(57)【要約】【課題】  ３次元ワイヤーデータから３次元ソリッドデータを作成するに際して、その作業ロードを軽減し、所要期間を短縮する。【解決手段】  設計対象モジュールの３次元設計に必要なテンプレート情報を表示するステップと、同時に修正が必要な同一のテンプレート内でのデータ修正情報を部品データベースから探索するステップと、入力されたテンプレート情報修正入力情報に対応する、要修正データの修正値を演算するステップと、テンプレート情報修正入力情報および要修正テンプレート情報修正値の演算結果を対応付けてモジュールの設計情報格納手段に格納するステップと、入力されたテンプレート情報修正入力情報等から、３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を演算するステップと、ソリッド化要素演算結果を、ソリッド化要素格納手段に格納するステップを含む、ソリッド化要素演算方法。【選択図】          図１
2005215855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）設計対象部品識別情報の入力を誘引する、設計対象部品識別情報の入力誘引ステップと、
（２）入力された前記設計対象部品識別情報を用いて部品データベースを探索し、前記設計対象部品識別情報に対応する一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報を表示する、モジュール識別情報表示ステップであって、当該部品データベースには、部品の穿孔情報、部品の肉厚情報、および、部品のリブ情報が格納されている、当該ステップと、
（３）前記表示された一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報の一つの選択を誘引する、モジュール識別情報選択誘引ステップと、
（４）選択されたモジュール識別情報に対応する、設計対象モジュールの３次元設計に必要なテンプレート情報を表示する、テンプレート情報表示ステップと、
（５）前記表示されたテンプレート情報に対する修正情報の入力を誘引する、テンプレート情報修正入力誘引ステップと、
（６）入力された前記テンプレート情報修正入力情報によって、同時に修正が必要な同一のテンプレート内でのデータ修正情報を前記部品データベースから探索する要修正データ探索ステップと、
（７）入力された前記テンプレート情報修正入力情報および、前記探索により得られた、前記要修正データを元に、入力された前記テンプレート情報修正入力情報に対応する、要修正データの修正値を演算する、要修正データ修正値演算ステップと、
（８）前記テンプレート情報修正入力情報および要修正テンプレート情報修正値の演算結果を対応付けて前記モジュールの設計情報格納手段に格納する、モジュール設計情報格納ステップと、
（９）前記入力された前記テンプレート情報修正入力情報、前記要修正テンプレート情報修正値の演算結果、前記部品の穿孔情報、前記部品の肉厚情報、および、前記部品のリブ情報、から、３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を演算する、ソリッド化要素演算ステップと、
（１０）前記ソリッド化要素演算結果を、ソリッド化要素格納手段に格納する、ソリッド化要素演算結果格納ステップ、
（１１）を含む、ソリッド化要素演算方法。
【請求項２】
請求項１に記載のソリッド化要素演算方法の各ステップに加えて、３次元データ作成のための、
（１２）３次元データ作成の対象とするモジュールの選択を誘引する、モジュール選択誘引ステップと、
（１３）前記モジュール選択誘引ステップで選択された、３次元データ作成の対象とするモジュールに係る、前記３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を、前記ソリッド化要素格納手段から探索して表示する、ソリッド化要素探索表示ステップと、
（１４）前記表示されたソリッド化要素に関する、ソリッド形状を作成するための、形状情報の入力を誘引する、ソリッド形状入力誘引ステップと、
（１５）前記入力された、ソリッド形状を用いて、前記表示されたソリッド化要素の形状を修正する、ソリッド化要素形状修正ステップと、
（１６）前記修正されたソリッド化要素の形状を加工するための、ソリッド化要素形状加工情報の入力を誘引する、ソリッド化要素形状加工情報入力誘引ステップと、
（１７）前記入力されたソリッド化要素形状加工情報を用いて、前記修正されたソリッド化要素の形状を加工する、ソリッド化要素形状加工ステップと、
（１８）前記加工済みのソリッド化要素の形状に、別途作成されているソリッド形状、即ち材料ソリッド化要素、を重ね合わせるための、材料ソリッド化要素入力誘引ステップと、
（１９）前記入力された材料ソリッド化要素に基づいて、前記加工済みのソリッド化要素に材料ソリッド化要素を重ね合わせる、材料ソリッド化要素重ね合わせステップと、
（２０）前記ソリッド化されたモジュールの情報を、デザインデータと結合する、ソリッド化情報結合ステップと、
（２１）結合された、前記ソリッド化されたモジュール情報およびデザインデータ全体について、ソリッドを加工するための、全体形状データ加工情報の入力を誘引する、全体形状データ加工情報入力誘引ステップと、
（２２）前記入力された全体形状データ加工情報を用いて、全体形状データを加工する、全体形状データ加工ステップ、
（２３）を更に含む、３次元設計データ生成方法。
【請求項３】
前記ソリッド形状を作成するための形状情報に、（ア）断面形状の押し出し形状情報、（イ）軸中心に回転した形状情報、（ウ）面に対する厚み情報を付加した形状情報、（エ）面同士をつなげて閉じた形状情報、が含まれ，
前記ソリッド化要素形状加工情報に、（オ）角に丸みを作成した形状情報、（カ）勾配を作成した形状情報、（キ）面取りを行った形状情報、が含まれ、
前記材料ソリッド化要素の重ね合せに、（ク）足し算して形状を追加した形状情報、（ケ）引き算して穴の形状を作成した形状情報、（コ）掛け算して形状を作成した形状情報、が含まれる、
請求項２に記載の、３次元設計データ生成方法。
【請求項４】
ＣＰＵ、メモリ、表示手段、および入力手段を含むコンピュータ、当該コンピュータとバスを通じて結合されたデータベース、を備える設計データ生成システムであって、
（１-1）前記表示手段に設計対象部品識別情報の入力を誘引する表示をさせる、設計対象部品識別情報選択表示手段、
（１-2）前記入力手段から、前記設計対象部品識別情報選択表示手段によって表示された、一つあるいはそれ以上の設計対象部品識別情報の中から、所望の設計対象部品識別情報を選択入力可能とする、設計対象部品識別情報を選択入力可能化手段、
（２-1）前記入力手段に入力された前記設計対象部品識別情報を用いて部品データベースを探索する、第１の部品データベース探索手段であって、当該部品データベースには、部品の穿孔情報、部品の肉厚情報、および、部品のリブ情報が格納される、第１の部品データベース探索手段
（２-2）前記部品データベースを探索手段によって探索された、前記設計対象部品識別情報に対応する一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報を、前記表示手段に表示する、モジュール識別情報表示手段、
（３-1）前記入力手段から、前記モジュール識別情報表示手段によって前記表示手段に表示された前記一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報の中から、所望のモジュール識別情報を選択入力可能とする、モジュール識別情報選択入力可能化手段、
（３-2）前記入力手段に入力された前記モジュール識別情報選択情報に対応するモジュール・テンプレート情報を求めて、前記部品データベースを探索する、第２の部品データベースを探索手段、
（４）前記第２の部品データベースを探索手段によって探索されたモジュール・テンプレート情報を、前記表示手段に表示する、モジュール・テンプレート情報表示手段、
（５）前記表示手段に、前記表示されたテンプレート情報に対する修正情報の入力を誘引する表示をさせる、テンプレート修正情報入力誘引表示手段、
（６）前記入力手段に入力された、前記テンプレート修正情報を用いて、前記テンプレート修正情報に対応して同時にデータ修正が必要となる他の要修正テンプレート情報を求めて、前記部品データベースを探索する、第３の部品データベースを探索手段、
（７）前記入力手段に入力された、前記テンプレート情報修正入力情報および、前記第３の部品データベース探索手段により得られた、前記要修正テンプレート情報を元に、入力された前記テンプレート情報修正入力情報に対応する、要修正テンプレート情報の修正値を演算する、要修正テンプレート情報修正値演算手段と、
（８）前記テンプレート情報修正入力情報および要修正テンプレート情報修正値の演算結果を対応付けて前記モジュールの設計情報格納手段に格納する、モジュール設計情報格納手段と、
（９）前記入力された前記テンプレート情報修正入力情報、前記要修正テンプレート情報修正値の演算結果、前記部品の穿孔情報、当該部品の肉厚情報、および、当該部品のリブ情報、から、３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を演算する、ソリッド化要素演算手段と、
