(57)【要約】【課題】実際にプリント基板などを製造することを必要とせずに、プリント基板などの配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを簡易に評価することを可能にする。【解決手段】面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、始点に最も近いメッシュの第１の交点と終点に最も近いメッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、メッシュの交点をノードとし、メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、第１の交点をスタートポイントとし、第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により第１の交点と第２の交点との２点間の最短経路を算出する第３のステップとを有し、第３のステップにおいて算出した第１の交点と第２の交点との２点間の最短経路を電流経路とした。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、
前記メッシュの交点をノードとし、前記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記第１の交点をスタートポイントとし、前記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により前記第１の交点と前記第２の交点との２点間の最短経路を算出する第３のステップとを有し、
前記第３のステップにおいて算出した前記第１の交点と前記第２の交点との２点間の最短経路を前記電流経路とすることを特徴とする電流経路の算出方法。
【請求項２】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、
前記メッシュの交点をノードとし、前記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記第１の交点をスタートポイントとし、前記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した前記メッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により前記第１の交点と前記第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する第３のステップとを有し、
前記第３のステップにおいて算出した前記第１の交点と前記第２の交点との２点間の複数の最短経路を前記電流経路とすることを特徴とする電流経路の算出方法。
【請求項３】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、
前記メッシュの交点をノードとし、前記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記第１の交点をスタートポイントとし、前記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により前記第１の交点と前記第２の交点との２点間の最短経路を算出する第３のステップと、
前記第３のステップにおいて算出した最短経路の経路長を算出し、該算出した経路長と前記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、前記第３のステップにおいて算出した最短経路のＤＣ抵抗値を算出する第４のステップとを有し、
前記第４のステップにおいて算出したＤＣ抵抗値を前記電流経路のＤＣ抵抗値とすることを特徴とするＤＣ抵抗値の算出方法。
【請求項４】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、
前記メッシュの交点をノードとし、前記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記第１の交点をスタートポイントとし、前記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した前記メッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により前記第１の交点と前記第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する第３のステップと、
前記第３のステップおいて算出した複数の最短経路の経路長をそれぞれ算出し、該算出したそれぞれの経路長と前記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、前記第３のステップにおいて算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値をそれぞれ算出する第４のステップとを有することを特徴とするＤＣ抵抗値の算出方法。
【請求項５】
請求項４に記載のＤＣ抵抗値の算出方法において、さらに、前記第４のステップにおいて算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値を、前記第１の交点と前記第２の交点との２点間に並列に接続されたＤＣ抵抗値として、前記第１の交点と前記第２の交点との２点間のＤＣ抵抗値を算出する第５のステップとを有し、
前記第５のステップにおいて算出したＤＣ抵抗値を前記電流経路のＤＣ抵抗値とすることを特徴とするＤＣ抵抗値の算出方法。
【請求項６】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、
前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、前記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により前記交点算出手段により算出された第１の交点と前記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を算出する最短経路算出手段とを有し、
前記最短経路算出手段により算出した最短経路を前記電流経路とすることを特徴とする電流経路の算出装置。
【請求項７】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、
