JP6479705B2 - 除塵設備の設計支援装置、除塵設備の設計支援方法および除塵設備の設計支援プログラム - Google Patents
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Description
本発明は、三次元ＣＡＤにより構造物を設計する際に効率よく設計できる除塵設備の設計支援装置、除塵設備の設計支援方法および除塵設備の設計支援プログラムに関するものである。
構造物を設計する際には、三次元ＣＡＤが用いられる。三次元ＣＡＤを設計図面を立体的に捉えることができるため、完成時の構造物を把握しやすい。このような三次元ＣＡＤに関するものとして、特許文献１に記載されたものが知られている。
この特許文献１に記載の設計支援装置は、設計しようとする部品の複数の基本形状データから選択された任意の基本形状データに基づいて、現実の設計に適合するよう寸法を変更し、寸法が変更された基本形状にフィレットを追加して部品モデルとし、この部品モデルに対してＣＡＥまたは試作モデルによりなされる機能を検討して、設計を再検討するというものである。
しかし、この特許文献１に記載の設計支援装置では、構造物の骨格を示す基本形状データについて、「特定の部品について様々なジオメトリーで製作された複数種類のモデルデータである」との記載があるだけで、具体的に、どのようなデータか不明である。実施の形態として、カムシャフトが例に説明されているが、カムシャフトは、棒状のシャフト本体に、カムとカムシャフトギアが形成されているだけである。従って、おそらく、この基本形状データの構造からは、複雑な構造物まで設計することは困難であると思われる。
複雑な構造物であっても構造物の骨格を示す骨格データを使用して、構造物の設計ができれば、大きささえ決定できれば、設計変更が直ぐに可能となる。
そこで本発明は、複雑な構造物であっても骨格データを使用すること、様々サイズの構造物の設計を容易とすることができる除塵設備の設計支援装置、除塵設備の設計支援方法および除塵設備の設計支援プログラムを提供することを目的とする。
本発明の除塵設備の設計支援装置は、構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と前記基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す骨格データと、前記基準線または前記基準面に配置される主部材モデルの位置および形状を示す主部材データ、および前記主部材モデルに配置される副部材モデルの位置および形状を示す副部材データにより設計された前記構造物モデルを示す構造物データとが関連付けられ、３Ｄデータの設計支援データとして格納される記憶手段と、前記骨格データの前記基準線の長さ、または前記基準面同士の間隔のいずれか一方または両方を、設定値として入力する入力手段と、前記入力手段により入力された設定値に応じて前記骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて主部材データを前記骨格データに配置された状態で拡縮する拡縮手段と、前記拡縮手段により拡縮された主部材データが示す主部材モデルに、副部材データが示す副部材モデルを配置する配置手段とを備え、前記拡縮手段は、水路の幅に合わせて形成された除塵設備の本体部であり、前記水路の底面から傾斜した状態で前記水路の開口縁部より高く上方へ延びる本体部に対して、前記骨格データに含まれる前記本体部の高さ方向における伸縮部分と固定部分との境界を示す２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて、傾斜した方向に拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持することを特徴とする。
また、除塵設備の設計支援方法は、コンピュータが、構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と前記基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す骨格データの前記基準線の長さ、または前記基準面同士の間隔のいずれか一方または両方の設定値の入力を受け付けるステップと、入力された設定値に応じて前記骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて、前記基準線または前記基準面に配置される主部材モデルの位置および形状を示す主部材データを前記骨格データに配置された状態で拡縮するステップと、拡縮された主部材データが示す主部材モデルに配置される副部材モデルの位置および形状を示す副部材データに基づいて、当該副部材モデルを配置するステップと、水路の幅に合わせて形成された除塵設備の本体部であり、前記水路の底面から傾斜した状態で前記水路の開口縁部より高く上方へ延びる本体部に対して、前記骨格データに含まれる前記本体部の高さ方向における伸縮部分と固定部分との境界を示す２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて、傾斜した方向に拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持するステップとを実行することを特徴とする。
