(57)【要約】【課題】蓋の干渉限界位置を検出する際に、作業工数を低減でき且つ作業ミスの発生を抑制できる設計支援技術の提の提供を課題とする。【解決手段】入力手段１１と、回転軸位置設定手段１２と、蓋断面線形成手段１３と、干渉発生点等形成手段１４と、仮想蓋表面形成手段１５と、第１及び第２投影点形成手段１６、１７と、見切り隙ライン形成手段１８と、仮想内側面形成手段１９と、仮想内底面形成手段２０と、仮想蓋軌跡面形成手段２１と、第１接触点検出手段２２と、第２接触点検出手段２３と、第１交点形成手段２４と、第２交点形成手段２５と、内側面干渉限界点形成手段２６と、内底面干渉限界点形成手段２７と、表示手段２８と、を備えている。【選択図】図１
2008304995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部の開口に回転軸を中心に回転することにより前記凹部を開閉する蓋を設ける際に、前記開口から前記凹部の内側に延びる内側面に前記蓋の先端が干渉する限界の位置を示す内側面干渉限界点と、前記内側面の内側の端縁から前記内側面と交差する方向に且つ前記凹部の中央側に延びる内底面に、前記蓋の前記先端が干渉する限界の位置を示す内底面干渉限界点とを検出する設計支援装置であって、
前記蓋、前記内側面、前記内底面、及び前記回転軸の形状情報及び位置情報の入力を受ける入力手段と、
前記内側面干渉限界点及び前記内底面干渉限界点を検出すべき前記回転軸の位置を設定する回転軸位置設定手段と、
前記回転軸に直交する第１直交面と前記蓋の表面との交線を示す蓋断面線を形成する蓋断面線形成手段と、
前記蓋断面線上に、前記蓋の前記先端が前記内側面に必ず干渉する場合の位置を示す内側面干渉発生点、前記蓋の前記先端が前記内底面に必ず干渉する場合の位置を示す内底面干渉発生点、前記内側面干渉発生点に対して所定の間隔をあけて位置する第１対向点、及び前記内底面干渉発生点に対して前記所定の間隔をあけて位置する第２対向点を形成する干渉発生点等形成手段と、
前記蓋断面線を前記回転軸と平行な方向に所定の距離だけ延長し、仮想蓋表面を形成する仮想蓋表面形成手段と、
前記蓋断面線上の前記内側面干渉発生点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第１投影点を形成する第１投影点形成手段と、
前記蓋断面線上の前記第１対向点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第２投影点を形成する第２投影点形成手段と、
前記仮想蓋表面上に、前記内底面干渉発生点と前記第１投影点とを結ぶ蓋側見切り線と、前記第２対向点と前記第２投影点とを結ぶ本体側見切り線とによって挟まれる見切り隙ラインを形成する見切り隙ライン形成手段と、
前記内側面と前記第１直交面との交線を示す内側面断面線を、前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内側面を形成する仮想内側面形成手段と、
前記内底面と前記第１直交面との交線を示す内底面断面線を、前記仮想内側面の内側の端縁に沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内底面を形成する仮想内底面形成手段と、
前記第１直交面上に前記蓋の前記先端における回転軌跡を示す蓋軌跡線を形成し、前記蓋軌跡線を前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一の長さに延長して、仮想蓋軌跡面を形成する仮想蓋軌跡面形成手段と、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内側面とが一点で接触する第１接触点を検出する第１接触点検出手段と、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内底面とが一点で接触する第２接触点を検出する第２接触点検出手段と、
前記第１接触点を通り前記回転軸に直交する第２直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第１交点を形成する第１交点形成手段と、
前記第２接触点を通り前記回転軸に直交する第３直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第２交点を形成する第２交点形成手段と、
前記第１交点を通り前記回転軸に平行な第１平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内側面干渉限界点を形成する内側面干渉限界点形成手段と、
前記第２交点を通り前記回転軸に平行な第２平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内底面干渉限界点を形成する内底面干渉限界点形成手段と、
を備える設計支援装置。
【請求項２】
コンピュータが、
凹部の開口に回転軸を中心に回転することにより前記凹部を開閉する蓋を設ける際に、前記開口から前記凹部の内側に延びる内側面に前記蓋の先端が干渉する限界の位置を示す内側面干渉限界点と、前記内側面の内側の端縁から前記内側面と交差する方向に且つ前記凹部の中央側に延びる内底面に、前記蓋の前記先端が干渉する限界の位置を示す内底面干渉限界点とを検出する設計支援方法であって、
前記蓋、前記内側面、前記内底面、及び前記回転軸の形状情報及び位置情報の入力を受けるステップと、
前記内側面干渉限界点及び前記内底面干渉限界点を検出すべき前記回転軸の位置を設定するステップと、
前記回転軸に直交する第１直交面と前記蓋の表面との交線を示す蓋断面線を形成するステップと、