前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、前記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により前記交点算出手段により算出された第１の交点と前記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する最短経路算出手段とを有し、
前記最短経路算出手段により算出した複数の最短経路を前記電流経路とすることを特徴とする電流経路の算出装置。
【請求項８】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、
前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、前記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により前記交点算出手段により算出された第１の交点と前記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を算出する最短経路算出手段と、
前記最短経路算出手段により算出した最短経路の経路長を算出し、該算出した経路長と前記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、前記最短経路算出手段により算出した最短経路のＤＣ抵抗値を算出するＤＣ抵抗値算出手段とを有し、
前記ＤＣ抵抗値算出手段により算出したＤＣ抵抗値を前記電流経路のＤＣ抵抗値とすることを特徴とするＤＣ抵抗値の算出装置。
【請求項９】
面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、
前記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、前記始点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と前記終点に最も近い前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、
前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、前記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、前記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した前記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により前記交点算出手段により算出された第１の交点と前記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する最短経路算出手段と、
前記最短経路算出手段により算出した複数の最短経路の経路長をそれぞれ算出し、該算出したそれぞれの経路長と前記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、前記最短経路算出手段により算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値をそれぞれ算出するＤＣ抵抗値算出手段とを有することを特徴とするＤＣ抵抗値の算出装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のＤＣ抵抗値の算出装置において、さらに、
前記ＤＣ抵抗値算出手段により算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値を、前記交点算出手段により算出された第１の交点と前記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間に並列に接続されたＤＣ抵抗値として、前記交点算出手段により算出された第１の交点と前記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間のＤＣ抵抗値を算出する第２のＤＣ抵抗値算出手段とを有し、
前記第２のＤＣ抵抗値算出手段により算出したＤＣ抵抗値を前記電流経路のＤＣ抵抗値とすることを特徴とするＤＣ抵抗値の算出装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項２のいずれか１項に記載の電流経路の算出方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のＤＣ抵抗値の算出方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
請求項６乃至請求項７のいずれか１項に記載の電流経路の算出装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１４】
請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載のＤＣ抵抗値の算出装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１５】
請求項１１乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電流経路の算出方法、ＤＣ抵抗値の算出方法、それらの装置、それらのプログラムおよびコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、さらに詳細には、プリント基板上に電源回路などのような大電流を扱う回路を設計する際に用いて好適な電流経路の算出方法、ＤＣ抵抗値の算出方法、それらの装置、それらのプログラムおよびコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【発明の背景および従来の技術】
従来より、プリント基板上に電源回路などのような大電流を扱う回路を設計する際においては、プリント基板の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを評価することが非常に重要であった。
【０００３】
ここで、プリント基板の配線に通電することができる電流量を求めるためには、その配線のＤＣ抵抗値を求める必要がある。
【０００４】
