JPH09237285A - プリント基板の３次元回路設計支援システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２次元の図形データを利用して、簡易に３次
元モデルを作成可能な３次元設計支援システムを提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 プリント基板に実装される各部品および
プリント基板そのものの２次元形状モデルと、プリント
基板上における各部品の配置に関する配置情報とからな
る２次元設計情報を入力する設計情報入力手段１１１
と、各部品およびプリント基板について、高さ方向の形
状に関する高さ情報を入力する高さ情報入力手段１１２
と、各部品およびプリント基板の２次元形状モデルと対
応する高さ情報とを合成して、各部品およびプリント基
板の３次元モデルを作成する合成手段１１３と、合成手
段１１３で得られた３次元モデルと配置情報とを組み合
わせて、各部品を実装したプリント基板を表す３次元モ
デルを作成するモデル作成手段１１４とを備えたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板の実
装設計作業に用いられる３次元設計支援システムに関す
るものである。近年では、情報機器に対する小型化要求
が大きくなっており、これに応じて、多種多様な部品が
１枚のプリント基板に高密度に実装され、更に、多数の
プリント基板が限られたスペースに搭載されるようにな
った。このため、個々のプリント基板の３次元設計を支
援する技術および他のプリント基板や筐体との間の干渉
チェック作業を迅速化するための技術の重要性が増大し
ており、特に、部品や基板の３次元形状モデルを簡易に
作成する技術が必要とされている。

【０００２】

【従来の技術】図１４に、従来の３次元回路設計システ
ムの構成例を示す。図１４に示した３次元回路設計シス
テムにおいて、図形データライブラリ４０１は、プリン
ト基板および各部品の３次元形状を表す３次元モデルを
蓄積しており、描画処理部４０２は、入力受付部４０３
を介して受け取った利用者からの指示に応じて、プリン
ト基板そのものおよび配置される個々の部品を表す描画
データを作成する構成となっている。

【０００３】また、表示処理部４０４は、この描画デー
タに基づいて、部品がプリント基板に実装された形状を
表す表示データを作成し、ディスプレイ４０５による表
示処理に供する構成となっている。

【０００４】上述した３次元回路設計システムにおいて
は、利用者からの指示に応じて、図形データライブラリ
４０１に登録されている３次元モデルを配置することに
より、該当する部品を実装した状態のプリント基板の形
状を表す３次元モデルが作成され、干渉チェック処理な
どに供される。上述した従来の３次元回路設計作業は、
設計者が、電気設計作業で得られた回路図などを参照し
つつ、図形データライブラリ４０１に登録された３次元
モデルを組み合わせたり、図形や配線を指定する指示を
入力することにより、各部品をプリント基板に実装した
状態を表す３次元モデルを作成する作業である。

【０００５】これに対して、特定の電気系２次元ＣＡＤ
システムと特定の３次元ＣＡＤシステムとの間につい
て、専用インタフェースを用いて、電気設計の際に用い
た２次元の設計データから３次元モデルを作成する技術
も提案されている。この専用インタフェースは、プリン
ト基板回路の実装設計で用いられた各部品およびプリン
ト基板の実形状を表す２次元の図形データと各部品のプ
リント基板上での配置を示す配置データとを電気系２次
元ＣＡＤシステムから受け取り、これらの図形データと
配置情報とに基づいて、出力先の３次元ＣＡＤシステム
において、プリント基板上に部品が配置された状態を表
す２次元の図形データを作成し、３次元モデルの作成処
理に供する構成となっている。

【０００６】この場合は、３次元ＣＡＤシステムにおい
て、上述した２次元の図形データを編集し、各部品を表
す図形それぞれに高さを示す情報を付加することによ
り、実装済みのプリント基板を表す３次元モデルを作成
し、干渉チェック処理に供することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図１４に示した３次元
回路設計システムのように、３次元ＣＡＤを単純に利用
した場合には、プリント基板回路の２次元の実装設計作
業と３次元設計作業とは全く独立しており、２次元の実
装設計作業で用いられた各部品やプリント基板の形状デ
ータは設計者によって参照される程度で、有効に活用さ
れているとは言えない。

【０００８】この場合は、２次元の実装設計に利用する
２次元ＣＡＤシステムと３次元ＣＡＤシステムとの間
に、データの互換性などが要求されることはないが、個
々の部品やプリント基板の形状を示す３次元モデルを図
形データライブラリ４０１に予め登録しておくか、利用
者が必要な部品を表すための図形を描画する操作を行っ
て、新規に３次元モデルを作成する必要があり、３次元
設計作業が非常に煩雑である。

【０００９】一方、専用インタフェースを利用する場合
は、２次元ＣＡＤシステムで用いられた図形データをそ
のまま３次元ＣＡＤシステムで有効に活用することがで
き、設計者の作業負担を大幅に軽減することができる。
しかしながら、この専用インタフェースは、特定の２次
元ＣＡＤシステムから特定の３次元ＣＡＤシステムへ設
計データを渡すことのみが可能であるにすぎないので、
汎用性は全くない。

【００１０】また、２次元ＣＡＤシステムで用いた各部
品やプリント基板の実形状をそのまま３次元ＣＡＤシス
テムに適合する形式に変換するので、多種多様で複雑な
形状の部品がプリント基板に高密度で実装される場合に
は、３次元モデルを作成するために膨大な処理時間が必
要となってしまう。ところで、実装済みプリント基板の
３次元モデルは、主に、３次元ＣＡＤシステムにおい
て、プリント基板相互あるいは各プリント基板と筐体と
について、部品などが接触するか否かを判定する干渉チ
ェックを行う際に用いられている。

【００１１】ここで、この干渉チェックの際には、例え
ば、プリント基板相互あるいは筐体との距離が各部品の
高さの最大値よりも大きければ、チェック対象のプリン
ト基板は干渉しないと判断することができるから、実装
済みのプリント基板を表す３次元モデルにおいて、全て
の部品について詳細な形状を忠実に再現する必要はな
い。

【００１２】その一方、干渉が検出された場合には、プ
リント基板回路の実装設計や場合によっては、電気設計
まで遡って設計変更を行う必要性が生じるため、干渉チ
ェックのために３次元モデルを作成する作業に要する時
間を短縮する技術の重要性は極めて高い。本発明は、利
用する２次元ＣＡＤシステムや３次元ＣＡＤシステムに
かかわらず、２次元の図形データを利用して、簡易に３
次元モデルを作成可能な３次元設計支援システムを提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】図１は、請求項１から請
求項７の３次元回路設計支援システムの原理ブロック図
である。請求項１の発明は、プリント基板に実装される
各部品およびプリント基板そのものの２次元形状モデル
と、プリント基板上における各部品の配置に関する配置
情報とからなる２次元設計情報を入力する設計情報入力
手段１１１と、各部品およびプリント基板について、高
さ方向の形状に関する高さ情報を入力する高さ情報入力
手段１１２と、各部品およびプリント基板の２次元形状
モデルと対応する高さ情報とを合成して、各部品および
プリント基板の３次元モデルを作成する合成手段１１３
と、合成手段１１３で得られた３次元モデルと配置情報
とを組み合わせて、各部品を実装したプリント基板を表
す３次元モデルを作成するモデル作成手段１１４とを備
えたことを特徴とする。