前記蓋断面線上に、前記蓋の前記先端が前記内側面に必ず干渉する場合の位置を示す内側面干渉発生点、前記蓋の前記先端が前記内底面に必ず干渉する場合の位置を示す内底面干渉発生点、前記内側面干渉発生点に対して所定の間隔をあけて位置する第１対向点、及び前記内底面干渉発生点に対して前記所定の間隔をあけて位置する第２対向点を形成するステップと、
前記蓋断面線を前記回転軸と平行な方向に所定の距離だけ延長し、仮想蓋表面を形成するステップと、
前記蓋断面線上の前記内側面干渉発生点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第１投影点を形成する第１投影点形成手段と、
前記蓋断面線上の前記第１対向点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第２投影点を形成するステップと、
前記仮想蓋表面上に、前記内底面干渉発生点と前記第１投影点とを結ぶ蓋側見切り線と、前記第２対向点と前記第２投影点とを結ぶ本体側見切り線とによって挟まれる見切り隙ラインを形成するステップと、
前記内側面と前記第１直交面との交線を示す内側面断面線を、前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内側面を形成するステップと、
前記内底面と前記第１直交面との交線を示す内底面断面線を、前記仮想内側面の内側の端縁に沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内底面を形成するステップと、
前記第１直交面上に前記蓋の前記先端における回転軌跡を示す蓋軌跡線を形成し、前記蓋軌跡線を前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一の長さに延長して、仮想蓋軌跡面を形成するステップと、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内側面とが一点で接触する第１接触点を検出するステップと、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内底面とが一点で接触する第２接触点を検出するステップと、
前記第１接触点を通り前記回転軸に直交する第２直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第１交点を形成するステップと、
前記第２接触点を通り前記回転軸に直交する第３直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第２交点を形成するステップと、
前記第１交点を通り前記回転軸に平行な第１平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内側面干渉限界点を形成するステップと、
前記第２交点を通り前記回転軸に平行な第２平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内底面干渉限界点を形成するステップと、
を実行する設計支援方法。
【請求項３】
コンピュータに、
凹部の開口に回転軸を中心に回転することにより前記凹部を開閉する蓋を設ける際に、前記開口から前記凹部の内側に延びる内側面に前記蓋の先端が干渉する限界の位置を示す
内側面干渉限界点と、前記内側面の内側の端縁から前記内側面と交差する方向に且つ前記凹部の中央側に延びる内底面に、前記蓋の前記先端が干渉する限界の位置を示す内底面干渉限界点とを検出させる設計支援プログラムであって、
前記蓋、前記内側面、前記内底面、及び前記回転軸の形状情報及び位置情報の入力を受けるステップと、
前記内側面干渉限界点及び前記内底面干渉限界点を検出すべき前記回転軸の位置を設定するステップと、
前記回転軸に直交する第１直交面と前記蓋の表面との交線を示す蓋断面線を形成するステップと、
前記蓋断面線上に、前記蓋の前記先端が前記内側面に必ず干渉する場合の位置を示す内側面干渉発生点、前記蓋の前記先端が前記内底面に必ず干渉する場合の位置を示す内底面干渉発生点、前記内側面干渉発生点に対して所定の間隔をあけて位置する第１対向点、及び前記内底面干渉発生点に対して前記所定の間隔をあけて位置する第２対向点を形成するステップと、
前記蓋断面線を前記回転軸と平行な方向に所定の距離だけ延長し、仮想蓋表面を形成するステップと、
前記蓋断面線上の前記内側面干渉発生点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第１投影点を形成する第１投影点形成手段と、
前記蓋断面線上の前記第１対向点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第２投影点を形成するステップと、
前記仮想蓋表面上に、前記内底面干渉発生点と前記第１投影点とを結ぶ蓋側見切り線と、前記第２対向点と前記第２投影点とを結ぶ本体側見切り線とによって挟まれる見切り隙ラインを形成するステップと、
前記内側面と前記第１直交面との交線を示す内側面断面線を、前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内側面を形成するステップと、
前記内底面と前記第１直交面との交線を示す内底面断面線を、前記仮想内側面の内側の端縁に沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内底面を形成するステップと、
