JP2960735B2 - モデル合成型流動解析システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば半導体用のモールド金型のように、
金型キャビティ内にチップやリードフレーム、金線など
の内部構造物が存在する場合でも、それら内部構造物に
応じて合成された流動解析モデルによって、金型流路形
状、流動制御条件、材料に合わせた解析や評価が可能と
されたモデル合成型流動解析システムに関するものであ
る。

［従来の技術］ これまでのプラスチック流動解析システムとしては、
「型技術−プラスチック射出成形金型設計データブック
ー」（第２巻第11号第２章（ランナーおよびゲート）第
16頁〜第19頁、日刊工業新聞社発行（昭和62年10月20
日））において論じられているが、これによる場合、固
定の解析モデルに対しては、各種の解析が繰返されるよ
うになっている。この流動解析システムでは、家電品等
の筐体用モールド金型を設計する際に、材料としての熱
可塑性樹脂の流動性が評価されるようになっているが、
設計時重要視されている点は製品としての外観形状であ
り、むしろ意匠が重要視されたものとなっている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来技術に係る流動解析システムで
は、解析モデルは流路形状や材料物性値、流動制御条件
に応じて変更され得なく、これがために材料特性が流動
中に変化する熱硬化性材料を取り扱いし得ないものとな
っている。即ち、これまでにあっては、以下の各事項に
ついて考慮されておらず、半導体用のモールド金型の設
計に適用し得ないものとなっている。

（１）半導体プラスチックパッケージは家電製品等の筐
体用に用いられる熱可塑性樹脂とはされず、熱硬化性樹
脂で似て作られるようになっている。この熱硬化性樹脂
は成形中に金型から熱を吸収して硬化反応を起こし、そ
の粘度が複雑に変化することから、成形中の樹脂の年度
変化を高精度に予測する必要があるが、熱硬化性樹脂の
流動中での粘度変化を予測し得ないものとなっている。

（２）半導体用モールド金型のキャビティ部には、チッ
プやリードフレーム、金線などの内部構造物が存在する
が、これらが成形中に樹脂流動によって変化する可能性
が大きく、これら内部構造物の変形は直接、半導体製品
の品質に影響を与えてしまうというものである。従っ
て、樹脂の充填状況だけではなく、内部構造物に対する
影響も併せて評価する必要があるが、偏平化され狭くさ
れた金型流路に内部構造物が置かれると、樹脂の流れに
よって内部構造が変形するだけでなく、樹脂の流動状態
も大きく変化することになるが、その変化を解析（シミ
ュレーション）するためのプログラムを開発することは
極めて困難なものとなっている。これは、内部構造によ
る樹脂の流動状態をモデル化したうえプログラムに反映
させるためには、数多くの実験データにもとづきプログ
ラムを開発しなければならず、例えば一時的にそれが開
発されたとしても、その後もそれに改良を加えていく必
要があり、多くの時間と開発・改良工程が要されるとい
うものである。このようにして、試行錯誤的なプログラ
ム開発を製品毎に繰返すことは事実上不可能となってい
る。

（３）叙上のように、金型内での内部構造物の変形等を
解析するためには、樹脂の流動状態だけでなく、流動状
態から得られる粘度、速度、圧力等の情報から応力解析
等を行なう必要がある。しかしながら、解析プログラム
にはその解析上必要とされるデータが特定の形式で入力
され、また、出力データもその解析結果を表現するのに
適した形式で出力されるようになっている。従って、複
数の解析プログラムを用い解析を行なう場合には、入出
力データを変換してやる必要があるが、この変換にはプ
ログラムの機能や、入出力の知識が相当要され変換は一
般に困難なものとなっている。

よって、本発明の第１の目的は、流動解析上必要とさ
れる各種の表示画面による支援の下に、流路形状や流動
制御条件、材料等を考慮して流動解析を行うに際し、形
状分割が容易とされたモデル合成型流動解析システムを
供するにある。

本発明の第２の目的は、流動解析上必要とされる各種
の表示画面による支援の下に、流路形状や流動制御条
件、材料等を考慮して流動解析を行うに際し、流動解析
結果の妥当性が容易に評価可とされたモデル合成型流動
解析システムを供するにある。

本発明の第３の目的は、前回、今回での流動解析結果
を同時に表示する際に、表示による比較が容易とされた
モデル合成型流動解析システムを供するにある。

本発明の第４の目的は、流動解析上必要とされる各種
の表示画面による支援の下に、流路形状や流動制御条
件、材料等を考慮して流動解析を行うに際し、設計基準
との関係で流動解析結果の明示性が向上可とされたモデ
ル合成型流動解析システムを供するにある。

本発明の第５の目的は、既登録の形状特徴と解析モデ
ルとの関係（ノウハウ）によっては流動解析モデルを合
成し得ない対象であっても、流動解析モデルが合成可と
されたモデル合成型流動解析システムを供するにある。

本発明の第６の目的は、流動解析だけでなく、これに
関連する解析もが複合して行われ得るモデル合成型流動
解析システムを供するにある。

本発明の第７の目的は、部分形状に解析モデルを割当
てる際に、合成されたモデルの確認が容易とされたモデ
ル合成型流動解析システムを供するにある。

［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的は、流路形状、材料物性値、流量制御
条件を入力する入力手段と、該手段より入力された流路
形状から形状分割によって形状の特徴を抽出し、抽出さ
れた形状特徴から予め登録されている解析モデルとの適
合性を判断し、流路全体を解析し得る流動解析モデルを
合成するモデル合成手段と、解析ライブラリとしての解
析プログラムが登録されるプログラム登録手段と、合成
された流動解析モデルの個々の解析モデルに対応したプ
ログラムを上記プログラム登録手段から取り出し、取り
出されたプログラムを上記入力手段より入力された材料
物性値、流動制御条件の下に順次実行するプログラム実
行手段と、流動解析上必要とされる各種表示を支援表示
しつつ、解析モデルの合成、あるいはプログラムの実行
結果としての流動解析結果を表示する表示出力手段とか
らなる構成のモデル合成型流動解析システムにおいて、
モデル合成手段によって形状分割が行われる際、表示出
力手段には、分割基準単位としての、流動の分岐、解析
プログラムとの対応が明らかとされた基本形状を含むタ
イプ一覧を示すメニュー画面と、解析対象物の全体図を
表示する全体的形状表示画面と、解析対象物の所望分割
部分を切出し表示する部分形状表示画面と、システムか
らのメッセージを表示するシステムメッセージ表示画面
とが同時、あるいは選択的に表示されることで達成され
る。

上記第２の目的は．流路形状、材料物性値、流量制御
条件を入力する入力手段と、該手段より入力された流路
形状から形状分割によって形状の特徴を抽出し、抽出さ
れた形状特徴から予め登録されている解析モデルとの適
合性を判断し、流路全体を解析し得る流動解析モデルを
合成するモデル合成手段と、解析ライブラリとしての解
析プログラムが登録されるプログラム登録手段と、合成
された流動解析モデルの個々の解析モデルに対応したプ
ログラムを上記プログラム登録手段から取り出し、取り
出されたプログラムを上記入力手段より入力された材料
物性値、流動制御条件の下に順次実行するプログラム実
行手段と、流動解析上必要とされる各種表示を支援表示
しつつ、解析モデルの合成、あるいはプログラムの実行
結果としての流動解析結果を表示する表示出力手段とか
らなる構成のモデル合成型流動解析システムにおいて、
プログラム実行手段に関連しては、プログラム実行結果
としての流動解析結果が登録される解析結果登録手段が
付加され、該登録手段に登録されている前回での流動解
析結果は、今回での流動解析結果と同時に表示出力手段
で表示されることで達成される。