従来のプリント基板ＣＡＤシステムを使って、プリント基板の配線のＤＣ抵抗値を求めようとした場合には、電流の流れる経路が幅の狭い線状（例えば、幅０．１ｍｍ〜幅０．３ｍｍ）であるときは、その経路の幅、厚みならびに長さなどの情報をもとに、線状の経路に流れる電流量を予測することが可能であるが、電流の流れる経路が幅の広い面状（例えば、幅０．３ｍｍ〜幅５ｍｍ）であるときは、その経路の幅や長さといった情報を取り出すことが困難であるため、面状の経路に流れる電流量を予測することができなかった。
【０００５】
即ち、従来のプリント基板ＣＡＤシステムにおいては、電流の流れる経路が面状である場合にはＤＣ抵抗値を求めることができず、電流量を予測することができないものであった。
【０００６】
ところで、大電流を扱うプリント基板の配線は、線状の形状のものよりも面状の形状のものが多いため、従来のプリント基板ＣＡＤシステムでは、大電流を扱うプリント基板の配線に通電可能な電流量を予測することは事実上不可能であった。
【０００７】
換言すれば、現状のプリント基板ＣＡＤシステムにおいては、プリント基板の面状の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを予測することを手助けするツールが存在していないため、プリント基板メーカーは実際にプリント基板を製造した後に、当該プリント基板の面状の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかの検証を行っていた。
【０００８】
このため、プリント基板の面状の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することができるかの評価を行うには、極めて手間とコストがかかるという問題点があった。
【０００９】
また、上記したように、実際にプリント基板を製造した後に、プリント基板の面状の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかの検証を行っているため、当該検証の結果からプリント基板の設計の修正が必要な場合が生ずることとなり、作業効率に劣るという問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記したような従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、実際にプリント基板などを製造することを必要とせずに、プリント基板などの配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを簡易に評価することを可能にした電流経路の算出方法、ＤＣ抵抗値の算出方法、それらの装置、それらのプログラムおよびコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、プリント基板上などに電源回路などのような大電流を扱う回路を設計する際などにおいて、面状の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを簡易的に予測する手法を提案するものである。
【００１２】
ここで、本発明によれば、面状の配線上におけるある任意の２点間の単一の電流経路を簡易的に算出することができ、さらには、面状の配線上におけるある任意の２点間の電流経路を面状に膨らみを持った複数の電流経路として簡易的に算出することができる。そして、本発明によれば、算出したそれぞれの電流経路におけるＤＣ抵抗値を簡易的に算出することができ、算出したそれぞれの電流経路におけるＤＣ抵抗値をもとにして簡易的な等価回路を作成することにより、面状の配線上におけるある任意の２点間のＤＣ抵抗値を簡易的に算出することができる。
【００１３】
従って、本発明によって算出した面状の配線上におけるある任意の２点間のＤＣ抵抗値を参照することにより、当該面状の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかの予測をたてることが可能になる。
【００１４】
即ち、本発明によれば、面状の配線上におけるある任意の２点間に流れる電流の簡易的な経路を求めることができ、その経路から簡易的なＤＣ抵抗値を求めることができる。そのため、プリント基板などの設計段階において、許容できる電流量をある程度予測することができるため、設計期間を含む製品開発機関の短縮化を図ることができるようになるととともに、実際のプリント基板などを製造する前に通電可能な電流量の予測をたてることができるため、全体的な基板製造コストを削減することが可能になる。
【００１５】
ここで、本発明のうち請求項１に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、上記メッシュの交点をノードとし、上記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記第１の交点をスタートポイントとし、上記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により上記第１の交点と上記第２の交点との２点間の最短経路を算出する第３のステップとを有し、上記第３のステップにおいて算出した上記第１の交点と上記第２の交点との２点間の最短経路を上記電流経路とするようにしたものである。
【００１６】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、上記メッシュの交点をノードとし、上記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記第１の交点をスタートポイントとし、上記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した上記メッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により上記第１の交点と上記第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する第３のステップとを有し、上記第３のステップにおいて算出した上記第１の交点と上記第２の交点との２点間の複数の最短経路を上記電流経路とするようにしたものである。
【００１７】
