(57)【要約】【課題】  建築用ＣＡＤデータから生成したＮＣ加工データの中からロット生産品を抜き取り効率よくＮＣ加工機で建築木材を加工する方法を提供する。【解決手段】  ＮＣ加工データを第１の可搬記憶媒体に保存し、各ファイルを構造体として扱い、別に用意した新規構造体のポインタに構造体アドレスを代入することにより前記新規構造体を作成し、それを第２の可搬記憶媒体に保存し、ＮＣ加工データからロット生産品を除いたＮＣ加工データを生成することにより非ロット生産品だけを製材ＮＣ加工装置で加工する構成とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＡＤ／ＣＡＭがメインプロセッサとポストプロセッサを備え、定義された建築用図形形状からなる疑似３次元モデルを作成するとともにその作成された建物における各フロア毎の使用建材の詳細仕様を記述した横架材単品加工図データをメインプロセッサで生成し、生成された横架材単品加工図データからＮＣ加工機に対応したＮＣデータをポストプロセッサで処理する建材用ＮＣ加工システムであって、前記横架材単品加工図の選択したモジュールの中から抽出したデータに対して、短尺材の長さを第一パラメータとし、在来工法か金具使用かを第二パラメータとしてふたつのフラグを立てること、このフラグを使って分類し、ロット生産品である甲乙材は材番を配列に保存し、前記甲乙材を除いた非ロット生産品は構造体アドレスを構造体のポインタに代入してからまとめて可搬記憶媒体に保存することを特徴とする建材用ＮＣ加工システム。
【請求項２】
請求項１に記載の建材用ＮＣ加工システムにおいて、前記配列はディスプレイ表示および印字出力で内容が確認できることを特徴とする建材用ＮＣ加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造設計をするＣＡＤメインプロセッサ、ポストプロセッサ、建材用ＮＣ加工装置で構成する建材用ＮＣ加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築を構築する際に用いられる構造用製材には、製材では、（１）針葉樹の構造用製材の日本黄燐規格、（２）農林物資の規格化および品質表示の適正化に関する法律、（３）針葉樹の下地用製材の日本農林規格、（４）広葉樹製材の日本農林規格、（５）枠組壁工法構造用製材（２Ｘ４製材）の日本農林規格、（６）機械による曲げ応力等級区分を行う枠組壁工法構造用製材の日本農林規格が定められている。これらは品目毎に規格基準に合格した製品に対してＪＡＳ規格（日本農林規格）品として甲種構造材や乙種構造材などに分類され、認定寸法の木口の短辺、長辺、及び材長で加工された標準規格の短尺材が甲乙材として販売されている。しかし、もし甲乙材と異なる仕様の短尺材が必要な場合は、ＮＣ加工装置を使って個別に製材加工する必要が生ずる。
【０００３】
過去の実績データからすると従来木造住宅の構造材に使用する横架材の平均使用本数は約８０本ほどで、このなかで甲乙材と称する横架材は１０本ほど使用されている。この甲乙材は建築の基本グリッドであるモジュールによって長さ寸法が決まってくるのでロット生産が可能である。
【０００４】
一方、住宅設計をする際には、ＣＡＤでレイアウト設計をすると、使う材料が標準サイズか否かに係らず全ての横架材が基礎伏図に短尺材の番号と共に入力され、横架材単品加工図が用意される。これら短尺材の中には前記甲乙材として工場で量産されるものも含まれるが、ＣＡＤデータ上では全てが同じ扱いを受けるので、ロット生産品と非ロット生産品が混在したデーターベースが生成される。このデーターベースをそのままＮＣ装置に入力するとロット生産品も一緒にＮＣ装置で製材加工されてしまい、ＮＣ装置の加工能力が限られている場合は余計に加工時間がかかってしまい納期が厳しくなる場合もある。そこで、ＮＣデータ上でロット生産品とそれ以外を仕分けできればＮＣ装置は非ロット生産品だけを加工すれば良いので効率改善が見込まれる
【０００５】
ＮＣ加工とは分野が異なるが、データーベースの分類方法のひとつとして、外部から供給されたデータが不要である場合には、その不要データを自動的に検出して削除する提案がなされている（特許文献１）。
【０００６】
また、大きなデーターベースを高速処理するために、データ取り込み部と別に、不要データを補助記憶装置から削除するデータ削除部を設けることにより不要データを自動的に削除する提案がなされている（特許文献２）。
【０００７】
