(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張する広域パターンの設計装置であって，
基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，広域パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名，異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有しており，
上記演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から広域化非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン又は指定信号名から拡張対象パターンＰｅを判定し，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域にできるだけ拡張するパターン拡張部とを備えていることを特徴とする広域パターンの設計装置。
【請求項２】
電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンのパターン幅を所望の幅に拡幅する拡幅パターン設計装置であって，
基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，拡幅パターン化する指定パターン名又は指定信号名，所望のパターン拡幅幅の大きさｄ，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有しており，
上記演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡幅化非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的パターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン名又は指定信号名から拡幅対象パターンＰｅを判定し，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅するパターン拡幅部とを備えていることを特徴とする拡幅パターンの設計装置。
【請求項３】
電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張又は所望の範囲内で拡幅する拡大パターンの設計装置であって，
基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，拡大パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名及びパターンの拡大仕様，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有しており，
上記演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡大非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン名又は指定信号名から拡大対象パターンＰｅを判定しパターンを拡大する演算部とを有しており，
上記演算部は，上記パターン拡大の仕様がラインパターンの領域を可能な限り拡大するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記最終禁止領域Ｓｈを除く領域においてできるだけ拡張し，一方，上記パターン拡大の仕様が所望の範囲ｄ内でパターンを拡幅するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅することを特徴とする拡大パターンの設計装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項において，更に，プリント配線板用のＣＡＤ装置との間に情報を交換する通信手段が設けられており，前記記憶手段または入力手段の入力情報の一部又は全てを上記ＣＡＤ装置から得ると共に前記演算手段の出力情報を上記ＣＡＤ装置に送信することを特徴とする広域パターンの設計装置，拡幅パターンの設計装置または拡大パターンの設計装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項において，拡張または拡幅されたパターン面積ΔＳが，所定値未満である場合には，拡大部分を帳消しにしてパターンの拡大処理を行わないようにすることを特徴とする広域パターンの設計装置，拡幅パターン設計装置または拡大パターンの設計装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項において，拡張または拡幅後における単一のパターンのパターン面積ＳＥが，所定値を越える場合には，上記大面積のパターンをより小面積の独立した複数のパターンの集合として扱うことを特徴とする広域パターンの設計装置，拡幅パターン設計装置または拡大パターン設計装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項において，拡張または拡幅された拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，パターンの拡大部分に形成された小面積の突部を除去する方法又は拡大部分の内側に滑らかな形状の内接線もしくは連結線を形成しその外側に位置する拡大部分を除去する方法等により，より単純な形状に変更することを特徴とする広域パターンの設計装置，拡幅パターンの設計装置または拡大パターンの設計装置。
【請求項８】
電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張又は所望の範囲内で拡幅する拡大パターン設計方法であって，
プログラム内蔵型の処理装置である演算手段によって，基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を記憶手段から得ると共に，入力手段から入力された処理対象の基板層，拡大パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名及びパターンの拡大仕様，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を得る第１の工程と，
