JP6515734B2 - 共振周波数チェックプログラム、共振周波数チェック方法、および共振周波数チェック装置 - Google Patents

Description

本発明は、共振周波数チェックプログラム、共振周波数チェック方法、および共振周波数チェック装置に関する。

従来、シミュレーション空間において３次元の物体を構築する技術が公知である。また、近年、電気や電子装置においては、電子回路のデジタル化、高速化に伴い電磁波ノイズや外来ノイズが増加する。そこで、電波ノイズの発生を防止したり、外来ノイズに対する耐力を確保するＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）設計が行われる。

従来、例えば、物体において電波や静電気などが出入りするような開口部を特定する技術が公知である（例えば、以下特許文献１参照。）。

また、従来、例えば、３次元アセンブリモデルに含まれる２つの部品モデルの電気的な接続状態を検証する技術が公知である（例えば、以下特許文献２参照。）。

また、従来、例えば、電磁界強度算出装置において、開口寸法から共振周波数を計算する技術が公知である（例えば、以下特許文献３参照。）。

また、従来、例えば、ディスプレイ画面上に３次元形状データが示す３次元形状の装置内に溶接に無関係の穴形状が含まれる場合、かかる穴形状を容易に且つ迅速に選択および削除する技術が公知である（例えば、以下特許文献４参照。）。

また、従来、例えば、低減したい周波数での製品筐体の構造に起因する電磁波共振現象の解析を行い、計算資源の使用を抑え、解析の全領域を可視化する技術が公知である（以下特許文献５参照。）。

また、従来、例えば、電子機器において、プリント基板のグラウンドと金属筐体とを接続・固定する場合の、両者を含めた系に関するコモンモード電流に起因する不要電磁放射の抑制する技術が公知である（例えば、以下特許文献６参照。）。

特開２０１５−１１４７２８号公報 特開２０１５−２６１７３号公報 特開平８−１２２３７７号公報 特開２０１０−２０５１３９号公報 特開２０１０−９２２４４号公報 特開２００８−１７１１０６号公報

しかしながら、従来の手法では、設計初期段階では、シミュレーション空間における物体に含まれる開口部から漏洩する波動の共振周波数を検出することは困難である。このため、波動の漏洩箇所が確認できる時期が設計の最終段階となり、設計に大きな手戻りが発生する。そのため、漏洩する恐れがある箇所を事前に確認する方法が求められていた。

１つの側面では、本発明は、波動の漏洩箇所の特定を図ることができ、漏洩箇所の設計の手戻りを減らすことができる共振周波数チェックプログラム、共振周波数チェック方法、および共振周波数チェック装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出し、算出した前記共振周波数を提示する共振周波数チェックプログラム、共振周波数チェック方法、および共振周波数チェック装置が提案される。

本発明の一態様によれば、波動の漏洩箇所の特定を図ることができ、漏洩箇所の設計の手戻りを減らすことができる。

図１は、本発明にかかる共振周波数チェック装置による一動作例を示す説明図である。 図２は、共振周波数チェック装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。 図３は、共振周波数チェック装置の機能的構成例を示すブロック図である。 図４は、制御部の詳細例を示す説明図である。 図５は、提示部の詳細例を示す説明図である。 図６は、記憶部の詳細例を示す説明図である。 図７は、部品情報の記憶内容例を示す説明図である。 図８は、第１直方体と第１直方体の面例を示す説明図である。 図９は、グリッド例を示す説明図である。 図１０は、グリッド情報例を示す説明図である。 図１１は、境界面情報の記憶内容例を示す説明図である。 図１２は、開口部情報の記憶内容例を示す説明図である。 図１３は、開口部に含まれる境界面の表示例を示す説明図である。 図１４は、境界面のみを示す説明図である。 図１５は、境界面の投影例を示す説明図である。 図１６は、外周線例を示す説明図である。 図１７は、開口部の形状の種類が開口の場合とループの場合の例を示す説明図である。 図１８は、開口部の形状と共振周波数との関係を求めるシミュレーション例を示す説明図である。 図１９は、開口部の形状の種類が開口の場合における共振周波数を示す説明図である。 図２０は、開口部の形状の種類がループの場合における共振周波数を示す説明図である。 図２１は、開口部の形状の種類がスリットの場合における共振周波数を示す説明図（その１）である。 図２２は、開口部の形状の種類がスリットの場合における共振周波数を示す説明図（その２）である。 図２３は、接続箇所を含めた境界面の外周線例を示す説明図である。 図２４は、開口タイプ情報例を示す説明図である。 図２５は、接続可能箇所を表示する例を示す説明図である。 図２６は、選択された接続可能箇所を表示する例を示す説明図である。 図２７は、共振周波数の一覧表示例を示す説明図である。 図２８は、開口部の開口面表示例を示す説明図である。 図２９は、開口部ごとに共振周波数を直方体によって可視化して表示する例を示す説明図である。 図３０は、凡例を併用して開口部ごとに共振周波数を直方体によって可視化して表示する例を示す説明図である。 図３１は、ラベルを併用して開口部ごとに共振周波数を直方体によって可視化して表示する例を示す説明図である。 図３２は、開口部ごとに共振周波数を投影によって可視化して表示する例（その１）を示す説明図である。 図３３は、開口部ごとに共振周波数を投影によって可視化して表示する例（その２）を示す説明図である。 図３４は、共振周波数チェック装置による共振周波数チェック処理手順例を示すフローチャートである。 図３５は、種類判定処理と共振周波数算出処理手順例を示すフローチャートである。 図３６は、図３５に示す反映処理手順例を示す説明図である。

以下に添付図面を参照して、本発明にかかる共振周波数チェックプログラム、共振周波数チェック方法、および共振周波数チェック装置の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明にかかる共振周波数チェック装置による一動作例を示す説明図である。共振周波数チェック装置１００は、シミュレーション空間１０１上に配置された物体１０２の開口部の共振周波数を特定するコンピュータである。物体１０２の開口部とは、物体１０２の内部に通じる開口部である。共振周波数は、開口部から漏洩する波動の周波数である。

ここで、シミュレーション空間１０１とは、コンピュータ上でシミュレーションされる仮想的な３次元空間である。具体的には、例えば、シミュレーション空間１０１は、３次元のアセンブリの設計を行うためのＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎｅｄ）によって共振周波数チェック装置１００内に仮想的に設定された空間である。シミュレーション空間１０１には、例えば、ｘ軸とｙ軸とｚ軸とを有する３次元の直交座標系が定義される。

ここで、物体１０２は、例えば、２つ以上の部品によって形成されるアセンブリモデルである。物体１０２は、製品全体をコンピュータ上に仮想化したモデルであってもよいし、製品を形成する一部をコンピュータ上に仮想化したアセンブリモデルであってもよい。物体１０２とは、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレットＰＣ、サーバ、携帯情報端末、スマートフォン、自動車、家電製品などの機械製品などをコンピュータ上に仮想化したアセンブリモデルである。部品は、これ以上分解できない最小単位のモデルである。また、各部品は、例えば、位置情報などを含む３次元のＣＡＤデータによって表現される。部品情報例については、図７を用いて後述する。

従来、シミュレーション空間１０１において物体１０２の設計が完了した後のように、物体１０２に含まれる部品のすべてのモデルの条件がそろうような状態でなければ、開口部から漏洩する波動の共振周波数や漏れる強さを特定することができない。例えば、共振周波数や波動の漏れる強さなどを特定するためには、発信機の接続や発信機の周波数などの境界条件設定、物理計算などが行われる。このように、従来手法では設計初期段階において、シミュレーション空間１０１における物体１０２に含まれる開口部から漏洩する波動の共振周波数を検出することは困難であるため、波動の漏洩箇所を特定することは困難である。設計初期段階とは、例えば、内部構造物が不足または未確定の状態である。また、内部構造物が不足している状態や内部構造物の形状が未確定な状態では、誘電率やノイズ源を用いたシミュレーションにおいて、設計最終段階とは形状の相違が大きい。

そこで、本実施の形態では、共振周波数チェック装置１００は、筐体の導電体の組み合わせによる外部から見た開口部に着目し、開口部に含まれる一連の境界面を、内部方向から投影面に投影することで得られる線の形状に基づき開口部の形状の種類を特定し、特定した種類により開口部から漏洩する波動の共振周波数を求める。