また、本発明の除塵設備の設計支援プログラムは、コンピュータを、構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と前記基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す骨格データと、前記基準線または前記基準面に配置される主部材モデルの位置および形状を示す主部材データ、および前記主部材モデルに配置される副部材モデルの位置および形状を示す副部材データにより設計された前記構造物モデルを示す構造物データとが関連付けられ、３Ｄデータの設計支援データとして格納される記憶手段、前記骨格データの前記基準線の長さ、または前記基準面同士の間隔のいずれか一方または両方を、設定値として入力する入力手段、前記入力手段により入力された設定値に応じて前記骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて主部材データを前記骨格データに配置された状態で拡縮する拡縮手段、前記拡縮手段により拡縮された主部材データが示す主部材モデルに、副部材データが示す副部材モデルを配置する配置手段として機能させ、前記拡縮手段は、水路の幅に合わせて形成された除塵設備の本体部であり、前記水路の底面から傾斜した状態で前記水路の開口縁部より高く上方へ延びる本体部に対して、前記骨格データに含まれる前記本体部の高さ方向における伸縮部分と固定部分との境界を示す２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて、傾斜した方向に拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持することを特徴とする。
本発明によれば、骨格データの基準線の長さ、または基準面同士の間隔のいずれか一方または両方を、設定値として入力されると、拡縮手段により、入力された設定値に応じて骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて主部材データが骨格データに配置された状態で拡縮される。次に、配置手段により、拡縮された主部材データが示す主部材モデルに、副部材データが示す副部材モデルが配置される。従って、拡縮された骨格モデルの基準線および基準面を基準に、拡縮された主部材モデルが配置され、更に、副部材モデルが主部材に配置される。
前記拡縮手段は、前記骨格データに含まれる２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持することができる。基準面同士の間隔を設定値として入力すると、２枚の平行な基準面の間隔を設定値に応じて拡縮させると、２枚の基準面の間が拡縮するが、間隔方向の他の長さはそのままとすることができる。従って、複雑なサイズ変更にも対応することができる。
前記拡縮手段によって拡縮された前記基準線同士の間隔に応じて、前記基準線同士の間に位置する前記主部材データが示す主部材モデルの数または主部材モデルの一部の数を算出する数算出手段を備えることができる。数算出手段が、基準線同士の間隔に応じて、基準線同士の間に位置する主部材データが示す主部材モデルの数または主部材モデルの一部の数を算出するため、サイズは変わらないが、数が変更になる場合でも、対応することができる。従って、より複雑な構造物であっても設計変更が容易である。
本発明は、拡縮された骨格モデルの基準線および基準面を基準に、拡縮された主部材モデルが配置され、更に、副部材モデルが主部材に配置されるため、複雑な構造物であっても骨格データを使用すること、様々サイズの構造物の設計を容易とすることができる。
本発明の実施の形態に係る設計支援装置を図面に基づいて説明する。
本発明の実施の形態に係る設計支援装置は、様々な水路の幅に対応させた除塵設備の設計を支援するものである。設計支援装置１０は、図１に示すように、表示手段１１と、描画手段１２と、入力手段１３と、拡縮手段１４と、配置手段１５と、数算出手段１６と、記憶手段１７とを備えている。
本発明の実施の形態に係る設計支援装置は、様々な水路の幅に対応させた除塵設備の設計を支援するものである。設計支援装置１０は、図１に示すように、表示手段１１と、描画手段１２と、入力手段１３と、拡縮手段１４と、配置手段１５と、数算出手段１６と、記憶手段１７とを備えている。