上記演算手段によって，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡大非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する第２の工程と，
上記演算手段によって，上記指定パターン名又は指定信号名から拡大対象パターンＰｅを判定する第３の工程と，
上記演算手段によって，上記パターン拡大の仕様がラインパターンの領域を可能な限り拡大するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域においてできるだけ拡張し，一方，上記パターン拡大の仕様が所望の範囲ｄ内でパターンを拡幅するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅する第４の工程と，
上記演算手段によって，拡張または拡幅されたパターン面積ΔＳが，所定値未満である場合には，拡大部分を帳消しにしてパターンの拡大処理を行わないようにする第５の工程と，
上記演算手段によって，拡張または拡幅された拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，パターンの拡大部分に形成された小面積の突部を除去する方法又は拡大部分の内側に滑らかな形状の内接線もしくは連結線を形成しその外側に位置する拡大部分を除去する方法等により，より単純な形状に変更する第６の工程とからなり，
プリント配線板用のＣＡＤ装置との間に情報を交換するために設けられた通信手段によって，上記記憶手段の入力情報の全てを上記ＣＡＤ装置から得ると共に上記演算手段の出力情報を上記ＣＡＤ装置に送信させることを特徴とする拡大パターンの設計方法。
【請求項９】
請求項８において，前記第５の工程と第６の工程との間に，上記演算手段により，拡張または拡幅後における単一のパターンのパターン面積ＳＥが，所定値を越える場合には，上記大面積のパターンをより小面積の独立した複数のパターンに分割する中間工程を設けることを特徴とする拡大パターンの設計方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は，プリント配線板のラインパターンを不具合が生じないように自動的に拡張または拡幅させることのできる設計装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
プリント配線板のパターンにおいて，接地ラインや電源ラインは多くの信号線が接続され，電流が多く流れることから，一般の信号ラインよりも面積やライン幅を大きくすることが要求される。また，接地電位のパターンを基板の広域に形成することにより，静電シールド効果が得られるようにする処理が行われている。
このように面積を拡大したラインパターンの設計作業は，ＣＡＤ装置等により，回路の論理的な接続関係を満足するように一定幅のラインによるパターンの１次設計が完了した後，人手によるパターン修正作業によりなされている。
【０００３】
即ち，図１０に示すように，始めに，回路の論理的な接続関係を満足するようにほぼ一定幅のラインパターン９１１〜９１４を基板面９０内に配置する。次いで，回路配置エリアの制限等の基板仕様や部品が配置されるエリア等の条件から，パターンを作成してはならないパターンの作成禁止領域Ａｈ（領域９２１〜９２３）を判定する。そして，拡大対象のラインパターン９１１を除いたラインパターン９１２〜９１４と上記作成禁止領域Ａｈとを除外した領域にパターン９１１を拡大しつつ，且つ異なるパターン領域間に確保すべき離隔距離ｇを確保して対象のラインパターン９１１を拡大する。
【０００４】
例えば，拡大対象のパターンが接地ラインである場合には，図１０の破線内のハッチで示す領域９１９にラインパターン９１１の領域を拡張する。
或いは，図示は省略するが，ラインパターン９１２〜９１４と上記作成禁止領域Ａｈと離隔距離ｇとを除いた領域内で，ラインパターン９１１の幅を一定の大きさの範囲内で拡幅する（ライン幅を一定幅以上には拡大しない）。
なお，このとき同時に，拡大されたラインパターンの形状が曲線の多い複雑な形状とならないように，人間の判断力に依存して直線の多い形状に単純化している。複雑な形状は，必要以上に拡大パターンの作成を困難にするだけであり，そのメリットは少ないからである。
【０００５】
【解決しようとする課題】
しかしながら，プリント配線板の高密度化と多層化が進展するのに伴い，人手による上記作業は困難度が増し，作業の時間がかかるようになっている。即ち，電源ラインや接地ライン等の拡大対象となるラインの長さ（面積）が増大し且つ配置が複雑となる。その結果，全体も複雑である配線パターン上に，更に一部のラインを拡幅したり拡張したりすることは，時間がかかり高度の精神的な集中力を要求するようになっている。
【０００６】
また，多言するまでもなく，人手による作業は，経験等による個人差があり，結果にバラツキが出ると共にミスも発生するという問題もある。
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり，高密度で複雑なプリント配線板に対しても迅速に均一かつ良質な結果が得られるラインパターンの拡張または拡幅化設計装置，または設計方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題の解決手段】
本願の請求項１の発明は，電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張する広域パターンの設計装置であって，
基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，広域パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名，異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有しており，