【００１４】請求項１の発明は、設計情報入力手段１１
１および高さ情報入力手段１１２によって入力された各
部品に対応する２次元形状モデルと高さ情報とに基づい
て、合成手段１１３が動作することにより、各部品およ
びプリント基板それぞれの３次元モデルを作成すること
ができ、モデル作成手段１１４が、配置情報に従ってこ
れらの３次元モデルを組み立てることにより、各部品が
実装されたプリント基板を表す３次元モデルを自動的に
作成することができる。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１に記載の３次
元回路設計支援システムにおいて、モデル作成手段１１
４は、作成した３次元モデルを構造系３次元ＣＡＤ標準
データ交換ファイルに格納し、３次元回路設計処理に供
する構成であることを特徴とする。請求項２の発明は、
ファイル作成手段１１５の動作により、作成した３次元
モデルを様々な構造系３次元ＣＡＤシステムで利用可能
とすることができる。

【００１６】請求項３の発明は、請求項１に記載の３次
元回路設計支援システムにおいて、設計情報入力手段１
１１は、プリント基板の２次元の実装設計に用いられた
２次元形状モデルおよび配置情報を電気系ＣＡＤ標準デ
ータ交換ファイルの形式で格納する２次元設計情報ファ
イル１２１と、２次元設計情報ファイル１２１から２次
元形状モデルおよび配置情報を読み出して、それぞれ合
成手段１１３およびモデル作成手段１１４の処理に供す
る読出手段１２２とを備えた構成であることを特徴とす
る。

【００１７】請求項３の発明は、読出手段１２２が、２
次元設計情報ファイル１２１から２次元形状モデルと配
置情報とを読み出して、合成手段１１３およびモデル作
成手段１１４の処理に供することにより、プリント基板
の２次元の実装設計に用いられた設計情報を３次元モデ
ル作成処理に有効活用することができる。請求項４の発
明は、請求項３に記載の３次元回路設計支援システムに
おいて、読出手段１２２は、範囲指定指示の入力に応じ
て、該当する範囲内に配置された部品からなる部品群に
関する配置情報と、部品群に含まれる各部品に対応する
２次元形状モデルとを２次元設計情報ファイル１２１か
ら抽出する部品群抽出手段１２３と、部品群に関する配
置情報と２次元形状モデルとに基づいて、部品群の分布
範囲を含む図形を表す図形データを作成し、部品群に対
応する２次元形状モデルとして合成手段１１３の処理に
供する部品合成手段１２４とを備えた構成であることを
特徴とする。

【００１８】請求項４の発明は、範囲指定指示に入力に
応じて、部品群抽出手段１２３と部品合成手段１２４と
が動作することにより、指定範囲に分布する部品をまと
めて１つの部品として扱うことが可能となる。請求項５
の発明は、請求項３に記載の３次元回路設計支援システ
ムにおいて、読出手段１２２は、各部品に対応する２次
元形状モデルを２次元形状モデルが表す図形の面積に基
づいて、３次元モデルを作成すべき部品を判別する判別
手段１２５と、判別手段１２５による判別結果に応じ
て、該当する部品に対応する２次元形状モデルおよび対
応する配置情報を２次元設計情報ファイル１２１から抽
出し、それぞれ合成手段１１３およびモデル作成手段１
１４に送出する情報抽出手段１２６とを備えた構成であ
ることを特徴とする。

【００１９】請求項５の発明は、判別手段１２５による
判別結果に応じて、情報抽出手段１２６が動作すること
により、２次元形状モデルの面積に基づいて、３次元モ
デルを作成すべきであるとされた各部品に関する情報の
みを選択的に合成手段１１３およびモデル作成手段１１
４に送出することができる。請求項６の発明は、請求項
１に記載の３次元回路設計支援システムにおいて、高さ
情報入力手段１１２は、全ての部品について一律の高さ
を与える高さ情報を合成手段１１３の処理に供する構成
であることを特徴とする。

【００２０】請求項６の発明は、高さ情報入力手段１１
２の動作により、合成手段１１３は、全ての部品につい
て同一の高さを与えて３次元モデルを作成するので、個
々の部品の高さ方向の寸法のばらつきを無視して、３次
元モデルの作成処理を単純化することができる。請求項
７の発明は、請求項１に記載の３次元回路設計支援シス
テムにおいて、高さ情報入力手段１１２は、各部品およ
びプリント基板のそれぞれについて、対応する２次元図
形で示される領域に一様な高さを与える旨の高さ情報を
入力する構成であることを特徴とする。

【００２１】請求項７の発明は、高さ情報入力手段１１
２の動作により、合成手段１１３により、各部品に対応
する３次元モデルにそれぞれ異なる高さを与えるので、
各部品の高さ方向の寸法を３次元モデルに反映すること
ができる。請求項８の発明は、請求項６または請求項７
に記載の３次元回路設計支援システムにおいて、各部品
およびプリント基板の２次元形状モデルのそれぞれを所
定の条件を満たす矩形に変換し、この矩形を表す図形デ
ータをそれぞれの２次元形状モデルとして合成手段１１
３に送出する矩形変換手段１１６を備えたことを特徴と
する。

【００２２】請求項８の発明は、矩形変換手段１１６の
動作により、各部品およびプリント基板の２次元モデル
が、単純な矩形を表す図形データに変換された後に、合
成手段１１３の処理に供されるので、合成手段１１３に
よる３次元モデル作成処理を大幅に簡易化することがで
きる。請求項９の発明は、請求項８に記載の３次元回路
設計支援システムにおいて、設計情報入力手段１１１
は、各部品の２次元形状モデルとして、実装する際に占
有する範囲を示す実装限界形状を表す図形データを入力
する構成であることを特徴とする。

【００２３】請求項９の発明は、設計情報入力手段１１
１から受け取った各部品の実装限界形状に応じて、矩形
変換手段１１６が動作することにより、各部品がプリン
ト基板に実装される際の占有範囲に応じた３次元モデル
作成することができる。請求項１０の発明は、請求項８
に記載の３次元回路設計支援システムにおいて、設計情
報入力手段１１１は、各部品およびプリント基板の２次
元形状モデルとして、実装設計処理の際に用いた実形状
を表す図形データを入力する構成であることを特徴とす
る。

【００２４】請求項１０の発明は、設計情報入力手段１
１１から受け取った各部品およびプリント基板の実形状
を表す図形データに基づいて、矩形変換手段１１６が動
作することにより、各部品およびプリント基板の実形状
を単純化した矩形に応じた３次元モデルを作成すること
ができる。

