(57)【要約】  【課題】  柔軟な部品設計を容易に行うことが可能な技術を提供する。  【解決手段】  ＣＡＤ装置１００内の選択部１０２は、サーバ２００内の設計情報ＤＢ２０２に記憶された設計情報に基づいて、設計対象の部品を設計単位に分割した設計部位の構造を表す構造標準化データを構造標準化データＤＢ１０８から取得し、ＣＡＤ装置１００内の構造標準化データ修正部１１２は、この取得した構造標準化データを、パラメータ設定部１１０によって設定された設計部位の設計に必要なパラメータに基づいて修正する。【選択図】  図１
2006221539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を設計単位に分割した設計部位の構造を表す構造標準化データを取得する構造標準化データ取得手段と、
前記設計部位の設計に必要な設計項目データを設定する設計項目データ設定手段と、
前記構造標準化データ取得手段により取得された構造標準化データを前記設計項目データ設定手段により設定された設計項目データに基づいて修正する構造標準化データ修正手段とを備えることを特徴とする設計支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記構造標準化データ取得手段は、前記部品と、前記設計部位と、前記構造標準化データとの対応関係に基づいて、設計対象の部品の設計部位に対応する構造標準化データを取得することを特徴とする設計支援装置。
【請求項３】
請求項２に記載の設計支援装置において、
前記部品の一覧から設計対象の部品を選択する部品選択手段と、
前記部品選択手段により選択された部品を構成する設計部位の一覧から設計対象の設計部位を選択する設計部位選択手段とを備え、
前記構造標準化データ取得手段は、前記設計部位選択手段により選択された設計部位の構造を表す構造標準化データの一覧から必要な構造標準化データを選択することを特徴とする設計支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載の設計支援装置において、
前記構造標準化データ取得手段は、前記部品の性能要件を満足する構造標準化データを選択することを特徴とする設計支援装置。
【請求項５】
コンピュータが、部品を設計単位に分割した設計部位の構造を表す構造標準化データを取得する構造標準化データ取得ステップと、
前記設計部位の設計に必要な設計項目データを設定する設計項目データ設定ステップと、
前記構造標準化データ取得手段により取得された構造標準化データを前記設計項目データ設定手段により設定された設計項目データに基づいて修正する構造標準化データ修正ステップとを実行することを特徴とする設計支援方法。
【請求項６】
コンピュータに、部品を設計単位に分割した設計部位の構造を表す構造標準化データを取得する構造標準化データ取得ステップと、
前記設計部位の設計に必要な設計項目データを設定する設計項目データ設定ステップと、
前記構造標準化データ取得手段により取得された構造標準化データを前記設計項目データ設定手段により設定された設計項目データに基づいて修正する構造標準化データ修正ステップとを実行させることを特徴とする設計支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品を構成する各部品の設計を支援する設計支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等の多数の部品から構成される製品の設計においては、個々の部品毎に設計が行われ、その際、設計を支援する設計支援装置が利用される。このような設計支援装置においては、各部品毎に定型化された図形データを予め用意しておき、設計対象の部品に対応するデータで図形データを差し替えることにより、容易に設計可能とする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９５７８７号公報
【特許文献２】特開平７−２８８８２号公報
【特許文献３】特開平７−１２１６０３号公報
【特許文献４】特開平８−１８５４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、同一箇所に用いられる部品であっても構造が相違する場合がある。このような場合には、部品を定型化することは容易でない、あるいは、大量の定型化された図形データを用意しておく必要がある。このため、上述のような設計対象の部品に対応するデータで図形データを差し替える手法を採用することができない場合がある。
【０００４】