上記演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から広域化非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン又は指定信号名から拡張対象パターンＰｅを判定し，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域にできるだけ拡張するパターン拡張部とを備えていることを特徴とする広域パターンの設計装置にある。
【０００８】
本発明は，指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張する装置である。
そして，本発明にかかる設計装置は，基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターンの配置情報，パターンに対する信号レベル等の情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，広域パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名，異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有する。
【０００９】
そして，本発明において最も注目すべきことは，上記演算手段にあり，演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から広域化非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張しパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン又は指定信号名から拡張対象パターンＰｅを判定し，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域にできるだけ拡張するパターン拡張部とを備えている。
【００１０】
禁止領域画定部は，拡張対象のパターンがパターン名によって指定される場合には，全体の配線パターンの中から上記指定パターン名だけを取り除いて広域化非対象パターンを判定し，拡張対象のパターンが信号名によって指定される場合には，配線パターン情報と配線パターンに対応する信号情報とから指定信号名に該当するパターンを取り除いて広域化非対象パターンＰｘを判定する。
【００１１】
また，禁止領域画定部は，基板情報から基板全面積における縁部などのパターン非形成領域を知り，部品情報から部品の形状や基板上の配置を知り，これによってパターン作成禁止領域Ａｈを算出することが出来る。
そして，上記広域化非対象パターンＰｘ及びパターン作成禁止領域Ａｈに異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇを加えて最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する。
【００１２】
そして，パターン拡張部は，拡張対象のパターンがパターン名によって指定される場合にはそのパターン名から，拡張対象のパターンが信号名によって指定される場合には，配線パターン情報と配線パターンに対応する信号情報とから指定信号名に該当するパターンを集積し，拡張対象パターンＰｅを判定する。
続いて，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く対象層の領域にできるだけ拡張して，拡張パターンを画定する。
【００１３】
その結果，本装置によれば，指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を自動的に可能な限り拡張することが可能となる。また，上記各手段は，電子装置やマイクロプロセッサ（及びプログラム）等により構成することが出来るから，処理は迅速であり，結果は正確で均一なものとなる。
なお，対象パターン名又は対象信号名は，全層一括もしくは層毎に別個に指定可能であり，また各層毎に単一に限らず複数の対象パターン名又は対象信号名を指定することが出来る。
【００１４】
次に，請求項２の発明は，電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンのパターン幅を所望の幅に拡幅する拡幅パターン設計装置であって，
基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，拡幅パターン化する指定パターン名又は指定信号名，所望のパターン拡幅幅の大きさｄ，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有しており，
上記演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡幅化非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン名又は指定信号名から拡幅対象パターンＰｅを判定し，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅するパターン拡幅部とを備えていることを特徴とする拡幅パターンの設計装置にある。
【００１５】
本装置は，所定のラインパターンのパターン幅を所望の幅に拡幅するものであり，請求項１の発明の装置においてパターン拡張部に代えて上記パターン拡幅部を備えるものである。
そして，パターン拡幅部は，拡幅対象パターンＰｅを前記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く基板の対象層の領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅する。即ち，本装置では，対象パターンＰｅを最大限に拡大するのではなく，所定の幅ｄの範囲内で拡大する。
その他は，請求項１と同様である。
【００１６】
次に，請求項３の発明は，電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張又は所望の範囲内で拡幅する拡大パターンの設計装置であって，
