JP2001117955A - 設計支援装置および方法、ならびに設計支援プログラムを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の異なる設計機能を評価しながら１つ以
上の部品から成る製品の設計を簡単に行なえるよう支援
する。 【解決手段】 形状入力部２から部品の形状データが入
力されると、モデル定義部３は、入力形状データを用い
て、異なる設計機能ごとに該設計機能の情報を有するモ
デルを定義し、実体作成部５は、定義されたモデルから
予め定義された部品データおよび組部品データのうちか
ら任意に選択された部品および組部品データに、設計空
間上での任意の配置位置を示す配置情報を付加して実体
データを作成する。設計案定義部７は、これら形状、モ
デル、部品、実体および組部品の各データからなる階層
構造の位相データから、部品および組部品データの選択
状態に基づいて設計案データを定義すると、解析実行部
１４は、設計案データおよび位相データから、所望設計
機能を解析して結果出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は電子回路装置など
の製品の機能のシミュレーション技術と連結した製品の
設計支援装置および方法、ならびに設計支援プログラム
を記録したコンピュータで読取可能な記録媒体に関し、
特に、製品の構想設計時のシミュレーションのための複
数の機能モデルおよび複数の設計案を取扱うことのでき
る設計支援装置および方法、ならびに設計支援プログラ
ムを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】最近のパソコン（パーソナルコンピュー
タの略）は、携帯性、省スペース性に対するユーザ指向
から小型、軽量、薄型である製品の需要が高まってい
る。また、マルチメディア向けのパソコンに代表される
高機能、高付加価値を有した製品に対する需要も高まっ
てきており、設計、生産現場ではこうした多様かつ流動
的な市場のニーズに即座に応えるために高性能製品をい
かに短期間で企画して出荷するかがキーポイントになっ
てきている。

【０００３】そこで最近では、電子部品の企画、設計、
生産の各プロセスを並行して作業する、いわゆるコンカ
レントエンジニアリングや、部品、設計モデルの統合管
理を行なうＰＤＭ（Product Data Managementの略）
といった概念、ツールが脚光を浴びている。これらはい
ずれもＣＡＤ（Computer Aided Designの略）またはＣ
ＡＥ（Computer Aided Engineeringの略）を基盤とし、
製品設計を取巻く環境を密に結合することによって設計
期間の短縮を実現する手法である。今や、製品設計、生
産の現場においてＣＡＤまたはＣＡＥといったソフトウ
ェアによる設計のためのツールを利用することは当然で
あるが、より一層の設計期間の短縮を図るためには、こ
れらのツールをいかに効果的に活用すべきかが課題とな
っている。

【０００４】このようなツールの効果的な活用手法とし
て、製品の企画→構想段階の設計→詳細な設計へと移行
するような設計プロセスにおいて、構想段階での設計に
おける信頼性を向上させることにより、詳細な設計での
手戻り回数が削減され、高品質の製品が短期間で設計さ
れるというトップダウン設計手法が採用されてきてい
る。この手法では、設計段階における製品の熱解析、構
造解析に代表される各種シミュレーション技術を構想設
計の段階で適用して、製品の主要部品の選定や配置など
の基本設計の妥当性が検証される。

【０００５】ここで重要な点は、放熱機能、基板実装な
ど複数の設計に関する項目が相互に影響を及ぼすような
製品設計の範囲に、設計のプロセスにおいて部品および
組部品に対し各設計項目を横断的に、すなわち複数の設
計機能を多角的見地から同時に評価を行なう必要がある
という点である。

【０００６】なお、ここで設計機能とは、設計の対象と
なるような電子部品やこれらを組合せてなる製品の機
能、たとえば放熱するための機能、サイズダウンを図る
ための機能を言う。また、設計機能の多角的見地からの
評価とは、次のようなことを言う。つまり、１つの製品
設計を行なう際に、いくつかの設計機能を切り口にして
同時に異なる複数の方向から製品設計を進行させ、また
検証することを言う。たとえばパソコンの設計を行なう
場合、１つは機構のコンパクト化という見地から、また
１つは放熱対策の見地からといった具合である。このよ
うに１つの製品設計を行なう際に、１つの設計機能にの
み注目してこれを評価するのではなく、複数の異なる設
計機能に同時に注目してこれらを評価することで、多角
的見地からの評価を行なうことができる。

【０００７】たとえば、ノート型のパソコンに代表され
る高機能、軽量、薄型のパソコンの開発においては、機
構のコンパクト化、およびＣＰＵ（中央処理装置の略）
の高性能化に伴う放熱対策が重要な設計項目となってい
る。したがって、機構の設計、放熱のための設計、基板
における実装のための設計およびこれら各設計項目を含
んで製品を設計するとともに、全体を統括しながら設計
を進める必要がある。

【０００８】このような設計機能を多角的見地から評価
する装置としては、特開平６−１７６０８４号公報に開
示される実装設計支援装置がある。これは、電気的な機
能の設計および機械的な機能の設計の両面にわたる設計
機能を統合化するための支援装置である。この装置によ
れば、パッケージといった各部品における設計機能を基
本とし、各部品に対するシミュレーション結果を部品単
位で統合管理することによって、シミュレーションの出
力値を他のシミュレーションの入力値として取扱うこと
が可能となる。

【０００９】また、製品の構想段階での設計時における
多大なアイデアをいかに取扱うのかという点も重要であ
る。詳細な設計の段階に比較して、構想段階での設計で
は、製品における各部品の配置と、部品の選択に至る設
計パラメータとの自由度は、多種多様な設計案の提案を
通して可能であり、これら複数の設計案を、前述したよ
うに機能の多角的見地から比較検討し、中でも最適な設
計案を即座に抽出することが必要とされる。

【００１０】また、数多くの設計案を管理する手法とし
ては、一般的には、製品設計を行なうためのファイル単
位で管理されることが多い。たとえば、ＣＡＤシステム
を用いて作成された設計のための１図面ファイルを、１
設計案として扱い、同じ製品設計における別の設計案を
作成する場合は、別の図面ファイルを用いて作成が行な
われる。それゆえに、設計案の管理は、これら複数の図
面ファイルを管理することによって実現される。

【００１１】その他に、特開平５−６３９９号公報では
設計案管理装置が提案される。この管理装置では、設計
案相互の差分を示す差分情報を管理可能なフォーマット
で記述されている設計案が、その差分情報に基づき管理
される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】複数の部品を組合せて
なる組部品から構成される製品を、異なる複数の機能に
関して評価を行なう際に、各機能ごとに製品における部
品配置が評価される。その際、配置される部品の形状
は、各設計機能において同一である必要はなく、たとえ
ば機構形状とシミュレーション形状のように異なること
は多々ある。

【００１３】なお、機構形状とは形状を詳細にまで表現
した形状のことであり、シミュレーション形状とはシミ
ュレーション解析の計算速度向上のため、ある程度簡略
化された形状をいう。

