JPH03144770A - 電子化パネルの設計システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子部品や電子回路を含む電子化された操作
パネル（以下、単に電子化パネルということがある）に
関するものであり、更に詳しくは、性能、外形、デザイ
ン、或いはコストなど諸般の観点から見て、ユーザが所
望するところの電子化パネルを製造するに足る設計結果
データを、ユーザの指示に基づき、コンピュータの支援
を受けて作成し出力する電子化パネルの設計システムに
関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の電子化パネルは、ユーザ側の欲する仕様
に基づいてメーカ側が設計し製造していた。またＣＡＤ
　（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ　、
　：２ンビユータ支援設計）は、例えばプリント配線板
とか、各１１１ｃの如き、単体としての部品の設計には
採り入れられていたが、各種部品を総合的に組み合わせ
て処理することの必要な、電子化パネルのようなものに
ついては、採り入れられていなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のように、電子化パネルは、これまでメーカ側がユ
ーザ側の欲する仕様をユーザ側との打ち合わせによって
知り、それに基づいて設計、製造していた。しかし電子
化パネルは、その構成部品点数が多い上、色、外形、デ
ザイン等、性能面以外のユーザ側の好みに帰着する仕様
も多く、仕様の打ち合わせが複雑、困難であり、出来上
がった設計についても、−度でユーザ側を完全に満足さ
せることは難しく、その後もユーザ側と色々手直しにつ
いて打ち合わせをしなければ、ユーザの満足する設計は
得られないという状況にあった。

そこで電子化パネルの設計がユーザ側で出来、メーカ側
はその設計データを貰って製造するだけというのであれ
ば、ユーザとしては、色、外形、デザイン等の好みに帰
着する仕様面までも、自分の好みに合ったものを充分設
計することができる。

メーカでなくユーザが設計できるというためには、その
設計システムが、ＣＡＤを採り入れて、必ずしもその道
の専門家ではない一般技術者としてのユーザにとっても
容易に扱えるシステムでなくてはならない。

本発明は、かかる観点に立ってなされており、従って本
発明の目的は、電子化パネルの設計専門家ではない一般
技術者としてのユーザによっても容易に電子化パネルの
設計が可能であるような、かかる電子化パネルの設計シ
ステムを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため、本発明では、電子化パネルの設計
システムにおいて、設計回路要素リストと、配線基板リ
ストと、構造材リストと、表面処理リストと、設計デー
タ記憶メモリと、設計ルール記憶メモリと、それにコン
ピュータと、を具備した。

〔作用〕

設計回路要素リストは、電子化パネルを構成する回路要
素としての部品の種類をテーブル化して記憶している。

プリント配線基板リストは、電子化パネルの構成要素と
してのプリント配線基板の種類をテーブル化して記憶し
ている。構造材リストは、電子化パネルの物理的構造体
を形成する構造材料の種類をテーブル化して記憶してい
る０表面処理リストは、電子化パネルのパネル表面の処
理仕様の種類をテーブル化して記憶している。

そして、設計データ記憶メモリは、前記部品、プリント
配線基板、構造材、及び表面処理仕様に関する所要の設
計用データを記憶しており、又設計ルール記憶メモリは
、電子化パネル設計上の所定の設計ルールを記憶してい
る。

そこでコンピュータは、ユーザが使用せんとする部品、
プリント配線基板、構造材や、採用しようとする表面処
理仕様を選択可能なように、前記諸リストの内容を読み
出して画面表示すると共に、ユーザがその諸リストの中
から選択したものについて、そのものに関する設計用デ
ータをユーザの指示により設計データ記憶メモリより読
み出して画面表示し、ユーザが該設計用データを使って
設計する設計内容を画面表示し、更に設計ルール記憶メ
モリを参照してその設計内容が設計ルールに違反しない
かチェックしてその結果を画面表示し、設計が充放した
ら設計結果データを出力する。

こうしてユーザは充分自分の好みに適った電子化パネル
を容易に設計して、その設計結果データをメーカ側に提
示することができる。

〔実施例〕

次に、図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す概念図である。

同図において、ｌは設計回路要素リスト、２は構造材リ
スト、３はプリント配線基板リスト、４は表面処理リス
ト、５は画面作成プログラム、６は設計データ、７は各
種設計ルール、８は設計結果データ、９はデータ伝送イ
ンタフェース、１０は生産加工データ、１１は部品別加
工情報、である。

第１図に見られる設計システムは、一種の計算機システ
ムで、計算機の表示部で設計対象となる電子化パネルの
形状、表面処理、回路接続あるいはパネル面の記号表示
など、電子化パネルの機能を設計者の指定内容に従いな
がら、画面に表示する“画面作成”機能（画面作成プロ
グラム５）を持っている。

この画面作成には、設計システムの中に持つ設計回路要
素リスト１、構造材リスト２、プリント配線基板リスト
３、表面処理リスト４などの中から順次使用するもの（
部品や処理方法）をユーザが選定指定するとともに、必
要に応じて、選択指定したものの外形、特性などの設計
上、参考にすべきデータを記憶している設計用データ６
を参照しながら適切な部品や処理方法が選定できるよう
にサポートしている。