上記第３の目的は、前回、今回で流動解析結果が同時
に表示される際、解析項目を選択させるべく比較対象と
しての解析項目を表示する画面と、設計案を選択させる
べく既に解析が行われた設計案を表示する画面とが参照
されることで達成される。

上記第４の目的は、流路形状、材料物性値、流量制御
条件を入力する入力手段と、該手段より入力された流路
形状から形状分割によって形状の特徴を抽出し、抽出さ
れた形状特徴から予め登録されている解析モデルとの適
合性を判断し、流路全体を解析し得る流動解析モデルを
合成するモデル合成手段と、解析ライブラリとしての解
析プログラムが登録されるプログラム登録手段と、合成
された流動解析モデルの個々の解析モデルに対応したプ
ログラムを上記プログラム登録手段から取り出し、取り
出されたプログラムを上記入力手段より入力された材料
物性値、流動制御条件の下に順次実行するプログラム実
行手段と、流動解析上必要とされる各種表示を支援表示
しつつ、解析モデルの合成、あるいはプログラムの実行
結果としての流動解析結果を表示する表示出力手段とか
らなる構成のモデル合成型流動解析システムにおいて、
表示出力手段にて流動解析結果が表示される際、ユーザ
（設計者）が保持している設計基準と流動解析結果との
差異に応じた表示色で似て、流動解析結果が表示される
ことで達成される。

上記第５の目的は、モデル合成手段に関連しては、対
話処理によって形状を分割したうえ特徴量を対話的に定
義し、部分形状に解析モデルを引当てるモデル対話合成
手段と、対話処理中の入力情報（ログ）を保持するログ
保持手段と、ログ情報にもとづき解析モデルを構築する
ためのノウハウとしての、形状特徴と解析モデルとの関
係が、解析対象および解析範囲が逐次拡張可として登録
されるノウハウ登録手段と、該ノウハウ登録手段に登録
されているノウハウよりモデル合成に有効なノウハウを
生成するノウハウ生成手段と、該生成手段から生成され
るノウハウと上記ノウハウ登録手段に登録されているノ
ウハウとをマージし、かつノウハウ間の矛盾が生じない
ようにするノウハウ編集手段とが付加されることで達成
される。

上記第６の目的は、より高度な流動解析が行われるべ
く、ノウハウ登録手段には、流動解析の結果が得られる
出力データを用い、解析モデルと出力結果との関係がノ
ウハウとして登録され、プログラム登録手段には該解析
モデルがプログラム化されたうえ登録されることで達成
される。

上記第７の目的は、モデル合成手段によって形状分割
後に、部分形状に対し解析モデル（プログラム）が割当
てられる際、表示出力手段には、割当て単位としての解
析プログラムの一覧を表示する画面と、割当て対象とし
ての形状を表示する実形状表示画面と、解析モデル割当
て後のモデル化された形状を表示するモデル形状表示画
面とが同時、あるいは選択的に表示されることで達成さ
れる。

［作用］ 入力手段からは、流動解析によって評価される金型の
流路形状と、金型内を溶解して流れ成形される材料の物
性値と、成形機によって制御される材料の流動制御条件
とがシステム内に入力されるが、モデル合成手段ではそ
の流路形状より形状特徴を抽出し、抽出された形状特徴
からは予め登録されている解析モデルにもとづき流路全
体を解析し得る流動解析モデルが合成されるようになっ
ているものである。プログラム実行手段によってはこの
流動解析モデルの個々のモデルに対応したプログラム
が、入力手段からの材料物性値および流動制御条件をプ
ログラム実行条件として、順次実行されることで、流動
解析結果が表示出力手段で表示されるようになっている
ものである。システムが以上のように構成される場合
は、半導体用のモールド金型のように、金型キャビティ
内の内部構造や、材料、制御条件をモデルに反映させる
ことが容易となり、流路形状、流動制御条件、材料が考
慮された流動解析、評価が行なわれ得るものである。ま
た、モデル合成手段に関連して、モデル対話合成手段や
ノウハウ登録手段、ノウハウ生成手段、ノウハウ編集手
段とが付加されることによっては、流動解析上必要とさ
れる流路形状、流動制御条件、材料だけでは流動解析を
行なえない場合でも、更に必要な情報が対話処理によっ
て得られるので、流動解析モデルが合成され得るもので
ある。

更に、対話的に形状分割が行なわれる際に、ユーザ
（設計者）は分割を行なう際での基準となる単位、例え
ば流動の分岐タイプや、基本的形状等についてのタイプ
一覧を示す参照しつつ、部分形状表示画面上に表示され
た、解析対象物（流路形状）形状に対し形状分割が行な
われるようになっている。分割された部分形状に対し更
に分割が行なわれる場合には、その部分形状表示画面に
分割対象としての部分形状を拡大表示したうえ、同様な
操作が行なわれるようになっている。その際、その部分
形状表示画面に表示されている部分が解析対象物の形状
全体の如何なる位置に位置するのかを、全体形状表示画
面中に表示された解析対象物全体形状とその形状中の位
置情報として把握し得るものである。このようにして、
ユーザは容易に解析対象物全体の形状分割を行ない得る
ものであり、また、自動的に形状分割が行なわれる場合
には、ユーザは形状分割結果を容易に確認し得るもので
ある。更にまた、モデル合成手段によって部分形状に解
析モデルが引当てられた際、ユーザは部分形状の実形状
が表示された実形状表示画面と、部分形状がモデル化さ
れたモデル形状として表示されるモデル形状表示画面と
を、解析モデル（プログラム）種の一覧を表示した画面
を参照しつつ見比べることによって、モデル割当ての妥
当性を確認し得るものである。

解析結果登録手段には流動解析で得られた結果が登録
され、表示出力手段によってはまたその解析結果登録手
段に登録された解析結果と、条件等を変えて今回解析さ
れた結果とが同時に表示されるが、この同時表示によっ
て各種の解析結果が多くの観点から容易に比較評価さ
れ、解析結果の妥当性が容易に判断され得ることになる
ものである。

以上の流動解析に関連して、より高度な流動解析が行
なわれるべく、ノウハウ登録手段に、流動解析の結果か
ら得られる出力データを用い解析モデルと出力結果との
関係がノウハウとして登録され、また、プログラム登録
手段には該解析モデルがプログラム化されたうえ登録さ
れる場合には、流動解析に付帯する解析もが複合して行
なえるものである。

また、前回、今回での流動解析結果が同時に表示され
る際、解析項目を選択させるべく比較対象としての解析
項目を表示する画面と、設計案を選択させるべく既に解
析が行なわれた設計案を表示する画面とが参照され得る
場合は、前回、今回での流動解析を同時に表示する際
に、表示による比較が容易に行ない得るものである。

