JP2013214286A - 設計支援方法、設計支援システム及び設計支援サーバ - Google Patents

Abstract

【課題】薄型構造体の設計を支援する設計支援方法、設計支援システム及び設計支援サーバを提供することを目的としている。
【解決手段】エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバと、前記設計支援サーバと接続された設計端末装置とを含む設計支援システムによる設計支援方法であって、前記設計支援サーバによる、部品情報記憶部から、所定の前記エレクトロニクス機能を実現する部品の一覧を抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示工程と、接続情報記憶部から、前記設計端末装置において前記一覧から選定された部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示工程と、前記設計端末装置による前記レイアウトに基づき前記薄型構造体に形成される配線パターンをプレビュー表示させる工程と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援方法、設計支援システム及び設計支援サーバに関する。

従来から、マルチメディアシート、スマートシート、表示ディスプレイ、タッチパネル、トレーディングカード、グリーティングカード、光や音の出るカタログや書籍など、電気的な機能を有するシート状の薄型構造体が知られている。例えば特許文献１には、フレキシブル基板と接続可能な信頼性の高い回路基板が記載されている。また例えば特許文献２には、音声メッセージが再生可能な紙媒体が記載されている。

この薄型構造体には、液晶ディスプレイや電子ペーパーに代表される表示素子や、機能性センサシート、無線給電シート、看板に代表されるサイングラフィック、音の出るポスター、EL方式やLED方式の発光看板、発光部をもつ立体的な絵や文字看板等のプリンテッドエレクトロニクスに関する薄型構造体も含まれる。

プリンテッドエレクトロニクスに関する薄型構造体の設計には専門的な知識が必要であり、また試作品の製作に多くの日数が必要とされている。このため、設計の容易化や効率化が望まれていた。

本発明は、上記事情を鑑みてこれを解決すべく成されたものであり、薄型構造体の設計を支援する設計支援方法、設計支援システム及び設計支援サーバを提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成すべく、以下の如き構成を採用した。

本発明は、エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバと、前記設計支援サーバと接続された設計端末装置とを含む設計支援システムによる設計支援方法であって、前記設計支援サーバによる、部品情報記憶部から、所定の前記エレクトロニクス機能を実現する部品の一覧を抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示工程と、接続情報記憶部から、前記設計端末装置において前記一覧から選定された部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示工程と、前記設計端末装置による前記レイアウトに基づき前記薄型構造体に形成される配線パターンをプレビュー表示させる工程と、を有する。

本発明は、エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバと、前記設計支援サーバと接続された設計端末装置とを含む設計支援システムであって、前記設計支援サーバは、所定の前記エレクトロニクス機能を実現するための部品の一覧を部品情報記憶部から抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示部と、前記設計端末装置において選定された前記部品に基づき、接続情報記憶部から前記部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示部と、を有し、前記設計端末装置は、前記レイアウトに基づき前記薄型構造体に形成される配線パターンをプレビュー表示させる。

本発明は、設計端末装置と接続されており、エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバであって、所定の前記エレクトロニクス機能を実現するための部品の一覧を部品情報記憶部から抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示部と、前記設計端末装置において選定された前記部品に基づき、接続情報記憶部から前記部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示部と、を有する。

本発明によれば、薄型構造体の設計を支援する設計支援方法、設計支援システム及び設計支援サーバを提供できる。

第一の実施形態の設計支援システムを説明する図である。 第一の実施形態の設計支援サーバのハードウェア構成の一例を示す図である。 第一の実施形態の設計支援システムの動作を説明するフローチャートである。 第一の実施形態の薄型デバイスの画像デザインの一例を示す図である 第一の実施形態の薄型デバイスの機能が設計された例を示す図である。 第一の実施形態の選定された部品の一覧表の例である。 第一の実施形態の薄型デバイスの配線パターンの一例を示す図である。 第二の実施形態の設計支援システムを説明する図である。 第二の実施形態の設計支援システムの動作を説明するフローチャートである。 部品の接続の状態を提示した例を示す図である。 封止材料塗布部とオーバーコート材料塗布部を提示した例を示す図である。 工程プレビュー表示部による表示の例を示す図である。

（第一の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第一の実施形態について説明する。図１は、第一の実施形態の設計支援システムを説明する図である。