このように部品や処理方法の選定をして、電子化パネル
を構成するための部品配置やそれらの相互間接続などの
設計作業を進める上では、例えば部品相互間の配置上の
制限、プリント板パターンのピッチ間、太さ、あるいは
周囲からの必要距離などを記憶している各種設計ルール
７を参照しながら、あるいは設計ルールに反した場合に
は、その制限に反している内容を画面表示と共に警報を
受けて知り、その訂正をしながら設計を進めて行く。

このようにして得られる設計結果データ８としては、材
料１部品１位置、接続間データ、表面処理、パネル面上
の指定文字、記号など、電子化パネルを構成するに必要
な設計データが各々設計図として作られる。また、当然
のことながら設計図相互間のチェックも各種設計ルール
７を参照しつつ行われ、それに従ってユーザは修正する
ことが可能となる。このような設計結果データ８は保持
され、この中には使用部品リストの形で整理されたデー
タもある。

設計結果データ８は、データ伝送ＩＦ（インターフェー
ス）を介して外部（メーカ）に送信し、別の場所（メー
カ側）に置かれた設計システムでこのデータを用いて、
画面表示したり、設計内容を確認できるだけでなく、メ
ーカ側で設計の追加。

修正も可能である。また、この設計結果データ８を用い
て、電子化パネルの生産加工データ１０を作成し、更に
部品別加工情報１１を作成して電子化パネルの生産に入
ることもできる。

第２図は、第１図に示した設計システムを使って電子化
パネルを設計する際の手順の全体を概略的に示したフロ
ーチャートである。

第２図を参照する。

先ず始めに電子化パネルの外形を決めるためのステップ
Ｓ２０として部品配置設計を行う。この作業は単にパネ
ル面の表面シートだけでなく、内側部品として取付けら
れる部品数、構造材などの取付けに関する配置設計も行
う。このようにしてステップ３２０で外形を決める要素
が決まると、ステップＳ２１へ進み、着色などのデザイ
ンを表面処理設計として行う、この際ステ７プＳ２３に
示した如きパネル面上の文字、記号の指定などを同時に
行っても良い。このようにステップ３２１では、主にデ
ザイン面からの要求を満たすための表面処理設計を行う
ことになる。また、部品ごとの色や、耐環境性のための
表面処理指定もここ（ステップ５２１）で行われる。

次に、ステップＳ２２で部品間の電気接続設計を行い、
更にステップ３２３でパネル面上の文字。

記号設計を、上記ステップＳ２１で行わなかった場合に
は行う。このステップＳ２３は、例えば表面シートやプ
リント基板などのシルク印刷を行う際に用いる原板を作
成するための設計もここで行われる。

電子化パネルによっては、そのほか特殊な部品の使用な
ども考えられるので、そのための設計なども行われるが
、そのようなものは必要に応じてステップを追加して行
えば良い。

このように全体の概略設計を行った後に、それらを構成
する各部品２部材ごとの設計を行うことになる。この部
品２部材ごとの設計はステップＳ２４で行われるが、そ
れらの追加指定内容などが部品相互間で干渉を生じない
かどうかステップＳ２６でチェックし、もし、異常があ
ればエラー表示がステップＳ２５で行われる。なおエラ
ーの内容によっては、必ずしも最初のステップ５２０の
部品配置設計に戻る必要はなく、破線で示したように、
必要な設計ステップに戻ることによって、エラ一部品の
修正を行うようにするのが効率的である。

このエラーが無くなれば、ステップＳ２７へ進んで設計
結果データを確定し、メモリに格納する。

第３図は、電子化バ、ネルを構成するのに必要な所要の
部品などの選定とその配置位置を指定して決定する設計
手順を示すフローチャートで、第２図のステップＳ２０
の詳細に相当するフローチャートである。

第３図を参照する。まず画面上に回路要素（部品）、構
造材、プリント配線基板１表面処理など、電子化パネル
を設計するのに必要な要素の総括リストがステップＳ１
で表示される。このリストの中から、全実行する作業、
例えば、スイッチなどの部品を選択して配置を決定する
作業なら、回路要素リストをステップＳ２で選択する。

それにより、また、その詳細リストがステップＳ３で表
示されるので、その中から使用するものをステップＳ４
で選択する。

例えばランプを選択するには、サイズ、色など種々のも
のの中から選ぶが、その際、外形とか特性を知りたけれ
ば、部品の指定とともに設計データをステップＳ６で選
定指定することにより、設計データが表示され、外形、
特性、使用量、型名。

メーカ、・・・・・・など設計に必要な諸データが表示
画面に表示され、知ることができる。

このような設計に必要な諸データを参照しながら、部品
の選定を終えたら、画面上で今度はカーソルキーやマウ
スなどを用いてその部品などの配置をステップＳ５で指
定する。これらの部品の配置がすべて終了すれば、電気
部品であれば、それらの部品相互間の電気配線の指定を
ステップＳ７で行う。