更に、表示出力手段にて流動解析結果が表示される
際、ユーザ（設定者）が保持している設計基準と流動解
析結果との差異に応じた表示色で似て流動解析結果が表
示される場合には、設計基準との関係で流動解析結果の
明示性が向上されるものである。

［実施例］ 以下、本発明を第１図から第12図により説明する。

先ず本発明によるモデル合成型流動解析システムにつ
いて説明すれば、第２図はそのハードウエア上での構成
を、第３図はソフトウエア上での構成をそれぞれ１例と
して示したものである。第２図に示すように、ハードウ
エアとしての構成は、ワークステーション１とホスト計
算機２とがモデム20a,20bを介し接続された構成となっ
ている。このうち、ワークステーション１の構成は、バ
ス制御装置12aによる制御下におかれているマルチバス1
1aには中央処理装置13aと、ディスク制御装置14aを介さ
れたディスク装置18aと、通信制御装置19aを介されたモ
デム20aとが接続されたものとなっている。中央処理装
置13aにはまた主記憶装置15a、ディスプレイ装置16・キ
ーボード17が収容されるようになっている。また、ホス
ト計算機２の構成は、バス制御装置12bによる制御下に
おかれているマルチバス11bには中央処理装置13bと、デ
ィスク制御装置14bを介されたディスク装置18bと、通信
制御装置19bを介されたモデム20bとが接続されたものと
なっている。中央処理装置13bにはまた主記憶装置15bが
収容されたものとなっている。これによりワークステー
ション１側でのキーボード17からのデータは中央処理装
置13bを介し主記憶装置15aに格納されると同時に、ディ
スプレイ装置16に表示されるものであり、また、主記憶
装置15a上のデータは中央処理装置13a、マルチバス11
a、ディスク制御装置14aを介しディスク装置18aに格納
される一方、マルチバス11aからのデータは通信制御装
置19a、モデム20aを介しホスト計算機２側へ転送される
ようになっているものである。これとは逆に、ホスト計
算機２側から受信されたデータは逆の経路を介し記憶、
表示、処理されるようになっているものである。ホスト
計算機２側ではまた、モデム20b、通信制御装置19bを介
し受信されたデータは中央処理装置13bを介し主記憶装
置15bに格納される一方では、主記憶装置15b上のデータ
は中央処理装置13b、マルチバス11b、ディスク制御装置
14bを介しディスク装置18bに格納されるようになってい
る。

ハードウエア上での構成は以上のようであるが、次に
ソフトウエア上での構成について説明すれば以下のよう
である。

即ち、システム全体としての、ソフトウエア上での構
成は第３図（ａ）に示すように、制御部21、入力部22、
出力部23、ノウハウ登録部24、プログラム登録部25、モ
デル合成部26、材料特性式パラメータ推定部27およびプ
ログラム実行部28より構成されたものとなっている。こ
れら構成要素のうち、ノウハウ登録部は第３図（ｂ）に
その詳細を示すように、モデル登録部240、形状登録部2
41、形状特徴登録部242、形状分割ルール登録部243、分
割部分位置関係登録部244、部分形状登録部245および形
状特徴判定ルール登録部246より構成されたものとなっ
ている。また、モデル合成部は第３図（ｃ）にその詳細
を詳細を示すように、形状特徴算出部260、解析プログ
ラム割り付け部261、モデル作成262、入出力項目調整部
263、形状分割部264、部分形状特徴判定部265、解析モ
デル統合部266、モデル対話合成部267、ログ保持部26
8、ノウハウ生成部269およびノウハウ編集部270より構
成されたものとなっている。更に材料特性式パラメータ
推定部は第３図（ｄ）にその詳細を示すように、実験デ
ータ登録部271、特性式定義部272、相違度評価式定義部
273、装置度評価部274およびパラメータ補正量計算部27
5より構成されたものとなっている。

以上のように、各種の重要な登録部が設けられたもの
となっているが、第４図（ａ）〜（ｆ）はそれら登録部
各々での登録内容を示したものである。先ず第４図
（ｆ）に示すプログラム登録部25について説明すれば、
これには解析プログラムP₁,P₂,P₃とモデル化プログラム
M₁,M₂およびデータ変換プログラムH₁,H₂が、また、第４
図（ａ）に示す形状特徴登録部242には形状特徴T₁〜T_n
とその計算式（解析対象の形状諸元を入力データとする
演算式）f₁〜f_nが、更に第４図（ｂ）に示す形状分割ル
ール登録部243には形状特徴に対応する分割ルールが、
更にまた第４図（ｃ）に示す形状特徴判定ルール登録部
246には解析プログラム決定要因としての形状特徴推定
ルールが予め熟練モデル解析者によって登録されるよう
になっている。

さて、ここでオペレータによってキーオード17より解
析対象物Ａの形状と、解析項目αが指示された場合を想
定すれば、その形状は形状登録部241に形状寸法値とし
て先ず登録されるようになっている。この後形状特徴算
出部260では、形状特徴登録部242で示されている形状特
徴T₁〜T_n対応の計算式に従って各特徴値が計算され、形
状特徴登録部242には計算によって求められた特徴値が
登録されるようになっている。次に、IF〜THEN〜形式で
形状分割ルールが登録されている形状分割ルール登録部
243が参照され、如何に解析対象物形状を解析可能な単
位に分割するかを示したその形状分割ルールに従い、第
４図（ｄ）に示す部分形状245には形状ａ′,d′,c′か
ら定義される部分A₁と形状ａ″,b″,c″から定義される
部分A₂の２つの部分名が登録されるようになっている。
また、その際、部分A1,A2各々に接している面が存在す
るか否かが判定され、接している面が存在する場合に
は、部分A1,A2との位置関係、即ち、接している面情報
が第４図（ｅ）に示す分割部分位置関係登録部244に登
録されるようになっている。この後は、部分A1,A2各々
について形状特徴判定ルール登録部246に登録されてい
るルールにもとづき部分形状特徴判定部265では、解析
プログラム特定の基準となる形状特徴が算出されたう
え、部分形状登録部245における形状特徴欄に、例えば
部分A1については特徴S₁,S₃、また、部分A2にについて
は特徴S₂、といった具合に登録されるようになってい
る。その後はキーボード17からの解析項目αと、部分A
1,A2各々についての特徴S₁,S₃、S₂、とを検索参照値と
して、プログラム登録部25から部分A1,A2各々に適合す
る解析プログラム名が検索されるようになっている。そ
の結果、部分A1にはプログラムP₁が、また、部分A2には
プログラムP₂がそれぞれ割り付けされ、部分形状登録部
245における適合プログラム欄に登録されるものとなっ
ている。その際、解析プログラムP₁,P₂それぞれ固有の
モデル化手法M₁,M₂があり、これらもプログラム登録部2
5に併せて登録されているので、これらのモデル化手法
プログラム名も部分形状登録部245に従って登録される
ようになっている。これを受けてモデル作成部262で
は、部分A1についてはプログラムM₁が実行されることで
部分モデルが、また、同様にして部分A2についてはプロ
グラムM₂が実行されることで部分モデルが作成されるよ
うになっているものである。