表示手段１１は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴなどとすることができる。
描画手段１２は、入力手段１３により作図されたモデルの３Ｄデータや記憶手段１７に格納された各モデルの３Ｄデータを表示手段１１に表示する。また、描画手段１２は、入力手段１３により指定された表示方向および拡大・縮小の指定に基づいて表示中のモデルの３Ｄデータを回転させたり、拡縮したりする。
入力手段１３は、キーボード、タッチパネル、マウスやジョイスティックなどのポインティングデバイスとすることができる。
描画手段１２は、入力手段１３により作図されたモデルの３Ｄデータや記憶手段１７に格納された各モデルの３Ｄデータを表示手段１１に表示する。また、描画手段１２は、入力手段１３により指定された表示方向および拡大・縮小の指定に基づいて表示中のモデルの３Ｄデータを回転させたり、拡縮したりする。
入力手段１３は、キーボード、タッチパネル、マウスやジョイスティックなどのポインティングデバイスとすることができる。
拡縮手段１４は、入力手段１３により入力された設定値に応じて骨格データを拡縮すると共に、拡縮された骨格データに基づいて主部材データを骨格データに配置された状態で拡縮する機能を備えている。
配置手段１５は、拡縮手段１４により拡縮された主部材データが示す主部材モデルに副部材モデルを配置する機能を備えている。
数算出手段１６は、拡縮手段１４によって拡縮された基準線同士の間隔に応じて、基準線同士の間に位置する主部材データが示す主部材モデルの数または主部材モデルの一部の数を算出する機能を備えている。
配置手段１５は、拡縮手段１４により拡縮された主部材データが示す主部材モデルに副部材モデルを配置する機能を備えている。
数算出手段１６は、拡縮手段１４によって拡縮された基準線同士の間隔に応じて、基準線同士の間に位置する主部材データが示す主部材モデルの数または主部材モデルの一部の数を算出する機能を備えている。
記憶手段１７は、ハードディスクドライブやＳＳＤなどのフラッシュメモリとすることができる。記憶手段１７には、設計支援データが格納されている。設計支援データは、３Ｄの骨格モデルを示す骨格データと、３Ｄの構造物モデルを示す構造物データとから構成される。構造物データは、３Ｄの主部材モデルを示す主部材データと、３Ｄの副部材モデルを示す副部材データとから構成される。
骨格データは、構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と、この基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す３Ｄデータである。
主部材データは、基準線またはこの基準面に配置される位置および形状を示す３Ｄデータである。
副部材データは、主部材モデルに配置される位置および形状を示す３Ｄデータである。
骨格データは、構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と、この基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す３Ｄデータである。
主部材データは、基準線またはこの基準面に配置される位置および形状を示す３Ｄデータである。
副部材データは、主部材モデルに配置される位置および形状を示す３Ｄデータである。
ここで、設計支援装置１０が設計を支援する除塵設備について、図面に基づいて説明する。
図２および図３に示すように、除塵設備１００は、水路Ｗ０に設置される。除塵設備１００の本体部１１０の幅は、水路Ｗ０の幅Ｗに合わせて形成される。本体部１１０の上部から直角三角形状の脚部１２０が水路Ｗ０の縁部に向けて接地することで、本体部１１０が支持される。
図２および図３に示すように、除塵設備１００は、水路Ｗ０に設置される。除塵設備１００の本体部１１０の幅は、水路Ｗ０の幅Ｗに合わせて形成される。本体部１１０の上部から直角三角形状の脚部１２０が水路Ｗ０の縁部に向けて接地することで、本体部１１０が支持される。
本体部１１０は、水路Ｗ０の底面Ｗ１から、底面Ｗ１の垂直面に対して傾斜した状態で、水路Ｗ０の開口縁部より高く上方へ延びた後に、傾斜角度が緩やかになる上部が形成され、その上部に脚部１２０を取り付けられている。
本体部１１０は、全体の支持するフレーム１１１と、フレーム１１１の両側部に配置された側板１１２と、側板１１２の間に配置された３枚のエプロン１１３と、エプロン１１３の下方に位置するスクリーン１１４と、スクリーン１１４の幅方向Ｆ１に沿って配置されたレーキ１１５と、レーキ１１５を周回移動させるモーター１１６およびチェーン（図２では省略している）とを備えている。
