(57)【要約】 【課題】  作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる干渉検証装置、方法、プログラムおよび記録媒体を提供する。【解決手段】  検証部品選択部１３は、製品を構成する部品の中から検証対象である検証部品を選択する。検証工具選択部１４は、検証部品に対応する検証工具を選択する。工具使用条件指定部１５は、検証部品上での工具作業位置２２を指定する。工具逸脱範囲計算部１６は、検証工具の属性に基づいて、工具逸脱範囲２３つまり検証工具が検証部品から外れて動作する範囲を計算する。判定部１７は、工具逸脱範囲２３に含まれる部品があるか否かをチェックし、工具逸脱範囲２３に含まれる部品がある場合、部品の属性に基づいて、その部品が問題となる部品か否かを判定する。範囲内部品表示部１９は、逸脱範囲内に問題部品があると、その問題部品を点滅表示する。【選択図】      図１
2008129656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを記憶する記憶手段と、
記憶手段に記憶される部品データが示す部品の中から検証部品として選択される部品を表す部品選択情報、記憶手段に記憶される工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具として選択される工具を表す工具選択情報、および検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部分の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力する入力手段と、
表示手段と、
入力手段によって入力された工具選択情報が示す検証工具によって、入力手段によって入力された部品選択情報が示す検証部品に対して力が加えられている際に、入力手段によって入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、記憶手段に記憶される工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算手段と、
記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算手段によって計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定手段と、
判定手段の判定結果を表示手段に表示させる表示制御手段とを含むことを特徴とする干渉検証装置。
【請求項２】
前記工具データは、工具のうち部品に対して力を加える部分の位置をベクトルの始点とし、かつ部品に力を加えている際に工具が移動する方向をベクトルの方向とする工具移動ベクトルを表す工具移動ベクトルデータを含み、
前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具移動ベクトルデータが示す工具移動ベクトルの始点および方向を基準に計算することを特徴とする請求項１に記載の干渉検証装置。
【請求項３】
前記工具データは、工具の属性を表す工具属性データを含み、
前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具属性データが示す工具の属性をパラメータにして計算することを特徴とする請求項１または２に記載の干渉検証装置。
【請求項４】
前記工具の属性には、電動工具であることを含むことを特徴とする請求項３に記載の干渉検証装置。
【請求項５】
前記予め定める計算条件は、少なくとも、作業者が右手によって検証工具を使用するという条件または作業者が左手によって検証工具を使用するという条件を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の干渉検証装置。
【請求項６】
前記判定手段は、計算手段によって計算された逸脱範囲が、予め定められる基準逸脱範囲内に入るか否かを判定し、
前記制御手段は、判定手段によって基準逸脱範囲に入らないと判定された逸脱範囲の検証工具を表す工具情報を表示手段に表示させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の干渉検証装置。
【請求項７】
前記部品データは、部品の属性を表す部品属性データをさらに含み、
前記予め定める干渉許容条件は、記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品属性データが示す部品の属性が傷を許容する部品の種類を示す属性であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の干渉検証装置。
【請求項８】
前記制御手段は、判定手段によって検証工具が干渉を許容する部品でないと判定された干渉部品を表す部品情報を、干渉部品以外の部品を表す部品情報と区別可能に表示手段に表示させることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の干渉検証装置。
【請求項９】
前記位置データ、部品形状データを含む部品データ、および工具データは、３次元ＣＡＤデータであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の干渉検証装置。
【請求項１０】
製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶する生成記憶工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択する選択工程と、
検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する入力工程と、
選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定工程と、
判定工程での判定結果を表示部に表示させる表示工程とを含むことを特徴とする干渉検証方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶する生成記憶工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択する選択工程と、
検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する入力工程と、
選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定工程と、
判定工程での判定結果を表示部に表示させる表示工程とを実行させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品の組立性および分解性を検討する際に、部品と工具との干渉を検証することができる干渉検証装置、方法、プログラムおよび記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