これにより、シミュレーション空間１０１において物体１０２が設計途中であっても物体１０２にある開口部から漏洩する波動の共振周波数を特定することが可能となる。各開口部から漏洩する波動の共振周波数を特定できれば、電波の漏洩箇所を特定することができる。また、物体１０２の設計中であっても電波の漏洩箇所を特定できるため、開口部のサイズを変更するなど設計の容易化を図ることができる。また、内部構造物の不足や未確定な設計初期段階において波動の漏洩箇所の特定を図ることで、設計早期から確認しながら波動の漏洩の対策を盛り込んだ設計を行うことができる。これにより、設計最終段階において従来のシミュレーションを実施しても波動漏洩に関する問題検出が減少し、設計の手戻りを減らすことができる。

共振周波数チェック装置１００は、検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、一連の面を、第１直方体１０３に基づく方向から投影面に投影することによって得られる線の形状によって特定する。一連の面は、物体１０２に含まれる複数の部品の各々を示す部品情報に基づく物体１０２を内包する第１直方体１０３を分割した複数の第２直方体に含まれる面から検出される。第２直方体はグリッドｇとも称する。一連の面は、従来技術（例えば、上記特許文献１）によって検出される連続する境界面である。

境界面とは、例えば、外部領域空間と、内部領域空間と、の間で重複する面である。外部領域空間とは、複数のグリッドｇのうち、第１直方体１０３の少なくともいずれかの面の法線上の面と、グリッドｇとの間に、複数の部品の少なくとも一部を含むグリッドｇがない第３直方体である。内部領域空間とは、外部領域空間と、複数のグリッドｇのうちの複数の部品の少なくとも一部を含むグリッドｇとを、複数のグリッドｇから除いた第４直方体である。

また、第１直方体１０３に基づく方向とは、第１直方体１０３の面の法線ベクトルの方向と逆方向である。また、第１直方体１０３の特定面に基づく方向とは、第１直方体１０３の特定面に直交する方向のうち物体１０２と交差する方向である。ここで、第１直方体１０３の特定面に基づく方向を内側方向ｄとも称する。開口部に含まれる一連の境界面を投影することによって得られる線は、一連の境界面を形成する辺を内側方向ｄから見た場合に見える辺の集合によって形成される。

投影面は、例えば、内部方向ｄに直交する面であって、特定面から一連の面よりも離れた位置にある面である。具体的に、例えば、投影面は、第１直方体１０３の６面のうち、内側方向ｄと直交する面であって、内側方向ｄから奥にある面である。また、投影面は、一連の境界面を内包する最小の直方体１０４の面のうち、内部方向ｄと直交する面の中で、内側方向ｄから奥にある面１０５である。投影面が小さいほど、投影時間の短縮を図ることができる。

また、内部方向ｄを定める特定面については、第１直方体１０３の６面のうちのいずれかの面であるため、利用者によって指定されてもよいし、開口部の開口方向によって予め特定しておいてもよい。また、共振周波数チェック装置１００は、例えば、方向の各々について一連の境界面を当該方向から投影し、投影によって得られる像が線の形状である方向を内側方向ｄとしてもよい。

また、共振周波数チェック装置１００は、例えば、シミュレーション空間１０１において、第１直方体１０３の面の法線ベクトルの方向に各視点を設けて、一連の面に、各視点から平行光線を当てて、その影を内側方向ｄと直交する平面に映す。これにより、共振周波数チェック装置１００は、映し出された像が示す線を得る。ここでの線は、境界線とも称する。ここでは、共振周波数チェック装置１００は、シミュレーション空間１０１において、物体１０２については一時的に除外して、一連の境界面だけを内側方向ｄから投影することによって得られる境界線の形状に基づいて開口部の形状を特定する。

共振周波数チェック装置１００は、例えば、検出された一連の境界面を内包する最小の直方体１０４の面のうち、内側方向ｄに直交するいずれかの面を特定する。直方体１０４の面のうち、内側方向ｄに直交する面は２面あるがいずれでもよい。ここでは、例えば、いずれかの面を面１０５とする。共振周波数チェック装置１００は、例えば、面１０５を形成する辺の各々について、当該辺に、当該辺からの距離が所定条件に合致する境界線の部分を投影する。

所定条件とは、例えば、利用者によって定められた所定距離以内であるという条件や、辺から面１０５の中心線までの距離以内であるという条件などが挙げられる。辺から面１０５の中心線までの距離以内であるという条件によって投影が行われる例は、図１５および図１６を用いて後述する。ここで、境界線の部分を投影することによって得られる線を外周線１０７とも称する。そして、共振周波数チェック装置１００は、例えば、外周線１０７の形状によって開口部の形状の種類を特定する。

共振周波数チェック装置１００は、特定した開口部の形状の種類に応じた、開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出する。例えば、予め開口部の形状の種類ごとに共振周波数を算出可能な式を用意しておき、開口部の形状の種類が特定されると、共振周波数チェック装置１００は、開口部の形状の種類に応じた式によって共振周波数を算出する。本実施の形態では、開口部の形状の種類を開口、ループ、スリットの３種類とするが、これに限らず、シミュレーション結果などに応じてより多くの開口部の形状の種類を用意してもよい。開口は、開口部の全面が開いているような形状を示す。ループは、開口部の外周が空いているような形状を示す。スリットは、開口部の外周が一部切れているような形状を示す。

共振周波数チェック装置１００は、算出した共振周波数を提示する。共振周波数チェック装置１００は、例えば、シミュレーション空間１０１において物体１０２の開口部に関連付けて共振周波数をディスプレイなどに表示してもよい。また、共振周波数チェック装置１００は、例えば、共振周波数を可視化して開口部に関連付けて表示してもよい。また、共振周波数チェック装置１００は、例えば、開口部に関連付けて共振周波数を記憶装置などに記憶してもよい。

これにより、シミュレーション空間１０１において物体１０２が設計途中であっても物体１０２にある開口部から漏洩する波動の共振周波数を特定することが可能となる。例えば、物体１０２がＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有するＰＣなどの場合、ＣＰＵが使用する周波数などが決定された場合に、ＣＰＵから発する電波がいずれの開口部から漏洩するかなど、電波の漏洩箇所を特定することができる。また、物体１０２の設計中であっても電波の漏洩箇所を特定できるため、開口部のサイズを変更するなど設計の容易化を図ることができる。

（共振周波数チェック装置１００のハードウェア構成例）
図２は、共振周波数チェック装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。図２において、共振周波数チェック装置１００は、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、ディスクドライブ２０４と、ディスク２０５と、を有する。共振周波数チェック装置１００は、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒ／Ｆａｃｅ）２０６と、キーボード２０７と、マウス２０８と、ディスプレイ２０９と、を有する。また、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、ディスクドライブ２０４と、Ｉ／Ｆ２０６と、キーボード２０７と、マウス２０８と、ディスプレイ２０９とは、バス２００によってそれぞれ接続される。

ここで、ＣＰＵ２０１は、共振周波数チェック装置１００の全体の制御を司る。ＲＯＭ２０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１のワークエリアとして使用される。ディスクドライブ２０４は、ＣＰＵ２０１の制御にしたがってディスク２０５に対するデータのリード／ライトを制御する。ディスク２０５は、ディスクドライブ２０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。ディスク２０５としては、磁気ディスク、光ディスクなどが挙げられる。

Ｉ／Ｆ２０６は、通信回線を通じてＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットなどのネットワーク２１０に接続され、このネットワーク２１０を介して他の装置に接続される。そして、Ｉ／Ｆ２０６は、ネットワーク２１０と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。Ｉ／Ｆ２０６には、例えばモデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。

キーボード２０７やマウス２０８は、利用者の操作により、各種データの入力を行うインターフェースである。ディスプレイ２０９は、ＣＰＵ２０１の指示により、データを出力するインターフェースである。

また、図示を省略するが、共振周波数チェック装置１００には、カメラから画像や動画を取り込む入力装置やマイクから音声を取り込む入力装置が設けられていてもよい。また、図示を省略するが、共振周波数チェック装置１００には、プリンタなどの出力装置が設けられていてもよい。