本実施形態の設計支援システム１００では、設計端末装置２００と、設計支援サーバ３００とがネットワークＮを介して接続されている。

本実施形態の設計支援システム１００では、エレクトロニクス機能を有する薄型構造体（薄型デバイス）の設計を支援する。本実施形態におけるエレクトロニクス機能を有する薄型構造体とは、具体的には例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）が光る、スピーカから音が出る、マイクで録音する、アンテナでＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）の電波を飛ばす、アンテナで給電する、センサで信号を得て記録する等のなんらかの電気的な機能を有するシート状の薄型デバイス又は可撓性のある薄型デバイスを示す。

本実施形態の設計支援システム１００では、設計端末装置２００において設計者が薄型構造体の設計を行う際に、設計支援サーバ３００へアクセスは、各種の情報を取得する。

図２は、第一の実施形態の設計支援サーバのハードウェア構成の一例を示す図である。

設計支援サーバ３００は、それぞれバスＢで相互に接続されている入力装置３１、表示装置３２、主記憶装置３３、演算処理装置３４、インターフェース装置３５、ドライバ装置３６、補助記憶装置３７で構成される。

入力装置３１はキーボードやマウス等の入力用デバイスにより実現される。表示装置３２は例えばディスプレイ等である。演算処理装置３４は、設計支援サーバ３００の動作全体の制御を司る。インターフェース装置３５は、モデム、ＬＡＮ（Local Area Network）カードなどで構成されており、ネットワークＮに接続する為に用いられる。

本発明の設計支援プログラムは、設計支援サーバ３００を制御する各種プログラムの少なくとも一部である。設計支援プログラムは例えば記録媒体３８の配布やネットワークからのダウンロードなどによって提供される。設計支援プログラムを記録した記録媒体３８は、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的、電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。

また、設計支援プログラムを記録した記録媒体３８がドライバ装置３６にセットされると、設計支援プログラムは記録媒体３８からドライバ装置３６を介して補助記憶装置３７にインストールされる。ネットワークからダウンロードされた設計支援プログラムは、インターフェース装置３５を介して補助記憶装置３７にインストールされる。

補助記憶装置３７は、インストールされた設計支援プログラムを格納すると共に、必要なファイル、データ等を格納する。主記憶装置３３は、設計支援サーバ３００の起動時に補助記憶装置３７から設計支援プログラムを読み出して格納する。そして、演算処理装置３４は主記憶装置３３に格納された設計支援プログラムに従って、後述するような各種処理を実現している。

また本実施形態の設計端末装置２００は、設計支援サーバ３００と同様のハードウェア構成を有するものであるから、説明を省略する。

次に、図１に戻って、本実施形態の設計支援システム１００を構成する各装置の機能構成について説明する。

本実施形態の設計端末装置２００は、画像デザイン設計部２１０、機能設計部２２０、部品選定部２３０、レイアウト設計部２４０、プレビュー表示部２５０を有する。

本実施形態の画像デザイン設計部２１０は、薄型デバイスの絵や写真、文字等の画像のデザインを設計する。具体的には画像デザイン設計部２１０は、設計支援サーバ３００へ画像の取得要求を行い、デザインを形成する部分画像の画像データを設計支援サーバ３００から取得しても良い。本実施形態の画像デザイン設計部２１０は、設計支援サーバ３００から取得した画像データが設計者等により組み合わされると、組合せ後の画像データを薄型デバイスに形成する画像の画像データとしても良い。

また本実施形態の画像デザイン設計部２１０は、例えば設計端末装置２００に格納された画像データや、設計端末装置２００に直接入力された画像データを用いて画像のデザインを設計しても良い。具体的には例えば、設計端末装置２００で描画された画像データや設計端末装置２００に取り込まれた写真の画像データ等を用いることができる。

また本実施形態の画像のデザインは、例えば、雑誌の広告やポスターなどでは目立つデザインが好まれ、道路標識や案内看板ではわかりやすいレイアウトと見やすい文字の大きさやカラー等を考慮することが好まれる。またグリーティングカードでは四季折々のイベントにちなんだ画像や、子供や家族の写真等がデザインされる場合もある。

機能設計部２２０は、様々なエレクトロニク機能から、薄型デバイスに備える機能を設計する。例えば機能設計部２２０は、設計支援サーバ３００へ機能一覧の取得要求を行い、設計者により選択された機能を薄型デバイスの機能とする。