フレーム１１１は、側部にて上下方向に延びる縦フレーム１１１ａと縦フレーム１１１ａの間に左右方向に延びる桁である横フレーム１１１ｂとを備えている。
スクリーン１１４は、複数の長尺状の板材１１４ａが所定の隙間を空け、幅方向Ｆ１に沿って並べられて形成されている。
レーキ１１５は、スクリーン１１４の周囲を無端チェーン（図示せず）によって周回する櫛状部材である。レーキ１１５は、歯１１５ａ（図９参照）を有する。
本体部１１０は、全体の支持するフレーム１１１と、フレーム１１１の両側部に配置された側板１１２と、側板１１２の間に配置された３枚のエプロン１１３と、エプロン１１３の下方に位置するスクリーン１１４と、スクリーン１１４の幅方向Ｆ１に沿って配置されたレーキ１１５と、レーキ１１５を周回移動させるモーター１１６およびチェーン（図２では省略している）とを備えている。
フレーム１１１は、側部にて上下方向に延びる縦フレーム１１１ａと縦フレーム１１１ａの間に左右方向に延びる桁である横フレーム１１１ｂとを備えている。
スクリーン１１４は、複数の長尺状の板材１１４ａが所定の隙間を空け、幅方向Ｆ１に沿って並べられて形成されている。
レーキ１１５は、スクリーン１１４の周囲を無端チェーン（図示せず）によって周回する櫛状部材である。レーキ１１５は、歯１１５ａ（図９参照）を有する。
ここで、この除塵設備１００に対応した骨格データについて、図２の除塵設備１００と、骨格データが示す３Ｄの骨格モデルとを参照しながら説明する。
図４に示すように、骨格データは、除塵設備１００の全体形状を表すように、基準線と基準線を含む基準面とから構成されている。
基準線としては、例えば、水路の幅位置を示す基準線Ｌ１１，Ｌ１２、本体部１１０の側板１１２の位置を示す基準線Ｌ２１，Ｌ２２、本体部１１０の下端の位置を示す基準線Ｌ３、本体部１１０の上部で傾斜角度が変わる位置を示す基準線Ｌ４と、本体部１１０の横フレーム１１１ｂの位置を示す基準線Ｌ５１〜Ｌ５３などがある。
本実施の形態では、骨格データから、構造物である除塵設備１００を設計する際に、手助けとなるように予め除塵設備１００の側面１０１の形状（側面形状Ｓ４）を、除塵設備１００の幅方向Ｆ１の中心の基準線Ｌ６に位置させている。
図４に示すように、骨格データは、除塵設備１００の全体形状を表すように、基準線と基準線を含む基準面とから構成されている。
基準線としては、例えば、水路の幅位置を示す基準線Ｌ１１，Ｌ１２、本体部１１０の側板１１２の位置を示す基準線Ｌ２１，Ｌ２２、本体部１１０の下端の位置を示す基準線Ｌ３、本体部１１０の上部で傾斜角度が変わる位置を示す基準線Ｌ４と、本体部１１０の横フレーム１１１ｂの位置を示す基準線Ｌ５１〜Ｌ５３などがある。
本実施の形態では、骨格データから、構造物である除塵設備１００を設計する際に、手助けとなるように予め除塵設備１００の側面１０１の形状（側面形状Ｓ４）を、除塵設備１００の幅方向Ｆ１の中心の基準線Ｌ６に位置させている。
また、基準面としては、基準線Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ３，Ｌ４を含み、本体部１１０が水路Ｗ０の底面Ｗ１から上方へ延びる際に、底面Ｗ１からの垂直面に対して傾斜している状態を表す基準面Ｓ１、本体部１１０の側板１１２の位置を示す左右の基準線Ｌ２１，Ｌ２２を含み、水路Ｗ０の側壁面Ｗ２と平行な基準面Ｓ２１，Ｓ２２、基準線Ｌ５１を含み、本体部１１０の高さ方向Ｆ３における伸縮部分と固定部分との境界を示す基準面Ｓ３であって、水路Ｗ０の底面Ｗ１と平行であり、水路Ｗ０の開口縁部の高さ位置を示す基準面Ｓ３などがある。また、基準線Ｌ６を含み、基準面Ｓ２１，Ｓ２２と平行な基準面Ｓ５、Ｌ５１を含み、底面Ｗ１からの垂直面である基準面Ｓ６がある。
なお、図４においては、水路Ｗ０の底面Ｗ１（除塵設備１００の下端の位置）を示す基準面は図示していない。
なお、図４においては、水路Ｗ０の底面Ｗ１（除塵設備１００の下端の位置）を示す基準面は図示していない。
次に、主部材が３Ｄ表示される主部材モデルを示す主部材データは、除塵設備１００の大きさを決める上で主要な部材の位置および形状を示す３Ｄデータであり、骨格データの拡縮に応じて拡大したり、縮小したりする３Ｄデータである。例えば、主部材モデルは、フレーム１１１、側板１１２、エプロン１１３、スクリーン１１４およびレーキ１１５などである。
副部材が３Ｄ表示される副部材モデルを示す副部材データは、主部材データが示す主部材モデルに配置され、設定値によっても大きさが変わらない副部材モデルの位置および形状を示す３Ｄデータである。例えば、副部材モデルは、モーター１１６などである。
