JP3898485B2 - 作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車部品等の製品（部品）を設計するにあたって、コンピュータ支援による設計システムであるＣＡＤが広く利用されている。このＣＡＤシステムを利用した製品の設計には、それまでの紙面上での製品の設計と比較して、データの加工や修正が容易である、シュミレーションが可能になる、過去のデータの検索や再利用が容易であるなどの数多くの利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のＣＡＤシステムを用いて構成部品が多い複雑な製品について設計を行う場合がある。このとき、設計者は複数ある部品のうち設計対象となる部品が設計可能な状態に表示されるように表示操作する必要があるため、この操作が面倒である問題や、表示操作が正確に行えず設計上のミスが生じる問題があった。
【０００４】
これら問題を解消するために、設計者は自分が設計する部品のＣＡＤデータのみを取り込み、それを基に作図することも考えられる。しかし、この場合では上記問題は解消されるものの、自分が作成した部品に関するＣＡＤデータと取付先の部品のＣＡＤデータとが異なる場合には、設計後に他のＣＡＤデータと同じ形式に調整、変更する必要があり、その処理が面倒であるという問題が生じてしまう。
【０００５】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、作図対象となる図面のみを詳細図として簡単に表示できる作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、作図図面対象物に関する設計図面をコンピュータ支援のもとに作成し、前記設計図面が表示手段に表示される作図図面表示装置であって、前記作図図面対象の構成要件である部品の図面データを記憶する記憶手段と、前記表示手段の表示画面上に前記設計図面を表示させる際に、作業者に諸条件を入力させるための入力手段と、前記設計図面のうち詳細図又は外郭図として表示させる部分を選択する際に、前記入力手段により入力された選択情報を取り込む表示条件設定手段と、前記部品間の関係付けを決めるために、前記入力手段を用いて入力された関係付け情報を取り込む関係付け条件設定手段と、前記記憶手段から図面データを読み出して、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる作図手段とを備えたことを要旨とする。
【０００７】
この発明によれば、作業者は入力手段を用いて設計図面のうちどの部分を詳細図又は外郭図として表示するかを設定し、表示条件設定手段がその選択情報を取り込む。また、作業者は入力手段を用いて作図図面対象の各部品間の関係付けを入力し、関係付け条件設定手段がその関係付け情報を取り込む。そして、作図手段は記憶手段から図面データを読み出し、選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、関係付け情報を基に詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面が表示手段に表示される。従って、作図図面対象物の設計を行う際に、設計対象として設計者が選択したユニット又は部品が詳細図、詳細図に対して関係付けのある部分が外郭図として表示され、設計図面作図時に設計対象となるユニット又は部品を設計可能な詳細図として簡単に表示することが可能になる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記関係付け情報は、前記部品間の組付条件を示す組付条件データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記組付条件データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを要旨とする。
【０００９】
この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、詳細図として表示するユニット又は部品と、外郭図として表示するユニット又は部品との間の関係付けは、部品間の組付条件を示す組付条件データによって決められる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記関係付け情報は、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、前記部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記アッセンブリ構造データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを要旨とする。
【００１１】
この発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、詳細図として表示するユニット又は部品と、外郭図として表示するユニット又は部品との間の関係付けは、作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データによって決められる。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記関係付け情報は、前記ユニット及び部品の間の関係の有無を設定するテンポラリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のあるユニット又は部品を外郭図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のないユニット又は部品を省略して作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを要旨とする。
【００１３】
この発明によれば、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、作図図面対象を構成する複数のユニット又は部品のうち、テンポラリ構造データにより設定された詳細図と関係のないものは表示手段の表示が省略される。従って、作図図面対象を構成する複数のユニット又は部品のうち、設計に関係のないものについて関係を外しておけば、そのユニットがディスプレイ上に表示されずに済み、設計対象となるユニット又は部品の作図時の邪魔にならなくなる。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示した組付関係データの階層ごとに、上位層側から順に段階的に実行することを要旨とする。
【００１５】
この発明によれば、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、その詳細図と関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として表示する処理が、作図図面対象を構成するユニットの分割単位ごとに上位層側から順に段階的に行われる。従って、作図図面対象の設計対象をラフなレベルから段階的に詳細図として表示が行え、設計図面のチェックや確認が容易になる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明において、前記作図手段は、前記設計図面において孔又は凹部に組み付けられた部品の外郭図を作図する際に、前記孔又は凹部に組み付けられる部品の径を、前記部品又は凹部の径に合わせて簡略化することで前記外郭図を作図する処理を実行することを要旨とする。
【００１７】
この発明によれば、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、孔又は凹部に組み付けられる部位に関して余計な外形線が表示されなくなり、無駄な線のない簡素化した外郭図を表示することが可能になる。
【００１８】
請求項７に記載の発明では、作図図面対象物に関する設計図面をコンピュータ支援のもとに作成し、前記設計図面が表示手段に表示される作図図面表示装置に用いられる作図図面表示方法であって、前記コンピュータの表示条件設定手段が、前記設計図面のうち詳細図又は外郭図として表示させる部分を選択する際に、入力手段により入力された選択情報を取り込むステップと、同じく関係付け条件設定手段が、前記部品間の関係付けを決めるために、前記入力手段を用いて入力された関係付け情報を取り込むステップと、同じく作図手段が、記憶手段に記憶された図面データを読み出して、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させるステップとを実行することを要旨とする。
【００１９】
この発明によれば、作業者は入力手段を用いて設計図面のうちどの部分を詳細図又は外郭図として表示するかを設定し、表示条件設定手段がその選択情報を取り込む。また、作業者は入力手段を用いて作図図面対象の各部品間の関係付けを入力し、関係付け条件設定手段がその関係付け情報を取り込む。そして、作図手段は記憶手段から図面データを読み出し、選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、関係付け情報を基に詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面が表示手段に表示される。従って、作図図面対象物の設計を行う際に、設計対象として設計者が選択したユニット又は部品が詳細図、詳細図に対して関係付けのある部分が外郭図として表示され、設計図面作図時に設計対象となるユニット又は部品を設計可能な詳細図として簡単に表示することが可能になる。