基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段と，処理対象の基板層，拡大パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名及びパターンの拡大仕様，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段と，上記記憶手段及び入力手段から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段とを有しており，
上記演算手段は，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡大非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定部と，上記指定パターン名又は指定信号名から拡大対象パターンＰｅを判定しパターンを拡大する演算部とを有しており，
上記演算部は，上記パターン拡大の仕様がラインパターンの領域を可能な限り拡大するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域においてできるだけ拡張し，一方，上記パターン拡大の仕様が所望の範囲ｄ内でパターンを拡幅するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅することを特徴とする拡大パターンの設計装置にある。
【００１７】
本装置は，対象パターン毎に指定することのはできる拡大仕様の指定内容により，対象パターンＰｅを最終禁止領域Ｓｈを除く領域内において出来るだけ拡張するよう拡大指定したり，対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において所望の幅ｄの範囲内で拡幅するよう拡大指定することを可能としたものである。
【００１８】
そして，演算部は，対象パターンに対して指定されたパターン拡大の仕様がラインパターンの領域を可能な限り拡大するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域においてできるだけ拡張し，一方，対象パターンに対して指定されたパターン拡大の仕様が所望の範囲ｄ内でパターンを拡幅するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅する。
なお，上記パターン拡大仕様の指定は，層毎に変えることが可能であり，また各層における対象パターンまたは対象信号毎に個々に指定することができる。
【００１９】
なお，請求項４記載のように，請求項１から請求項３の各装置において，更に，プリント配線板用のＣＡＤ装置との間に情報を交換する通信手段を設け，記憶手段または入力手段の入力情報の一部又は全てを上記ＣＡＤ装置から得ると共に前記演算手段の出力情報を上記ＣＡＤ装置に送信すると好適である。
ＣＡＤ装置から直接情報を得ることにより，情報の入手が高速で誤りのないものとなり，また，結果をＣＡＤ装置に渡すことによりＣＡＤデータを自動的に更新し，データの変更または入力作業が不要となるからである。
【００２０】
また，請求項５記載のように，上記各装置において，拡張または拡幅されたパターン面積ΔＳが，所定値未満である場合には，拡大部分を帳消しにしてパターンの拡大処理を行わないようにすることが好ましい。
拡大されるパターンの面積が少ない場合には，拡大による性能上の効果が少なくパターンを敢えて変更するメリットが少ないからである。
【００２１】
また，請求項６記載のように，上記各装置において，拡張または拡幅後における単一のパターンのパターン面積ＳＥが，所定値を越える場合には，上記大面積のパターンをより小面積の独立した複数のパターンの集合として扱うことが好ましい。
面積の大き過ぎるパターンを単一のパターンとして取り扱うと，このパターンを変更又は修正する場合に，単一のパターンのデータ量が多くなり，コンピューターによるＣＡＤ装置の処理時間が多くかかるようになるからである。
【００２２】
また，請求項７に記載のように，上記各装置において，拡張または拡幅された拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，より単純な形状に変更することが好ましい。即ち，拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，パターンの拡大部分に形成された小面積の突部を除去する方法又は拡大部分の内側に滑らかな形状の内接線もしくは連結線を形成しその外側に位置する拡大部分を除去する方法等により，より単純な形状に変更する。
このように，単純な形状にすることにより，それ以後におけるデータ処理や製品の製造がより容易になるからである。
【００２３】
そして，請求項８の発明は，電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターンを有するプリント配線板の配線パターンにおいて，層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数のラインパターンまたは層別もしくは全層一括に指定された単一もしくは複数の指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張又は所望の範囲内で拡幅する拡大パターン設計方法であって，
プログラム内蔵型の処理装置である演算手段によって，基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を記憶手段から得ると共に，入力手段から入力された処理対象の基板層，拡大パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名及びパターンの拡大仕様，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を得る第１の工程と，
上記演算手段によって，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡大非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張し最終的なパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する第２の工程と，