【００２５】請求項１１の発明は、請求項８に記載の３
次元回路設計支援システムにおいて、矩形変換手段１１
６は、各部品およびプリント基板の２次元形状モデルか
ら、それぞれの２次元形状が占める範囲の境界を示す境
界情報を抽出する境界抽出手段１３１と、境界情報で示
される図形が外接する図形を表す図形データを作成し
て、２次元形状モデルとして出力する外接図形作成手段
１３２とを備えた構成であることを特徴とする。

【００２６】請求項１１の発明は、２次元形状モデルの
入力に応じて、境界抽出手段１３１と外接図形作成手段
１３２とが動作することにより、２次元形状モデルで表
される図形の境界に外接する矩形を表す図形データを作
成し、合成手段１１３の処理に供することができる。請
求項１２の発明は、請求項１０に記載の３次元回路設計
支援システムにおいて、矩形変換手段１１６で作成され
た２次元形状モデルに実形状を表す図形データを補助情
報として付加し、合成手段１１３の処理に供する付加手
段１１７を備え、合成手段１１３は、矩形変換手段１１
６で得られた２次元形状モデルで示される矩形を底辺と
する直方体の３次元モデルを作成する直方体モデル作成
手段１３３と、補助情報で示される図形データに従っ
て、３次元モデルの底辺に実形状を表す図形を重ねて表
す図形データを作成し、３次元モデルに付加する実形状
付加手段１３４とを備えた構成であることを特徴とす
る。

【００２７】請求項１２の発明は、付加手段１１７によ
って実形状を表す情報が付加された２次元形状モデルの
入力に応じて、直方体モデル作成手段１３３と実形状付
加手段１３４とが動作することにより、実形状を単純化
した矩形に基づいて作成した直方体の３次元モデルとと
もに、実形状を表す図形データを３次元設計作業に供す
ることが可能となる。

【００２８】請求項１３の発明は、請求項８に記載の３
次元回路設計支援システムにおいて、設計情報入力手段
１１１は、プリント基板の２次元の実装設計に用いられ
た２次元形状モデルおよび配置情報を所定の形式で格納
する２次元設計情報ファイル１２１と、部品指定情報の
入力に応じて、指定された部品およびプリント基板の実
形状を表す２次元形状モデルを２次元設計情報ファイル
１２１から選択的に読み出して、直接に合成手段１１３
に送出し、他の部品およびプリント基板に対応する２次
元形状モデルを矩形変換手段１１６の処理に供する選択
読出手段１３５とを備えた構成であることを特徴とす
る。

【００２９】請求項１３の発明は、部品指定情報の入力
に応じて、選択読出手段１３５が動作することにより、
指定された部品に対応して２次元設計情報ファイル１２
１に格納された実形状を表す２次元形状モデルに基づい
て、該当する部品について、選択的に２次元形状を忠実
に反映した３次元モデルを作成することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施形態について詳細に説明する。

【００３１】図４は、本発明の３次元回路設計支援シス
テムの実施形態を示す図である。図４において、形状モ
デルファイル２０１と配置情報ファイル２０２とは、請
求項３で述べた２次元設計情報ファイル１２１に相当す
るものであり、例えば、ＪＰＣＡ(Japan Print Circuit
board Association) による標準データ交換フォーマッ
トに従って、各部品およびプリント基板の２次元形状を
表す２次元形状モデルとプリント基板上における各部品
の配置を表す配置情報とをそれぞれ格納している。

【００３２】図４に示したモデル作成処理部２１０は、
キーボードやマウスなどの入力装置２０３を介して入力
される利用者からの指示に応じて、上述した形状モデル
ファイル２０１と配置情報ファイル２０２と部品情報ラ
イブラリ２０４とを参照し、実装済みのプリント基板を
表す３次元モデルを作成し、３次元モデルファイル２０
５を介して、３次元ＣＡＤシステム２０６の処理に供す
る構成となっている。

【００３３】ここで、形状モデルファイル２０１は、各
部品およびプリント基板を示す部品名の実形状を表す図
形データを格納する実形状格納部２０７と、各部品をプ
リント基板に実装する際に占有する矩形の領域を示す実
装限界寸法をそれぞれ格納する実装限界格納部２０８
と、各部品およびプリント基板を示す部品名に対応し
て、それぞれの図形データおよび実装限界寸法の格納場
所を示す部品リスト２０９とから構成されている。

【００３４】なお、図５に、様々な形状の部品につい
て、それぞれの２次元平面図および実装限界寸法を示
す。図５(a) に示すように、ＩＣやＬＳＩなどの部品に
ついては、ピンの部分を含めた幅Ｗと部品の長さＤとが
実装限界寸法として、実装限界格納部２０８に格納され
ており、また、ピンの部分を含まない矩形を表す図形デ
ータが実形状格納部２０７に格納されている。また、図
５(b) に示すように、コンデンサなどの円筒形の部品に
ついては、その直径Ｗが実装限界寸法として実装限界格
納部２０８に格納されており、直径Ｗの円を表す図形デ
ータが実形状格納部２０７に格納されている。一方、図
５(c) に示すように、部品が直方体と円筒との組合せな
どによって表される場合には、組み合わされる各要素の
幅および長さの最大値が実装限界寸法として実装限界格
納部２０８に格納されている。

【００３５】また、プリント基板については、図５(d)
に示すように、切り欠きや穴、突起などを含む詳細な図
形データを実形状格納部２０７に格納しておけばよい。
また、部品情報ライブラリ２０４は、各部品およびプリ
ント基板をそれぞれ示す部品名に対応して、例えば、そ
れぞれの部品の高さの最大値Ｈ（図５参照）を高さ情報
として格納する構成となっている。

【００３６】図４に示したモデル作成処理部２１０にお
いて、読込処理部２１１は、請求項３で述べた読出手段
１２２に相当するものであり、作成制御部２１２からの
指示に応じて、上述した実形状格納部２０７あるいは実
装限界格納部２０８からそれぞれ図形データあるいは実
装限界寸法を読み出して、矩形化処理部２１３に送出す
る構成となっている。

【００３７】また、図４に示した検索処理部２１５は、
作成制御部２１２からの指示に応じて、部品情報ライブ
ラリ２０４から指定された部品名に対応する高さ情報を
検索することにより、請求項７で述べた高さ情報入力手
段１１２の機能を実現し、各部品に対応する高さ情報を
部品モデル作成部２１４の処理に供する構成となってい
る。

【００３８】この部品モデル作成部２１４は、入力され
る図形データで表される図形を底面とし、検索処理部２
１５からの高さ情報で示される高さを持つ立体を表す図
形データを作成し、登録処理部２１６を介して、該当す
る部品の３次元部品モデルとして部品モデルライブラリ
２１７に登録する構成となっている。また、図４に示し
た解釈処理部２１８は、作成制御部２１２からの指示に
応じて、配置情報ファイル２０２に格納された配置情報
を解釈し、この解釈結果をモデル検索部２１９および組
立処理部２２０の処理に供する構成となっている。

