JP2009276928A - 図形処理装置、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】コンピュータ上で３次元ＣＡＤシステム等により作成された複数の部品を含む製品の図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を容易に抽出する。
【解決手段】ステップＳ１０１において図形データに含まれる任意の部品を指定し、ステップＳ１０２において指定された部品に干渉する部品を抽出し、ステップＳ１０３において、前記抽出された部品から、導電性の属性情報を有する部品を抽出する。ステップＳ１０５、ステップＳ１０６ではステップＳ１０３で抽出された部品をステップＳ１０１で指定された部品とみなし、ステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理を繰り返す。これにより、図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を容易に抽出することが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンピュータ上でＣＡＤ等により作成された製品に係る図形データを元に、該図形データにおいて構成される電気経路の探索等の処理を行う図形処理装置、方法、およびプログラムに関する。

従来、フィーチャベースパラメトリックＣＡＤシステムでは、個々の部品毎のヒストリに拘束条件が記録されており、これを利用して機構検証を行うことが知られている。これに対して、ノンフィーチャーベースパラメトリックＣＡＤシステムでは、ヒストリを持たないので、機構検証を行う場合は、部品が組み上げられた状態に応じて相互に生じる拘束関係にある部品に対して拘束情報を予め与えておくことが知られている。あるいは、部品が配置された状態で指定した部品を元にその部品の近辺に位置する部品に対して拘束関係にある部品を抽出し、拘束関係にある部品の識別情報を抽出することが知られている（特許文献１等を参照のこと)。

特開２００６−１９０１８３号公報

しかしながら上述のような機構検証では、それぞれの部品の拘束関係が把握できれば基本的に検証は可能であるが、電気的な検証を行う場合には、上記拘束関係の把握だけでは十分な検証を行うことができない。製品の中には、コネクタや導通線等の配線を使った電気経路や、それ以外にもアース等のために製品を構成する構造材等の機械部品が電気経路を構成している場合があるからである。

上述のように電気経路が機械部品により構成される場合は、製品の欠陥の原因となる構成となってしまうことを避ける必要がある。製品の欠陥の原因となる構成の具体的な例として、次のような構成が挙げられる。
（１）その電気経路に通電することで部材に腐食や劣化の悪影響が生じる材料の組合せになっている場合。
（２）通電を前提とした部品が破損し易い構成となっていて電気経路が構成されず断線の可能性がある場合。
（３）通電してはいけない部品が電気経路の一部を構成している場合。
（４）通電してはいけない部品に通電している部品が接触して電気経路を構成している場合。

従って、機械部品で構成された電気経路の検証は必須の作業であり、従来、検証にあたっては、実際の製品を分解して目視で確認したり、３次元ＣＡＤのデータ上で部品を確認したりして、部品を一つ一つ確認し検証していた。具体的な検証としては、先に述べた腐食の原因となる部品が使われていないか、部品の接触関係(拘束関係)は耐久性が十分あるか等を電気経路を構成する部品について一点一点確認していた。あるいは電気経路が意図しない部品に接触して絶縁するべき箇所で短絡していないか、設計通りの伝記経路の構成になって通電するべき箇所が通電しているか等を電気経路を構成する部品について一点一点確認していた。

しかし、これらの確認方法はいずれも非常に手間がかかる。この手間を解消するために、特許文献１にある拘束部品を導電部品と見なして、部品の拘束関係から導電部品と導電部品の繋がりによる経路を求めるために、３次元ＣＡＤシステムを使用して上記特許文献１を利用することが考えられる。しかしながら特許文献１を利用する場合であっても、以下の問題点が生じてしまう。

即ち、先ず特許文献１では、部品間の拘束条件に注目し、その拘束状態を判断する方法と基準を持っているが、そのまま導電部品と導電部品との接続関係に利用することができない。具体的な例を挙げると、特許文献１では指定された部品の外接球を生成し、その外接球に干渉する部品や、外接球内に存在する部品と指定された部品の関係が「同心」と「一致」の片方、または、両方の拘束条件に該当するか判定している。しかし、導電経路上で接する部品は、上記の拘束関係に該当しない接触(点接触、面接触)がある。このため、特許文献１の判定方法では、拘束ではない接触した部品間を見落としてしまうという問題点があった。

また、特許文献１では、部品の形状情報を参照して拘束関係を導いている。しかし、導電と言う性質は、部品の形状から判断がつかないため、特許文献１では、電気経路に成りえない部品の組合せ（非導電性の樹脂部品と金属部品等）を電気経路として抽出する場合があるという問題点があった。

さらに、特許文献１では、部品の形状のみに従って拘束条件を判断するために、拘束条件を満たす部品が正確に描画されていない箇所では、その部品と部品の拘束状態を判断することができず部品間に拘束情報を設定できない。このため、特許文献１（請求項２）で述べられている連鎖的に拘束条件を設定する場合は、部品が正確に描画されていない箇所で次の部品の探索が止まってしまい、抽出するべき拘束条件による経路が全て抽出できないという問題点があった。