また、本発明のうち請求項３に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、上記メッシュの交点をノードとし、上記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記第１の交点をスタートポイントとし、上記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により上記第１の交点と上記第２の交点との２点間の最短経路を算出する第３のステップと、上記第３のステップにおいて算出した最短経路の経路長を算出し、該算出した経路長と上記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、上記第３のステップにおいて算出した最短経路のＤＣ抵抗値を算出する第４のステップとを有し、上記第４のステップにおいて算出したＤＣ抵抗値を上記電流経路のＤＣ抵抗値とするようにしたものである。
【００１８】
また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成する第１のステップと、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュの第２の交点とを算出する第２のステップと、上記メッシュの交点をノードとし、上記メッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記第１の交点をスタートポイントとし、上記第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した上記メッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により上記第１の交点と上記第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する第３のステップと、上記第３のステップおいて算出した複数の最短経路の経路長をそれぞれ算出し、該算出したそれぞれの経路長と上記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、上記第３のステップにおいて算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値をそれぞれ算出する第４のステップとを有するようにしたものである。
【００１９】
また、本発明のうち請求項５に記載の発明は、本発明のうち請求項４に記載の発明において、さらに、上記第４のステップにおいて算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値を、上記第１の交点と上記第２の交点との２点間に並列に接続されたＤＣ抵抗値として、上記第１の交点と上記第２の交点との２点間のＤＣ抵抗値を算出する第５のステップとを有し、上記第５のステップにおいて算出したＤＣ抵抗値を上記電流経路のＤＣ抵抗値とするようにしたものである。
【００２０】
また、本発明のうち請求項６に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、上記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により上記交点算出手段により算出された第１の交点と上記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を算出する最短経路算出手段とを有し、上記最短経路算出手段により算出した最短経路を上記電流経路とするようにしたものである。
【００２１】
また、本発明のうち請求項７に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、上記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により上記交点算出手段により算出された第１の交点と上記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する最短経路算出手段とを有し、上記最短経路算出手段により算出した複数の最短経路を上記電流経路とするようにしたものである。
【００２２】
また、本発明のうち請求項８に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、上記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、ダイクストラ法により上記交点算出手段により算出された第１の交点と上記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を算出する最短経路算出手段と、上記最短経路算出手段により算出した最短経路の経路長を算出し、該算出した経路長と上記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、上記最短経路算出手段により算出した最短経路のＤＣ抵抗値を算出するＤＣ抵抗値算出手段とを有し、上記ＤＣ抵抗値算出手段により算出したＤＣ抵抗値を上記電流経路のＤＣ抵抗値とするようにしたものである。
【００２３】
また、本発明のうち請求項９に記載の発明は、面状の配線を含む領域上に仮想的にメッシュを形成するメッシュ形成手段と、上記配線上に電流経路の始点と終点とを設定し、上記始点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第１の交点と上記終点に最も近い上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの第２の交点とを算出する交点算出手段と、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点をノードとし、上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点から交点への経路をエッジとし、上記交点算出手段により算出された第１の交点をスタートポイントとし、上記交点算出手段により算出された第２の交点をゴールポイントとするとともに、各交点間の接続は無向グラフとして、既に算出した最短経路において使用した上記メッシュ形成手段により形成されたメッシュの交点を通過することなしに、ダイクストラ法により上記交点算出手段により算出された第１の交点と上記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間の最短経路を複数回数繰り返し算出する最短経路算出手段と、上記最短経路算出手段により算出した複数の最短経路の経路長をそれぞれ算出し、該算出したそれぞれの経路長と上記配線の導電率または抵抗率とに基づいて、上記最短経路算出手段により算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値をそれぞれ算出するＤＣ抵抗値算出手段とを有するようにしたものである。