【００１４】一方、製品における各部品の配置は各設計
機能において同様に適用される。つまり、１設計機能に
おけるある部品の配置の変更は、他の設計機能における
同一部品の配置に対しても影響する。上述した特開平６
−１７６０８４号公報の装置では、各部品について、形
状データ、その配置データおよび各機能のシミュレーシ
ョンファイルが保持されているが、基準となる形状デー
タは唯一であるため、各機能のための形状データに変換
する処理が必要とされて、各機能に対応した形状データ
を速やかに得ることができない。つまり、設計機能のた
めのある部品の配置変更が、他の設計機能に反映されな
いという課題がある。

【００１５】また、各機能における各部品の形状データ
および配置に関する情報は、各シミュレーションファイ
ル内に独自に保持されているから、各機能において相互
に連携して部品を配置することは困難であった。

【００１６】また、設計案の管理に関しては、同一製品
の設計の場合、異なる設計案間で共通に部品を保持する
ことが多い。しかるに、上述したファイル単位で設計案
を管理する方法の場合、ファイルごとにモデルを別途定
義する必要があり、同一製品の設計では多数の類似した
部品があるにもかかわらず、モデルはファイルごとに個
別に管理されるから、管理すべきデータが増加するとと
もに、異なるファイル間でモデルの同期を採ることも困
難となる。

【００１７】また、構想段階の設計案のそれぞれは、同
一部品を使用する場合でも配置の異なる場合が多い。そ
れゆえに、上述の特開平５−６３９９号公報に開示の装
置では、基本の設計案から差分情報をもとに複数の設計
案を導出してメモリ容量の消費が抑制されている。しか
しながら、部品の配置に関する情報が異なる場合は、差
分情報も自ずと異なるため、メモリ容量の消費を抑制す
るのは困難である。

【００１８】それゆえにこの発明の目的は、複数の異な
る設計機能を評価しながら製品設計を簡単に行なえる設
計支援装置および方法、ならびに設計支援プログラムを
記録したコンピュータで読取可能な記録媒体を提供する
ことである。

【００１９】この発明の他の目的は、複数の異なる設計
機能を評価しながら製品設計を効率よく行なえる設計支
援装置および方法、ならびに設計支援プログラムを記録
したコンピュータで読取可能な記録媒体を提供すること
である。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る設計支援
装置は、１つ以上の部品から成る製品の設計を支援する
装置であって、部品の形状データを入力する形状入力手
段と、入力された形状データを用いて、異なる設計機能
ごとに該設計機能の情報を有するモデルデータを定義す
るモデル定義手段と、定義されたモデルデータから部品
のデータを定義する部品定義手段と、定義された部品デ
ータおよび、部品を組合わせた組部品のデータのうち、
設計のために任意に選択された部品データおよび組部品
データに設計空間上で配置されるべき任意の位置を示す
配置情報を付加して実体のデータを作成する実体作成手
段と、形状データ、モデルデータ、部品データ、実体デ
ータおよび組部品データのそれぞれを階層構造の位相デ
ータにして格納する位相データ格納手段と、位相データ
格納手段に格納された位相データから、実体作成手段に
より作成された実体データに対応する部品および組部品
データの選択状態に基づいて設計案データを定義する設
計案定義手段と、定義された設計案データおよび位相デ
ータ格納手段の位相データから、所望される設計機能の
データを算出し、所望設計機能を評価するために解析し
て出力する解析実行手段とを備えて構成される。

【００２１】したがって、位相データにおいては、モデ
ル定義手段により設計機能のそれぞれごとに、部品の形
状データおよび該設計機能の情報を保持するモデルデー
タが定義されるとともに、実体作成手段により設計機能
のそれぞれについて、設計空間上に配置されるべき部品
および組部品データが任意に選択され、かつその配置も
任意に設定される。

【００２２】それゆえに、１つの位相データを準備する
だけで、設計機能のそれぞれごとに、異なる形状データ
を有した部品および組部品データを扱える設計案データ
を定義できて、設計機能の多角的見地からの製品設計、
機能評価および設計案データの管理が容易に可能とな
る。

【００２３】また、位相データ上における部品および組
部品データの選択状態ならびに配置情報の変更は、設計
機能のそれぞれについての設計案データに同時に反映さ
せることができるから、部品または組部品データ配置時
の操作性が向上して、試行錯誤を要する構想設計時の部
品または組部品の選定と配置の決定などの作業を含む設
計作業時間の短縮が図られる。

【００２４】また、設計機能のそれぞれについては、対
応するモデルデータと設計案データとは位相データ上に
おいて一元的に管理されるから、従来のような別管理方
式に比べて、データ管理のためのメモリ消費を抑制でき
る。

【００２５】上述の設計支援装置は、位相データ格納手
段に格納された位相データを、与えられる所定情報に基
づいて所望する内容に編集するためのデータ編集手段を
さらに備えて構成されてもよい。

【００２６】上述の設計支援装置は、データ編集手段
が、位相データにおいて、所望する実体データに対応す
る部品および組部品データについての選択状態を変更す
る選択状態変更手段を有してもよい。

【００２７】上述の設計支援装置は、データ編集手段
が、位相データにおいて、部品および組部品データにつ
いての配置情報を変更する配置変更手段を有してもよ
い。

【００２８】したがって、位相データ編集手段により、
位相データを所望する内容に、たとえば設計機能ごとに
選定される部品および組部品データ、ならびに配置情報
を異ならせたり、また１設計機能について複数の異なる
パターンで部品および組部品データ、ならびに配置情報
を設定することができる。

【００２９】それゆえに、１つの位相データを準備し
て、これを編集するだけで設計機能のそれぞれについ
て、多種多様なパターンの設計案データを簡単に定義で
きて、設計作業時間の短縮と設計精度の向上とが図られ
る。

【００３０】上述の設計支援装置は、設計案データを格
納するための設計案データ格納手段をさらに有し、設計
案データ格納手段には、位相データ格納手段に格納され
た位相データに対応して定義された設計案データが逐次
格納されるよう構成されてもよい。

【００３１】上述の設計支援装置は、解析実行手段が、
設計案データ格納手段に格納された設計案データのう
ち、与えられる所定情報により選択された設計案データ
と対応する位相データとを用いて、所望設計機能の解析
を実行するように構成されてもよい。

【００３２】したがって、設計案データ格納手段には、
位相データに対応して設定された設計案データが格納さ
れて、選択された設計案データと、これに対応の位相デ
ータとを用いて、設計機能の解析が実行されて評価され
る。

【００３３】それゆえに、１製品について複数の異なる
設計案データを予め作成して設計案データ格納手段に格
納しておけば、解析実行時には、設計案データ格納手段
からの設計案データの読出し、読出された設計案データ
の解析実行、その結果に基づく評価を繰返すことができ
て、各設計機能および製品について最適な評価となる設
計案データを速やかに決定できる。

【００３４】上述の設計支援装置は、位相データ格納手
段の位相データおよび設計案データ格納手段の設計案デ
ータを含む情報を表示する表示手段と、所定情報を含む
各種の情報を外部から入力するための入力手段とをさら
に備えて構成されてもよい。

【００３５】したがって、位相データ格納手段および設
計案データ格納手段中の位相データおよび設計案データ
は表示手段により表示されるから、ユーザは、表示内容
を確認することで、入力手段から位相データを所望する
ように編集するための、または所望するような設計案デ
ータを選択するための所定情報を簡単に入力できる。そ
れゆえに、操作性に優れるとともに、設計時間の短縮が
図られる。