本発明は、上述したような問題点に鑑みて、コンピュータ上で３次元ＣＡＤシステム等により作成された複数の部品を含む製品に係る図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を容易に抽出することが可能な図形処理装置等を提供することを目的とする。

本発明の図形処理装置は、複数の図形を含む図形データを処理するための図形処理装置であって、前記図形データに含まれる任意の図形を指定する図形指定手段と、前記図形指定手段によって指定された図形に干渉する図形を抽出する第１の図形抽出手段と、前記第１の図形抽出手段によって抽出された図形から、所定の属性情報を有する図形を抽出する第２の図形抽出手段と、前記第２の図形抽出手段によって抽出された図形を前記図形指定手段によって指定された図形とみなし、再帰的に、前記第１の図形抽出手段および前記第２の図形抽出手段による処理を繰り返し行うようにする再帰処理手段とを有することを特徴とする。
また、本発明の図形処理方法は、複数の図形を含む図形データを処理するための図形処理装置による図形処理方法であって、前記図形データに含まれる任意の図形を指定する図形指定ステップと、前記図形指定ステップで指定された図形に干渉する図形を抽出する第１の図形抽出ステップと、前記第１の図形抽出ステップで抽出された図形から、所定の属性情報を有する図形を抽出する第２の図形抽出ステップと、前記第２の図形抽出ステップで抽出された図形を前記図形指定ステップで指定された図形とみなし、再帰的に、前記第１の図形抽出ステップおよび前記第２の図形抽出ステップによる処理を繰り返し行うようにする再帰処理ステップとを有することを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、複数の図形を含む図形データを処理するための図形処理装置による図形処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記図形データに含まれる任意の図形を指定する図形指定ステップと、前記図形指定ステップで指定された図形に干渉する図形を抽出する第１の図形抽出ステップと、前記第１の図形抽出ステップで抽出された図形から、所定の属性情報を有する図形を抽出する第２の図形抽出ステップと、前記第２の図形抽出ステップで抽出された図形を前記図形指定ステップで指定された図形とみなし、再帰的に、前記第１の図形抽出ステップおよび前記第２の図形抽出ステップによる処理を繰り返し行うようにする再帰処理ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、例えば、コンピュータ上で３次元ＣＡＤシステム等により作成された複数の部品を含む製品に係る図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を容易に抽出することが可能となる。

以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る図形処理装置の構成を示すブロック図である。なお、本発明に係る図形処理装置は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置において適用され、用いることができる。

図１において、制御線（バス）１は、データ線およびアドレス線を含み、当該図形処理装置の各部を接続する。バス１には、中央処理装置（ＣＰＵ）２、メモリ(ＲＡＭ／ＲＯＭ)３がそれぞれ接続される。バス１にはまた、入力インターフェース４を介してキーボード、タブレットおよびマウス等を含む入力装置５、出力インターフェース６を介して出力装置７がそれぞれ接続される。バス１にはまた、外部記憶装置インターフェース８を介して外部記憶装置９が接続される。

出力装置７は、ＣＲＴ、ＬＣＤ等の表示出力装置７ａ、およびプリンタ、プロッタ等の印字出力装置（プリンタブロック）７ｂを有する。外部記憶装置９は、ハードディスク(ＨＤ)、フレキシブルディスク(ＦＤ)、ＣＤ−ＲＯＭ、ミニディスク(ＭＤ)等の磁気ディスクまたは光磁気ディスク（ＭＯ）等の記憶媒体を有する。

ＣＰＵ２は当該図形処理装置全体の制御を司る。メモリ３は各種プログラム等を格納し、更にはプログラムの処理領域を有する。メモリ３は具体的には、プログラムとして電気接点経路探索プログラム３ａを格納しており、処理領域として部品図形データ格納領域３ｂ、部品属性データ格納領域３ｃ、電計接点経路情報格納領域３ｅを有している。

そしてＣＰＵ２は、メモリ３に格納された電気接点経路探索プログラム３ａを用いる際、メモリ３を一時記憶装置として使用し、様々な処理および制御、例えば図形入力制御、図形表示処理、干渉計算等を行う。表示出力装置７ａは、必要応じて複数のビットマッププレーン等を含み、ＣＰＵ２の指令により図形を表示する。なお、図形とは典型的には、複数の構成部品を含む製品の設計データ（ＣＡＤデータ等）であり、当該図形処理装置で作成されたものや、外部の情報処理装置で作成されたデータである。