【００３９】図４において、モデル検索部２１９は、こ
の解釈結果で指定された部品の３次元モデルを部品モデ
ルライブラリ２１７から検索して、組立処理部２２０の
処理に供する構成となっている。また、この組立処理部
２２０は、モデル作成手段１１４に相当するものであ
り、上述した解釈結果に基づいて、３次元モデルファイ
ル２０５に格納された３次元モデルに、受け取った３次
元部品モデルを順次に組み込んでいくことにより、実装
済みのプリント基板を表す３次元モデルを構築する構成
となっている。

【００４０】図６に、３次元モデル作成動作を表す流れ
図を示す。まず、作成制御部２１２は、部品リスト２０
９を参照し、利用者からの指示に応じて、読込処理部２
１１に対する指示を作成し、各部品についての読込動作
を制御する。このとき、利用者により、部品の実形状か
らの矩形化を行う旨が指示された場合（ステップ３０１
の肯定判定）は、作成制御部２１２からの指示に応じ
て、読込処理部２１１が、実形状格納部２０７から指定
された部品あるいはプリント基板の輪郭を表す図形デー
タを読み出して（ステップ３０２）、矩形化処理部２１
３に送出すればよい。

【００４１】このように、作成制御部２１２からの指示
に応じて、読込処理部２１１が動作することにより、実
形状格納部２０７と読込処理部２１１とにより、設計情
報入力手段１１１の２次元形状モデル入力機能を実現す
るとともに、請求項１１で述べた境界抽出手段１３１の
機能を果たすことができる。また、上述した図形データ
の入力に応じて、矩形化処理部２１３は、請求項１１で
述べた外接図形作成手段１３２として動作し、受け取っ
た図形データで表される部品あるいはプリント基板の輪
郭に外接する矩形を表す図形データを作成し（ステップ
３０３）、部品モデル作成部２１４の処理に供すればよ
い。

【００４２】これにより、例えば、図５(b) に示した円
筒形のコンデンサの２次元形状は、対応する２次元形状
に外接する矩形（図５(b) において点線で示す）に変換
される。一方、実装限界寸法を利用する旨が指示された
場合（ステップ３０１の否定判定）は、作成制御部２１
２からの指示に応じて、読込処理部２１１は、実装限界
格納部２０８から指定された実装限界寸法を読み出し
（ステップ３０４）、矩形化処理部２１３の処理に供す
ればよい。

【００４３】このように、作成制御部２１２からの指示
に応じて、読込処理部２１１が実装限界格納部２０８か
らの読込処理を行うことにより、請求項９で述べた設計
情報入力手段１１１の機能を実現することができる。ま
た、この実装限界寸法の入力に応じて、矩形化処理部２
１３は、指定された幅Ｗおよび長さＤに基づいて、矩形
を表す図形データをそれぞれ作成し（ステップ３０
５）、部品モデル作成部２１４の処理に供すればよい。

【００４４】これにより、例えば、図５(a) に示したＬ
ＳＩの２次元形状は、ピンに対応する部分の幅を含めた
矩形（図５(a) において点線で示す）に変換される。上
述したようにして得られた矩形を表す図形データと、検
索処理部２１５を介して部品情報ライブラリ２０４から
得られる該当する部品の高さ情報とに基づいて、部品モ
デル作成部２１４は、図５(a)〜(c)に各部品形状に対応
して示すような直方体を表す３次元モデルを作成し（ス
テップ３０６）、対応する部品名とともに登録処理部２
１６の処理に供すればよい。

【００４５】このとき、部品モデル作成部２１４は、例
えば、ＩＧＥＳ(Initial GraphicsExchange Specificat
ion）による構造系３次元ＣＡＤシステムの標準交換フ
ァイルのフォーマットに従って、上述した直方体を表す
３次元図形データを作成し、登録処理部２１６は、この
３次元図形データを指定された部品名に対応する３次元
モデルとして、部品モデルライブラリ２１７に登録すれ
ばよい。

【００４６】その後、作成制御部２１２は、部品リスト
２０９に登録された全ての部品についての３次元モデル
作成処理が終了したか否かを判定し（ステップ３０
７）、否定判定の場合は、ステップ３０１に戻って、次
の部品に対応する３次元部品モデルの作成処理を行えば
よい。このようにして、各部品およびプリント基板に対
応する３次元部品モデルを順次に作成していき、全ての
部品についての処理が終了したときに、ステップ３０７
の肯定判定となり、これに応じて、作成制御部２１２
は、解釈処理部２１８に配置情報の解釈動作の開始を指
示すればよい。

【００４７】これに応じて、解釈処理部２１８が動作を
開始し、この解釈結果に応じて、まず、部品検索部２１
９により、部品モデルライブラリ２１７からプリント基
板に対応する３次元部品モデルが検索され、組立処理部
２２０を介して３次元モデルファイル２０５に展開され
る（ステップ３０８）。次に、配置情報ファイル２０２
に格納された配置情報それぞれについて、解釈処理部２
１８によって得られた解釈結果に応じて、部品検索部２
１９は、該当する３次元部品モデルを部品モデルライブ
ラリ２１７から検索し（ステップ３０９）、組立処理部
２２０は、部品検索部２１９から受け取った３次元部品
モデルを組み立てて、３次元モデルファイル２０５に追
加すればよい（ステップ３１０）。

【００４８】このとき、解釈処理部２１８は、組立対象
の部品を示す部品名を部品検索部２１９に指定して検索
処理を指示するとともに、この部品を配置すべき位置を
示す情報として、その中心位置を示す座標を組立処理部
２２０に指示すればよい。この場合に、組立処理部２２
０は、解釈処理部２１８からの指示で指定された座標に
基づいて、部品検索部２１９から受け取った３次元部品
モデルと３次元モデルファイル２０５内の３次元モデル
とを合成し、合成結果によって３次元モデルファイル２
０５を更新すればよい。

【００４９】その後、全ての配置情報を解釈したか否か
を判定し（ステップ３１１）、否定判定の場合は、ステ
ップ３０９に戻って、解釈処理部２１８により、つぎの
配置情報に基づく組立処理が行われる。このように、解
釈処理部２１８からの指示に応じて、部品検索部２１９
および組立処理部２２０が動作することにより、モデル
作成手段１１４の機能を実現し、配置情報に基づいて、
各部品に対応する３次元部品モデルを組み合わせて、こ
れらの部品が実装されたプリント基板を表す３次元モデ
ルを作成することができる。