前記第１直交面上に前記蓋の前記先端における回転軌跡を示す蓋軌跡線を形成し、前記蓋軌跡線を前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一の長さに延長して、仮想蓋軌跡面を形成するステップと、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内側面とが一点で接触する第１接触点を検出するステップと、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内底面とが一点で接触する第２接触点を検出するステップと、
前記第１接触点を通り前記回転軸に直交する第２直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第１交点を形成するステップと、
前記第２接触点を通り前記回転軸に直交する第３直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第２交点を形成するステップと、
前記第１交点を通り前記回転軸に平行な第１平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内側面干渉限界点を形成するステップと、
前記第２交点を通り前記回転軸に平行な第２平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内底面干渉限界点を形成するステップと、
を実行させ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、自動車、各種機械製品、家電製品などの蓋を設計する際に好適な設計支援装置技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のドア、各種の機械製品の蓋、家電製品の蓋など回転軸を中心として回転することにより、車内空間や収容空間などを開閉する蓋を設計する際には、蓋と本体とが干渉する限界の位置を検出する必要がある。
【０００３】
従来、本体に対する蓋の干渉限界位置を検出する場合は、蓋と本体との間の見切り隙（加工誤差などを考慮して設ける隙間）と回転軸との位置関係を変えて、その都度各部の位置関係を示す断面図を多数作成し、各断面図上で蓋と本体との干渉関係を検出していた。
【０００４】
図２０〜２３は、従来の干渉限界位置を検出する方法を示す。ここでは、自動車などの本体１００に車内空間などの凹部１０１が設けられ、この凹部１０１の開口１０２に回転自在な蓋１０３を設ける際に、蓋１０３が凹部１０１の内側面１０１ａ及び内底面１０１ｂに干渉する限界の位置を検出する場合について説明する。
【０００５】
凹部１０１は、開口１０２の端縁から本体１００の内側に延びる内側面１０１ａと、この内側面１０１ａの内側の端縁から凹部１０１の中心側に延びる内底面１０１ｂとによって形成されている。蓋１０３は、ヒンジ（回転軸）１０４を中心として回転することにより、開口１０２を開閉する。蓋１０３と本体１００との間には、見切り隙１０５が設けられている。
【０００６】
このような構成では、ヒンジ１０４と見切り隙１０５との距離が所定値以下になると、蓋１０３の先端１０３ａが内側面１０１ａに干渉する「かじり」が発生する。また、ヒンジ１０４と内側面１０１ａとの距離が、かじりの場合より更に大きい所定値以上になると、蓋１０３の先端１０３ａが内底面１０１ｂに干渉する「底付」が発生する。
【０００７】
図２０は、かじりが起こらず、底付が必ず発生する場合であり、蓋１０３の先端１０３ａにおける回転軌跡１０６が、内底面１０１ｂを過ぎて本体１００側に入り込んでいる。図２１は、図２０に比べてヒンジ１０４と見切り隙１０５との距離が短くなった場合であり、かじりが起こらず、底付が発生する限界の位置を示している。この場合は、図２１中の一点で蓋１０３の回転軌跡１０６が内底面１０１ｂに接触している。図２０と図２１との間には、ヒンジ１０４と見切り隙１０５との距離を少しずつ段階的に変えて、各段階で断面図を作成するので、多数の断面図が必要になる。
【０００８】
図２２は、図２１に比べてヒンジ１０４と見切り隙１０５との距離が更に短くなった場合を示す。図２２は、かじりが必ず発生する、すなわち蓋１０３の回転軌跡１０６が内側面１０１ａより本体１００の内側に入り込む場合で、底付が発生しない場合である。
【０００９】
図２３は、図２２に比べてヒンジ１０４と見切り隙１０５との距離が長くなった場合を示す。図２３は、かじりが発生する限界の位置、すなわち、図２３中で蓋１０３の回転軌跡１０６が内側面１０１ａに一点で接触する場合を示す。図２２から図２３の間にも、ヒンジ１０４と見切り隙１０５との距離を少しずつ変えて、多数の断面図を作成する必要がある。
【特許文献１】特開平９−５４７９１号公報
【特許文献１】特開平１１−１８４８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来は、かじりが発生する限界の位置、及び底付が発生する限界の位置を検出するために多数の断面図を作成する必要があり、作業工数が増大すると共に作業ミスが発生するおそれがあった。特に、形状変更や寸法変更が行われた場合には、変更の都度多数の断面図を作成する必要があるので、更に作業工数が増大し作業ミスが発生するおそれが増えるという問題があった。また、従来は、干渉のチェック漏れや、作業のやり直しなどが必要になることがあった。
【００１１】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、作業工数を低減できると共に、作業ミスの発生を抑制でき、更に正確に干渉チェックができる設計支援技術の提供を技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は前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、