本発明は、柔軟な部品設計を容易に行うことが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。すなわち、本発明は、設計支援装置において、部品を設計単位に分割した設計部位の構造を表す構造標準化データを取得する構造標準化データ取得手段と、設計部位の設計に必要な設計項目データを設定する設計項目データ設定手段と、構造標準化データ取得手段により取得された構造標準化データを設計項目データ設定手段により設定された設計項目データに基づいて修正する構造標準化データ生成手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
このような構成とすることで、部品を設計単位に分割した設計部位の構造を表す構造標準化データを取得し、当該設計部位の設計に必要な設計項目データに基づいて修正することにより、設計部位の形状を表す形状データが生成される。すなわち、設計部位毎に用意された構造標準化データが用いられるため、構造標準化データの組み合わせによって部品の形状が表されることになり、従来のように部品毎に定型化されたデータが用いられる場合よりも様々な形状の部品の設計に対応可能である。しかも、構造標準化データの修正が可能であるため、柔軟な部品設計を容易に行うことが可能となる。
【０００７】
上記設計支援装置において、構造標準化データ取得手段は、部品と、設計部位と、構造標準化データとの対応関係に基づいて、設計対象の部品の設計部位に対応する構造標準化データを取得することを特徴とする。
【０００８】
このような構成とすることで、部品と、設計部位と、構造標準化データとの対応関係が明確となるため、設計対象の部品の設計部位に対応する構造標準化データを容易に取得することが可能となる。
【０００９】
上記設計支援装置において、部品の一覧から設計対象の部品を選択する部品選択手段と、部品選択手段により選択された部品を構成する設計部位の一覧から設計対象の設計部位を選択する設計部位選択手段とを備え、構造標準化データ取得手段は、設計部位選択手段により選択された設計部位の構造を表す構造標準化データの一覧から必要な構造標準化データを選択することを特徴とする。
【００１０】
このような構成とすることで、部品、設計部位、構造標準化データの一覧が用いられて設計対象の部品の設計部位に対応する構造標準化データが選択されるため、一覧を作業者に提示すること等により、当該作業者が構造標準化データを選択する操作を行う際の適切な支援を行うことが可能となる。
【００１１】
上記設計支援装置において、構造標準化データ取得手段は、部品の性能要件を満足する構造標準化データを選択することを特徴とする。
【００１２】
このような構成とすることで、部品の性能要件を満足しない構造標準化データについては選択対象から除外されるため、適切に構造標準化データを選択することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記いずれかの処理をコンピュータに実行させる方法であってもよい。また、本発明は、以上のいずれかの機能をコンピュータに実現させるプログラムであってもよい。また、本発明は、そのようなプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体でもよい。
【００１４】
ここで、コンピュータが読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータから読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータから取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R/W、DVD、DAT、８mmテープ、メモリカード等がある。また、コンピュータに固定された記録媒体としてハードディスクやＲＯＭ（リードオンリーメモリ）等がある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、効率的な部品設計を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」と称する）に係る設計支援装置について説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されるものではない。
【００１７】
図１に本発明の実施形態に係る設計支援システムの構成図を示す。図１に示す設計支援システム１０は、車両を構成する各部品の設計を支援するものであり、ＣＡＤ（Computer
