(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの固定具を挿入するための穴を有し、該固定具によって固定される設計データ内の複数の部材データを抽出する第１の抽出部と、
前記穴を含む前記部材データのサーフェイスを抽出する第２の抽出部と、
前記サーフェイス上に前記固定具の蓋形状を投影し、前記蓋形状が投影された領域から前記穴を除いた領域をパーティションとして作成するパーティション作成部と、
前記パーティション間の距離を獲得する距離獲得部と、
前記距離が一定以内の場合は、前記パーティションを示す接触データを生成する生成部とを備えることを特徴とする解析モデル作成装置。
【請求項２】
前記生成部は、前記穴の大きさから前記パーティションの領域のサイズを求めることを特徴とする請求項１記載の解析モデル作成装置。
【請求項３】
前記生成部は、前記設計データ内の前記固定具のデータ、あるいは前記固定具による固定に関連する部材のデータを基に前記パーティションの領域のサイズを求めることを特徴とする請求項１記載の解析モデル作成装置。
【請求項４】
前記生成部は、接触データを前記設計データに挿入し、前記設計データを基に解析を行う解析部を、さらに有することを特徴とする請求項１記載の解析モデル作成装置。
【請求項５】
コンピュータに、
少なくとも１つの固定具を挿入するための穴を有し、該固定具によって固定される設計データ内の複数の部材データを抽出する第１の抽出ステップと、
前記穴を含む前記部材データのサーフェイスを抽出する第２の抽出ステップと、
前記サーフェイス上に前記固定具の蓋形状を投影し、前記蓋形状が投影された領域から前記穴を除いた領域をパーティションとして作成するパーティション作成ステップと、
前記パーティション間の距離を獲得する距離獲得ステップと、
前記距離が一定以内の場合は、前記パーティションを示す接触データを生成する生成ステップとを実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、解析モデル作成装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ノート型パーソナルコンピュータなどの情報機器の熱サイクル試験、落下試験におけるネジ締結部の接続強度を評価するために、ＣＡＤ装置を利用して評価対象の装置のネジ締結部を含む解析モデルを作成することが行われる。そして、その解析モデルを複数のメッシュ領域に分割し、衝撃が加わったときにネジ締結部に作用する力、衝撃による部材の位置のずれ、熱サイクル試験においてネジ締結部に加わる力等を予測するための構造解析が行われている。
【０００３】
特許文献１には、ＣＡＤモデルから解析モデルを生成する解析モデル生成装置において、ＣＡＤモデルの締結部を検索し、締結部を強調表示することが記載されている。
特許文献２には、３次元設計データに基づいて２つの部品の接合部に対応するエッジを抽出するエッジ抽出部と、３次元設計データに基づいて、構造物を形成する複数の部品毎にメッシュデータを作成する作成部と、メッシュデータからエッジに該当する節点を抽出する節点抽出部と、一方のエッジの節点と他方のエッジの節点を接続する節点接続部を備えるメッシュデータ作成装置について記載されている。
【０００４】
特許文献３には、作業ブロック別組立設計データから、画面表示データ及び部品名称リストデータを自動的に作成、記憶し、その画面表示データ及び部品名称リストデータを読み出し、部品の組み立て順序を表示することが記載されている。
【０００５】
特許文献４には、物体の正面図と背面図の閉平面を抽出する閉平面抽出手段と、各閉平面の位置を比較して、各図面上での配置関係及び形状を判定する閉平面位置・形状判定手段と、閉平面位置・形状判定手段の判定結果に基づいて閉平面が表示する立体形状を判定する立体形状判定手段とを備える立体形状認識装置について記載されている。
【０００６】
特許文献５には、３次元板金モデルを面単位で読み込み、板厚面群、展開対象面群、成形面群に分類して、それぞれの面の種類毎に面を接合すること、同一成形形状毎にグルーピングすること、板金モデルに対して材質、板厚、展開図の基本属性データを付加することが記載されている。