副部材が３Ｄ表示される副部材モデルを示す副部材データは、主部材データが示す主部材モデルに配置され、設定値によっても大きさが変わらない副部材モデルの位置および形状を示す３Ｄデータである。例えば、副部材モデルは、モーター１１６などである。
以上のように構成された本発明の実施の形態に係る設計支援装置１０の動作および使用状態を説明する。設計支援装置１０は、水路Ｗ０の幅Ｗや高さＨに応じた除塵設備１００の設計を支援する。
設計者は、予め、図４に示す骨格データが示す骨格モデルに基づいて、図２および図３に示す構造物の３Ｄモデルである除塵設備１００を設計する。このときの除塵設備１００の大きさは適宜選択できる。除塵設備１００を設計するときは、設計者が入力手段１３を操作することで、この操作に応じて描画手段１２が作図を行い表示手段１１に表示する。
設計者は、予め、図４に示す骨格データが示す骨格モデルに基づいて、図２および図３に示す構造物の３Ｄモデルである除塵設備１００を設計する。このときの除塵設備１００の大きさは適宜選択できる。除塵設備１００を設計するときは、設計者が入力手段１３を操作することで、この操作に応じて描画手段１２が作図を行い表示手段１１に表示する。
設計者が、例えば、図３に示す側面１０１を作図するときには、骨格データに含ませた側面形状Ｓ４（図４参照）を、基準線Ｌ２１，Ｌ２２上にコピーして、側板１１２の厚みを指定することで、側板１１２を含む側面１０１の作図が完了する。
そして、設計者は、フレーム１１１、エプロン１１３、スクリーン１１４、レーキ１１５などの本体部１１０のそれぞれを象る主部材モデルおよび副部材モデルを３Ｄにより作図し、脚部１２０を作図することで、除塵設備１００を設計する。このようにして設計された構造物モデルである除塵設備１００は、構造物データとして、骨格データに関連付けられて記憶手段１７に格納される。
除塵設備１００の設計が終われば準備は完了である。
そして、設計者は、フレーム１１１、エプロン１１３、スクリーン１１４、レーキ１１５などの本体部１１０のそれぞれを象る主部材モデルおよび副部材モデルを３Ｄにより作図し、脚部１２０を作図することで、除塵設備１００を設計する。このようにして設計された構造物モデルである除塵設備１００は、構造物データとして、骨格データに関連付けられて記憶手段１７に格納される。
除塵設備１００の設計が終われば準備は完了である。
除塵設備１００は、水路Ｗ０の幅、高さによって全体形状が決まる。
まず、設計者は、入力手段１３を操作して、表示手段１１に表示された水路Ｗ０の幅Ｗと、高さＨとを、設定値として入力する。例えば、この幅Ｗは、水路の幅位置を示す、骨格データの基準線Ｌ１１，Ｌ１２の間隔の初期値より幅広いものとする。
まず、設計者は、入力手段１３を操作して、表示手段１１に表示された水路Ｗ０の幅Ｗと、高さＨとを、設定値として入力する。例えば、この幅Ｗは、水路の幅位置を示す、骨格データの基準線Ｌ１１，Ｌ１２の間隔の初期値より幅広いものとする。
拡縮手段１４は、この幅Ｗに応じて骨格モデルを示す骨格データを拡縮する。
拡縮手段１４は、まず、図５に示すように、幅方向Ｆ１に直角な基準線の間隔を拡大する（例えば、基準線Ｌ１１，Ｌ１２、基準線Ｌ２１，Ｌ２２など。）。また、幅方向Ｆ１に平行な基準線の長さを拡大する（例えば、基準線Ｌ３，基準線Ｌ４など。）。
また、拡縮手段１４は、図６に示すように、幅方向Ｆ１に直交する基準線と、この基準線を含む基準面（例えば、基準面Ｓ２１，Ｓ２２など。）を、間隔の拡大に応じて移動させる。幅方向Ｆ１に平行な基準面（例えば、Ｓ１，Ｓ３など。）は変更しない。
拡縮手段１４は、まず、図５に示すように、幅方向Ｆ１に直角な基準線の間隔を拡大する（例えば、基準線Ｌ１１，Ｌ１２、基準線Ｌ２１，Ｌ２２など。）。また、幅方向Ｆ１に平行な基準線の長さを拡大する（例えば、基準線Ｌ３，基準線Ｌ４など。）。
また、拡縮手段１４は、図６に示すように、幅方向Ｆ１に直交する基準線と、この基準線を含む基準面（例えば、基準面Ｓ２１，Ｓ２２など。）を、間隔の拡大に応じて移動させる。幅方向Ｆ１に平行な基準面（例えば、Ｓ１，Ｓ３など。）は変更しない。
次に、拡縮手段１４は、拡大された骨格データに基づいて、主部材を示す主部材データの拡縮を行う。
例えば、図７に示すエプロン１１３は、図４に示す基準線Ｌ２１，Ｌ２２が示す位置にある側板１１２同士の間に３枚配置されている。そのため、拡縮手段１４は、基準線Ｌ２１，Ｌ２２の間隔から、側板１１２の板厚を差し引いた値を「３」で除算することで、エプロン１１３の一枚あたりの拡大後の幅、または縮小後の幅を求める。
例えば、図７に示すエプロン１１３は、図４に示す基準線Ｌ２１，Ｌ２２が示す位置にある側板１１２同士の間に３枚配置されている。そのため、拡縮手段１４は、基準線Ｌ２１，Ｌ２２の間隔から、側板１１２の板厚を差し引いた値を「３」で除算することで、エプロン１１３の一枚あたりの拡大後の幅、または縮小後の幅を求める。