【００３６】この発明に係る設計支援方法は、１つ以上
の部品から成る製品の設計を支援する方法であって、部
品の形状データを入力する形状入力ステップと、入力さ
れた形状データを用いて、異なる設計機能ごとに該設計
機能の情報を有するモデルデータを定義するモデル定義
ステップと、定義されたモデルデータから部品のデータ
を定義する部品定義ステップと、定義された部品データ
および、部品を組合わせた組部品のデータのうち、設計
のために任意に選択された部品データおよび組部品デー
タに設計空間上で配置されるべき任意の位置を示す配置
情報を付加して実体のデータを作成する実体作成ステッ
プと、形状データ、モデルデータ、部品データ、実体デ
ータおよび組部品データのそれぞれを階層構造の位相デ
ータにして予め準備されたメモリ格納する位相データ格
納ステップと、位相データ格納手段によりメモリに格納
された位相データから、実体作成ステップにより作成さ
れた実体データに対応する部品および組部品データの選
択状態に基づいて設計案データを定義する設計案定義ス
テップと、定義された設計案データおよびメモリに格納
された位相データから、所望される設計機能のデータを
算出し、所望設計機能を評価するために解析して出力す
る解析実行ステップとを備えて構成される。

【００３７】この発明に係る設計支援方法をコンピュー
タに実行させるための設計支援プログラムを記録したコ
ンピュータで読取可能な記録媒体は、次のような特徴を
有する。つまり、設計支援方法は、１つ以上の部品から
成る製品の設計を支援する方法であって、部品の形状デ
ータを入力する形状入力ステップと、入力された形状デ
ータを用いて、異なる設計機能ごとに該設計機能の情報
を有するモデルデータを定義するモデル定義ステップ
と、定義されたモデルデータから部品のデータを定義す
る部品定義ステップと、定義された部品データおよび、
部品を組合わせた組部品のデータのうち、設計のために
任意に選択された部品データおよび組部品データに設計
空間上で配置されるべき任意の位置を示す配置情報を付
加して実体のデータを作成する実体作成ステップと、形
状データ、モデルデータ、部品データ、実体データおよ
び組部品データのそれぞれを階層構造の位相データにし
て予め準備されたメモリに格納する位相データ格納ステ
ップと、位相データ格納ステップによりメモリに格納さ
れた位相データから、実体作成ステップにより作成され
た実体データに対応する部品および組部品データの選択
状態に基づいて設計案データを定義する設計案定義ステ
ップと、定義された設計案データおよびメモリに格納さ
れた位相データから、所望される設計機能のデータを算
出し、所望設計機能を評価するために解析して出力する
解析実行ステップとを備えて構成される。

【００３８】上述の設計支援方法および設計支援プログ
ラムによれば、位相データにおいては、モデル定義ステ
ップにより設計機能のそれぞれごとに、部品の形状デー
タおよび該設計機能の情報を保持するモデルデータが定
義されるとともに、実体作成ステップにより設計機能の
それぞれについて、設計空間上に配置されるべき部品お
よび組部品データが任意に選択され、かつその配置も任
意に設定される。

【００３９】それゆえに、１つの位相データを準備する
だけで、設計機能のそれぞれごとに、異なる形状データ
を有した部品および組部品データを扱える設計案データ
を定義できて、設計機能の多角的見地からの製品設計、
機能評価および設計案データの管理が容易に可能とな
る。

【００４０】また、位相データ上における部品および組
部品データの選択状態ならびに配置情報の変更は、設計
機能のそれぞれについての設計案データに同時に反映さ
せることができるから、部品または組部品データ配置時
の操作性が向上して、試行錯誤を要する構想設計時の部
品または組部品の選定と配置の決定などの作業を含む設
計作業時間の短縮が図られる。

【００４１】また、設計機能のそれぞれについては、対
応するモデルデータと設計案データとは位相データ上に
おいて一元的に管理されるから、従来のような別管理方
式に比べて、データ管理のためのメモリ消費を抑制でき
る。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態に係る設計支援装置と方法について説明する。
ここでは、１つ以上の部品からなる製品の設計を支援す
るための装置と方法が説明される。

【００４３】図１には、この発明の実施の形態による設
計支援装置の機能構成が示される。図２には、図１の設
計支援装置のハードウェア構成が示される。図３には、
図１および図２の設計支援装置において実行される設計
支援処理のフローチャートが示される。

【００４４】図２に示される設計支援装置は簡単なコン
ピュータの構成を有して、該装置を集中的に制御および
管理するためのＣＰＵ１００、設計支援のためのプログ
ラムを含む各種プログラムならびに各種のデータが格納
されるＲＯＭ（リードオンリメモリ）１０１、処理のた
めに必要とされるデータが格納されるＲＡＭ（ランダム
アクセスメモリ）１０２、外部から各種情報を入力する
ためのキーボード、マウスなどからなる入力部１０３、
外部に対して情報を出力するためのディスプレイおよび
プリンタなどからなる出力部１０４、インターネットな
どを含む外部の通信ネットワーク１０５とＣＰＵ１００
とを通信接続するための通信デバイス１０６、入力部１
０３と出力部１０４とをＣＰＵ１００に接続するための
Ｉ／Ｏデバイス１０７、ＦＤ（フレキシブルディスク）
などの記録媒体１０９が着脱自在にセットされて、ＣＰ
Ｕ１００の制御のもとに該記録媒体をアクセスしてデー
タの読書きをするための外部記憶ドライバ１０８を含
む。

【００４５】図１において設計支援装置は制御部１、な
らびに制御部１に接続されて制御部１により制御される
形状入力部２、モデル定義部３、部品定義部４、実体作
成部５、組部品定義部６、設計案定義部７、位相データ
格納部８、位相制御部９、設計案データ格納部１０、設
計案制御部１１、配置編集部１２、表示部１３および解
析実行部１４を含む。

【００４６】位相データ格納部８および設計案データ格
納部１０はＲＡＭ１０２内に構成される。図１の他の部
分は、ＣＰＵ１００により実行制御されるプログラムの
機能として提供される。

【００４７】次に、図３のフローチャートを参照して、
製品の設計支援のための動作を説明する。まず、各設計
機能を表わすモデルにおける部品の形状を示す形状デー
タがユーザにより入力部１０３から入力されるので、制
御部１は入力された形状データを形状入力部２に与える
ので、形状入力部２は、与えられた形状データを受理し
て、位相データ格納部８に保存する（ステップＳ１）。
位相データ格納部８には、形状を階層化して管理するデ
ータ群（以下、位相データと呼ぶ）が格納される。ここ
では立体を管理するモデル、モデルを管理するパートな
どである。形状入力部２においては、各モデルにおける
部品の形状データが入力される。