【００２４】
また、本発明のうち請求項１０に記載の発明は、本発明のうち請求項９に記載の発明において、さらに、上記ＤＣ抵抗値算出手段により算出した複数の最短経路のＤＣ抵抗値を、上記交点算出手段により算出された第１の交点と上記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間に並列に接続されたＤＣ抵抗値として、上記交点算出手段により算出された第１の交点と上記交点算出手段により算出された第２の交点との２点間のＤＣ抵抗値を算出する第２のＤＣ抵抗値算出手段とを有し、上記第２のＤＣ抵抗値算出手段により算出したＤＣ抵抗値を上記電流経路のＤＣ抵抗値とするようにしたものである。
【００２５】
また、本発明のうち請求項１１に記載の発明は、本発明のうち請求項１乃至請求項２のいずれか１項に記載の電流経路の算出方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとしたものである。
【００２６】
また、本発明のうち請求項１２に記載の発明は、本発明のうち請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のＤＣ抵抗値の算出方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとしたものである。
【００２７】
また、本発明のうち請求項１３に記載の発明は、本発明のうち請求項６乃至請求項７のいずれか１項に記載の電流経路の算出装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムとしたものである。
【００２８】
また、本発明のうち請求項１４に記載の発明は、本発明のうち請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載のＤＣ抵抗値の算出装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムとしたものである。
【００２９】
また、本発明のうち請求項１５に記載の発明は、本発明のうち請求項１１乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としたものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明による電流経路の算出方法、ＤＣ抵抗値の算出方法、それらの装置、それらのプログラムおよびコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００３１】
図１には、本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置の実施の形態の一例を備えたプリント基板ＣＡＤシステムのシステム構成の要部を表すブロック構成図が示されている。
【００３２】
即ち、このプリント基板ＣＡＤシステムは、その全体の動作を中央処理装置（ＣＰＵ）１０を用いて制御するように構成されている。
【００３３】
このＣＰＵ１０には、バス１２を介して、ＣＰＵ１０の制御のためのプログラムや後述する各種の処理に用いる情報などを記憶するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）やＣＰＵ１０のワーキングエリアとして用いられる記憶領域などを備えたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などから構成される内部記憶装置１４と、ＣＰＵ１０の制御に基づいて各種の表示を行うＣＲＴや液晶パネルなどの画面を備えた表示装置１６と、表示装置１６の画面上における任意の位置を指定するマウスなどのポインティングデバイス１８と、任意の文字を入力するためのキーボードなどの文字入力デバイス２０と、ＣＰＵ１０の制御により各種の情報を記憶させることができるとともに記憶した各種の情報を読み出して内部記憶装置１４に転送可能とされたハードディスクなどの外部記憶装置２２とが接続されている。
【００３４】
なお、上記したように外部記憶装置２２は各種の情報を記憶しているものであるが、本発明の実施に関連する情報としては、例えば、プリント基板の設計データたるレイアウト設計データなどが記憶されている。
【００３５】
ここで、レイアウト設計データは、例えば、各種の部品に関する情報である部品情報と、各種の部品間の配線状態を示す配線情報となどから構成されている。
【００３６】
以上の構成において、図２に示す本発明の概念説明図、図３に示すフローチャートならびに図４以下の処理内容説明図を参照しながら、このプリント基板ＣＡＤシステムによって実行される処理の内容について説明する。
【００３７】
ここで、このプリント基板ＣＡＤシステムにおいては、従来より公知のプリント基板ＣＡＤシステムと同様に、ポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０をユーザーが操作することにより、所望の指示を入力することができるようになされている。そして、ユーザーがポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０を操作して、外部記憶装置２２からレイアウト設計データの読み出しを指示すると、レイアウト設計データが外部記憶装置２２から読み出されて内部記憶装置１４へ転送される。そうすると、ＣＰＵ１０は、内部記憶装置１４へ転送されて記憶されたレイアウト設計データから所定の情報を読み出して、プリント基板の設計を行うことになる。
【００３８】
なお、上記したプリント基板の設計に関する処理については、従来より公知の技術を用いることができるものであるので、その詳細な説明は省略するものとし、以下においては、既にプリント基板の設計は一旦完了しているものとして、設計されたプリント基板の面状の配線に対して、本発明を実施する際の処理についてのみ詳細に説明するものとする。
【００３９】
図２には、本発明の概念説明図が示されており、本発明は、設計されたプリント基板の面状の配線１００上に位置する任意の２点である点Ａ（図２上に×印で示す。）と点Ｂ（図２上に×印で示す。）との間の電流経路を算出し、算出した電流経路に基づいて点Ａと点Ｂとの間のＤＣ抵抗値を算出するものである。
【００４０】
次に、図３以降を参照しながら、本発明を詳細に説明することとするが、以下の説明においては、図２に示した面状の配線１００に対して処理を行う場合について説明する。