凹部の開口に回転軸を中心に回転して前記凹部を開閉する蓋を設ける際に、前記開口から前記凹部の内側に延びる内側面に前記蓋の先端が干渉する限界の位置を示す内側面干渉限界点と、前記内側面の内側の端縁から前記内側面と交差する方向に且つ前記凹部の中央側に延びる内底面に、前記蓋の前記先端が干渉する限界の位置を示す内底面干渉限界点とを検出する設計支援装置であって、
前記蓋、前記内側面、前記内底面、及び前記回転軸の形状情報及び位置情報の入力を受ける入力手段と、
前記内側面干渉限界点及び前記内底面干渉限界点を検出すべき前記回転軸の位置を設定する回転軸位置設定手段と、
前記回転軸に直交する第１直交面と前記蓋の表面との交線を示す蓋断面線を形成する蓋断面線形成手段と、
前記蓋断面線上に、前記蓋の前記先端が前記内側面に必ず干渉する場合の位置を示す内側面干渉発生点、前記蓋の前記先端が前記内底面に必ず干渉する場合の位置を示す内底面干渉発生点、前記内側面干渉発生点に対して所定の間隔をあけて位置する第１対向点、及び前記内底面干渉発生点に対して前記所定の間隔をあけて位置する第２対向点を形成する干渉発生点等形成手段と、
前記蓋断面線を前記回転軸と平行な方向に所定の距離だけ延長し、仮想蓋表面を形成する仮想蓋表面形成手段と、
前記蓋断面線上の前記内側面干渉発生点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第１投影点を形成する第１投影点形成手段と、
前記蓋断面線上の前記第１対向点を前記回転軸と平行な方向に投影して、前記仮想蓋表面における延長した側の端縁に第２投影点を形成する第２投影点形成手段と、
前記仮想蓋表面上に、前記内底面干渉発生点と前記第１投影点とを結ぶ蓋側見切り線と、前記第２対向点と前記第２投影点とを結ぶ本体側見切り線とによって挟まれる見切り隙ラインを形成する見切り隙ライン形成手段と、
前記内側面と前記第１直交面との交線を示す内側面断面線を、前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内側面を形成する仮想内側面形成手段と、
前記内底面と前記第１直交面との交線を示す内底面断面線を、前記仮想内側面の内側の端縁に沿って前記仮想蓋表面と同一長さに延長して、仮想内底面を形成する仮想内底面形成手段と、
前記第１直交面上に前記蓋の前記先端における回転軌跡を示す蓋軌跡線を形成し、前記
蓋軌跡線を前記見切り隙ラインに沿って前記仮想蓋表面と同一の長さに延長して、仮想蓋軌跡面を形成する仮想蓋軌跡面形成手段と、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内側面とが一点で接触する第１接触点を検出する第１接触点検出手段と、
前記仮想蓋軌跡面と前記仮想内底面とが一点で接触する第２接触点を検出する第２接触点検出手段と、
前記第１接触点を通り前記回転軸に直交する第２直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第１交点を形成する第１交点形成手段と、
前記第２接触点を通り前記回転軸に直交する第３直交面と、前記蓋側見切り線との交点を示す第２交点を形成する第２交点形成手段と、
前記第１交点を通り前記回転軸に平行な第１平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内側面干渉限界点を形成する内側面干渉限界点形成手段と、
前記第２交点を通り前記回転軸に平行な第２平行面と前記蓋断面線との交点に、前記内底面干渉限界点を形成する内底面干渉限界点形成手段と、
を備える。
【００１３】
本発明によれば、凹部の開口に蓋を設ける設計をする際などに、蓋が凹部の内側面及び内底面に干渉する限界の位置を自動的に検出できる。従って、従来のように、多数の断面図を作成する必要がないので、作業工数を低減できると共に、作業者の作業ミスを抑制でき、更に干渉チェック漏れを抑制できる。
【００１４】
また、本発明は、コンピュータその他の装置、機械等が上記いずれかの処理を実行する方法であってもよい。また、本発明は、コンピュータその他の装置、機械等に、以上のいずれかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録したものであってもよい。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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】
【００１８】
本発明によれば、蓋が凹部の内側面及び内底面に干渉する限界の位置を自動的に検出できるので、作業工数を低減できると共に作業者の作業ミスを抑制でき、更に官庁チェック漏れを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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、実施形態という）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は限定されない。
【００２０】
図１は、本発明に係る設計支援装置１を示す。なお、上記と同一の部分には同一の符号を付けて、詳細な説明を省略する。この設計支援装置１は、凹部の開口に蓋を設ける設計をする際に、開口から凹部の内側に延びる内側面に蓋が干渉する限界の位置を示す内側面
干渉限界点と、内側面の内側の端縁から凹部の中央側に向けて延びる内底面に、蓋が干渉する限界の位置を示す内底面干渉限界点とを検出するものである。
【００２１】