【００４８】次に、モデル定義部３において、予め形状
入力部２において入力された形状データに対し設計機能
の情報が定義された機能解析のためのシミュレーション
用のモデルを示すデータ（以下、単にモデルと呼ぶ）が
定義されて、定義されたモデルは位相データ格納部８に
保存される（ステップＳ２）。したがって、モデルは、
該モデルにおける部品の形状データに各機能における部
品の情報が付加されたものとなる。なお、モデルの定義
は、予めＲＯＭ１０１に格納されたモデル定義のための
データに基づいて行なってもよく、また外部から入力部
１０３および制御部１を経由して入力されたデータに基
づいて行なってもよい。

【００４９】次に、部品定義部４において、予めモデル
定義部３により予め定義されたモデルから１設計単位で
ある部品のデータ（以下、単に部品と呼ぶ）が定義され
て、定義された部品は位相データ格納部８に保存される
（ステップＳ３）。この部品は、モデル定義部３により
予め設計機能毎に予め定義されたモデルをすべて保持す
る。

【００５０】次に、実体作成部５において、予め部品定
義部４により定義された部品または後述する組部品のデ
ータ（以下、単に組部品と呼ぶ）について、モデルに対
応の設計のための空間における位置情報が付加された実
体のデータ（以下、単に実体と呼ぶ）が生成されて、生
成された実体は位相データ格納部８に保存される（ステ
ップＳ４）。ここで、実体とは部品や組部品といった定
義に、座標変換マトリックスが指定されたものである。
実体は複数の部品を保持することが可能であるが、高々
１個の部品が選択状態である必要がある。なお、選択状
態についての詳細は、後述する。

【００５１】次に、部品を組合せて１設計単位である組
部品を生成する場合は（ステップＳ５でｙｅｓ）、組部
品定義部６において、予め実体作成部５により生成され
た１つ以上の実体を組合わせて組部品が定義されて、定
義された組部品は位相データ格納部８に保存される（ス
テップＳ６）。次に、実体作成部５において、予め組部
品定義部６により定義された組部品に対して、対応する
モデルの設計空間において該組部品が配置された位置を
示す位置情報が付加されて実体が生成されて、生成され
た実体は、位相データ格納部８に保存される（ステップ
Ｓ７）。

【００５２】その後、設計案定義部７において、予め実
体作成部５により生成された実体についての選択状態に
基づいて設計案が定義されて、定義された設計案は設計
案データ格納部１０に保存される（ステップＳ８）。

【００５３】次に、位相データを編集する場合は（ステ
ップＳ９でｙｅｓ）、位相制御部９において、位相デー
タ格納部８中の位相データについて次のように編集が行
なわれる。つまり、位相データ格納部８から位相データ
が読出されて表示部１３により出力部１０３にて表示さ
れるので、ユーザは、表示内容を見ながら入力部１０２
から、位相データを所望するように編集するためのデー
タを入力する。

【００５４】この入力データを用いて、位相制御部９
は、予めモデル定義部３により定義されたモデルに対す
る部品の形状データの追加、削除および修正のいずれか
を行なうか、または予め部品定義部４により定義された
部品に対するモデルの追加、削除および修正のいずれか
を行なうか、または予め実体作成部５により生成された
実体に対する部品または組部品の追加、削除および修正
のいずれかを行なうか、または予め組部品定義部６によ
り定義された組部品に対する実体の追加、削除および修
正のいずれかを行なう。位相制御部９は、このような編
集が施された位相データを、再度、位相データ格納部８
に保存する（ステップＳ１０）。

【００５５】次に、設計案を編集する場合は（ステップ
Ｓ１１でｙｅｓ）、設計案制御部１１において、次のよ
うに編集処理が行なわれる。つまり、設計案データ格納
部１０から所望の設計案データが読出されて表示部１３
により出力部１０３にて表示されるので、ユーザは、表
示内容を見ながら入力部１０２から、設計案データを所
望するように編集するためのデータを入力する。この入
力データを用いて、設計案制御部１１は、読出された所
望の設計案のデータに対して設計案データの追加、削除
および修正のいずれかの編集を行なって、編集された設
計案のデータを設計案データ格納部１０に保存する（ス
テップＳ１２）。

【００５６】実体の配置を変更する場合は（ステップＳ
１３でｙｅｓ）、予め生成された形状、実体の配置が配
置編集部１２により編集されて位相データ格納部８に保
存される（ステップＳ１４）。具体的には、位相データ
格納部８から位相データが読出されて表示部１３により
出力部１０３にて表示されるので、ユーザは、表示内容
を見ながら入力部１０２から、位相データの実体の設計
空間における配置を変更するためのデータを入力する。
配置編集部１２は、入力されたデータを制御部１を介し
て受理して、このデータに基づいて、位相データの配置
情報ｍｔｘｉを変更して、変更後の位相データを位相デ
ータ格納部８に格納する。

【００５７】その後、設計機能についてシミューレーシ
ョンによる解析処理を行なう場合は（ステップＳ１５で
ｙｅｓ）、位相制御部９および設計案制御部１１のそれ
ぞれにおいて、位相データ格納部８および設計案データ
格納部１０で保存されている位相データおよび設計案デ
ータのそれぞれをもとに、シミューレーション処理を行
なうべき設計案についての設計機能のモデルが算出され
て、解析実行部１４に与えられて、解析実行部１４にお
いては、与えられた設計機能モデルを評価するために所
定手順に従いシミュレーションによる該設計機能モデル
の解析処理が行なわれる。解析処理の結果は、逐次、表
示される（ステップＳ１６）。

【００５８】解析結果の表示を確認したユーザが、再
度、形状データを定義して、新たな位相データの生成を
所望する場合には、入力部１０３から入力された指示に
応答して、処理はテップＳ１に移行するが、位相データ
格納部８に既に格納されている位相データの編集を所望
する場合には、入力部１０３から入力された指示に応答
して、処理はステップＳ９に移行する。設計機能の解析
結果が所望するものと評価されれば、設計は完了するの
で、入力部１０３から入力された指示に応答して、一連
の処理は終了する。

【００５９】図４（Ａ）〜（Ｄ）には、本実施の形態に
適用される座標系が示される。ここで、ローカル座標系
とは部品または組部品などを管理するための固有の座標
系である。実座標系は部品または組部品などを実体化し
表示部１３により出力部１０４において表示するための
座標系である。実座標系は、ローカル座標系との対比で
用いられる。グローバル座標系は、実際に設計を行なう
ための空間に適用される座標系を言う。図４（Ａ）と
（Ｂ）で示されるように、部品Ａを直接に設計のための
空間に抽出する場合は実座標系＝グローバル座標系とな
る。また、図４（Ｃ）と（Ｄ）に示されるように、部品
Ａを組部品に抽出する場合は、実座標系＝組部品のロー
カル座標系となる。

【００６０】図５には、本発明の実施の形態による位相
データの関係が示される。図５の位相データの関係を用
いて位相データの構造を説明する。位相データは、形状
を要素として各位相要素をローカル座標系によって管理
する定義位相データ１２０と、実座標系を保持し実体と
して表示される実体位相データ１２１とに分けられる。

【００６１】図示されるように、まず部品形状１２２の
データは実座標系をもって配置される。この座標は部品
形状１２２のデータを管理するモデル１２３のローカル
座標系に従属する。