電気接点経路探索プログラム３ａは、図形データに含まれる複数の図形（部品）で構成される電気経路を探索するためのプログラムであり、当該経路探索するため、入力装置５および入力インターフェース４を介して、経路の始点となる部品の指定を受ける。また複数の経路を同時に経路探索する場合は、複数の始点の指定を受け取る。そして、始点部品の指定を受け取った電気接点経路探索プログラム３ａは、各始点部品に対して、後述の図２に示すフローチャートに従い処理を行い、その結果の電気経路を出力装置７の表示出力装置７ａに表示する処理を行う。

部品図形データ格納領域３ｂには、表示や干渉計算に利用される部品の図形データが格納される。また部品属性データ格納領域３ｃには、部品図形データ格納領域３ｂに格納される図形に係る属性情報が格納される。また電気接点経路情報格納領域３ｅには、電気接点経路探索プログラム３ａが経路を探索した結果情報が格納される。この電気接点経路情報格納領域３ｅの情報を元に、電気接点経路探索プログラム３ａは出力装置７の表示出力装置７ａに電気経路を表示させることになる。

外部記憶装置９には、メモリ３上に展開される、電気接点経路探索プログラム３ａのプログラム、部品図形データ格納領域３ｂの図形データ、部品属性データ格納領域３ｃの属性データが外部記憶装置インターフェース８を介して記録される。また外部記憶装置９には、これらのデータと電気接点経路情報格納領域３ｅの経路情報を記録する。

以下、図２、図３を用いて、本実施の形態に係る処理について説明する。図２は処理を説明するフローチャートであり、図３は処理の結果の具体例を説明するための図である。

ステップＳ１００で処理が開始されると、ステップＳ１０１において電気接点経路探索プログラム３ａは、入力装置５によって指定を受けた図形（部品）、および後述するステップＳ１０６で指定された図形（部品）を認識する。なお、ここで入力装置５は本発明でいう図形指定手段の一構成例に対応する。

次にステップＳ１０２において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０１で認識された部品に対して、干渉する部品が存在するか否かを干渉計算によって求める。ここで図３（ａ）は、指定された部品で干渉計算を行い、干渉する部品を抽出する場合の一例を説明するための図である。図３（ａ）では、丸と四角と三角の部品で構成されている装置３０が示されており、装置３０における二重丸の部品３１が指定された部品であり、ステップＳ１０１で認識された部品である。また、部品３１に接触する干渉部品３２〜３４（破線の四角と三角）がステップＳ１０２の干渉計算によって求まった部品である。なお、ステップＳ１０２の処理は本発明いう第１の図形抽出手段の一処理例に対応する。

次にステップＳ１０３において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０２で検出された干渉部品のうち、電気接点経路に必要な導電性を判断できる属性（本発明でいう、所定の属性情報に対応する）を持つ部品を抽出する。図３（ｂ）は、検出された干渉部品３２〜３４の中から、導電性の属性を持つ部品を抽出する場合の一例を説明するための図である。ここでは、ステップＳ１０２の干渉計算によって求まった干渉部品３４を、導電属性を持つ部品（太い破線四角）として抽出したとする。なお、導電性を判断するために必要とする属性情報は、部品の材料情報（導電性に係る情報を含む）を利用する。また、ステップＳ１０３の処理は本発明でいう第２の図形抽出手段の一処理例に対応する。

次にステップＳ１０４において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０３で抽出された部品が存在するか否かを判定する。存在する場合はステップＳ１０５に進み、存在しない場合はステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０５において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０３で抽出した部品と、ステップＳ１０１で指定された部品と、その間の電気接点経路情報とを、電気接点経路情報格納領域３ｅに格納する。図３（ｃ）は、指定された部品と抽出された部品と、その間の電気接点経路情報を登録する場合の一例を説明するための図である。ここでは、ステップＳ１０１で指定された部品３１と、ステップＳ１０４で抽出された干渉部品３４との間に電気接点経路情報を設定(図の矢印)し、この経路に関わる部品（ここでは部品３１と干渉部品３４の２部品間）で経路が形成されることを示している。なお、ステップＳ１０５の処理は本発明でいう図形記録手段の一処理例に対応する。

次にステップＳ１０６において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０３で抽出された部品を指定して、ステップＳ１０１へ戻る。図３（ｄ）は抽出した部品を指定して干渉計算と属性の判定を行う場合の一例を説明するための図である。ここでは、Ｓ１０３で抽出された干渉部品３４を新たに指定して、ステップＳ１０１に戻るものとする。

ステップＳ１０６の後にステップＳ１０１に戻った際は、新たに指定された部品についてもステップＳ１０１〜Ｓ１０６が呼び出され、再帰的に処理が実行される。即ち、入力装置５によって指定された始点部品、および、ステップＳ１０３で抽出された部品、それぞれにステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理がなされ経路をくまなく探索するようにする。図３（ｅ）は上述で説明したＳ１０１〜Ｓ１０６を順に繰り返して経路を探索する場合の一例を説明するための図である。ここでは、前述の干渉部品３４を起点としてステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理を行った後、次の起点（部品３５、二つ目の矢印の先にある内部が濃くされた二重丸）を決定し、次の経路を探索する場合を示している。探索された経路は矢印によって示されている。なお、ここで説明した再帰的に処理を繰り返す制御は、本発明でいう再帰処理手段の一処理例に対応する。