また、本実施の形態では、共振周波数チェック装置１００のハードウェア構成として、パーソナル・コンピュータを例に挙げているが、これに限らず、サーバなどであってもよい。共振周波数チェック装置１００がサーバである場合、共振周波数チェック装置１００と利用者の操作可能な装置やディスプレイ２０９などがネットワーク２１０を介して接続されてもよい。

また、図示を省略するが、共振周波数チェック装置１００には、カメラから画像や動画を取り込む入力装置やマイクから音声を取り込む入力装置が設けられていてもよい。また、図示を省略するが、共振周波数チェック装置１００には、プリンタなどの出力装置が設けられていてもよい。また、図示を省略するが、共振周波数チェック装置１００には、例えば、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やフラッシュＲＯＭなどが設けられていてもよい。

また、共振周波数チェック装置１００は、上述した構成部のうち、例えば、ディスクドライブ２０４、ディスク２０５などを有さないことにしてもよい。

（共振周波数チェック装置１００の機能的構成例）
図３は、共振周波数チェック装置の機能的構成例を示すブロック図である。共振周波数チェック装置１００は、制御部３０１と、提示部３０２と、記憶部３０３と、を有する。制御部３０１の処理は、例えば、図２に示すＣＰＵ２０１がアクセス可能なＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ディスク２０５などの記憶部３０３に記憶されたプログラムにコーディングされている。そして、ＣＰＵ２０１が記憶部３０３から該プログラムを読み出して、プログラムにコーディングされている処理を実行する。これにより、制御部３０１の処理が実現される。

また、制御部３０１の処理結果は、例えば、ＲＡＭ２０３、ＲＯＭ２０２、ディスク２０５などの記憶部３０３に記憶される。また、制御部３０１は、例えば、シミュレーション空間１０１上に物体１０２を配置可能なＣＡＤなどを実行していてもよい。提示部３０２は、例えば、ディスプレイ２０９などによって実現され、制御部３０１による指示によって画面などを表示する。

制御部３０１は、外部領域空間を作成する処理と、内部領域空間を作成する処理と、境界面を作成する処理と、開口単位に分類する処理と、開口単位に共振周波数を特定する処理と、などを行う。制御部３０１の詳細例については図４に示す。提示部３０２の詳細例については図５に示す。記憶部３０３の詳細例については図６に示す。

図４は、制御部の詳細例を示す説明図である。制御部３０１は、外部領域空間抽出部４０１と、内部領域空間抽出部４０２と、境界面抽出部４０３と、開口単位作成部４０４と、接続箇所抽出部４０５と、接続可能箇所抽出部４０６と、共振周波数特定部４０７と、を有する。外部領域空間抽出部４０１と、内部領域空間抽出部４０２と、境界面抽出部４０３と、開口単位作成部４０４と、については、従来技術（例えば、上述した特許文献１を参照。）である。

図５は、提示部の詳細例を示す説明図である。提示部３０２は、開口面表示部５０１と、第１周波数表示部５０２と、第２周波数表示部５０３と、一覧表示部５０４と、接続可能箇所表示部５０５と、を有する。

図６は、記憶部の詳細例を示す説明図である。記憶部３０３は、例えば、部品情報６０１やグリッド情報６０２などを有する。また、記憶部３０３は、制御部３０１や提示部３０２の処理結果などを記憶する。部品情報６０１の詳細例は図７に示す。グリッドｇ例を図９に示し、グリッド情報６０２の詳細例は図１０に示す。

図７は、部品情報の記憶内容例を示す説明図である。部品情報６０１は、シミュレーション空間１０１上に設計対象の物体１０２を表示させるための情報であり、設計対象の物体１０２に含まれる各部品を示す情報である。部品情報６０１は、例えば、部品ＩＤ、形状、位置、導電性などのフィールドを有する。各フィールドに情報が設定されることにより、レコード（例えば、７００−１など）として記憶される。また、図示しないが、部品情報６０１は、色情報などを有していてもよい。

部品ＩＤのフィールドには、部品を一意に特定可能な識別情報が設定される。形状のフィールドには、部品の形状を示す情報が設定される。位置のフィールドには、部品の位置を示す情報が設定される。シミュレーション空間１０１には、例えば、ｘ軸とｙ軸とｚ軸とを有する３次元の直交座標系が定義される。導電性のフィールドには、導電性の有無が設定される。

図４の説明に戻って、外部領域空間抽出部４０１の処理について説明する。上述したように、外部領域空間抽出部４０１と、内部領域空間抽出部４０２と、境界面抽出部４０３と、開口単位作成部４０４との処理については、従来技術（例えば、上記特許文献１参照。）であるため、ここでは簡単に説明する。

また、以降立方体、直方体、領域空間などがシミュレーション空間上に設けられるが、実際には例えば、立方体、直方体、領域空間などの各頂点を示す頂点情報などが生成される。

まず、外部領域空間抽出部４０１は、シミュレーション空間１０１上に配置された物体１０２から、面ＳＦから面ＳＦの法線の方向と逆方向に物体１０２の形状に接触するまでを埋めた外部領域空間を抽出する。面ＳＦとは、物体１０２を最も小さく直方体で内包した各面である。直方体の種類には、立方体が含まれる。具体的には、外部領域空間抽出部４０１は、物体１０２に接触し、物体１０２を内包する最小の直方体１０４を示す直方体情報を生成する。

図８は、第１直方体と第１直方体の面例を示す説明図である。上述したように、シミュレーション空間１０１上には、第１直方体１０３に基づきｘ，ｙ，ｚの基準となる座標系が定義されてある。第１直方体１０３は、面ＳＦ−１〜ＳＦ−６によって形成される。

つぎに、外部領域空間抽出部４０１は、直方体情報が示す第１直方体１０３を所定サイズで分割した複数のグリッドｇを示すグリッド情報６０２を生成する。

図９は、グリッド例を示す説明図である。図１０は、グリッド情報例を示す説明図である。図９に示すように、第１直方体１０３は複数のグリッドｇに分割される。グリッド情報６０２は、各グリッドｇに設定可能な情報である。グリッド情報６０２は、グリッド位置、グリッド属性、導電性、面のフィールドを有する。各フィールドに情報が設定されることにより、グリッドｇに対応するレコード（例えば、１０００−１〜１０００−６など）として記憶される。

グリッド位置のフィールドには、上述したように、定義された座標系に基づく座標が設定される。グリッド属性のフィールドには、グリッドｇがいずれの属性であるかを示す情報が設定される。属性としては、部品、後述する外部領域空間、後述する内部領域空間、後述する内部隙間領域、後述する境界領域、後述する開口領域のいずれかが挙げられる。部品タイプのフィールドには、グリッド属性が部品であるグリッドｇについて、グリッドｇと位置が重複する部品のタイプを示す情報が設定される。導電性のフィールドには、グリッド属性が部品であるグリッドｇについて、グリッドｇと位置が重複する部品の導電性の有無が設定される。面のフィールドには、グリッドｇを形成する６つの面の各々について、部品境界、境界、開口のいずれであるか、いずれでもないかが設定される。いずれでもない場合には「−」が設定される。６つの面には、Ｘｍｉｎの面と、Ｘｍａｘの面と、Ｙｍｉｎの面と、Ｙｍａｘの面と、Ｚｍｉｎの面と、Ｚｍａｘの面と、がある。

つぎに、図４に示す外部領域空間抽出部４０１は、複数の面ＳＦから順に１つの面ＳＦを選択する。外部領域空間抽出部４０１は、選択した面ＳＦと接するグリッドｇを順に選択する。そして、外部領域空間抽出部４０１は、複数のグリッドｇのうち、選択したグリッドｇから内側方向ｄに少なくとも一部が部品と重複するグリッドｇまでの間にある部品と重複しないグリッドｇを外部領域空間として抽出する。抽出結果は、グリッド情報６０２のグリッド属性のフィールドに設定される。上述したように、内側方向ｄとは面ＳＦの法線ベクトルの方向と逆方向である。