本実施形態の部品選定部２３０は、画像デザインの設計結果と機能の設計結果に基づく部品候補リストの取得要求を設計支援サーバ３００へ行う。そして設計支援サーバ３００から取得した部品のリストから、例えば設計者の操作により指示された部品を選定し、選定部品の一覧表を作成する。尚一覧表は、設計支援サーバ３００で行っても良い。

レイアウト設計部２４０は、選定部品の一覧表を設計支援サーバ３００へ送信し、設計支援サーバ３００から選定部品の接続情報等を取得する。そしてレイアウト設計部２４０は、取得した配線情報にしたがって部品をレイアウトする。尚本実施形態の接続情報とは、設計支援サーバ３００において取得されたネットリスト等であっても良い。またレイアウト設計部２４０は、例えば設計端末装置２００の入力装置等により、接続情報が変更された場合等には、変更された接続情報に基づき部品のレイアウトを行う。

プレビュー表示部２５０は、レイアウト設計部２４０により部品がレイアウトされた薄型デバイスのプレビュー画像を設計端末装置２００のディスプレイ等に表示させる。また本実施形態のプレビュー表示部２５０は、画像デザイン設計部２１０による画像デザインの設計後や機能設計部２２０による機能の設計後の画像をプレビュー表示しても良い。

次に本実施形態の設計支援サーバ３００について説明する。本実施形態の設計支援サーバ３００は、画像ライブラリ３１０、機能ライブラリ３１１、部品ライブラリ３１２、配線ライブラリ３１３、設計データ記憶部３１４、画像提示部３２０、機能提示部３３０、部品提示部３４０、レイアウト提示部３５０、設計データ保存部３６０、設計データ読出部３７０を有する。

本実施形態の画像ライブラリ３１０は、画像デザインの設計に使用される画像の画像データ群が格納された記憶部である。機能ライブラリ３１１は機能設計に使用される機能群が格納された記憶部である。部品ライブラリ３１２は、部品情報が格納されている記憶部である。部品情報とは、例えば部品の種類、型番等である。配線ライブラリ３１３は、部品ライブラリ３１２に格納された部品情報に対応した接続情報が格納された記憶部である。設計データ記憶部３１４は、設計支援システム１００により設計されたデータが保存される。

画像提示部３２０は、設計端末装置２００からの画像データの取得要求を受けて、画像ライブラリ３１０を検索し、画像データを設計端末装置２００に対して提示する。具体的には画像提示部３２０は、設計端末装置２００のディスプレイ等に画像ライブラリ３１０から抽出した画像データの候補を表示させても良い。本実施形態の画像提示部３２０は、例えば設計端末装置２００の画像デザイン設計部２１０により、星マークの画像データの取得要求がされた場合、画像ライブラリ３１０から該当する画像データを取得して設計端末装置２００のディスプレイに表示させても良い。

機能提示部３３０は、設計端末装置２００から機能一覧の取得要求を受けると、機能ライブラリ３１１を参照して機能一覧を作成し、設計端末装置２００のディスプレイに表示させても良い。

部品提示部３４０は、設計端末装置２００から部品リストの取得要求を受けると、部品ライブラリ３１２を検索して部品のリストを作成する。具体的には例えば本実施形態の部品ライブラリ３１２では、機能とその機能を実現する部品の部品情報とが対応付けられて格納されていても良い。部品提示部３４０は、例えば設計端末装置２００において選択された機能と対応した部品情報を抽出し、部品のリストを作成しても良い。また本実施形態の部品提示部３４０は、部品のリストから部品選定部２３０により一部の部品が選定されたとき、選定部品の一覧表を作成しても良い。

レイアウト提示部３５０は、部品情報が選定されると、配線ライブラリ３１３を参照して選定された部品情報に対応した部品同士の接続情報に基づき配線レイアウトを行い、レイアウトを設計端末装置２００に表示させる。

設計データ保存部３６０は、部品情報と部品のレイアウトを示す接続情報とを設計データとして設計データ記憶部３１４に記憶する。設計データ読出部３７０は、設計データ記憶部３１４から設計データを読み出す。

以下に図３を参照して本実施形態の設計支援システム１００の動作を説明する。図３は、第一の実施形態の設計支援システムの動作を説明するフローチャートである。

本実施形態の設計支援システム１００において、設計支援サーバ３００は、設計端末装置２００の画像デザイン設計部２１０から画像データの取得要求を受けると、画像提示部３２０は画像ライブラリ３１０を検索する（ステップＳ３０１）。画像提示部３２０は、検索結果の画像データを設計端末装置２００へ提示する。