【０００７】
図１０及び図１１は、ネジを含む従来の解析モデルとネジを含まない従来の解析モデルを示す図である。
図１０（Ａ）は、ネジ２１を含む解析モデルを示し、図１０（Ｂ）はネジの形状を示す。図１０（Ｃ）の斜線部は、カバー部材２３の裏面の接触面を示し、図１０（Ｄ）の斜線部はベース上面を示し、中央の円はネジが挿入されるネジ締結円筒面を示す。
【０００８】
図１１（Ａ）は、ネジを含まない解析をモデルを示す。図１１（Ｂ）の斜線部は、従来の解析モデル作成方法により作成されるカバー部材２３の裏面の接触面を示し、図１１（Ｃ）は、ベース部材２５のベース上面を示す。
【０００９】
従来の解析モデル作成方法では、以下のようにして接続箇所を定義していた。
（１）ネジ締結箇所となる部材の２つの接触面（図１０、図１１のカバー部材２３の裏面とベース部材の上面の接触面）と、組となる接触面をユーザが指定する。
（２）解析モデルをメッシュに分割する際に、部材間で一定距離以内にある面同士のメッ
シュを共有し、その部分を接続箇所にしていた。
【００１０】
上記（１）の方法は、部材の接触面の定義と、組となる面の指定をユーザが行う必要があるので、ネジ締結箇所の数が増えるとユーザの作業時間が増加するという問題点がある。
【００１１】
また、上記（１）及び（２）の方法は、例えば、カバー部材とベース部材の接触する面全体（図１０（Ｃ）のカバー部材の斜線の部分）をメッシュに分割しているので、実際にネジにより固定される部分の面積より接着面積が大きくなり、接続部の剛性が実際の値より大きくなるという問題点があった。
【００１２】
さらに、上記（２）の方法では、ネジにより締結されていない部材の接合部分も自動的にメッシュ共有されてしまうので、ユーザがその部分をメッシュ共有とならないように修正する作業が必要であった。
【特許文献１】特許第３８００９１６号公報
【特許文献２】特開２００６−１７８５９４号公報
【特許文献３】特開２００６−３１８１６６号公報
【特許文献４】特開２０００−２５９６７９号公報
【特許文献５】特開２００１−１４２５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、固定具による締結箇所の定義を正確に行える解析モデル作成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この解析モデル作成装置は、少なくとも１つの固定具を挿入するための穴を有し、該固定具によって固定される設計データ内の複数の部材データを抽出する抽出部と、前記部材データ間の距離を獲得する距離獲得部と、前記距離が一定以内の場合は、前記部材データ間の接触面上に前記固定具に応じた接触データを生成する生成部とを備える。
【００１５】
この解析モデル作成装置によれば、部材の接触面に固定具に応じた接触データを生成することで、固定具による締結箇所を正確に定義した解析モデルを作成することができる。この解析モデルに基づいて構造解析を行うことで解析精度を高めることができる。
【００１６】
上記の解析モデル作成装置において、前記生成部は、前記穴の大きさから前記接触データの大きさを求める。例えば、穴の大きさと固定具の軸径は対応するので、穴の大きさが特定されれば、固定具が特定され、固定具の頭部の大きさが決まるので、固定具の頭部の大きさから接触データの大きさを決めることができる。
【００１７】
このように構成することで、穴の大きさに基づいて接触データの大きさを決めることができる。
上記の解析モデル生成装置において、前記生成部は、前記設計データ内の前記固定具のデータ、あるいは前記固定具による固定に関連する部材のデータを基に前記接触データの大きさを求める。例えば、固定具による固定に関連する部材とは、固定具と固定対象の部材の間に挿入されるワッシャ等の部材である。
【００１８】
このように構成することで、固定具または固定具による固定に関連する部材の大きさに基づいて接触データの大きさを決めることができる。
上記の解析モデル作成装置において、前記生成部は、接触データを前記設計データに挿
入し、前記設計データを基に解析を行う解析部を、さらに有する。
【００１９】
このように構成することで、接触データを含む設計データに基づいて解析を行うことができる。解析部は、例えば、解析モデルをメッシュ分割して構造解析を行う。