そして、外部領域空間抽出部４０１は、選択したグリッドｇから内側方向ｄに少なくとも一部が部品と重複する最初のグリッドｇを外装部品領域として抽出する。抽出結果は、グリッド情報６０２のグリッド属性のフィールドに設定される。また、外部領域空間抽出部４０１は、部品情報６０１に基づいて、抽出した外装部品領域に少なくとも一部が重複する部品の導電性の有無を抽出する。抽出結果は、グリッド情報６０２のグリッド属性のフィールドとグリッド情報６０２の導電性のフィールドとに設定される。

つぎに、内部領域空間抽出部４０２は、未抽出のグリッドｇの各々について、部品情報６０１に基づいて、グリッドｇに少なくとも一部が重複する部品があるか否かを判断する。そして、内部領域空間抽出部４０２は、重複する部品がないグリッドｇであれば、内部領域空間として抽出する。抽出結果は、グリッド情報６０２のグリッド属性のフィールドに設定される。

内部領域空間抽出部４０２は、重複する部品があるグリッドｇであれば、部品領域として抽出する。また、内部領域空間抽出部４０２は、部品情報６０１に基づいて、部品領域ｐａとして抽出されたグリッドｇに重複する部品の導電性の有無を抽出する。抽出結果は、グリッド情報６０２のグリッド属性のフィールドとグリッド情報６０２の導電性のフィールドとに設定される。

境界面抽出部４０３は、内部領域空間の面のうち、外部領域空間の面に接触する接触面を境界面として抽出する。抽出結果は、グリッド情報６０２の面のフィールドに設定される。また、抽出結果は、境界面情報として記憶される。

図１１は、境界面情報の記憶内容例を示す説明図である。境界面情報１１００は、抽出された境界面を示す情報である。境界面情報１１００は、例えば、境界面ＩＤ、グリッド位置、方向などのフィールドを有する。各フィールドに情報が設定されることにより、レコード（例えば、１１０１−１など）として記憶される。

境界面ＩＤのフィールドには、境界面を一意に特定可能な識別情報が設定される。グリッド位置のフィールドには、境界面が含むグリッドｇの頂点の座標値が設定される。方向のフィールドは、グリッドｇにおける面の方向が設定される。

図４に示す開口単位作成部４０４は、抽出した境界面のうちいずれかを選択する。開口単位作成部４０４は、選択した境界面を新規開口部として記録する。つぎに、開口単位作成部４０４は、選択した境界面と隣接する境界面を選択する。そして、開口単位作成部４０４は、選択した境界面と選択した隣接する境界面とを同一の開口部として記録する。つぎに、開口単位作成部４０４は、同一の開口部として記録された複数の境界面のいずれかに隣接する境界面を選択する。そして、開口単位作成部４０４は、あらたに選択した境界面を複数の境界面と同一の開口部として記憶部３０３に記録する。開口単位作成部４０４は、例えば、開口部に関する情報を開口部情報として記憶部３０３に記憶する。このように、開口単位作成部４０４は、選択した境界面から隣接する境界面を辿ることにより一連の境界面を開口部として特定することができる。

図１２は、開口部情報の記憶内容例を示す説明図である。開口部情報１２００は、開口部に関する情報である。開口部情報１２００は、例えば、開口ＩＤ、開口位置座標、境界面ＩＤ、開口方向などのフィールドを有する。各フィールドに情報が設定されることにより、レコード（例えば、１２０１−１など）として記憶される。

開口ＩＤのフィールドには、開口部を一意に特定可能な識別情報が設定される。開口位置座標のフィールドには、開口部の最小の座標値および最大の座標値が設定される。境界面ＩＤのフィールドには、開口部に含まれる一連の境界面の各々の識別情報が設定される。開口方向のフィールドには、開口部の開口方向が設定される。

図１３は、開口部に含まれる境界面の表示例を示す説明図である。図１３には、シミュレーション空間１０１において物体１０２の開口部に含まれる境界面を表示した例を示す。図１３の例では、物体１０２のうち点の模様が付された部分が境界面を表す。また、点線については、開口部の各々について、開口部を包含する最小の直方体１０４を示す。

図４に示した共振周波数特定部４０７は、例えば、特定された開口部から共振周波数を抽出する対象の開口部として順に選択する。共振周波数特定部４０７は、例えば、選択した開口部に含まれる一連の境界面を内側方向ｄに投影することによって境界線１０６を得る。

そして、共振周波数特定部４０７は、開口部に含まれる境界面を包含する最小の直方体１０４の面のうち、内側方向ｄに直交するいずれかの面１０５を特定する。ここでは、開口部における開口側の面を面１０５とする。境界面を包含する最小の直方体１０４は、例えば、境界面の最大外形を含む最小の直方体１０４である。

共振周波数特定部４０７は、特定した面１０５の辺の各々について、特定した面１０５の辺からの距離が所定条件に合致する境界線１０６の部分を投影する。所定条件とは、特定した面の辺から所定距離以内にあるなどでもよいし、特定した面の辺から特定した面の中心線までにあるなどでもよい。

図１４は、境界面のみを示す説明図である。図１４には、開口部に含まれる境界面のみを表示した例を示す。矢印は第１直方体１０３の内側方向ｄを示す。第１直方体１０３は物体１０２を内包する最小の直方体である。

図１５は、境界面の投影例を示す説明図である。共振周波数特定部４０７は、特定した面１０５の各中心線を境にして、特定した面１０５の辺に境界線１０６を投影する。例えば、面の左上の領域については、境界線１０６があるが、左下の領域については境界線１０６がない。共振周波数特定部４０７は、面１０５の辺を一周するように、面１０５の各中心線を境にして、境界線１０６の有無を判定することにより境界線１０６を投影した外周線１０７を得る。

図１６は、外周線例を示す説明図である。図１６には、面１０５を投影することによって得られる外周線１０７を示す。共振周波数特定部４０７は、外周線１０７が１周せずに途中で切れる場合、開口部の形状の種類をスリットと特定する。図１６の例は、開口部の形状の種類がスリットである。共振周波数特定部４０７は、外周線１０７が１周する場合、シミュレーション空間１０１において面１０５を開口面とし、開口面のうち部品に含まれる部分を部品面とする。

そして、共振周波数特定部４０７は、当該開口面のうち部品面の面積の割合が閾値以上であるか否かによって開口部であるループ内に穴があるか否かを判断する。閾値は例えば利用者が設定可能であり、本実施の形態では閾値は７〜８割とする。

図１７は、開口部の形状の種類が開口の場合とループの場合の例を示す説明図である。共振周波数特定部４０７は、例えば、部品面の面積の割合が７割未満であれば、開口部の形状がループのような穴でないため、開口部の形状の種類を開口と特定する。共振周波数特定部４０７は、例えば、部品面の面積の割合が７割以上であれば、開口部の形状がループのような穴であるため、開口部の形状の種類をループと特定する。

共振周波数特定部４０７は、例えば、開口部の形状の種類が開口の場合、開口面の対角線の長さをＬとして、以下式（１）によって共振周波数を算出する。共振周波数特定部４０７は、例えば、開口部の形状の種類がループの場合、外周長をＬとして、以下式（２）によって共振周波数を算出する。共振周波数特定部４０７は、例えば、開口部の形状の種類がスリットの場合、外周長をＬとして、以下式（３）によって共振周波数を算出する。

Ｆ＝Ｃ／２Ｌ・・・（１）
Ｆ＝Ｃ／Ｌ・・・（２）
Ｆ＝Ｃ／２Ｌ・・・（３）

ここで、上記式（１）〜（３）において、Ｃは、光速であり、（３Ｅ＋８）［ｍ／ｓ］である。Ｆは共振周波数である。各開口部の形状の種類において上記式やＬとした例について説明する。

図１８は、開口部の形状と共振周波数との関係を求めるシミュレーション例を示す説明図である。シミュレーション空間１０１において、解析領域１８００を金属壁１８０１によって２分割しておき、一方の空間に波源を配置するようにシミュレーションが行われる。そして、波源が開口部からもう一方の空間に漏洩する電界の周波数特性が算出される。グラフ１８０２に示すように、波源側において、電界を一定にし、周波数を変化させるシミュレーション例である。