製品を設計する段階において、製品の組立性および分解性を考慮した設計を行うことによって、製品組立時あるいは分解時の作業効率を向上し、作業コストを低減することがしばしば行われている。その際、コンピュータ内に構築される仮想３次元空間内において、製品を構成する部品およびその部品を取り扱う工具を仮想的に移動して、部品同士の干渉の有無あるいは部品と工具との干渉の有無など作業性の検討が行われる。
【０００３】
作業性の評価を行うことができる従来の技術として、機械装置の設計／製造工程支援装置がある。この機械装置の設計／製造工程支援装置は、仮想三次元空間内におけるシミュレーションによって、組立／分解対象部品を組立／分解経路に沿って移動／回転させながら、その部品と他の部品、使用工具、または治具との干渉チェックを行うものである。組立／分解経路は、部品をたとえば組み付け位置まで移動／回転させていく経路、および治具あるいは工具を移動／回転させていく経路たとえばドライバをねじの締め付け位置まで移動／回転させていく経路である（たとえば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３３７８７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の技術は、工具を作業位置たとえば組み付け位置まで移動させる経路において、工具と部品との干渉の有無を検証することができる。しかしながら、実際の組立作業あるいは分解作業では、作業者の作業ミスによって工具が作業位置を逸脱する場合があり、作業位置を逸脱した工具が部品と接触して部品を傷つけてしまうことがある。従来の技術では、工具が作業位置を逸脱した場合について、工具と部品とが干渉するか否かを検証することができないという問題がある。工具によって基板部品あるいはキャビネットなどの外観部品が傷つくと、傷ついた部品を使用することができなくなる。干渉の発生頻度は低くても、大量生産の場合発生回数が多くなり、部品不足および部品コスト増加に至ってしまうことがある。
【０００６】
本発明の目的は、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる干渉検証装置、方法、プログラムおよび記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを記憶する記憶手段と、
記憶手段に記憶される部品データが示す部品の中から検証部品として選択される部品を表す部品選択情報、記憶手段に記憶される工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具として選択される工具を表す工具選択情報、および検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部分の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力する入力手段と、
表示手段と、
入力手段によって入力された工具選択情報が示す検証工具によって、入力手段によって入力された部品選択情報が示す検証部品に対して力が加えられている際に、入力手段によって入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、記憶手段に記憶される工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算手段と、
記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算手段によって計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定手段と、
判定手段の判定結果を表示手段に表示させる表示制御手段とを含むことを特徴とする干渉検証装置である。
【０００８】
本発明に従えば、まず、記憶手段によって、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データが記憶され、入力手段によって、記憶手段に記憶される部品データが示す部品の中から検証部品として選択される部品を表す部品選択情報、記憶手段に記憶される工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具として選択される工具を表す工具選択情報、および検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部分の位置である作業位置を表す作業位置情報が入力される。次に、計算手段によって、入力手段によって入力された工具選択情報が示す検証工具によって、入力手段によって入力された部品選択情報が示す検証部品に対して力が加えられている際に、入力手段によって入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲が、記憶手段に記憶される工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算される。さらに、判定手段によって、記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算手段によって計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かが判定され、干渉部品があると判定されると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かが予め定める干渉許容条件に基づいて判定され、表示制御手段によって、判定手段の判定結果が表示手段に表示されるので、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる。
【０００９】
また本発明は、前記工具データは、工具のうち部品に対して力を加える部分の位置をベクトルの始点とし、かつ部品に力を加えている際に工具が移動する方向をベクトルの方向とする工具移動ベクトルを表す工具移動ベクトルデータを含み、
前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具移動ベクトルデータが示す工具移動ベクトルの始点および方向を基準に計算することを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、前記工具データは、工具のうち部品に対して力を加える部分の位置をベクトルの始点とし、かつ部品に力を加えている際に工具が移動する方向をベクトルの方向とする工具移動ベクトルを表す工具移動ベクトルデータを含み、前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具移動ベクトルデータが示す工具移動ベクトルの始点および方向を基準に計算するので、逸脱範囲は工具移動ベクトルに基づいて計算される。
【００１１】
また本発明は、前記工具データは、工具の属性を表す工具属性データを含み、