そしてステップＳ１０７において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０５で記録された電気接点経路情報を元に、全ての部品を表示し、出力装置７の表示出力装置７ａ上に電気接点経路を表示する。なお、ステップＳ１０７の処理は本発明でいう表示制御手段の一処理例に対応する。

ステップＳ１０７で経路を表示する際は、図４に示すユーザインターフェースのウィンドウ４００を、出力インターフェース６を介して表示出力装置７aに表示し、入力装置５と入力インターフェース４を介してユーザが表示したい表示方法の指示を受ける。この表示の指示を受けるウィンドウ４００は、電気接点経路のリスト４０１、表示を指示するためのラジオボタン４０２〜４０６、表示を指示するチェックボックス４０７および４０８からなる。ここで、係るユーザインターフェースを用いてユーザが指示できる表示方法の具体的内容を、以下に説明する。

「全部品表示」、「全経路表示」、「選択経路表示」、「はぐれ導電性部品表示」、「経路表示＋はぐれ導電性部品表示」それぞれに対して、「経路部品の色を変えて表示」または「はぐれ導電部品の色を変えて表示」を選ぶことができる。具体的な操作としては、ラジオボタン４０２〜４０６のいずれかを選択して、チェックボックス４０７または４０８を選択する。

また、「全部品表示」、「全経路表示」、「選択経路表示」、「はぐれ導電性部品表示」、「経路表示＋はぐれ導電性部品表示」は、それぞれ排他的に選択することができる。具体的にはラジオボタン４０２〜４０６のいずれかを選択する。

また、「全部品表示」、「全経路表示」、「選択経路表示」、「はぐれ導電性部品表示」、「経路表示＋はぐれ導電性部品表示」はそれぞれ、典型的には次のような表示をしたいときに使用される。
（１）「全部品表示」は、導電経路やはぐれ導電部品を含む全ての部品の配置を明示するために用いられる。
（２）「全経路表示」は、形成される導電経路のすべてを示すために用いられる。この場合、必ずしもアースまで届いていない経路であっても表示することも可能である。
（３）「はぐれ導電性部品表示」は、主としての導電経路に属さない導電性部品を表示する際に用いられる。
（４）「経路表示＋はぐれ導電性部品表示」は、導電経路に属さない部品と導電経路との関係を参照したいとき用いる。

このように様々な表示を可能とすることで、ユーザにとって利用のしやすい表示が可能となる。なお、本実施の形態で説明した例（図３の例）では、「全部品表示」、「全経路表示」について表示可能である。「はぐれ導電性部品表示」、「経路表示＋はぐれ導電性部品表示」を表示可能な例については、後述の第２の実施の形態および第３の実施の形態で説明する。

以上のように本実施の形態では、例えばＣＡＤシステムで作成された複数の部品（図形）を含んで構成された製品の図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を短時間で容易に抽出することが可能となる。これにより、図形データを元に、電気経路の検証を容易に行うことが可能となる。

（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態では、第１の実施の形態において、「はぐれ導電性部品」を扱う場合を示す。

はぐれ導電性部品とは、第１の実施の形態において求めることのできる電気経路に属さない導電性部品である。具体的には、図３（ｅ）における、破線二重線の四角の部品３６が導電性と判断される属性を持つ場合、この部品は、矢印で示される電気経路に属さないため、はぐれ導電性部品と判断される。

はぐれ導電性部品は、電気接点経路探索プログラム３ａの探索終了後に、電気接点経路情報格納領域３ｅに格納されておらず、かつ、導電性の属性を持つ部品がはぐれ導電性部品として認識される。本実施の形態では、このような部品を、図４に示したユーザインターフェースを操作することによって表示できるように、即ち、ラジオボタン４０５に対応する「はぐれ導電性部品表示」を選択して表示できるようにする。

以上のような第２の実施の形態によれば、電気接点経路から発生する電界によって、誘導電流がはぐれ導電性部品上に発生する可能性を検討できる。この２次的な電界は製品を誤動作させる可能性があるため、もし問題となり得るはぐれ導電性部品が発見された場合は、その情報に基づいて設計変更を行い部品図形データ格納領域３ａや部品属性データ格納領域３ｃのデータを変更するようにする。

（第３の実施の形態）
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態では、第１、第２の実施の形態において複数の電気経路を扱う場合を示す。具体的には、入力装置５から複数の始点部品が指定される場合、あるいはその後に抽出される部品が複数ある場合である。なお、具体的な処理は、図２に示した処理に従ってなされる。以下、図２に示すフローチャート、および処理の結果の具体例を説明するための図である図５を用いて本実施の形態を説明する。