【００２０】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したことを要旨とする。
この発明によれば、請求項７と同様の作用が得られる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体の一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。
【００２２】
図１は、作図図面表示装置の概略構成図である。作図図面表示装置１は作図図面対象物となる製品の設計図面をＣＡＤにより作成するものである。作図図面表示装置１は制御装置２、入力手段としての入力装置３、表示手段としての出力装置４を備えている。制御装置２は入力装置３により入力された文字情報や図形の描画情報を基に製品に関する図面を作成し、その図面を出力装置４が適宜の形式で出力する。なお、制御装置２はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなり、入力装置３はキーボードやポインティングデバイス等からなり、出力装置４はディスプレイやプリンタ等からなる。
【００２３】
制御装置２は表示条件設定手段および関係付け条件設定手段を構成する作図内容設定部５と、作図手段としての設計図面作成部６を備えている。作図内容設定部５は作図対象となる製品に対してどの部分を詳細図として表示するかをユーザに対して選択させ、それを図面表示の際の条件として設定する。また、設計図面作成部６は作図内容設定部５により設定された設定条件に基づき、ユーザにより選択された部分を詳細図として作図し、その詳細図に対して関係付けのあるものを外郭図として作図し、その設計図面を出力装置４に表示させる。
【００２４】
作図図面表示装置１は読取装置７を備え、読取装置７には記録媒体としてのＣＤ−ＲＯＭ８がセットされる。読取装置７はＣＤ−ＲＯＭ８上に書き込まれたプログラムとしての図面表示用プログラムを読み取り、そのプログラムがハードディスク（図示省略）にインストールされる。制御装置２はこの図面表示用プログラムを基にして、ユーザに選択された部分が詳細図、それ以外のものが外郭図となった設計図面を作図し、その設計図面を出力装置４に表示させる。
【００２５】
作図図面表示装置１は、入力装置３を用いて入力された各種データが記憶される記憶手段としての部品形状データベース９とアッセンブリ構造データベース１０を備えている。部品形状データベース９には、製品の最小分解単位である部品の形状データ（３次元データ）が記憶されている。アッセンブリ構造データベース１０には、各部品間同士の組立て（組付け）の関係付けを決めるアッセンブリ構造データが記憶されている。アッセンブリ構造データは、所定の部品がどの部品のどの位置に組みつけられるかを設定するものである。なお、形状データとアッセンブリ構造データが図面データに相当し、アッセンブリ構造データが関係付け情報に相当する。
【００２６】
図２は、出力装置４のディスプレイに表示される製品のＣＡＤ図面である。製品１１のＣＡＤ図面１２は３次元ＣＡＤデータからなり、通常では影付きの詳細図として表示される。また、このＣＡＤ図面１２は製品１１の構成要件としてユーザにより入力された所定の部品を、所定の順序および位置に組み付けることで作成される。なお、製品１１のＣＡＤ図面１２は視覚方向（見る方向）が自由に設定可能となっている。
【００２７】
また、製品１１は一つひとつのものとしてそれだけで存在することが可能な構成単位であるユニットごとに、その分割単位に合わせて段階的に分割される。ちなみに、本例の製品１１はまずユニット１３〜１５に分割され、次に各ユニット１３〜１５も分割単位に応じて分割される。そして、それ以降の段階においてもユニットの分割単位に応じて順次分割され、最終的には製品１１の最小構成単位である部品の単位まで分割される。
【００２８】
次に、図２に示す製品１１のＣＡＤ図面を作成する手順を説明する。まず、設計用の図面として製品１１に関する部品の形状データを作成してゆき、この形状データの作成に並行してこれら部品に関するアッセンブリ構造データ（組付関係データ、組付条件データ）も入力する。部品の形状データの作成は、入力装置３を用いてユーザ自身が直接作図したり、外部からロードしたＣＡＤデータを用いたりする。
【００２９】
一方、アッセンブリ構造データベースの入力は以下のように行われる。本例では、図３に示す入力画面１６を出力装置４のディスプレイに表示し、ツリー形式で組付関係データを入力する。この組付関係データは、製品１１がどのようなユニットの集合体として組み立てられるかを設定するデータであり、製品を分割する分割対象となる。本例では、製品１１は１段階目として３つのユニット１３〜１５により構成され、これらユニット１３〜１５も２段階目として所定のユニットにより構成され、以下も部品レベルまで同様の形式をとって構成される。
【００３０】
入力画面１６上では、「部品」と表示された部分をマウス等で選択できるようになっており、部品のボタン１７をクリックすると図４に示す入力画面１８がディスプレイに表示される。この入力画面１８には組付位置（基準位置）の入力欄１９と組付方向（３次元方向）の入力欄２０とが設けられ、各入力欄１９，２０に諸条件を入力することで組付条件データが入力される。この組付条件データは、部品間の組付位置と組付方向を決めるデータである。なお、形状データが部品形状データベース９に保存され、アッセンブリ構造データがアッセンブリ構造データベース１０に保存される。
【００３１】
ここで、組付条件データの入力について図５に示す一例を用いて説明する。入力対象となる部品（図５では部品２１）のどの位置が組付先の部品（図５では部品２２）のどの位置に組み付けられるかを指定するために、入力欄１９には部品２１の組付点Ｓと部品２２の組付点Ｔとが入力される。また、部品２１の部品２２に対する組付方向を指定するために、入力欄２０には部品２１の組付方向（Ｉｘ，Ｉｙ，Ｉｚ）、つまり部品２２への組付方向としてＸ，Ｙ，Ｚ軸に対する角度がそれぞれ入力される。これにより、部品２１と部品２２は組付点Ｓが組付点Ｔと一致するように部品２１が部品２２を基準にして組付方向に沿って移動することで組み付けられる。
【００３２】
そして、ユニット（部品）が組み付けられた状態のＣＡＤ図面１２は、アッセンブリ構造データから決まる諸条件に沿って部品を組み付けることで作図される。つまり、制御装置２は最初に組付関係データにおいて最下層である部品を組付条件データに沿って組み付け、次に分割段階が下位の側から順にユニットを順次組み付けていくことで、ユニット（部品）が組み付けられた状態のＣＡＤ図面１２を作図する。
【００３３】
図６は、製品１１の一部を詳細図とし、他の部分を外郭図としたＣＡＤ図面である。製品１１を設計する際には、部品単体ではなく部品を組み付けたユニットや、ユニット同士を組み付けた状態で作図する場合がある。この状態で作図するときのＣＡＤ図面の表示機能として、製品１１の全体図のうち設計者（ユーザ）が指定したユニット（部品）のみを詳細図として表示し、その詳細図と関係付けのあるユニット（部品）を外郭図として表示する機能がある。
【００３４】
即ち、製品１１の設計時において、設計者が自分の設計するユニット（部品）をマウス等の入力装置３を用いてディスプレイ上で指定し、その指定されたものが詳細図で、それ以外のユニット（部品）が外郭図で表示された簡略化図面２３が表示される。ここで、詳細図とは表示対象物を影付き表示した図であり、外郭図とは外形線のみで表示した図である。なお、本例では製品１１の全体図のうちユニット１４が詳細図の表示対象として指定され、この結果、ユニット１４が詳細表示され、ユニット１３，１５が外郭表示される。
【００３５】
次に、図６に示す製品１１の簡略化図面２３を表示する手順を説明する。まず、製品１１の全体を表示して設計する場合には、全体が詳細図となったＣＡＤ図面１２がディスプレイ上に表示される。そして、設計者は詳細図として表示したいものを選択し、その選択したものを詳細図、それ以外を外郭図として表示する処理を、製品１１を構成するユニットの分割単位ごとに上位層から順に段階的に行っていく。
【００３６】
以下に詳述すると、図２に示すように製品１１の設計を行う際のディスプレイ上には、マウスでクリック操作可能な「詳細化」ボタン２４（図２参照）が設けられている。そして、製品１１の全体が表示されたＣＡＤ図面１２において、設計者は詳細図として表示したいユニットを選択情報としてマウス等でクリックし、その状態で「詳細化」ボタン２４をクリックする。本例では、ユニット１４がクリックされ、その状態で「詳細化」ボタン２４がクリックされる。
【００３７】
このとき、作図内容設定部５は設計者によって指定されたユニットを詳細図、アッセンブリ構造データから決まる詳細図と関係付けのあるユニットを外郭図として表示するように設定する。そして、設計図面作成部６は作図内容設定部５の設定条件を基に、形状データやアッセンブリ構造データを用いて、設計者が指定したユニットを詳細図、それ以外を外郭図としてディスプレイ上に表示する。この結果、本例では図６に示すようにユニット１４が詳細表示され、ユニット１３，１５が外郭表示される。