この配線の指定には、具体的に配線ルートを指定する場
合と、配線のルート自体は計算機の自動設計に任す場合
の二つの手法があるが、いずれの場合でも、それぞれの
設計ルールが存在するので、ステップＳ５における部品
の位置指定と、ステップＳ７における配線指定が終了し
たら、それらの設計内容が予め登録された設計ルールに
適合するかどうかの対比がステップＳ８で行われる。そ
の結果、設計ルール内であることがステップ３１０で判
明すれば、これらの設計結果は採用可能であるので、ス
テップＳｌｌで、メモリにセントされる。

しかし、もし、設計ルール内でないことがステップＳＩ
Ｏで判明したとすれば、その設計結果は採用できないの
で、ルールに反した場所２部品などが、その理由、原因
コードなどとともに、ステップＳ９でエラー表示される
。従って設計者（ユーザ）はこれによって、設計内容を
修正して行けば良い。

なお、この設計ルールの対比は、一連の設計作業のあと
で一括して対比する方法もあるし、各部品の選定ごと、
あるいは配線ごとに部分的に対比チェックしていったり
、部分チェックと一括チェックを併用するなどの方法も
ある。これらはシステムをどのように設計するか、用途
や機能の規模に応じて決めれば良い。

第４図は、このようにして完成した電子化パネルの設計
結果データを、それぞれの設計部署からどこか１個所に
集め、そこからメーカ等へ、所要の設計結果データだけ
を選択して送信してやる場合の手順例を示すフローチャ
ートである。

第４図を参照する。かかる設計結果データのデータ交換
の方法には、通信、伝送による方法とメモリ媒体を介す
る方法とが存在する。メモリ媒体としては、フロッピー
、ｉｃカードなど種々のタイプのものが存在するので、
特に何でなければならないということはない。

いずれにしても、データ通信とデータメディアの双方の
方法が考えられるので、データ通信が利用される時には
、ステップＳ３０で受信し、ステップＳ３２でそのデー
タ内容が適切なフォーマットを持っているか、データエ
ラーはないか、データ分割がされている時には一連のデ
ータが受信できたか、などのチェックが行われ、正常で
あればステップＳ３４で設計結果データヘセットされる
。

また、設計結果データを格納されたデータメディアがセ
ットされた時には、ステップＳ３１でメディアよりデー
タを読みこみ、同様にデータ内容が正しいかをステップ
３３３でチェックし、正しければ、ステップ３４３で設
計結果データヘセットされる。

もし、これらのチェックで異常であることが判明すれば
、通信相手にエラー発生を通知したり、メディア不良を
表示するなどのエラー処理へ進むことになる。

このようにすれば、別の所で、あるいは別の計算機で作
成した電子化パネルの設計結果データを、例えばメーカ
側の別の機械に転送することが可能となる。また、自分
で作成した、あるいは他から受信した設計結果データは
、当然、通信あるいはデータメディアを介して外部に出
力−することができる。つまり、通信で出力する場合に
は、出力するデータの範囲をステップＳ３５で指定し、
通信回線をステップＳ３７で確立し、そのデータをステ
ップ３３９で通信出力する。また、データメディアによ
る場合も、ステップ３３６．Ｓ３８．Ｓ４０を介して出
力することができる。

第５図は、本発明による設計システムで設計する対象と
しての電子化パネルの断面構造の１例を参考までに示し
た断面図である。ここで使用されている電子部品として
は、表示ランプ１１．押ボタンスイッチ１２（但し、こ
れは基本的にはシート状のもので動作ストロークも２〜
３閤程度のものである）、数字などの表示器１３（液晶
表示器であったり、ＬＥＤ表示器であったりする）、な
どがある。

これらの電子部品はプリント配線基板ｌＯに実装され、
そのプリント配線基板１０は支持板１５を介してパネル
内側ベース板１６、表面シート１４と結合されている。

ベース板１６は表面シート１４の材質などによってその
必要性も変化するが、表面シート１４に加わる外力が、
プリント配線基板１０や各種の電子部品に直接加わらな
いように、また、表面シート１４を機械的に保護するこ
とのためにも用いられる。

このように組立られた電子化パネルは支持板１５などを
用いて、他の構造物に取付けられる。また、表面シー）
１４の四周の端部には接着剤を取付ける接着剤エリア１
４Ａを設け、電子化パネルを構造物に接着シールしたり
、構造体側でバッキングを用いて取付ければ、操作面か
らのゴミの侵入や、水などが入ることが防止できる。こ
のことは、電子化パネルに含まれる電子回路の動作上の
信頼性を向上するのに大切なことである。

第６図は、別の電子化パネルの構造例を示した側面図で
ある。

第６図の場合は、表面シート１４が不要で、別手配の構
造物１７で表面シートを代替し、第５図の部品ｌＯ〜１
３と一体構造体にまとめ上げた例を示している。この場
合はプリント配線基板１０がすべての取付ベースを兼ね
ている。

第７図は電子化パネルの配線方式の具体例を示した側面
図である。すなわち第７図では、部品相互間の配線が接
続配線１８で行われる場合を示している。１７Ａは部品
取付板、１９は取付ネジ、である。