この設計支援装置１は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、表示装置、入力装置（例えば、ポインティングデバイス、キーボード等）を有するコンピュータ上でコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
【００２２】
この設計支援装置１は、凹部、蓋、ヒンジなどの図面データの入力を受ける入力手段１１、干渉限界点を検出すべきヒンジの位置を設定する回転軸位置設定手段１２、ヒンジに直交する面と蓋との交線を示す蓋断面線を形成する蓋断面線形成手段１３、蓋断面線上に各種の点を形成する干渉発生点等形成手段１４、蓋断面線をヒンジの長手方向に延長して仮想蓋表面を形成する仮想蓋表面形成手段１５、各点の投影点を形成する第１投影点形成手段１６及び第２投影点形成手段１７、仮想蓋表面上に見切り隙を示すラインを形成する見切り隙ライン形成手段１８、内底面とヒンジに直交する面との交線をヒンジの長手方向に延長して仮想内側面を形成する仮想内側面形成手段１９、内底面とヒンジに直交する面との交線をヒンジの長手方向に延長して仮想内底面を形成する仮想内底面形成手段２０、蓋の先端の回転軌跡を示す蓋軌跡線をヒンジの長手方向に延長して仮想蓋軌跡面を形成する仮想蓋軌跡面形成手段２１、仮想蓋軌跡面と仮想内側面とが一点で接触する第１接触点を検出する第１接触点検出手段２２、仮想蓋軌跡面と仮想内底面とが一点で接触する第２接触点を検出する第２接触点検出手段２３、第１接触点を見切り隙ラインに投影して第１交点を形成する第１交点形成手段２４、第２接触点を見切り隙ラインに投影して第２交点を形成する第２交点形成手段２５、第１交点を蓋断面線上に投影して内側面干渉限界点を形成する内側面干渉限界点形成手段２６、第２交点を蓋断面線上に投影して内底面干渉限界点を形成する内底面干渉限界点形成手段２７、及び各手段によって得られた点、線、面などを表示する表示手段２８を備えている。
【００２３】
次に、上記各構成要素について説明する。入力手段１１は、図２に示すように、本体１００の凹部１０１における内側面１０１ａ及び内底面１０１ｂ、凹部１０１の開口１０２、蓋１０３、及び蓋１０３の回転中心となるヒンジ（回転軸）１０４の形状を示す形状情報、及び各部の位置を示す位置情報を含む図面データの入力を受ける。ここで、内側面１０１ａは、開口１０２の端縁から凹部１０１の内側に向けて延びている。また、内底面１０１ｂは、内側面１０１ａの内側の端縁から内側面１０１ａに交差する方向で凹部１０１の中心側に延びている。本実施形態では、内側面１０１ａ及び内底面１０１ｂは、略平坦に形成されている。
【００２４】
表示手段２８は、入力手段１１が入力を受けた各部１００〜１０４、及び上記各手段１２〜２７によって形成された点、線、及び面などを表示する。回転軸位置設定手段１２は、内側面干渉限界点６０（図１３参照）及び内底面干渉限界点６１（図１５参照）を検出すべきヒンジ１０４の位置を設定する。
【００２５】
蓋断面線形成手段１３は、ヒンジ１０４に直交する第１直交面３０と、蓋１０３の表面とが交差する線を示す蓋断面線３１を形成する。干渉発生点等形成手段１４は、蓋断面線３１上に、蓋１０３の先端１０３ａが凹部１０１の内側面１０１ａに必ず干渉する場合の先端１０３ａの位置を示す内側面干渉発生点３２、蓋１０３の先端１０３ａが凹部１０１の内底面１０１ｂに必ず干渉する場合の先端１０３ａの位置を示す内底面干渉発生点３３、内側面干渉発生点３２に対して見切り隙（所定の間隔）３４を開けて位置する第１対向点３５、内底面干渉発生点３３に対して見切り隙３４を開けて位置する第２対向点３６を形成する。
【００２６】
なお、見切り隙３４は、各部の加工誤差や組み立て誤差などを考慮して、本体１００と
蓋１０３との間に設ける隙間であり、予め設定されている。底付（内底面干渉）は、見切り隙３４がヒンジ１０４から所定の距離以上に離れている場合に発生する。これは、見切り隙３４がヒンジ１０４から離れるほど、蓋１０３の先端１０３ａが描く回転軌跡１０６の曲率半径が大きくなるからである。また、かじり（内側面干渉）は、見切り隙３４がヒンジ１０４に対して底付の場合より小さい所定の距離以内に接近している場合に発生する。これは、上記と反対の理由による。このような特性を勘案することにより、内側面干渉発生点３２及び内底面干渉発生点３３を容易に設定できる。
【００２７】
仮想蓋表面形成手段１５は、図３に示すように、蓋断面線３１をヒンジ１０４と平行な方向に所定の長さに延長し、仮想蓋表面３７を形成する。なお、仮想蓋表面３７の延長長さが長いほど、内側面干渉限界点６０及び内底面干渉限界点６１の検出精度が高くなる。第１投影点形成手段１６は、蓋断面線３１上の内側面干渉発生点３２を、ヒンジ１０４と平行な方向に投影して仮想蓋表面３７における延長した側の端縁３７ａ上に第１投影点３８を形成する。第２投影点形成手段１７は、第１対向点３５をヒンジ１０４と平行な方向に投影して端縁３７ａ上に第２投影点３９を形成する。
【００２８】
見切り隙ライン形成手段１８は仮想蓋表面３７上に、内底面干渉発生点３３と第１投影点３８とを最短距離で結ぶ蓋側見切り線４１、及び第２対向点と第２投影点３９とを結ぶ本体側見切り線４２を形成し、蓋側見切り線４１と本体側見切り線４２とによって挟まれる見切り隙ライン４０を形成する。
【００２９】
本発明の仮想蓋表面３７を形成する処理、及び見切り隙ライン４０を形成する処理は、従来の作業による処理、すなわち、図４に示すように、多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎに、見切り隙１０５を少しずつ段階的にヒンジ１０４に接近させ、各段階で蓋断面線３１、蓋１０３の先端１０３ａ及び開口１０２の端縁１０２ａを示す点を描き、これらの透明フィルム２００ａ〜２００ｎを重ねて、一番上の透明フィルム２００ａを通して多数の蓋断面線３１及び見切り隙１０５を表示する処理に相当する。