以上、各分割部分についての解析プログラムとそのモ
デルが決定されたので、後は各モデル間のデータ入出力
項目が統一されれば、全体のモデル化は終了されること
になる。入出力項目を統一するには、先ず分割部分位置
関係登録部244が参照され、部分A1,A2が隣接状態にある
か否かが調べられるようになっている。もしも、部分A
1,A2の隣接が確認された場合には、入出力項目調整部26
3によって解析プログラムP₁,P₂の入力、出力項目からプ
ログラムP₁の出力項目OUT₁をプログラムP₂の入力項目IN
₂に変換するプログラムが探索されるが、この結果とし
て変換プログラムH₁が見出されるので、部分A1,A2各々
に対する解析の間に、プログラムM₁がを実行する手順が
決定されるものである。

以上のような手順で、異なる解析プログラムの組合せ
による解析モデルが生成され得るものである。

以上、本発明による流動解析システムにおけるモデル
合成について概略説明したが、次にそのシステムを半導
体プラスチックパッケージ用のモールド成型金型のプラ
スチック流動解析と、その解析結果にもとづく金型流路
諸元および成型条件の設計、プラスチック材料（樹脂）
の選定に応用した場合を例に採って説明すれば、その処
理手順は第１図に示すようである。

即ち、先ずその背景を第８図、第９図により説明すれ
ば、半導体プラスチックパッケージは、モールド金型52
のキャビティ56内にリードフレーム44が取り付けされた
半導体チップ45を置き、金型キャビティのゲート（注入
口）54からプラスチック封止材であるレジン材53をプラ
ンジャ51により注入、硬化させることで作られるように
なっている。その際、粘性を持つレジン材料がが金型キ
ャビティ内を如何なる状態で両如何するか、という流動
解析を行なうことによって、設計対象の金型諸元の評価
が可能となる。ところが、レジン材料は流動中に金型壁
面から熱を吸収し、その粘性が大幅に変化するという熱
硬化性を持っており、その特性は明確な理論式を似て表
し得ないものとなっている。実験的には、粘性が測定可
能であるような単純形状の金型流路形状についての流動
解析モデルのプログラムは開発されているが、実際の金
型キャビティの構造は複雑であり、その複雑さが考慮さ
れた流動解析モデルは１種類だけの計算方法によっては
作成不可能となっている。そこで、複数の解析プログラ
ム（モデル）を組合せることで、流路形状の複雑さが考
慮された解析モデルを作成する必要がある訳である。な
お、第８図、第９図中、符号47、55はそれぞれレジンブ
ロック、ランナーを示す。

さて、解析者が金型キャビティ内の流動解析を行なう
べくモデルを生成する場合には、解析に先立ち、ディス
ク装置18a,18b内に格納されるプログラム登録部25に
は、レジン流動解析プログラムP₁,P₂,P₃、これらレジン
流動解析プログラムP₁,P₂,P₃固有のモデル作成手法プロ
グラムM₁,M₂,M₃および入出力データ変換プログラムＨ（
₁₂）,H（₂₃）,H（₃₁）,H（₂₁）,H（₃₂）,H（₁₃）（Ｈ（
_ij）：レジン流動解析プログラムP_iの出力データをレジ
ン流動解析プログラムP_iの入力データに変換するプログ
ラム）が予め登録されるようになっている。ここで、レ
ジン流動解析プログラムP₁〜P₃およびモデル作成手法プ
ログラムM₁〜M₃の内容を第５図によって説明すれば、レ
ジン流動解析プログラムP₁は円管流と称される熱を周囲
360度から均等に受ける流線平行の流動を解析するため
のものであり、円周方向に熱源がある流動部分に適用可
能となっている。また、このレジン流動解析プログラム
P₁は差分法を用いているので、モデル作成手法プログラ
ムM₁により作成されるモデルは対象とする形状（樹脂が
流れる部分の形状）を流動断面積が等しい円管に変換し
て作られる。また、レジン流動解析プログラムP₂は平板
流と称され、上下方向のみから熱を受け、横方向からの
伝熱が無視し得る条件（高さが小さい平板状流動）下で
の流動を解析するためのものであり、有限要素法を用い
作成されていることから、流線の方向（流れの方向）は
差分法とは異なり自動的に解析されるので、特に指定す
る必要はなくこれに対するモデル作成手法プログラムM₂
は流動部分形状のモデルを、三角形のメッシュに分割し
て作られるようになっている。更にレジン流動解析プロ
グラムP₃は一点の吹出し口から流動が放射状に進む条件
下で使用し得るものとなっており、そのモデル作成手法
プログラムM₃は差分法によるようになっている。

また、形状特徴登録部242および形状分割ルール登録
部243には、第６図に示す金型キャビティ41の形状の特
徴を算出する項目（とその計算式）や、特徴に対応した
キャビティ形状の分割方法が登録されるようになってい
る。ここで、キャビティ形状特徴を算出する項目と、形
状分割方法の内容について説明すれば、レジン硬化反応
を支配する要因の主なものとしては、金型壁面および内
部構造物（チップ等）42からの伝熱作用が挙げられる。
そこで、金型キャビティ41内部の伝熱状態が異なる点、
即ち、レジン流動が内部構造物42により分離して流れる
点で形状を分割し、伝熱状態が一定な部分を得る必要が
ある。その形状分割の基準となるのは、内部構造物とし
てのチップ42の形状や位置である。ここで、金型キャビ
ティ41の幅ｇとチップ42の幅ｈとの比を考えると、それ
ら幅がほぼ同一である場合には、流動はチップ42の上下
の２つに分流するとみなせる。これとは逆に、幅ｈが幅
ｇよりある比率α以上に小さい場合、流動はチップ42の
上下、左右、といった具合に４つの方向に分流すると考
えられる。そこで、形状特徴登録部242にはそれら幅h,g
のα（＝h/g）が、また、形状分割ルール登録部243には
その比αの値によって分割をチップ42の上下に分ける
か、上下、左右に分けるかの判定記述がIF〜THEN〜形式
で登録されていれば、形状特徴に応じた金型キャビティ
41形状の分割が可能となるものである。これ以上に、分
割の基準となる形状特徴としては、チップ42の長さｂと
金型キャビティ41の長さ１との比（＝b/l）などが挙げ
られるものとなっている。

形状特徴登録部242には金型キャビティ形状の分割の
基準となる特徴項目の他に、分割された部分に解析プロ
グラムを割り付ける基準となる特徴値も併せて登録され
ているが、解析プログラムP₁,P₂,P₃を決定する項目とし
ては流線の方向（解析プログラムP₁,P₃の決定要因）
や、形状（解析プログラムP₂の決定要因となる流動の高
さ、解析プログラムP₁を決定する熱源の均等性、即ち、
形状の縦横比）が挙げられる。このうち、流線の方向を
判定する基準となる特徴としては、金型キャビティ41の
幅ｇとゲート43の幅ｉとの比（＝g/i）が考えられる。
その比が大きい場合は、流動は狭いところから広いとこ
ろへの流動であるとみなせ、流線は放射状であると判定
し得るものである。逆にその比が小さい場合には、流線
は平行であると判定し得るものである。このように、解
析プログラムを決定する基準となる特徴項目や、その式
が形状特徴登録部242に登録されているものであり、ま
た、形状特徴判定ルール登録部246には、解析プログラ
ム決定基準となる特徴算出結果に対する特徴判定基準
（α、β等）がIF〜THEN〜形式で登録されているもので
ある。