【００５０】また、ステップ３１０において、組立処理
部２２０が、上述したＩＧＥＳによる構造系３次元ＣＡ
Ｄシステムの標準交換ファイルのフォーマットに従っ
て、合成結果を表す３次元図形データを作成すれば、こ
れらの各部によって、請求項２で述べたファイル作成手
段１１５の機能を実現することができる。上述したよう
にして、プリント基板に実装される全ての部品に関する
配置情報で示される全ての部品に対応する３次元部品モ
デルの組立処理が終了したときに、ステップ３１６の肯
定判定として、３次元モデル作成処理を終了し、３次元
モデルファイル２０５の内容を３次元ＣＡＤシステムに
渡せばよい。

【００５１】このようにして、電気系ＣＡＤの標準交換
ファイルに含まれる２次元形状データおよび配置情報
と、部品情報ライブラリ２０４で示された高さ情報とに
基づいて、実装済みのプリント基板を表す３次元モデル
を自動的に作成することが可能となり、設計者の作業負
担を大幅に軽減し、３次元設計作業に要する時間を飛躍
的に短縮することができる。

【００５２】特に、入力情報として、電気系ＣＡＤの標
準交換ファイルを利用し、また、構造系３次元ＣＡＤの
標準ファイルを出力する構成としたことにより、従来の
専用インタフェースを用いた技法における課題であった
汎用性の問題を解決し、様々なＣＡＤシステムで作成さ
れた２次元設計の情報を利用し、また、様々な３次元Ｃ
ＡＤシステムにおいて、作成した３次元モデルを利用す
ることができる。

【００５３】なお、電気系ＣＡＤの標準交換ファイルと
して、ＥＤＩＦ (Electric DesginInterchange Forma
t）による標準交換ファイルを利用してもよい。また、
構造系３次元ＣＡＤの標準交換ファイルとして、ＳＴＥ
Ｐ(STandard for the Exchangeof Product model det
a）による標準交換ファイルを採用してもよい。また、
請求項８の発明を適用し、各部品およびプリント基板の
２次元形状を単純な矩形に変換してから、３次元モデル
化する構成としたことにより、各部品に対応する３次元
モデルを作成する処理に要する時間を大幅に短縮し、全
体としての処理の高速化を図ることができる。

【００５４】これにより、２次元電気設計結果を迅速に
３次元設計情報に反映し、干渉チェック作業や熱解析作
業などの３次元設計処理に供することができ、これらの
作業結果からのフィードバックにも迅速に対応すること
が可能となる。また、請求項６の発明を適用し、全ての
部品に同一の高さを与える構成としてもよい。

【００５５】この場合は、上述した部品情報ライブラリ
２０４および検索処理部２１５を設ける代わりに、入力
装置２０３を介して、例えば、各部品の高さの最大値を
入力し、直接に部品モデル作成部２１４の処理に供すれ
ばよい。

【００５６】すなわち、利用者がキーボード２０３を操
作することにより、請求項６で述べた高さ情報入力手段
１１２の機能が果たされ、全ての部品に対応する高さを
一律とすることにより、各部品に対応する３次元部品モ
デルの作成処理を更に簡易化し、全体としての処理の高
速化を図ることができる。次に、３次元モデルを作成す
る処理を更に高速化する方法について説明する。

【００５７】図７に、請求項４の発明を適用した３次元
回路設計支援システムの実施形態を示す。図７に示した
形状ファイル変換部２３０において、範囲指定受付部２
３１は、利用者からの範囲指定指示を受け付け、この範
囲指定指示に応じて、部品群抽出部２３２が、配置情報
ファイル２０２から該当する範囲に配置された部品に関
する情報を部品群を示す情報（以下、部品群情報と称す
る）として抽出する構成となっている。

【００５８】ここで、部品群抽出部２３２は、図８(a)
に点線で囲って示した指定範囲の内部に配置されている
部品について、それぞれの部品名および中心座標を配置
情報ファイル２０２から抽出すればよい。この場合は、
上述した範囲指定受付部２３１と部品群抽出部２３２と
により、請求項４で述べた部品群抽出手段１２３の機能
が実現されており、指定された範囲に含まれるとして判
別された部品からなる部品群に関する部品群情報が、請
求項４で述べた部品合成手段１２４に相当する図形デー
タ変換部２３３の処理に供されている。

【００５９】図７に示した図形データ変換部２３３にお
いて、図形検索部２３４は、部品群情報で示された各部
品名に基づいて、形状モデルファイル２０１から該当す
る２次元モデルを検索し、配置モデル作成部２３５は、
これらの２次元モデルを部品群情報に従って配置して、
部品群に含まれる各部品の配置状態を表す配置モデルを
作成し、分布範囲検出部２３６の処理に供する構成とな
っている。

【００６０】この分布範囲検出部２３６は、配置モデル
に基づいて、上述した各部品の分布範囲を抽出し、この
分布範囲を表す情報として、例えば、分布範囲の寸法を
表す寸法情報を形状モデル登録部２３７を介して形状モ
デルファイル２０１に登録する構成となっている。これ
に応じて、形状モデル登録部２３７は、この寸法情報を
実装限界寸法として実装限界格納部２０８に格納すると
ともに、上述した部品群に新しい部品名を与え、この部
品名に対応して上述した実装限界寸法の格納場所に関す
る情報を部品リスト２０９に登録すればよい。

【００６１】この場合は、図４に示した３次元モデル作
成処理部２１０の読込処理部２１１が、作成制御部２１
２からの指示に応じて、上述したステップ３０２あるい
はステップ３０４と同様に動作することにより、予め形
状モデルファイル２０１に格納されていた各部品および
プリント基板の形状を表す情報とともに、上述した部品
群の形状を表す情報が矩形化処理部２１３の処理に供さ
れる。

【００６２】すなわち、上述した範囲指定受付部２３１
と部品群抽出部２３２と図形データ変換部２３３および
読込処理部２１１とにより、請求項４で述べた設計情報
入力手段１１１の２次元形状情報入力機能を実現する構
成となっている。また、図７において、配置情報作成部
２３８は、図形データ変換部２３３から部品群に対応す
る２次元部品モデルおよび配置モデルを受け取り、これ
らの情報に基づいて、部品群に対応する配置情報を作成
し、置換処理部２３９の処理に供する構成となってい
る。

【００６３】この置換処理部２３９は、上述した部品群
情報で示された各部品についての配置情報に代えて、配
置情報作成部２３８で得られた新しい配置情報を配置情
報ファイル２０２に格納すればよい。このように、配置
情報作成部２３８と置換処理部２３９とが動作して、配
置情報ファイル２０２の内容を変更し、３次元モデル作
成処理部２１０の解釈処理部２１８の処理に供すること
により、請求項４で述べた設計情報入力手段１１１の配
置情報入力機能を実現することができる。

【００６４】この場合は、解釈処理部２１８による解釈
結果に応じて、組立処理部２２０が動作することによ
り、部品群として判別された複数の部品それぞれに対応
する３次元部品モデルを配置する処理を行う代わりに、
部品群に対応する１つの３次元部品モデルを配置する処
理が行われ、図８(b) 斜線を付して示すように、各部品
群の分布範囲に基づいて得られた３次元部品モデルが配
置される。