【００６２】次に、モデル１２３は設計機能ごとに個別
に定義されて、各設計機能ごとのモデル１２３は、対応
する設計機能についての部品形状１２２のデータを有す
る。モデル１２３はローカル座標系を有する。

【００６３】次に、部品１２４は１部品単位として定義
されて、各設計機能ごとのモデル１２３を有する。これ
により、１つの部品１２４が複数の異なる設計機能につ
いての部品形状１２２のデータを有することも可能にな
る。部品１２４もまたローカル座標系を保持する。

【００６４】部品１２４のローカル座標系とモデル１２
３のローカル座標系とを異ならせる場合は、各モデル１
２３において座標系の修正処理が行なわれる。部品１２
４は表示部１３により出力部１０４において表示される
場合には、配置情報（ｍｔｘＰ）とともに、実体１２５
によって管理される。

【００６５】実体１２５は、保持する１つ以上の部品１
２４を、各部品１２４に対応する配置情報ｍｔｘＰによ
って実座標系に展開する。実体１２５は複数個の部品１
２４から構成可能であるが、高々１個の部品１２４だけ
が選択状態にある。

【００６６】なお、ここで選択状態とは、対応する設計
機能に対して、実体１２５または１２７が管理する１つ
以上の部品１２４または１つ以上の組部品１２６のう
ち、いずれの部品１２４またはいずれの組部品１２６
が、選択されているかを示す。選択状態の設定は、図１
の位相制御部９において、入力部１０３から入力されて
制御部１を介して与えられた情報に基づいてなされる。

【００６７】実体１２５は、後述する組部品１２６に従
属することも可能であるが、従属しない場合は、実体１
２５自身が部品形状１２２を表示する。その際、選択さ
れた（選択状態にある）部品１２４とモデル１２３の部
品形状１２２とが表示される。

【００６８】次に、実体１２５を組合せて組部品１２６
が構築される場合には、組部品１２６が定義される。組
部品１２６は部品１２４から生成された実体１２５の他
に、組部品１２６から生成された実体１２７を保持する
ことも可能である。組部品１２６は保持する実体１２５
をローカル座標系にて管理する。組部品１２６は表示さ
れる場合には、部品１２４の場合と同様にして配置情報
ｍｔｘＡとともに実体１２７によって管理される。

【００６９】実体１２７は、保持する組部品１２６を、
各組部品１２６の配置情報ｍｔｘＡによって実座標系に
展開する。実体１２７は複数の組部品１２６または複数
の部品１２４から構成されることも可能であるが、高々
１個の部品１２４または組部品１２６が選択状態にあ
る。

【００７０】ここで、表示される部品１２４から展開さ
れる実体１２５や、組部品１２６から展開される実体１
２７は、グローバル座標系に展開される実体であり、配
置編集部１２による配置編集の対象となる。配置編集す
る際は、部品１２４または組部品１２６のローカル座標
系からグローバル座標系に座標を変換するための座標変
換行列に対して、配置変更の処理が行なわれるので、ロ
ーカル座標系により管理されて定義された位相データの
幾何情報は不変である。

【００７１】図６には、この発明の実施の形態に適用す
る位相データの具体例が示される。次に、図６の位相デ
ータを参照して構想設計時の位相データの詳細を説明す
る。

【００７２】図６の位相データは機構設計、基板設計お
よび熱設計の３種類の異なる設計機能に関する設計のた
めのデータを有する。図示されるように位相データはツ
リー構造を有し、枝となる線分のうち実線であるもの
は、その下位のノード成分が選択状態であることを示
し、点線であるものは、その下位のノード成分が非選択
状態であることを示す。図６において、Ｅｉは部品の形
状データを示し、Ｍｉはモデルを示し、Ｐｉは部品を示
し、Ｃｐｉは実体を示し、Ａｉは組部品を示し、Ｃａｉ
は実体を示す。なお、ｉ＝１，２，３、…である。

【００７３】まず、図６の部品Ｐ１をルートとするツリ
ーを用いて部品形状データ、モデル、部品の詳細につい
て説明する。部品Ｐ１は、上述した異なる３つの設計機
能のそれぞれに対応した機能解析シミューレーション用
のモデルＭ１、Ｍ２およびＭ３のそれぞれを保持し、モ
デルＭ１〜Ｍ３のそれぞれは部品形状データＥ１、Ｅ２
およびＥ３のそれぞれと、図示されないが上述の各設計
機能における部品に関する情報とを保持していることが
示される。

【００７４】図７（Ａ）〜（Ｃ）には、この発明の実施
の形態に適用される設計機能の部品形状データの１例が
示される。図８には、この発明の実施の形態に適用され
る部品のローカル座標系の１例が示される。図９には、
この発明の実施の形態に適用される部品からなる実体お
よび実体の配置情報の１例が示される。

【００７５】設計機能の部品形状データは形状入力部２
により入力される。具体的には、機構設計においては図
７（Ａ）で示されるような３次元の詳細形状である機構
形状Ｅ１のデータが、基板設計においては図７（Ｂ）で
示されるような２次元の断面形状である電気的形状Ｅ２
のデータが、熱設計においては図７（Ｃ）で示されるよ
うな３次元に簡略された形状である熱解析形状Ｅ３のデ
ータが、入力部１０３からの情報に基づいて入力され
る。

【００７６】次に、モデル定義部３においては、形状入
力部２より入力された図７（Ａ）〜（Ｃ）の部品形状Ｅ
１〜Ｅ３のデータのそれぞれに対応してモデルＭ１〜Ｍ
３のそれぞれが定義される。

【００７７】なお、定義されたモデルＭ１〜Ｍ３のそれ
ぞれでは、対応する部品形状Ｅ１〜Ｅ３のデータの他
に、図示されないが機構設計においては寸法制約などの
情報、基板設計においては基板のピン数などの情報、熱
設計においては発熱量などの情報が保持される。

【００７８】続いて、定義されたモデルＭ１〜Ｍ３を用
いて、部品定義部４において部品Ｐ１が定義される。部
品Ｐ１では、図８に示されるように、モデルＭ１の部品
形状Ｅ１のデータは部品Ｐ１のローカル座標系ＬＡに基
づき管理される。部品Ｐ１は保持するモデルＭ１〜Ｍ３
を統括し、モデルＭ１〜Ｍ３からのモデルの選択、表示
部１３を用いた表示の制御を行なう。図６のツリー構造
における部品Ｐ２およびＰ３のそれぞれについても同様
な構造が定義される。

【００７９】次に図６において、１つ以上の部品Ｐｉか
ら実体作成部５において生成される実体Ｃｐ１、Ｃｐ
２、Ｃｐ３およびＣｐ４の詳細について説明する。実体
作成部５において生成された実体Ｃｐ１は部品Ｐ１とＰ
２を保持する。図示されるように実体Ｃｐ１が保持する
部品Ｐ１とＰ２のうち部品Ｐ１のみが選択状態とされて
いるので、表示部１３における実体Ｃｐ１の表示として
は部品Ｐ１の形状のみが表示される。この場合に表示さ
れる部品Ｐ１は、図９に示されるような部品Ｐ１のロー
カル座標系ＬＡに対する実体Ｃｐ１として生成される際
に、位置座標が付加されて生成される。この位置座標
は、ローカル座標系ＬＡに対する座標変換行列ｍｔｘ１
によって実現される。実体Ｃｐ１において、座標変換行
列ｍｔｘ１は実体Ｃｐ１が保持する部品Ｐ１とＰ２のそ
れぞれに対して（Ｐ１，ｍｔｘ１），（Ｐ２，ｍｔｘ
２）のように組となって保持される。