設計端末装置２００は、提示された画像データをディスプレイ等に表示させ、画像デザイン設計部２１０に画像デザインを設計する（ステップＳ３０２）。本実施形態の画像デザイン設計部２１０は、例えば設計者の指示によりディスプレイに表示された画像データを組み合わせて画像デザインを設計しても良い。画像デザインが設計されると、画像データと、薄型デバイスにおける画像データの位置情報とが設計支援サーバ３００に送信されても良い。

図４は、第一の実施形態の薄型デバイスの画像デザインの一例を示す図である。図４では、薄型デバイス４０に星マークがデザインされている。

続いて設計支援システム１００では、設計端末装置２００の機能設計部２２０により、機能一覧の取得要求を受けると、設計支援サーバ３００は機能提示部３３０により機能ライブラリ３１１を検索し、検索された機能の一覧を設計端末装置２００へ提示する（ステップＳ３０３）。尚機能の一覧は、設計端末装置２００のディスプレイに表示されても良い。また本実施形態では、例えば機能ライブラリ３１１には画像データと画像データに対応する機能とが紐付けられて格納されていても良い。また本実施形態の機能提示部３３０は、機能ライブラリ３１１において、画像デザインに使用された画像データと対応する機能を検索し、設計端末装置２００に提示しても良い。

設計端末装置２００は、提示された機能の一覧をディスプレイ等に表示させ、機能設計部２２０により薄型デバイスの機能を設計する（ステップＳ３０４）。本実施形態の機能設計部２２０は、例えば設計者の指示によりディスプレイに表示された機能一覧から選択された機能を薄型デバイスに設ける機能としても良い。

本実施形態の薄型デバイスの機能と、例えばＬＥＤや有機ＥＬ（electroluminescence）を光らせる機能や、スピーカから音を出す機能や、センサから信号を入力してロギングする機能や、ＲＦＩＤのようにアンテナを介して無線通信を行ったりする機能等である。機能設計部２２０は、これらの機能から所望の機能を抽出する。図５は、第一の実施形態の薄型デバイスの機能が設計された例を示す図である。図５では、薄型デバイス４０では、星マークの画像データが配置される領域を光らせる機能が選択され、この機能をＬＥＤにより実現するようにしたものである。

続いて設計支援システム１００では、設計端末装置２００の部品選定部２３０により、部品の一覧表の取得要求を受けると、設計支援サーバ３００は部品提示部３４０により部品ライブラリ３１２を検索する（ステップＳ３０５）。そして部品提示部３４０は、検索された部品の一覧を設計端末装置２００へ提示する（ステップＳ３０６）。本実施形態では、部品ライブラリ３１２は、機能と機能を実現する部品の部品情報とが格納されており、部品提示部３４０は、選択された機能を実現する部品の一覧を設計端末装置２００へ提示する。

薄型デバイスに使用する部品は多種にわたる。例えばＬＥＤでは発光色、消費電力、先端形状、端子ピッチ間隔等を考慮すべき点が多いため人間が最初から設計するのは大きな労力を伴う。そこで本実施形態では、例えば部品提示部３４０は、部品ライブラリ３１２から機能を実現する部品の候補を抽出し、選択された機能を実現する部品の一覧として設計端末装置２００へ提示しても良い。

設計端末装置２００は、部品選定部２３０により、提示された部品の一覧から使用する部品を選定し、選定された部品の一覧表を作成する（ステップＳ３０７）。本実施形態の部品選定部２３０は、例えば提示された部品の一覧から設計者が選択した部品を選定しても良い。図６は、第一の実施形態の選定された部品の一覧表の例である。

続いて設計支援システム１００では、設計支援サーバ３００が選定された部品の一覧表を取得すると、レイアウト提示部３５０は配線ライブラリ３１３を検索する（ステップＳ３０８）。レイアウト提示部３５０は、配線ライブラリ３１３から取得した部品の接続情報を設計端末装置２００へ提示する（ステップＳ３０９）。