【００６５】つまり、部品群として、複数の部品をまと
めて扱うことにより、実装済みプリント基板の３次元モ
デルを作成する処理において、個々に３次元部品モデル
を配置すべき部品数を大幅に削減することができるか
ら、全体として処理に要する時間を短縮し、３次元モデ
ル作成処理を高速化することができる。一方、作成する
３次元部品モデルの数を削減することも可能である。

【００６６】図９に、請求項５で述べた３次元回路設計
支援システムの実施形態を示す。図９において、面積算
出部２４１は、形状モデルファイル２０１を参照し、各
部品の２次元形状を表す図形の面積を算出し、比較処理
部２４２は、各部品について得られた面積と所定の閾値
とを比較して、この比較結果をフラグ操作部２４３およ
び削除処理部２４４の処理に供する構成となっている。

【００６７】また、図９において、形状モデルファイル
２０１の部品リスト２４５は、上述した部品リスト２０
９に、各部品名に対応して該当する部品の３次元部品モ
デルを作成するか否かを示すフラグを付加した構成とな
っており、上述したフラグ操作部２４３は、比較処理部
２４２による比較結果に応じて、このフラグを操作する
構成となっている。

【００６８】ここで、上述したフラグ操作部２４３は、
部品に対応する面積が閾値よりも大きい旨の比較結果に
応じて上述したフラグをセットして、該当する部品につ
いての３次元部品モデル作成が必要である旨を示し、閾
値以下である旨の比較結果に応じて、フラグをリセット
して３次元部品モデル作成処理が不要である旨を示せば
よい。

【００６９】この場合に、作成制御部２１２は、上述し
た部品リスト２４５のフラグにより３次元部品モデルの
作成が必要である旨が示された部品について、読込処理
部２１１に２次元モデルの読込処理を指示すればよい。
このように、面積算出部２４１で得られた各部品に対応
する面積に応じて、比較処理部２４２およびフラグ操作
部２４３が動作することにより、請求項５で述べた部品
判別手段１２５の機能を実現し、部品リスト２０９に判
別結果を反映することができる。

【００７０】また、この部品リスト２０９に基づいて、
作成制御部２１２と読込処理部２１１とが動作すること
により、全体として、請求項５で述べた設計情報入力手
段１１１の２次元形状入力機能を実現し、所定の閾値以
上の面積を有する部品に対応する２次元形状のみを選択
的に３次元部品モデル作成処理に供することができる。
これにより、抵抗などの微小な部品についての３次元部
品モデル作成処理を省略し、３次元部品モデル作成処理
に要する時間を短縮することができるから、全体とし
て、３次元モデルの作成処理を高速化することができ
る。

【００７１】また、削除処理部２４４は、部品に対応す
る面積が閾値以下である旨の比較結果の入力に応じて、
配置情報ファイル２０２から該当する部品に関する配置
情報を検出し、検出した配置情報を削除すればよい。こ
の場合は、削除処理部２４４によって該当する配置情報
が削除された配置情報ファイル２０２を解釈処理部２１
８の処理に供することにより、請求項５で述べた情報抽
出手段１２６の機能を実現することができ、微小な部品
に対応する３次元部品モデルの組立処理を省略し、組立
処理に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。

【００７２】例えば、図８(a) において、斜線を付して
示した微小な部品を排除する場合は、この部品に対応す
る３次元モデルを作成する処理とともに、この部品を配
置情報に従って３次元モデルに組み込む処理も省略され
る。したがって、図８(c) に示すように、上述した微小
な部品を含まない簡略化された３次元モデルが作成さ
れ、３次元モデルファイル２０５を介して、３次元ＣＡ
Ｄシステム２０６の処理に供される。

【００７３】このようにして、３次元モデル化する部品
の数を削減したり、複数の部品をまとめてモデル化した
りした場合は、当然ながら、作成される３次元モデルの
正確度は低くなる。しかしながら、実際の３次元設計作
業においては、例えば、干渉チェックなどのように、簡
略化された３次元モデルによって十分に検証可能な作業
も多くあり、必ずしも精密な３次元モデルは必要ではな
い。

【００７４】むしろ、詳細な実装設計を詰める前に、他
のプリント基板や筐体との干渉によって、配置の変更が
必要となるか否かを迅速にチェックする必要性の方が重
大である。上述した３次元モデル作成処理の高速化技術
は、このような要望に応えるものであり、設計の初期段
階において、迅速に干渉チェック作業を行うことを可能
とするので、プリント基板の設計技術に貢献するところ
が大きい。

【００７５】その一方、３次元設計の最終段階では、例
えば、機構解析や衝撃解析などの作業に際して、精密な
３次元モデルが必要とされる場合もある。次に、実装済
みのプリント基板について、精密な３次元モデルを作成
する処理を支援する方法について説明する。図１０に、
請求項１２の発明を適用した３次元回路設計支援システ
ムの実施形態を示す。

【００７６】図１０に示した３次元モデル作成処理部２
１０において、読込処理部２５１は、作成制御部２１２
からの指示に応じて、形状モデルファイル２０１から指
定された部品の２次元形状に関する情報を読み出して、
矩形化処理部２１３の処理に供するとともに、請求項１
２で述べた付加手段１１７として動作し、該当する部品
の実形状を表す２次元モデルを図形データ変換部２５２
を介して付加処理部２５３に送出する構成となってい
る。

【００７７】この図形データ変換部２５２は、受け取っ
た図形データを構造系３次元ＣＡＤシステムの標準交換
ファイルに従ったフォーマットに変換し、付加処理部２
５３は、この変換結果と部品モデル作成部２１４によっ
て各部品について得られた直方体を表す３次元部品モデ
ルとを受け取って、この３次元部品モデルの一方の底面
に上述した変換結果として得られた図形データを重ね合
わせ、最終的な３次元部品モデルとして出力し、登録処
理部２１６の処理に供する構成となっている。

【００７８】このように、図形データ変換部２５２から
の変換結果の入力に応じて、付加処理部２５３が動作す
ることにより、請求項１２で述べた直方体モデル作成手
段１３３に相当する部品モデル作成部２１４で得られた
３次元部品モデルに、実形状に関する情報を付加するこ
とができ、請求項１２で述べた実形状付加手段１３４の
機能を果たすことができる。

【００７９】この場合に得られる各部品およびプリント
基板の３次元部品モデルは、図１１に示すように、直方
体の底面に実形状を表す２次元図形を重ね合わせた形状
となり、これらの３次元部品モデルを組み合わせて得ら
れた実装済みのプリント基板を表す３次元モデルが、３
次元ＣＡＤシステム２０６の処理に供される。したがっ
て、この場合は、３次元ＣＡＤシステム２０６におい
て、設計者は、各部品およびプリント基板の２次元の実
形状を参照しながら３次元モデルの編集作業を進めるこ
とが可能であり、３次元ＣＡＤシステム２０６における
編集作業を支援することができる。