観測側の空間における星印の位置についての電界と周波数との関係をグラフ１８０２に示す。グラフ１８０３において、電界が最も大きくなる周波数が共振周波数である。

つぎに、各開口部の形状に基づく電界と共振周波数との関係に基づいて上記式（１）〜（３）を得る例を示す。

図１９は、開口部の形状の種類が開口の場合における共振周波数を示す説明図である。グラフ１９００には、例えば、開口部の辺ａと辺ｂとの長さを２０，３５，７０，１４０，２００［ｍｍ］とした場合の電界と周波数との関係を示す。グラフ１９００では、縦軸が電界であり、横軸が周波数である。グラフ１９００の各矢印の位置が、周波数の変化点であり、各矢印の位置の周波数が共振周波数である。開口の面積が大きい場合、特定の周波数の波動に限定して漏洩するのではなく、幅広い周波数の波動が漏洩する。また、開口部のサイズが７０×７０［ｍｍ］、１４０×１４０［ｍｍ］、２００×２００［ｍｍ］のように一定よりも大きくなると、低周波数における電界が低くならない。

表１９０１には、各辺の長さにおける対角長と、飽和周波数と、波長と、を示す。表１９０１によれば、開口部の形状の種類が開口の場合、開口部の対角長は、「波長／２」に近い値である。このため、共振周波数は、「光速／波長」であるため、「光速／波長」の波長に対角長の２倍の値を代入した式が式（１）となる。

図２０は、開口部の形状の種類がループの場合における共振周波数を示す説明図である。スリット長は、２ａ＋２ｂである。グラフ２０００には、スリット長を８０、１４０、２８０、５６０、８００とした場合の電界と周波数との関係を示す。グラフ２０００では、縦軸が電界であり、横軸が周波数である。例えば、辺ａと辺ｂが２０［ｍｍ］である場合、スリット長は、８０［ｍｍ］である。

グラフ２０００の各矢印の位置が、周波数の変化点であり、各矢印の位置の周波数が共振周波数である。表２００１では、スリット長が８０［ｍｍ］である場合、共振周波数は、４８００［ＭＨｚ］であり、波長が６２［ｍｍ］である。また、表２００１では、スリット長が１４０［ｍｍ］である場合、共振周波数は２５６０［ＭＨｚ］であり、波長が１２０［ｍｍ］である。

このように、開口部のスリット長は、「波長」に近い値である。このため、共振周波数は、「光速／波長」であるため、「光速／波長」の波長にスリット長を代入した式が式（２）となる。

図２１および図２２は、開口部の形状の種類がスリットの場合における共振周波数を示す説明図である。図２１に示すように、直線スリットの場合、グラフ２１００には、例えば、スリットの辺ａの長さを２０，３５，７０，１４０，２００［ｍｍ］とした場合の電界と周波数との関係を示す。図２２に示すように、コの字のスリットの場合、グラフ２２００には、例えば、スリットの辺ａ＋ｂ＋ｂの合計の長さを２０，３５，７０，１４０，２００［ｍｍ］とした場合の電界と周波数との関係を示す。

例えば、辺ａの長さが８であり、辺ｂの長さが６である場合、スリット長は、８＋６＋６の２０である。例えば、辺ａの長さが１２であり、辺ｂの長さが１２である場合、スリット長は、１２＋１２＋１２の３６であり、約３５である。グラフの各矢印の位置が、周波数の変化点であり、各矢印の位置の周波数が共振周波数である。

図２１の表２１０１では、スリット長は、スリットの外周長の約半分であり、波長の半分の値に近い値である。また、図２２の表２２０１では、スリット長は、波長の半分の値に近い値である。そのため、共振周波数は、光速／波長であるため、波長にスリット長の２倍の値を代入した式が式（３）となる。

以上、図１９〜図２２を用いて説明したように上述した式（１）〜（３）が得られる。このように、開口部の形状の種類ごとに共振周波数を特定可能な式が得られる。本実施の形態では、開口部の形状の種類を３種類としているが、これに限らない。

図４の説明に戻り、共振周波数特定部４０７は、種類に応じた式によって共振周波数を特定する。

また、接続箇所抽出部４０５は、例えば、シミュレーション空間１０１における物体１０２に含まれる複数の部品のうち、最小の直方体１０４に含まれる部品間において部品同士が干渉する位置を抽出する。部品同士が干渉するとは、部品同士が重複することや部品同士が接触することを示す。部品同士が干渉する位置を接続箇所とも称する。また、接続箇所抽出部４０５は、例えば、抽出した接続箇所を後述する開口タイプ情報に格納する。

図２３は、接続箇所を含めた境界面の外周線例を示す説明図である。共振周波数特定部４０７は、外周線１０７から接続箇所について線を削除する。これにより、外周線１０７が外周線１０７−１と外周線１０７−２とに分断される。このため、交差または接続箇所によっては、投影した外周線１０７が分断されるため、ループでなくスリットと判断される場合もある。

共振周波数特定部４０７は、分断された後の外周線１０７に基づいて開口部の形状の種類を特定し、特定した種類に応じて共振周波数を算出する。ここで、分断された場合、共振周波数特定部４０７は、分断後の複数の外周線１０７の合計の長さをＬとして式（３）に与えて共振周波数を算出する。共振周波数特定部４０７は、特定した共振周波数を開口タイプ情報に格納する。また、共振周波数特定部４０７は、例えば、境界線１０６から、抽出した接続箇所に対応する各位置を除外した境界線１０６を生成してもよい。そして、共振周波数特定部４０７は、例えば、除外した境界線１０６を上記のように投影することにより外周線１０７を得てもよい。

図２４は、開口タイプ情報例を示す説明図である。開口タイプ情報２４００は、例えば、開口ＩＤ、外周線長、タイプ、タイプ別外周長、共振周波数、接続箇所、接続位置のフィールドを有する。各フィールドに情報が設定されることにより、レコード（例えば、２４０１−１など）として記憶される。

開口ＩＤのフィールドには、開口部を一意に識別可能な識別情報が設定される。外周線長のフィールドには、開口部について特定した外周線１０７の長さが設定される。タイプのフィールドには、外周線１０７に基づいて特定された開口部の形状の種類が設定される。

タイプ別外周長は、特定された開口部の形状の種類に応じた外周長が設定される。上述したように、開口部の形状の種類が開口の場合、外周長は、対角線の長さである。開口部の形状の種類がループとスリットの場合、外周長は、外周線１０７の長さである。

共振周波数のフィールドには、特定された共振周波数が設定される。接続箇所のフィールドには、利用者によって指定された接続箇所の反映の有無を示す情報が設定される。反映する場合、「反映あり」が設定され、反映しない場合、「反映なし」が設定される。接続位置のフィールドには、抽出された接続箇所の位置が設定される。

また、シミュレーション空間１０１における物体１０２では、例えば、開口部周辺の部品間の空間距離が近ければ、電気的に接続可能な場合がある。電気的に接続させることにより、開口部の形状を小さくするなど開口部の形状を変えることが可能となる。

そこで、接続可能箇所抽出部４０６は、複数の部品のうち、最小の直方体１０４の各面から第１所定距離以内にある第１部品の面と、第１部品と異なる部品の面のうち前記第１部品の面からの距離が第２所定距離以内である第２部品の面と、の組み合わせを抽出する。第１所定距離と第２所定距離とは、例えば、利用者によって設定可能であり、記憶部３０３などに記憶されてある。抽出された組み合わせに含まれる第１部品の面から、抽出された組み合わせに含まれる第２部品の面までの各位置が接続可能箇所である。ここで、第１部品と第２部品とは導電性のある部品である。部品の導電性の有無については、部品情報６０１によって特定可能である。

具体的に、接続可能箇所抽出部４０６は、例えば、直方体１０４の面の各々について、直方体１０４の面と、物体１０２に含まれる部品の面と、の間の最短距離によって、部品の面を選択する。これにより、直方体１０４の面に近い部品の面を選択可能である。ここで選択される部品が対象部品である。

接続可能箇所抽出部４０６は、選択した対象部品の面と、対象部品と異なる部品の面との最短距離が第２所定距離以内である場合、対象部品の面と、対象部品と異なる部品の面と、の組み合わせを抽出する。これにより、開口部に近い対象部品の面と、対象部品の面に最も近い部品の面と、の組み合わせが抽出される。