【００８０】同様に、実体作成部５において生成された
実体Ｃｐ２は部品Ｐ２とＰ３とを保持する。ここで、実
体Ｃｐ２は保持する部品Ｐ２とＰ３のうち部品Ｐ２のみ
が選択状態とされているので、表示部１３における実体
Ｃｐ２の表示としては部品Ｐ２の形状のみが表示され
る。ここで、部品Ｐ２は実体Ｃｐ１においても部品形状
として保持されている部品、いわゆる実体Ｃｐ１とＣｐ
２とに共通の部品であるため、部品Ｐ２関して形状デー
タが修正される場合には、実体Ｃｐ１およびＣｐ２につ
いても、その修正内容は影響する。

【００８１】同様に、実体作成部５において生成された
実体Ｃｐ３は、部品Ｐ１を２個保持する。実体Ｃｐ３に
保持されている各部品の形状は同一であるが、各部品の
設計空間における配置位置を相互に異ならせる場合に
は、適用される座標変換行列を異なるものとすることに
よって簡単に実現できる。つまり、図６では、実体Ｃｐ
３に保持される一方の部品Ｐ１に対しては座標変換行列
ｍｔｘ５が適用されて、他方の部品Ｐ１に対しては座標
変換行列ｍｔｘ６が適用されることで、保持される各部
品の形状データは同一であるが、各部品の設計空間にお
ける配置位置を相互に異ならせることができる。

【００８２】同様に、実体作成部５において生成された
実体Ｃｐ４は部品Ｐ１とＰ２とを保持する。ここでは、
図６に示されるように、両部品は非選択状態とされるこ
とによって、実体Ｃｐ４の表示においては部品が表示さ
れないように設定することができる。

【００８３】次に、図６の組部品Ａ１を用いて、組部品
の詳細について説明する。図１０には、この発明の実施
の形態に適用される組部品のローカル座標系の１例が示
される。図１１には、この発明の実施の形態に適用され
る組部品から構成される実体の１例が説明される。

【００８４】組部品定義部６において、１つ以上の実体
Ｃｐｉから定義された組部品Ａ１は、実体Ｃｐ１、Ｃｐ
２、Ｃｐ３、およびＣｐ４を保持するが、実体Ｃｐ４が
保持する部品Ｐ１とＰ２は非選択状態であるから、図１
０で示される組部品Ａ１においては実体Ｃｐ４は表示さ
れない。図１０に示されるように組部品Ａ１では、部品
Ｐ１と同様に、保持する実体Ｃｐｉの形状データは、組
部品Ａ１のローカル座標系ＬＡに基づき管理される。

【００８５】次に、図６の実体Ｃａ１を用いて、組部品
Ａｉから生成される実体Ｃａｉの詳細について説明す
る。実体作成部５において生成された実体Ｃａ１は組部
品Ａ１を保持する。図６で示されるように実体Ｃａ１は
組部品Ａ１のみを保持しているため、実体Ｃａ１の表示
においては組部品Ａ１の形状のみが表示される。

【００８６】ここで表示される組部品Ａ１は、図１１に
示されるように、ローカル座標系ＬＡに対し実体Ｃａｉ
として生成される際に、位置座標が付加されて生成され
る。この位置座標は、ローカル座標系ＬＡに対する座標
変換行列ｍｔｘ９によって実現される。座標変換行列ｍ
ｔｘ９は実体Ｃａ１において、実体Ｃａ１が保持する組
部品Ａ１と組となって保持される。その後の動作も、前
述した部品Ｐｉから生成される実体Ｃｐ１〜Ｃｐ４の場
合と同様であり、説明は省略する。

【００８７】次に、図６の位相データの具体例を参照し
て異なる設計機能間の部品の配置に関する連携処理につ
いて説明する。各部品Ｐｉは異なる種類のモデルＭｉを
保持している。ここで、配置編集部１２において、実体
Ｃｐ１の配置を変更する場合、表示部１３により表示さ
れる位相データにおける部品形状は形状Ｅ１〜Ｅ３のい
ずれかであるが、実際の配置変更による移動処理は、制
御部１を経由して入力部１０３から与えられたユーザ所
望の移動分に対応した移動行列を、部品Ｐ１から実体Ｃ
ｐ１を生成する際の配置位置を指定するための座標変換
行列ｍｔｘ１に対して乗じることによって実現される。
このとき、同時に実体Ｃｐ１が保持する一方の部品Ｐ２
の座標変換行列ｍｔｘ２にも同じ移動行列が乗じられ
る。

【００８８】移動行列とは、移動分に応じた移動を表わ
す変換行列のことであって、一般に図形を扱う場合、そ
の位置座標に対し移動行列を乗じることによって、所望
する移動分に対応した位置の変換が行なわれる。

【００８９】これにより、モデルＭ１〜Ｍ３の部品形状
Ｅ１〜Ｅ３は、その配置位置が部品のローカル座標系Ｌ
Ａに保たれたまま、実体Ｃｐ１は指定された配置位置に
変更される。したがって、モデルを別のモデルに切換え
た場合でも部品のローカル座標系ＬＡを基準とした位置
に別のモデルが表示される。

【００９０】このように、実体Ｃｐ１の移動に対し、部
品Ｐ１の座標変換行列ｍｔｘ１と同様に、部品Ｐ２の座
標変換行列ｍｔｘ２に対しても移動行列が乗じられるた
め、実体Ｃｐ１における選択状態を部品Ｐ２側に切換え
た場合には、部品Ｐ２のローカル座標系ＬＡを基準とし
た位置に部品Ｐ２が移動分を加味して表示される。これ
により異なる種類の設計機能間における部品、組部品の
配置に関する連携が可能となる。

【００９１】次に図６の位相データの具体例、図１２に
示される本実施の形態に適用される設計案データの管理
状態、および図１３に示される本実施の形態に適用され
る設計案データの具体例を参照して、設計案データの構
造を説明する。

【００９２】図６において実体Ｃｐ１〜Ｃｐ４のそれぞ
れは２個の部品Ｐｉを保持し、実体Ｃａ１は１個の組部
品Ａ１を保持する。これら実体のそれぞれには高々１個
だけ選択状態とされている部品または組部品が存在す
る。具体的には、図６の場合では、実体Ｃｐ１において
は組（Ｐ１，ｍｔｘ１）が、実体Ｃｐ２においては組
（Ｐ２，ｍｔｘ３）が、実体Ｃｐ３においては組（Ｐ
１，ｍｔｘ５）が選択状態とされて、実体Ｃｐ４は無選
択の状態となっている。