上記演算手段によって，上記指定パターン名又は指定信号名から拡大対象パターンＰｅを判定する第３の工程と，
上記演算手段によって，上記パターン拡大の仕様がラインパターンの領域を可能な限り拡大するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域においてできるだけ拡張し，一方，上記パターン拡大の仕様が所望の範囲ｄ内でパターンを拡幅するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅する第４の工程と，
上記演算手段によって，拡張または拡幅されたパターン面積ΔＳが，所定値未満である場合には，拡大部分を帳消しにしてパターンの拡大処理を行わないようにする第５の工程と，
上記演算手段によって，拡張または拡幅された拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，パターンの拡大部分に形成された小面積の突部を除去する方法又は拡大部分の内側に滑らかな形状の内接線もしくは連結線を形成しその外側に位置する拡大部分を除去する方法等により，より単純な形状に変更する第６の工程とからなり，
プリント配線板用のＣＡＤ装置との間に情報を交換するために設けられた通信手段によって，上記記憶手段の入力情報の全てを上記ＣＡＤ装置から得ると共に上記演算手段の出力情報を上記ＣＡＤ装置に送信させることを特徴とする拡大パターンの設計方法にある。
【００２４】
始めに，第１工程において，基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を得ると共に，処理対象の基板層，拡大パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名及びパターンの拡大仕様，異電位又は異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を明らかにして，目標と設計条件を明確にする。
【００２５】
次いで，第２工程において，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡大非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張しパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する。
即ち，第２工程では，第１に，拡張対象のパターンがパターン名によって指定される場合には，全体の配線パターンの中から上記パターン名だけを取り除いて広域化非対象パターンを判定し，拡張対象のパターンが信号名によって指定される場合には，配線パターン情報と配線パターンに対応する信号情報とから指定信号名に該当するパターンを取り除いて広域化非対象パターンＰｘを判定する。
【００２６】
そして，第２工程では，第２に，禁止領域画定部は，基板情報から基板全面積における縁部などのパターン非形成領域を知り，部品情報から部品の形状や基板上の配置を知り，これによってパターン作成禁止領域Ａｈを算出する。
次いで，上記広域化非対象パターンＰｘ及びパターン作成禁止領域Ａｈに異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇを加えてパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する。
【００２７】
続く第３工程では，指定パターン名又は指定信号名から拡大対象パターンＰｅを判定する。即ち，拡張対象のパターンがパターン名によって指定される場合にはそのパターン名から，拡張対象のパターンが信号名によって指定される場合には，配線パターン情報と配線パターンに対応する信号情報とから指定信号名に該当するパターンを集積し，拡張対象パターンＰｅを判定する。
【００２８】
次の第４工程では，パターン拡大の仕様がラインパターンの領域を可能な限り拡大するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記最終禁止領域Ｓｈを除く領域においてできるだけ拡張し，一方，上記パターン拡大の仕様が所望の範囲ｄ内でパターンを拡幅するものである場合には，上記対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域内において上記所望の幅ｄの範囲内で拡幅する。
上記のように第４工程において，対象パターンＰｅのパターンを第１次に拡張する。
【００２９】
そして，続く第５工程において，拡張または拡幅されたパターン面積ΔＳが，所定値未満である場合には，拡大部分を帳消しにしてパターンの拡大処理を行わないようにする。
その結果，余り意味のないパターンの拡大部を除去することができる。即ち，拡大されるパターンの面積が少ない場合には，拡大による性能上の効果が少なくパターンを敢えて変更するメリットが無いからである。
【００３０】
そして，続く第６工程において，パターンの拡大部を整形またはトリミングして適切なパターン形状とする。
即ち，拡張または拡幅された拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，パターンの拡大部分に形成された小面積の突部を除去する方法又は拡大部分の内側に滑らかな形状の内接線もしくは連結線を形成しその外側に位置する拡大部分を除去する等の方法により，より単純な形状に変更する（後述する図８，図９参照）。
その結果，それ以後におけるデータ処理や製品の製造をより容易にすることができる。
【００３１】
また，請求項９記載のように，請求項８の設計方法において，前記第５の工程と第６の工程との間に，上記演算手段により，拡張または拡幅後における単一のパターンのパターン面積ＳＥが，所定値を越える場合には，上記大面積のパターンをより小面積の独立した複数のパターンに分割する中間工程を設けることが好ましい。面積の大き過ぎるパターンを単一のパターンとして取り扱うと，このパターンを変更又は修正する場合に，単一のパターンのデータ量が多くなり，コンピューターによるＣＡＤ装置の処理時間が多くかかるようになるからである。