前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具属性データが示す工具の属性をパラメータにして計算することを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、前記工具データは、工具の属性を表す工具属性データを含み、前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具属性データが示す工具の属性をパラメータにして計算するので、工具属性データが示す工具の属性たとえば外形寸法、重量、重心位置、および把持性などの属性に基づいて逸脱範囲が計算される。
【００１３】
また本発明は、前記工具の属性には、電動工具であることを含むことを特徴とする。
本発明に従えば、前記工具の属性には、電動工具であることを含むので、電動工具についても、逸脱範囲を求めることができる。
【００１４】
また本発明は、前記予め定める計算条件は、少なくとも、作業者が右手によって検証工具を使用するという条件または作業者が左手によって検証工具を使用するという条件を含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、前記予め定める計算条件は、少なくとも、作業者が右手によって検証工具を使用するという条件または作業者が左手によって検証工具を使用するという条件を含むので、作業者が右利きか左利きかによって生じる位置ずれの差を考慮して逸脱範囲を計算することができる。
【００１６】
また本発明は、前記判定手段は、計算手段によって計算された逸脱範囲が、予め定められる基準逸脱範囲内に入るか否かを判定し、
前記制御手段は、判定手段によって基準逸脱範囲に入らないと判定された逸脱範囲の検証工具を表す工具情報を表示手段に表示させることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、前記判定手段によって、計算手段によって計算された逸脱範囲が、予め定められる基準逸脱範囲内に入るか否かが判定され、前記制御手段によって、判定手段によって基準逸脱範囲に入らないと判定された逸脱範囲の検証工具を表す工具情報が表示手段に表示されるので、計算された逸脱範囲が基準逸脱範囲よりも大きい工具を指摘することができる。
【００１８】
また本発明は、前記部品データは、部品の属性を表す部品属性データをさらに含み、
前記予め定める干渉許容条件は、記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品属性データが示す部品の属性が傷を許容する部品の種類を示す属性であることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、前記部品データは、部品の属性を表す部品属性データをさらに含み、前記予め定める干渉許容条件は、記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品属性データが示す部品の属性が傷を許容する部品の種類を示す属性であるので、部品属性データが示す部品の属性たとえば精密部品、キャビネットなどの外観部品、ケーブル、フレキシブル基板、あるいはコネクタなどの属性に応じて、干渉を許容する部品であるか否かを判定することができる。
【００２０】
また本発明は、前記制御手段は、判定手段によって検証工具が干渉を許容する部品でないと判定された干渉部品を表す部品情報を、干渉部品以外の部品を表す部品情報と区別可能に表示手段に表示させることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、前記制御手段によって、判定手段によって検証工具が干渉を許容する部品でないと判定された干渉部品を表す部品情報を、干渉部品以外の部品を表す部品情報と区別可能に表示手段に表示されるので、問題のある部品を他の部品と区別可能に表示たとえばハイライト表示、点滅表示、あるいはコメントを表示し、さらに音声などを伴った表示をすることができる。
【００２２】
また本発明は、前記位置データ、部品形状データを含む部品データ、および工具データは、３次元ＣＡＤデータであることを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、前記位置データ、部品形状データを含む部品データ、および工具データは、３次元ＣＡＤデータであるので、ＣＡＤシステムで作成された３次元ＣＡＤデータに基づいて、工具と部品との干渉を検証することができる。
【００２４】
また本発明は、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶する生成記憶工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択する選択工程と、
検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する入力工程と、
選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定工程と、
判定工程での判定結果を表示部に表示させる表示工程とを含むことを特徴とする干渉検証方法である。
【００２５】
本発明に従えば、まず、生成記憶工程で、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶し、選択工程で、生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択し、入力工程で、検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する。次に、計算工程で、選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する。さらに、判定工程で、生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定し、表示工程で、判定工程での判定結果を表示部に表示させるので、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる。
【００２６】
また本発明は、コンピュータに、
製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶する生成記憶工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択する選択工程と、
検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する入力工程と、
選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算工程と、
生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定工程と、
判定工程での判定結果を表示部に表示させる表示工程とを実行させるためのプログラムである。
【００２７】