レイアウト設計部２４０は、提示された接続情報にしたがって部品の配線レイアウトを設計する（ステップＳ３１０）。続いて設計端末装置２００は、プレビュー表示部２５０により、設計した配線レイアウトに基づき形成される配線パターンをディスプレイに表示させる（ステップＳ３１１）。図７は、第一の実施形態の薄型デバイスの配線パターンの一例を示す図である。図７では、ＬＥＤを実装する際の配線パターンが示されている。

以上のように本実施形態では、例えば機能を実現する部品については、設計支援サーバ３００から提示された部品から選定すれば良く、また配線レイアウトを設計する際にも設計支援サーバ３００から提示される接続情報に基づき行えば良い。

また本実施形態では、画像デザインの設計の工程や機能設計の工程等において、薄型デバイスのイメージをプレビューで確認することができる。

よって本実施形態によれば、薄型デバイスの設計の容易にし、設計の効率を向上させることができる。

また本実施形態では、レイアウト設計部２４０により設計された配線レイアウトを設計支援サーバ３００の設計データ保存部３６０により設計データ記憶部３１４に格納されても良い。

また本実施形態では、薄型デバイスの設計を行う際に、設計支援サーバ３００は設計データ読出部３７０により設計データ記憶部３１４からデザインの類似した設計データを読み出し、読み出した設計データを用いることもできる。

ところで、本実施形態の薄型デバイスは、厚さが薄いため、一つの箱により多くの薄型デバイスを積載することが可能なり、搬送時のコスト低減できる。本実施形態の薄型デバイスは、知育教材、おもちゃ、センサシート、グリーティングカード、トレーディングカード、医療用検査シート、マルチメディアシート、表示デバイス、タッチ入力デバイスなどに適用できる。

また本実施形態の薄型デバイスにおける配線の形成には、従来のフォトリソ工程を用いた方法に加えて、いわゆるプリンテッドエレクトロニクス、例えばスクリーン印刷やフレキソ印刷等の版を用いて印刷する方法や、インクジェット、静電吸引式インクジェット、ディスペンサー等の版を用いない印刷方法で作成してもよい。インクジェット、静電吸引式インクジェット、ディスペンサー等の塗布技術を用いれば、生産の即時性が高くなり、オンデマンド生産が可能になる。また本実施形態によれば、薄型デバイスの設計効率を向上させることができるため、納期の短縮が可能になる。また、設計データを再利用することで、変量多品種生産への対応も可能になる。

また本実施形態では、薄型デバイスの画像の形成についても同様にグラビア印刷やオフセット印刷のような版を用いた方法に加えて、インクジェットやディスペンサー、電子写真方式等の版を用いない方法で画像を形成する。インクジェットやディスペンサー、電子写真方式等方法を用いればオンデマンドの生産が可能になる。

また本実施形態の薄型デバイスは、例えば画像が形成されたシートと、部品が実装されて配線が形成されたシートと、を接合したものであっても良い。

尚本実施形態の設計支援システム１００は、画像と画像に対応した機能を有する薄型デバイスを設計するものとして説明したが、これに限定されない。例えば薄型デバイスは画像のみ又は所定の機能のみを有するものであっても良い。

また本実施形態では、設計端末装置２００の有する機能をプレビュー機能、部品の選定機能、レイアウト変更機能のみとし、その他の処理は全て設計支援サーバ３００側で行っても良い。例えば設計支援サーバ３００、設計端末装置２００により部品が選定されると、選定された部品の一覧表の作成し、この一覧表を設計端末装置２００にプレビュー表示させても良い。また例えば設計支援サーバ３００は、接続情報に基づき配線レイアウトの設計を行い、設計された配線レイアウトを設計端末装置２００にプレビュー表示させても良い。

（第二の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第二の実施形態について説明する。本発明の第二の実施形態では、設計支援サーバが部品の実装に係る情報が格納されたライブラリを有する点が第一の実施形態と相違する。よって以下の本発明の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。

図８は、第二の実施形態の設計支援システムを説明する図である。

本実施形態の設計支援システム１００Ａにおいて、設計支援サーバ３００Ａは、第一の実施形態の設計支援サーバ３００の有する各ライブラリに加え、配線材料ライブラリ３８１、接合用導電性材料ライブラリ３８２、封止材料ライブラリ３８３、オーバーコート材料ライブラリ３８４、デバイス生成ライブラリ３８５を有する。