（１０）前記ソリッド化要素演算結果を、ソリッド化要素格納手段に格納する、ソリッド化要素演算結果格納手段、
（１１）を含む、ソリッド化要素演算システム。
【請求項５】
請求項４に記載のソリッド化要素演算システムの各手段に加えて、３次元データ作成のための、
（１２-1）前記表示手段に、３次元データ作成の対象とするモジュールの選択を誘引する表示をさせる、モジュール選択誘引表示手段と、
（１２-2）前記入力手段から、前記モジュール選択誘引表示手段によって表示された、一つあるいはそれ以上のモジュールの選択肢の中から、所望のモジュールを選択入力可能とする、選択入力可能化手段。
（１３）前記入力手段に入力された前記所望のモジュールに係る、前記３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を、前記ソリッド化要素格納手段から探索して、前記表示手段に表示する、ソリッド化要素探索表示手段と、
（１４-1）前記表示手段に、前記表示されたソリッド化要素に関するソリッド形状を作成するための、形状情報の入力を誘引する表示をさせる、ソリッド形状情報入力誘引表示手段と、
（１４-2）前記ソリッド形状情報入力誘引表示手段による表示にしたがって入力された、ソリッド形状情報の、前記入力手段からの入力を可能とする、形状情報入力可能化手段と、
（１５）前記入力されたソリッド形状を用いて、前記表示されたソリッド化要素の形状を修正する、ソリッド化要素形状修正手段と、
（１６-1）前記表示手段に、前記修正されたソリッド化要素の形状を加工するための、ソリッド化要素形状加工情報の入力を誘引する表示をさせる、ソリッド化要素形状加工情報入力誘引表示手段と、
（１６-2）前記ソリッド化要素形状加工情報入力誘引表示手段による表示にしたがって入力される、ソリッド化要素形状加工情報の、前記入力手段からの入力を可能とするソリッド化要素形状加工情報入力可能化手段と、
（１７）前記入力されたソリッド化要素形状加工情報を用いて、前記修正されたソリッド化要素の形状を加工する、ソリッド化要素形状加工手段と、
（１８-1）前記表示手段に、前記加工済みのソリッド化要素の形状に、別途作成されているソリッド形状、即ち材料ソリッド化要素を重ね合せるための、材料ソリッド化要素入力誘引表示手段と、
（１８-2）前記材料ソリッド化要素入力誘引手段による表示に従って入力される、材料ソリッド化要素の、前記入力手段からの入力を可能とする、材料ソリッド化要素入力可能化手段と、
（１９）前記入力された材料ソリッド化要素に基づいて、前記加工済みのソリッド化要素に材料ソリッド化要素を重ね合せる、材料ソリッド化要素重ね合せ手段と、
（２０）前記ソリッド化されたモジュールの情報を、デザインデータと結合する、ソリッド化情報結合手段と、
（２１-1）前記表示手段に、結合された前記ソリッド化されたモジュール情報およびデザインデータ全体について、ソリッドを加工するための、全体形状データ加工情報の入力を誘引する表示をさせる、全体形状データ加工情報入力誘引表示手段と、
（２１-2）前記全体形状データ加工情報入力誘引表示手段による表示に従って入力される、全体形状データ加工情報の、前記入力手段からの入力を可能とする、全体形状データ加工情報入力可能化手段と、
（２２）前記入力された、全体形状データ加工情報を用いて、全体形状データを加工する、全体形状データ加工手段、
（２３）を更に含む、３次元設計データ生成システム。
【請求項６】
前記ソリッド形状を作成するための形状情報に、（ア）断面形状の押し出し形状情報、（イ）軸中心に回転した形状情報、（ウ）面に対する厚み情報を付加した形状情報、（エ）面同士をつなげて閉じた形状情報、が含まれ，
前記ソリッド化要素形状加工情報に、（オ）角に丸みを作成した形状情報、（カ）勾配を作成した形状情報、（キ）面取りを行った形状情報、が含まれ、
前記材料ソリッド化要素の重ね合せに、（ク）足し算して形状を追加した形状情報、（ケ）引き算して穴の形状を作成した形状情報、（コ）掛け算して形状を作成した形状情報、が含まれる、
請求項５に記載の、３次元設計データ生成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元設計・データ作成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の金型等の機械設計等においては、ＣＡＤを用いた３次元設計が多く用いられている。
【０００３】
（イ）この３次元設計を行うためには、ゼロから２次元的な紙の設計図面をまず作成し、次にこの２次元設計図面を基に、３次元データをコンピュータに入力する必要があった。
【０００４】
（ロ）この場合、２次元データには、設計対象の「厚さ」情報が含まれておらず、３次元化のためには、この「厚さ」情報を加えた形でデータを用意する必要がある。また、２次元設計図面中に表現されている「孔」については、３次元データ化する前に、まず「孔」を埋めた状態で前記「厚さ」情報を加え、その後再度「孔」を空ける作業が必要である。これは作業個所によって「厚さ」方向と「孔」方向が一致しない場合が多い為、正確な「孔」が作成されないためである。
【０００５】
（ハ）また、２次元設計図面中には本来、標準的な製品の面取り情報や、「厚さ」の値等、から外れる、イレギュラーな面取り情報や、「厚さ」の値等の設計情報が、製品の位置毎に規定されるべきであるが、２次元設計図面の作成者（設計者）は往々にして、このような、イレギュラーな情報を２次元図面に記載せず、後の３次元「データ作成」の時点にこれらの情報を自ら入力していた。
【０００６】
（ニ）また、設計対象の製品が、別々の機能を持った複数の部品に分けられる場合でも、設計者はその担当する全ての部品の設計を終えてから、前記「データ作成」に取り掛かるのが通例である。
【０００７】
（ホ）更に、このような３次元化のための「データ作成」は、比較的設計のノウハウは不用で、ルーチン的に行える作業であるにも関わらず、２次元設計図面を作成した設計者が行っているのが通例である。
【０００８】
以上のような理由等から、２次元設計図面から３次元データを作成するためには、多大な労力が必要であった。
このような２次元設計図面から３次元データを作成するに際して、その作業ロードを軽減し、所要期間を短縮するための技術としては、特許文献１に示されるようなものが存在する。これは、過去に作成した金型のデ−タや硬化処理，表面加工，使用した射出成形機，樹脂デ−タ等の情報を参照して、より迅速かつ精度良く金型を設計することを解決課題とし、そのための解決手段として、「オブジェクト指向デ−タベ−ス４に過去の金型の３次元モデリング情報と各金型属性情報を有するオブジェクトを格納しておく。新規金型を設計するときに、オブジェクト指向デ−タベ−ス４に格納された金型の３次元モデリング情報と金型属性情報を探索し、有用な過去の少なくとも一の金型の３次元または２次元情報と属性情報を操作端末装置２に表示し再利用して新規金型の設計支援を行う。」という解決手段を開示する。
【０００９】
一方、同様の他の先行技術として、特許文献２が存在する。これは、３次元ペーパモデルから複数の分割ソリッドモデルを生成して、板金設計の効率等の向上を図ることを解決課題とし、「３次元ペーパーモデルの稜線に分割用の分割データを付加し、３次元ペーパモデルを複数に分割して分割ペーパモデルを生成する。この複数の分割ペーパモデルの各々に、材質、板厚等の材料データを付加する。この材料データとペーパモデルに付加した分割データから、複数の分割ペーパモデル各々に対してソリッドモデルを生成する。これにより、設計者の製品のモデリングの効率等の適正化を図る。」という解決手段を有する。
【００１０】
【特許文献１】特開平10-207933号公報
【特許文献２】特開2000-331188号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、前記（イ）〜（ホ）の背景技術の特質は、それぞれ、以下のような問題点として把握される。
【００１２】
前記（イ）について：ゼロから２次元的な紙の設計図面をまず作成するために、設計作業として類似する、複数の類似製品の設計に際しても、それらの設計者が異なれば一方の設計作業で得られた知見を他方の設計作業に利用することが困難であった。特許文献１の技術では、この問題を解決すべく、設計の際に過去に使用したデータと近いものを探索して再利用（過去データの流用）しているが、顧客の要望の変化、技術の進歩等によって、過去データの流用だけでは対応しきれないのが現状である。また、過去の製品の設計情報を流用しようとしても、現在の製品には使用できない場合も多い。
【００１３】
つまり、流用設計の場合、設計者が意図するような形状に近いものは簡単に作成できるが、流用している為に詳細部まで意図するような形状にならない場合が多い。また、その詳細部を作成するのにはやはり時間がかかってしまい、あまり効率がよいとはいえない。
【００１４】