このように、電子化パネルは、用途によって色々な構造
のものが必要であるので、これらの構造に合せた設計ル
ール、或いは部品をコンピュータのメモリに持たせ、必
要な電子化パネルを設計する。

また、電子化パネルは、他の構造体と独立した構造とな
っているので、他の構造体との間の配線接続のために、
電子化パネルの外部接続用としてコネクタや端子台（図
示せず）が使用されている。

従って電子化パネルは独立した構成ユニットとして組立
てられ、簡単に取付けられ、しかも配線接続も容易とな
っている。

以下、本発明による設計システムを用いての電子化パネ
ルの設計手順を更に具体的に説明する。

第８図は、第５図に示したプリント配線基板１０の寸法
を指定するための図面を画面表示した例の説明図である
。このような図面はコンピュータのデイスプレィ上で作
図し、必要な寸法指定を行う。

この寸法指定は、通常の機械設計上のＣＡＤと同じよう
な手法を用いれば良い。

第９図は電子化パネルの部品配置の指定例を示した説明
図である。第８図で示したプリント配線基板はその外形
を第９図では、破線で示し、第８図に示した加工用のデ
ータは、例えば第１０図に示したように、コンピュータ
の設計用データ（第１図の６）に記憶される。

つまり、本システムで設計される諸元は非常に多いので
、メモリ設計用データ６（第１図）内にデータの区分、
属性を示すコード区分を付しておき、まずプリント基板
の加工データを得たいときは、そのことを指定する。

次に、プリント板の材料データ、外形データ。

穴の個数とその位置指定、また、図には示していないが
、四角な穴などが必要であれば、それらの位置データが
コンピュータの設計用データ６に収納されているので、
これを読み出して選択する。

第１１図は、かかる電子化パネルの設計中の画面例を示
す。画面で左側は第９図の部品配置図の一部を示したも
ので、右半分は、すでに一般に良く知られたマルチライ
ドウ画面表示方式を用いて、上部に使用部品群の表示を
行い、下半分は、その中で部品を指定すると、その部品
のリストが具体的に表示された画面である。第１１図の
例ではフラットキーを選定した場合で、その選定により
、設計に用いることが可能な部品のリストが出てくる。

これらの部品は設計システムの設計回路要素リストｌ（
第１図）に新しい部品を登録することにより、追加した
り、或いは使用禁止にする部分については削除すること
が可能である。

これらの設計作業において、部品選択に際しても考慮す
べき事項が多々存在する。

例えば、部品の外形寸法１価格、使用数量、取付配線ピ
ッチ、使用時の取付穴寸法、相互取付間隔２表示記号、
などであり、これらのデータは設計用データ６（第１図
〉として、第１２図に見られるように格納されている。

つまり、例えば第１１図において、１０Ｘ２０フラツト
キーを選定して“設計用データ”を指定すれば、１０Ｘ
２０フラツトキーに関するデータが設計用データ６（第
１図）から読み出されマルチウィンドウ画面表示方式で
画面表示される。

基本的に選択された部品は任意の位置に配置できるので
あるが、例えばプリント配線基板上であれば、２．５ｆ
ｌＩ１１の基本格子寸法を基準とし、その％とかあるい
は整数倍を単位寸法として取付可能（配線）とするとか
という設計ルールを設けることが好ましい。これらが設
計ルールであれば、〈１）周囲からの外形物の取付禁止
寸法、（２）プリント板パターンの周囲の配線禁止エリ
ア、（３）　Ａ　Ｃ１００Ｖ回路と５ｖ電子回路の分離
距離、（４）パターン間の距離、 などが各種設計ルール７（第１図）として格納されてい
る。

部品例えば、１０Ｘ２０フラツトキーを選定し、配置を
指定するとこの設計ルールを第１図の各種設計ルール７
から呼び出し、これらの設計ルールを守ることができる
かどうか、チェックする。また、−旦部品位置を指定し
た後に再稼動したり、新しい部品が配置された時にも同
様に設計ルールに合致できるかどうかチェックする。

このような手順を用いて、外形の概要と部品の配置指定
がなされる。

次に、外形設計を進め、第９図のように部品配置図を作
成して行くのに際して、表面シートエ４の材料指定を行
うためには、第１図の構造材リスト２を呼び出し、表面
シート１４に指定可能な材料リストを画面表示する。こ
の中から用途に合った材料の選定を行い、また、操作に
適した色彩設計のために表面処理リスト４（第１図）を
呼び出し、その中から色指定、塗装法の指定あるいは着
色シートのはり付けなどが指定される。これらの作業の
中でも、設計用データ６として、使用環境別の標準表面
処理、操作あるいは用途別の色標準など設計指定を行う
上での判定基準や、設計する上で参考にすべきデータが
格納されている。

また、表面処理の設計ルール（第１図の７）の例として
、部品の取付位置に合せた表面処理の区域あるいは表面
処理の禁止エリア、表面シートの材質と使用可能な表面
処理技術など、を設計ルールとして決めておけば外側の
表面処理エリアを指定すれば、部品配置から自動的に表
面処理の詳細設計も可能となってくる。