本実施形態の配線材料ライブラリ３８１は、溶剤系ナノ銀インク、水系ナノ銀インク、ナノ銅インク、昇華型銅箔テープ等の配線材料に関するライブラリである。接合用導電性材料ライブラリ３８２は、印刷した配線と部品の電極部とを電気的につなぐ導電性接着剤や導電性ペースト、導電性テープ、金属箔テープなどの導電性材料に関するライブラリである。封止材料ライブラリ３８３は、部品間のショート防止、配線層を多層化した場合の配線間との絶縁、部品と大気中の酸素と接触防止のために使用する封止材料に関するライブラリである。オーバーコート材料ライブラリ３８４は、表層部の物理接触による部品破壊やショート防止、大気中の酸素との接触防止のためにオーバーコート材料に関するライブラリである。

デバイス生成ライブラリ３８５は、プリンタブルで抵抗、コンデンサ、コイル、トランジスタ、スイッチなど各種デバイスを直接作成するための抵抗材料インク、誘電材料インク、トランジスタ材料インク、絶縁材料等のデバイス生成にかかわるライブラリである。

上述した本実施形態の各ライブラリでは、例えば材料毎のコストや、ある材料を使用して薄型デバイスを製造したときに係る時間や、ある材料を用いた場合の薄型デバイスの製造工程や耐久時間等の情報が、材料毎に格納されていることが好ましい。

本実施形態では、上述した各ライブラリを有することにより、部品の実装にかかわる情報を得ることができ、設計者が実際の製品を設計する際のより的確に支援することができる。

また本実施形態の設計支援システム１００Ａにおいて、設計端末装置２００Ａは、第一の実施形態の設計端末装置２００の有する各部に加え、接続材料選定部２６０、封止材料選定部２７０、工程プレビュー表示部２８０を有する。

本実施形態の接続材料選定部２６０は、例えば設計支援サーバ３００Ａを参照して配線材料ライブラリ３８１や接合用導電性材料ライブラリ３８２の一覧の取得要求を行い、配線部品の電極部とを電気的に接続する場所を提示する。そして接続材料選定部２６０は、配線材料ライブラリ３８１や接合用導電性材料ライブラリ３８２の一覧から接続に用いる材料を設計者に選定させる。

本実施形態の封止材料選定部２７０は、例えば設計支援サーバ３００Ａを参照して封止材料ライブラリ３８３、オーバーコート材料ライブラリ３８４の一覧の取得要求を行い、設計者により選択された場所を封止やオーバーコートを施す場所を提示する。そして封止材料選定部２７０は、封止材料ライブラリ３８３、オーバーコート材料ライブラリ３８４の一覧から設計者に封止やオーバーコートに係る材料を選定させる。

工程プレビュー表示部２８０は、薄型デバイスを設計する際のプリント時間、コスト、耐久時間等を含む情報のプレビューを表示させる。

図９は、第二の実施形態の設計支援システムの動作を説明するフローチャートである。

図９のステップＳ９０１からステップＳ９１１までの処理は、図３のステップＳ３０１からステップＳ３１１までの処理と同様であるから説明を省略する。

本実施形態の設計支援システム１００Ａは、ディスプレイに配線パターンが表示されると、接続材料選定部２６０は、配線材料ライブラリ３８１や接合用導電性材料ライブラリ３８２を参照し、例えば印刷した下部配線と、ＬＥＤやスイッチ等の部品の電極とを電気的に接続する導電性接着剤や導電性のペーストやテープなどを付加する場所を提示する（ステップＳ９１２）。

更に接続材料選定部２６０は、例えば配線が交差している場所に関しては、電気的に互いに接続されていることを示すために、交差部を例えば黒丸で提示しても良い。接続材料選定部２６０は、配線レイアウトによっては配線が交差するものの電気的には接続されないように立体配線を例えば斜線で提示しても良い。

図１０は、部品の接続の状態を提示した例を示す図である。図１０において、接続点１０１は、ＬＥＤと配線パターンとの接続点を示しており、接続点１０２は、配線パターン同士の接続点を示している。領域１０３は、配線が交差するが電気的には接続されない立体公差配線領域を示す。

本実施形態では、接続点１０１、１０２及び領域１０３をそれぞれ異なる表示で提示することで、例えば接続点１０１は導電性接着剤や導電性のペーストやテープなどを付加する点とし、接続点１０２と接続方法が異なることを明示できる。また図１０の例では、部品の配線との接続に用いる材料の違いを明示できる。

