透明で表示させることを特徴とする請求項4に記載の3次元CAD装置。
【請求項6】
前記切断箇所指定手段は、複数の異なる形状のシートより選択したシートを、前記3次元形状と交差するように配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定することを特徴とする請求項1乃至5に記載の3次元CAD装置。
【請求項7】
前記断面形状指定手段は、複数の異なる断面形状からいずれかを選択して前記断面に対して形状を指定することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の3次元CAD装置。
【請求項8】
前記断面形状指定手段は、前記選択された断面形状のサイズを指定することにより、前記断面の形状を指定することを特徴とする請求項7に記載の3次元CAD装置。
【請求項9】
切断箇所指定手段により、仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定させる切断箇所指定ステップと、
算出手段が、前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出ステップと、
断面形状指定手段により、前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定させる断面形状指定ステップと、
断面加工手段が、前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工ステップと、
切断手段が、前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断ステップと、
を有することを特徴とする3次元CAD装置の制御方法。
【請求項10】
コンピュータを、
仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定する切断箇所指定手段と、
前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定する断面形状指定手段と、
前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工手段と、
前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断手段と、
として機能させるためのプログラム。
【請求項11】
請求項10に記載されたプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項1】
仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定する切断箇所指定手段と、
前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定する断面形状指定手段と、
前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工手段と、
前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断手段と、
を有することを特徴とする3次元CAD装置。
【請求項2】
前記切断手段により切断された各3次元形状を夫々表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の3次元CAD装置。
【請求項3】
前記表示制御手段は、前記切断手段により切断された前記各3次元形状を夫々、分離させて表示させることを特徴とする請求項2に記載の3次元CAD装置。
【請求項4】
前記表示制御手段は、前記切断手段により切断された前記各3次元形状を夫々、分離させることなく夫々、識別可能に表示させることを特徴とする請求項2に記載の3次元CAD装置。
【請求項5】
前記切断手段により切断された前記各3次元形状の視点からの距離情報を算出する距離情報算出手段と、
前記表示制御手段は、前記切断手段により切断された前記各3次元形状の内、距離情報の小さい部品を半透明で表示させることを特徴とする請求項4に記載の3次元CAD装置。
【請求項6】
前記切断箇所指定手段は、複数の異なる形状のシートより選択したシートを、前記3次元形状と交差するように配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定することを特徴とする請求項1乃至5に記載の3次元CAD装置。
【請求項7】
前記断面形状指定手段は、複数の異なる断面形状からいずれかを選択して前記断面に対して形状を指定することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の3次元CAD装置。
【請求項8】
前記断面形状指定手段は、前記選択された断面形状のサイズを指定することにより、前記断面の形状を指定することを特徴とする請求項7に記載の3次元CAD装置。
【請求項9】
切断箇所指定手段により、仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定させる切断箇所指定ステップと、
算出手段が、前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出ステップと、
断面形状指定手段により、前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定させる断面形状指定ステップと、
断面加工手段が、前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工ステップと、
切断手段が、前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断ステップと、
を有することを特徴とする3次元CAD装置の制御方法。
【請求項10】
コンピュータを、
仮想空間に配置される3次元形状と交差するように、平面、曲面、又はそれらの組合せからなる形状のシートを配置して、前記3次元形状の切断箇所を指定する切断箇所指定手段と、
前記切断箇所指定手段により配置されたシートにより切断される前記3次元形状の断面を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された断面に対して形状を指定する断面形状指定手段と、
前記断面を前記断面形状指定手段により指定された断面形状となるように加工する断面加工手段と、
前記断面加工手段により加工された断面を前記3次元形状の面とするように前記3次元形状を再構成して前記3次元形状を切断する切断手段と、
として機能させるためのプログラム。
【請求項11】
請求項10に記載されたプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【公開番号】特開2009−163454(P2009−163454A)
【公開日】平成21年7月23日(2009.7.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−341471(P2007−341471)
【出願日】平成19年12月28日(2007.12.28)
【出願人】(301015956)キヤノンソフトウェア株式会社 (364)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年7月23日(2009.7.23)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年12月28日(2007.12.28)
【出願人】(301015956)キヤノンソフトウェア株式会社 (364)
【Fターム(参考)】
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