され、第１図に示す処理手順について説明すれば、解
析者によってキーボード17より解析項目として“流動解
析”が、解析対象としての金型キャビティ名Ｘとともに
入力されれば、入力された解析要求は入力部22によりシ
ステム内部に取込まれるようになっている（処理10
0）。このうち、金型キャビティ名Ｘは制御部21に伝え
らることで、制御部21によって形状登録部241を介しデ
ィスク装置18a,18b内の“X"についての金型キャビティ
形状諸元が探索されるようになっている。また、ノウハ
ウ登録部24に登録されている情報からだけでは流動解析
モデルを合成し得ない場合は、制御部21によりモデル合
成部26におけるモデル対話合成部267が起動され、出力
部23を介して解析者に必要な情報を入力させ、流動解析
モデルを完成させるように機能する。この時の処理中の
ログ情報がログ保持部268によって保持され、モデル対
話合成部267による処理終了後、ノウハウ生成部269によ
りそのログ情報はノウハウ登録部24に登録し得る形式に
変換され、更にノウハウ編集部270によって既存ノウハ
ウとの矛盾が解決された状態でノウハウ登録部24に登録
されるようになっている。因みに、本例では“X"につい
ての金型キャビティ形状諸元は登録されていない場合が
想定されているので、制御部21によりモデル対話合成部
267が起動され、その形状緒元の入力が出力部23を介し
要請されるようになっている。これにもとづき解析者が
“X"についての金型キャビティ形状諸元を入力すれば、
その形状諸元はログ保持部268に保持され、この結果と
して形状登録部241に恰も登録されていたのと同様な結
果が得られるものである。即ち、形状登録部241が参照
される際は、ログ保持部268も参照されるものである
（処理110）。さて、その後は制御部21からは形状特徴
算出部260に入力形状の特徴算出が指示され、この指示
にもとづき形状特徴算出部260では形状特徴登録部242を
介しディスク装置18a,18bより形状特徴項目とその計算
式を、更に形状登録部241を介しディスク装置18a,18bよ
り“X"についての形状諸元を読み込んだうえ、各特徴項
目対応の特徴値算出を行なうが、算出結果は形状特徴登
録部242に登録されるようになっている（処理120）。こ
のようにして、特徴が算出された後は、制御部21からの
金型キャビティ形状分割指示にもとづき形状分割部264
では形状特徴登録部242に登録されている各特徴値と、
形状分割ルール登録部243に登録されている形状分割ル
ールとを読み込み、金型キャビティの形状を如何に分割
するかが判定されるようになっている。この結果とし
て、例えば金型キャビティ41は４つの部分Ａ〜Ｄに分割
されるものである（処理130）。更に、この分割結果に
もとづき形状分割部264では形状登録部241に登録されて
いる金型キャビティ形状諸元から、各分割部分Ａ〜Ｄの
形状諸元が算出され、部分形状登録部245には部分名と
その形状諸元データが送出されるようになっている（処
理140）。これにもとづき部分形状登録部245によっては
ディスク装置18a,18bには、部分名を見出しとした部分
形状諸元が登録されるものである。形状分割部264では
更にまた分割部分Ａ〜Ｄの位置関係が算出され、分割部
分位置関係登録部244に登録されるようになっている
（処理150）。第７図に例として示すように、分割部分
Ａの次には並行して分割部分B,Cが、これら分割部分B,C
の次には分割部分Ｄがそれぞれ位置するものとして、分
割部分Ａ〜Ｄの位置関係が登録されるものである。

形状分割に引き続いては、制御部21からは形状特徴算
出部260に対し、分割部分Ａ〜Ｄについての解析プログ
ラム割り付けの基準となる特徴の算出が指示され、これ
にもとづき形状特徴算出部260では部分形状登録部245に
登録されている分割部分Ａ〜Ｄの部分形状と、形状特徴
登録部242に登録されている特徴項目およびその計算式
を読み込み、計算式に従った特徴値を算出の後、形状特
徴登録部242に登録するようになっている（処理160）、
引き続き、制御部21からは部分形状特徴判定部265に分
割部分Ａ〜Ｄの解析プログラム割り付け上での特徴判定
が指示されるようになっている。部分形状特徴判定部26
5では形状特徴判定ルール登録部246から、特徴値より解
析プログラムを決定する要因を推定するIF〜THEN〜形式
のルールを、更には形状特徴登録部242からは分割部分
Ａ〜Ｄの特徴値を読み込み、これらにもとづき分割部分
Ａ〜Ｄの解析プログラム割り付け上での基準となる要因
が推定され、推定結果は部分形状登録部245に登録され
るようになっている（処理170）。例えば分割部分Ａに
ついては、入口であるゲートの幅と流動幅との比より流
線“放射状”、流動高さ“高”として、また、分割部分
B,Cについては流動高さ“低”として、更に分割部分Ｄ
については流線“並行”、流動高さ“高”として判定さ
れるものである。

以上のようにして、全分割部分Ａ〜Ｄについての特徴
判定が終了すれば（処理180）、制御部21により解析プ
ログラム割り付け部261には分割部分Ａ〜Ｄ各々に対
し、解析プログラムを割り付けることが指示されるよう
になっている。解析プログラム割り付け部261では部分
形状登録部245に登録されている分割部分Ａ〜Ｄの特徴
を読み込み、プログラム登録部25に登録されている流動
解析プログラムのうち、分割部分Ａ〜Ｄ各々の特徴とプ
ログラム使用条件がマッチしたもの、更にはそれぞれに
固有なモデル作成プログラム名が選択され、部分形状登
録部245に登録されるようになっている（処理190）、こ
の結果、分割部分Ａには解析プログラムP₃とモデル作成
手法プログラムM₃が、また、分割部分B,Cには解析プロ
グラムP₂とモデル作成手法プログラムM₂が、更に分解部
分Ｄには解析プログラムP₁とモデル作成手法プログラム
M₁がそれぞれ割り付けられるものである。これに引き続
き制御部21によりモデル作成部262では、部分形状登録
部245に登録されている分割部分Ａ〜Ｄのモデル作成プ
ログラムとその形状諸元とを読み込み、分割部分Ａ〜Ｄ
毎にモデルが作成されるようになっている（処理20
0）。作成されたモデルはモデル登録部240を介し部分名
を見出しとしてディスク装置18a,18bに登録されるもの
となっている。