前記（ロ）について：「厚さ」情報、「穴」の扱い等について、２次元データ作成時と、３次元データ作成時で重複した労力をかけねばならなかった。この点、特許文献２においては、部品を複数の「平面」に分割し、各「平面」に対する材質情報、厚み情報、オフセット情報、を付加して、分割ソリッドモデルを作成することによって、設計の効率等の向上を図っているが、「穴」の扱いについては言及しておらず、この点については依然として２次元データ作成時と、３次元データ作成時で重複した労力をかけねばならない。
【００１５】
前記（ハ）について：イレギュラーな情報が、作成された２次元データに含まれていない場合には、３次元データ作成者が２次元データ作成者と異なる場合、３次元データ作成時に当該情報について２次元データ作成者に照会する必要があり、時間のロスとなる。
【００１６】
前記（ニ）について：既に設計対象の製品中のある部品については２次元設計作業が終了し、それについて３次元データ作成が可能であっても、当該作業は他の部品の２次元設計作業が全て終了するまで待ち状態となっており、時間のロスとなる。
【００１７】
前記（ホ）について：貴重な設計ノウハウを持った設計者を当該「データ作成」のために拘束することとなり、経営資源の有効活用の面、および、作業時間の面から課題となっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
そこで本発明では、上記（イ）〜（ホ）の課題を解決するために、
（１）設計対象部品識別情報の入力を誘引する、設計対象部品識別情報の入力誘引ステップと、（２）入力された前記設計対象部品識別情報を用いて部品データベースを探索し、前記設計対象部品識別情報に対応する一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報を表示する、モジュール識別情報表示ステップであって、当該部品データベースには、部品の穿孔情報、部品の肉厚情報、および、部品のリブ情報が格納されている、当該ステップと、（３）前記表示された一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報の一つの選択を誘引する、モジュール識別情報選択誘引ステップと、（４）選択されたモジュール識別情報に対応する、設計対象モジュールの３次元設計に必要なテンプレート情報を表示する、テンプレート情報表示ステップと、（５）前記表示されたテンプレート情報に対する修正情報の入力を誘引する、テンプレート情報修正入力誘引ステップと、（６）入力された前記テンプレート情報修正入力情報によって、同時に修正が必要な同一のテンプレート内でのデータ修正情報を前記部品データベースから探索する要修正データ探索ステップと、（７）入力された前記テンプレート情報修正入力情報および、前記探索により得られた、前記要修正データを元に、入力された前記テンプレート情報修正入力情報に対応する、要修正データの修正値を演算する、要修正データ修正値演算ステップと、（８）前記テンプレート情報修正入力情報および要修正テンプレート情報修正値の演算結果を対応付けて前記モジュールの設計情報格納手段に格納する、モジュール設計情報格納ステップと、（９）前記入力された前記テンプレート情報修正入力情報、前記要修正テンプレート情報修正値の演算結果、前記部品の穿孔情報、前記部品の肉厚情報、および、前記部品のリブ情報、から、３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を演算する、ソリッド化要素演算ステップと、（１０）前記ソリッド化要素演算結果を、ソリッド化要素格納手段に格納する、ソリッド化要素演算結果格納ステップ、（１１）を含む、ソリッド化要素演算方法(発明１)を開示する。
【００１９】
好ましい態様では、発明１に記載のソリッド化要素演算方法の各ステップに加えて、３次元データ作成のための、（１２）３次元データ作成の対象とするモジュールの選択を誘引する、モジュール選択誘引ステップと、（１３）前記モジュール選択誘引ステップで選択された、３次元データ作成の対象とするモジュールに係る、前記３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を、前記ソリッド化要素格納手段から探索して表示する、ソリッド化要素探索表示ステップと、（１４）前記表示されたソリッド化要素に関する、ソリッド形状を作成するための、形状情報の入力を誘引する、ソリッド形状入力誘引ステップと、（１５）前記入力された、ソリッド形状を用いて、前記表示されたソリッド化要素の形状を修正する、ソリッド化要素形状修正ステップと、（１６）前記修正されたソリッド化要素の形状を加工するための、ソリッド化要素形状加工情報の入力を誘引する、ソリッド化要素形状加工情報入力誘引ステップと、（１７）前記入力されたソリッド化要素形状加工情報を用いて、前記修正されたソリッド化要素の形状を加工する、ソリッド化要素形状加工ステップと、（１８）前記加工済みのソリッド化要素の形状に、別途作成されているソリッド形状、即ち材料ソリッド化要素、を重ね合わせるための、材料ソリッド化要素入力誘引ステップと、（１９）前記入力された材料ソリッド化要素に基づいて、前記加工済みのソリッド化要素に材料ソリッド化要素を重ね合わせる、材料ソリッド化要素重ね合わせステップと、（２０）前記ソリッド化されたモジュールの情報を、デザインデータと結合する、ソリッド化情報結合ステップと、（２１）結合された、前記ソリッド化されたモジュール情報およびデザインデータ全体について、ソリッドを加工するための、全体形状データ加工情報の入力を誘引する、全体形状データ加工情報入力誘引ステップと、（２２）前記入力された全体形状データ加工情報を用いて、全体形状データを加工する、全体形状データ加工ステップ、（２３）を更に含む、３次元設計データ生成方法(発明２)が開示される。
【００２０】
更に、前記ソリッド形状を作成するための形状情報に、（ア）断面形状の押し出し形状情報、（イ）軸中心に回転した形状情報、（ウ）面に対する厚み情報を付加した形状情報、（エ）面同士をつなげて閉じた形状情報、が含まれ，前記ソリッド化要素形状加工情報に、（オ）角に丸みを作成した形状情報、（カ）勾配を作成した形状情報、（キ）面取りを行った形状情報、が含まれ、前記材料ソリッド化要素の重ね合せに、（ク）足し算して形状を追加した形状情報、（ケ）引き算して穴の形状を作成した形状情報、（コ）掛け算して形状を作成した形状情報、が含まれる、発明２に記載の、３次元設計データ生成方法(発明３)が開示される。
【００２１】
また、別の態様では、ＣＰＵ、メモリ、表示手段、および入力手段を含むコンピュータ、当該コンピュータとバスを通じて結合されたデータベース、を備える設計データ生成システムであって、（１-1）前記表示手段に設計対象部品識別情報の入力を誘引する表示をさせる、設計対象部品識別情報選択表示手段、（１-2）前記入力手段から、前記設計対象部品識別情報選択表示手段によって表示された、一つあるいはそれ以上の設計対象部品識別情報の中から、所望の設計対象部品識別情報を選択入力可能とする、設計対象部品識別情報を選択入力可能化手段、（２-1）前記入力手段に入力された前記設計対象部品識別情報を用いて部品データベースを探索する、第１の部品データベース探索手段であって、当該部品データベースには、部品の穿孔情報、部品の肉厚情報、および、部品のリブ情報が格納される、第１の部品データベース探索手段、（２-2）前記部品データベースを探索手段によって探索された、前記設計対象部品識別情報に対応する一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報を、前記表示手段に表示する、モジュール識別情報表示手段、（３-1）前記入力手段から、前記モジュール識別情報表示手段によって前記表示手段に表示された前記一つあるいはそれ以上のモジュール識別情報の中から、所望のモジュール識別情報を選択入力可能とする、モジュール識別情報選択入力可能化手段、（３-2）前記入力手段に入力された前記モジュール識別情報選択情報に対応するモジュール・テンプレート情報を求めて、前記部品データベースを探索する、第２の部品データベースを探索手段、（４）前記第２の部品データベースを探索手段によって探索されたモジュール・テンプレート情報を、前記表示手段に表示する、モジュール・テンプレート情報表示手段、（５）前記表示手段に、前記表示されたテンプレート情報に対する修正情報の入力を誘引する表示をさせる、テンプレート修正情報入力誘引表示手段、（６）前記入力手段に入力された、前記テンプレート修正情報を用いて、前記テンプレート修正情報に対応して同時にデータ修正が必要となる他の要修正テンプレート情報を求めて、前記部品データベースを探索する、第３の部品データベースを探索手段、（７）前記入力手段に入力された、前記テンプレート情報修正入力情報および、前記第３の部品データベース探索手段により得られた、前記要修正テンプレート情報を元に、入力された前記テンプレート情報修正入力情報に対応する、要修正テンプレート情報の修正値を演算する、要修正テンプレート情報修正値演算手段と、（８）前記テンプレート情報修正入力情報および要修正テンプレート情報修正値の演算結果を対応付けて前記モジュールの設計情報格納手段に格納する、モジュール設計情報格納手段と、（９）前記入力された前記テンプレート情報修正入力情報、前記要修正テンプレート情報修正値の演算結果、前記部品の穿孔情報、当該部品の肉厚情報、および、当該部品のリブ情報、から、３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を演算する、ソリッド化要素演算手段と、（１０）前記ソリッド化要素演算結果を、ソリッド化要素格納手段に格納する、ソリッド化要素演算結果格納手段、（１１）を含む、ソリッド化要素演算システム(発��４)が開示される。