【００３８】
さらに、ユニット１４の下位層のユニットを詳細表示したい場合には、このユニット１４を構成する各ユニットのうち所望のものをクリックし、その状態で「詳細化」ボタン２４をクリックする。すると、そのクリックしたユニットのみが詳細表示され、それ以外のものが外郭表示される。そして、この表示処理を製品１１を構成するユニットの分割単位ごとに段階的に行っていき、設計者が作図したい所望のユニット（部品）のみを詳細表示させる。これにより、製品１１を設計する際に、設計対象となるユニット（部品）を設計可能な詳細図としてディスプレイに表示する処理が簡単に行える。
【００３９】
設計図面作成部６は外郭図を表示するときに、外形線を表示するための特別な表示処理を施しており、その一例を図７に従って説明する。同図において左側が設計図として作図された実際の製品形状で、この場合は詳細図としてディスプレイ上に表示されるものである。また、右側が外郭図としてディスプレイ上に表示される外郭形状である。この例では、部品２５が部品２６の孔２７に挿通されることで取り付けられるものとする。
【００４０】
部品２５を孔２７に挿通する製品を設計する場合、その部品２５を孔２７に挿通できるように設計上の寸法では部品２５の外周と孔２７の内周との間に若干のスキｄを設けている。よって、部品２５，２６を詳細図として表示する場合、設計図面作成部６は部品２５の径Ｒを次の関係式(1) により算出する。
【００４１】
Ｒ＝Ｄ−２ｄ±公差…(1)
なお、Ｄは部品２６の孔２７の直径であり、公差とは機械加工の工作品で、許される誤差の最大値と最小値との差をいう。そして、設計図面作成部６は詳細図として製品１１をディスプレイに表示するとき、この関係式(1) に基づき製品１１の詳細図を設計上の寸法に沿った影付きの図面として作図する。
【００４２】
一方、部品２５，２６を外郭図として表示する場合、設計図面作成部６は部品２５の径Ｒを次の関係式(2) により算出する。
Ｒ＝Ｄ±公差…(2)
よって、設計図面作成部６は外郭図として製品１１をディスプレイに表示するとき、部品が孔に挿通される箇所をこの関係式(2) に基づき詳細図を簡略化して作図する。このため、図７の例においては製品１１を外郭表示する際に、部品２５の外周を示す外形線や、部品２６の孔２７の内周を示す外形線が表示されなくなり、無駄な線のない外郭図が表示される。
【００４３】
また、図２に示すように製品１１の設計を行う際のディスプレイ上には、マウスでクリック操作可能な「テンポラリ構造データ設定」ボタン２８が設けられている。ところで、製品１１を設計する際にはユニット（部品）とユニット（部品）の間で互いに相手側を考慮に入れながら、関係を持たせて設計を行っているが、これらユニット（部品）において互いの関係を外したり持たせたりするときに「テンポラリ構造データ設定」ボタン２８が操作される。
【００４４】
図８は、「テンポラリ構造データ設定」ボタン２８が操作されたときにディスプレイに表示される設定画面図である。設定画面２９にはユニット（部品）の名称（記号等も含む）を入力する複数の入力欄３０と、その入力欄３０に入力された諸条件を設定する際に操作される「設定」ボタン３１とが設けられている。なお、入力欄３０の総数は図８に示す３つに限らず、ユニットの数に合わせて自由に変更してもよい。
【００４５】
設計者は製品１１の構成要件である複数のユニット（部品）のうち、互いに関係を持たせておきたいものについてそのユニット名（部品名）を入力欄３０に入力する。入力欄３０への入力後、マウス等で「設定」ボタン３１をクリックすることにより、入力欄３０に入力した諸条件がテンポラリ構造データとして設定される。ちなみに、本例ではユニット１３とユニット１４とに関係を持たせ、ユニット１５の関係を外すものとする。
【００４６】
テンポラリ構造データ設定後、ディスプレイ上に再び製品１１の全体を表示させる。そして、ユニット１４をクリックした状態にし、「詳細化」ボタン２４がクリックされると、ユニット１５が省略された図９に示す簡略化図面３２が表示される。即ち、設計図面作成部６はテンポラリ構造データに基づき、ユニット１５を省略して、ユニット１４が詳細図、ユニット１３が外郭図となった簡略化図面３２を作成してディスプレイ上に表示する。よって、ユニット（部品）が複数あるうち、設計に関係のないものについて関係を外しておけば、そのユニットがディスプレイ上に表示されずに済み、作図時の邪魔にならなくなる。
【００４７】
なお、テンポラリ構造データの設定は簡略化図面を表示する前段階の処理として実行される他に、簡略化図面２３を表示した後においても実行可能となっている。例えば、図６に示す簡略化図面２３を表示した後に、３つのユニット１３〜１５のうちユニット１５の関係を外すようにテンポラリ構造データを設定した場合、図６の簡略化図面２３に代えてユニット１５の表示が外された図９に示す簡略化図面３２が表示される。
【００４８】
次に、簡略化図面２３を作図する際に制御装置２が図面表示用プログラムに沿って実行する手順を図１０に従って説明する。
まず、ステップ（以下、単にＳと記す）１００では、部品の形状データを取り込む。即ち、ユーザによって入力された部品に関する形状データを部品形状データベース９から取り込む。
【００４９】
Ｓ１１０では、アッセンブリ構造データを取り込む。即ち、ユーザによって指定された各部品間の関係を示すアッセンブリ構造データをアッセンブリ構造データベース１０から取り込む。
【００５０】
Ｓ１２０では、詳細図表示対象を取り込む。即ち、設計図面作成時において詳細図で表示したいものとして設計者により選択されたユニット（部品）を、複数あるユニット（部品）のうち詳細表示すべきものとして認識する。
【００５１】
Ｓ１３０では、簡略化図面２３の作図処理を実行する。即ち、設計者により選択されたユニット（部品）が詳細図、その詳細図と関係付けのあるユニット（部品）が外郭図となるように、形状データとアッセンブリ構造データとを基にして簡略化図面２３を作図する。
【００５２】
Ｓ１４０では、出力装置４への表示処理を実行する。即ち、簡略化図面２３が出力装置４のディスプレイに表示され、ユーザは詳細表示されたユニット（部品）に対して作図（設計）作業を行う。
【００５３】
従って、この実施形態では以下のような効果を得ることができる。
（１）製品１１の設計を行う際に、設計対象として設計者が選択したユニット（部品）を詳細図、その詳細図と関係付けのあるものを外郭図とした簡略化図面２３，３２を表示するようにしている。従って、製品１１を設計する際に、設計対象となるユニット（部品）を設計可能な詳細図として簡単に表示することができる。また、外郭表示する部分についてはユニット（部品）に関するデータ量が少なくて済むので、ディスプレイ上に製品１１を表示させる際に必要な全体のデータ量を削減することができる。さらに、設計者が重要とみなす部分を外郭図として表示しておけば、製品１１を機密保持することもできる。
【００５４】
（２）設計対象となる製品１１のユニット（部品）を詳細図、その他を外郭図としてディスプレイ上に表示する手順として、まず最初に製品１１の全体が詳細図として表示される。そして、設計者の簡略化表示の操作に伴い、製品１１を構成するユニットの分割単位ごとに上位層側から順に製品１１が段階的に簡略化表示される。従って、製品１１の設計対象をラフなレベルから段階的に簡略化図面として表示でき、設計図面のチェックや確認が容易にできる。
【００５５】
（３）設計の寸法上、互いの部品の間にスキができるユニット（部品）を外郭表示する際には、そのスキを考慮に入れないで外郭図を作図している。即ち、図７の一例で示すように、実際の製品としては部品２５の外周と部品２６の孔２７の内周との間にはスキｄがあるものの、これを外郭図として表示する場合には部品２５の径Ｒを孔２７の径Ｄと同じにして表示する。従って、製品１１を外郭表示する際に、部品２５の外周を示す外形線や、部品２６の孔２７の内周を示す外形線が表示されなくなり、無駄な線のない簡素化した外郭図を表示できる。
【００５６】
（４）テンポラリ構造データを設定することにより、設計対象のユニット（部品）とそれ以外のものとの間の関係を外したり、持たせたりする設定が行えるようにした。従って、製品１１を構成する複数のユニット（部品）のうち、設計に関係のないものについて関係を外しておけば、そのユニットがディスプレイ上に表示されずに済み、設計対象となるユニット（部品）の作図時の邪魔にならなくなる。
【００５７】
なお、実施形態は前記に限定されず、例えば、次の態様に変更してもよい。
・ 図面データは部品の形状データとアッセンブリ構造データにより構成されることに限定されない。即ち、複数の部品からなる製品をＣＡＤ図面としてディスプレイ上に表示するためのデータであれば、その形式や内容は特に限定されない。
【００５８】
・ 関係付け情報はアッセンブリ構造データに限定されず、例えば組付条件データであってもよく、簡略化図面を表示する際に組付条件データから決まる関係付けのあるユニット（部品）を外郭図として表示してもよい。また、組付情報は所定のユニット（部品）とユニット（部品）に関係を持たせるために、新たに入力されたデータでもよく、このデータを基に関係付けの有無を判断してもよい。この場合、アッセンブリ構造データの階層が異なるユニット間で関係付けを持たせるようにしてもよい。