【００８０】ここで、上述した付加処理部２５３の処理
は単純な処理であるから、この処理を付加したことによ
る処理時間の増大はわずかである。一方、部品の形状が
複雑である場合には、複雑な実形状をそのまま用いて３
次元部品モデルを作成する場合に比べて、３次元ＣＡＤ
システム２０６において、直方体の底面に重ね合わされ
た２次元図形を参照しながら、該当する３次元部品モデ
ルを編集する方がむしろ簡単であるから、この技法を利
用することにより、精密な３次元モデルを迅速に作成す
ることができる。

【００８１】もちろん、読込処理部２１１によって読み
込んだ２次元モデルを直接に部品モデル作成部２１４に
入力し、３次元部品モデルの作成処理に供する構成とす
れば、全ての部品について、詳細な２次元モデルに基づ
いた３次元部品モデルを作成することができ、これらの
３次元部品モデルを組み合わせることにより、実装済み
のプリント基板についての精密な３次元モデルを作成す
ることができる。

【００８２】また、例えば、干渉チェック作業の際に、
干渉している可能性が高い部分が検出された場合に、該
当する範囲に配置された一部の部品について、選択的に
精密な３次元部品モデルを作成することもできる。図１
２に、請求項１３の３次元回路設計支援システムの実施
形態を示す。図１２において、部品群抽出部２３２は、
範囲指定受付部２３１を介して入力された範囲指定情報
に基づいて、配置情報ファイル２０２から該当する範囲
に含まれる各部品を抽出し、これらの各部品を示す部品
名をフラグ操作部２５４の処理に供する構成となってい
る。

【００８３】また、図１２において、形状モデルファイ
ル２０１の部品リスト２５５は、部品名に対応して、２
次元形状情報の格納場所と実形状によるモデル化を行う
か否かを示すフラグとを格納する構成であり、作成制御
部２５６は、この部品リスト２５５のフラグに応じて、
読込処理部２１１によって読み込まれる２次元形状情報
の出力先を制御する構成となっている。

【００８４】この場合は、上述したフラグ操作部２５４
が、抽出された各部品を示す部品名の入力に応じて、こ
の部品リスト２５５の該当するフラグをセットし、これ
に応じて、作成制御部２５６が、読込処理部２１１に対
して、該当する部品に対応する２次元モデルを部品モデ
ル作成部２１４に送出する旨を指示すればよい。このよ
うにして、範囲指定受付部２３１からの指示に応じて、
部品群抽出部２３２とフラグ操作部２５４とが動作する
ことにより、部品リスト２５５のフラグによって、請求
項１３で述べた部品指定情報を入力することができ、こ
れに応じて、作成制御部２５６および読込処理部２１１
が動作することにより、請求項１３で述べた選択読出手
段１３５の機能を実現することができる。

【００８５】これにより、例えば、図１３(a) に示すよ
うに、上述した範囲指定受付部２３１を介して、プリン
ト基板相互の干渉が検出された範囲を指定し、再度、実
装済みのプリント基板の３次元モデル化処理を行うこと
により、該当する範囲に配置される各部品についての
み、詳細な２次元形状に基づいて、精密な３次元モデル
を作成することができる（図１３(b) 参照）。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリント基板回路の２次元設計で得られた設計情報を有
効に利用し、各部品を実装した状態のプリント基板を表
す３次元モデルを自動的に作成することができるから、
３次元回路設計作業の際に必要とされる設計者の労力を
大幅に削減し、３次元設計作業に要する時間を飛躍的に
短縮することができる。

【００８７】特に、請求項２および請求項３の発明を適
用し、電気系ＣＡＤ標準データ交換ファイルに格納され
た２次元設計結果を受け取って、作成した３次元モデル
を構造系３次元ＣＡＤ標準データ交換ファイルに出力す
ることにより、２次元ＣＡＤシステムや３次元ＣＡＤシ
ステムの機種を問わず、様々なシステムに柔軟に対応す
ることが可能となり、汎用性の高い３次元回路設計支援
システムを提供することができる。

【００８８】更に、請求項４から請求項１１の発明を適
用し、２次元設計情報から簡易化した３次元モデルを作
成することにより、２次元設計結果を迅速に干渉チェッ
ク作業に供することが可能となり、干渉チェックからの
フィードバックにも柔軟に対応することができる。ま
た、請求項１２または請求項１３を適用すれば、請求項
８で述べた３次元モデルの簡易化による処理の高速化の
メリットとともに、３次元モデルの少なくとも一部をよ
り精密に表すことが可能となり、３次元ＣＡＤシステム
におけるより高度な作業に供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１から請求項７の３次元回路設計支援シ
ステムの原理ブロック図である。