【００２２】
また、好ましくは、発明４に記載のソリッド化要素演算システムの各手段に加えて、３次元データ作成のための、（１２-1）前記表示手段に、３次元データ作成の対象とするモジュールの選択を誘引する表示をさせる、モジュール選択誘引表示手段と、（１２-2）前記入力手段から、前記モジュール選択誘引表示手段によって表示された、一つあるいはそれ以上のモジュールの選択肢の中から、所望のモジュールを選択入力可能とする、選択入力可能化手段。（１３）前記入力手段に入力された前記所望のモジュールに係る、前記３次元設計データ生成に必要なソリッド化要素を、前記ソリッド化要素格納手段から探索して、前記表示手段に表示する、ソリッド化要素探索表示手段と、（１４-1）前記表示手段に、前記表示されたソリッド化要素に関するソリッド形状を作成するための、形状情報の入力を誘引する表示をさせる、ソリッド形状情報入力誘引表示手段と、（１４−2）前記ソリッド形状情報入力誘引表示手段による表示にしたがって入力された、ソリッド形状情報の、前記入力手段からの入力を可能とする、形状情報入力可能化手段と、（１５）前記入力されたソリッド形状を用いて、前記表示されたソリッド化要素の形状を修正する、ソリッド化要素形状修正手段と、（１６-1）前記表示手段に、前記修正されたソリッド化要素の形状を加工するための、ソリッド化要素形状加工情報の入力を誘引する表示をさせる、ソリッド化要素形状加工情報入力誘引表示手段と、（１６-2）前記ソリッド化要素形状加工情報入力誘引表示手段による表示にしたがって入力される、ソリッド化要素形状加工情報の、前記入力手段からの入力を可能とするソリッド化要素形状加工情報入力可能化手段と、（１７）前記入力されたソリッド化要素形状加工情報を用いて、前記修正されたソリッド化要素の形状を加工する、ソリッド化要素形状加工手段と、（１８-1）前記表示手段に、前記加工済みのソリッド化要素の形状に、別途作成されているソリッド形状、即ち材料ソリッド化要素を重ね合せるための、材料ソリッド化要素入力誘引表示手段と、（１８-2）前記材料ソリッド化要素入力誘引手段による表示に従って入力される、材料ソリッド化要素の、前記入力手段からの入力を可能とする、材料ソリッド化要素入力可能化手段と、（１９）前記入力された材料ソリッド化要素に基づいて、前記加工済みのソリッド化要素に材料ソリッド化要素を重ね合せる、材料ソリッド化要素重ね合せ手段と、（２０）前記ソリッド化されたモジュールの情報を、デザインデータと結合する、ソリッド化情報結合手段と、（２１-1）前記表示手段に、結合された前記ソリッド化されたモジュール情報およびデザインデータ全体について、ソリッドを加工するための、全体形状データ加工情報の入力を誘引する表示をさせる、全体形状データ加工情報入力誘引表示手段と、（２１-2）前記全体形状データ加工情報入力誘引表示手段による表示に従って入力される、全体形状データ加工情報の、前記入力手段からの入力を可能とする、全体形状データ加工情報入力可能化手段と、（２２）前記入力された、全体形状データ加工情報を用いて、全体形状データを加工する、全体形状データ加工手段、（２３）を更に含む、３次元設計データ生成システム(発明���)が開示される。
【００２３】
また、更に、前記ソリッド形状を作成するための形状情報に、（ア）断面形状の押し出し形状情報、（イ）軸中心に回転した形状情報、（ウ）面に対する厚み情報を付加した形状情報、（エ）面同士をつなげて閉じた形状情報、が含まれ，前記ソリッド化要素形状加工情報に、（オ）角に丸みを作成した形状情報、（カ）勾配を作成した形状情報、（キ）面取りを行った形状情報、が含まれ、前記材料ソリッド化要素の重ね合せに、（ク）足し算して形状を追加した形状情報、（ケ）引き算して穴の形状を作成した形状情報、（コ）掛け算して形状を作成した形状情報、が含まれる、発明５に記載の、３次元設計データ生成システム(発明６)が開示される。
【００２４】
なお、本発明における「テンプレート」は、特許文献１のように、過去の製品の設計情報を流用するものではなく、各種の製品を、規格化（スタンダード化）し、製品毎に一つだけの「標準」の設計情報を対応させた雛型である。このようにすることによって、現在の製品に確実に使用可能な、標準的な設計情報を利用できる（上記特許文献１との大きな相違点である）。
【００２５】
また、デザインデータとはデザイナーが作成したデータであり、設計的な要素を含まないデータのことである。つまり、ボス、リブ、ツメ、孔など設計者が設計・作成するようなものは含まれていないデータである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明により、ＣＡＤを用いた３次元設計において、
３次元設計を行うために、２次元的な設計情報の作成と同時に、３次元データを作成するために必要な、ソリッド化要素を作成しておくことが可能となる。
また、このソリッド化要素に設計対象の「厚さ」情報を含めることが可能となる。
更に、２次元的な設計情報の作成と同時に、標準的な製品の面取り情報や、「厚さ」の値等、から外れる、イレギュラーな面取り情報や、「厚さ」の値等の設計情報が、製品の位置毎に規定され得る。
また、設計対象の製品が、別々の機能を持った複数の部品に分けられる場合には、設計者が当該複数の部品の設計を終えたなら、当該情報をデータ作成作業に回せる。
更に、このような３次元化のための「データ作成」は、比較的設計のノウハウは不用で、ルーチン的に行える作業であるので、設計者自らが行う必要は無く、データ作成専門のスタッフに任せることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
＜本発明の実施例の全体的流れ＞
図１は、本発明に係る実施例の全体の流れである。部品設計を行う設計者（101）は、コンピュータ（103）の表示画面に現れる指示に従って、設計対象の部品を指定する。
指定された部品は、複数のモジュールに分割されており、各部品とそれが分割される一つあるいはそれ以上のモジュール（105、107、109）が対応付けられてデータベース中に記憶されている。
【００２８】
ここで、「モジュール」とは、製品形状を機能部位（設計部位）・役割別に分類したものである。図６の例でいえば、自動車のバンパーの、フランジ形状（610）、フォグランプ（620）、車体取付形状（630）、がこれに相当する。
【００２９】
また、各モジュールには、その雛型ともいうべきテンプレート（105'、107'、109'）が対応付けられて、その情報がデータベースに格納されている。
ここで、テンプレートとは、モジュールの基本的な形状を予め作成したものであり、標準化された設計規格（リブのピッチは１０ｍｍで作成等）が盛り込まれたものである。
例えば図６において、フランジ形状（610）には、611、613、615の３種類の基本的形状テンプレートが用意されている。
【００３０】
設計者（101）が上述のように部品を指定すると、コンピュータがデータベースを探索し、当該部品に対応する一つあるいはそれ以上のモジュールに対応するテンプレートが画面に表示される。
設計者は、画面上で、これらの中から設計作業を実施しようとするモジュールに対応するテンプレートを選択し、画面には当該モジュールに対応するテンプレートの画面が表示される。
設計者は、これらテンプレートに所望の変更を加えて設計作業を進めていく。
ここで例えば、設計者がモジュール１（105）を選択し、これについての設計作業を終了すると、当該モジュールについての設計情報はデータ作成者（121）のコンピュータ（123）に送られる。
【００３１】
＜本発明の実施例の第１の特徴＞
従来の設計手順では、各モジュール（105、107、109）の全てについて設計作業を終了して初めて、当該設計作業で得られた各部品の肉厚のない３次元情報（図２−Ａ参照）に肉厚を加える（図２−Ｂ参照）、デ−タ作成の段階に進んでいた。
【００３２】
一方、本発明の実施例においては、各モジュールの設計が完了する毎に、当該モジュールについての肉厚のない３次元情報が、データ作成者（121）のコンピュータ（123）に送られ、ソリッドデータ（モジュール毎に肉厚を加えられたデータ）（122'、124'、126'）が作成される。
【００３３】
このように、モジュール毎に部品設計（1101）からデータ作成（1120）に作業を渡すことによって、例えばテンプレート設計２（107'）の作業とデータ作成１（122'）の作業を平行して行うことが可能となり、設計期間の短縮に繋がる。そして、このようにして分割されて進められた一連のデータ作成（122、124、126）が完了すると、各モジュールの組み合わせたる部品のソリッドデータの出図（125）が完了する。
【００３４】