【００４１】
即ち、ポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０をユーザーが操作することにより、電流経路の算出と当該算出した電流経路に基づくＤＣ抵抗値の算出が指示されると、ＣＰＵ１０は以下に示す各ステップの処理を実行するものであり、まず、プリント基板の面状の配線１００を含む領域上に、仮想的にメッシュ１０２（図４乃至図１１において破線で示す。）を形成する（ステップＳ３０２）。
【００４２】
この実施の形態においては、メッシュ１０２は、網目が全て同一の大きさの正方形となるよう形成されている（図４参照）。本発明は、このメッシュ１０２上に電流が流れるものと仮定して、配線１００の電流経路を簡易的に求めるものである。
【００４３】
なお、この実施の形態においては、例えば、面状の配線１００の底辺の長さＬ１が１２ｍｍであるのに対し、メッシュ１０２の正方形の網目の一辺の長さＬ２は１ｍｍに設定されてている。
【００４４】
次に、図５に示すように、電流経路の両方の端点（始点ならびに終点）となる点Ａと点Ｂとを設定し、点Ａに最も近いメッシュ１０２の交点ａと点Ｂに最も近いメッシュ１０２の交点ｂとを算出する（ステップＳ３０４）。
【００４５】
なお、この実施の形態においては、便宜上、点Ａを電流経路の始点とし、点Ｂを電流経路の終点としている。
【００４６】
ここで、点Ａと点Ｂとは、ポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０をユーザーが操作することにより、配線１００上の任意の位置に設定するようにしてもよいし、また、点Ａと点Ｂとの位置を予め記憶しておいて、当該記憶しておいた点Ａと点Ｂとの位置を読み出すようにしてもよい。
【００４７】
次に、メッシュ１０２の全ての交点に関して、図６の（イ）に示すように、それぞれ隣接する交点までの経路を算出する（ステップＳ３０６）。この際に、ある交点から当該交点に隣接する交点までの経路は、メッシュ１０２の正方形の網目を構成するそれぞれの構成線分１０２ａ、即ち、正方形の網目の縦方向の辺と横方向の辺とを通過するものとする。さらに、この実施の形態においては、隣接する交点までの経路は、メッシュ１０２の正方形の網目の対角線上も通過するものとする。
【００４８】
また、メッシュ１０２の構成線分１０２ａが配線１００の領域を越えて延長している場合などのように、配線１００上において隣接する交点までの経路が求められない場合には、その経路を求めない（図６の（ロ）参照）。
【００４９】
さらに、メッシュ１０２の正方形の網目内の領域の一部に配線１００がない場合などのように、隣接する交点まで直線で経路を求められない場合には、配線１００の領域の外周（または窓）をたどるようにして経路を求める（図６の（ハ）参照）。
【００５０】
次に、ステップＳ３０６により求めた経路に基づいて、ダイクストラ（Ｄｉｊｋｓｔｒａ）法を適用して、メッシュ１０２上の交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路を算出する（ステップＳ３０８）。上記したように、メッシュ１０２上に電流が流れるものと仮定すると、このステップＳ３０８で算出された交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路は、点Ａと点Ｂとの２点間の電流経路を簡易的に表すものとなる。
【００５１】
ここで、ダイクストラ法を適用する際には、メッシュ１０２の交点をダイクストラ法の「ノード」とし、メッシュ１０２の交点から交点への経路をダイクストラ法の「エッジ」とし、メッシュ１０２上の点Ａに隣接する交点ａをダイクストラ法の最短経路の「スタートポイント」とし、メッシュ１０２上の点Ｂに隣接する交点ｂをダイクストラ法の最短経路の「ゴールポイント」とするとともに、各交点間の接続は「無向グラフ」とする（図７参照）。
【００５２】
なお、ダイクストラ法とは、１９５９年にＥ．Ｄｉｊｋｓｔｒａ（イー・ダイクストラ）によって提案されたものであり、ネットワーク上の各ノードへの最短路を、スタートポイントから１つずつ確定し、徐々に範囲を広げていき、最終的にすべてのノードへの最短路を求めるというものである。
【００５３】
上記したステップＳ３０８の処理において交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路を算出すると、ステップＳ３１０へ進んで、ダイクストラ法を適用して再び交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路を求めることになるが、この際には、既に算出した最短経路において使用したメッシュ１０２の交点を通過することのないようにして、交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路を算出する（図８参照）。このステップＳ３１０で算出された交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路は、ステップＳ３０８において求めた最短経路と同様に、点Ａと点Ｂとの２点間の電流経路を簡易的に表すものとなる。
【００５４】
ステップＳ３１０の処理を終了すると、ステップＳ３１２の処理へ進み、予め設定された所定の数の最短経路を算出したか否かが判断される。
【００５５】
このステップＳ３１２の処理において、予め設定された所定の数の最短経路が算出されていないと判断された場合には、ステップＳ３１０の処理へ戻り、既に算出した最短経路において使用したメッシュ１０２の交点を通過することのないようにして、交点ａと交点ｂとの２点間の最短経路の算出を行う処理を繰り返す。
【００５６】
このため、この実施の形態においては、交点ａと交点ｂとを連絡する経路、即ち、点Ａと点Ｂとの間の２点間の簡易的な電流経路として、面状に膨らみを持った配線１００の面全体に広がる予め設定された所定の数の複数の電流経路が求められることになる（図９参照）。
【００５７】
なお、ステップＳ３１０の処理を繰り返す回数は、ポインティングデバイス１８や文字入力デバイス２０をユーザーが操作することにより設定するようにしてもよいし、また、予め記憶しておいた回数を読み出すようにしてもよい。
【００５８】
従って、例えば、上記において説明したステップＳ３１０の処理を４回行うようにすれば、図９に示すように、交点ａと交点ｂとの間の５本の経路、即ち、点Ａと点Ｂとの間の２点間に５本の電流経路を簡易的に求めることができる。
【００５９】