以上のようにして、全分割部分Ａ〜Ｄについてのモデ
ル作成が終了すれば（処理210）、制御部21から入出力
項目調整部263には、各分割部分Ａ〜Ｄを連続して解析
するに当って必要とされる入出力項目調整が指示される
ようになっている。入出力項目調整部263では分割部分
位置関係登録部244よりは分割部分Ａ〜Ｄの位置関係
を、更に部分形状登録部245からは分割部分Ａ〜Ｄ対応
の解析プログラム名を読み込み、解析データの入出力項
目調整が必要となる解析プログラムの連結区間、即ち、
分割部分上、Ａ→Ｂ、Ａ→Ｃ、Ｂ→ＤおよびＣ→Ｄ、と
いった入出力データ調整を行なうデータ変換プログラム
がプログラム登録部25より探索されるようになっている
（処理190）。その結果、Ａ→Ｂにはデータ変換プログ
ラムH₃₂が、Ａ→Ｃにはデータ変換プログラムH₃₂が、Ｂ
→Ｄ、Ｃ→Ｄにはデータ変換プログラムH₂₁がそれぞれ
該当することから、これら各変換プログラム名は分割部
分位置関係登録部244に登録されるようになっている
（処理220）。この後、制御部21から解析モデル統合部2
66には、各分割部分Ａ〜Ｄ対応の解析プログラムおよび
モデル、更には解析プログラム間入出力データ変換プロ
グラムを統合せしめたうえ、１つの全体としてのモデル
を作成すべき指示が行なわれるようになっている。解析
モデル統合部266では部分形状登録部245から分割部分Ａ
〜Ｄ対応の解析プログラム名が、モデル登録部240から
は分割部分Ａ〜Ｄ対応のモデル化結果が、分割部分位置
関係登録部244からは隣接部分対応のデータ変換プログ
ラム名がそれぞれ読み出されたうえ、解析実行手順とし
て編集されるようになっている。この解析実行手順にも
とづきプログラム実行部28では、金型キャビティ内での
全体としての流動解析モデルが、解析プログラムP₁,P₂,
P₃が混合された形で自動的に生成されるところとなるも
のである（処理230）。

以上のように、本実施例によれば、半導体プラスチッ
クパッケージ設計に伴う金型キャビティ内での流動解析
のように、解析手法が確立されていない解析を行なう場
合に、既存解析プログラムを複数組合せることで、全体
としての流動解析を可能ならしめる解析モデルが自動的
に生成されることになる。

次に、本発明による流動解析システムでの各種表示機
能について説明する。先ず解析者が半導体用のモールド
金型の設計案を入力し、その形状等に応じた流動解析モ
デルが合成される過程を示せば、以下のようである。

即ち、設計者が予め登録されている金型流路諸元に関
する流動解析を行なうことを指示した場合には、第10図
（ａ）に示すが如くの画面が表示されるようになってい
る。この画面はシステムからのメッセージを表示するメ
ッセージ表示窓61と、金型流路全体を常に表示している
金型全体図表示窓62と、金型流路の１部分の拡大図や、
視点を変えた図、あるいは分割後の金型の一部について
の表示を行なう金型部分図表示窓63と、形状の分割をユ
ーザが対話的に行なう際の基準となるメニュー、例えば
金型中の樹脂の流動分岐状態を選択させるための分岐タ
イプメニュー64、解析プログラムとの対応関係が明らか
である基本的の形状を選択させるための形状タイプメニ
ニュー65とから構成されたものとなっている。さて、ユ
ーザはこの画面上に表示されている金型形状を解析プロ
グラムで解析し得る単位に分割するが、その際、金型全
体図表示窓62上に定義されている対話分割／自動分割選
択エリア69,70に対し、マウス等を用い何れかを選択す
ることで、形状分割を自動的に行なうか、対話的に行な
うかが選択され得るものとなっている。自動分割を選択
した場合、予め登録されている形状分割上の形状特徴が
算出され、この特徴に応じた形状分割が自動的に行なわ
れるものである。第10図（ｃ）に示すように、解析プロ
グラムとの対応関係が明らかである基本的形状タイプの
単位に、金型形状が自動的に分割されるものである。第
10図（ｄ）は第10図（ｃ）に示されているメッセージ表
示窓61上方に定義されている拡大機能71がマウス等によ
って選択されることで、形状分割結果が金型キャビティ
周辺について拡大図示したものである。キャビティ内部
に置かれた構造物（チップ）による樹脂の分流を考慮
し、チップ上下、左右、といった具合に分流が生じる場
合を充分考慮したうえでの形状分割が行なわれているこ
とが判る。

また、形状分割の際に、対話分割が選択された場合に
は、ユーザは第10図（ｂ）に示すように、分岐タイプメ
ニュー64、あるいは形状タイプメニュー65を用い、対話
的に形状の特徴を捉えつつ金型形状の分割が容易に行な
えるものとなっている。形状分割が終了した段階では、
自動分割の場合と同様にして、第10図（ｃ）に示したよ
うな画面が得られるものである。

さて、形状分割が終了し、金型形状が解析プログラム
で解析し得る単位に分割された後は、分割部分各々には
適合する解析プログラムが割り付けられるが、この解析
プログラム割り付けステップでは第10図（ｅ）に示す画
面が表示されるようになっている。この画面には、形状
分割された金型の実形状を表示する実形状表示窓66や、
円管流、平板流、拡散流、といった基本的な樹脂流動の
タイプ毎に作成された解析プログラム名を表示する解析
プログラム一覧窓67および金型の分割部分に割り付けら
れたモデル形状を表示するモデル形状表示窓68より構成
されたものとなっている。先ずはモデル形状表示窓68に
は、例として表示されているような分割部分（本例では
金型流路中のランナー部分を示す）が表示され、次にこ
の表示されている分割部分からは形状特徴値が算出さ
れ、この形状特徴値からは形状特徴が判定されたうえ、
形状特徴に応じた解析プログラムが決定されるようにな
っている。第10図（ｅ）に示す例では、半円底形状をも
つ分割部分の偏平度から解析プログラムのタイプは円管
流と決定されるようになっている。この後は、円管流プ
ログラム固有なモデル化プログラムが起動され、その半
円底形状をもつ分割部分の諸元からは円管の半径等のモ
デル詳細が決定され、第10図（ｆ）に示すようなモデル
形状が表示されるようになっている。以上のようなモデ
ル割り付けが同様にして、他の全ての分割部分に対して
も行なわれ、最終的には第10図（ｇ）に示すように、金
型全体に対しての解析モデルを合成し得るものである。
第10図（ｈ）また、第10図（ｇ）に示した金型全体に対
するモデル形状のうち、キャビティ周辺を拡大されたも
のとして示したものである。本例での場合、キャビティ
内部の流動モデルが流入口近傍については拡散流プログ
ラム、チップ上下、チップ後方では平板流プログラム、
チップ側方では円管流プログラムとしてモデル化されて
いるのが判る。これによりモデル合成結果に対する妥当
性が容易に確認され得るものである。

このようにして、各分割部分に対し割り付けられた解
析プログラムを、形状分割時に登録されている各部分の
位置関係をたより順次接続しながら実行することによっ
て、金型全体の流動解析が行なえるものである。

更に、流動解析プログラムに引き続き、キャビティ内
に張られた金型の変形解析プログラムが実行され、設計
者が金線変形量の予測結果を参照・評価する場合につい
て説明すれば、以下のようである。