このような「平行作業」を可能とするために、上記各「テンプレート設計」（図１の105'、107'、109'）の順序は、設計工程表（図１の1109）の各部分工程の順序に対応して作成される。その理由は以下のとおりである。
【００３５】
つまり、図５のように、あるモジュール（503）の設計を行うためには、事前に別のモジュール（501）の設計を終わらせておかないと設計できない、といった関連性がある場合、「テンプレート」も、それに対応するシーケンスで並べる必要があるためである。
【００３６】
図３の「基本モジュール」即ち「テンプレート」を用いた設計は、図４のように細分化される。
【００３７】
つまり、「部品設計」（401）は、ここではテンプレート設計１（403）、テンプレート設計２（405）、テンプレート設計３（407）、に分けられ、さらに各テンプレート設計（403、405、407）はそれぞれ、テンプレート読込み（4031）、デザイン入れ換え（4033）、設計検討（4035）、情報付加（4037）、およびデータ出図（4039）、の各段階に分けられる。
【００３８】
テンプレート読込み（4031）は、データベースから、所望の部品の所望のモジュールについてのテンプレート（基本モジュール）に関する情報をロードして来る段階に相当する。
【００３９】
デザイン入れ換え（4033）は、ロードして来たテンプレートに関する情報について、デザイン面（意匠面）を実際の製品のデザイン面（意匠面）に置き換える段階である。
【００４０】
設計検討（4035）は、設計として形状が成立するように形状の位置や大きさ、厚さなどを検討し、データに反映する段階である。
【００４１】
情報付加（4037）は、テンプレートに用意されていない設計情報（厚さ、フィレット（角R）値など）を作成する段階である。
【００４２】
データ出図（4039）は、以上の段階によって作成されたモジュールの設計情報を、「データ作成」（420）に渡す段階である。
【００４３】
「データ作成」（420）に渡された設計データは、各テンプレート設計（403、405、407）毎に、対応するデータ作成（422、424、426）が為される。
【００４４】
「データ作成」（420）は、データ作成１（422）、データ作成２（424）、データ作成３（426）に分けられ、更に各データ作成（422、424、426）はそれぞれ、テンプレート読込み（4221）、ソリッド化要素表示（4223）、モジュール・ソリッド化（4225）、他のモジュールとの結合（4227）、に細分化される。
【００４５】
テンプレート読込み（4221）は、「テンプレート設計１」（403）で作成され、データベースに一旦格納されていた設計情報を、「データ作成１」（422）において読みこむ段階である。
【００４６】
ソリッド化要素表示（4223）は、ソリッドデータ作成のためにデータ作成に必要な要素を表示する段階である。
【００４７】
モジュール・ソリッド化（4225）は、ソリッド化要素を用いてデータをソリッド化する段階である。
【００４８】
他のモジュールとの結合（4227）は、既にデータ作成済みの他のモジュールと、データを結合する段階である。
【００４９】
ソリッドデータ出図（430）は、以上の各段階を経て生成された、ソリッドデータが完成され、利用可能となる段階である。
【００５０】
＜本発明の実施例の第２の特徴＞
ところで、図１の「部品設計」（1101）の段階のデータには、製品（部品）の厚み情報が含まれておらず、そのままでは、製品の設計で使用できる３次元情報として扱うことは出来ない（図２−Ａ参照）。即ち、図２−Ａにはワイヤー（立体的な線で描かれた骨組みデータ）およびサーフェス（紙のような面を貼り付けた肉厚のないデータ）が描かれており、これらは３次元ではあるが肉厚が無い。
【００５１】
「部品設計」において決定された、この「厚みの無い」３次元情報を「厚みのある」３次元情報（図２−Ｂ参照）に変換することが、「データ作成」の主な作業である。（図２−Ｂには肉厚のある３次元データが示されており、このデータを用いて後に、解析、金型設計、ＣＡＭ、製品チェック、コスト計算、イメージ画像、組み付け確認などに使用可能である。）
【００５２】
ここで、上記「部品設計」の段階で作成された、「厚さ」情報の含まれていない、部品の３次元形状の情報に、「厚さ」を持たせる、「データ作成」における処理を、「ソリッド化」という。
【００５３】
さて、テンプレート設計に使用した、厚みの無いデータをそのまま利用して、「データ作成」段階で「ソリッド化」を行うと、図７に示すような不都合が発生する。
今、図７の（ａ）で、「厚さ」の無い形状で３次元形状の設計が完了したと仮定する。これを元に「データ作成」段階で「ソリッド化」を行うためには、まず、一旦形成されていた穴を埋め（ｂ）、次に肉厚を付加し（ｃ）、更に肉厚を付加した形状に再度穴を開ける準備をし（ｄ）、穴を空ける（ｅ）こと、によることが必要である。開けた穴をそのままにして、厚みを付けると、穴の断面が、部品の形状に対応して変形してしまうために、一旦開けてあった穴を再利用できない点がネックとなっているのである。
【００５４】
一方、本発明の実施例においては、部品設計（1101）の段階で、コンピュータ（103）の画面上にはテンプレートとして、厚みの無い３次元情報のみが表示されているが、コンピュータのメモリ内にはこの画面に対応する、厚みのある３次元情報および当該３次元情報によって具現化される３次元形状に穴を開けるための「杭」（図８の805）や、リブを形成するための「リブ形状」（図１０の（ａ）の1002）の情報が記憶されており、後述するように、この情報を「データ作成」の段階で利用する。
【００５５】
このような「杭」（図８の805）や「リブ形状」（図１０の（ａ）の1002）をソリッド化要素（ソリッド化に必要となる要素）と呼ぶ。
【００５６】
以下、このようにテンプレートにソリッド化要素を準備しておく、本発明の実施例の利点について説明する。
図８に、穴形状を含むソリッド化において、テンプレートにソリッド化要素を準備しておく場合を示す。
例えば図８の（ａ）において、網掛けした部分（805）が、ソリッド化要素に該当する。
【００５７】
図８において、（ａ）で穴の開いた状態（801）で設計が完了した、と仮定する。この場合、将来の、肉厚追加（ｂ）、穴開け（完成）（ｃ）、の工程を予想して予め、（ａ）の段階で、穴の開いた状態（801）を埋めた状態（803）と、それに穴を空けるために必要な「杭」たるソリッド化要素（805）の双方を準備しておくのである。
【００５８】
このようにすることによって、肉厚付加（ｂ）の段階でこのソリッド化要素（803）を、肉厚のある形状（807）に重ね合せることによって、穴あけ部位が識別でき、一気に穴開き形状（809）が得られる（ｃ）。
【００５９】
次に、設計に使用したデータをそのまま利用して「データ作成」段階で「ソリッド化」を行う場合と、テンプレートにソリッド化要素を準備しておく場合、の他の比較例を、リブ形状を含む場合を例にして説明する。
【００６０】
図９は、リブ形状を含む部品を、設計データを元にソリッド化する場合の例である。
図９の（ａ）で「厚さ」の無い形状で３次元形状の設計が完了したと仮定する。これを元に「データ作成」段階で「ソリッド化」を行うためには、まず、一旦形成されていたリブ形状（901）を分解し（ｂ）、次に肉厚を付加し（ｃ）、更に肉厚を付加した形状に再度リブ形状（903）を作成し（ｄ）、余分な部分（905）をカットし（ｅ）、結合して完成する（ｆ）。作成したリブ形状（901）をそのままにして肉厚を付けると、リブ形状自体にも肉厚が付いてしまい、所望の形状が形成できないために、一旦形成されたリブ形状を再利用できない点がネックとなっているのである。
【００６１】
一方、図１０に、テンプレート化要素を準備しておく場合を示す。図１０において、（ａ）で、リブ形状（1001）が存在する状態で設計が完了したと仮定する。この場合、将来の、リブ形状（901）の分解（ｂ）、肉厚の付加（ｃ）、肉厚を付加した形状への再度のリブ形状（903）の作成（ｄ）、余分な部分（905）のカット（ｅ）、結合して完成（ｆ）、の工程を予想して、予め、（ａ）の段階で、（ｄ）の再度のリブ形状（903および905）、を準備しておくのである。
【００６２】
このようにすることによって、最終完成段階でのリブ形状が識別でき、肉厚付加（ｂ）後、余分な部分をカット（ｃ）するだけで、一気に完成形状（1007）が得られる（ｄ）。
【００６３】
以上説明したように、本発明の実施例においては、従来技術（図７、図９参照）とは異なり、「部品設計」（図１の1101）の段階で、厚みのある３次元情報に加えて、当該３次元情報によって具現化される３次元形状に穴を開けるための「杭」（図８の805）や、リブを形成するための「リブ形状」（図１０の（ａ）の1002）の情報を、メモリ内に記憶させておくことにより、「データ作成」（図１の1120）の段階で行う作業が大幅に簡略化され得る。
【００６４】
また、このように、「データ作成」の作業が簡略化されるため、従来なら高度の専門技術を持つ設計の熟練者を「部品設計」（図１の1101）のみならず、「データ作成」（図１の1120）に配置しなければならなかったが、本発明の実施例によれば、「データ作成」は非熟練者に任せることが可能となり、マンパワーの有効利用が図れる。