本発明に従えば、コンピュータに、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶する生成記憶工程と、生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択する選択工程と、検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する入力工程と、選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する計算工程と、生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定する判定工程と、判定工程での判定結果を表示部に表示させる表示工程とを実行させるためのプログラム、すなわち前記干渉検証方法の各工程を実行させるためのプログラムとして提供することができる。
【００２８】
また本発明は、前記プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
本発明に従えば、前記プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体として提供することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができるので、工具の操作ミスによる工具の位置ずれによって、部品が傷つきあるいは破損するか否かを事前に検証し、問題がある場合は、問題のある部品に対する対策たとえば基板部品の配置場所変更などの対策を早期に行うことができる。
【００３０】
また本発明によれば、逸脱範囲は工具移動ベクトルに基づいて計算されるので、逸脱範囲が工具の移動方向に広がる範囲となる工具について、工具と部品との干渉を検証することができる。
【００３１】
また本発明によれば、工具属性データが示す工具の属性たとえば外形寸法、重量、重心位置、および把持性などの属性に基づいて逸脱範囲が計算されるので、工具に応じた逸脱範囲で干渉を検証することができる。
【００３２】
また本発明によれば、電動工具についても、逸脱範囲を求めることができるので、手動による工具だけでなく、電動工具についても、部品との干渉を検証することができる。
【００３３】
また本発明によれば、作業者が右利きか左利きかによって生じる位置ずれの差を考慮して逸脱範囲を計算することができるので、作業者の利き手がいずれであっても干渉を検証することができる。
【００３４】
また本発明によれば、計算された逸脱範囲が基準逸脱範囲よりも大きい工具を指摘することができるので、部品と干渉する可能性の高い工具に対する対策たとえば干渉の可能性の少ない工具に変更する対策を早期に行うことができる。
【００３５】
また本発明によれば、部品属性データが示す部品の属性たとえば精密部品、キャビネットなどの外観部品、ケーブル、フレキシブル基板、あるいはコネクタなどの属性に応じて、干渉を許容する部品であるか否かを判定することができるので、干渉がある部品について一律に対策が必要であると判断するのではなく、対策が必要な部品を、干渉によって問題が生じる部品たとえば外観あるいは機能を損ねるなどの問題が生じる部品に絞ることができる。
【００３６】
また本発明によれば、問題のある部品を他の部品と区別可能に表示たとえばハイライト表示、点滅表示、あるいはコメントを表示し、さらに音声などを伴った表示をすることができるので、利用者は、問題のある部品を容易に把握することができる。
【００３７】
また本発明によれば、ＣＡＤシステムで作成された３次元ＣＡＤデータに基づいて、工具と部品との干渉を検証することができるので、ＣＡＤシステムと連携して、作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる。
【００３８】
また本発明によれば、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができるので、本発明による干渉検証方法を用いれば、工具の操作ミスによる工具の位置ずれによって、部品が傷つきあるいは破損するか否かを事前に検証し、問題がある場合は、問題のある部品に対する対策たとえば基板部品の配置場所変更などの対策を早期に行うことができる。
【００３９】
また本発明によれば、コンピュータに前記干渉検証方法の各工程を実行させるためのプログラムとして提供することができる。
【００４０】
また本発明によれば、コンピュータに前記干渉検証方法の各工程を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体として提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
図１は、本発明の実施の一形態である工具検証装置１の機能ブロック図である。干渉検証装置である工具検証装置１は、３Ｄ（3-Dimensions）データ記憶部１０、３Ｄデータ作成部１１、３Ｄデータ表示部１２、検証部品選択部１３、検証工具選択部１４、工具使用条件指定部１５、工具逸脱範囲計算部１６、判定部１７、部品属性記憶部１８、および範囲内部品表示部１９などの機能を含む。干渉検証方法は、工具検証装置１で処理される。
【００４２】
工具検証装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの図示しないコンピュータと、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）などの半導体メモリあるいはハードディスク装置などで構成される図示しない記憶装置と、マウス、キーボード、あるいはデータグローブなどで構成される図示しない入力装置と、液晶ディスプレイなどで構成される図示しない表示装置とを含む。３Ｄデータ作成部１１、３Ｄデータ表示部１２、検証部品選択部１３、検証工具選択部１４、工具使用条件指定部１５、工具逸脱範囲計算部１６、判定部１７、および範囲内部品表示部１９などの機能は、図示しないコンピュータが、図示しない記憶装置に記憶されるプログラムを実行することによって実現される機能である。３Ｄデータ記憶部１０および部品属性記憶部１８は、図示しない記憶装置に含まれる。
【００４３】
３Ｄデータ記憶部１０は、３Ｄデータを記憶する。３Ｄデータは、たとえば３ＤＣＡＤ（Computer Aided Design）ソフトウエアを使用して作成される３次元ＣＡＤデータである。３Ｄデータは、複数の部品から組立てられる製品に関する製品データと、工具を表す工具データと、部品を表す３Ｄ部品データとを含む。製品データは、部品が製品に組込まれる際に配置される位置を表す位置データを含む。位置は、たとえば製品の座標系において、部品が配置されるときの部品の重心の位置である。工具データは、図２で詳述する工具移動ベクトル２１を表す工具移動ベクトルデータおよび工具の属性を表す工具属性データを含む。３Ｄ部品データは、寸法を含む部品の３次元形状を表す部品形状データ、および部品の属性を表す部品属性データを含む。
【００４４】