【００９３】このとき、位相データ格納部８の図６で示
される位相データにおけるすべての実体Ｃｐｉのデータ
は、設計案定義部７によりテーブル化されて、図１２に
示されるように「設計案１」として定義される。たとえ
ば、図１１は、図１０の「設計案１」を表示したもので
ある。定義された設計案データは、設計案データ格納部
１０に格納される。

【００９４】同様にして、図６において実体Ｃｐ１にお
いて組（Ｐ２，ｍｔｘ２）が、実体Ｃｐ２において組
（Ｐ３，ｍｔｘ４）が、実体Ｃｐ３において組（Ｐ１，
ｍｔｘ６）が、実体Ｃｐ４において組（Ｐ１，ｍｔｘ
７）が選択状態となるよう定義されることによって、図
１２の「設計案２」を定義することができる。

【００９５】その後、設計案を変更する場合は、設計案
データ格納部１０から読出された所望する設計案データ
が表示部１３にて表示されるので、ユーザは、設計案変
更のための情報を入力部１０３から入力すれば、制御部
１を介して設計案制御部１１は、入力された情報を受理
して、各実体Ｃｐｉにおける部品Ｐｉの選択状態が入力
情報を用いて変更される。その結果、たとえば図１１の
「設計案１」から、図１３に示すような「設計案２」に
変更することが可能となる。

【００９６】図６においては、実体Ｃｐｉについては保
持する部品Ｐｉの選択の他に、実体Ｃｐ３について示さ
れるように、保持する部品Ｐｉの配置情報ｍｔｘｉの選
択も可能であるから、設計案制御部１１により前述の部
品選択と同様にして、配置情報ｍｔｘｉの選択的な設定
・変更も可能である。したがって、同一の部品Ｐｉを用
いながらも、部品の配置が異なるような複数の設計案を
定義することも容易に可能になる。

【００９７】このようにして、設定・変更された設計案
を用いて評価されるべき設計機能が入力部１０３を介し
て外部から選択的に指定されることによって、指定され
た設計機能を希望する設計案の下で取出すことも可能に
なる。

【００９８】具体的には、ユーザにより所望される種類
の部品Ｐｉが所望されるような配置情報ｍｔｘｉで配置
されていることを示す設計案に対して、解析すべき設計
機能に対応のモデルＭｉのみが選択されて適用される。
このような状態で、適用されたモデルＭｉに解析実行部
１４により所定の定数データなどが設定されて設計機能
解析のためのシミューレーションが実行されて、指定さ
れた設計機能を希望する設計案の下で評価することが可
能になる。

【００９９】以上示されたように、設計案の変更に対し
部品Ｐｉを保持するモデルＭｉのデータは、同一データ
を保持したものであり、これにより異なる設計案間での
部品、ならびに設計機能の共有化が可能になる。

【０１００】また、上述したデータ構造や機能により、
組部品Ａｉを主体とする製品の構想設計において、設計
機能の多角的見地からの設計、評価および設計案の管理
が可能になる。

【０１０１】以上説明した設計支援装置は図３のフロー
チャートを含んで示される設計支援処理を機能させるた
めのプログラムで実現される。このプログラムはコンピ
ュータで読取可能な記録媒体に格納されている。本実施
の形態では、この記録媒体として、図２に示されている
設計支援装置で処理が行なわれるために必要なＲＯＭ１
０１そのものがプログラムメディアであってもよいし、
また外部記憶ドライバ１０８にセットされることにより
読取可能な状態とされる記録媒体１０９であってもよ
い。

【０１０２】いずれの場合においても、これらの媒体に
格納されているプログラムはＣＰＵ１００によりアクセ
スされて実行される方式であってもよいし、あるいはい
ずれの場合もプログラムをこれら記録媒体から一旦読出
し、読出されたプログラムは図２の装置の図示されない
所望のプログラム記録エリアにロードされて、ＣＰＵ１
００により読出されて実行される方式であってもよい。
なお、このロード用のプログラムは予め装置本体に格納
されているものとする。

【０１０３】ここで、上述したプログラムメディアであ
る記録媒体は図２の装置と分離可能に構成される記録媒
体であり、磁気テープやカセットテープなどのテープ
系、フレキシブルディスクやハードディスクなどの磁気
ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＮＯ／ＭＤ／ＤＶＤなどの光
ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含
む）／光カードなどのカード系、あるいはマスクＲＯ
Ｍ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、／ＲＯＭなどによる半
導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体
であってもよい。

【０１０４】また、図２の装置においてはインターネッ
トを含む通信ネットワーク１０５と通信接続可能な構成
が採用されているから、通信ネットワーク１０５からプ
ログラムをダウンロードするように流動的にプログラム
を担持する媒体であってもよい。なお、通信ネットワー
ク１０５からプログラムをダウンロードする場合には、
ダウンロード用プログラムは予め装置本体に格納される
か、あるいは別の記録媒体から予めインストールされる
ものであってよい。

【０１０５】なお、記録媒体に格納される内容として
は、プログラムに限定されずデータであってもよい。

【０１０６】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【０１０７】

【発明の効果】この発明によれば、１つ以上の部品から
なる製品の構想設計において設計機能の多角的見地から
の設計、評価および設計案管理が可能になり、試行錯誤
を要する構想設計時の部品および組部品データの選定な
らびに配置の決定が容易になり、設計作業時間の短縮が
図れる。

【０１０８】また、各設計機能ごとに別形状の部品およ
び組部品データが扱える設計案データの管理が可能とな
って各機能におけるシミューレーション技術と連動する
ことにより、１製品に対し複数の設計機能の検証が可能
になり、設計品質の向上が図れる。

【０１０９】また、異なる設計機能間における部品およ
び組部品データの選定と配置に関する連携が可能となっ
て、製品の設計空間における部品配置決定時の操作性が
向上し、設計作業時間の短縮が図れる。

【０１１０】また、設計案データの管理に関しては、異
なる設計案データ間での部品および組部品データ、なら
びに設計機能の連携が可能になり、複数の異なる設計案
データから即座に各設計機能のモデルを導出することが
できて、部品および組部品データの選定ならびに配置決
定などの基本設計時の作業時間短縮が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態による設計支援装置の
機能構成を示すブロック図である。

【図２】 図１の設計支援装置のハードウェア構成図で
ある。

【図３】 図１および図２の設計支援装置において実行
される設計支援処理のフローチャートである。

【図４】 （Ａ）〜（Ｄ）は、この発明の実施の形態に
適用される座標系を示す図である。

【図５】 この発明の実施の形態による位相データの関
係を示す図である。

【図６】 この発明の実施の形態に適用する位相データ
の具体例を示す図である。

【図７】 （Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の実施の形態に
適用される設計機能の形状の１例を示す図である。