Aided Design）装置１００とサーバ２００とにより構成される。ＣＡＤ装置１００は、選択部１０２、表示部１０４、操作部１０６、構造標準化データＤＢ１０８、パラメータ設定部１１０、構造標準化データ修正部１１２、設計チェック項目ＤＢ１１４及び確認部１１６により構成される。一方、サーバ２００は、設計情報ＤＢ２０２及び設計情報読出部２０４により構成される。
【００１８】
ＣＡＤ装置１００及びサーバ２００は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、通信インターフェース等を有するコンピュータである。ＣＡＤ装置１００及びサーバ２００は、メモリにローディングされたコンピュータプログラムをＣＰＵで実行することにより、ＣＡＤ装置１００及びサーバ２００としての機能を提供する。コンピュータの構成そのものは広
く知られているので、その説明を省略する。
【００１９】
図１には、明示されていないが、ＣＡＤ装置１００またはサーバ２００、あるいは、その双方の実行結果を送信されてユーザに表示するとともに、ユーザの入力を読み取り、ＣＡＤ装置１００またはサーバ２００、あるいは、その双方に送信する、そのような端末をユーザ操作のために設けてもよい。
【００２０】
この設計支援システム１０は、車両を構成する部品の設計を支援するものである。図２は、部品の一例を示す図である。同図に示す部品は、車両のフロントガラスとフロントドアとの間のフレーム部品（ピラーガーニッシュ）３００である。このピラーガーニッシュ３００は、設計単位に分割した５つの設計部位（ドアオープニング部３０１、フロントガラス合わせ部３０２、一般部３０３、天井合わせ部３０４、インパネ合わせ部３０５）により構成される。
【００２１】
サーバ２００内の設計情報ＤＢ２０２には、部品と、当該部品を構成する設計部位と、当該設計部位の構造を表す構造標準化データとの対応関係を示す情報である設計情報が記憶されている。図３に設計情報の一例を示す。設計情報は、図３（ａ）に示す部品リスト、図３（ｂ）に示す設計部位リスト、図３（ｃ）に示す構造標準化データリストにより構成される。
【００２２】
部品リストは、設計対象となり得る各部品の名称と、当該部品を構成する設計部位の一覧である設計部位リストへのリンク先情報とにより構成される。設計部位リストは、設計対象となり得る各部品毎に構成されるものであり、当該部品を構成する設計部位の名称と、当該設計部位の構造を表す構造標準化データの一覧である構造標準化データリストへのリンク先情報とにより構成される。構造標準化データリストは、設計部位毎に構成されるものであり、当該設計部位の構造を表す構造標準化データの名称と、当該構造標準化データの識別情報であるテンプレートとにより構成される。
【００２３】
一方、ＣＡＤ装置１００内の構造標準化データＤＢ１０８には、構造標準化データがテンプレートと対応付けられて記憶されている。設計支援システム１０は、これら設計情報と構造標準化データとを用いて、設計対象の部品を構成する各設計部位の形状を表す形状データを生成する。また、設計チェック項目ＤＢ１１４には、各部位毎に満足すべき設計条件、例えば、特定部分の寸法、特定部分間の距離等が記録されている。
【００２４】
図４に本発明の実施形態に係る設計支援システム１０の動作のフローチャートを示す。ＣＡＤ装置１００内の選択部１０２は、サーバ２００内の設計情報読出部２０４に対して、部品リストの読み出しを指示する。設計情報読出部２０４は、この指示に応じて、設計情報ＤＢ２０２から部品リストを読み出し、ＣＡＤ装置１００内の選択部１０２へ出力する。
【００２５】
選択部１０２は、入力した部品リストに対応する画面を生成し、表示部１０４へ表示する。作業者は、表示部１０４に表示された画面によって部品リスト、換言すれば、設計対象となり得る部品を認識する。そして、作業者は、操作部１０６を用いて、部品リストに含まれるいずれかの部品を設計対象として選択する操作を行う。操作部１０６は、この操作に応じた操作信号を選択部１０２へ出力する。選択部１０２は、この操作信号に基づいて、部品リストに含まれるいずれかの部品を選択し、その選択情報をサーバ２００内の設計情報読出部２０４へ出力する（Ｓ１０１）。
【００２６】
設計情報読出部２０４は、この選択情報により、選択された部品を特定する。更に、設計情報読出部２０４は、選択された部品に対応する部品リスト内のリンク情報に基づいて
、設計情報ＤＢ２０２から選択された部品を構成する設計部位の一覧である設計部位リストを読み出す。例えば、設計対象として図３（ａ）に示す部品リストで示されるピラーガーニッシュが選択された場合、設計情報読出部２０４は、当該ピラーガーニッシュに対応するリンク先情報により、ピラーガーニッシュを構成する設計部位の一覧である設計部位リスト（設計部位リスト＃ａ）を設計情報ＤＢ２０２から読み出す。更に、設計情報読出部２０４は、読み出した設計部位リストをＣＡＤ装置１００内の選択部１０２へ出力する。