図２は、図１に示した３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具データが示す工具の一例である工具２の工具移動ベクトル２１を示す。工具移動ベクトル２１の方向は、工具２によって部品の組立を行う際に、つまり部品に力を加えている際に、工具２が移動する方向である。工具移動ベクトル２１の始点の位置は、工具２の部分のうち部品に対して力を加える部分の位置である。作業位置（以下、工具作業位置ともいう）は、部品の部分のうち工具２によって力が加えられる部分の位置である。部品の組立を行う際は、工具移動ベクトル２１の始点位置は、部品の作業位置に一致する。工具２は、たとえばドライバであり、工具移動ベクトル２１の始点位置は、ドライバの先端部分の位置であり、工具移動ベクトル２１の方向は、工具２の先端が示す方向である。３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具移動ベクトルデータは、各工具に関連付けられて記憶される。
【００４５】
図３は、図１に示した３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具データが示す工具の他の例であるスパナ２ａの工具移動ベクトル２１を示す。図３は、スパナ２ａがナット３ａを曲線２４の方向に廻す例を示している。工具２がドライバの場合は、部品に力を加える際、ドライバが直線に沿って移動するので、工具移動ベクトル２１の方向は、ドライバが移動する直線方向に一致し、一定方向である。しかし、工具２がスパナ２ａの場合は、部品に力を加える際、スパナ２ａが曲線２４に沿って回転するので、工具移動ベクトル２１も曲線２４に沿って移動する。工具移動ベクトル２１が曲線２４に沿って移動する場合には、工具移動ベクトル２１の始点の位置も曲線２４に沿って移動する。スパナ２ａによって部品に力が加わる位置は、スパナ２ａとナット３ａとが接する位置であり、必ずしも１点で力が加わるとは限らないが、工具逸脱範囲２３ａの計算を簡単にするために、ナット３ａの外周に接する円筒上の円周つまり曲線２４の１点を部品に力が加わる点として示している。
【００４６】
図１を参照して、３Ｄデータ作成部１１は、３Ｄデータを作成し、作成した３Ｄデータを３Ｄデータ記憶部１０に記憶させる。３Ｄデータ表示部１２は、３Ｄデータ記憶部１０から３Ｄ部品データあるいは工具データを読み出して、図示しない表示装置に表示する。検証部品選択部１３は、部品の組立作業に工具が必要な部品を検証部品として選択する。具体的には、たとえば表示装置に表示された３Ｄ部品データの中から、図示しない入力装置たとえばマウス、キーボード、あるいはデータグローブなどによって選択された３Ｄ部品データの部品を検証部品として選択する。
【００４７】
検証工具選択部１４は、検証部品選択部１３によって選択された検証部品に対応する工具を選択する。具体的には、たとえば３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具データに基づいて生成される工具リストを図示しない表示装置に表示し、表示された工具リストの中から図示しない入力装置たとえばマウスによって選択された工具を検証工具として選択する。予めビスあるいはボルトなどの部品と、その部品に対応する工具とを対応付ける対応情報を３Ｄデータ記憶部１０に記憶しておいて、たとえば部品名などの部品属性によって検証部品を特定し、特定された検証部品に対応する検証工具を、３Ｄデータ記憶部１０に記憶される対応情報に基づいて選択してもよい。工具の種類は、たとえばプラスドライバ、マイナスドライバ、スパナ、およびクランクなど３Ｄデータで表現することができるものである限り制限はない。工具使用条件指定部１５は、検証部品選択部１３によって選択された検証部品上での工具作業位置２２を入力装置たとえばマウスによって指定する。
【００４８】
図４は、図２に示した工具２の工具作業位置２２を示す。工具作業位置２２は、部品の部分のうち工具によって力が加えられる部分の位置である。工具を用いて組立作業が行われる際、工具移動ベクトル２１の始点位置と工具作業位置２２の位置とは一致する。ビスなど工具作業位置２２が一定である部品については、工具作業位置２２を部品毎に３Ｄ部品データに関連付けて３Ｄデータ記憶部１０に記憶しておいてもよい。検証部品を選択すると、この関連付けに従って工具作業位置２２がわかるので、工具使用条件指定部１５による指定を省略することができる。図４には、工具２によって被作業部品３に対する作業が行なわれる際の工具作業位置２２が示されている。
【００４９】
図１を参照して、工具逸脱範囲計算部１６は、工具の外形寸法、重量、重心位置、および把持性など工具の属性のうち少なくとも１つの工具属性に基づいて、工具が検証部品から外れて動作する範囲を計算する。すなわち、検証部品の組立て作業中に、つまり検証工具によって検証部品に対して力が加えられている際に、検証工具が工具作業位置２２から逸脱した場合に、検証工具が部品と干渉する可能性のある工具逸脱範囲（以下、「逸脱範囲」ともいう）を計算する。
【００５０】
図５は、図２に示した工具２の工具逸脱範囲２３を示す。工具逸脱範囲２３は、工具移動ベクトル２１の始点位置を頂点とする円錐形状である。円錐の高さと底面の円の直径とを工具属性データに基づいて求める。検証工具が電動工具の場合、締め付けトルクおよび回転数などの工具属性についても考慮する。円の直径および円錐の高さは、それぞれ式（１）および式（２）によって求めることができる。
円の直径＝Ｋ×外形寸法＋Ｌ×重量＋・・・・＋Ｐ×締め付けトルク    …（１）
円錐の高さ＝Ｍ×外形寸法＋Ｎ×重量＋・・・・＋Ｑ×締め付けトルク  …（２）
【００５１】
式（１）および式（２）において、係数Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｐ，およびＱは、各パラメータに対する係数であり、これらの係数は、定数である。
【００５２】
たとえば、円の直径および円錐の高さが、いずれも外形寸法、重量、および締め付けトルクから求められる場合、外形寸法(全長)＝０．２０（ｍ）、重量＝０．０２（ｋｇ）、締め付けトルク＝０．２０（Ｎ／ｍ）である標準的な仕様のドライバについて、円の直径および円錐の高さを、各係数の値が、係数Ｋ＝０．０５、係数Ｌ＝０．５、係数Ｐ＝０．２、係数Ｍ＝０．０５、係数Ｎ＝４．０、係数Ｑ＝０．５であるとして求めると、次のようになる。
円の直径＝０．０５×０．２０＋０．５×０．０２＋０．２×０．２０
＝０．０６（ｍ）
円錐の高さ＝０．０５×０．２０＋４．０×０．０２＋０．５×０．２０
＝０．１９（ｍ）
【００５３】
式（１）および式（２）では、円の直径および円錐の高さを、簡単な式つまり各属性の値と定数であるそれぞれの係数との積から求める式を用いて算出しているが、より複雑な式を用いて求めることもできる。たとえば、予め実際に工具毎に検証部品から外れて動作する範囲つまり逸脱範囲を実測し、実測した逸脱範囲を分析して求められるばらつきデータに基づいて、各属性の値から求める関数をして定義して、式（１）および式（２）を決定し、円の直径および円錐の高さを求める。
【００５４】