図２５は、接続可能箇所を表示する例を示す説明図である。接続可能箇所表示部５０５は、物体１０２をディスプレイ２０９などに表示する際に、接続可能箇所を強調してディスプレイ２０９などに表示する。図２５の例では、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コネクタを挿入可能な開口部については、点線の丸印の箇所に接続可能箇所がある。

図２６は、選択された接続可能箇所を表示する例を示す説明図である。図５に示す接続可能箇所表示部５０５は、図２６に示すように、対象部品ごとに、接続可能箇所を一覧として表示する。接続可能箇所表示部５０５は、対象部品ごとに、対象部品の識別情報と、対象部品の対象面と組み合わせになった面を有する相手側部品の識別情報と、を関連付けて表示する。

そして、接続可能箇所表示部５０５は、利用者によって選択された対象部品について面ＩＤと、相手側面ＩＤと、クリアランス量と、をリスト化して表示する。面ＩＤは、対象部品に含まれる強調表示可能な対象面を示す。相手側面ＩＤは、面ＩＤが示す対象面の組み合わせの相手となる相手側の面を示す。クリアランス量とは、面ＩＤが示す対象面と、相手側面ＩＤが示す面と、の間の最短距離である。利用者は、キーボード２０７やマウス２０８などの入力装置を介して強調表示させたい対象面を示す面ＩＤを選択する。

そして、接続可能箇所表示部５０５は、シミュレーション空間１０１において配置された物体１０２を表示する際に、利用者によって選択された面ＩＤが示す対象面を強調して表示する。

共振周波数特定部４０７は、例えば、外周線１０７から、抽出した組み合わせに含まれる第１部品の面から、抽出した組み合わせに含まれる第２部品の面までの位置に対応する線を除外した外周線１０７の形状に基づいて、開口部の形状の種類を特定する。共振周波数特定部４０７は、例えば、接続箇所と同様に削除を行い、開口部の形状の種類を特定するため、詳細な説明を省略する。また、共振周波数特定部４０７は、例えば、境界線１０６から、抽出した組み合わせに含まれる第１部品の面から、抽出した組み合わせに含まれる第２部品の面までの位置に対応する線を除外した境界線１０６を生成してもよい。そして、共振周波数特定部４０７は、例えば、除外した境界線１０６を上記のように投影することにより外周線１０７を得てもよい。

図２７は、共振周波数の一覧表示例を示す説明図である。一覧表示部５０４は、例えば、開口部の共振周波数を一覧にして表示する。一覧表示部５０４は、例えば、周波数単位ごとに、開口部数と、開口部の形状の種類と、をリスト化して表示する。図２７の例では、共振周波数が１００［ＭＨｚ］の場合、開口部数は、４であり、開口部の形状の種類別では、例えば、スリットが１箇所であり、ループが２箇所であり、開口が１箇所である。

また、一覧表示部５０４は、例えば、指定された共振周波数についての個別箇所を表示してもよい。一覧表示部５０４は、例えば、外周長と、第１直方体１０３における場所と、開口部の形状の種類と、を表示する。図２７の例では、一覧表示部５０４は、１００［ＭＨｚ］の場合について個別箇所を表示する。表示させる共振周波数については、利用者によってキーボード２０７やマウス２０８などの入力装置を介して指定されてもよい。

図２８は、開口部の開口面表示例を示す説明図である。開口面表示部５０１は、開口部の開口面を表示する。また、開口面表示部５０１は、例えば、シミュレーション空間１０１における物体１０２において開口部の開口面を強調して表示する。開口面表示部５０１は、例えば、特定した開口部の形状の種類を判別可能なように開口面を強調して表示してもよい。

第１周波数表示部５０２と第２周波数表示部５０３とは、例えば、算出した共振周波数を提示する。また、第１周波数表示部５０２と第２周波数表示部５０３とは、開口部に含まれる複数の境界面に基づく位置に、算出した共振周波数に応じたサイズの図形を表示する。図形は、例えば、直方体や長方形など特に限定しない。

図２９は、開口部ごとに共振周波数を直方体によって可視化して表示する例を示す説明図である。図２９の上側には、共振周波数の可視化前を示す。図２９の下側には、開口部ごとに特定した共振周波数に基づく長さの直方体を開口部に基づく位置に配置することにより共振周波数を可視化した例を示す。第１周波数表示部５０２は、例えば、開口部の最大外形の直方体を物体１０２よりも外に向かって、開口部ごとに特定した共振周波数が高いほど長くなるように表示する。図２９の例では、右側の開口部の方が左側の開口部よりも共振周波数が高いと一目で判別可能である。このように、利用者が、開口部ごとの共振周波数がどの程度であるかを判別しやすくなる。

図３０は、凡例を併用して開口部ごとに共振周波数を直方体によって可視化して表示する例を示す説明図である。第１周波数表示部５０２は、開口部ごとに特定した共振周波数を可視化して表示する際に、共振周波数の凡例も表示してもよい。図３０の例では、共振周波数の凡例が表示されるため、左側の開口部の共振周波数が１［ＧＨｚ］〜２［ＧＨｚ］程度であり、右側の開口部の共振周波数が２［ＧＨｚ］〜３［ＧＨｚ］程度であると利用者は一目で判別可能である。これにより、利用者は、開口部ごとに開口部から漏洩する波動の共振周波数がどの程度であるかを判別しやすくなる。

図３１は、ラベルを併用して開口部ごとに共振周波数を直方体によって可視化して表示する例を示す説明図である。第１周波数表示部５０２は、共振周波数を直方体によって可視化して表示する際に、直方体に共振周波数が記述されたラベルを関連付けて表示してもよい。例えば、左側の開口部に関連付けて表示された直方体には、「１Ｇ」のラベルが付され、右側の開口部に関連付けて表示された直方体には、「２Ｇ」のラベルが付される。

図３２は、開口部ごとに共振周波数を投影によって可視化して表示する例（その１）を示す説明図である。第２周波数表示部５０３は、第１直方体１０３の底面に、共振周波数ごとに共振周波数に応じた長さの長方形を投影して表示する。底面とは、例えば、図８に示す面ＳＦ−１〜面ＳＦ−６のいずれかの面であり、物体１０２の配置に応じて定まる。

また、第２周波数表示部５０３は、第１直方体１０３の背面に、共振周波数ごとに共振周波数に応じた長さの長方形を投影して表示する。背面とは、例えば、図８に示す面ＳＦ−１〜面ＳＦ−６のいずれかの面であり、物体１０２の配置に応じて定まる。これにより、利用者が、各開口部から漏洩する波動の共振周波数がどの程度であるかを判別しやすくなる。

図３３は、開口部ごとに共振周波数を投影によって可視化して表示する例（その２）を示す説明図である。第２周波数表示部５０３は、第１直方体１０３の底面や背面側に共振周波数ごとに共振周波数に応じた長さの長方形を投影して表示する際に、共振周波数に応じた罫線を表示する。また、第２周波数表示部５０３は、罫線に共振周波数のラベルを付して表示してもよい。図３３の例では、罫線に１［ＧＨｚ］と２［ＧＨｚ］のラベルが付される。これにより、利用者が、各開口部から漏洩する波動の共振周波数がどの程度であるかを判別しやすくなる。

（共振周波数チェック装置１００による共振周波数チェック処理手順例）
図３４は、共振周波数チェック装置による共振周波数チェック処理手順例を示すフローチャートである。共振周波数チェック装置１００は、外部領域空間を作成する（ステップＳ３４０１）。つぎに、共振周波数チェック装置１００は、内部領域空間を作成する（ステップＳ３４０２）。そして、共振周波数チェック装置１００は、外部領域空間と内部領域空間とが接触する境界面を作成する（ステップＳ３４０３）。

共振周波数チェック装置１００は、作成した境界面から連続する境界面を検出して、開口部単位に分類する（ステップＳ３４０４）。ステップＳ３４０１〜ステップＳ３４０４については、従来技術であるため、詳細な処理手順を示すフローチャートについては省略する。