このようにして、まず部品配置と色２色彩指定。

表面シートの材料指定とともに、当然外形寸法などが指
定される。

次に第９図ではテンキーやスイッチランプ１１に記号が
付されており、これらの指定を行う必要がある。このた
めには、別に持ったワープロ的な機能を用いる。まず、
文字、記号の指定入力、次にこの文字、記号の位置指定
を行うことができる。

これらの機能については、当社製品Ｗ０８８１０１０８
８　（特開昭６３−８０１０８８号）のＰＯＤ（プログ
ラマブル操作デイスプレィ）の画面設計と同様な方法で
実行が可能である。

また、電子化パネルの表面では、デザイン的に作図する
ことが当然必要であり、これは直線１円弧、特殊図形な
どを用いてしかも線幅の指定なども可能である。これら
の機能の概要を第１３図に画面表示した。つまり他と同
様に、作図機能の指定アイテムのリスト表示と特殊図形
の一部の例を画面表示した。

これらの機能の中から使用するものをキーボードやマウ
スなどのコンピュータ機能を用いて指定して選択して行
くことが可能である。このようにして、外形設計を実施
する。

第９図をもとにした設計が終了すると、第１４図に示し
たように回路部品の回路記号を示したパターン図を画面
を表示することができる。これはすでに第９図で部品指
定がされているので、その部品に応じた回路記号が表示
できる。

この回路記号を用いて、必要な接続図を作ることができ
る。ここでは、必要なプリント板のレイアウトを作る必
要があるので、部品相互間の接続指定をすることにより
、自動的にレイアウトパク−ンを設計する。このレイア
ウトパターンの設計もまた通常のプリント板設計のソフ
トウェア技術を流用することが可能である（例えば市販
のソフトウェアＤＡＳＨ（プリント板ＣＡＤ）などを利
用できる）。

ここで説明した手順は、まず部品選定、配置を行ってか
ら相互接続を指定する手順で説明した。

しかし、必ずしもこのような手順でなければならない訳
ではない。つまり、すでに使用部品の選定ができている
のであれば、最初に回路図をコンピュータ上で設計し、
そのデータを用いて、第９図の配置設計を行うようにす
れば、配置設計も容易となる。

なお、ここでの説明が第９図の作図から入った理由は、
一般の電子回路に比べて、電子化パネルの回路は比較的
部品数も少なく、回路的に単純なために、最も重要な部
品配置を先行して設計する場合を示したからである。

部品相互間の接続指定を行うと、第９図で部品指定がさ
れているので、部品に必要な接続線の挿入孔や取付用の
穴は自動的に指定ができる。このため、これらの接続指
定によって、第１５図に示すようなパターン設計を自動
的に行うことができる。

第１５図のプリント配線基板では、コネクタが端部に設
けられる。この指定は別の画面を用いて、つまり第９図
とは別の形で指定が行われる。これは、一般にこれらの
コネクタなどが、表面シートの反対側の面に取り付けら
れるからである。

なおプリント板では部品ごとに部品のリード線用の穴加
工も必要であるが、これも部品の設計データに基づいて
自動的に位置が定まり、かつ穴寸法も定まってくる。

また、第１４図には図示していないが、先に説明したよ
うに回路図入力と同時に回路記号例えばＲＩＯ，Ｃ３，
Ｔｒ４．ＩＣＢのような部品記号も同時に第１４図に加
えてシルク印刷原稿とすることも可能である。

このようなパターン情報などは基本的な各種のデータベ
ース的なソフトウェアを用いることにより、コンピュー
タに設計用データ６（第１図）としてメモリされる。こ
れは、Ｘ、Ｙ位置、始点と終点、加工情報、文字種類、
線の種類、の情報としてメモリし、これをしかも、表面
シート用加工情報、プリント配線基板用設計データ、シ
ルク印刷用データ、使用部品リスト、構造材設計データ
など、電子化パネルを構成する各要素毎に展開し、それ
ぞれの加工要素ごとに加工した後に、組立情報を基に必
要な電子化パネルを組立て出荷できるようにすることが
できる。

これらの設計結果のデータの例について示す。

第１６図はプリント板の加工データの内容を示したもの
である。第１０図でプリント板の機械加工のデータが示
されているが、第１６図は、これで作ったプリント板に
更に部品を取り付け、パターンをエツチングし、シルク
印刷を行うための加工データを示している。

つまり、部品の取付は位置の指定により、部品のリード
を貫通する穴や部品を取付けるための取り付はネジ穴の
加工を必要とする。また、パターンのルートを示すパタ
ーンルートデータを持つ必要がある。このパターンのル
ートの指定には、位置データと方向データおよび線幅デ
ータですべてのパターンを記述する方法もあるが、Ｘ方
向、Ｙ方向を細分化し、すべての位置のパターンの有／
無をメモリするドツトマトリックス方式でメモリするの
も１つの方法である。

これらのメモリの方法は特に規制されないので、システ
ムに適した方法でパターンをメモリすれば良い、また、
プリント板の部品記号その他を示すシルク印刷用のデー
タを設計結果としてメモリする必要がある。