図６は、図３に示したスパナ２ａの工具逸脱範囲２３ａを示す。工具移動ベクトル２１が曲線２４に沿って移動する工具の場合、たとえば工具２がスパナ２ａの場合、工具逸脱範囲２３ａは、円錐の集合体となる。つまり、工具移動ベクトル２１が移動する曲線２４に沿って円錐を移動した際の軌跡形状を工具逸脱範囲２３ａとして用いる。すなわち、工具２がスパナ２ａの場合の工具逸脱範囲２３ａは、ドーナツ型となる。
【００５５】
さらに、逸脱範囲が大きい工具については、除外するようにしてもよい。具体的には、製品ごとに理想的な円錐の数値つまり直径および高さを予め決定し、決定した円錐の数値による基準逸脱範囲を求めておく。基準逸脱範囲に入らない逸脱範囲の工具については、干渉の可能性の高い工具であるので、その旨を表示装置に表示する。検証者は、その工具を、より干渉の可能性の少ない工具に変更することができる。工具の逸脱範囲が基準逸脱範囲に入るか否かの判定は、たとえば判定部１７によって行われる。
【００５６】
さらにまた、作業者の利き手が、左右のどちらであるかによって逸脱範囲を左右にずらしてもよい。作業者の利き手が右手の場合、左にずれやすく、左手の場合、右にずれやすくなる。したがって、たとえば逸脱範囲が円錐形状であれば、円錐の中心軸線の方向を、ずれる方向に傾けて円錐形状の逸脱範囲を計算する。たとえば、工具２がドライバの場合には２度傾けて計算を行う。
【００５７】
図１を参照して、判定部１７は、逸脱範囲内に部品が存在するかどうかをチェックし、さらに、逸脱範囲内に部品が存在する場合、工具が外れたときに傷をつけてもよいかどうかを部品の属性データを用いて判定する。逸脱範囲内に部品が存在するかどうかは、３Ｄ部品データに含まれる部品形状データが示す部品の３次元形状、および製品データに含まれる位置データが示す位置、つまり部品が製品に組込まれる際に配置される位置に基づいて、少なくとも部品の一部が逸脱範囲に含まれるか否かによってチェックする。少なくとも部品の一部が逸脱範囲に含まれると、逸脱範囲内に部品が存在すると判定する。逸脱範囲内に部品が存在するということは、工具が作業位置を逸脱したときに、その部品と工具とが干渉つまり接触するということであり、部品が傷つくか破損する可能性がある。図５に示した例では、干渉チェック対象部品４の一部が工具逸脱範囲２３に含まれており、工具２が逸脱したときに、干渉チェック対象部品４と干渉する可能性がある。
【００５８】
部品によっては、傷ついても使用上問題にならないものもある。そこで、干渉部品つまり逸脱範囲内に存在する部品について、傷ついてもよいか否かを、部品属性データを用いて判定する。部品属性データは、部品の属性を示すデータであり、部品の属性は、たとえば部品の種類である。部品属性データは、３Ｄ部品データに含まれるデータであるが、部品属性記憶部１８に記憶される。図１に示した例では、部品属性データを部品属性記憶部１８に記憶しているが、３Ｄデータ記憶部１０に記憶してもよい。逸脱範囲内にあると問題となる部品の種類の例としては、基板上の部品などの精密部品、キャビネットなどの外観部品、ケーブル、フレキシブル基板、およびコネクタなど配線のある部品がある。たとえば、配線のあるフレキシブル基板は、傷がつくと配線が断線するので、干渉は許容されず問題となるが、キャビネットの内装面であれば、傷つくだけで使用することは可能であり、干渉は許容されるので、問題とならない。
【００５９】
範囲内部品表示部１９は、逸脱範囲内に問題となる部品があった場合、その部品の表示方法を変更して検証者に知らせる。具体的には、図示しない表示装置に表示される３Ｄ部品データのうち、問題のある部品の３Ｄ部品データを、他の部品と区別可能に表示、たとえばハイライト表示、点滅表示、あるいはコメントを表示する。さらに音声などを伴った表示を行ってもよい。
【００６０】
図７は、図１に示した工具検証装置１の工具検証処理のフローチャートである。工具検証処理は、図示しないコンピュータが図示しない記憶装置に記憶されるプログラムを実行することによって処理される。工具検証装置１の電源が投入されて使用可能状態になった後、工具と部品との検証を行うときに、ステップＳ１に移る。
【００６１】
ステップＳ１では、３Ｄデータ作成部１１は、製品データ、工具データ、および３Ｄ部品データを含む３Ｄデータを作成し、作成した３Ｄデータを３Ｄデータ記憶部１０に格納つまり記憶する。ステップＳ２では、３Ｄデータ表示部１２は、３Ｄデータ記憶部１０に格納されている３Ｄデータを読み出して、図示しない表示装置に表示する。ステップＳ３では、検証部品選択部１３は、表示装置に表示されている３Ｄ部品データの中から、図示しない入力装置によって選択された３Ｄ部品データを選択する。つまり、製品を構成する部品の中から検証対象である検証部品を選択する。
【００６２】
ステップＳ４では、検証工具選択部１４は、３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具データに基づいて生成され、表示装置に表示されている工具リストの中から、図示しない入力装置によって選択された工具を検証工具として選択する。つまり、検証部品に対応する検証工具を選択する。ステップＳ５では、工具使用条件指定部１５は、ステップＳ３で選択された検証部品上での工具作業位置２２を入力装置によって指定する。ステップＳ６では、工具逸脱範囲計算部１６は、検証工具の外形寸法、重量、重心位置、および把持性などの工具の属性に基づいて、検証工具が検証部品から外れて動作する範囲、つまり検証工具が工具作業位置２２を逸脱した場合に、部品と干渉する可能性のある工具逸脱範囲２３を計算する。
【００６３】
ステップＳ７では、判定部１７は、３Ｄデータ記憶部１０に格納されている３Ｄデータに含まれる３Ｄ部品データが示す部品が、ステップＳ６で計算された工具逸脱範囲２３たとえば円錐形状の範囲内に含まれているかどうかをチェックする。さらに、円錐形状の範囲内に含まれている部品がある場合、含まれている部品が問題となる部品かどうかを確認する。確認は、部品属性記憶部１８に記憶される部品属性データを参照して、問題となるかどうかを判定する。すなわち、検証工具と部品とが干渉して、部品に傷がついても問題ないか否かを、部品の属性たとえば精密部品、外観部品などの属性によって判定する。たとえば、配線のあるフレキシブル基板は、傷がつくと配線が断線するので、干渉は許容されず問題となるが、キャビネットの内装面であれば、傷つくだけで使用することは可能であり、干渉は許容されるので、問題とならない。
【００６４】
ステップＳ８では、判定部１７は、逸脱範囲内に問題部品があるか否かを判定する。逸脱範囲内に問題部品があると、ステップＳ９に進み、逸脱範囲内に問題部品がないと、ステップＳ１１に進む。ステップＳ９では、範囲内部品表示部１９は、逸脱範囲内にあり、かつ問題があると判定された部品を、表示装置に他の部品と区別可能に表示たとえばその部品を点滅表示する。ステップＳ１０では、設計変更を行うための図示しない設計変更部が呼び出され、問題となる部品の位置変更あるいは形状変更などの設計変更を行う。設計変更によって、既に行なった検証を再度やり直す必要がある場合は、ステップＳ１に戻り、最初から検証をやり直す。設計変更によって、既に行なった検証を再度やり直す必要がない場合は、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、判定部１７は、次の検証部品があるか否かを判定する。次の検証部品があると、ステップＳ３に戻り、次の検証部品がないと、処理を終了する。