これにより、固定具による固定箇所の剛性をより正確に求めることができるので、構造解析の解析精度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２０】
この解析モデル作成装置によれば、固定具による締結箇所を正確に定義した解析モデルを作成することができる。また、この解析モデルを用いて構造解析を行うことで解析精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。実施の形態の解析モデル作成方法は、例えば、ノート型コンピュータの構造解析に用いられる解析モデルを作成するためのものである。
【００２２】
図１は、実施の形態の解析モデル作成処理のフローチャートである。実施の形態の解析モデル作成方法は、例えば、ＣＡＤ装置のプログラムとして実現される。ＣＡＤ装置は、３次元の設計データ等を記憶する記憶装置、プログラムを実行するＭＰＵ等からなる制御部、データを記憶するメモリ、３次元モデルを表示する表示装置、ユーザが入力操作を行う入力装置等を有する。以下の処理は、ＣＡＤ装置の制御部により実行される。
【００２３】
ＣＡＤ装置の記憶装置に格納されているデータベース１１から、部材の組み付け状態を示す３次元の設計データ（部材データを含む、以下、３次元データと呼ぶ）を読み込む（図１、Ｓ１１）。この処理は、部材データを抽出する抽出部に対応する。
【００２４】
次に、３次元データの中にネジ締結部が存在するか否かを判定する（Ｓ１２）。ネジ締結部が存在するか否かの判定は、例えば、ネジの取り付け位置を示す座標データと、部材の穴の中心の座標データが同一軸上の近傍にあるか否か等により行う。
【００２５】
ネジ締結部が存在しない場合には（Ｓ１２、ＮＯ）、そこで処理を終了する。他方、ネジ締結部が存在する場合には、ステップＳ１３に進み、３次元データからネジ（固定具に対応する）形状、ネジ締結位置にある部材の穴を抽出する。固定具は、ネジ、ボルト、リベット等を含む。
【００２６】
上記の処理では、例えば、ネジ締結位置を示すデータと、部材の穴の中心を示すデータを比較して、それらが同一の座標を示しているか、あるいは同一軸上の近傍の位置をを示しているか否かによりネジが挿入される穴を特定する。
【００２７】
次に、部材の穴を含むサーフェイスを抽出する（Ｓ１４）。この処理では、３次元データを参照して該当する穴を含む部材の面を抽出する。
次に、部材の穴を含むサーフェイス上にネジの蓋形状を投影する（Ｓ１６）。ネジの蓋形状をサーフェイス上に投影したものをパーテションと呼ぶ。ネジの蓋形状とは、部材と接触するネジの頭部の座面の形状を指す。ネジの座面は、ネジの頭部と同一形状でも、頭部の形状より小さくても、あるいは頭部の形状より大きくても良い。座面の形状は円形に限らず任意の形状で良い。また、蓋形状は、固定具そのものの座面の形状に限らず、固定具と部材の間に挿入されるワッシャ等の他の部材の形状であっても良い。要はネジ等の固定具または固定具に関連する部材の座面の形状を、固定対象の部材の接触面に投影すれば良い。
【００２８】
上記の処理では、例えば、ネジの蓋形状が円の場合には、ネジ蓋径を外径とし、穴径を内径とする同心円状の領域をパーテションとして作成する。
次に、各部材のサーフェイス上のパーテション間距離を算出する（Ｓ１６）。次に、算出したパーテション間距離が一定のクリアランス以下か否かを判定する（Ｓ１７）。この処理は、ネジで固定される部材間の距離が一定値（例えば、０．１〜０．２ｍｍ）以下か否かを判定することで２つの部材が接触しているか否かを判定している。上記の処理は、距離獲得部に対応する。
【００２９】
パーテション間距離が一定値以下のときには（Ｓ１７、ＹＥＳ）、ステップＳ１８に進み、ネジにより固定される２つの部材の接着面を定義する。この処理では、ネジ蓋形状を投影して作成されるパーテションを、部材の該当する面の接着面として定義し、その接着面を示す接着面データ（接触データに対応する）をデータベース１１に格納する。上記の処理は、接触データを生成する生成部に対応する。
【００３０】