【００３０】
仮想内側面形成手段１９は、図５に示すように、第１直交面３０と内側面１０１ａとの交線を示す内側面断面線４５を形成し、この内側面断面線４５を見切り隙ライン４０の本体側見切り線４２に沿って延長し、仮想内側面４６を形成する。また、仮想内底面形成手段２０は、第１直交面３０と内底面１０１ｂとの交線を示す内底面断面線４７を形成し、この内底面断面線４７を仮想内側面４６の下端縁４６ａに沿って延長し、仮想内底面４８を形成する。
【００３１】
本発明の仮想内側面４６及び仮想内底面４８を形成する処理は、従来の処理、すなわち、図６に示すように、多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎに、見切り隙１０５をヒンジ１０４に少しずつ段階的に接近させた場合の各段階で、内側面断面線４５及び内底面断面線４７を描き、これらの多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎを重ねて、一番上の透明フィルム２００ａを通して内側面断面線４５及び内底面断面線４７を表示する処理に相当する。
【００３２】
仮想蓋軌跡面形成手段２１は、図７に示すように、蓋断面線３１上の内底面干渉発生点３３から内底面断面線４７側に向けて、ヒンジ１０４を中心として蓋１０３の回転角度と同一の角度で、蓋１０３の先端１０３ａにおける回転軌跡を示す蓋軌跡線５０を形成し、この蓋軌跡線５０を見切り隙ライン４０の蓋側見切り線４１に沿って延長し、仮想蓋軌跡面５１を形成する。
【００３３】
本発明の仮想蓋軌跡面５１を形成する処理は、従来の処理、すなわち図８に示すように、多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎに上記の各段階における蓋軌跡線５０を描き、
これらの透明フィルム２００ａ〜２００ｎを重ねて、一番上の透明フィルム２００ａを通して多数の蓋軌跡線５０を表示する処理に相当する。
【００３４】
第１接触点検出手段２２は、図９に示すように、仮想内側面４６と仮想蓋軌跡面５１との交線を示す第１交線５２を形成し、この第１交線５２の頂点を示す第１接触点５３を検出する。第１交点形成手段２４は、第１接触点５３をヒンジ１０４に直交し第１接触点５３を通る第２直交面５４ａと、蓋側見切り線４１との交点に投影して第１交点５５を形成する。
【００３５】
第１接触点５３及び第１交点５５を形成する処理は、従来の処理、すなわち図１０に示すように、多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎに、見切り隙１０５がヒンジ１０４に少しずつ接近した場合の各段階で内側面断面線４５と蓋軌跡線５０とを描き、一番上の透明フィルム２００ａをとして、多数の内側面断面線４５及び蓋軌跡線５０を表示する処理に相当する。ここでは、中間の透明フィルム２００ｇ上の内側面断面線４５と蓋軌跡線５０とが第１接触点５３で接触している。また、第１接触点５３をこれに接触する蓋軌跡線５０に沿って蓋断面線３１上に投影することにより、第１交点５５を形成する。
【００３６】
なお、図１０中の左側に示す図は図９中のａ−ａ断面に対応し、図１０中の中央に示す図は図９中のｂ−ｂ断面に対応し、図１０中の右側に示す図は図９中のｃ−ｃ断面に対応する。
【００３７】
第２接触点検出手段２３は、図１１に示すように、仮想内底面４８と仮想蓋軌跡面５１との交線を示す第２交線５６を形成し、この第２交線５６の頂点である第２接触点５７を検出する。第２交点形成手段２５は、ヒンジ１０４に直交し第２接触点５７を通る第３直交面５４ｂと、蓋側見切り線４１との交点に第２接触点５７を投影して第２交点５８を形成する。
【００３８】
本発明の第２接触点５７を検出する処理、及び第２交点５８を形成する処理は、従来の処理、すなわち図１２に示すように、多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎに、見切り隙１０５がヒンジ１０４に少しずつ段階的に接近した場合の各段階における内底面断面線４７と蓋軌跡線５０との位置関係を描き、一番上の透明フィルム２００ａを通して、多数の内底面断面線４７及び蓋軌跡線５０を表示する処理に対応する。
【００３９】
ここでは、中間の透明フィルム２００ｋにおける内底面断面線４７と蓋軌跡線５０とが第２接触点５７で接触している。また、この第２接触点５７をこれに接触する蓋軌跡線５０に沿って蓋断面線３１上に投影することにより、第２交点５８を形成する。
【００４０】
なお、図１２中の左側に示す図は図１１中のｄ−ｄ断面図に対応し、図１２中の中央に示す図は図１１中のｅ−ｅ断面図に対応し、図１２中の右側に示す図は、図１１中のｆ−ｆ断面図に対応する。
【００４１】
内側面干渉限界点形成手段２６は、図１３示すように、仮想蓋表面３７における蓋側見切り線４１上の第１交点５５を、ヒンジ１０４と平行な方向に投影して蓋断面線３１上に内側面干渉限界点６０を形成する。この内側面干渉限界点６０の位置が、蓋１０３と内側面１０１ａとがかじりを起こす場合の限界の位置である。内側面干渉限界点６０よりヒンジ１０４側の範囲は、かじりを必ずおこすかじり発生範囲Ｈ１である。なお、図１３中の符号８０は、第１交点５５に対応する第３対向点、符号８１は内側面干渉限界点６０に対応する第４対向点を示す。
【００４２】
内側面干渉限界点６０を形成する処理は、従来の処理、すなわち図１４に示すように、
中間の透明フィルム２００ｇに描かれた第１交点５５を、一番上の透明フィルム２００ａ上の蓋断面線３１上に投影して、内側面干渉限界点６０を形成する処理に相当する。