ステップＳ１００で処理が開始されると、ステップＳ１０１において電気接点経路探索プログラム３ａは、入力装置５によって指定を受けた図形（部品）、および後述するステップＳ１０６で指定された図形（部品）を認識する。

次にステップＳ１０１において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０１で認識された部品に対して、干渉する部品が存在するか否かを干渉計算によって求める。図５（ａ）は、指定された部品で干渉計算を行い、干渉する部品を抽出する場合の一例を説明するための図である。図５（ａ）では、丸と四角と三角の部品で構成されている装置５０が示されており、装置５０において二重丸の部品５１が指定された部品であり、ステップＳ１０１で認識された部品である。また、部品５１に接触する干渉部品５２〜５４（破線の四角と三角）がステップＳ１０２の干渉計算によって求まった部品である。

次にステップＳ１０３において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０２で検出された干渉部品のうち、電気接点経路に必要な導電性を判断できる属性を持つ部品を抽出する。図５（ｂ）は、検出された干渉部品５２〜５４の中から、導電性の属性を持つ部品を抽出する場合の一例を説明するための図である。ここでは、ステップＳ１０２の干渉計算によって求まった干渉部品５２、５４の２つを、導電属性を持つ部品（太い破線四角）として抽出したとする。

次にステップＳ１０４において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０３で抽出された部品が存在するか否かを判定する。存在する場合はステップＳ１０５に進み、存在しない場合はステップＳ１０７へ進む。

ステップＳ１０５において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０３で抽出された部品と、ステップＳ１０１で指定された部品と、その間の電気接点経路情報を、電気接点経路情報格納領域３ｅに格納する。図５（ｃ）は、指定された部品と抽出された部品との間の電気接点経路情報を登録する場合の一例を説明するための図である。ここでは、ステップＳ１０１で指定された部品５１と、ステップＳ１０４で抽出された干渉部品５２または５４との間に電気接点経路情報を設定(図中の２つの矢印)し、この経路に関わる部品で経路が形成されることを示している。

次にステップＳ１０６において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０３で抽出された部品を指定して、ステップＳ１０１へ戻る。図３（ｄ）は抽出した部品を指定して干渉計算と属性の判定を行う場合の一例を説明するための図である。ここでは、Ｓ１０３で抽出された干渉部品５２および５４を新たに指定して、ステップＳ１０１に戻るものとする。

ステップＳ１０６の後にステップＳ１０１に戻った際は、新たに指定された部品についてもステップＳ１０１〜Ｓ１０６が呼び出され、再帰的に処理が実行される。即ち、入力装置５によって指定された複数の始点部品、および、ステップＳ１０３で抽出された複数の部品、それぞれにステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理がなされ経路をくまなく探索するようにする。図５（ｅ）は上述で説明したＳ１０１〜Ｓ１０６を順に繰り返して経路を探索する場合の一例を説明するための図である。ここでは、前述の干渉部品５２、５４を起点としてステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理を行った後、次の起点（部品５５および５６、二つ目の矢印の先にある内部が濃くされた二重丸）を決定し、次の経路を探索する場合を示している。探索された経路は矢印によって示されている。

そしてステップＳ１０７において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１０５で記録された電気接点経路情報を元に、全ての部品を表示し、出力装置７の表示出力装置７ａ上に電気接点経路を表示する。

以上のような第３の実施の形態によれば、複数の電気経路を一度に表示することができ、ユーザにとって利用しやすい表示が可能で、検証の効率性を向上することもできる。

（第４の実施の形態）
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。本発明で扱う電気経路にはバネのような弾性部品を介して構成されることが多い。しかし、３次元ＣＡＤシステム上では、弾性部品がとりうる形態の一形態しか表現されていないことが多い。そのため、図形として表現されていた部品の形状によって結果の電気経路が変わってしまうことがある。この問題に対応する手段を含むものが本実施の形態である。

弾性部品による問題点の例を、図１１を用いて説明する。図１１の左上の枠に示すバネ部品１１０１は、伸びた状態で別の部品に接する様子で描かれている。設計者は、このような経路を想定していても、図１１の右上の枠に示すようにバネ部品１１０２が縮んだ状態で描かれると、第１〜３の実施の形態では、正しく経路を求めることができない。同様に、図１１の左下の枠に示すようにバネ部品１１０３が他の部品と離れている状態を想定した箇所で、図１１の右下の枠に示すようにバネ部品１１０４が伸びた状態で描かれ、かつ、２部品が接触すると、この２部品は経路と見なされる。

本実施の形態では上述のような箇所において、実際の部品の表現と設計者が想定した経路との差を埋めるために、本来接触するべき部品同士が接触していない場合は「連結設定」を、本来接触しないはずの部品が接触している場合は「分離設定」を行うようにする。