図２は、図１の解析モデル作成処理の詳細フローチャートである。最初に、読み込んだ３次元データがネジのデータか否かを判定する（図２、Ｓ２１）。ネジのデータであると判定されたときには（Ｓ２１、ＹＥＳ）、ステップＳ２２に進み、ネジの締結位置座標（例えば、ネジの頭部の中心を指す位置データ）、ネジの蓋径（座面の径）、軸径、長さを取得する。
【００３１】
部材がネジではないと判定されたときには（Ｓ２１、ＮＯ）、ステップＳ２３に進み、カバー部材か否かを判定する。
カバー部材であったときには（Ｓ２３、ＹＥＳ）、ステップＳ２４に進み、そのカバー部材にネジの軸径、長さに合致する穴データが存在するか否かを判定する。
【００３２】
上記の処理では、例えば、ネジの位置データと部材の穴の位置データ、軸径データと穴径データ、軸の長さデータと穴の深さデータを比較して、同一の位置を指しているか否か、軸径と穴径の関係が一定の条件を満たすか否か、穴の深さ（貫通穴を含め）がネジの軸の長さより長いか否か等を判定する。
【００３３】
該当する穴データが存在するときには（Ｓ２４、ＹＥＳ）、ステップＳ２５に進み、カバー部材の表面と裏面の穴サーフェイスデータを作成してデータベース１１に書き込む。
ステップＳ２３でカバー部材ではないと判定されたときには（Ｓ２３、ＮＯ）、ステップＳ２６に進み、ネジ締結部を構成する部材がベース部材か否かを判定する。
【００３４】
ベース部材と判定されたときには（Ｓ２６、ＹＥＳ）、ステップＳ２７に進み、そのベース部材にネジの締結位置、ネジ軸径、ネジ長さに合致する穴があるか否かを判定する。
合致する穴が存在するときには（Ｓ２７、ＹＥＳ）、ステップＳ２８に進み、ベース部材の穴サーフェイスデータを作成してデータベース１１に書き込む。穴サーフェイスデータとは、部材の穴を含む面を指すデータである。
【００３５】
次に、カバー部材とベース部材に穴サーフェイスデータが作成されているか否かを判定する（Ｓ２９）。
穴サーフェイスデータが作成されているときには（Ｓ２９、ＹＥＳ）、ステップＳ３０に進み、２つの穴サーフェイスデータの距離がゼロか否かを判定する。この処理では、２つの穴サーフェイスデータにより定まる２つの面が接触しているか否かを判定している。
【００３６】
穴サーフェイスデータの距離がゼロと判定されたときには（Ｓ３０、ＹＥＳ）、それらの面がネジにより固定される接触面と判断し、ステップＳ３１に進み、ネジの蓋径（ネジ
の座面の径）を外径とし、穴径を内径とする同心円で囲まれる領域を示す接着面データを作成してデータベース１１に格納する。
【００３７】
ここで、実施の形態の解析モデル作成方法により作成される３次元解析モデルとそのデータ構成について、図３〜図８を参照して説明する。
図３（Ａ）、（Ｂ）は、ネジ２１の３次元モデルと、そのデータ構成の一例を示す図である。
【００３８】
図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ネジ２１の３次元モデルは、ネジ２１により部材を固定したときのネジ２１の頭部の中心の位置が位置データとして定義され、頭部の厚み、頭部の蓋径、ネジ長さ、ネジ軸径が、３次元モデルの部材データ２２として定義されている。
【００３９】
図３（Ｂ）に示すように、ネジ２１の部材データ２２は、ネジ２１を部材に取り付けたときの中心点の３次元座標における位置を示す位置データＨＭ１「loc x, y, z」と、ネジ２１の蓋径データ「futakei」と、厚みデータ「atumi」と、ネジ軸径データ「jikukei」と、長さデータ「nagasa」とで構成されている。
【００４０】
図４（Ａ）、（Ｂ）は、カバー部材２３の３次元モデルとそのデータ構成の一例を示す図である。
図４（Ａ）に示すように、カバー部材２３は、左上面部Ｐ１、左側面部Ｐ２、穴Ｈ１を有する取り付け部Ｐ３、右側面部Ｐ４、右上面部Ｐ５とからなる。
【００４１】
図４（Ｂ）に示すように、カバー部材２３の３次元の部材データ２４は、部材の基準点となる位置データＨＭ２と、部材の各部分の位置データからなるソリッドデータＰ１〜Ｐ５と、穴データＨ１と、穴サーフェイスデータＳＦ１、ＳＦ２とからなる。
【００４２】
カバー部材２３を他の部材と組み付けた状態で、３次元座標の原点を基準にして部材の左上隅の点の位置データが、部材の基準となる位置データＨＭ２「loc x,y,z」として定義されている。