【００４３】
内底面干渉限界点設定手段２７は、図１５に示すように、仮想蓋表面３７上における蓋側見切り線４１の第２交点５８を、ヒンジ１０４と平行な方向に投影して蓋断面線３１上に内底面干渉限界点６１を形成する。この内底面干渉限界点６１が、底付の限界の位置である。また、内底面干渉限界点６１と第２対向点３６との間の範囲が、底付を必ず起こす底付発生範囲Ｈ２である。なお、図１５中の符号８２は本体側見切り線４２上の第２交点に対応する第５対向点、符号８３は内底面干渉限界点６１に対応する第６対向点を示す。
【００４４】
内底面干渉限界点６１を形成する処理は、従来の処理、すなわち図１６に示すように、多数の透明フィルム２００ａ〜２００ｎのうち、中間の透明フィルム２００ｇに描かれた第２交点５８を、ヒンジ１０４と平行な方向に投影して一番上の透明フィルム２００ａにおける蓋断面線３１上に内底面干渉限界点６１を形成する処理に相当する。
【００４５】
図１７に示すように、蓋断面線３１上における内側面干渉限界点６０と内底面干渉限界点６１とを形成することにより、これらの点６０，６１の間の範囲が、かじり及び底付の両方が起こらない干渉回避範囲Ｈとなることが分かる。
【００４６】
上記各手段１１〜２８の機能は、コンピュータ上に実現される３ＤーＣＡＤシステムの１つの機能として、コンピュータ上で実現されるコンピュータプログラムによって実現される。ここで、コンピュータは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、入出力
インターフェース、入出力インターフェースに接続される外部記憶装置、表示装置、入力装置、通信装置等を有する。
【００４７】
外部記憶装置は、例えば、ハードディスク駆動装置である。また、外部記憶装置は、着脱可能な記憶媒体の駆動装置、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory
）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の駆動装置を含む。さらに、外部記憶装置として、フラッシュメモリカードの入出力装置を用いてもよい。
【００４８】
表示装置は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray tube）、液晶ディスプレイ等である。また、入力装置は、キーボード、ポインティングデバイス等である。ポインティングデバイスには、マウス、ジョイスティック、タッチパネル、静電方式のフラットなポインティングデバイス、スティック形状のポインティングデバイス等を含む。通信装置は、例えば、ＬＡＮ基板等である。
【００４９】
〈処理フロー〉
図１８及び図１９は本発明の処理フローを示す。なお、ここでは、干渉回避範囲を見切り成立エリアと呼ぶ。図１８に示すように、入力手段１１は凹部の内側面及び内底面、蓋１０３、ヒンジ１０４などの形状情報及び位置情報などの入力を受ける（Ｓ１）。次に、回転軸位置設定手段１２は、見切り成立エリアを検出すべきヒンジ１０４の位置を設定する（Ｓ２）。
【００５０】
次に、蓋断面線形成手段１３は蓋断面線を形成する（Ｓ３）。次に、仮想蓋表面形成手段１５は、仮想蓋表面を形成する（Ｓ４）。次に、干渉発生点等形成手段１４は、かじり発生点、底付発生点、第１対向点、及び第２対向点を形成する（Ｓ５）。次に、第１投影点形成手段１６及び第２投影点形成手段は、蓋断面線の反対側の端縁に第１投影点及び第２投影点を形成する（Ｓ６）。
【００５１】
次に、見切り隙ライン形成手段１８は、仮想蓋表面上に見切り隙ラインを形成する（Ｓ
７）。次に、仮想内側面形成手段１９は、仮想内側面を形成する（Ｓ８）。次に、仮想内底面形成手段は、仮想内底面を形成する（Ｓ９）。次に、仮想蓋軌跡面形成手段２１は、仮想蓋軌跡面を形成する（Ｓ１０）。
【００５２】
ステップ８及びステップ１０の後、第１接触点検出手段２２は、第１交線を形成し（Ｓ１１）、第１接触点を検出する（Ｓ１２）。次に、第１交点形成手段２４は、第１交点を形成する（Ｓ１２）。次に、内側面干渉限界点形成手段２６は、内側面干渉限界点を形成する（Ｓ１３）。
【００５３】
また、ステップ９及びステップ１０の後、第２接触点検出手段２３は、第２交線を形成し（Ｓ１５）、第２接触点を検出する（Ｓ１６）。次に、第２交点形成手段２５は、第２交点を形成する（Ｓ１７）。次に、内底面干渉限界点形成手段２７は、内底面干渉限界点を形成する（Ｓ１８）。これにより、処理フローが終了する。
【００５４】
このように、本発明の設計支援装置１によれば、蓋１０３及びその周辺部の設計をする際に、蓋１０３が凹部１０１の内側面１０１ａに干渉する限界の位置を示す内側面干渉限界点６０、及び蓋１０３が内底面１０１ｂに干渉する限界の位置を示す内底面干渉限界点６１を検出し、これにより干渉回避範囲Ｈを自動的に検出できる。従って、従来のように多数の断面面を作成する必要がないので、作業工数を低減できると共に、作業ミスの発生を抑制でき、更に干渉チェック漏れを抑制できる。
【００５５】
本発明は、自動車のバックドア、サイドドア、給油口の蓋、フード、自動車以外の家電製品の蓋、機械製品の蓋などを設計する際などに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施形態に係る設計支援装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る凹部、内側面、内底面、蓋、回転軸を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る仮想蓋表面の形成方法を示す図である。