【００６５】
＜本発明の実施例の第３の特徴＞
本発明の実施例の第３の特徴について、図３を用いて説明する。
図３の（ａ）において示されるように、本発明の実施例における前記各モジュールには、いわゆる「基本モジュール（「テンプレート」とも呼ぶ。）」が対応付けられており、各モジュールの識別情報と、当該モジュールの基本モジュールの設計情報（形状データ等）、が対応付けられて、データベース（図示せず）に格納されている。
【００６６】
例えば上述の図１の「部品設計」での、モジュール３（109）を例にとると、設計者が図３の（ｂ-1）で矢印で示される「幅」を変更すると、「基本モジュール」における「幅」が変化すると同時に、その「幅」に含まれるべき「リブ」の数も自動的に変更される（図３の（ｂ−２）と（ｂ−３）を参照）。
【００６７】
また、図３の（ｃ-1）および（ｃ-2）を参照すると、設計者が例えば（ｃ-1）において矢印で示される「寸法」を変更すると、その指定された「寸法」に応じて、所定の形状をその「寸法」内に含ませるか、或いは、含ませないか、の判断が自動的に為され、その結果が画面に表示される。この（ｃ-1）においては、「寸法」が大きいため突起状の「形状」が含まれるが、（ｃ-2）においては「寸法」が小さいため突起状の「形状」が含まれない。したがって、設計変更等が発生しても、自動的に当該変更に付随して必要な、他の形状変更も同時に行われるため、作業ロードが大幅に低減される。
【００６８】
＜システム構成図＞
図１１に、本発明の実施例で使用するシステム構成図を示す。
本システムは、大きく設計者用端末（1110）、データ作成者用端末（1130）、データベース（1150）の３つに分けられる。
【００６９】
設計者用端末（1110）は、上述の「部品設計」段階を担当する設計者が主に使用する端末であり、この中には、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、および、Ｉ／Ｏインターフェース（いずれも不図示）を備えたコンピュータ（1111）、ディスプレイ等の表示装置（1113）、キーボード等の入力装置（1115）、および、マウス等のポインタ入力装置（1117）が含まれる。
【００７０】
データ作成者用端末（1130）は、上述の「データ作成」段階を担当するデータ作成者が主に使用する端末であり、この中にも同様に、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、および、Ｉ／Ｏインターフェース（いずれも不図示）を備えたコンピュータ（1131）、ディスプレイ等の表示装置（1133）、キーボード等の入力装置（1135）、および、マウス等のポインタ入力装置（1137）が含まれる。
【００７１】
データベース（1150）は、設計者用端末（1110）およびデータ作成者用端末（1130）で使用する、設計データ等を格納するものである。そしてこの中には、の、テンプレートデータ（1151）、意匠面データ（1153）、設計完了データ（1155）、意匠面ソリッド化データ（1157）、ソリッド化完了データ（1159）、設計・ソリッド化支援データ（1161）、の各種データが含まれている。
【００７２】
テンプレートデータ（1151）は、上述のように、各種製品毎に一意的に定まる標準の設計情報を意味する。前述の、図６における、フランジ形状のテンプレート（611、613、615）、フォグランプの形状テンプレート（621、623、625）、車体取付形状のテンプレート（631、633、635）、が、テンプレートデータ（1151）にカテゴライズされる。
【００７３】
また、意匠面データ（1153）は、各種製品のテンプレート毎の粗い意匠面情報（穴、突起、湾曲、等の細かい部分の情報を含まない）を意味し、設計完了データ（1155）は設計者が設計を完了した際の設計データを意味し、意匠面ソリッド化データ（1157）は、上記意匠面データに対してソリッド化を完了したデータを意味し、ソリッド化完了データ（1159）は、上記設計完了データに対してソリッド化作業を終了した段階のデータを意味し、設計・ソリッド化支援データ（1161）は、設計完了データからデータ作成に必要な情報（要素）をデータ作成しやすいようにしたデータを意味する。
【００７４】
＜画面遷移図およびフローチャート＞
次に、本発明の実施例を、上記システム構成図（図１１）を参照しつつ、各端末の画面遷移図（図１２乃至図３２）および、画面遷移の流れに対応するフローチャート（図３３−Ａおよび図３３−Ｂ）で説明する。
【００７５】
まず設計者用端末（図１１の1110）を起動すると、図１２の画面が図１１の第１の表示装置（1113）に現れる。ここで、図１１の第１の入力装置（1115）または第１のポインタ入力装置（1117）を用いて、「設計業務」を行うか、「データ作成業務」を行うか、の選択を行う。「設計業務」を選択すると、図１３が表示される。なお、当業者にとって明白であるため、以下、第１の入力装置（1115）、第１のポインタ入力装置（1117）、第１の表示装置（1113）、についての記載は省略する。
【００７６】
図１３は、これから設計する製品を、設計者に選択させるための画面である（図３３−ＡのＳ3301）。ここには、例として自動車の、「バンパー設計」、「フェンダー設計」、「ドア設計」、が表示されている。ここで「バンパー設計」を選択すると、図１１のデータベース（1150）から必要なデータが設計者用端末（1110）に呼び出され、図１４が表示される。
【００７７】
図１４は、これから行うバンパー設計の全体的流れを設計者に示している（図３３−ＡのＳ3303）。このように、本実施例においては、最適な設計作業の流れを予め決定しておき、それに従って設計者をナビゲートする。ここで「ＯＫ」をクリックすると、図１５に移る。
【００７８】
図１５は、上記図１３で選択した「バンパー設計」の製品規格を選択するための画面である（図３３−ＡのＳ3305）。ここで、Ａ規格、Ｂ規格、等は、例えば、大型自動車、小型自動車、等の種別によって異なる規格を意味する。携帯電話であれば、折畳み式、フラット型、等の種別の違いも、ここにいう、規格、に相当する。ここでは、例としてＡ規格を選択すると、次の図１６に移行する。
【００７９】
図１６は、意匠面データ（意匠面データ（1153）は、各種製品の粗い意匠面情報（穴、突起、湾曲、等の細かい部分の情報を含まない）を意味する）（図１１の1153）を選択するか否かの判断を促す画面である。これを選択すると、図１７が表示される。
【００８０】
図１７では、例として、自動車のバンパーの意匠面データが表示されている。ここで「設計開始」をクリックすると、前記「規格選択」（図１５）で予め選択していた製品規格（本実施例では「Ａ規格」）に対応するバンパーの「フランジ部」の意匠面データが表示される（上述の図１４に示されたシーケンスに従って自動的に、次に設計する対象部位の画面が表示される）。例えば、フランジ設計を例にとれば、そのＡ規格は「flange-a-type」、そのＢ規格は「flange-b-type」、そのＣ規格は「flange-c-type」、といった具合に対応が取られている。ここで、「設計開始」を選択（図３３−ＡのＳ3307）すると、図１８−Ａに移行する。
【００８１】
図１８−Ａ（図３３−ＡのＳ3309）で、1801の部分が意匠面である。ここで、1801は、図１１のデータベース（1150）のうち、意匠面データ（1153）にカテゴライズされる。
また、1803の部分がこれから、テンプレートたる意匠面に対して変更を加える部分たる「フランジ」部を表示したものである。また、18031および18033の部分は、「座面」を表す。
【００８２】
図１８−Ｂは、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図である。つまり、同じファイルに、画面に表示されている情報（1812）とは別に、これと対応付けられた「ソリッド化要素」（1814）が格納されている。そして、この「ソリッド化要素」（1814）は、画面上には表示されていない。この画面で「ＯＫ」ボタンをクリックすると、図１９が現れ、ここで「置き換え」をクリックすると、意匠面（1801）が、「フランジ」部（1803）に置き換えられた、図２０が現れる（図３３−ＡのＳ3313）。
【００８３】
テンプレートには、予め設計要素（例えば座面の数）が組み込まれているために、図２０では、座面の数が、置き換えられた「フランジ」部（1803）に対応する数の座面の数に自動的に変更されて表示されている。ここで「ＯＫ」をクリックすると、図２１−Ａに移行する。
【００８４】
図２１−Ａでは、フランジ部座面の高さ、（１）（ここでは140ｍｍ）、および、（２）（ここでは160ｍｍ）の設定の誘引が為される。上述と同様に、これらのフランジ部の高さに対応する寸法が画面に表示されている情報（2112）とは別に、これと対応付けられた「ソリッド化要素」（2114）が格納されている。そして、この「ソリッド化要素」（2114）は、画面上には表示されていないが、この「ソリッド化要素」は、設定・変更されたフランジ部座面の高さに応じて変化する（図３３−ＡのＳ3315）。このフランジ部の高さの数値でＯＫであれば、「設定」をクリックすると、図２２−Ａに移行する。