このような設計結果のデータは必ずしもプリント基板だ
けでなくこれまで説明したような手順によって電子化パ
ネルが順次設計されるが、それらの設計結果は第１７図
に示すように設計システムの中のメモリ（第１図の設計
結果データ８）内に、外形設計データ（組立図、説明図
、断面図など）、使用部品リスト（部品名１図面Ｎα、
型名など）、或いは表面シートデータとして、表面シー
ト図面（加工図９部品外形図）、表面印刷データ（印刷
用データ）、表面処理データ（表面処理データ。

接着剤塗布データ）などのようにすべての設計結果がメ
モリされる。

以下、説明を若干補足する。電子化パネルのマン・マシ
ンインターフェース部は、人間が操作シたり、指示を読
み取る機能に関する電子部品だけである。これ以外のリ
レー、コネクタ、トランジスタ、ダイオードなどはパネ
ル内側ベース板の内側にあっても機能的に支障がない。

従って、表面シートの利用のためには、これらの操作１
表示器具の高さ寸法を統一的な寸法に合せる必要がある
。

しかし、表示すイズあるいは、操作する部分の大きさ、
ストロークなどによってどうしても器具のサイズが異な
り、その結果として、高さ寸法も異なったものとなる。

このため、現実的な方法として、何種類かの高さ寸法に
統一し、しかも、第５図に示したように支持板１５に何
種かの高さ寸法のものをコンピュータ上の支持板リスト
（設計回路要素リスｌ−１に含まれる）の中から選択使
用することにより、取付面が同一となる標準部品を自動
選択すれば、容易に表面シートの使用が可能となる。

この同一取付高さの部品選択を容易にするためには、コ
ンピュータ設計回路要素リスト１で、高さ指定を行うと
そのリストの中の同一高さ基準として使用できるものだ
けが表示できるようにしたり、あるいはリスト上で合致
する品名の表示色を変更したり、マークを付したりして
、適切な部品が選定できるようにすることが大切である
。

このようにすることによって、電子化パネルの設計を短
期間に実現が可能になる。

電子化パネルにとって、表面シートは最も重要な部品で
ある。このシートには、操作１表示に必要な適切な操作
、読み取りのためのガイドができている必要があり、し
かも、表示を読み取るための透明エリアも必要である。

つまり、表面シートは単一な色だけではなく、種々の色
彩を持つ必要がある。このため、表面シート上を塗装し
たり、記号などのための印刷処理などが用いられている
。

しかしこれらの塗装、印刷では長期間の操作によってハ
ガレや汚れが生じやすく、使用頻度の高い物には利用で
きない問題もある。このためには、必要なパネルの部分
に着色シートをはり付けて、色彩に変化を設けることも
大切である。

このように表面シートの加工は複雑であるので、実際の
シートを設計をする時には、部品の配置を想像し、しか
も色彩などを指定しながら図面指定している。しかし、
これらの作業を頭の中だけで行った場合には、必ずしも
適切な指示ができるとは限らない。

この点本設計システムを利用すれば、電子部品の配置が
すでにコンピュータ上に入力され、しかもコンピュータ
のカラー表示機能を用いることによって表面シートのカ
ラー指定およびその範囲などを、デイスプレィを見なが
らユーザ自身が設計指定することが可能である。

このような設計システムを用いることによって、電子化
パネルのユーザ自身が設計できるので、従来のように電
子化パネルができてから、ユーザ側から見た色彩の感じ
が異なるなどの理由のための作り直し、あるいは製品に
対する不満などを減少させることが可能である。

また、これらの電子化パネルは従来のプリント配線基板
や機械設計用のＣＡＤシステムと異なり、多数の部品を
一体化し、しかもその中の一部は詳細設計を実施した上
で、個別配線あるいはプリント配線基板への実装を含め
て自動配線を行ない、しかも、電子化パネルとして一体
化し、それらの電子化パネルを他の構造体との取付手段
を設けることにより、電子化パネルを１つのユニットと
することが可能である。この構造体への取付手段として
は、取付穴あるいは、取付用金具などを電子化パネルに
取付ければ、容易に構造体に取り付けることが可能であ
る。

また、表面パネルはすでに述べたように、パネルの内側
にゴミや水分、油などが侵入すると、電子回路の腐蝕や
接触不良の原因となり、これが信頼性を劣化させる原因
となってしまう。このため、内部へゴミや水分の侵入を
防止するためには、表面シートの周囲を構造体に接着す
ることが大切である。

もちろん接着した上で、しかもシート用ゴムや機械的な
押え治具を用いてシールをより完全なものとすることを
行うことも有効な手段である。しかし、基本的には接着
剤を付加したり、接着剤を取り付けやすいように表面を
清しように保つなどをすることによって、接着効果を高
めシール効果を高めることが有効である。

このため、表面シートに接着効果を持たせることは実際
の電子化パネルにとっては大切なことである。このため
、このシステムにおいては、パネルの周囲に予め接着剤
を塗布し、その塗布部をカバーして、接着効果を維持す
るための保護カバーを取り付けておく部分の指定をした
り、あるいは電子化パネルを他の構造体に取り付けるま
で接着剤の塗付部分に油性物やゴミなどが付着しないよ
うに同様な方法で保護シートを取り付けて、保護してお
くことを指定できる。