図６は、本実施の形態に係る図形処理装置の構成を示すブロック図である。ここで、本実施の形態に係る図形処理装置が第１の実施の形態の構成と異なる点は、連結・分離設定格納領域３ｄを有する点にある。連結・分離設定格納領域３ｄは、部品の連結情報と分離情報（本発明でいう図形とその他の図形との干渉または分離に関する情報に対応する）が格納される領域である。即ち、連結情報とは本来接触するべき部品同士が接触していない場合に、実質的に図形同士の干渉または接触に係る情報を修正するために設定しておく情報である。また分離情報とは本来接触しないはずの部品が接触している場合に、実質的に図形同士の干渉または接触に係る情報を修正するために設定しておく情報である。

また、これにより外部記憶装置９には、メモリ３上に展開される、連結・分離設定格納領域３ｄの設定データが外部記憶装置インターフェース８を介して記録されることになる。

以下、図７に示すフローチャート、および処理の結果の具体例を説明するための図である図８を用いて本実施の形態における処理について説明する。なお、本実施の形態に係る処理は、第１の実施の形態に対して、連結・分離設定情報が設定できる点が異なる。

ステップＳ７００で処理が開始されると、まずステップＳ７０１において電気接点経路探索プログラム３ａは、事前に連結・分離を指定する際の登録を受ける。登録は、複数箇所ある場合もある。登録方法は、表示出力装置７ａ上で２つの部品を選択し、図９に示すようなユーザインターフェースを起動して行う。なお、ステップＳ７０１における処理は本発明でいう第２の図形情報修正手段の一処理例に対応する。

図９に示したユーザインターフェースは、ウィンドウ９００とラジオボタン９０１〜９０３からなる品間情報設定コマンドとで構成される。ウィンドウ９００は表示出力装置７ａ上に表示され、その後、品間情報設定コマンドは、入力装置５からラジオボタン９０１〜９０３の入力を介して受け付けられる。ユーザが入力できる指示を以下で説明する。なお、ラジオボタン９０１は「連結設定」、ラジオボタン９０２は「分離設定」、ラジオボタン９０３は「指定解除」にそれぞれ対応する。

「連結設定」を選んだ場合は、二つの部品の間が、部品の形態上、分離していたとしても連結として扱うように、メモリ３の連結・分離設定格納領域３ｄに保管される。「分離設定」を選んだ場合は、二つの部品の間が、部品の形態上、連結(接触)していたとしても分離として扱うように、メモリ３の連結・分離設定格納領域３ｄに保管される。また「設定解除」は、上記の「連結設定」または「分離設定」が設定された二部品間の設定情報を削除する。

メモリ３上では、上述のような連結設定、分離設定の情報を次のように格納する。予め部品には、ＣＡＤシステムの中で、ユニークなＩＤが割り振られえている。その連結・分離設定格納領域３ｄには、この部品のもつＩＤ一組とその間の連結・分離の設定情報が紐付いて格納される。

次にテップＳ７０２において電気接点経路探索プログラム３ａは、入力装置５よって指定を受けた図形（部品）、および後述するステップＳ７０８によって指定された図形（部品）を認識する。

次にステップＳ７０３において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ７０２で認識された部品に対して、干渉する部品が存在するか否かを干渉計算によって求める。図８（ａ）は、指定された部品で干渉計算を行い、干渉する部品を抽出する場合の一例を説明するための図である。図８（ａ）では、丸と四角と三角の部品で構成されている装置８０が示されており、装置８０において二重丸の部品８１が指定された部品であり、ステップＳ７０２で認識された部品である。また、部品８１に接触する干渉部品８２〜８４（破線の四角と三角）がステップＳ７０３の干渉計算によって求まった部品である。

次にステップＳ７０４において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ７０３で検出された干渉部品のうち、電気接点経路に必要な導電性を判断できる属性を持つ部品を抽出する。図８（ｂ）は、検出された干渉部品８２〜８４の中から、導電性の属性を持つ部品を抽出する場合の一例を説明するための図である。ここでは、ステップＳ７０３の干渉計算によって求まった干渉部品８２、８４の２つを、導電属性を持つ部品（太い破線四角）として抽出したとする。なお、導電性を判断するために必要とする属性情報は、部品の材料情報を利用する。

次にステップＳ７０５において電気接点経路探索プログラム３ａは、指定された部品とステップＳ７０４で抽出された部品以外に、連結設定された部品が存在する場合は、該抽出された部品に連結設定された部品を追加する。また、指定された部品とステップＳ７０４で抽出された部品の間に、分離設定された部品が存在する場合は、その部品を省く。

次にステップＳ７０６において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ７０４とステップＳ７０５で抽出された部品が存在するか判定する。存在する場合はステップＳ７０７に進み、存在しない場合はステップＳ７０９へ進む。