【００５９】
・ 製品１１の一部を詳細図、他を外郭図として表示する際に、その表示単位はユニットであることに限定されない。例えば、詳細図として表示させたい部分をマウスを用いてドラッグし、その状態で「詳細化」ボタン２５をクリックすることで、その部分を詳細図、他の部分を外郭図として表示するようにしてもよい。
【００６０】
・ 本例において詳細図は影付きの図と記載したが、これに限らず詳細図は設計する際に必要な程度に詳細化された図面であればよい。また、外郭図は外形線のみ表示した図と記載したが、この外郭図は見た目にユニットと分かる程度に簡略化して表示した図面であればよい。
【００６１】
・ 簡略化図面２３，３２を表示させる際には、設計者が詳細図として表示したいユニットを指定する形式に限定されず、これとは逆に外郭図として表示したいユニットを指定する形式としてもよい。
【００６２】
・ 簡略化図面を表示する際の処理は、設計者の設計対象となるユニット（部品）のみが詳細図として表示されるまで、設計者の操作に応じてユニットの分割単位ごとに段階的に実施されることに限定されない。例えば、ユニット名（部品名）を入力するための入力画面をディスプレイ上に表示させ、その入力画面に例えば分割単位が２段階目以降のユニットを入力することにより、分割単位が１段階目を簡略化表示させず、２段階目の簡略化図面を表示するようにしてもよい。
【００６３】
・ 図７に示すように、部品２５が孔２７に挿通される部分の外郭図を表示する場合、孔２７に挿通される部品２５の径Ｒを孔２７の径Ｄの大きさにして表示処理を行っていたが、この処理はなくてもよい。また、部品２５や孔２７の径方向の断面形状は円、楕円、多角形などどれでもよい。また、部品２５が組み付けられる組付対象は孔２７に限らず、所定の深さを有する凹部であってもよい。
【００６４】
・ 本例では、テンポラリ構造データを入力することで設計対象となるユニット（部品）とそれ以外のユニット（部品）との関係の有無を設定し、簡略化図面を表示する際には設計対象のユニット（部品）に対して関係が外されたユニットを省略するようにしたが、この処理はなくてもよい。
【００６５】
・ アッセンブリ構造データの入力形式は本例の形態に限定されない。例えば、アッセンブリ構造データを入力する際に、組付関係データを図３に示すツリー形式で入力するのではなく、例えば部品の形状データの入力に並行して、その形状データにアッセンブリ構造データを付加することによりデータ入力を行うようにしてもよい。また、組付条件データも図４に示す入力画面１８を開く形態ではなく、同様に形状データの入力に並行して行うものでもよい。
【００６６】
・ 設計図面を作図するシステムはＣＡＤシステムに限らず、コンピュータ支援のもと図面設計ができるものであれば、他の形式のシステムに変更してもよい。
【００６７】
・ 記録媒体はＣＤ−ＲＯＭ８に限定されず、例えばフロッピー（Ｒ）ディスクやメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。
・ 設計図面の対象物は本例のような製品１１に限定されず、自動車部品、電気製品、工作機械、玩具など多種多様な製品の設計図面を作成するときに、本例の作図図面表示装置１を利用できる。
【００６８】
前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（１）請求項７において、前記関係付け情報は、前記部品間の組付条件を示す組付条件データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記組付条件データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる。
【００６９】
（２）請求項７、前記技術的思想（１）において、前記関係付け情報は、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、前記部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記アッセンブリ構造データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる。
【００７０】
（３）請求項７、前記技術的思想（１），（２）において、前記関係付け情報は、前記ユニット及び部品の間の関係の有無を設定するテンポラリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のあるユニット又は部品を外郭図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のないユニット又は部品を省略して作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる
（４）請求項７、前記技術的思想（１）〜（３）において、前記作図手段は、前記情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示した組付関係データの階層ごとに、上位層側から順に段階的に実行する。
【００７１】
（５）請求項７、前記技術的思想（１）〜（４）において、前記作図手段は、前記設計図面において孔又は凹部に組み付けられた部品の外郭図を作図する際に、前記孔又は凹部に組み付けられる部品の径を、前記部品又は凹部の径に合わせて簡略化することで前記外郭図を作図する処理を実行する。
【００７２】
（６）前記技術的思想（１）〜（５）に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００７３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、作図図面対象物に関する設計図面のうち、作業者によって選択されたユニット又は部品が詳細図、その詳細図に関係付けのあるユニット又は部品が外郭図として自動で表示されるので、作業者の作図対象となる図面のみを作図可能な詳細図として簡単に表示できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施形態における作図図面表示装置の概略構成図。
【図２】 ディスプレイに表示される製品のＣＡＤ図面。
【図３】 組付関係データの入力画面図。
【図４】 組付条件データの入力画面図。
【図５】 組付条件データについての説明図。
【図６】 簡略化図面として表示されたＣＡＤ図面。
【図７】 外郭図を表示する際の表示処理についての説明図。
【図８】 テンポラリ構造データの入力画面図。
【図９】 簡略化図面として表示されたＣＡＤ図面。
【図１０】 簡略化図面を表示処理する際に実行されるフローチャート。
【符号の説明】
１…作図図面表示装置、３…入力手段としての入力装置、４…表示手段としての出力装置、５…表示条件設定手段および関係付け条件設定手段を構成する作図内容設定部、６…作図手段としての設計図面作成部、８…記録媒体としてのＣＤ−ＲＯＭ、９，１０…記憶手段としてのデータベース、１１…作図図面対象物としての製品、１３〜１５…ユニット、２１，２２，２５，２６…部品、２７…孔。
【発明の属する技術分野】
本発明は、作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車部品等の製品（部品）を設計するにあたって、コンピュータ支援による設計システムであるＣＡＤが広く利用されている。このＣＡＤシステムを利用した製品の設計には、それまでの紙面上での製品の設計と比較して、データの加工や修正が容易である、シュミレーションが可能になる、過去のデータの検索や再利用が容易であるなどの数多くの利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のＣＡＤシステムを用いて構成部品が多い複雑な製品について設計を行う場合がある。このとき、設計者は複数ある部品のうち設計対象となる部品が設計可能な状態に表示されるように表示操作する必要があるため、この操作が面倒である問題や、表示操作が正確に行えず設計上のミスが生じる問題があった。
【０００４】
これら問題を解消するために、設計者は自分が設計する部品のＣＡＤデータのみを取り込み、それを基に作図することも考えられる。しかし、この場合では上記問題は解消されるものの、自分が作成した部品に関するＣＡＤデータと取付先の部品のＣＡＤデータとが異なる場合には、設計後に他のＣＡＤデータと同じ形式に調整、変更する必要があり、その処理が面倒であるという問題が生じてしまう。
【０００５】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、作図対象となる図面のみを詳細図として簡単に表示できる作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、作図図面対象物に関する設計図面をコンピュータ支援のもとに作成し、前記設計図面が表示手段に表示される作図図面表示装置であって、前記作図図面対象の構成要件である部品の図面データを記憶する記憶手段と、前記表示手段の表示画面上に前記設計図面を表示させる際に、作業者に諸条件を入力させるための入力手段と、前記設計図面のうち詳細図又は外郭図として表示させる部分を選択する際に、前記入力手段により入力された選択情報を取り込む表示条件設定手段と、前記部品間の関係付けを決めるために、前記入力手段を用いて入力された関係付け情報を取り込む関係付け条件設定手段と、前記記憶手段から図面データを読み出して、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる作図手段とを備えたことを要旨とする。