このようにすることにより、構造体に電子化パネルを取
り付ける時に保護シートを外し、必要に応じて接着剤を
塗付けることにより、より完全なシールを可能とするこ
とができる。

この設計システムにおいて、第１図の設計結果データ８
の内容が第１７図に示したようにメモリされているもの
とする。すると、この中のデータには、すでに第１図に
示した生産加工データ１０の大部分のものが準備されて
いる。

つまり、設計結果データの他に、生産個数、あるいは予
備に必要な余分な部品の手配、あるいは設計物以外の梱
包用資材、送り状などの伝票など種々のものの準備が必
要であるし、また、もし、在庫品がなければ新たな発注
なども必要であるが、これらの内容は通常の生産管理シ
ステムで行われているので、ここではその説明を省略す
る。

このため、基本的に必要な部材はすべて在庫されており
、必要に応じてそれらの物を組合せて使用することがで
きるものとして説明を行っている。

第１図で生産数を反映した生産加工データ１０を設計結
果データ８から作成し、それを部品別加工情報１１に細
分化して生産情報として出力される。

これらの出力は第１８図に示されたように単なる部品別
ではなく、設計システムからプリンタやＸ−Ｙブロック
を用いることにより組立図、各部品の部品図、設計指示
書１部品リストあるいは手配書となって出力される。

これらは製造確認あるいは、輸送などに用いられる。ま
た、伝送ラインを通して加工機械や端末などへ接続する
ことにより、加工データを直接加工機械に出力し、その
データを用いて部品加工したり、ロボットを用いること
によって、自動的に組立てるなど、することができる。

しかし、本発明は、この加ニジステムを実現する方法を
提供するものではなく、設計システムで作成したデータ
をもとに生産制御を行うデータを出力できるシステムを
提供するものであるから、特に加工機械をどのように働
らかせるかについては説明を省略する。

この加工データは３部品別に加工機械も異なるので、例
えばプリント基板の例をとれば、プリント板の切断機械
にはプリント基板の加工図面データを送ることになり、
また、シルク印刷機にはシルク印刷情報を送るなど、用
途ごとに送る対象データが異なることは当然である。

なお、ここでは通信などでデータの授受が行われるとい
うことで説明したが、必ずしも通信、伝送で行う必要は
ない。これは例えばフロッピー。

ｉｃカードなどのメモリ媒体を介してデータの授受ので
きることも当然である。

なお、生産管理システムを併用すれば、生産状況も、ま
た端末からチェックすることも容易である。

このような機能を持つことによって、生産制御システム
を構成することが実現できる。この生産ＩＩＩ御システ
ムは、設計結果データを設計システムから入手し、それ
に生産量など含めて、人力指定することによって、生産
制御を可能とする。この結果、第１図で示した機能構成
は必ずしもすべてを持つ必要はなく、設計に必要な機能
を持った設計システムと、生産制御に必要な機能を持っ
た生産制御システムと、に分けることができる。これら
はそれぞれコンピュータ・システムで構成されているの
で、図示していないが各種のメモリ手段。

通信手段を持っているので、上記の設計システムと生産
制御システムの両者の間でデータ交換することによって
、設計場所と電子化パネルを生産する場所を分けて分担
したり、生産場所を集中するという用い方もできる。

また、設計システムと生産制御システムを一体化するこ
とによって、設計結果を生産情報の形で確認することが
できる他に、一部の部品を設計者側で準備し、それを生
産者側に提供するなど、生産のやり方を自由に分担する
ことができる。また、設計システム側で、生産状況もチ
ェックできる可能性を持つなど、それぞれ柔軟性を持た
せることが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、電子化パネルをコンピュータ上で予め
準備されている部品および設計ルールを利用して設計す
ることにより、電子化パネルの表面シート、プリント板
配線基板のアートワーク。

シルク印刷の設計や個別配線、取付用構造材の選定、塗
装などの表面処理など、電子化パネルをユニットとして
製造する作業全体を設計展開することができる。

また、この設計結果に基づいて各部品要素ごとの製造手
配データを作成するとともに、部品リストなども作られ
製造を自動的に実施可能とすることができる。

また、コンピュータを複数用いることによって、遠方の
ユーザ側で設計したデータを通信回線あるいはメモリ交
換によって電子化パネルの生産拠点にあるメーカ側のコ
ンピュータに設計データを転送し、生産拠点で、電子化
パネルを生産し、その電子化パネルを遠方へ出荷するこ
とによって、使用部品種類の多い電子化パネルを効率良
く安価に生産することが可能となる。

また、電子化パネルを構造的に平面化するように構造的
に高さ寸法が統一された部品群を予め、コンピュータ上
に登録することにより、より構造的に統一された設計が
できるようにすることができる。

また、表面シートの表面処理あるいは接着シート部の設
計も本コンピュータ上で持つことによって使い易い電子
化パネルを１つのコンピユークシステムで一貫した作業
として設計することが可能である。