【００２７】
選択部１０２は、入力した設計部位リストに対応する画面を生成し、表示部１０４に表示する。作業者は、表示部１０４に表示された画面によって設計部位リスト、換言すれば、設計対象の部品を構成する設計部位を認識する。そして、作業者は、操作部１０６を用いて、設計部位リストに含まれるいずれかの設計部位を設計対象として選択する操作を行う。操作部１０６は、この操作に応じた操作信号を選択部１０２へ出力する。選択部１０２は、この操作信号に基づいて、設計部位リストに含まれるいずれかの設計部位を選択し、その選択情報をサーバ２００内の設計情報読出部２０４へ出力する（Ｓ１０２）。
【００２８】
設計情報読出部２０４は、この選択情報により、選択された設計部位を特定する。更に、設計情報読出部２０４は、選択された設計部位に対応する設計部位リスト内のリンク情報に基づいて、設計情報ＤＢ２０２から選択された設計部位の構造を表す構造標準化データの一覧である構造標準化データリストを読み出す。例えば、図３（ｂ）に示す設計部位リストで示されるドアオープニング部が選択された場合、設計情報読出部２０４は、当該ドアオープニング部に対応するリンク先情報により、ドアオープニング部の構造を表す構造標準化データの一覧である構造標準化データリスト（構造標準化データリスト＃ｂ）を設計情報ＤＢ２０２から読み出す。更に、設計情報読出部２０４は、読み出した構造標準化データリストをＣＡＤ装置１００内の選択部１０２へ出力する。
【００２９】
選択部１０２は、入力した構造標準化データリストに対応する画面を生成し、表示部１０４に表示する。作業者は、表示部１０４に表示された画面によって構造標準化データリスト、換言すれば、設計対象の設計部位の構造を表す構造標準化データを認識する。そして、作業者は、操作部１０６を用い、予め定められた車種等に応じて、構造標準化データリストに含まれるいずれかの構造標準化データを選択する操作を行う。操作部１０６は、この操作に応じた操作信号を選択部１０２へ出力する。選択部１０２は、この操作信号に基づいて、構造標準化データリストに含まれるいずれかの構造標準化データを選択する（Ｓ１０３）。なお、部品の強度等の設計要件が定められる場合、選択部１０２は、設計要件を満足しない構造標準化データについては、構造標準化データリストから除外して画面を生成するようにしてもよい。この場合には、画面には設計要件を満たさない構造標準化データが含まれないため、作業者に選択されることがない。その結果、選択部１０２は、設計要件を満足する構造標準化データのみを選択することが可能となる。
【００３０】
更に、選択部１０２は、構造標準化データリストに基づいて、選択した構造標準化データのテンプレートを特定する。そして、選択部１０２は、その特定したテンプレートをキーとして構造標準化データＤＢ１０８を検索し、当該テンプレートに対応付けられた構造標準化データを読み出して構造標準化データ修正部１１２へ出力する。構造標準化データ修正部１１２は、入力した構造標準化データを形状データとして用いて、設計部位の形状を表すモデル画像を生成し、表示部１０４に表示する（Ｓ１０４）。
【００３１】
作業者は、このモデル画像が表示部１０４に表示されている状態において、操作部１０６を用いて、設計部位の形状の修正に必要となる設計項目データとしてのパラメータを入力する操作を行う。操作部１０６は、この操作に応じた操作信号をパラメータ設定部１１０へ出力する。パラメータ設定部１１０は、この操作信号に応じたパラメータ情報を設定
し（Ｓ１０５）、当該パラメータ情報を構造標準化データ修正部１１２へ出力する。
【００３２】
図５に、設計部位の断面図を示す。図５では、設計部位３１０の形状の修正が必要な場合、所定位置を原点とした点Ａ、点Ｂ及び点Ｃの各座標データがパラメータ情報として設定される。
【００３３】
構造標準化データ修正部１１２は、パラメータ設定部１１０からのパラメータ情報に基づいて、構造標準化データを修正する（Ｓ１０６）。修正には、ＣＡＤの一般的な機能を用いることが可能である。更に、構造標準化データ修正部１１２は、設計チェック項目ＤＢ１１４を参照し、当該部位が満足すべき設計条件を満足するか否かを判定する（Ｓ１０７）。
【００３４】
そして、構造標準化データ修正部１１２は、修正後の構造標準化データを形状データとして用いて、設計部位の形状を表すモデル画像を生成し、表示部１０４に表示する（Ｓ１０８）。
【００３５】
なお、パラメータが不適切であるために、構造標準化データの修正が不可能となる場合には、構造標準化データ修正部１１２は、その旨を作業者に通知すべく、図示しないスピーカからアラーム音を出力する等の処理を行うようにしてもよい。また、設計条件を満足しない箇所を表示部１０４上のモデル画像とともに表示するようにしてもよい。