【０００７】
この発明によれば、作業者は入力手段を用いて設計図面のうちどの部分を詳細図又は外郭図として表示するかを設定し、表示条件設定手段がその選択情報を取り込む。また、作業者は入力手段を用いて作図図面対象の各部品間の関係付けを入力し、関係付け条件設定手段がその関係付け情報を取り込む。そして、作図手段は記憶手段から図面データを読み出し、選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、関係付け情報を基に詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面が表示手段に表示される。従って、作図図面対象物の設計を行う際に、設計対象として設計者が選択したユニット又は部品が詳細図、詳細図に対して関係付けのある部分が外郭図として表示され、設計図面作図時に設計対象となるユニット又は部品を設計可能な詳細図として簡単に表示することが可能になる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記関係付け情報は、前記部品間の組付条件を示す組付条件データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記組付条件データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを要旨とする。
【０００９】
この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、詳細図として表示するユニット又は部品と、外郭図として表示するユニット又は部品との間の関係付けは、部品間の組付条件を示す組付条件データによって決められる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記関係付け情報は、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、前記部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記アッセンブリ構造データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを要旨とする。
【００１１】
この発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、詳細図として表示するユニット又は部品と、外郭図として表示するユニット又は部品との間の関係付けは、作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データによって決められる。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記関係付け情報は、前記ユニット及び部品の間の関係の有無を設定するテンポラリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のあるユニット又は部品を外郭図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のないユニット又は部品を省略して作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを要旨とする。
【００１３】
この発明によれば、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、作図図面対象を構成する複数のユニット又は部品のうち、テンポラリ構造データにより設定された詳細図と関係のないものは表示手段の表示が省略される。従って、作図図面対象を構成する複数のユニット又は部品のうち、設計に関係のないものについて関係を外しておけば、そのユニットがディスプレイ上に表示されずに済み、設計対象となるユニット又は部品の作図時の邪魔にならなくなる。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示した組付関係データの階層ごとに、上位層側から順に段階的に実行することを要旨とする。
【００１５】
この発明によれば、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、その詳細図と関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として表示する処理が、作図図面対象を構成するユニットの分割単位ごとに上位層側から順に段階的に行われる。従って、作図図面対象の設計対象をラフなレベルから段階的に詳細図として表示が行え、設計図面のチェックや確認が容易になる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明において、前記作図手段は、前記設計図面において孔又は凹部に組み付けられた部品の外郭図を作図する際に、前記孔又は凹部に組み付けられる部品の径を、前記部品又は凹部の径に合わせて簡略化することで前記外郭図を作図する処理を実行することを要旨とする。
【００１７】
この発明によれば、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、孔又は凹部に組み付けられる部位に関して余計な外形線が表示されなくなり、無駄な線のない簡素化した外郭図を表示することが可能になる。
【００１８】
請求項７に記載の発明では、作図図面対象物に関する設計図面をコンピュータ支援のもとに作成し、前記設計図面が表示手段に表示される作図図面表示装置に用いられる作図図面表示方法であって、前記コンピュータの表示条件設定手段が、前記設計図面のうち詳細図又は外郭図として表示させる部分を選択する際に、入力手段により入力された選択情報を取り込むステップと、同じく関係付け条件設定手段が、前記部品間の関係付けを決めるために、前記入力手段を用いて入力された関係付け情報を取り込むステップと、同じく作図手段が、記憶手段に記憶された図面データを読み出して、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させるステップとを実行することを要旨とする。
【００１９】
この発明によれば、作業者は入力手段を用いて設計図面のうちどの部分を詳細図又は外郭図として表示するかを設定し、表示条件設定手段がその選択情報を取り込む。また、作業者は入力手段を用いて作図図面対象の各部品間の関係付けを入力し、関係付け条件設定手段がその関係付け情報を取り込む。そして、作図手段は記憶手段から図面データを読み出し、選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、関係付け情報を基に詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面が表示手段に表示される。従って、作図図面対象物の設計を行う際に、設計対象として設計者が選択したユニット又は部品が詳細図、詳細図に対して関係付けのある部分が外郭図として表示され、設計図面作図時に設計対象となるユニット又は部品を設計可能な詳細図として簡単に表示することが可能になる。
【００２０】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したことを要旨とする。
この発明によれば、請求項７と同様の作用が得られる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した作図図面表示装置、作図図面表示方法及び記録媒体の一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。
【００２２】
図１は、作図図面表示装置の概略構成図である。作図図面表示装置１は作図図面対象物となる製品の設計図面をＣＡＤにより作成するものである。作図図面表示装置１は制御装置２、入力手段としての入力装置３、表示手段としての出力装置４を備えている。制御装置２は入力装置３により入力された文字情報や図形の描画情報を基に製品に関する図面を作成し、その図面を出力装置４が適宜の形式で出力する。なお、制御装置２はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなり、入力装置３はキーボードやポインティングデバイス等からなり、出力装置４はディスプレイやプリンタ等からなる。
【００２３】
制御装置２は表示条件設定手段および関係付け条件設定手段を構成する作図内容設定部５と、作図手段としての設計図面作成部６を備えている。作図内容設定部５は作図対象となる製品に対してどの部分を詳細図として表示するかをユーザに対して選択させ、それを図面表示の際の条件として設定する。また、設計図面作成部６は作図内容設定部５により設定された設定条件に基づき、ユーザにより選択された部分を詳細図として作図し、その詳細図に対して関係付けのあるものを外郭図として作図し、その設計図面を出力装置４に表示させる。
【００２４】