これらのことを総合すると本発明による設計システムは
、コンピュータ上に電子化パネルの設計・製造ノウハウ
をソフトウェアで持たせることによって、経験、ノウハ
ウの少ないユーザ側技術者によって性能の高い電子化パ
ネルを容易にしかも、信頼性高く設計することを可能と
し、その結果、短期間で安価に電子化パネルを製造する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概念を示すブロック図、第
２図、第３図はそれぞれ本発明に従って設計を行う場合
の手順例を示すフローチャート、第４図は本発明に従っ
て作成した設計結果データを集めて分配する交換の手順
例を示すフローチャート、第５図乃至第７図はそれぞれ
本発明による設計の対象とする電子化パネルの構造例を
示す側面図、第８図はプリント配線基板の外形図、第９
図は電子化パネルの部品配置図、第１Ｏ図はプリント板
加工データの説明図、第１１図は本発明の設計システム
における画面例の説明図、第１２図は設計時におけるデ
ータ例の説明図、第１３図は設計時におけるデザイン用
データ例の説明図、第１４図は回路部品パターンの例を
示す説明図、第１５図はプリント配線板のパターンレイ
アウトを示す説明図、第１６図はプリント配線基板の加
工情報の説明図、第１７図は本発明の設計システムによ
り設計された設計結果データの例を示す説明図、第１８
図は本発明による設計システムと生産制御システムの結
合例を示す説明図、である。 符号の説明 １・・・設計回路要素リスト、２・・・構造材リスト、
３・・・プリント配線基板、４・・・表面処理リスト、
５・・・画面作成プログラム、６・・・設計用データ、
７・・・各種ルール、８・・・設計結果データ、９・・
・データ伝送インタフェース、ｌＯ・・・生産加工デー
タ、１１・・・部品別加工情報

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電子部品や電子回路を含む電子化された操作パネル
   （以下、単に電子化パネルという）について、性能、外
   形、デザイン、或いはコストなど諸般の観点から見て、
   ユーザが希望するものを製造するに足る設計結果データ
   を、ユーザの指示に基づき、コンピュータの支援を受け
   て作成し出力する電子化パネルの設計システムにおいて
   、電子化パネルを構成する回路要素としての部品の種類
   をテーブル化して記憶する設計回路要素リストと、電子
   化パネルの構成要素としてのプリント配線基板の種類を
   テーブル化して記憶するプリント配線基板リストと、電
   子化パネルの物理的構造体を形成する構造材料の種類を
   テーブル化して記憶する構造材リストと、電子化パネル
   のパネル表面の処理仕様の種類をテーブル化して記憶す
   る表面処理リストと、 前記部品、プリント配線基板、構造材、及び表面処理仕
   様に関する所要の設計用データを記憶する設計データ記
   憶メモリと、電子化パネル設計上の所定の設計ルールを
   記憶する設計ルール記憶メモリと、 ユーザが選択可能なように、前記諸リストの内容を画面
   表示すると共に、ユーザが前記諸リストの中から選択し
   たものについて、そのものに関する設計用データをユー
   ザの指示により前記設計データ記憶メモリより読み出し
   て画面表示し、ユーザが該設計用データを使って設計す
   る設計内容を画面表示し、前記設計ルール記憶メモリを
   参照してその設計内容が設計ルールに違反しないかチェ
   ックしてその結果を画面表示し、設計が完成したら設計
   結果データを出力する前記コンピュータと、を具備して
   成ることを特徴とする電子化パネルの設計システム。 ２）請求項１に記載の電子化パネルの設計システムにお
   いて、前記設計回路要素リストの一つとして、パネル面
   に取り付けられたとき、その高さ面がほぼ等しく揃う部
   品を標準部品としてリストアップしたリストを備え、ユ
   ーザが標準部品を使ってパネル面に取り付けられた部品
   の高さ面がほぼ等しく揃う電子化パネルの設計を容易に
   したことを特徴とする電子化パネルの設計システム。 ３）請求項１に記載の電子化パネルの設計システムにお
   いて、前記表面処理リストの一つとして、パネル面に取
   り付けられた部品の高さ面をほぼ等しく揃えてその上を
   全体的に被う表面シート部材の色を指定するための色の
   リストと、表面シート部材において指定された色を実現
   する作業方法として、塗装によるか、着色材の張り付け
   によるか、着色剤の吹き付けによるか、などの作業方法
   の種類を指定するための作業方法リストと、を備えたこ
   とを特徴とする電子化パネルの設計システム。 ４）請求項１に記載の電子化パネルの設計システムにお
   いて、前記コンピュータは、得られた前記設計結果デー
   タから、設計された電子化パネルの製造に必要な製造図
   面を生産加工データとしてプリントアウトすることを特
   徴とする電子化パネルの設計システム。 ５）請求項４に記載の電子化パネルの設計システムにお
   いて、得られた前記設計結果データ又は生産加工データ
   を通信回線を介して他へ伝送する通信手段を具備するこ
   とを特徴とする電子化パネルの設計システム。