図９に戻って、本実施形態の封止材料選定部２７０は、封止材料ライブラリ３８３、オーバーコート材料ライブラリ３８４の一覧の取得要求を行い、設計者により選択された場所を封止やオーバーコートを施す場所を提示し、設計者に封止やオーバーコートに係る材料を選定させる（ステップＳ９１３）。

図１１は、封止材料塗布部とオーバーコート材料塗布部を提示した例を示す図である。図１１において、領域１０４は、封止材料ライブラリ３８３から選定された封止材料により封止される箇所を示す。本実施形態では、領域１０４内の部品はＬＥＤである。一般的にＬＥＤは、絶縁材料で覆われることが多い。よって例えば部品がＬＥＤであった場合、ＬＥＤの発光部以外の周辺を封止材料で覆う。尚部品がＬＥＤ以外の部品である場合には、部品とその周辺を覆うように封止しても良い。本実施形態では、このように部品と配線の周囲を封止することで、部品や配線の酸化劣化やショート等を防止することができる。

また図１１において領域１０５は、オーバーコート材料塗布部を示している。図１１の例では、薄型シート全体にオーバーコート材料を塗って保護している。本実施形態では、このようにオーバーコートを施すことで、薄型シートを物理的な接触による破損等から保護することができる。

図９に戻って、設計端末装置２００Ａの工程プレビュー表示部２８０は、薄型デバイスの製造工程のプレビューを表示させる（ステップＳ９１４）。本実施形態の工程プレビュー表示部２８０は、例えばデバイス生成ライブラリ３８５を参照し、製造工程を含む情報をディスプレイに表示させる。

具体的には例えば工程プレビュー表示部２８０は、薄型デバイスの製造工程、プリント時間、コスト、耐久時間を含む情報を表示させる。

図１２は、工程プレビュー表示部による表示の例を示す図である。図１２に示す表示では、製造工程案が表示された領域１２１と、予測プリント時間が表示された領域１２２と、予測コストが表示された領域１２３と、が表示されている。

本実施形態の工程プレビュー表示部２８０は、例えばデバイス生成ライブラリ３８５を参照し、使用するデバイスの作成に必要なプロセスを提示する。具体的には例えば、デバイスＡはインクジェット法においてディスペンサーと焼成装置で生成されることが提示される。また例えばデバイスＢはインクジェット法において焼成装置で生成されることが提示される。

本実施形態ではこのようにデバイス毎に使用するユニットと、それらに使用する部品、材料から実際の製造プロセスをプレビューさせることができる。

また本実施形態の工程プレビュー表示部２８０は、例えば薄型デバイスの機能、プロセス、使用部品、使用材料等からプリントにかかる時間が予測し、製造工程のプレビュー画面において納期を耐久性から来るデバイスの耐久時間を表示させても良い。具体的には例えば、デバイスに内蔵される電池から予測される駆動時間や、組み込んだセンサや配線、電子回路そのものの耐久性から予測されるデバイスの耐久時間をプレビューしても良い。

さらに本実施形態の工程プレビュー表示部２８０は、デバイスのコストを予測し、プレビュー画面に表示させても良い。本実施形態でのコストは、デバイスの数量や選択したプロセスによる納期の長短によっても変化する。

以上のように本実施形態によれば、薄型デバイスの設計を支援することができる。

尚本実施形態の薄型デバイスは、例えば複数の薄型デバイスのそれぞれに温度センサや圧力センサを組み込み、複数の薄型デバイスをネットワークで接続したネットワークシートとして使用しても良い。ネットワークシートは、例えば建物の床の圧力分布や介護用・乳児用ベッドのシート、車の座席の圧力分布、装置内の温度分布の測定や異常時の警報等として使用しても良い。

またネットワークシートは、さらにセキュリティシート、ペーパーライクキーボード、ペーパーライクスピーカー等のシートデバイスとして使用しても良い。

尚本実施形態の薄型デバイスは、血糖値測定器や尿糖計やブレスチェッカや妊娠検査薬などの簡易検査キット、創傷パッチ、経皮吸収パッチ、ＤＮＡ（Deoxyribonucleic acid）・タンパク質マイクロアレイ、治療用電極（末端神経刺激電極）、薄型点字ディスプレイ等の医療用のデバイスとして使用されても良い。薄型デバイスが医療目的で使用される場合は、感染予防の観点から使用後に廃棄されることが望ましい。