【００３６】
作業者は、修正後の構造標準化データに基づくモデル画像を見て、所望する設計部位の形状が得られたか否かを判定する。そして、所望する設計部位の形状が得られなかった場合には、作業者は、更に、操作部１０６を用いて、パラメータを入力する操作を行う。この場合には、Ｓ１０５以降の動作が繰り返されることになる。一方、作業者が所望する設計部位の形状が得られた場合には、設計対象の部品を構成する他の設計部位の選択（Ｓ１０２）以降の動作が繰り返されることになる。
【００３７】
このように、設計支援システム１０は、設計対象の部品を設計単位に分割した設計部位毎に設計部位の形状を表す形状データを生成するものであり、設計部位の構造を表す構造標準化データを、設計部位の形状の修正に必要なパラメータに基づいて修正し、修正後の構造標準化データを形状データとして用いる。従って、設計部位毎に用意された構造標準化データが用いられ、構造標準化データの組み合わせによって部品の形状が表されることになり、様々な形状の部品の設計に対応可能である。しかも、構造標準化データの修正が可能であるため、柔軟な部品設計を容易に行うことが可能となる。
【００３８】
なお、このようにして設計された部品に対して、設計上求められる設計要件を満足したか否かを設計者にチェックするように促すため、部品の完成後に、設計要件を表示する機能を更に設けてもよい。
なお、上記設計支援システム１０の動作のフローチャート（図４）では、設計チェック項目ＤＢ１１４は、パラメータに基づく構造標準化データ修正（Ｓ１０６）の後、構造標準化データ修正部１１２により参照され、自動的に設計ルールによるチェックが実行された。しかし、本発明の実施は、このような構成および作用に限定されるものではない。例えば、設計ルールによるチェックは、図１に示した構造標準化データＤＢ１０８の構造標準化データに対してもなされて良い。
また、図１に示すように、設計支援システム１０は、確認部１１６を有している。確認部１１６は、設計者が確認要求するときに、操作部１０６（ポインティングデバイス等）で操作する画面上のアイコンを有している。設計者が表示部１０４に表示された設計対象から所望の確認対象を選択して確認部１１６のアイコンを押下することにより、その確認対象に対して設計ルールによるチェックが実行される。この場合、設計者が表示部１０４
に表示された設計形状のモデルから確認対象を選択するようにしてもよいし、設計者が設計形状の名称を一覧表示するリストから確認対象を選択するようにしてもよい。
また、構造標準化データ修正部１１２による修正中またはパラメータ設定部１１０へのパラメータ情報が設定された後に、確認部１１６のアイコンが押下されたときに、修正中のデータまたは設定されたパラメータ情報によって修正されるデータに対して設計ルールによるチェックがなされてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
設計対象の部品を設計単位に分割した設計部位毎に当該設計部位の構造を表す構造標準化データが用意され、この構造標準化データを修正して形状データとして用いるため、様々な形状の部品設計に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態に係る設計支援システム１０の構成図である。
【図２】ピラーガーニッシュ３００の一例を示す図である。
【図３】設計情報の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る設計支援システム１０の動作を示すフローチャートである。
【図５】設計部位３１０の断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  設計支援システム
１００  ＣＡＤ装置
１０２  選択部
１０４  表示部
１０６  操作部
１０８  構造標準化データＤＢ
１１０  パラメータ設定部
１１２  構造標準化データ修正部
２００  サーバ
２０２  設計情報ＤＢ
２０４  設計情報読出部
３００  ピラーガーニッシュ
３０１  ドアオープニング部
３０２  フロントガラス合わせ部
３０３  一般部
３０４  天井合わせ部
３０５  インパネ合わせ部
３１０  設計部位
【図１】
2006221539.tif 000003
【図２】
2006221539.tif 000004
【図３】
2006221539.tif 000005
【図４】
2006221539.tif 000006
【図５】
2006221539.tif 000007