【図２】請求項８から請求項１１の３次元回路設計支援
システムの原理ブロック図である。

【図３】請求項１２および請求項１１の３次元回路設計
支援システムの原理ブロック図である。

【図４】本発明の３次元回路設計支援システムの実施形
態を示す図である。

【図５】３次元部品モデル作成処理を説明する図であ
る。

【図６】３次元モデル作成動作を表す流れ図である。

【図７】請求項４の３次元回路設計支援システムの実施
形態を示す図である。

【図８】３次元モデル作成処理の高速化手法を説明する
図である。

【図９】請求項５の３次元回路設計支援システムの実施
形態を示す図である。

【図１０】請求項１２の３次元回路設計支援システムの
実施形態を示す図である。

【図１１】３次元部品モデルの例を示す図である。

【図１２】請求項１３の３次元回路設計支援システムの
実施形態を示す図である。

【図１３】３次元モデル作成処理を説明する図である。

【図１４】従来の３次元回路設計システムの構成例を示
す図である。

【符号の説明】

１１１ 設計情報入力手段 １１２ 高さ情報入力手段 １１３ 合成手段 １１４ モデル作成手段 １１５ ファイル作成手段 １１６ 矩形変換手段 １１７ 付加手段 １２１ ２次元設計情報ファイル １２２ 読出手段 １２３ 部品群抽出手段 １２４ 部品合成手段 １２５ 判別手段 １２６ 情報抽出手段 １３１ 境界抽出手段 １３２ 外接図形作成手段 １３３ 直方体モデル作成手段 １３４ 実形状付加手段 １３５ 選択読出手段 ２０１ 形状モデルファイル ２０２ 配置情報ファイル ２０３ 入力装置 ２０４ 部品情報ライブラリ ２０５ ３次元モデルファイル ２０６ ３次元ＣＡＤシステム ２０７ 実形状格納部 ２０８ 実装限界格納部 ２０９、２４５、２５５ 部品リスト ２１０ モデル作成処理部 ２１１、２５１ 読込処理部 ２１２、２５６ 作成制御部 ２１３ 矩形化処理部 ２１４ 部品モデル作成部 ２１５ 検索処理部 ２１６ 登録処理部 ２１７ 部品モデルライブラリ ２１８ 解釈処理部 ２１９ モデル検索部 ２２０ 組立処理部 ２３１ 範囲指定受付部 ２３２ 部品群抽出部 ２３３ 図形データ変換部 ２３４ 図形検索部 ２３５ 配置モデル作成部 ２３６ 分布範囲検出部 ２３７ 形状モデル登録部 ２３８ 配置情報作成部 ２３９ 置換処理部 ２４１ 面積算出部 ２４２ 比較処理部 ２４３、２５４ フラグ操作部 ２４４ 削除処理部 ２５２ 図形データ変換部 ２５３ 付加処理部 ４０１ 図形データライブラリ ４０２ 描画処理部 ４０３ 入力受付部 ４０４ 表示処理部 ４０５ ディスプレイ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板に実装される各部品および
   前記プリント基板そのものの２次元形状モデルと、前記
   プリント基板上における前記各部品の配置に関する配置
   情報とからなる２次元設計情報を入力する設計情報入力
   手段と、 前記各部品および前記プリント基板について、高さ方向
   の形状に関する高さ情報を入力する高さ情報入力手段
   と、 前記各部品および前記プリント基板の２次元形状モデル
   と対応する高さ情報とを合成して、前記各部品および前
   記プリント基板の３次元モデルを作成する合成手段と、 前記合成手段で得られた３次元モデルと前記配置情報と
   を組み合わせて、前記各部品を実装したプリント基板を
   表す３次元モデルを作成するモデル作成手段とを備えた
   ことを特徴とする３次元回路設計支援システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 モデル作成手段は、作成した３次元モデルを構造系３次
   元ＣＡＤ標準データ交換ファイルに格納し、３次元回路
   設計処理に供する構成であることを特徴とする３次元回
   路設計支援システム。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 設計情報入力手段は、 プリント基板の２次元の実装設計に用いられた２次元形
   状モデルおよび配置情報を電気系ＣＡＤ標準データ交換
   ファイルの形式で格納する２次元設計情報ファイルと、 前記２次元設計情報ファイルから２次元形状モデルおよ
   び配置情報を読み出して、それぞれ合成手段およびモデ
   ル作成手段の処理に供する読出手段とを備えた構成であ
   ることを特徴とする３次元回路設計支援システム。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 読出手段は、 範囲指定指示の入力に応じて、該当する範囲内に配置さ
   れた部品からなる部品群に関する配置情報と、前記部品
   群に含まれる各部品に対応する２次元形状モデルとを２
   次元設計情報ファイルから抽出する部品群抽出手段と、 前記部品群に関する配置情報と２次元形状モデルとに基
   づいて、前記部品群の分布範囲を含む図形を表す図形デ
   ータを作成し、前記部品群に対応する２次元形状モデル
   として合成手段の処理に供する部品合成手段とを備えた
   構成であることを特徴とする３次元回路設計支援システ
   ム。
5. 【請求項５】 請求項３に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 読出手段は、 各部品に対応する２次元形状モデルを前記２次元形状モ
   デルが表す図形の面積に基づいて、３次元モデルを作成
   すべき部品を判別する判別手段と、 前記判別手段による判別結果に応じて、該当する部品に
   対応する２次元形状モデルおよび対応する配置情報を２
   次元設計情報ファイルから抽出し、それぞれ合成手段お
   よびモデル作成手段に送出する情報抽出手段とを備えた
   構成であることを特徴とする３次元回路設計支援システ
   ム。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 高さ情報入力手段は、全ての部品について一律の高さを
   与える高さ情報を合成手段の処理に供する構成であるこ
   とを特徴とする３次元回路設計支援システム。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 高さ情報入力手段は、各部品およびプリント基板のそれ
   ぞれについて、対応する２次元図形で示される領域に一
   様な高さを与える旨の高さ情報を入力する構成であるこ
   とを特徴とする３次元回路設計支援システム。
8. 【請求項８】 請求項６または請求項７に記載の３次元
   回路設計支援システムにおいて、 各部品およびプリント基板の２次元形状モデルのそれぞ
   れを所定の条件を満たす矩形に変換し、この矩形を表す
   図形データをそれぞれの２次元形状モデルとして合成手
   段に送出する矩形変換手段を備えたことを特徴とする３
   次元回路設計支援システム。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の３次元回路設計支援シ
   ステムにおいて、 設計情報入力手段は、各部品の２次元形状モデルとし
   て、実装する際に占有する範囲を示す実装限界形状を表
   す図形データを入力する構成であることを特徴とする３
   次元回路設計支援システム。
10. 【請求項１０】 請求項８に記載の３次元回路設計支援
    システムにおいて、 設計情報入力手段は、各部品およびプリント基板の２次
    元形状モデルとして、 実装設計処理の際に用いた実形状を表す図形データを入
    力する構成であることを特徴とする３次元回路設計支援
    システム。
11. 【請求項１１】 請求項８に記載の３次元回路設計支援
    システムにおいて、 矩形変換手段は、 各部品およびプリント基板の２次元形状モデルから、そ
    れぞれの２次元形状が占める範囲の境界を示す境界情報
    を抽出する境界抽出手段と、 前記境界情報で示される図形が外接する図形を表す図形
    データを作成して、２次元形状モデルとして出力する外
    接図形作成手段とを備えた構成であることを特徴とする
    ３次元回路設計支援システム。
12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の３次元回路設計支
    援システムにおいて、 矩形変換手段で作成された２次元形状モデルに前記実形
    状を表す図形データを補助情報として付加し、合成手段
    の処理に供する付加手段を備え、 合成手段は、 前記矩形変換手段で得られた２次元形状モデルで示され
    る矩形を底辺とする直方体の３次元モデルを作成する直
    方体モデル作成手段と、 前記補助情報で示される図形データに従って、前記３次
    元モデルの底辺に前記実形状を表す図形を重ねて表す図
    形データを作成し、前記３次元モデルに付加する実形状
    付加手段とを備えた構成であることを特徴とする３次元
    回路設計支援システム。
13. 【請求項１３】 請求項８に記載の３次元回路設計支援
    システムにおいて、設計情報入力手段は、 プリント基板の２次元の実装設計に用いられた２次元形
    状モデルおよび配置情報を所定の形式で格納する２次元
    設計情報ファイルと、 部品指定情報の入力に応じて、指定された部品およびプ
    リント基板の実形状を表す２次元形状モデルを前記２次
    元設計情報ファイルから選択的に読み出して、直接に合
    成手段に送出し、他の部品およびプリント基板に対応す
    る２次元形状モデルを矩形変換手段の処理に供する選択
    読出手段とを備えた構成であることを特徴とする３次元
    回路設計支援システム。