次に、数算出手段１６が、図２に示す水路Ｗ０の幅Ｗが変わることによる主部材の数を算出する。
例えば、図８に示すように、スクリーン１１４は、複数の長尺状の板材１１４ａが並べられたものであるため、水路Ｗ０の幅Ｗが拡がり、スクリーン１１４の幅が拡がれば、等間隔に配置された板材１１４ａの数も増える。そのため、数算出手段１６は、図４に示す基準線Ｌ２１，Ｌ２２の間隔から、図８に示す側板１１２の板厚および側板１１２との隙間を差し引いた値を、板材１１４ａの間隔で除算することで、板材１１４ａの数を求める。
例えば、図８に示すように、スクリーン１１４は、複数の長尺状の板材１１４ａが並べられたものであるため、水路Ｗ０の幅Ｗが拡がり、スクリーン１１４の幅が拡がれば、等間隔に配置された板材１１４ａの数も増える。そのため、数算出手段１６は、図４に示す基準線Ｌ２１，Ｌ２２の間隔から、図８に示す側板１１２の板厚および側板１１２との隙間を差し引いた値を、板材１１４ａの間隔で除算することで、板材１１４ａの数を求める。
また、図９に示すように、レーキ１１５は、歯１１５ａが突き出した櫛状部材であるため、図２に示す水路Ｗ０の幅Ｗが拡がり、レーキ１１５の長さが変われば、等間隔に配置された歯１１５ａの数も増える。そのため、数算出手段１６は、基準線Ｌ２１，Ｌ２２の間隔から、側板１１２の板厚および側板１１２との隙間を差し引いた値を、歯１１５ａの間隔で除算することで、歯１１５ａの数を求める。
このようにして、各種の部材の数が算出されると、拡縮手段１４は、主部材モデルを骨格モデルに配置する。例えば、図１０（Ａ）に示すように側板１１２は、基準線Ｌ２１，Ｌ２２に外側面が一致した状態で、図１０（Ｂ）に示すように配置される。また、図３に示す縦フレーム１１１ａは平行移動するが、基準線Ｌ５１〜Ｌ５３に位置する横フレーム１１１ｂは、縦フレーム１１１ａに横フレーム１１１ｂの両端部が接続されているという条件によって、拡縮手段１４は、横フレーム１１１ｂを引き延ばす。
次に、除塵設備の高さ方向について説明する。
拡縮手段１４は、設定値として入力された高さＨに応じて骨格モデルを示す骨格データを拡大する。本実施の形態では、図２、図４および図１１に示すように、高さＨは、水路Ｗ０の底面Ｗ１（除塵設備１００の下端の位置）を示す基準面から、基準面Ｓ３までの間として定義される。
拡縮手段１４は、設定値として入力された高さＨに応じて骨格モデルを示す骨格データを拡大する。本実施の形態では、図２、図４および図１１に示すように、高さＨは、水路Ｗ０の底面Ｗ１（除塵設備１００の下端の位置）を示す基準面から、基準面Ｓ３までの間として定義される。
拡縮手段１４は、図１１（Ａ）に示すように、２枚の平行な基準面（水路Ｗ０における底面Ｗ１の位置の基準面，基準面Ｓ３）の間隔（高さＨ）が設定値として入力されたときに、２枚の基準面の間隔を高さＨに応じて拡縮すると共に、この間隔以外の間隔方向Ｆ２の他の長さはそのまま維持する。
従って、図１１（Ｂ）に示すように、基準面Ｓ３から下方に位置する縦フレーム１１１ａやスクリーン１１４（図２参照）は、傾斜した方向に引き伸ばされる。また、基準面Ｓ３から上方に位置する側板１１２やエプロン１１３の高さ方向Ｆ３はそのまま維持される。
そして、主部材モデルに配置される副部材モデルが、配置手段１５により配置される。例えば、モーター１１６は、水路Ｗ０の高さや幅に関係なく大きさは変わらないため、配置手段１５により、そのまま、側板１１２に配置される。
このようにして、除塵設備１００が幅方向Ｆ１に拡がり（図１２（Ａ）参照）、高さ方向Ｆ３に拡がる（図１２（Ｂ）参照）ことで、水路Ｗ０の幅Ｗ、高さＨに対応した、新たな除塵設備を完成させることができる。
以上のように、拡縮する主部材と拡縮しない副部材とにより形成された除塵設備１００のように、部材の種類が多く複雑なものであっても、本実施の形態に係る設計支援装置１０は、設定値として幅Ｗと高さＨとを入力して骨格データを拡縮することにより、様々サイズの除塵設備１００の設計が容易にできる。
以上のように、拡縮する主部材と拡縮しない副部材とにより形成された除塵設備１００のように、部材の種類が多く複雑なものであっても、本実施の形態に係る設計支援装置１０は、設定値として幅Ｗと高さＨとを入力して骨格データを拡縮することにより、様々サイズの除塵設備１００の設計が容易にできる。
また、基準面同士の間隔を設定値として入力すると、図１１（Ａ）に示す底面Ｗ１の位置の基準面と、基準面Ｓ３の高さＨを設定値に応じて拡縮させると、この基準面の間を拡縮させることができ、間隔方向Ｆ２の他の長さはそのままとすることができる。従って、底面Ｗ１の位置の基準面と、基準面Ｓ３の間の主部材を延ばしたり縮小したりすることができ、他の部分の長さは維持されるので、複雑なサイズ変更にも対応することができる。