共振周波数チェック装置１００は、開口部ごとに開口部の形状の種類を判定する種類判定処理と共振周波数を算出する算出処理とを行う（ステップＳ３４０５）。そして、共振周波数チェック装置１００は、開口部単位によって共振周波数を表示する（ステップＳ３４０６）。

そして、共振周波数チェック装置１００は、接続箇所または接続可能箇所を反映して再度検証するか否かを判断する（ステップＳ３４０７）。接続箇所または接続可能箇所を反映して再度検証すると判断された場合（ステップＳ３４０７：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、ステップＳ３４０５へ移行する。再度検証しないと判断された場合（ステップＳ３４０７：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、一連の処理を終了する。

図３５は、種類判定処理と共振周波数算出処理手順例を示すフローチャートである。共振周波数チェック装置１００は、共振周波数を未算出の開口部があるか否かを判断する（ステップＳ３５０１）。未算出の開口部があると判断された場合（ステップＳ３５０１：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、未算出の開口部からいずれかの開口部を算出対象として選択する（ステップＳ３５０３）。

共振周波数チェック装置１００は、境界面から境界線を投影によって得て、開口部を包含する最小の直方体１０４に境界線１０６を投影する（ステップＳ３５０４）。そして、共振周波数チェック装置１００は、接続箇所を反映するか否かを判断する（ステップＳ３５０５）。接続箇所を反映すると判断された場合（ステップＳ３５０５：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、反映処理を行い（ステップＳ３５０６）、ステップＳ３５０７へ移行する。

接続箇所を反映しないと判断された場合（ステップＳ３５０５：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、投影により得られた外周線１０７が一周しているか否かを判断する（ステップＳ３５０７）。外周線１０７が一周していないと判断された場合（ステップＳ３５０７：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、開口部の形状の種類をスリットとして、共振周波数を算出し（ステップＳ３５０８）、ステップＳ３５０１へ戻る。ステップＳ３５０８において、共振周波数チェック装置１００は、外周線１０７の外周線を、式（３）に与えることにより、共振周波数を算出する。

外周線１０７が一周していると判断された場合（ステップＳ３５０７：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、開口部の開口面に含まれる部品の部品面を特定する（ステップＳ３５０９）。共振周波数チェック装置１００は、部品面が閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ３５１０）。閾値以上であると判断された場合（ステップＳ３５１０：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、開口部の形状の種類を開口として、共振周波数を算出し（ステップＳ３５１２）、ステップＳ３５０１へ戻る。ステップＳ３５１２において、共振周波数チェック装置１００は、外周線１０７の対角線の長さを、式（１）に与えることにより、共振周波数を算出する。

閾値以上でないと判断された場合（ステップＳ３５１０：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、開口部の形状の種類をループとして、共振周波数を算出し（ステップＳ３５１１）、ステップＳ３５０１へ戻る。ステップＳ３５１１において、共振周波数チェック装置１００は、外周線１０７の長さを、式（２）に与えることにより、共振周波数を算出する。

ステップＳ３５０１において、未算出の開口部がないと判断された場合（ステップＳ３５０１：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、共振周波数単位でグループ化し（ステップＳ３５０２）、一連の処理を終了する。

図３６は、図３５に示す反映処理手順例を示す説明図である。共振周波数チェック装置１００は、交差チェックを反映するか否かを判断する（ステップＳ３６０１）。交差チェックを反映しないと判断された場合（ステップＳ３６０１：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、ステップＳ３６０５へ移行する。

交差チェックを反映すると判断された場合（ステップＳ３６０１：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、交差チェックを行う（ステップＳ３６０２）。そして、共振周波数チェック装置１００は、開口部の最大外形の直方体に含まれる交差箇所を抽出する（ステップＳ３６０３）。

共振周波数チェック装置１００は、投影結果から交差箇所を削除し（ステップＳ３６０４）、ステップＳ３６０５へ移行する。共振周波数チェック装置１００は、接続可能箇所を反映するか否かを判断する（ステップＳ３６０５）。接続可能箇所を反映しないと判断された場合（ステップＳ３６０５：Ｎｏ）、共振周波数チェック装置１００は、一連の処理を終了する。

また、接続可能箇所を反映すると判断された場合（ステップＳ３６０５：Ｙｅｓ）、共振周波数チェック装置１００は、開口部の最大外形の直方体に含まれる接続可能箇所を抽出する（ステップＳ３６０６）。そして、共振周波数チェック装置１００は、投影結果から接続可能箇所を削除し（ステップＳ３６０７）、一連の処理を終了する。

以上説明したように、共振周波数チェック装置１００は、開口部に含まれる一連の境界面を、内部方向から投影面に投影することで得られる線の形状に基づき開口部の形状の種類を特定し、特定した種類により開口部から漏洩する波動の共振周波数を求める。これにより、物体の設計途中であっても開口部から漏洩する波動の共振周波数を簡単に求めることができる。したがって、設計対象の物体の波動の漏洩箇所を特定できる。例えば、漏洩箇所に該当する開口部のサイズによる影響を事前に確認できることで、所望の周波数帯が開口部から漏洩しないように対策を講じた設計をすることができ、設計の手戻りを削減できる。また、内部構造物の不足や未確定な設計初期段階において波動の漏洩箇所の特定を図ることで、設計早期から確認しながら波動の漏洩の対策を盛り込んだ設計を行うことができる。これにより、設計最終段階において従来のシミュレーションを実施しても波動漏洩に関する問題検出が減少し、設計の手戻りを減らすことができる。

また、共振周波数チェック装置１００は、一連の境界面を内包する最小の直方体の面のうち、内部方向に直交するいずれかの面の辺に、投影で得た線を投影することによって得られる外周線の形状によって、開口部の形状の種類を特定する。外周線の形状によって開口部の形状の種類を簡単に特定することができる。

また、共振周波数チェック装置１００は、外周線が一周しない場合、開口部の形状の種類がスリットであると判断し、外周線の長さに基づいて共振周波数を算出する。これにより、より詳細に開口部の形状を判別することが可能となる。

また、共振周波数チェック装置１００は、外周線が一周する場合、さらに、直交する面にある部品の割合に基づいて、開口部の形状の種類を特定する。これにより、より詳細に開口部の形状を判別することが可能となる。

また、共振周波数チェック装置１００は、いずれかの面にある部品面の割合が閾値以上である場合に、開口部の形状の種類がループであると判断し、外周線の長さに基づいて共振周波数を算出する。これにより、開口部の形状によってより精度よく共振周波数を求めることができる。

また、共振周波数チェック装置１００は、いずれかの面にある部品の割合が閾値以上でない場合に、開口部の形状の種類が開口であると判断し、いずれかの面の対角線の長さに基づいて共振周波数を算出する。これにより、開口部の形状によってより精度よく共振周波数を求めることができる。

また、共振周波数チェック装置１００は、接続箇所に対応する線を投影した線から削除した線の形状に基づいて、開口部の形状の種類を特定する。これにより、導電性のある部品間によって開口部周辺の接続状態の変化によって開口部の共振周波数がどのように変化するかの検証の容易化を図ることができる。

また、共振周波数チェック装置１００は、最小の直方体の各面から近くにある第１部品の面から、第１部品の面の近くにある第２部品の面までの接続可能箇所に対応する線を投影した外周線から除外した外周線の形状に基づいて、開口部の形状の種類を特定する。ここでの第１部品と第２部品とは干渉しておらず、第１部品の面と第２部品の面とが近いとは、第１部品の面と第２部品の面との間の空間距離が近いことを示す。これにより、接続可能箇所を指定することで、開口部の形状変更や接続用のモデル配置など不要で、導電性のある部品間によって開口部周辺の接続状態の変化によって開口部の共振周波数がどのように変化するかの検証の容易化を図ることができる。したがって、物体の設計の容易化を図ることができる。

また、共振周波数チェック装置１００は、開口部に基づく位置に、算出した共振周波数に応じた長さの図形を表示する。例えば、共振周波数チェック装置１００は、開口部の位置に共振周波数に対応する長さの直方体を表示してもよい。また、例えば、共振周波数チェック装置１００は、第１直方体の底面や背面に対応する開口部の位置に、共振周波数に対応する長さの長方形を表示してもよい。また、共振周波数チェック装置１００は、共振周波数を判別可能な罫線やラベルなどを図形に関連付けて表示してもよい。これにより、利用者が、各開口部からどの程度の共振周波数である波動が漏洩しているかを判別可能である。