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＣＡＤデータから作成したＮＣデータを分類し、ロット生産品を除いたＮＣデータだけを使って効率の良いＮＣ加工機の運用を提供することにある。
【特許文献１】特開平１１−０７４１９８号公報
【特許文献２】特許平０９−３２８７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、電子メールを読み込み、該電子メールの内容と削除対象登録語とを比較し、削除対象語に該当しないと判断された場合は、複製された電子メールはそのまま保存され、登録語に該当すると判断された場合には削除される内容が開示されている。しかし、取り扱い単位が電子メールであり、ＮＣデータを扱うことが出来ないので、電子メール形式のままではＮＣ加工機にロードする加工データとしては使うことができない。
【０００９】
また、特許文献２には、ネットワーク上のデータを格納する通信装置において、データを格納している補助記憶装置のように、データ取り込み部とは別にデータ削除部を設けると専用機が必要になりシステムが高額になるので、製材ＮＣ加工システムに適応しようとすると費用対効果の点でメリットがない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る建材用ＮＣ加工システムにおいては、ＣＡＤ／ＣＡＭがメインプロセッサとポストプロセッサを備え、定義された建築用図形形状からなる疑似３次元モデルを作成するとともにその作成された建物における各フロアの使用建材の詳細仕様を記述した横架材単品加工図データをメインプロセッサで生成し、生成された横架材単品加工図データからＮＣ加工機に対応したＮＣデータをポストプロセッサで処理する建材用ＮＣ加工システムであって、前記横架材単品加工図の選択したモジュールの中から抽出したデータに対して、短尺材の長さを第一パラメータとし、在来工法か否かを第二パラメータとして各々のフラグを立てること、このフラグを使って分類し、ロット生産品である甲乙材は材番を配列に保存し、前記甲乙材を除いた非ロット生産品は構造体アドレスを構造体のポインタに代入してからまとめて可搬記憶媒体に保存するようにした。これにより、甲乙材とそれ以外が分類できるので、ＮＣ加工機での加工は甲乙材以外の加工に特化して稼動効率を上げることができる。
【００１１】
また、前記配列はディスプレイ表示および印字出力で内容が確認できるようにした。これにより、ロット生産する甲乙材の内容確認をすることが可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＣＡＤデータから作成したＮＣ加工データを構造体として分類してフレキシブルディスクなどの可搬記憶媒体に保存できるので、甲乙材と呼ばれるロット生産品以外の梁のＮＣ加工データがＮＣ加工機にかけられて効率の良い作業が可能となり、従来の木造住宅に使われた平均８０本の横架材のうち１０本が甲乙材であったことから計算しても単純計算で約１２％の効率改善が見込まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで図１は本発明に係る建材用ＮＣ加工システムの全体構成図、図２は実施例のフローチャート、図３はモジュール選択の詳細、図４は従来品／金物の選択におけるフラグ設定方法、図５は構造ポインタの設定方法、図６は構造体別の処理プロセス図、図７はＣＡＤでレイアウト設計をした基礎伏図の例、図８は横架材単品加工図の例である。
【００１４】
図１に示す建材用ＮＣ加工システムは、ＣＡＤメインプロセッサ１、ＣＡＤポストプロセッサ２、ＮＣ加工装置３から構成され、ＣＡＤメインプロセッサ１からＣＡＤポストプロセッサ２には第１のフレキシブルディスク４を用いてデータを移送し、ＣＡＤポストプロセッサ２からＮＣ加工装置３へは第２のフレキシブルディスク５を用いてデータを搬送する。
【００１５】
住宅設計をする際には、使う材料が標準サイズか否かに係らずＣＡＤメインプロセッサ１でレイアウト設計をすると、全ての横架材のデータが基礎伏図に短尺材の番号と共に横架材単品加工図が用意される。これら横架材の中には前記甲乙材として工場で量産されるものも含まれるが、ＣＡＤデータ上では全てが同じ扱いを受ける。このデータをそのままＮＣ加工装置３に入力すると甲乙材、つまりロット生産品も一緒にＮＣ加工装置で木材加工されてしまい、ＮＣ装置の加工能力が限られている場合は余計に加工時間がかかってしまうので設備を効率よく稼働させようとすると無駄が出る。