また、基準線同士の間隔に応じて、基準線同士の間に位置する主部材データが示す主部材モデルの数または主部材モデルの一部の数が算出されるため、サイズは変わらないが、数が変更になる場合でも対応することができる。従って、より複雑な構造物であっても設計変更が容易である。
なお、本実施の形態では、図２および図３に示す除塵設備１００の設計を例に説明したが、設定値によって、拡縮する主部材と、この主部材に配置される拡縮しない副部材とにより形成された河川管理施設（除塵設備などの機械設備）などの構造物であれば、本発明は適用することが可能である。
本発明は、拡縮する主部材と拡縮しない副部材とにより形成された除塵設備の設計変更に好適である。
１０ 設計支援装置
１１ 表示手段
１２ 描画手段
１３ 入力手段
１４ 拡縮手段
１５ 配置手段
１６ 数算出手段
１７ 記憶手段
１００ 除塵設備
１０１ 側面
１１０ 本体部
１１１ フレーム
１１１ａ 縦フレーム
１１１ｂ 横フレーム
１１２ 側板
１１３ エプロン
１１４ スクリーン
１１４ａ 板材
１１５ レーキ
１１５ａ 歯
１１６ モーター
１２０ 脚部
Ｗ０ 水路
Ｗ１ 底面
Ｗ２ 側壁面
Ｗ 幅
Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５１〜Ｌ５３，Ｌ６ 基準線
Ｌ６ 基準線群
Ｓ１，Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６ 基準面
Ｓ４ 側面形状
Ｆ１ 幅方向
Ｆ２ 間隔方向
Ｆ３ 高さ方向
１１ 表示手段
１２ 描画手段
１３ 入力手段
１４ 拡縮手段
１５ 配置手段
１６ 数算出手段
１７ 記憶手段
１００ 除塵設備
１０１ 側面
１１０ 本体部
１１１ フレーム
１１１ａ 縦フレーム
１１１ｂ 横フレーム
１１２ 側板
１１３ エプロン
１１４ スクリーン
１１４ａ 板材
１１５ レーキ
１１５ａ 歯
１１６ モーター
１２０ 脚部
Ｗ０ 水路
Ｗ１ 底面
Ｗ２ 側壁面
Ｗ 幅
Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５１〜Ｌ５３，Ｌ６ 基準線
Ｌ６ 基準線群
Ｓ１，Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６ 基準面
Ｓ４ 側面形状
Ｆ１ 幅方向
Ｆ２ 間隔方向
Ｆ３ 高さ方向
Claims (4)
- 構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と前記基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す骨格データと、前記基準線または前記基準面に配置される主部材モデルの位置および形状を示す主部材データ、および前記主部材モデルに配置される副部材モデルの位置および形状を示す副部材データにより設計された前記構造物モデルを示す構造物データとが関連付けられ、３Ｄデータの設計支援データとして格納される記憶手段と、
前記骨格データの前記基準線の長さ、または前記基準面同士の間隔のいずれか一方または両方を、設定値として入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された設定値に応じて前記骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて主部材データを前記骨格データに配置された状態で拡縮する拡縮手段と、
前記拡縮手段により拡縮された主部材データが示す主部材モデルに、副部材データが示す副部材モデルを配置する配置手段とを備え、
前記拡縮手段は、水路の幅に合わせて形成された除塵設備の本体部であり、前記水路の底面から傾斜した状態で前記水路の開口縁部より高く上方へ延びる本体部に対して、前記骨格データに含まれる前記本体部の高さ方向における伸縮部分と固定部分との境界を示す２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて、傾斜した方向に拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持する除塵設備の設計支援装置。 - 前記拡縮手段によって拡縮された前記基準線同士の間隔に応じて、前記基準線同士の間に位置する前記主部材データが示す主部材モデルの数または主部材モデルの一部の数を算出する数算出手段を備えた請求項１記載の除塵設備の設計支援装置。
- コンピュータが
構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と前記基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す骨格データの前記基準線の長さ、または前記基準面同士の間隔のいずれか一方または両方の設定値の入力を受け付けるステップと、