【００４３】
左上面部Ｐ１の表側と裏側のそれぞれの４隅の合計８個の位置データが、左上面部Ｐ１のソリッドデータＰ１「solid_loc x,y,z」（８個分）として定義されている。左側面部Ｐ２に対しても同様に表側と裏側のそれぞれの４隅の合計８個の位置データが、左側面部Ｐ２のソリッドデータＰ２「solid_loc x,y,z」として定義されている。
【００４４】
穴が空けられている取り付け部Ｐ３の表側と裏側のそれぞれの４隅の合計８個の位置データが、取り付け部Ｐ３のソリッドデータＰ３「solid_loc x,y,z」として定義され、右側面部Ｐ４の表側と裏側のそれぞれの４隅の合計８個の位置データが、右側面部Ｐ４のソリッドデータＰ４「solid_loc x,y,z」として定義されている。また、右上面部Ｐ５の表側と裏側のそれぞれの４隅の合計８個の位置データが、右上面部Ｐ５のソリッドデータＰ５「solid_loc x,y,z」として定義されている。また、穴Ｈ１の中心の位置データと穴径、穴の深さが、穴データＨ１「solid_loc x,y,z、kei, fukasa」として定義されている。
【００４５】
さらに、穴のある表面と裏面の面データとして穴サーフェイスデータＳＦ１、ＳＦ２が定義されている。表側の面の４隅の４個の位置データsurface_loc x,y,zと、穴の中心の位置データhole_center_locx,y,zと、穴径keiが、穴サーフェースデータＳＦ１「surface_loc x,y,z, hole_center_loc x,y,z, kei」として定義されている。同様に、裏面の４隅の４個の位置データsurface_x,y,zと、穴の中心の位置データhole_center_locx,y,zと、穴径keiが、穴サーフェイスデータＳＦ２「surface_loc x,y,z, hole_center_loc x,y,z,
kei」として定義されている。
【００４６】
裏面側の穴サーフェイスデータＳＦ２に対しては、ネジ２１により固定される部分を示す接着面データ（後述する）が定義され、この接着面データを用いて構造解析が行われる。
【００４７】
図５（Ａ）、（Ｂ）は、ベース部材の３次元モデルとそのデータ構成の一例を示す図である。
図５（Ａ）に示すように、ベース部材２５は、四角形状で中央部にネジ穴Ｈ２が設けられている。
【００４８】
図５（Ｂ）に示すように、ベース部材２５の３次元モデルの部材データ２６は、部材の基準位置を示す位置データＨＭ３と、部材の８個の頂点の位置データからなるソリッドデータＰ６と、穴データＨ２と、穴サーフェイスデータＳＦ３とからなる。
【００４９】
ベース部材２５を他の部材と組み付けた状態において、３次元座標の原点を基準にしてベース部材２５の左上隅の点の位置データが、基準となる位置データＨＭ３「loc x,y,z」として定義されている。
【００５０】
ベース部材２５の上面の４隅の位置データと、下面の４隅の位置データの合計８個の位置データが、ソリッドデータＰ６「solid_loc x,y,z」として定義されている。
また、穴Ｈ２の中心の座標と穴径keiと穴の深さfukasaが、穴データＨ２「ソリッドデータＰ６_hole_center_loc x,y,z kei fukasa」として定義されている。
【００５１】
図６（Ａ）、（Ｂ）は、実施の形態の解析モデル作成方法により作成される解析モデルを示す図である。
以下、図６（Ａ）に示すように、カバー部材２３（図４参照）をネジ２１によりベース部材（図５参照）に固定する場合について、図２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００５２】
図２のステップＳ２３の処理で、例えば、図３に示すネジ２１の部材データ２２からネジの締結位置（ネジの基準位置データＨＭ１）、蓋径、軸径、長さの各データを取得する。
【００５３】
次に、図２のステップＳ２３及びＳ２４の処理で、図４に示すカバー部材２３の部材データ２４を取得し、ネジ２１の位置と穴の位置が一致し、かつネジ２１のネジ軸径、長さに合致する穴が存在するか否かを判定する。
【００５４】