【００８５】
次に図２２−Ａでは、フランジ部の「フィレット値（縁部の丸めの程度）」を設定する。ここでは、縁部（2201）のフィレット値として、Ｒ５、Ｒ２、Ｒ１．５の３種類が選択可能となっており、設計者が「作成」をクリック後、３種類の規格の色に従った曲線を作成してフィレットを表現する（図３３−ＡのＳ3319）。曲線（設計情報要素）作成後、図２３−Ａに移行する。
【００８６】
なお、図２２−Ｂの2210は、図２２−Ａの表示画面と同じものであり、2212は画面表示されない「ソリッド化要素」、2214はフィレット値情報となる曲線要素を作成したときに格納されるレイヤである。このように、本発明の実施例においては、種々の属性、部分の設計情報を分けてメモリにファイルとして格納し、画面にはそれらのうち必要なものだけを選択して表示させる機能を有している。
【００８７】
図２３−Ａが表示された段階で、端末には、図２３−Ｂに相当する情報が取りこまれている。ここで、2301はデザイン面とテンプレートが合わさった設計データである。この設計データ（2301）は、図１１のデータベース（1150）のうち、設計完了データ（1155）にカテゴライズされる。
【００８８】
また、2303はソリッド化要素である。このソリッド化要素（2303）は、図１１のデータベース（1150）の、設計・ソリッド化支援データ（1161）にカテゴライズされる。
【００８９】
また、2305は設計情報のうち図２２−Ａの段階で作成された要素（ここではフィレット値）が表示されている（この2305も、図１１のデータベース（1150）の、設計・ソリッド化支援データ（1161）にカテゴライズされる）。例えば、23051および23053はいずれも、設計者がフィレットを作成したい個所にフィレット要素（曲線）が作成された状態を示す。ここではフィレット情報を例にとったが、厚み情報、面取り情報、等を作成した場合には、それらの作成情報が表示される。
【００９０】
図２３−Ａで「フランジ部設計終了」表示の「終了」をクリックすると（図３３−ＡのＳ3321）、フランジ部データを保存して図２４の開口部設計に移る（図３３−ＡのＳ3307）。
【００９１】
図２４では、以上のフランジ部設計に引き続き「開口部」の設計に進んで良いかについての判断を誘引する。「設計開始」（2401）をクリックすると、以上の「フランジ部」の設計画面（図１７〜２５）と同様に設計作業が進められ、図14の全ての設計が終了すると、図２５が現れる（図３３−ＡのＳ3327）。
【００９２】
図２５では、更に設計業務を行うか、或いは、データ作成作業に進むかの判断を誘引する。ここから先はデータ作成者が作業をおこなうので、データ作成者用端末（1130）にて図２５を表示し、ここで、図１１の第２の入力装置（1135）または第２のポインタ入力装置（1137）を用いて「データ作成業務」（2501）を選択すると、図２６に移行する。
【００９３】
なお、当業者にとって明白であるため、以下、第２の入力装置（1135）、第２のポインタ入力装置（1137）、第２の表示装置（1133）、についての記載は省略する。
【００９４】
図２６では、本実施例で例とした自動車の「バンパー」、「フェンダー」、「ドア」、のどの部分について、データ作成を開始するかの選択を誘引する。ここで「バンパー」（2601）を選択すると、図２７に移行する。
【００９５】
図２７では、上述の「設計業務」で作成されたソリッド化された意匠データ、設計終了したデータ、の双方のデータの画面表示を誘引する表示が為される（図３３−ＢのＳ3350およびＳ3352）。
【００９６】
ここで、「ソリッド化された意匠データ」とは、意匠情報に厚みをつけたデータ（デザイン面）であって、「切れ込み」、「穴」、「ロック機構」、等の設計要素は一切含まれていない。即ち、外形情報のみであって、機構情報が含まれていない。
【００９７】
一方、「設計終了したデータ」とは、上述のテンプレートに変更を加えたもので、「厚み」、「切り込み」、「穴」等の機構情報が含まれている。
【００９８】
図２７で「開く」をクリックすると、図２８−Ａに移行する。
図２８−Ａにはバンパーの設計完了データが表示されている。また、図２８−Ｂには、画面に表示されている設計完了データ（280）、および、画面には表示されていないが同じファイル内に存在するソリッド化された意匠データ（2816）が示されている。
なお、このソリッド化された意匠データ（2816）は、図１１のデータベース（1150）の意匠面ソリッド化データ（1157）にカテゴライズされる。
【００９９】
これらは対応付けられてデータベースに格納されており、それらが必要に応じて端末に呼び出される。
なお、設計完了データ（280）は、ここでは、設計データ（2810）、ソリッド化要素（2812）、設計情報データ（2814）、に分類される。ここで、設計データ（2810）は、デザイン面とテンプレートが合わさった設計データを表し、ソリッド化要素（2812）は、フランジのソリッド化要素を表し、設計情報データ（2814）は、フィレット値情報要素である曲線が作成された状態を表す。
【０１００】
図２８−Ａで「ＯＫ」をクリックすると、図２９−Ａが表示される。
また、図２９−Ｂは、図２８−Ａで「確認」されたデータ(図２８−Ｂに示される)の要素表示が行われる。つまり、図２８−Bと図２９−Bは全く同じものである。ちなみに、図２３−Bと図２８−Bの280も同じものである。
【０１０１】
図２９−Ａで「データ作成要素を表示します」なる入力誘引表示に対し「表示」をクリックすると、図３０−Ａが現れる。ここには、ソリッド化に必要な要素が表示されている。また、図３０−Ｂには、デザイン面とテンプレートが合わさった設計データ（3001）、モジュールソリッドデータ（3003）、設計情報データ（3005）、および、ソリッド化された意匠データ（3007）が示される（図３３−ＢのＳ3356および3358）。なお、このソリッド化された意匠データ（3007）は、図１１のデータベース（1150）の、意匠面ソリッド化データ（1157）にカテゴライズされる。（なおここで、図３０−Ｂは、図２８−Ｂおよび図２９−Ｂと同じものを示している。）
【０１０２】
ここで、デザイン面とテンプレートが合わさった設計データ（3001）は、製品デザイン面を表し、ソリッド化要素（3003）は、フランジを表し、設計情報データ（3005）は、フィレット値情報要素である曲線を表し、ソリッド化された意匠データ（3007）は、デザイン面のみをソリッド化したデータを表す。なお、ここではソリッド化に必要な要素のみを表示するので、デザイン面とテンプレートが合わさった設計データ（3001）はデータ上には存在するが、画面上には表示されない。つまり、画面外「図３０-B」は現在開いているデータのすべてを示しているが、そのすべてを画面に表示しているわけではない。
【０１０３】
図３０−Ａで「ＯＫ」をクリックすると、図３１−Ａの「データ作成をおこなってください」なる表示が現れ、これに対して「データ作成」をクリックし、図３１−Ｂに示される各表示を参照しつつ、各要素（厚み、フィレット値、・・・）にデータ作成者がマニュアルで変更を加え、それらが完了すると、データ作成が終了する（図３２）。なお、この図３２が、図１１のデータベース（1150）の、ソリッド化完了データ（1159）にカテゴライズされる。(なおここで図３１−Ｂは、図３０−Ｂ、図２８−Ｂおよび図２９−Ｂと同じものを示している。)
【０１０４】
なお、上述の実施例での、表示されたソリッド化要素に関するソリッド形状である、形状情報ソリッド化要素の形状情報および、更にそのほかの、ソリッド形状を作成する方法を纏めると、（ア）断面形状の押し出し形状情報、（イ）軸中心に回転した形状情報、（ウ）面(紙のようなもの)に対する厚み情報を付加した形状情報、（エ）面同士をつなげて閉じた形状情報(サイコロ形状でいうと、６面用意してそれぞれの面を繋げる)、が含まれる。このような種々の形状をソリッド形状として用いることによって、設計作業の中で、将来行われるデータ作成段階を予想して、種々のデータ作成オプションに対応する種々のソリッド形状を用いることが可能となる。
【０１０５】
また、修正されたソリッド化要素の形状を加工するための、ソリッド化要素形状加工情報に、（オ）角にフィレット（丸み）を作成した形状情報、（カ）勾配を作成(面を少し傾ける)した形状情報、（キ）面取りを行った形状情報、が含まれる。このようなものを含むことによって、上述の種々のソリッド形状そのものではなく、それらに若干の修正を加えるだけで、更に多くのソリッド形状のバリエーションを容易に追加でき、データ作成段階でのオプションへの対応が更に容易となる。
【０１０６】
更に、加工済みのソリッド化要素の形状に重ね合わされるべき、別途作成されているソリッド形状、即ち、材料ソリッド化要素の重ね合せに、（ク）足し算して形状を追加した形状情報、（ケ）引き算して穴の形状を作成した形状情報、（コ）掛け算して形状を作成(ＡＮＤ演算して共有部分のみを残すようなイメージ)した形状情報、が含まれる。これによっても、上述と同様に、上述の種々のソリッド形状そのものではなく、それらに若干の修正を加えるだけで、更に多くのソリッド形状のバリエーションを容易に追加でき、データ作成段階でのオプションへの対応が更に容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に係る実施例の全体の流れ。