また、共振周波数チェック装置１００は、複数の開口部の各々について算出した共振周波数を所定の周波数帯別に分類した分類結果を表示する。これにより、利用者は、どのような共振周波数が漏洩するかを把握することができる。

なお、本実施の形態で説明した共振周波数チェック方法は、予め用意された共振周波数チェックプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本共振周波数チェックプログラムは、磁気ディスク、光ディスク、ＵＳＢフラッシュメモリなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、共振周波数チェックプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。

上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）コンピュータに、
シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、
特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出し、
算出した前記共振周波数を提示する、
処理を実行させることを特徴とする共振周波数チェックプログラム。

（付記２）前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
前記一連の面を内包する最小の直方体の面のうち前記方向に直交するいずれかの面を形成する辺の各々に、前記辺からの距離が所定条件に合致する前記線の部分を投影することにより得られる線の形状に基づいて、前記開口部の形状の種類を特定する、
ことを特徴とする付記１に記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記３）前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
前記線の部分を投影することにより得られる前記線の形状が、前記いずれかの面の外周を一周する形状であるか否かに基づいて、前記形状の種類を特定する、
ことを特徴とする付記２に記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記４）前記共振周波数を算出する処理では、
前記いずれかの面の外周を一周する形状でない場合に、前記線の部分を投影することにより得られる前記線の長さに基づいて、前記共振周波数を算出する、
ことを特徴とする付記３に記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記５）前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
前記外周を一周する形状である場合に、前記物体に含まれる複数の部品のうち、前記いずれかの面に含まれる部品の割合に基づいて、前記開口部の種類を特定する、
ことを特徴とする付記３に記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記６）前記共振周波数を算出する処理では、
前記割合が閾値以上である場合に、前記線の部分を投影することにより得られる前記線の長さに基づいて、前記共振周波数を算出する、
ことを特徴とする付記５に記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記７）前記共振周波数を算出する処理では、
前記割合が閾値以上でない場合に、前記いずれかの面の対角線の長さに基づいて、前記共振周波数を算出する、
ことを特徴とする付記５に記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記８）前記コンピュータに、
前記物体に含まれる複数の部品のうち、前記最小の直方体に含まれる部品において前記部品同士が干渉する位置を抽出する、
処理を実行させ、
前記開口部の種類を特定する処理では、
前記線の部分を投影することにより得られる前記線から、抽出した前記位置に対応する部分を除外した線の形状に基づいて、前記開口部の形状の種類を特定する、
ことを特徴とする付記２〜７のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記９）前記コンピュータに、
前記物体に含まれる複数の部品のうち、前記最小の直方体の各面から第１所定距離以内にある第１部品の面と、前記複数の部品のうち前記第１部品と異なる部品の面のうち前記第１部品の面からの距離が第２所定距離以内である第２部品の面と、の組み合わせを抽出する、
処理を実行させ、
前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
前記線の部分を投影することにより得られる前記線から、抽出した前記組み合わせに含まれる前記第１部品の面から、抽出した前記組み合わせに含まれる前記第２部品の面までの位置に対応する部分を除外した線の形状に基づいて、前記開口部の形状の種類を特定する、
ことを特徴とする付記２〜７のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記１０）前記提示する処理では、
前記シミュレーション空間において、前記複数の面に基づく位置に、算出した前記共振周波数に応じたサイズの図形を表示する、
ことを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記１１）前記開口部が複数ある場合に、
前記提示する処理では、
複数の前記開口部を、複数の前記開口部の各々について算出した前記共振周波数を、周波数帯別に分類した分類結果を表示する、
ことを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。

（付記１２）コンピュータが、
シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、
特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出し、
算出した前記共振周波数を提示する、
処理を実行することを特徴とする共振周波数チェック方法。

（付記１３）シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出する制御部と、
前記制御部によって算出された前記共振周波数を提示する提示部と、
を有することを特徴とする共振周波数チェック装置。

１００ 共振周波数チェック装置
１０１ シミュレーション空間
１０２ 物体
１０３ 第１直方体
１０４ 直方体
１０５ 面
１０６ 境界線
１０７ 外周線
３０１ 制御部
３０２ 提示部
３０３ 記憶部
４０１ 外部領域空間抽出部
４０２ 内部領域空間抽出部
４０３ 境界面抽出部
４０４ 開口単位作成部
４０５ 接続箇所抽出部
４０６ 接続可能箇所抽出部
４０７ 共振周波数特定部
５０１ 開口面表示部
５０２ 第１周波数表示部
５０３ 第２周波数表示部
５０４ 一覧表示部
５０５ 接続可能箇所表示部
６０１ 部品情報
６０２ グリッド情報
１１００ 境界面情報
１２００ 開口部情報
２４００ 開口タイプ情報
ｇ グリッド

Claims (10)

1. コンピュータに、
   シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、
   特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出し、
   算出した前記共振周波数を提示する、
   処理を実行させることを特徴とする共振周波数チェックプログラム。
2. 前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
   前記一連の面を内包する最小の直方体の面のうち前記方向に直交するいずれかの面を形成する辺の各々に、前記辺からの距離が所定条件に合致する前記線の部分を投影することにより得られる線の形状に基づいて、前記開口部の形状の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の共振周波数チェックプログラム。
3. 前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
   前記線の部分を投影することにより得られる前記線の形状が、前記いずれかの面の外周を一周する形状であるか否かに基づいて、前記形状の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の共振周波数チェックプログラム。
4. 前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
   前記外周を一周する形状である場合に、前記物体に含まれる複数の部品のうち、前記いずれかの面に含まれる部品の割合に基づいて、前記開口部の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の共振周波数チェックプログラム。
5. 前記コンピュータに、
   前記物体に含まれる複数の部品のうち、前記最小の直方体に含まれる部品において前記部品同士が干渉する位置を抽出する、
   処理を実行させ、
   前記開口部の種類を特定する処理では、
   前記線の部分を投影することにより得られる前記線から、抽出した前記位置に対応する部分を除外した線の形状に基づいて、前記開口部の形状の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。
6. 前記コンピュータに、
   前記物体に含まれる複数の部品のうち、前記最小の直方体の各面から第１所定距離以内にある第１部品の面と、前記複数の部品のうち前記第１部品と異なる部品の面うち前記第１部品の面からの距離が第２所定距離以内である第２部品の面と、の組み合わせを抽出する、
   処理を実行させ、
   前記開口部の形状の種類を特定する処理では、
   前記線の部分を投影することにより得られる前記線から、抽出した前記組み合わせに含まれる前記第１部品の面から、抽出した前記組み合わせに含まれる前記第２部品の面までの位置に対応する部分を除外した線の形状に基づいて、前記開口部の形状の種類を特定する、
   ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。
7. 前記提示する処理では、
   前記シミュレーション空間において、前記複数の面に基づく位置に、算出した前記共振周波数に応じたサイズの図形を表示する、
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。
8. 前記開口部が複数ある場合に、
   前記提示する処理では、
   複数の前記開口部を、複数の前記開口部の各々について算出した前記共振周波数を、周波数帯別に分類した分類結果を表示する、
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の共振周波数チェックプログラム。
9. コンピュータが、
   シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、
   特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出し、
   算出した前記共振周波数を提示する、
   処理を実行することを特徴とする共振周波数チェック方法。
10. シミュレーション空間において物体を内包する第１直方体を分割した複数の第２直方体の面から検出された一連の面を含む開口部の形状の種類を、前記第１直方体の特定面に基づく方向に直交する投影面であって、前記特定面から前記一連の面よりも離れた位置にある投影面に、前記一連の面を前記方向から投影することによって得られる線の形状に基づいて特定し、特定した前記開口部の形状の種類に応じた、前記開口部から漏洩する波動の共振周波数を算出する制御部と、
    前記制御部によって算出された前記共振周波数を提示する提示部と、
    を有することを特徴とする共振周波数チェック装置。

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