条件を満たす穴が存在する場合には、カバー部材２３の部材データ２４に、穴を含む上面と下面を指定する穴サーフェイスデータＳＦ１、ＳＦ２を追加する（図２、Ｓ２５）。この処理により、図４のカバー部材２３の部材データ２４にネジ２１が挿入される穴を含む面データが追加される。
【００５５】
次に、図２のステップＳ２７の処理で、図５に示すベース部材２５の部材データ２６を取得し、ネジ２１の位置データと穴の中心が一致し、かつネジ径、長さが合致する穴が存在するか否かを判定する。
【００５６】
条件を満たす穴が存在する場合には、図２のステップＳ２８の処理で、ベース部材２５の部材データ２６に、穴を含む上面を指定する穴サーフェイスデータＳＦ３を追加する。
次に、カバー部材２３とベース部材２５に穴サーフェイスデータが存在するか否かを判
定し（図２，Ｓ２９）、穴サーフェイスデータが存在する場合には、２つの部材の穴サーフェイスデータの距離がゼロか否かを判定する（図２，Ｓ３０）。すなわち、図４のカバー部材２３の穴サーフェイスデータＳＦ１、ＳＦ２と、ベース部材２５の穴サーフェイスデータＳＦ３で指定される面が接触しているか否かを判定する。
【００５７】
２つの部材の穴サーフェイスデータの距離がゼロのときには、２つの部材がネジにより固定され、かつ２つの部材の面が接触している場合であるので、それぞれの部材の穴径を内径とし、ネジ蓋径を外径するとする同心円の領域を接着面データとして穴サーフェイスデータ上に作成する（図２，Ｓ３１）。
【００５８】
図６（Ｂ）は、上記の処理により作成されるカバー部材２３の裏面の接着面データＧ１と、ベース部材２５の上面の接着面データＧ２を示す図である。
カバー部材２３の裏面（ベース部材２５と接触する面）の面データの一部として、カバー部材２３の該当する穴の径を内径とし、ネジ２１の蓋径（傘径）を外径する同心円状の領域からなる接着面データＧ１が作成される。
【００５９】
同様に、ベース部材２５の上面（カバー部材２３と接触する面）の面データの一部として、ベース部材２５の該当するネジ穴の径を内径とし、ネジ２１の蓋径を外径とする同心円状の領域からなる接着面データＧ２が作成される。
【００６０】
上記のカバー部材２３の接着面データＧ１とベース部材２５の接着面データＧ２が、解析モデルのネジ２１による締結箇所を示すデータとして利用される。この接着面データＧ１、Ｇ２を用いて構造解析を行うことで、落下試験等によりネジ２１の締結部に作用する力をより正確に計算することができる。
【００６１】
図７（Ａ）、（Ｂ）は、実施の形態の解析モデル作成方法により作成されるカバー部材の接着面データとそのデータ構成を示す図である。
図７（Ａ）に示すように、カバー部材２３の裏面（ベース部材２５と接触する面）の穴サーフェイスデータＳＦ２上に、穴径を内径とし、ネジ２１の蓋径を外径とする同心円で囲まれる領域を指定する接着面データＧ１が作成される。
【００６２】
図７（Ｂ）は、カバー部材２３の部材データ２４のデータ構成を示しており、図４（Ｂ）と異なる点は、接着面データＧ１が追加されている点である。接着面データＧ１は、穴Ｈ１の中心座標hole_center_loc x,y,zと、内径utikei（穴径）と、外径sotoke（ネジ２１の蓋径）から構成されている。
【００６３】
図８（Ａ）、（Ｂ）は、実施の形態の解析モデル作成方法により作成されるベース部材２５の接着面データとそのデータ構成を示す図である。
図８（Ａ）に示すように、ベース部材２５の表面側（カバー部材２３と接触する面）の穴サーフェイスデータＳＦ３上に、穴径を内径とし、ネジ２１の蓋径を外径とする同心円で囲まれる領域を指定する接着面データＧ２が作成される。
【００６４】
図８（Ｂ）は、ベース部材２５の部材データ２６のデータ構成を示しており、図５と異なる点は、接着面データＧ２が追加されている点である。接着面データＧ２は、穴Ｈ２の中心座標hole_center_loc x,y,zと、内径utike（穴径）と、外径sotokei（ネジ２１の蓋径）から構成されている。
【００６５】
次に、図９は、ネジ締結箇所を示す接着面データが生成された後に、ユーザが接着面を確認する処理のフローチャートである。
最初に、ＣＡＤ装置の制御部が、接着面が定義された接着部材名の一覧を表示する（図