ステップＳ７０７において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ７０４とステップＳ７０５で抽出された部品と、ステップＳ７０２で指定された部品と、その間の電気接点経路情報を、電気接点経路情報格納領域３ｅに格納する。図８（ｃ）は、指定された部品と抽出された部品と、その間の電気接点経路情報を登録する場合の一例を説明するための図である。ここでは、ステップＳ７０２で指定された部品と、ステップＳ７０７で抽出された干渉部品８２または８４との間に電気接点経路情報を設定(図の矢印)する。つまり、この経路に関わる部品、ここでは内部を濃くした丸（部品８１）と四角の二組（干渉部品８２または８４）の２部品間で経路が形成されることを示している。

次にステップＳ７０８において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ７０４とステップＳ７０５で抽出された部品を指定して、ステップＳ７０２へ戻る。

ステップＳ７０８の後にステップＳ７０２に戻った際は、新たに指定された部品についてもステップＳ７０２〜Ｓ７０８が呼び出され、再帰的に処理が実行される。即ち、入力装置５によって指定された複数の始点部品、およびステップＳ７０４で抽出された複数の部品、それぞれにステップＳ７０２〜Ｓ７０８の処理がなされ経路をくまなく探索するようにする。

そしてステップＳ７０９において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ７０７で記録された電気接点経路情報を元に、全ての部品を表示し、出力装置７の表示出力装置７ａ上に電気接点経路を表示する。

具体的には、図８（ｄ）に示すような、抽出した部品を指定して干渉計算と属性を判定した後のような状況において、設定されている連結設定と分離設定が反映され、図８（ｅ）に示すような、連結・分離情報を考慮した状態に経路が作られる。

以上のように本実施の形態では、例えばＣＡＤシステムで作成された複数の部品（図形）を含んで構成された製品の図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を、図形の実質的な連結または分離を考慮して、短時間で容易に抽出することが可能となる。これにより、図形データを元に、電気経路の検証を容易かつ確実性をもって行うことが可能となる。

（第５の実施の形態）
次に本発明の第５の実施の形態について説明する。本実施の形態では、第２の実施の形態において（はぐれ導電性部品を扱う場合）、連結・分離の設定情報の登録を行う場合を示す。図１０に示したフローチャートに基づき、本実施の形態における処理について説明する。

ステップＳ１０００で処理が開始されるまずステップＳ１００１において電気接点経路探索プログラム３ａは、入力装置５よって指定を受けた図形、および後述するステップＳ１００７によって指定された図形を認識する。

次にステップＳ１００２において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１００１で認識された部品に対して、干渉する部品が存在するか否かを干渉計算によって求める。

次にステップＳ１００３において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１００２で検出された干渉部品のうち、電気接点経路に必要な導電性を判断できる属性を持つ部品を抽出する。なお、導電性を判断するために必要とする属性情報は、部品の材料情報を利用する。

次にステップＳ１００４において電気接点経路探索プログラム３ａは、指定された部品とステップＳ１００３で抽出された部品以外に、連結設定された部品が存在する場合は、該抽出された部品に連結設定された部品を追加する。

次にステップＳ１００５において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１００３とステップＳ１００４で抽出された部品が存在するか判定する。存在する場合はステップＳ１００６に進み、存在しない場合はステップＳ１００８へ進む。

ステップＳ１００６において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１００３とステップＳ１００４で抽出された部品と、ステップＳ１００１で指定された部品と、その間の電気接点経路情報を、電気接点経路情報格納領域３ｅに格納する。

次にステップＳ１００７において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１００３とステップＳ１００４で抽出された部品を指定して、ステップＳ１００１へ戻る。

ステップＳ１００７の後にステップＳ１００１に戻った際は、新たに指定された部品に於いてもステップＳ１００１〜Ｓ１００７が呼び出され、再帰的に処理が実行される。即ち、入力装置５によって指定された複数の始点部品、およびステップＳ１００３で抽出された複数の部品、それぞれにステップＳ１００１〜Ｓ１００７の処理がなされ経路をくまなく探索するようにする。

ステップＳ１００８において電気接点経路探索プログラム３ａは、指定された部品に、ステップＳ１００３とステップＳ１００４で抽出された部品がない場合、その指定された部品に対して、連結させたい部品があるかユーザより指示を受ける。ある場合はステップＳ１００９に進み、無い場合はステップＳ１００４へ進む。なお、ステップＳ１００８の処理は本発明でいう第１の図形情報修正手段の一処理例に対応する。

そしてステップＳ１００９において電気接点経路探索プログラム３ａは、ステップＳ１００６で記録された電気接点経路情報を元に、全ての部品を表示し、出力装置７の表示出力装置７ａ上に電気接点経路を表示する。

以上のように本実施の形態では、第４の実施の形態と同様に、図形データにおいて、任意の部品が構成する電気経路を、図形の実質的な連結または分離を考慮して、短時間で容易に抽出することが可能となる。これにより、図形データを元に、電気経路の検証を容易かつ確実性をもって行うことが可能となる。