作図図面表示装置１は読取装置７を備え、読取装置７には記録媒体としてのＣＤ−ＲＯＭ８がセットされる。読取装置７はＣＤ−ＲＯＭ８上に書き込まれたプログラムとしての図面表示用プログラムを読み取り、そのプログラムがハードディスク（図示省略）にインストールされる。制御装置２はこの図面表示用プログラムを基にして、ユーザに選択された部分が詳細図、それ以外のものが外郭図となった設計図面を作図し、その設計図面を出力装置４に表示させる。
【００２５】
作図図面表示装置１は、入力装置３を用いて入力された各種データが記憶される記憶手段としての部品形状データベース９とアッセンブリ構造データベース１０を備えている。部品形状データベース９には、製品の最小分解単位である部品の形状データ（３次元データ）が記憶されている。アッセンブリ構造データベース１０には、各部品間同士の組立て（組付け）の関係付けを決めるアッセンブリ構造データが記憶されている。アッセンブリ構造データは、所定の部品がどの部品のどの位置に組みつけられるかを設定するものである。なお、形状データとアッセンブリ構造データが図面データに相当し、アッセンブリ構造データが関係付け情報に相当する。
【００２６】
図２は、出力装置４のディスプレイに表示される製品のＣＡＤ図面である。製品１１のＣＡＤ図面１２は３次元ＣＡＤデータからなり、通常では影付きの詳細図として表示される。また、このＣＡＤ図面１２は製品１１の構成要件としてユーザにより入力された所定の部品を、所定の順序および位置に組み付けることで作成される。なお、製品１１のＣＡＤ図面１２は視覚方向（見る方向）が自由に設定可能となっている。
【００２７】
また、製品１１は一つひとつのものとしてそれだけで存在することが可能な構成単位であるユニットごとに、その分割単位に合わせて段階的に分割される。ちなみに、本例の製品１１はまずユニット１３〜１５に分割され、次に各ユニット１３〜１５も分割単位に応じて分割される。そして、それ以降の段階においてもユニットの分割単位に応じて順次分割され、最終的には製品１１の最小構成単位である部品の単位まで分割される。
【００２８】
次に、図２に示す製品１１のＣＡＤ図面を作成する手順を説明する。まず、設計用の図面として製品１１に関する部品の形状データを作成してゆき、この形状データの作成に並行してこれら部品に関するアッセンブリ構造データ（組付関係データ、組付条件データ）も入力する。部品の形状データの作成は、入力装置３を用いてユーザ自身が直接作図したり、外部からロードしたＣＡＤデータを用いたりする。
【００２９】
一方、アッセンブリ構造データベースの入力は以下のように行われる。本例では、図３に示す入力画面１６を出力装置４のディスプレイに表示し、ツリー形式で組付関係データを入力する。この組付関係データは、製品１１がどのようなユニットの集合体として組み立てられるかを設定するデータであり、製品を分割する分割対象となる。本例では、製品１１は１段階目として３つのユニット１３〜１５により構成され、これらユニット１３〜１５も２段階目として所定のユニットにより構成され、以下も部品レベルまで同様の形式をとって構成される。
【００３０】
入力画面１６上では、「部品」と表示された部分をマウス等で選択できるようになっており、部品のボタン１７をクリックすると図４に示す入力画面１８がディスプレイに表示される。この入力画面１８には組付位置（基準位置）の入力欄１９と組付方向（３次元方向）の入力欄２０とが設けられ、各入力欄１９，２０に諸条件を入力することで組付条件データが入力される。この組付条件データは、部品間の組付位置と組付方向を決めるデータである。なお、形状データが部品形状データベース９に保存され、アッセンブリ構造データがアッセンブリ構造データベース１０に保存される。
【００３１】
ここで、組付条件データの入力について図５に示す一例を用いて説明する。入力対象となる部品（図５では部品２１）のどの位置が組付先の部品（図５では部品２２）のどの位置に組み付けられるかを指定するために、入力欄１９には部品２１の組付点Ｓと部品２２の組付点Ｔとが入力される。また、部品２１の部品２２に対する組付方向を指定するために、入力欄２０には部品２１の組付方向（Ｉｘ，Ｉｙ，Ｉｚ）、つまり部品２２への組付方向としてＸ，Ｙ，Ｚ軸に対する角度がそれぞれ入力される。これにより、部品２１と部品２２は組付点Ｓが組付点Ｔと一致するように部品２１が部品２２を基準にして組付方向に沿って移動することで組み付けられる。
【００３２】
そして、ユニット（部品）が組み付けられた状態のＣＡＤ図面１２は、アッセンブリ構造データから決まる諸条件に沿って部品を組み付けることで作図される。つまり、制御装置２は最初に組付関係データにおいて最下層である部品を組付条件データに沿って組み付け、次に分割段階が下位の側から順にユニットを順次組み付けていくことで、ユニット（部品）が組み付けられた状態のＣＡＤ図面１２を作図する。
【００３３】
図６は、製品１１の一部を詳細図とし、他の部分を外郭図としたＣＡＤ図面である。製品１１を設計する際には、部品単体ではなく部品を組み付けたユニットや、ユニット同士を組み付けた状態で作図する場合がある。この状態で作図するときのＣＡＤ図面の表示機能として、製品１１の全体図のうち設計者（ユーザ）が指定したユニット（部品）のみを詳細図として表示し、その詳細図と関係付けのあるユニット（部品）を外郭図として表示する機能がある。
【００３４】
即ち、製品１１の設計時において、設計者が自分の設計するユニット（部品）をマウス等の入力装置３を用いてディスプレイ上で指定し、その指定されたものが詳細図で、それ以外のユニット（部品）が外郭図で表示された簡略化図面２３が表示される。ここで、詳細図とは表示対象物を影付き表示した図であり、外郭図とは外形線のみで表示した図である。なお、本例では製品１１の全体図のうちユニット１４が詳細図の表示対象として指定され、この結果、ユニット１４が詳細表示され、ユニット１３，１５が外郭表示される。
【００３５】
次に、図６に示す製品１１の簡略化図面２３を表示する手順を説明する。まず、製品１１の全体を表示して設計する場合には、全体が詳細図となったＣＡＤ図面１２がディスプレイ上に表示される。そして、設計者は詳細図として表示したいものを選択し、その選択したものを詳細図、それ以外を外郭図として表示する処理を、製品１１を構成するユニットの分割単位ごとに上位層から順に段階的に行っていく。
【００３６】
以下に詳述すると、図２に示すように製品１１の設計を行う際のディスプレイ上には、マウスでクリック操作可能な「詳細化」ボタン２４（図２参照）が設けられている。そして、製品１１の全体が表示されたＣＡＤ図面１２において、設計者は詳細図として表示したいユニットを選択情報としてマウス等でクリックし、その状態で「詳細化」ボタン２４をクリックする。本例では、ユニット１４がクリックされ、その状態で「詳細化」ボタン２４がクリックされる。
【００３７】
このとき、作図内容設定部５は設計者によって指定されたユニットを詳細図、アッセンブリ構造データから決まる詳細図と関係付けのあるユニットを外郭図として表示するように設定する。そして、設計図面作成部６は作図内容設定部５の設定条件を基に、形状データやアッセンブリ構造データを用いて、設計者が指定したユニットを詳細図、それ以外を外郭図としてディスプレイ上に表示する。この結果、本例では図６に示すようにユニット１４が詳細表示され、ユニット１３，１５が外郭表示される。
【００３８】
さらに、ユニット１４の下位層のユニットを詳細表示したい場合には、このユニット１４を構成する各ユニットのうち所望のものをクリックし、その状態で「詳細化」ボタン２４をクリックする。すると、そのクリックしたユニットのみが詳細表示され、それ以外のものが外郭表示される。そして、この表示処理を製品１１を構成するユニットの分割単位ごとに段階的に行っていき、設計者が作図したい所望のユニット（部品）のみを詳細表示させる。これにより、製品１１を設計する際に、設計対象となるユニット（部品）を設計可能な詳細図としてディスプレイに表示する処理が簡単に行える。
【００３９】
設計図面作成部６は外郭図を表示するときに、外形線を表示するための特別な表示処理を施しており、その一例を図７に従って説明する。同図において左側が設計図として作図された実際の製品形状で、この場合は詳細図としてディスプレイ上に表示されるものである。また、右側が外郭図としてディスプレイ上に表示される外郭形状である。この例では、部品２５が部品２６の孔２７に挿通されることで取り付けられるものとする。
【００４０】
部品２５を孔２７に挿通する製品を設計する場合、その部品２５を孔２７に挿通できるように設計上の寸法では部品２５の外周と孔２７の内周との間に若干のスキｄを設けている。よって、部品２５，２６を詳細図として表示する場合、設計図面作成部６は部品２５の径Ｒを次の関係式(1) により算出する。
【００４１】
Ｒ＝Ｄ−２ｄ±公差…(1)
なお、Ｄは部品２６の孔２７の直径であり、公差とは機械加工の工作品で、許される誤差の最大値と最小値との差をいう。そして、設計図面作成部６は詳細図として製品１１をディスプレイに表示するとき、この関係式(1) に基づき製品１１の詳細図を設計上の寸法に沿った影付きの図面として作図する。
【００４２】
一方、部品２５，２６を外郭図として表示する場合、設計図面作成部６は部品２５の径Ｒを次の関係式(2) により算出する。
Ｒ＝Ｄ±公差…(2)