９、Ｓ４１）。この処理では、データベース１１から接着面データが設定されている部材データを抽出し、それぞれの部材名を表示する。
【００６６】
次に、ユーザによるマスタ、スレーブ部材名の指定を受け付ける（Ｓ４２）。マスタ部材とは、他の部材が取り付けられる側の部材であり、スレーブ部材とは、マスタ部材に取り付けられる部材を指す。
【００６７】
次に、制御部は、マスタ、スレーブ部材名を表示する（Ｓ４３）。この処理では、ユーザがその部材がネジ２１で固定される部材か否かを判断できるように、例えば、ネジ２１と部材の部材データに基づいて３次元モデルを表示する。
【００６８】
次に、ユーザにより該当する部材の接着面データの削除が指示されたか否かを判定する（Ｓ４４）。ユーザにより、接着面データの削除が指示されたときには、データベース１１から該当する部材の接着面データを削除する（Ｓ４５）。
【００６９】
ネジ２１の中心座標と、部材の穴の中心座標、穴径等が合致しても、実際にはネジ２１で固定されていない部材も存在するので、ユーザが目視で確認して、ネジ２１により固定されない部材については、接着面データを削除する。
【００７０】
上述したようにＣＡＤ装置によりネジ締結箇所を示す接着面データが自動的に作成され、部材の３次元モデルに接着面データが表示されるので、ユーザは作成された接着面データがネジ締結箇所に該当するか否かを表示された３次元画像で簡単に確認することができる。そして、ネジ締結箇所に該当しない場合には、その接着面データを削除する。このように３次元モデル上に接着面データを表示させ、ユーザがそれを確認することで、ＣＡＤ装置により自動生成される接着面データの確認及び削除の作業に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００７１】
次に、ユーザによる接着面の確認作業が終了したか否かを判別する（Ｓ４６）。せっ着面の確認が終了していないときには（Ｓ４６、ＮＯ）、ステップＳ４３に戻り、次のマスタ、スレーブ部材を表示する。全ての接着面の確認が終了したなら（Ｓ４６、ＹＥＳ）、そこで処理を終了する。
【００７２】
上述した実施の形態によれば、ネジ２１により固定される、少なくとも２つの部材の接触面に、ネジ２１の蓋径（ネジ２１の座面の径）を外径とする同心円状の領域を示す接着面データを自動的に作成することができる。これにより、ネジ２１等による部材の締結箇所を正確に定義した解析モデルを作成することができる。
【００７３】
このような解析モデルを作成することで、解析モデルをメッシュ分割して構造解析を行う場合に、落下試験等により部材のネジ締結箇所に加わる力、落下時のネジ締結箇所の位置のずれ、熱サイクル試験における熱応力による部材の位置のずれ等を正確に予測することができ、実際の製品に近い解析結果を得ることができる。これにより、構造解析を行う解析部（解析モデル作成装置または別の装置に内蔵される）の解析精度を高めることができる。
【００７４】
なお、上記の実施の形態では、ネジ２１の頭部と部材が接触する座面の面積が、ネジ２１の頭部の面積と等しく、ネジの座面の径が頭部の径と等しい場合について説明したが、ネジ２１の座面の面積がネジ２１の頭部の面積より小さい場合、あるいは座面の面積がネジ２１の頭部の面積より大きい場合にも本発明は適用できる。
【００７５】
本発明は上記の実施の形態に限らず、例えば、以下のように構成しても良い。
（１）３次元モデルのネジ締結箇所を定義する接触面データ等を含む部材データは、実施の形態に示したデータ構成に限らなず、他のデータ構成でも良い。
（２）実施の形態は、部材の裏面または上面を示す穴サーフェイスデータ上に接着面データ（接触データ）を作成したが、穴サーフェイスデータを作成せずに、接着面データのみを該当する面上に定義しても良い。その場合も、２つの部材の面が接触しているか否かは、接着面データの距離がゼロか否かを判定すれば良い。
【００７６】
（付記１）少なくとも１つの固定具を挿入するための穴を有し、該固定具によって固定される設計データ内の複数の部材データを抽出する抽出部と、
前記部材データ間の距離を獲得する距離獲得部と、
前記距離が一定以内の場合は、前記部材データ間の接触面上に前記固定具に応じた接触データを生成する生成部とを備えることを特徴とする解析モデル作成装置。