一方、ステップＳ３１２の処理において、予め設定された所定の数の最短経路が算出されたと判断された場合には、ステップＳ３１４の処理へ進み、ステップＳ３０８の処理ならびにステップＳ３１０の処理において最短経路としてそれぞれ算出した各経路のそれぞれの長さと、配線１００の導電率（または抵抗率）から、算出した各経路におけるそれぞれのＤＣ抵抗値を算出する。
【００６０】
ここで、例えば、経路の長さが１０ｍｍであり、導電率が５６．７×１０６Ｓ／ｍであるとすると、この経路のＤＣ抵抗値は、
０．０１（ｍ）×１／５６．７×１０６（Ｓ／ｍ）
により求めることができる。
【００６１】
次に、ステップＳ３１４における処理を終了すると、ステップＳ３１６の処理へ進み、交点ａと交点ｂとの間のＤＣ抵抗値を求めて（ステップＳ３１４）、本発明による処理を終了する。
【００６２】
即ち、面状の配線１００上にある交点ａと交点ｂとの２点間には、ステップＳ３１４の処理において各経路から求めた複数のＤＣ抵抗値が並列に接続されていることになる（図１１の簡易的な等価回路参照。）。従って、この並列に接続された複数のＤＣ抵抗値から、交点ａと交点ｂとの２点間のＤＣ抵抗値を算出することができる。
【００６３】
上記したように、交点ａと交点ｂとを連絡する経路は、点Ａと点Ｂとの間の２点間の簡易的な電流経路であるので、ステップＳ３１４で算出した交点ａと交点ｂとの２点間のＤＣ抵抗値は、点Ａと点Ｂとの間の２点間の簡易的なＤＣ抵抗値となる。
【００６４】
従って、上記した実施の形態によれば、実際にプリント基板を製造することなしに、点Ａと点Ｂとの間の２点間の電流経路を簡易的に求めることができるとともに、その電流経路に基づいて、点Ａと点Ｂとの間の２点間のＤＣ抵抗値を簡易的に求めることができる。このため、実際にプリント基板などを製造しなくても、プリント基板の配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを簡易に評価することが可能になる。
【００６５】
なお、上記した実施の形態は、以下に示す（１）〜（４）のように変形してもよい。
【００６６】
（１）上記した実施の形態においては、配線１００を含む領域上に、メッシュ１０２の網目が全てに同一の大きさの正方形となるようにメッシュ１０２を仮想的に形成したが、これに限られるものではないことは勿論である。即ち、メッシュ１０２の網目の大きさは、全て同一の大きさでなくてもよい。
【００６７】
また、メッシュ１０２の網目の形状も、正方形に限られるものではないことは勿論である。メッシュ１０２の網目の形状は、例えば、長方形、台形あるいは菱形などの各種の四角形や正三角形や二等辺三角形などの各種の三角形または五角形以上の多角形としてもよい。
【００６８】
（２）上記した実施の形態においては、メッシュ１０２の正方形の網目の一辺の長さを１ｍｍとしたが、これに限られるものではないことは勿論である。即ち、メッシュ１０２の網目の細かさは、例えば、面状の配線１００の大きさなどに応じて適宜に設定すればよい。
【００６９】
（３）上記した実施の形態においては、ステップＳ３１０の処理やステップＳ３１２の処理を行うようにして、点Ａと点Ｂとの間の２点間の複数の電流経路を簡易的に求めるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。即ち、ステップＳ３１０の処理ならびにステップＳ３１２の処理を行うことなく、点Ａと点Ｂとの間の２点間の電流経路として、単数の電流経路のみを簡易的に求めるようにしてもよい。
【００７０】
また、ステップＳ３１０の処理ならびにステップＳ３１２の処理を行うことなく、点Ａと点Ｂとの間の２点間の電流経路として、単数の電流経路のみを簡易的に求めた場合には、ステップＳ３１４で求めた経路のＤＣ抵抗値が、点Ａと点Ｂとの間の２点間の電流経路の簡易的なＤＣ抵抗値となる。従って、この場合には、ステップＳ３１６の処理を行う必要がない。
【００７１】
（４）上記した実施の形態ならびに上記した（１）〜（３）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、実際にプリント基板などを製造することを必要とせずに、プリント基板などの配線にどれくらいの大きさの電流を通電することが可能であるかを簡易に評価することが可能になるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置の実施の形態の一例を備えたプリント基板ＣＡＤシステムのシステム構成の要部を表すブロック構成図である。
【図２】本発明の概念図説明図である。
【図３】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図５】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図６】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図７】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図８】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図９】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図１０】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【図１１】本発明による電流経路の算出装置ならびにＤＣ抵抗値の算出装置により実行される処理内容説明図である。
【符号の説明】
１０        中央処理装置（ＣＰＵ）
１２        バス
１４        内部記憶装置
１６        表示装置
１８        ポインティングデバイス
２０        文字入力デバイス
２２        外部記憶装置
【図１】
2005055974.tif 000003
【図２】
2005055974.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005055974.tif 000008
【図７】
2005055974.tif 000009
【図８】
2005055974.tif 000010
【図９】
2005055974.tif 000011
【図１０】
2005055974.tif 000012
【図１１】
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