即ち、設計者が金型設計案に対するキャビティ内金線
変形解析の結果表示を指示すれば、この指示にもとづき
第11図（ａ）に示すような画面が表示されるようになっ
ている。この画面には金型設計案（例えば第９図に示す
ような形状をもつ）中に複数配置されている、何れのキ
ャビティ内の金線変形について参照するかの選択が行な
えるようになっている。マウス等により設計者がキャビ
ティ選択メニュー69を参照しつつキャビティNo.を指定
すれば、金型設計案中でのキャビティのうち、指定位置
対応のものについての金線変形予測結果を表示する画面
が、例えば第11図（ｂ）に示すが如く、表示されるもの
である。図示のように、本例ではキャビティNo.5につい
ての金線の曲り率（予測された金線毎の曲り量を、各金
線長さで割り百分率で示めしたもの）を示したものであ
る。キャビテイ外形74の内部に置かれたチップ75から張
られている金線（各々No.が付されている）毎の曲り率
が曲り率対応の色として表示されるようになっている。
例えば曲り率小から大の順に緑、黄、赤に変化させるよ
うにし、設計者による設計基準（金線曲りの許用範囲）
を満足しない場合、即ち、金線変形量が基準よりも大き
いと予測される場合には、表示色を赤とする等の対応関
係を予め作成しておくことで、解析結果の明示性が向上
されることになる。設計基準を満足しない解析結果が認
められた場合には、設計者は速やかに金型設計案を変更
したう、変更済金型設計案は再解析に付されるところと
なるものである。

また、解析結果と設計基準の比較・評価が満足なもの
である場合には、設計者は過去での解析結果と今回での
解析結果の比較を行なうようにすれば、今回での解析結
果の妥当性が容易に検証され得ることになる。設計者が
過去での解析結果との比較を指示すれば、第12図（ａ）
に示すように、グラフ選択メニュー画面が表示されるよ
うになっている。このグラフ選択メニュー72は、解析に
より得られる様々な項目（例えばパッケージ体積とレジ
ン（樹脂）使用効率との関係、パッケージ体積とゲート
部での樹脂粘度の関係等）のうち、何れの項目をグラフ
にして表示させるのかを選択させるためのものであり、
比較に係る解析項目はマウス等によって指定されるよう
になっている。ここで、設計者によってパッケージ体積
とレジン使用効率との関係（グラフ２）が指定されたと
すれば、第12図（ｂ）に示すような画面が表示されるよ
うになっている。この画面上には、解析対象としてのパ
ッケージの体積に対する金型流路のレジン使用効率が、
パッケージNo.毎のプロットとしてグラフ表示されるよ
うになっている。今回での解析結果に対するプロットは
他のプロットと容易に対比されるべく異なる色を似て、
あるいはブリンク状態で表示されるようになっている。
本例での場合、今回での解析結果（プロットNo.38）
は、過去での解析結果と比較して、レジン使用効率が高
いことが確認される。また、画面右側に表示されている
PKG名一覧表示窓73には、プロットNo.とパッケージ名称
（A,B,C… …）との対応関係が表示されたものとなっ
ている。

ところで、設計者がある特定の種類のパッケージにつ
いてのみ比較を行ないたい場合、あるいは過去での解析
結果の蓄積が増え、全データの表示を行なった際に比較
用のグラフの明示性が悪化し、一部のデータのみ表示し
ようとする場合には、PKG名一覧表示窓73に表示されて
いるPKG名のうちから、表示しようとするパッケージ名
をマスク等を用い対話的に指定するようにすれば、比較
対象としての過去での解析結果（設計案）を選択・絞り
込みすることが可能となる。第12図（ｃ）は第12図
（ｂ）に示すグラフ表示に対し、表示出力されるべきパ
ッケージの絞り込みを行なった場合でのグラフ表示を示
したものである。このようにして、過去での解析結果と
今回でのそれが容易に比較され得る場合は、解析結果、
あるいは設計案の妥当性が容易に評価されることが可能
となるものである。

以上のように、本実施例によれば、半導体プラスチッ
クパッケージ設計に伴う金型キャビティ内を含む、金型
流路全体の樹脂流動解析を可能ならしめる解析モデル
を、基本的な流動プログラムの組合せとして簡単容易に
合成することが可能となる。また、流動解析プログラム
だけでなく、流動解析に連動した形で金線変形解析プロ
グラムが実行されることによっては、半導体成形時での
成形欠陥である金線変形等が容易に予測され得、設計者
には理解され易い形で予測結果が提示されることにな
る。更に、過去での解析結果（設計案）と今回でのそれ
とが理解されやすい形で比較される場合は、設計者によ
り作成、入力された金型設計案の妥当性が容易に評価さ
れることになる。

［発明の効果］ 以上、説明したように、請求項１〜７各々によれば、
以下の効果をもったモデル合成型流動解析システムが選
られるものとなっている。

請求項1:流動解析上必要とされる各種の表示画面によ
る支援の下に、流路形状や流動制御条件、材料等を考慮
して流動解析を行うに際し、形状分割が容易とされる。

請求項2:流動解析上必要とされる各種の表示画面によ
る支援の下に、流路形状や流動制御条件、材料等を考慮
して流動解析を行うに際し、流動解析結果の妥当性が容
易に評価可とされる。

請求項3:前回、今回での流動解析結果を同時に表示す
る際に、表示による比較が容易とされる。

請求項4:流動解析上必要とされる各種の表示画面によ
る支援の下に、流路形状や流動制御条件、材料等を考慮
して流動解析を行うに際し、設計基準との関係で流動解
析結果の明示性が向上可とされる。

請求項5:既登録の形状特徴と解析モデルとの関係（ノ
ウハウ）によっては流動解析モデルを合成し得ない対象
であっても、流動解析モデルが合成可とされる。

請求項6:流動解析だけでなく、これに関連する解析も
が複合して行われ得る。

請求項7:部分形状に解析モデルを割当てる際に、合成
されたモデルの確認が容易とされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるモデル合成型流動解析システム
での一例での流動解析処理手順の既略フローを示す図、
第２図は、そのシステムの一例でのハードウエア構成を
示す図、第３図（ａ）〜（ｄ）は、同じくそのシステム
の一例でのソフトウエア構成を示す図、第４図（ａ）〜
（ｆ）は、そのソフトウエア構成上での、要部としての
各種登録部各々での登録内容を説明するための図、第５
図，第６図，第７図は、半導体プラスチックパッケージ
に例を採った場合での解析モデル生成過程を説明するた
めの図、第８図，第９図は、半導体プラスチックパッケ
ージ内の内部構造物と、これを成形するための金型をそ
れぞれ示す図、第10図（ａ）〜（ｈ），第11図（ａ），
（ｂ），第12図（ａ）〜（ｃ）は、流動解析上必要とさ
れる各種支援表示画面や解析モデルの合成、あるいはプ
ログラムの実行結果としての流動解析結果を表示する画
面を示す図である。 １……ワースステーション、２……ホスト計算機、13a,
13b……中央処理装置、15a,15b……主記憶装置、16……
ディスプレイ装置、17……キーボード、18a,18b……デ
ィスク装置、19a,19b……通信制御装置、21……制御
部、24……ノウハウ登録部、25……プログラム登録部、
26……モデル合成部、27……材料特性式パラメータ推定
部、28……プログラム実行部、240……モデル登録部、2
41……形状登録部、242……形状特徴登録部、243……形
状分割ルール登録部、244……分割部分位置関係登録
部、245……部分形状登録部、246……形状特徴判定ルー
ル登録部、260……形状特徴算出部、261……解析プログ
ラム割り付け部、262……モデル作成部、263……入出力
項目調整部、264……形状分割部、265……部分形状特徴
判定部、266……解析モデル統合部、267……モデル対話
合成部、268……ログ保持部、…269ノウハウ生成部、27
0……ノウハウ編集部、271……実験データ登録部、272
……特性式定義部、273……相違度評価式定義部、274…
…相違度評価部、275……パラメータ補正量計算部、61
……メッセージ表示窓、62……金型全体図表示窓、63…
…金型部分図表示窓、64……分岐タイプメニュー、65…
…形状タイプメニュー、69……対話分割選択エリア、70
……自動分割選択エリア、71……拡大機能選択エリア、
66……実形状表示窓、67……解析プログラム一覧窓、68
……モデル形状表示窓、69……キャビティ選択メニュ
ー、72……グラフ選択メニュー、73……PKG名一覧表示
窓