【００１６】
そこでＣＡＤデータから生成するＮＣ加工データをロット生産品と非ロット生産品に分類することとした。まず、従来と同じように建築用ＣＡＤメインプロセッサ１を使って構造部材のデータを作成し、このバイナリーデータを第１フレキシブルディスク４に保存する。
【００１７】
次に、前記第１フレキシブルディスク４をＣＡＤポストプロセッサ２の読取装置にかける。前記第１フレキシブルディスク４を開いて、保存されているファイルを選択し、所定のアルゴリズムで処理する。この処理で、ロット生産品は配列に代入され、ディスプレイ表示７でも確認できると共に印刷装置６でハードコピーが作成される。また、非ロット生産品は別途用意した構造体のポインタに個別データの構造体アドレスを代入し、すべてのデータ処理が終了した時点で第２フレキシブルディスク５に構造体として保存する。
【００１８】
更に、前記第２フレキシブルディスク５はＮＣ加工装置３の読み取り装置によって読み込まれ、製材がＮＣ加工される。ここで前記第２のフレキシブルディスク５には非ロット生産品のみが選択されているのでＮＣ加工装置は効率の良い運用ができる。
【００１９】
図２は、前記第１のフレキシブルディスクに保存されているデータの加工プロセスで、次のステップで処理される。
（ステップＳ０）
ポストプロセッサ２の処理を開始する。
（ステップＳ１）
第１フレキシブルディスク４を読み取り装置に挿入
（ステップＳ２）
変換ファイルを選択
（ステップＳ３）
モジュールを選択し、長さにより仕分けをしてフラグを設定する。
（ステップＳ４）
在来工法か金物かの判定をしてフラグを設定する。
（ステップＳ５）
ステップＳ３とステップＳ４で設定したフラグで構造体ポインタを設定する。
（ステップＳ６）
第１フレキシブルディスク４に保存してある全てのデータを処理する。
（ステップＳ７）
１．非ロット生産品の構造体アドレスを構造体ポインタに、ロット生産品の材番を配列に代入する。
２．構造体データを第２フレキシブルディスク５に保存し、配列をディスプレイ表示すると共に印刷する。
（ステップＳ８）
作業を終了する。
【００２０】
図３はモジュール選択工程（ステップＳ３）のフローチャートである。ここでは建築の基本グリッドであるモジュールの長さが決まっていることから、横架材の長さを基準にして分類する。この仕分け工程としては、まず１０００ｍｍかどうかで判別（ステップＳ３ａ）して、１０００ｍｍの場合にはフラグＭを１に設定する。また、横架材の長さが１０００ｍｍではない場合には、９１０ｍｍかどうかを判断し（ステップＳ３ｂ）、９１０ｍｍの場合はフラグＭを２に設定し、そうでない場合は、フラグＭを３に設定する。
【００２１】
図４は、在来工法／金物の選択工程のフローチャートである。在来工法とは横架材の両端に切り込み加工をするもので、金物とは切り込み加工の代わりに金属金具を取り付けられる構造になっているもので、図面上では縦断面として表示されているが、ＮＣデータ上では何ら特記事項はないので、表１を用いて加工図の長さデータで判断している。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
まず、横架材の両端で判断して（ステップＳ４ａ）、従来工法で横架材の両端を加工するものは従来工法としてフラグＫに１を代入し（ステップＳ４ｂ）、加工は片方だけでもう片方に金具を使う場合には金物フラグとしてフラグＫに２を代入する（ステップＳ４ｃ）。
【００２４】
図５は構造ポインタの設定プロトコルで、ステップＳ３、Ｓ４で設定したフラグＭ、Ｋの値を基準にして各ステップＳ５ａ１〜Ｓ５ａ６で仕分けする。ステップＳ５ａ６で適合しなかったデータはステップＳ５ｄの工法、モジュールの確認を受ける。それ以外はステップＳ５ｂ１〜Ｓ５ｂ６にてフラグＡを設定し、ステップＳ５ｃ１〜Ｓ５ｃ６で抜く長さＬＮを設定する。抜く長さＬＮが決定した後に、ステップＳ５ｄで工法、モジュールの確認工程に入り、ステップＳ５ｅで確認してＯＫであればステップＳ６へ進み、データに不具合があれば処理を終了する（Ｓ８）。工法とモジュールの確認がＯＫであれば、ステップＳ６にてフレキシブルディスク（登録商標）のデータ残量を確認して、まだ処理すべきデータが残っていればステップＳ２に戻り作業を続行する。もし第１フレキシブルディスク４上のデータが全て処理されていれば、ステップＳ７で構造体の保存と配列の表示・印刷の工程に移る。
【００２５】