【図４】従来例に係る仮想蓋表面の形成方法を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る見切り隙ラインの形成方法を示す図である。
【図６】従来例に係る見切り隙ラインの形成方法を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る仮想蓋軌跡面の形成方法を示す図である。
【図８】従来例に係る仮想蓋軌跡面の形成方法を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る第１接触点及びその投影点を形成する方法を示す図である。
【図１０】従来例に係る第１接触点及びその投影点を検出する方法を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る第２接触点及びその投影点を形成する方法を示す図である。
【図１２】従来例に係る第２接触点及びその投影点を形成する方法を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る内側面干渉限界点を形成する方法を示す図である。
【図１４】従来例に係る内側面干渉限界点を形成する方法を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る内底面干渉限界点を形成する方法を示す図である。
【図１６】従来例に係る内底面干渉限界点を形成する方法を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る干渉回避範囲を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る処理フローを示す図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る処理フローを示す図である。
【図２０】従来例に係る底付が必ず発生する状態を説明する図である。
【図２１】従来例に係る底付の限界点を示す図である。
【図２２】従来例に係るかじりが必ず発生する状態を説明する図である。
【図２３】従来例に係るかじりの限界点を説明する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  設計支援装置
１１  入力手段
１２  回転軸位置設定手段
１３  蓋断面線形成手段
１４  干渉発生点等形成手段
１５  仮想蓋表面形成手段
１６  第１投影点形成手段
１７  第２投影点形成手段
１８  隙ライン形成手段
１９  仮想内側面形成手段
２０  仮想内底面形成手段
２１  仮想蓋軌跡面形成手段
２２  第１接触点検出手段
２３  第２接触点検出手段
２４  第１交点形成手段
２５  第２交点形成手段
２６  内側面干渉限界点形成手段
２７  内底面干渉限界点形成手段
２８  表示手段
３０  第１直交面
３１  蓋断面線
３２  内側面干渉発生点
３３  内底面干渉発生点
３４  見切り隙
３５  第１対向点
３６  第２対向点
３７  仮想蓋表面
３７ａ  端縁
３８  第１投影点
３９  第２投影点
４０  見切り隙ライン
４１  蓋側見切り線
４２  本体側見切り線
４５  内側面断面線
４６  仮想内側面
４６ａ  下端縁
４７  内底面断面線
４８  仮想内底面
５０  蓋軌跡線
５１  仮想蓋軌跡面
５２  第１交線
５３  第１接触点
５４ａ  第２直交面
５４ｂ  第３直交面
５５  第１交点
５６  第２交線
５７  第２接触点
５８  第２交点
６０  内側面干渉限界点
６１  内底面干渉限界点
８０  第３対向点
８１  第４対向点
８２  第５対向点
８３  第６対向点
１００  本体
１０１  凹部
１０１ａ  内側面
１０１ｂ  内底面
１０２  開口
１０２ａ  開口の端縁
１０３  蓋
１０３ａ  蓋の先端
１０４  ヒンジ（回転軸）
１０５  見切り隙
１０６  回転軌跡
２００ａ〜２００ｎ  透明フィルム
Ｈ  干渉回避範囲
Ｈ１  かじり発生範囲
Ｈ２  底付発生範囲
【図１】
2008304995.tif 000003
【図２】
2008304995.tif 000004
【図３】
2008304995.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008304995.tif 000007
【図６】
2008304995.tif 000008
【図７】
2008304995.tif 000009
【図８】
2008304995.tif 000010
【図９】
2008304995.tif 000011
【図１０】
2008304995.tif 000012
【図１１】
2008304995.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2008304995.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2008304995.tif 000017
【図１６】
2008304995.tif 000018
【図１７】
2008304995.tif 000019
【図１８】
2008304995.tif 000020
【図１９】
2008304995.tif 000021
【図２０】
2008304995.tif 000022
【図２１】
2008304995.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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