【図２−Ａ】設計作業で得られた各部品の肉厚のない３次元情報。
【図２−Ｂ】設計作業で得られた各部品の肉厚のない３次元情報（図２−Ａ参照）に肉厚を加えた様子。
【図３】「基本モジュール」即ち「テンプレート」を用いた設計。
【図４】図３の「基本モジュール」即ち「テンプレート」を用いた設計が細分化された場合の業務フロー。
【図５】設計工程において、あるモジュールの設計を行うために、別のモジュールの設計を終わらせておかなければならない様子を示す。
【図６】モジュールと形状テンプレートの関係。
【図７】穴形状を含むときに、設計データを元にソリッド化を行う場合の工程。
【図８】穴形状を含むときに、テンプレートにソリッド化要素を準備した場合の、ソリッド化を行う場合の工程。
【図９】リブ形状を含むときに、設計データを元にソリッド化を行う場合の工程。
【図１０】リブ形状を含むときに、テンプレートにソリッド化要素を準備した場合の、ソリッド化を行う場合の工程。
【図１１】本発明の実施例で使用するシステム構成図。
【図１２】設計業務かデータ作成業務かを選択する画面図。
【図１３】設計する製品を選択する画面図。
【図１４】設計手順を確認する画面図。
【図１５】製品規格を選択する画面図。
【図１６】意匠面データ(ＣＡＤデータ）を開く画面図。
【図１７】フランジ部設計開始の画面図。
【図１８−Ａ】フランジ部の意匠面置き換え前の画面図。
【図１８−Ｂ】現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図１９】意匠面置き換えのための画面図。
【図２０】意匠面置換え後の画面図であり、座面の数が形状により増減する様子を示している。
【図２１−Ａ】フランジ部の座面高さ設定の画面図。
【図２１−Ｂ】図２１−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図２２−Ａ】設計情報追加のための画面図。
【図２２−Ｂ】図２２−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図２３−Ａ】フランジ部の設計終了のための画面図。
【図２３−Ｂ】図２３−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図２４】他部位の設計開始のための画面図。
【図２５】データ作成業務への以降用の画面図。
【図２６】ソリッド化製品選択用の画面図。
【図２７】ソリッド化された意匠データと、設計終了したデータを開くための画面図。
【図２８−Ａ】ソリッド化された意匠データと、設計終了したデータが表示された画面図。
【図２８−Ｂ】図２８−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図２９−Ａ】データ作成要素を表示するための画面図。
【図２９−Ｂ】図２９−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図３０−Ａ】ソリッド化に必要な要素が表示されている画面図。
【図３０−Ｂ】図３０−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図３１−Ａ】データ作成開始のための画面図。
【図３１−Ｂ】図３１−Ａが表示された段階の、現在画面に表示されている情報と、画面に表示されていないレイヤーに含まれるソリッド化要素、の双方を概念的に示した図。
【図３２】ソリッド化が終了した状態の画面図。
【図３３−Ａ】設計者端末での作業工程を示すフローチャート。
【図３３−Ｂ】データ作成者端末での作業工程を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１０８】
105  モジュール
107  モジュール
109  モジュール
122’  ソリッドデータ（モジュール毎に肉厚を加えられたデータ）
124’  ソリッドデータ（モジュール毎に肉厚を加えられたデータ）
126’  ソリッドデータ（モジュール毎に肉厚を加えられたデータ）
803  穴の開いた状態（801）を埋めた状態
805  穴を空けるために必要な「杭」たるソリッド化要素
807  肉厚のある形状
809  完成形状
903  リブ形状
905  余分な部分
1001  リブ形状
1002  リブを形成するための「リブ形状」
1007  完成形状
1801  意匠面
1803  これから、テンプレートたる意匠面に対して変更を加える部分たる「フランジ」部
18031  「座面」
18033  「座面」
1812  画面に表示されている情報
1814  画面に表示されている情報（1812）と対応付けられた「ソリッド化要素」
2201  縁部
2210  デザイン面とテンプレートが合わさった設計データ
2212  設計データ（2210）と対応付けられた「ソリッド化要素」
2214  フィレット値情報となる曲線要素を作成したときに格納されるレイヤ
2301、2810、2910、3001、3101  デザイン面とテンプレートが合わさった設計データ
2303  設計データ（2301）と対応付けられた「ソリッド化要素」
2305  図２２−Ａの段階で作成された設計情報データ（ここではフィレット値）
23051  図２２−Ａの段階で作成された設計情報データ要素（ここではフィレット値情報要素である曲線）
23053  図２２−Ａの段階で作成された設計情報データ要素（ここではフィレット値情報要素である曲線）
2812  設計データ（2810）と対応付けられた「ソリッド化要素」
2814  設計情報データ
280  設計完了データ
2816  ソリッド化された意匠データ
2912  設計データ（2910）と対応付けられた「ソリッド化要素」
2914  設計情報データ
290  ソリッドデータ作成に必要なデータ
2916  ソリッド化された意匠データ
3003  設計データ（3001）と対応付けられた「ソリッド化要素」
3005  設計情報データ
3007  ソリッド化された意匠データ
3103  設計データ（3101）と対応付けられた「ソリッド化要素」
【図１】
2005215855.tif 000003
【図２−Ａ】
2005215855.tif 000004
【図２−Ｂ】
2005215855.tif 000005
【図３】
2005215855.tif 000006
【図４】
2005215855.tif 000007
【図５】
2005215855.tif 000008
【図６】
2005215855.tif 000009
【図７】
2005215855.tif 000010
【図８】
2005215855.tif 000011
【図９】
2005215855.tif 000012
【図１０】
2005215855.tif 000013
【図１１】
2005215855.tif 000014
【図１２】
2005215855.tif 000015
【図１３】
2005215855.tif 000016
【図１４】
2005215855.tif 000017
【図１５】
2005215855.tif 000018
【図１６】
2005215855.tif 000019
【図１７】
2005215855.tif 000020
【図１８−Ａ】
2005215855.tif 000021
【図１８−Ｂ】
2005215855.tif 000022
【図１９】
2005215855.tif 000023
【図２０】
2005215855.tif 000024
【図２１−Ａ】
2005215855.tif 000025
【図２１−Ｂ】
2005215855.tif 000026
【図２２−Ａ】
2005215855.tif 000027
【図２２−Ｂ】
2005215855.tif 000028
【図２３−Ａ】
2005215855.tif 000029
【図２３−Ｂ】
2005215855.tif 000030
【図２４】
2005215855.tif 000031
【図２５】
2005215855.tif 000032
【図２６】
2005215855.tif 000033
【図２７】
2005215855.tif 000034
【図２８−Ａ】
2005215855.tif 000035
【図２８−Ｂ】
2005215855.tif 000036
【図２９−Ａ】
2005215855.tif 000037
【図２９−Ｂ】
2005215855.tif 000038
【図３０−Ａ】
2005215855.tif 000039
【図３０−Ｂ】
2005215855.tif 000040
【図３１−Ａ】
2005215855.tif 000041
【図３１−Ｂ】
2005215855.tif 000042
【図３２】
2005215855.tif 000043
【図３３−Ａ】
2005215855.tif 000044
【図３３−Ｂ】
2005215855.tif 000045