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 邦彦 東京都小平市上水本町５丁目20番１号 株式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者 大成 尚 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (56)参考文献 Ｌｏｕｉｓ Ｔ．Ｍａｎｚｉｏｎｅ 原著、天野修 訳「射出成形用ＣＡＥ」 （1989年２月10日）株式会社 工業調査 会発行 Ｐ．250−291 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】材料の流動状態を計算することによって、
   流路形状、流動制御条件、材料等を評価すべく、流路形
   状、材料物性値、流量制御条件を入力する入力手段と、
   該手段より入力された流路形状から形状分割によって形
   状の特徴を抽出し、抽出された形状特徴から予め登録さ
   れている解析モデルとの適合性を判断し、流路全体を解
   析し得る流動解析モデルを合成するモデル合成手段と、
   解析ライブラリとしての解析プログラムが登録されるプ
   ログラム登録手段と、合成された流動解析モデルの個々
   の解析モデルに対応したプログラムを上記プログラム登
   録手段から取り出し、取り出されたプログラムを上記入
   力手段より入力された材料物性値、流動制御条件の下に
   順次実行するプログラム実行手段と、流動解析上必要と
   される各種表示を支援表示しつつ、解析モデルの合成、
   あるいはプログラムの実行結果としての流動解析結果を
   表示する表示出力手段とからなる構成のモデル合成型流
   動解析システムであって、モデル合成手段によって形状
   分割が行われる際、表示出力手段には、分割基準単位と
   しての、流動の分岐、解析プログラムとの対応が明らか
   とされた基本形状を含むタイプ一覧を示すメニュー画面
   と、解析対象物の全体図を表示する全体的形状表示画面
   と、解析対象物の所望分割部分を切出し表示する部分形
   状表示画面と、システムからのメッセージを表示するシ
   ステムメッセージ表示画面とが同時、あるいは選択的に
   表示されるようにしたモデル合成型流動解析システム。
2. 【請求項２】材料の流動状態を計算することによって、
   流路形状、流動制御条件、材料等を評価すべく、流路形
   状、材料物性値、流量制御条件を入力する入力手段と、
   該手段より入力された流路形状から形状分割によって形
   状の特徴を抽出し、抽出された形状特徴から予め登録さ
   れている解析モデルとの適合性を判断し、流路全体を解
   析し得る流動解析モデルを合成するモデル合成手段と、
   解析ライブラリとしての解析プログラムが登録されるプ
   ログラム登録手段と、合成された流動解析モデルの個々
   の解析モデルに対応したプログラムを上記プログラム登
   録手段から取り出し、取り出されたプログラムを上記入
   力手段より入力された材料物性値、流動制御条件の下に
   順次実行するプログラム実行手段と、流動解析上必要と
   される各種表示を支援表示しつつ、解析モデルの合成、
   あるいはプログラムの実行結果としての流動解析結果を
   表示する表示出力手段とからなる構成のモデル合成型流
   動解析システムであって、プログラム実行手段に関連し
   ては、プログラム実行結果としての流動解析結果が登録
   される解析結果登録手段が付加され、該登録手段に登録
   されている前回での流動解析結果は、今回での流動解析
   結果と同時に表示出力手段で表示されるようにしたモデ
   ル合成型流動解析システム。
3. 【請求項３】前回、今回で流動解析結果が同時に表示さ
   れる際、解析項目を選択させるべく比較対象としての解
   析項目を表示する画面と、設計案を選択させるべく既に
   解析が行われた設計案を表示する画面とが参照されるよ
   うにした、請求項２記載のモデル合成型流動解析システ
   ム。
4. 【請求項４】材料の流動状態を計算することによって、
   流路形状、流動制御条件、材料等を評価すべく、流路形
   状、材料物性値、流量制御条件を入力する入力手段と、
   該手段より入力された流路形状から形状分割によって形
   状の特徴を抽出し、抽出された形状特徴から予め登録さ
   れている解析モデルとの適合性を判断し、流路全体を解
   析し得る流動解析モデルを合成するモデル合成手段と、
   解析ライブラリとしての解析プログラムが登録されるプ
   ログラム登録手段と、合成された流動解析モデルの個々
   の解析モデルに対応したプログラムを上記プログラム登
   録手段から取り出し、取り出されたプログラムを上記入
   力手段より入力された材料物性値、流動制御条件の下に
   順次実行するプログラム実行手段と、流動解析上必要と
   される各種表示を支援表示しつつ、解析モデルの合成、
   あるいはプログラムの実行結果としての流動解析結果を
   表示する表示出力手段とからなる構成のモデル合成型流
   動解析システムであって、表示出力手段にて流動解析結
   果が表示される際、ユーザ（設計者）が保持している設
   計基準と流動解析結果との差異に応じた表示色で似て、
   流動解析結果が表示されるようにしたモデル合成型流動
   解析システム。
5. 【請求項５】モデル合成手段に関連しては、対話処理に
   よって形状を分割したうえ特徴量を対話的に定義し、部
   分形状に解析モデルを引当てるモデル対話合成手段と、
   対話処理中の入力情報（ログ）を保持するログ保持手段
   と、ログ情報にもとづき解析モデルを構築するためのノ
   ウハウとしての、形状特徴と解析モデルとの関係が、解
   析対象および解析範囲が逐次拡張可として登録されるノ
   ウハウ登録手段と、該ノウハウ登録手段に登録されてい
   るノウハウよりモデル合成に有効なノウハウを生成する
   ノウハウ生成手段と、該生成手段から生成されるノウハ
   ウと上記ノウハウ登録手段に登録されているノウハウと
   をマージし、かつノウハウ間の矛盾が生じないようにす
   るノウハウ編集手段とが付加されるようにした、請求項
   １〜４の何れかに記載のモデルの合成型流動解析システ
   ム。
6. 【請求項６】より高度な流動解析が行われるべく、ノウ
   ハウ登録手段には、流動解析の結果から得られる出力デ
   ータを用い、解析モデルと出力結果との関係がノウハウ
   として登録され、プログラム登録手段には該解析モデル
   がプログラム化されたうえ登録されるようにした、請求
   項５に記載のモデル合成型流動解析システム。
7. 【請求項７】モデル合成手段によって形状分割後に、部
   分形状に対し解析モデル（プログラム）が割当てられる
   際、表示出力手段には、割当て単位としての解析プログ
   ラムの一覧を表示する画面と、割当て対象としての形状
   を表示する実形状表示画面と、解析モデル割当て後のモ
   デル化された形状を表示するモデル形状表示画面とが同
   時、あるいは選択的に表示されるようにした、請求項１
   〜６の何れかに記載のモデル合成型流動解析システム。