よって、設計図面作成部６は外郭図として製品１１をディスプレイに表示するとき、部品が孔に挿通される箇所をこの関係式(2) に基づき詳細図を簡略化して作図する。このため、図７の例においては製品１１を外郭表示する際に、部品２５の外周を示す外形線や、部品２６の孔２７の内周を示す外形線が表示されなくなり、無駄な線のない外郭図が表示される。
【００４３】
また、図２に示すように製品１１の設計を行う際のディスプレイ上には、マウスでクリック操作可能な「テンポラリ構造データ設定」ボタン２８が設けられている。ところで、製品１１を設計する際にはユニット（部品）とユニット（部品）の間で互いに相手側を考慮に入れながら、関係を持たせて設計を行っているが、これらユニット（部品）において互いの関係を外したり持たせたりするときに「テンポラリ構造データ設定」ボタン２８が操作される。
【００４４】
図８は、「テンポラリ構造データ設定」ボタン２８が操作されたときにディスプレイに表示される設定画面図である。設定画面２９にはユニット（部品）の名称（記号等も含む）を入力する複数の入力欄３０と、その入力欄３０に入力された諸条件を設定する際に操作される「設定」ボタン３１とが設けられている。なお、入力欄３０の総数は図８に示す３つに限らず、ユニットの数に合わせて自由に変更してもよい。
【００４５】
設計者は製品１１の構成要件である複数のユニット（部品）のうち、互いに関係を持たせておきたいものについてそのユニット名（部品名）を入力欄３０に入力する。入力欄３０への入力後、マウス等で「設定」ボタン３１をクリックすることにより、入力欄３０に入力した諸条件がテンポラリ構造データとして設定される。ちなみに、本例ではユニット１３とユニット１４とに関係を持たせ、ユニット１５の関係を外すものとする。
【００４６】
テンポラリ構造データ設定後、ディスプレイ上に再び製品１１の全体を表示させる。そして、ユニット１４をクリックした状態にし、「詳細化」ボタン２４がクリックされると、ユニット１５が省略された図９に示す簡略化図面３２が表示される。即ち、設計図面作成部６はテンポラリ構造データに基づき、ユニット１５を省略して、ユニット１４が詳細図、ユニット１３が外郭図となった簡略化図面３２を作成してディスプレイ上に表示する。よって、ユニット（部品）が複数あるうち、設計に関係のないものについて関係を外しておけば、そのユニットがディスプレイ上に表示されずに済み、作図時の邪魔にならなくなる。
【００４７】
なお、テンポラリ構造データの設定は簡略化図面を表示する前段階の処理として実行される他に、簡略化図面２３を表示した後においても実行可能となっている。例えば、図６に示す簡略化図面２３を表示した後に、３つのユニット１３〜１５のうちユニット１５の関係を外すようにテンポラリ構造データを設定した場合、図６の簡略化図面２３に代えてユニット１５の表示が外された図９に示す簡略化図面３２が表示される。
【００４８】
次に、簡略化図面２３を作図する際に制御装置２が図面表示用プログラムに沿って実行する手順を図１０に従って説明する。
まず、ステップ（以下、単にＳと記す）１００では、部品の形状データを取り込む。即ち、ユーザによって入力された部品に関する形状データを部品形状データベース９から取り込む。
【００４９】
Ｓ１１０では、アッセンブリ構造データを取り込む。即ち、ユーザによって指定された各部品間の関係を示すアッセンブリ構造データをアッセンブリ構造データベース１０から取り込む。
【００５０】
Ｓ１２０では、詳細図表示対象を取り込む。即ち、設計図面作成時において詳細図で表示したいものとして設計者により選択されたユニット（部品）を、複数あるユニット（部品）のうち詳細表示すべきものとして認識する。
【００５１】
Ｓ１３０では、簡略化図面２３の作図処理を実行する。即ち、設計者により選択されたユニット（部品）が詳細図、その詳細図と関係付けのあるユニット（部品）が外郭図となるように、形状データとアッセンブリ構造データとを基にして簡略化図面２３を作図する。
【００５２】
Ｓ１４０では、出力装置４への表示処理を実行する。即ち、簡略化図面２３が出力装置４のディスプレイに表示され、ユーザは詳細表示されたユニット（部品）に対して作図（設計）作業を行う。
【００５３】
従って、この実施形態では以下のような効果を得ることができる。
（１）製品１１の設計を行う際に、設計対象として設計者が選択したユニット（部品）を詳細図、その詳細図と関係付けのあるものを外郭図とした簡略化図面２３，３２を表示するようにしている。従って、製品１１を設計する際に、設計対象となるユニット（部品）を設計可能な詳細図として簡単に表示することができる。また、外郭表示する部分についてはユニット（部品）に関するデータ量が少なくて済むので、ディスプレイ上に製品１１を表示させる際に必要な全体のデータ量を削減することができる。さらに、設計者が重要とみなす部分を外郭図として表示しておけば、製品１１を機密保持することもできる。
【００５４】
（２）設計対象となる製品１１のユニット（部品）を詳細図、その他を外郭図としてディスプレイ上に表示する手順として、まず最初に製品１１の全体が詳細図として表示される。そして、設計者の簡略化表示の操作に伴い、製品１１を構成するユニットの分割単位ごとに上位層側から順に製品１１が段階的に簡略化表示される。従って、製品１１の設計対象をラフなレベルから段階的に簡略化図面として表示でき、設計図面のチェックや確認が容易にできる。
【００５５】
（３）設計の寸法上、互いの部品の間にスキができるユニット（部品）を外郭表示する際には、そのスキを考慮に入れないで外郭図を作図している。即ち、図７の一例で示すように、実際の製品としては部品２５の外周と部品２６の孔２７の内周との間にはスキｄがあるものの、これを外郭図として表示する場合には部品２５の径Ｒを孔２７の径Ｄと同じにして表示する。従って、製品１１を外郭表示する際に、部品２５の外周を示す外形線や、部品２６の孔２７の内周を示す外形線が表示されなくなり、無駄な線のない簡素化した外郭図を表示できる。
【００５６】
（４）テンポラリ構造データを設定することにより、設計対象のユニット（部品）とそれ以外のものとの間の関係を外したり、持たせたりする設定が行えるようにした。従って、製品１１を構成する複数のユニット（部品）のうち、設計に関係のないものについて関係を外しておけば、そのユニットがディスプレイ上に表示されずに済み、設計対象となるユニット（部品）の作図時の邪魔にならなくなる。
【００５７】
なお、実施形態は前記に限定されず、例えば、次の態様に変更してもよい。
・ 図面データは部品の形状データとアッセンブリ構造データにより構成されることに限定されない。即ち、複数の部品からなる製品をＣＡＤ図面としてディスプレイ上に表示するためのデータであれば、その形式や内容は特に限定されない。
【００５８】
・ 関係付け情報はアッセンブリ構造データに限定されず、例えば組付条件データであってもよく、簡略化図面を表示する際に組付条件データから決まる関係付けのあるユニット（部品）を外郭図として表示してもよい。また、組付情報は所定のユニット（部品）とユニット（部品）に関係を持たせるために、新たに入力されたデータでもよく、このデータを基に関係付けの有無を判断してもよい。この場合、アッセンブリ構造データの階層が異なるユニット間で関係付けを持たせるようにしてもよい。
【００５９】
・ 製品１１の一部を詳細図、他を外郭図として表示する際に、その表示単位はユニットであることに限定されない。例えば、詳細図として表示させたい部分をマウスを用いてドラッグし、その状態で「詳細化」ボタン２５をクリックすることで、その部分を詳細図、他の部分を外郭図として表示するようにしてもよい。
【００６０】
・ 本例において詳細図は影付きの図と記載したが、これに限らず詳細図は設計する際に必要な程度に詳細化された図面であればよい。また、外郭図は外形線のみ表示した図と記載したが、この外郭図は見た目にユニットと分かる程度に簡略化して表示した図面であればよい。
【００６１】
・ 簡略化図面２３，３２を表示させる際には、設計者が詳細図として表示したいユニットを指定する形式に限定されず、これとは逆に外郭図として表示したいユニットを指定する形式としてもよい。
【００６２】
・ 簡略化図面を表示する際の処理は、設計者の設計対象となるユニット（部品）のみが詳細図として表示されるまで、設計者の操作に応じてユニットの分割単位ごとに段階的に実施されることに限定されない。例えば、ユニット名（部品名）を入力するための入力画面をディスプレイ上に表示させ、その入力画面に例えば分割単位が２段階目以降のユニットを入力することにより、分割単位が１段階目を簡略化表示させず、２段階目の簡略化図面を表示するようにしてもよい。
【００６３】
・ 図７に示すように、部品２５が孔２７に挿通される部分の外郭図を表示する場合、孔２７に挿通される部品２５の径Ｒを孔２７の径Ｄの大きさにして表示処理を行っていたが、この処理はなくてもよい。また、部品２５や孔２７の径方向の断面形状は円、楕円、多角形などどれでもよい。また、部品２５が組み付けられる組付対象は孔２７に限らず、所定の深さを有する凹部であってもよい。
【００６４】
・ 本例では、テンポラリ構造データを入力することで設計対象となるユニット（部品）とそれ以外のユニット（部品）との関係の有無を設定し、簡略化図面を表示する際には設計対象のユニット（部品）に対して関係が外されたユニットを省略するようにしたが、この処理はなくてもよい。
【００６５】