更に本実施形態は、個々人に適合する試薬や治療用の薬に応じて最適な部材を選定し、個人毎に薄型デバイスを作り分けても良い。さらに本実施形態では、四肢の筋電フィードバックやフェイスマスク、ハンドカバーなど人間の個体差による形状差に応じて最適化された電極やシートデバイスを薄型デバイスとして供給しても良い。

さらに本実施形態を用いれば、装置の筐体の外周表面に沿って配線を作ったり、立体物の内部に配線をすることで構造体の体積を減少させることもできる。

さらに本実施形態の設計支援システム１００Ａで設計される薄型デバイスは、例えば太陽電池モジュール、有機ＥＬ(Electro Luminescence)照明、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentificatio）、薄膜バッテリ、電力伝送シートテーブル、フラッシュメモリ、温度センサ、圧力センサ、フレキシブルプリント基板、メンブレンスイッチ、筐体表面の三次元配線、三次元立体物の内部配線、ノベルティーグッズ、印刷メモリ、スマートマップ等にも用いることができる。

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１００ 設計支援システム
２００ 設計端末装置
２１０ 画像デザイン設計部
２２０ 機能設計部
２４０ レイアウト設計部
２５０ プレビュー表示部
３００ 設計支援サーバ
３２０ 画像提示部
３３０ 機能提示部
３４０ 部品提示部
３５０ レイアウト提示部

特開２０１１−１０８８４０号公報 特開２００７−７４６１２号公報

Claims (6)

1. エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバと、前記設計支援サーバと接続された設計端末装置とを含む設計支援システムによる設計支援方法であって、
   前記設計支援サーバによる、
   部品情報記憶部から、所定の前記エレクトロニクス機能を実現する部品の一覧を抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示工程と、
   接続情報記憶部から、前記設計端末装置において前記一覧から選定された部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示工程と、
   前記設計端末装置による
   前記レイアウトに基づき前記薄型構造体に形成される配線パターンをプレビュー表示させる工程と、を有する設計支援方法。
2. 前記設計支援サーバによる、
   画像データ記憶部から前記薄型構造体に形成される画像の画像データを検索して前記設計端末装置へ提示する画像提示工程と、
   前記設計端末装置による
   提示された前記画像データに基づき前記薄型構造体に形成される画像をプレビュー表示させる工程と、を有する請求項１記載の設計支援方法。
3. 前記設計支援サーバによる、
   前記部品のレイアウトに基づき、前記配線材料に関する情報が記憶された配線情報記憶部と、前記配線パターンと前記部品とを接続する材料の情報が記憶された導電性材料記憶部とを参照し、前記部品と前記配線パターンの接続の状態をプレビュー表示させる第一工程と、
   前記薄型構造体の封止に係る封止材料の情報が記憶された封止材料情報記憶部と、前記薄型構造体のオーバーコートに係るオーバーコート材料の情報が記憶されたオーバーコート材料記憶部とを参照し、前記薄型構造体における封止領域とオーバーコート領域とをレビュー表示させる第二工程と、を含む請求項１又は２記載の設計支援方法。
4. 前記第一工程及び前記第二工程において参照した各情報に基づきも、前記薄型構造体の製造プロセスと、前記薄型構造体に係る時間と、コストと、前記部品の耐久時間を含む情報を提示する工程を含む請求項３記載の設計支援方法。
5. エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバと、前記設計支援サーバと接続された設計端末装置とを含む設計支援システムであって、
   前記設計支援サーバは、
   所定の前記エレクトロニクス機能を実現するための部品の一覧を部品情報記憶部から抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示部と、
   前記設計端末装置において選定された前記部品に基づき、接続情報記憶部から前記部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示部と、を有し、
   前記設計端末装置は、
   前記レイアウトに基づき前記薄型構造体に形成される配線パターンをプレビュー表示させる設計支援システム。
6. 設計端末装置と接続されており、エレクトロニクス機能を有する薄型構造体の設計を支援する設計支援サーバであって、
   所定の前記エレクトロニクス機能を実現するための部品の一覧を部品情報記憶部から抽出して前記設計端末装置へ提示する部品提示部と、
   前記設計端末装置において選定された前記部品に基づき、接続情報記憶部から前記部品間の接続情報を取得し、前記設計端末装置へ前記部品のレイアウトを提示するレイアウト提示部と、を有する設計支援サーバ。

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