【００６５】
上述した実施の形態では、部品の組立てを行う際について、工具と部品との干渉の検証を行ったが、製品を分解する際にも適用することができる。分解を行う際の工具逸脱範囲２３は、工具移動ベクトル２１の方向が組立て時と異なるので、工具が作業位置を逸脱した場合に工具がずれる方向に対応して決める必要がある。
【００６６】
このように、まず、記憶手段によって、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データが記憶され、入力手段によって、記憶手段に記憶される部品データが示す部品の中から検証部品として選択される部品を表す部品選択情報、記憶手段に記憶される工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具として選択される工具を表す工具選択情報、および検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部分の位置である作業位置を表す作業位置情報が入力される。次に、計算手段によって、入力手段によって入力された工具選択情報が示す検証工具によって、入力手段によって入力された部品選択情報が示す検証部品に対して力が加えられている際に、入力手段によって入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲が、記憶手段に記憶される工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算される。さらに、判定手段によって、記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算手段によって計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かが判定され、干渉部品があると判定されると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かが予め定める干渉許容条件に基づいて判定され、表示制御手段によって、判定手段の判定結果が表示手段に表示されるので、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる。したがって、工具の操作ミスによる工具の位置ずれによって、部品が傷つきあるいは破損するか否かを事前に検証し、問題がある場合は、問題のある部品に対する対策たとえば基板部品の配置場所変更などの対策を早期に行うことができる。
【００６７】
記憶手段は、たとえば３Ｄデータ記憶部１０および部品属性記憶部１８であり、入力手段は、たとえば図示しない入力装置であり、表示手段は、たとえば図示しない表示装置であり、計算手段は、たとえば工具逸脱範囲計算部１６であり、判定手段は、たとえば判定部１７であり、表示制御手段は、たとえば範囲内部品表示部１９である。部品データは、たとえば３Ｄ部品データである。
【００６８】
さらに、前記工具データは、工具のうち部品に対して力を加える部分の位置をベクトルの始点とし、かつ部品に力を加えている際に工具が移動する方向をベクトルの方向とする工具移動ベクトルを表す工具移動ベクトルデータを含み、前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具移動ベクトルデータが示す工具移動ベクトルの始点および方向を基準に計算するので、逸脱範囲は工具移動ベクトルに基づいて計算される。したがって、逸脱範囲が工具の移動方向に広がる範囲となる工具について、工具と部品との干渉を検証することができる。
【００６９】
さらにまた、前記工具データは、工具の属性を表す工具属性データを含み、前記予め定める計算条件は、少なくとも、記憶手段に記憶される工具データに含まれる工具属性データが示す工具の属性をパラメータにして計算するので、工具属性データが示す工具の属性たとえば外形寸法、重量、重心位置、および把持性などの属性に基づいて逸脱範囲が計算される。したがって、工具に応じた逸脱範囲で干渉を検証することができる。
【００７０】
さらに、前記工具の属性には、電動工具であることを含むので、電動工具についても、逸脱範囲を求めることができる。したがって、手動による工具だけでなく、電動工具についても、部品との干渉を検証することができる。
【００７１】
さらにまた、前記予め定める計算条件は、少なくとも、作業者が右手によって検証工具を使用するという条件または作業者が左手によって検証工具を使用するという条件を含むので、作業者が右利きか左利きかによって生じる位置ずれの差を考慮して逸脱範囲を計算することができる。したがって、作業者の利き手がいずれであっても干渉を検証することができる。
【００７２】
さらに、前記判定手段によって、計算手段によって計算された逸脱範囲が、予め定められる基準逸脱範囲内に入るか否かが判定され、前記制御手段によって、判定手段によって基準逸脱範囲に入らないと判定された逸脱範囲の検証工具を表す工具情報が表示手段に表示されるので、計算された逸脱範囲が基準逸脱範囲よりも大きい工具を指摘することができる。したがって、部品と干渉する可能性の高い工具に対する対策たとえば干渉の可能性の少ない工具に変更する対策を早期に行うことができる。
【００７３】
さらにまた、前記部品データは、部品の属性を表す部品属性データをさらに含み、前記予め定める干渉許容条件は、記憶手段に記憶される部品データに含まれる部品属性データが示す部品の属性が傷を許容する部品の種類を示す属性であるので、部品属性データが示す部品の属性たとえば精密部品、キャビネットなどの外観部品、ケーブル、フレキシブル基板、あるいはコネクタなどの属性に応じて、干渉を許容する部品であるか否かを判定することができる。したがって、干渉がある部品について一律に対策が必要であると判断するのではなく、対策が必要な部品を、干渉によって問題が生じる部品たとえば外観あるいは機能を損ねるなどの問題が生じる部品に絞ることができる。
【００７４】
さらに、前記制御手段によって、判定手段によって検証工具が干渉を許容する部品でないと判定された干渉部品を表す部品情報を、干渉部品以外の部品を表す部品情報と区別可能に表示手段に表示されるので、問題のある部品を他の部品と区別可能に表示たとえばハイライト表示、点滅表示、あるいはコメントを表示し、さらに音声などを伴った表示をすることができる。したがって、利用者は、問題のある部品を容易に把握することができる。
【００７５】
さらにまた、前記位置データ、部品形状データを含む部品データ、および工具データは、３次元ＣＡＤデータであるので、ＣＡＤシステムで作成された３次元ＣＡＤデータに基づいて、工具と部品との干渉を検証することができる。したがって、ＣＡＤシステムと連携して、作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる。