なお、本発明を実現するために、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコード（コンピュータプログラム）を記録した記憶媒体を用いても良い。この場合には記憶媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって本発明の目的が達成される。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、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、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。

また、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動しているＯＳ（基本システム或いはオペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行う場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶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てもよい。この場合には、書き込まれた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又は全部を行ってもよい。

本発明の第１〜３の実施の形態に係る図形処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１〜３の実施の形態に係る図形処理装置による処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態の係る図形処理装置による処理の結果を説明するための図である。 本発明の第１〜５の実施の形態に図形処理装置おいて表示可能なユーザインターフェースを示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る図形処理装置による処理の結果を説明するための図である。 本発明の第４および第５の実施の形態に係る図形処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施の形態に係る図形処理装置による処理を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施の形態に係る図形処理装置による処理の結果を説明するための図である。 本発明の第４および第５の実施の形態に係る図形処理装置において表示可能なユーザインターフェースを示す図である。 本発明の第５の実施の形態に係る図形処理装置による処理を示すフローチャートである。 電気経路がバネのような弾性部品により構成された場合の問題点を説明するための図である。

符号の説明

１ 制御線（バス）
２ 中央処理装置（ＣＰＵ）
３ メモリ(ＲＡＭ／ＲＯＭ)
３ａ 電気接点経路探索プログラム
３ｂ 部品図形データ格納領域
３ｃ 部品属性データ領域
３ｄ 連結・分離設定格納領域
３ｅ 電計接点経路情報格納領域
４ 入力インターフェース
５ 入力装置
６ 出力インターフェース
７ 出力装置
７ａ 表示出力装置
７ｂ 印字出力装置（プリンタブロック）
８ 外部記憶装置インターフェース
９ 外部記憶装置

Claims (8)

1. 複数の図形を含む図形データを処理するための図形処理装置であって、
   前記図形データに含まれる任意の図形を指定する図形指定手段と、
   前記図形指定手段によって指定された図形に干渉する図形を抽出する第１の図形抽出手段と、
   前記第１の図形抽出手段によって抽出された図形から、所定の属性情報を有する図形を抽出する第２の図形抽出手段と、
   前記第２の図形抽出手段によって抽出された図形を前記図形指定手段によって指定された図形とみなし、再帰的に、前記第１の図形抽出手段および前記第２の図形抽出手段による処理を繰り返し行うようにする再帰処理手段とを有することを特徴とする図形処理装置。
2. 前記図形指定手段によって指定された図形、前記第１の図形抽出手段および前記第２の図形抽出手段によって抽出された図形を、記憶媒体に記録する図形記録手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の図形処理装置。
3. 前記図形記録手段によって記録された図形のその他の図形との干渉または分離に係る情報を修正する第１の図形情報修正手段を更に有することを特徴とする請求項２に記載の図形処理装置。
4. 前記図形記録手段が処理を実行する前に、前記図形データに含まれる図形のその他の図形との干渉または分離に係る情報を修正する第２の図形情報修正手段を更に有することを特徴とする請求項２または３に記載の図形処理装置。
5. 前記図形指定手段によって指定された図形と、前記第２の図形抽出手段によって抽出された図形とで構成される経路を表示装置に表示する表示制御手段を更に有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の図形処理装置。
6. 前記図形データは製品に係る設計データであり、前記図形データに含まれる図形は前記製品を構成する構成部品であって、前記属性情報は前記構成部品の導電性を示す情報を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の図形処理装置。
7. 複数の図形を含む図形データを処理するための図形処理装置による図形処理方法であって、
   前記図形データに含まれる任意の図形を指定する図形指定ステップと、
   前記図形指定ステップで指定された図形に干渉する図形を抽出する第１の図形抽出ステップと、
   前記第１の図形抽出ステップで抽出された図形から、所定の属性情報を有する図形を抽出する第２の図形抽出ステップと、
   前記第２の図形抽出ステップで抽出された図形を前記図形指定ステップで指定された図形とみなし、再帰的に、前記第１の図形抽出ステップおよび前記第２の図形抽出ステップによる処理を繰り返し行うようにする再帰処理ステップとを有することを特徴とする図形処理方法。
8. 複数の図形を含む図形データを処理するための図形処理装置による図形処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
   前記図形データに含まれる任意の図形を指定する図形指定ステップと、
   前記図形指定ステップで指定された図形に干渉する図形を抽出する第１の図形抽出ステップと、
   前記第１の図形抽出ステップで抽出された図形から、所定の属性情報を有する図形を抽出する第２の図形抽出ステップと、
   前記第２の図形抽出ステップで抽出された図形を前記図形指定ステップで指定された図形とみなし、再帰的に、前記第１の図形抽出ステップおよび前記第２の図形抽出ステップによる処理を繰り返し行うようにする再帰処理ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。

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