図６は、構造体と配列の処理（ステップＳ７）のプロトコルで、まず１本分の構造体ＢＳを宣言して生成し（ステップＳ７ａ）、１本分の長さデータを構造体ＢＳに取り込む（ステップＳ７ｂ）。次に別に定義した構造体変数ＺＬを使い、材料長さを構造体変数ＺＬに代入する（ステップＳ７ｃ）。更に、ステップＳ５ｃ１〜Ｓ５ｃ６で設定した抜く長さＬＮと前記構造体変数ＺＬを比較して、同一であれば、甲乙材と判断して配列ｔａｎ（ｎ）に材料番号を代入し（ステップＳ７ｅ）、ｎに１を加えて（ステップＳ７ｇ）、ポインタがＮＵＬＬかどうかを確認する（ステップＳ７ｈ）。ステップＳ７ｄにおいて、抜く長さＬＮと前記構造体変数ＺＬを比較した結果、両者が異なる場合は甲乙材ではないので、構造体ポインタに今回の構造体配列のアドレスを代入（ステップＳ７ｆ）した後、ポインタがＮＵＬＬかどうかを確認する（ステップＳ７ｈ）。ここでポインタがＮＵＬＬでない場合はステップＳ７ｂに戻り、ＮＵＬＬである場合は１本分の構造体の処理が終了したということで、構造体ＢＳの構造体アドレスが指す構造体を第２フレキシブルディスクに書き込む（ステップＳ７ｉ）。最後に、甲乙材データの入っている配列ｔａｎ（ｎ）については、ディスプレイに表示すると共にプリントアウト（ステップＳ７ｊ）してから処理を終了する（ステップＳ８）。
【００２６】
図７は、ＣＡＤでレイアウト設計をした基礎伏図の一部である。部品位置は、縦方向座標が“０〜１０”、横方向座標が“い〜わ”（本図では、“に〜ぬ”）によってマッピングされている。この中で、縦座標位置“３”、横座標位置“へ−ほ”にある材番１０８４は非甲乙材であり、その下にある材番１０８７は甲乙材であり、このふたつの製材はＣＡＤデータ上では同等に扱われているので、図７のデータだけでは区別ができないし、このＣＡＤ図面から作成したＮＣデータにおいてもデータ上では何ら違いがないので、このままＮＣ加工機を通すと一括して同じＮＣ加工機で製材加工されてしまう。
【００２７】
図８は、図７の基礎伏図から作成した横架材単品加工図の中で材番１０８７のデータを抜き出したものである。材番１０８７は断面が１０５ｍｍ×１０５ｍｍの甲乙材であり、材料長さは８７４ｍｍなので、削代を考慮するとステップＳ３ａでは“いいえ”となり、ステップＳ３ｂでは“はい”となるので、フラグＭは９１０フラグとなりＭ＝２が代入される。次に、ステップＳ４ａではフラグＫは在来フラグ設定となりＫ＝１となる。よって、ステップＳ５の構造ポインタの設定では、ステップＳ５ａ３が該当して、フラグＡはＡ＝３が設定されるので、ステップＳ５ｃ３にて抜く長さＬＮ＝８７４が代入される。
【００２８】
本実施例では、ＣＡＤデータから作成したＮＣデータを構造体データと配列データに分類し、構造体データをフレキシブルに保存してＮＣ加工機で使い、配列データは内容確認のためにディスプレイ表示してから印刷でハードコピーを残したが、これは構造体と配列の組み合わせに限定したものではなく、前記配列データの代わりに別の構造体データとして生成することも可能である。つまり、ステップＳ７ａにおいて１本分の構造体ＢＳを作るのではなく、例えば２本分の構造体ＢＳ１、ＢＳ２を作り、ステップＳ７ｄで二分岐させてふたつの構造体に分類することも考えられる。
【００２９】
尚、本発明における可搬記憶媒体とは、実施例で使用したフレキシブルディスクに限定するものではなく、データサイズや機器構成に応じてＭＤやＣＤ−Ｒなどを使っても良いし、各ユニットがオンラインで接続可能であればオンラインでデータ転送しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係わる建材用ＮＣ加工システムの全体構成図
【図２】本発明に係わる作業フローチャート
【図３】モジュール選択工程のフローチャート
【図４】在来工法／金物の選択工程のフローチャート
【図５】構造体ポインタ設定工程のプロトコル
【図６】構造体と配列の処理工程のプロトコル
【図７】ＣＡＤでレイアウト設計をした基礎伏図の例
【図８】横架材単品加工図の例
【符号の説明】
【００３１】
１…ＣＡＤメインプロセッサ、２…ＣＡＤポストプロセッサ、３…ＮＣ加工装置、４…第１のフレキシブルディクス、５…第２のフレキシブルディスク、６…印刷手段、７…ディスプレイ表示手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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