入力された設定値に応じて前記骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて、前記基準線または前記基準面に配置される主部材モデルの位置および形状を示す主部材データを前記骨格データに配置された状態で拡縮するステップと、
拡縮された主部材データが示す主部材モデルに配置される副部材モデルの位置および形状を示す副部材データに基づいて、当該副部材モデルを配置するステップと、
水路の幅に合わせて形成された除塵設備の本体部であり、前記水路の底面から傾斜した状態で前記水路の開口縁部より高く上方へ延びる本体部に対して、前記骨格データに含まれる前記本体部の高さ方向における伸縮部分と固定部分との境界を示す２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて、傾斜した方向に拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持するステップとを実行する除塵設備の設計支援方法。 - コンピュータを、
構造物モデルを構成する複数の主部材モデルのそれぞれの配置の基準となる基準線と前記基準線を含む基準面とから構成された骨格モデルを示す骨格データと、前記基準線または前記基準面に配置される主部材モデルの位置および形状を示す主部材データ、および前記主部材モデルに配置される副部材モデルの位置および形状を示す副部材データにより設計された前記構造物モデルを示す構造物データとが関連付けられ、３Ｄデータの設計支援データとして格納される記憶手段、
前記骨格データの前記基準線の長さ、または前記基準面同士の間隔のいずれか一方または両方を、設定値として入力する入力手段、
前記入力手段により入力された設定値に応じて前記骨格データを拡縮すると共に、拡縮された前記骨格データに基づいて主部材データを前記骨格データに配置された状態で拡縮する拡縮手段、
前記拡縮手段により拡縮された主部材データが示す主部材モデルに、副部材データが示す副部材モデルを配置する配置手段として機能させ、
前記拡縮手段は、水路の幅に合わせて形成された除塵設備の本体部であり、前記水路の底面から傾斜した状態で前記水路の開口縁部より高く上方へ延びる本体部に対して、前記骨格データに含まれる前記本体部の高さ方向における伸縮部分と固定部分との境界を示す２枚の平行な基準面の間隔が設定値として入力されたときに、前記２枚の基準面の間隔を当該設定値に応じて、傾斜した方向に拡縮すると共に、前記間隔以外の間隔方向の他の長さはそのまま維持する除塵設備の設計支援プログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016071968A JP6479705B2 (ja) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | 除塵設備の設計支援装置、除塵設備の設計支援方法および除塵設備の設計支援プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016071968A JP6479705B2 (ja) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | 除塵設備の設計支援装置、除塵設備の設計支援方法および除塵設備の設計支援プログラム |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2017182637A JP2017182637A (ja) | 2017-10-05 |
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Family Applications (1)
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| CN100538709C (zh) * | 2004-12-17 | 2009-09-09 | 二宫健一 | 物品的辅助设计系统及其控制方法 |
| JP2007164576A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Kenichi Ninomiya | サイズ変更可能な物品の設計データ構造 |
| JP6022290B2 (ja) * | 2012-10-03 | 2016-11-09 | ドゥーマンズ株式会社 | ユニットのデータ構造，ユニット設計装置および方法，家具設計装置，家具設計システム，ならびに家具製造支援装置 |
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