【図８】 この発明の実施の形態に適用される部品のロ
ーカル座標系の１例を説明する図である。

【図９】 この発明の実施の形態に適用される部品から
なる実体および実体の配置情報の１例を示す図である。

【図１０】 この発明の実施の形態に適用される組部品
のローカル座標系の１例を示す図である。

【図１１】 この発明の実施の形態に適用される組部品
から構成される実体の１例を示す図である。

【図１２】 この発明の実施の形態に適用される設計案
データの管理状態を説明する図である。

【図１３】 この発明の実施の形態に適用される設計案
データの具体例を示す図である。

【符号の説明】

２ 形状入力部、３ モデル定義部、４ 部品定義部、
５ 実体作成部、６組部品定義部、７ 設計案定義部、
８ 位相データ格納部、９ 位相制御部、１０ 設計案
データ格納部、１１ 設計案制御部、１２ 配置編集
部、１３ 表示部、１４ 解析実行部、１００ ＣＰ
Ｕ、１０１ ＲＯＭ、１０５ 通信ネットワーク、１０
９ 記録媒体、Ｃａ１，Ｃｐｉ（ｉ＝１、２、３、…）
実体、Ａ１ 組部品、Ｐｉ 部品、Ｍｉ モデル、Ｅ
ｉ 部品形状。なお、各図中同一符号は同一または相当
部分を示す。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つ以上の部品から成る製品の設計を支
   援する設計支援装置であって、 前記部品の形状データを入力する形状入力手段と、 前記形状入力手段から入力された前記形状データを用い
   て、異なる設計機能ごとに該設計機能の情報を有するモ
   デルデータを定義するモデル定義手段と、 前記モデル定義手段により定義されたモデルデータから
   前記部品のデータを定義する部品定義手段と、 前記部品定義手段により定義された部品データおよび、
   前記部品を組合わせた組部品のデータのうち、前記設計
   のために任意に選択された前記部品データおよび前記組
   部品データに設計空間上で配置されるべき任意の位置を
   示す配置情報を付加して実体のデータを作成する実体作
   成手段と、 前記形状データ、前記モデルデータ、前記部品データ、
   前記実体データおよび前記組部品データのそれぞれを階
   層構造の位相データにして格納する位相データ格納手段
   と、 前記位相データ格納手段に格納された前記位相データか
   ら、前記実体作成手段により作成された前記実体データ
   に対応する前記部品および前記組部品データの選択状態
   に基づいて設計案データを定義する設計案定義手段と、 前記設計案定義手段により定義された前記設計案データ
   および前記位相データ格納手段の前記位相データから、
   所望される前記設計機能のデータを算出し、前記所望設
   計機能を評価するために解析して出力する解析実行手段
   とを備えた、設計支援装置。
2. 【請求項２】 前記位相データ格納手段に格納された前
   記位相データを、与えられる所定情報に基づいて所望す
   る内容に編集するためのデータ編集手段をさらに備え
   る、請求項１に記載の設計支援装置。
3. 【請求項３】 前記データ編集手段は、前記位相データ
   において、所望する前記実体データに対応する前記部品
   および前記組部品についての前記選択状態を変更する選
   択状態変更手段を有する、請求項２に記載の設計支援装
   置。
4. 【請求項４】 前記データ編集手段は、前記位相データ
   において、前記部品および前記組部品についての前記配
   置情報を変更する配置変更手段を有する、請求項２また
   は３に記載の設計支援装置。
5. 【請求項５】 前記設計案データを格納するための設計
   案データ格納手段をさらに有し、 前記設計案データ格納手段には、前記位相データ格納手
   段に格納された前記位相データに対応して定義された前
   記設計案データが逐次格納される、請求項１ないし４の
   いずれかに記載の設計支援装置。
6. 【請求項６】 前記解析実行手段は、前記設計案データ
   格納手段に格納された前記設計案データのうち、与えら
   れる所定情報により選択された前記設計案データと対応
   する前記位相データとを用いて、前記所望設計機能の解
   析を実行することを特徴とする、請求項５に記載の設計
   支援装置。
7. 【請求項７】 前記位相データ格納手段の前記位相デー
   タおよび前記設計案データ格納手段の前記設計案データ
   を含む情報を表示する表示手段と、 前記所定情報を含む各種の情報を外部から入力するため
   の入力手段とをさらに備える、請求項６に記載の設計支
   援装置。
8. 【請求項８】 １つ以上の部品から成る製品の設計を支
   援する設計支援方法であって、 前記部品の形状データを入力する形状入力ステップと、 前記形状入力ステップから入力された前記形状データを
   用いて、異なる設計機能ごとに該設計機能の情報を有す
   るモデルデータを定義するモデル定義ステップと、 前記モデル定義ステップにより定義されたモデルデータ
   から前記部品のデータを定義する部品定義ステップと、 前記部品定義ステップにより定義された部品データおよ
   び、前記部品を組合わせた組部品のデータのうち、前記
   設計のために任意に選択された前記部品データおよび前
   記組部品データに設計空間上で配置されるべき任意の位
   置を示す配置情報を付加して実体のデータを作成する実
   体作成ステップと、 前記形状データ、前記モデルデータ、前記部品データ、
   前記実体データおよび前記組部品データのそれぞれを階
   層構造の位相データにして予め準備されたメモリに格納
   するための位相データ格納ステップと、 前記位相データ格納ステップにより前記メモリに格納さ
   れた前記位相データから、前記実体作成ステップにより
   作成された前記実体データに対応する前記部品および前
   記組部品データの選択状態に基づいて設計案データを定
   義する設計案定義ステップと、 前記設計案定義ステップにより定義された前記設計案デ
   ータおよび前記位相データ格納ステップにより前記メモ
   リに格納された前記位相データから、所望される前記設
   計機能のデータを算出し、前記所望設計機能を評価する
   ために解析して出力する解析実行ステップとを備えた、
   設計支援方法。
9. 【請求項９】 １つ以上の部品から成る製品の設計を支
   援する設計支援装方法をコンピュータに実行させるため
   の設計支援プログラムを記録したコンピュータで読取可
   能な記録媒体であって、 前記設計支援方法は、 前記部品の形状データを入力する形状入力ステップと、 前記形状入力ステップから入力された前記形状データを
   用いて、異なる設計機能ごとに該設計機能の情報を有す
   るモデルデータを定義するモデル定義ステップと、 前記モデル定義ステップにより定義されたモデルデータ
   から前記部品のデータを定義する部品定義ステップと、 前記部品定義ステップにより定義された部品データおよ
   び、前記部品を組合わせた組部品のデータのうち、前記
   設計のために任意に選択された前記部品データおよび前
   記組部品データに設計空間上で配置されるべき任意の位
   置を示す配置情報を付加して実体のデータを作成する実
   体作成ステップと、 前記形状データ、前記モデルデータ、前記部品データ、
   前記実体データおよび前記組部品データのそれぞれを階
   層構造の位相データにして、予め準備されたメモリに格
   納するための位相データ格納ステップと、 前記位相データ格納ステップにより前記メモリに格納さ
   れた前記位相データから、前記実体作成ステップにより
   作成された前記実体データに対応する前記部品および前
   記組部品データの選択状態に基づいて設計案データを定
   義する設計案定義ステップと、 前記設計案定義ステップにより定義された前記設計案デ
   ータおよび前記位相データ格納ステップにより前記メモ
   リに格納された前記位相データから、所望される前記設
   計機能のデータを算出し、前記所望設計機能を評価する
   ために解析して出力する解析実行ステップとを備えた、
   設計支援プログラムを記録したコンピュータで読取可能
   な記録媒体。