（付記２）前記生成部は、前記穴の大きさから前記接触データの大きさを求めることを特徴とする付記１記載の解析モデル作成装置。
（付記３）前記生成部は、前記設計データ内の前記固定具のデータ、あるいは前記固定具による固定に関連する部材のデータを基に前記接触データの大きさを求めることを特徴とする付記１記載の解析モデル作成装置。
（付記４）前記生成部は、接触データを前記設計データに挿入し、前記設計データを基に解析を行う解析部を、さらに有することを特徴とする付記１記載の解析モデル作成装置。（付記５）前記生成部は、前記固定具の頭部と前記部材が接触する座面の形状と等しい外形形状を有し、前記穴を除いた領域からなるデータを、前記接触データとして生成する付記１記載の解析モデル作成装置。
（付記６）前記生成部は、前記２つの部材の接触面を示す面データをそれぞれ生成し、前記２つの面データ上に前記接触データを生成する付記１記載の解析モデル作成装置。
（付記７）コンピュータに、
少なくとも１つの固定具を挿入するための穴を有し、該固定具によって固定される設計データ内の複数の部材データを抽出する抽出ステップと、
前記部材データ間の距離を獲得する距離獲得ステップと、
前記距離が一定以内の場合は、前記部材データ間の接触面上に前記固定具に応じた接触データを生成する生成ステップとを実行させることを特徴とするプログラム。
（付記８）前記生成ステップは、前記穴の大きさから前記接触データの大きさを求めることを特徴とする付記７記載のプログラム。
（付記９）前記生成ステップは、前記設計データ内の前記固定具のデータ、あるいは前記固定具による固定に関連する部材のデータを基に前記接触データの大きさを求めることを特徴とする付記７記載のプログラム。
（付記１０）接触データを前記設計データに挿入し、前記設計データを基に解析を行う解析ステップを、さらに有することを特徴とする付記７記載のプログラム。
（付記１１）付記１記載の解析モデル作成装置を用いて、設計製造されることを特徴とする前記固定具および前記部材を有する装置。
（付記１２）少なくとも１つの固定具を挿入するための穴を有し、該固定具によって固定される設計データ内の複数の部材データを抽出する抽出ステップと、
前記部材データ間の距離を獲得する距離獲得ステップと、
前記距離が一定以内の場合は、前記部材データ間の接触面上に前記固定具に応じた接触データを生成する生成ステップとを備えることを特徴とする解析モデル作成方法。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施の形態の解析モデル作成処理のフローチャートである。
【図２】解析モデル作成処理の詳細フローチャートである。
【図３】ネジの３次元モデルとそのデータ構成を示す図である。
【図４】カバー部材の３次元モデルとそのデータ構成を示す図である。
【図５】ベース部材の３次元モデルとそのデータ構成を示す図である。
【図６】実施の形態の解析モデルを示す図である。
【図７】カバー部材の接着面データとそのデータ構成を示す図である。
【図８】ベース部材の接着面データとそのデータ構成を示す図である。
【図９】接触面の確認処理のフローチャートである。
【図１０】ネジを含む従来の解析モデルを示す図である。
【図１１】ネジを含まない従来の解析モデルを示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
１１      データベース
２１      ネジ
２２      ネジの部材データ
２３      カバー部材
２４      カバー部材の部材データ
２５      ベース部材
２６      ベース部材の部材データ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005119877.tif 000007
【図７】
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【図８】
0005119877.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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