・ アッセンブリ構造データの入力形式は本例の形態に限定されない。例えば、アッセンブリ構造データを入力する際に、組付関係データを図３に示すツリー形式で入力するのではなく、例えば部品の形状データの入力に並行して、その形状データにアッセンブリ構造データを付加することによりデータ入力を行うようにしてもよい。また、組付条件データも図４に示す入力画面１８を開く形態ではなく、同様に形状データの入力に並行して行うものでもよい。
【００６６】
・ 設計図面を作図するシステムはＣＡＤシステムに限らず、コンピュータ支援のもと図面設計ができるものであれば、他の形式のシステムに変更してもよい。
【００６７】
・ 記録媒体はＣＤ−ＲＯＭ８に限定されず、例えばフロッピー（Ｒ）ディスクやメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。
・ 設計図面の対象物は本例のような製品１１に限定されず、自動車部品、電気製品、工作機械、玩具など多種多様な製品の設計図面を作成するときに、本例の作図図面表示装置１を利用できる。
【００６８】
前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（１）請求項７において、前記関係付け情報は、前記部品間の組付条件を示す組付条件データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記組付条件データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる。
【００６９】
（２）請求項７、前記技術的思想（１）において、前記関係付け情報は、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、前記部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記アッセンブリ構造データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる。
【００７０】
（３）請求項７、前記技術的思想（１），（２）において、前記関係付け情報は、前記ユニット及び部品の間の関係の有無を設定するテンポラリ構造データであって、前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のあるユニット又は部品を外郭図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のないユニット又は部品を省略して作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる
（４）請求項７、前記技術的思想（１）〜（３）において、前記作図手段は、前記情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示した組付関係データの階層ごとに、上位層側から順に段階的に実行する。
【００７１】
（５）請求項７、前記技術的思想（１）〜（４）において、前記作図手段は、前記設計図面において孔又は凹部に組み付けられた部品の外郭図を作図する際に、前記孔又は凹部に組み付けられる部品の径を、前記部品又は凹部の径に合わせて簡略化することで前記外郭図を作図する処理を実行する。
【００７２】
（６）前記技術的思想（１）〜（５）に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００７３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、作図図面対象物に関する設計図面のうち、作業者によって選択されたユニット又は部品が詳細図、その詳細図に関係付けのあるユニット又は部品が外郭図として自動で表示されるので、作業者の作図対象となる図面のみを作図可能な詳細図として簡単に表示できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施形態における作図図面表示装置の概略構成図。
【図２】 ディスプレイに表示される製品のＣＡＤ図面。
【図３】 組付関係データの入力画面図。
【図４】 組付条件データの入力画面図。
【図５】 組付条件データについての説明図。
【図６】 簡略化図面として表示されたＣＡＤ図面。
【図７】 外郭図を表示する際の表示処理についての説明図。
【図８】 テンポラリ構造データの入力画面図。
【図９】 簡略化図面として表示されたＣＡＤ図面。
【図１０】 簡略化図面を表示処理する際に実行されるフローチャート。
【符号の説明】
１…作図図面表示装置、３…入力手段としての入力装置、４…表示手段としての出力装置、５…表示条件設定手段および関係付け条件設定手段を構成する作図内容設定部、６…作図手段としての設計図面作成部、８…記録媒体としてのＣＤ−ＲＯＭ、９，１０…記憶手段としてのデータベース、１１…作図図面対象物としての製品、１３〜１５…ユニット、２１，２２，２５，２６…部品、２７…孔。
Claims (8)
- 作図図面対象物に関する設計図面をコンピュータ支援のもとに作成し、前記設計図面が表示手段に表示される作図図面表示装置であって、
前記作図図面対象の構成要件である部品の図面データを記憶する記憶手段と、 前記表示手段の表示画面上に前記設計図面を表示させる際に、作業者に諸条件を入力させるための入力手段と、
前記設計図面のうち詳細図又は外郭図として表示させる部分を選択する際に、前記入力手段により入力された選択情報を取り込む表示条件設定手段と、
前記部品間の関係付けを決めるために、前記入力手段を用いて入力された関係付け情報を取り込む関係付け条件設定手段と、
前記記憶手段から図面データを読み出して、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させる作図手段と
を備えたことを特徴とする作図図面表示装置。 - 前記関係付け情報は、前記部品間の組付条件を示す組付条件データであって、
前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記組付条件データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１に記載の作図図面表示装置。 - 前記関係付け情報は、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示し、前記部品間の組付条件を示すアッセンブリ構造データであって、
前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記アッセンブリ構造データを基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１又は２に記載の作図図面表示装置。 - 前記関係付け情報は、前記ユニット及び部品の間の関係の有無を設定するテンポラリ構造データであって、
前記作図手段は、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のあるユニット又は部品を外郭図、前記テンポラリ構造データを基に前記詳細図と関係のないユニット又は部品を省略して作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の作図図面表示装置。 - 前記作図手段は、前記情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのあるユニット又は部品を外郭図として作図する処理を、前記作図図面対象をユニット又は部品の単位でその組付関係を階層的に示した組付関係データの階層ごとに、上位層側から順に段階的に実行することを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の作図図面表示装置。
- 前記作図手段は、前記設計図面において孔又は凹部に組み付けられた部品の外郭図を作図する際に、前記孔又は凹部に組み付けられる部品の径を、前記部品又は凹部の径に合わせて簡略化することで前記外郭図を作図する処理を実行することを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の作図図面表示装置。
- 作図図面対象物に関する設計図面をコンピュータ支援のもとに作成し、前記設計図面が表示手段に表示される作図図面表示装置に用いられる作図図面表示方法であって、
前記コンピュータの表示条件設定手段が、前記設計図面のうち詳細図又は外郭図として表示させる部分を選択する際に、入力手段により入力された選択情報を取り込むステップと、
同じく関係付け条件設定手段が、前記部品間の関係付けを決めるために、前記入力手段を用いて入力された関係付け情報を取り込むステップと、
同じく作図手段が、記憶手段に記憶された図面データを読み出して、前記選択情報から決まるユニット又は部品を詳細図、前記関係付け情報を基に前記詳細図に関して関係付けのある少なくとも１つのユニット又は部品を外郭図として作図する処理を実行し、その設計図面を前記表示手段に表示させるステップと
を実行することを特徴とする作図図面表示方法。 - 請求項７に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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