【００７６】
さらに、本発明に係る干渉検証方法を用いれば、まず、生成記憶工程で、製品を構成する部品が配置される位置を表す位置データ、部品の３次元形状を表す部品形状データを含む部品データ、および工具を表す工具データを生成して記憶部に記憶し、選択工程で、生成記憶工程で記憶された部品データが示す部品の中から検証対象とする検証部品、および生成記憶工程で記憶された工具データが示す工具の中から検証部品に対応する検証工具を選択し、入力工程で、検証部品のうち検証工具によって力が加えられる部品の位置である作業位置を表す作業位置情報を入力部から入力する。次に、計算工程で、選択工程で選択された検証工具によって、選択工程で選択された検証部品に対して力が加えられている際に、入力工程で入力された作業位置情報が示す作業位置からその検証工具が逸脱すると、この検証工具が部品と干渉する可能性のある逸脱範囲を、生成記憶工程で記憶された工具データを用いて、予め定める計算条件に基づいて計算する。さらに、判定工程で、生成記憶工程で記憶された部品データに含まれる部品形状データが示す３次元形状および位置データが示す位置に基づいて、計算工程で計算された逸脱範囲内に少なくとも部品の一部が含まれる干渉部品が、その部品データが示す部品の中にあるか否かを判定し、干渉部品があると判定すると、その干渉部品が検証工具との干渉を許容する部品であるか否かを予め定める干渉許容条件に基づいて判定し、表示工程で、判定工程での判定結果を表示部に表示させるので、作業中に作業位置を逸脱した工具と部品との干渉を検証することができる。したがって、本発明による干渉検証方法を用いれば、工具の操作ミスによる工具の位置ずれによって、部品が傷つきあるいは破損するか否かを事前に検証し、問題がある場合は、問題のある部品に対する対策たとえば基板部品の配置場所変更などの対策を早期に行うことができる。
【００７７】
生成記憶工程は、たとえば図７に示したステップＳ１であり、選択工程は、たとえば図７に示したステップＳ２〜ステップＳ４であり、入力工程は、たとえば図７に示したステップＳ５であり、計算工程は、たとえば図７に示したステップＳ６であり、判定工程は、たとえば図７に示したステップＳ７およびステップＳ８であり、表示工程は、たとえば図７に示したステップＳ９である。
【００７８】
工具検証装置１の図示しない記憶装置に記憶されるプログラムは、図示しないコンピュータに、干渉検証方法の各工程を実行させるためのプログラムである。したがって、本発明は、コンピュータに干渉検証方法の各工程を実行させるためのプログラムとして提供することができる。
【００７９】
上述した実施の形態では、プログラムは、工具検証装置１の図示しない記憶装置たとえば半導体メモリあるいはハードディスク装置などの記憶装置に記憶されているが、これらの記憶装置に限定されるものではなく、コンピュータで読取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。記録媒体は、たとえば図示しない外部記憶装置としてプログラム読取装置を設け、そこに記録媒体を挿入することによって読取り可能な記録媒体であってもよいし、あるいは他の装置の記憶装置であってもよい。
【００８０】
いずれの記録媒体であっても、記憶されているプログラムがコンピュータからアクセスされて実行される構成であればよい。あるいはいずれの記録媒体であっても、プログラムが読み出され、読み出されたプログラムが、図示しない記憶装置のプログラム記憶エリアに記憶されて、そのプログラムが実行される構成であってもよい。さらに通信ネットワークを介して他の装置からダウンロードされてプログラム記憶エリアに記憶させてもよい。ダウンロード用のプログラムは、予め工具検証装置１の記憶装置に記憶しておくか、あるいは別な記録媒体からプログラム記憶エリアにインストールしておく。
【００８１】
本体と分離可能に構成される記録媒体は、たとえば磁気テープ／カセットテープなどのテープ系の記録媒体、フレキシブルディスク／ハードディスクなどの磁気ディスクもしくはＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）／ＭＯ（Magneto Optical disk）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの光ディスクのディスク系の記録媒体、ＩＣ（Integrated Circuit）カード（メモリカードを含む）／光カードなどのカード系の記録媒体、またはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable 
Read Only Memory）／ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read 
Only Memory）／フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリを含む固定的にプログラムを担持する記録媒体であってもよい。したがって、本発明は、コンピュータに干渉検証方法の各工程を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体として提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施の一形態である工具検証装置１の機能ブロック図である。
【図２】図１に示した３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具データが示す工具の一例である工具２の工具移動ベクトル２１を示す。
【図３】図１に示した３Ｄデータ記憶部１０に記憶される工具データが示す工具の他の例であるスパナ２ａの工具移動ベクトル２１を示す。
【図４】図２に示した工具２の工具作業位置２２を示す。
【図５】図２に示した工具２の工具逸脱範囲２３を示す。
【図６】図３に示したスパナ２ａの工具逸脱範囲２３ａを示す。
【図７】図１に示した工具検証装置１の工具検証処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１  工具検証装置
２  工具
２ａ  スパナ
３ａ  ナット
３  被作業部品
４  干渉チェック対象部品
１０  ３Ｄデータ記憶部
１１  ３Ｄデータ作成部
１２  ３Ｄデータ表示部
１３  検証部品選択部
１４  検証工具選択部
１５  工具使用条件指定部
１６  工具逸脱範囲計算部
１７  判定部
１８  部品属性記憶部
１９  範囲内部品表示部
２１  工具移動ベクトル
２２  工具作業位置
２３，２３ａ  工具逸脱範囲
【図１】
2008129656.tif 000003
【図２】
2008129656.tif 000004
【図３】
2008129656.tif 000005
【図４】
2008129656.tif 000006
【図５】
2008129656.tif 000007
【図６】
2008129656.tif 000008
【図７】
2008129656.tif 000009