【００３２】
【発明の実施の形態】
実施形態例１
本例は，図４に示すように電位又は信号レベルの異なる複数のラインパターン８１１〜８１４を有する第１次パターン設計後のプリント配線板８０の配線パターンにおいて，指定されたラインパターン又は指定された電位もしくは信号のラインパターンの領域を可能な限り拡張又は所望の範囲内で拡幅する拡大パターンの設計装置１（図２）である。同図において，ラインパターン８１１はグランド（ＧＮＤ）接地ライン，ラインパターン８１２は＋５Ｖ電源ライン，ラインパターン８１３は＋１２Ｖ電源ライン，ラインパターン８１４はその他の信号接地ラインである。
【００３３】
上記装置１は，図２に示すように，基板外形や層数等の基板情報，層別の配線パターン情報，パターンに対する信号情報，部品形状や端子配置等の部品情報等を入力し保持する記憶手段１１と，処理対象の基板層，拡大パターン化する指定パターン名もしくは指定信号名，異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇ等を入力する入力手段１２（キーボード）と，記憶手段１１及び入力手段１２から得られる情報に基づいて所定の対象パターンＰｅに広域パターンを形成する演算手段１５とを有している。
【００３４】
演算手段１５は，プログラム内蔵型の処理装置であり，対象の基板層毎に，上記配線パターン情報及び信号情報並びに指定パターン名もしくは指定信号名から拡大化非対象パターンを抽出すると共に上記基板情報と部品情報とからパターン作成禁止領域Ａｈを算出し，上記非対象パターン及びパターン作成禁止領域Ａｈに上記離隔距離ｇを付加して領域を拡張しパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する禁止領域画定プログラム（図３のステップ６０６〜６０８）と，上記指定パターン又は指定信号名から拡大対象パターンＰｅを判定し，この対象パターンＰｅを上記パターン拡大禁止領域Ｓｈを除く領域にできるだけ拡張又は所望の範囲内で拡幅するパターン拡大部（図３のステップ６０９）とを備えている。
【００３５】
また，演算手段１５は，拡張されたパターン面積ΔＳが，所定値未満である場合には，拡大部分をなしにしてパターンの拡大処理を行わないようにする（図３のステップ６１０）。
そして，拡張された拡大パターンの形状が複雑な形状である場合には，パターンの拡大部分に形成された小面積の突部を除去する方法又は拡大部分の内側に滑らかな形状の内接線もしくは連結線を形成しその外側に位置する拡大部分を除去する方法等により，より単純な形状に変更する（図３のステップ６１０）。
【００３６】
また，本例の装置１は，更に，図２に示すように，プリント配線板用のＣＡＤ装置４１との間に情報を交換する通信手段１３が設けられており，記憶手段１１の入力情報の全てをＣＡＤ装置４１から得ると共に演算手段１５の出力情報をＣＡＤ装置４１に送信する。
以下，図３に示すフローチャートの手順に沿って本装置１の説明を補足する。
【００３７】
基板の外形やパターン形成部や層数等の基板に関する情報，層別に既に設定された配線パターンの情報，パターンに対する電位などの信号情報，搭載される部品の形状や端子配置等の部品情報等は，図２に示すように，演算手段１５の指令により又はＣＡＤ装置４１からの自動送信により，通信手段１３を介してＣＡＤ装置１３から記憶手段１１に入力されている。
【００３８】
そして，始めに，図３のステップ６０１において，演算手段１５は，上記プリント配線板に関する所与の条件や状態を読み込む。同時に，ステップ６０２において，図２の入力手段１２（キーボード）を介して，拡大させる単一または複数のパターンの信号名と異電位もしくは異信号領域間に確保すべき離隔距離ｇとパターン毎の拡大仕様（出来るだけパターンを拡張するか一定の幅だけ拡幅するか）と拡大処理対象の基板層を読み込む。
次いで，ステップ６０３において，処理を行う対象の基板層のコードナンバーｎを１（ｎ＝１〜ｎmax ）にセットする。
【００３９】
次に，ステップ６０４において，ｎ＝１に対応する基板層が拡大処理を行う層に該当するか否かを，ステップ６０２で入力した指示情報と照合して判定する。
ステップ６０４の結果が否の場合には，ステップ６１２でｎ＝ｎmax （処理終了）でないことを確認した後，ステップ６２０でｎの値を１つだけ歩進させ，ステップ６０４に戻る。
ステップ６０４の結果が是の場合には，ステップ６０５において，対象となっている基板層（以下，指定層という）のプリント配線板に関する所与の条件や状態を読み込む。
【００４０】
次に，ステップ６０６において，基板に関する情報と搭載される部品の情報から，パターンを形成してはならない作成禁止領域Ａｈを設定する。即ち，図５に示すように，基板の縁部８２１や部品が搭載される部品領域８２２，８２３をパターン作成禁止領域Ａｈとして設定する。
続いて，ステップ６０７において，指定層に含まれる指定信号名（拡大操作を行う信号名）を読み込む。本例における指定信号名の配列順序は，パターンを出来るだけ拡張する信号（グランド接地線）を優先させるよう前列に配列してあるので，始めにパターンを出来るだけ拡張する信号名が読み込まれる。
【００４１】
そして，ステップ６０８において，指定信号名に対応する対象パターンＰｅ（パターン８１１）と，指定信号名に対応しない非対象パターンＰｘ（パターン８１２〜８１４）とにパターンを区分けし，非対象パターンＰｘ（パターン８１２〜８１４）と作成禁止領域Ａｈに離隔距離ｇを付加して，対象パターンＰｅのパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する。
即ち，図６の破線に示すように，作成禁止領域Ａｈ（縁部８２１と部品領域８２２，８２３）と非対象パターンＰｘ（パターン８１２〜８１４）の周りを離隔距離ｇだけ拡大し，破線の範囲に拡大したパターン拡大禁止領域Ｓｈを画定する。
【００４２】
次に，ステップ６０９において，拡大禁止領域Ｓｈを除いた領域内に，対象パターンＰｅ（パターン８１１）の外縁を連続的に拡張（飛び越はしない）し，拡張部を仮決定する（図示略，図７に示すパターン配置のパターン整形前の形状である）。
そして，ステップ６１０において，上記拡大部の形状を整形し，トリミングし，図７に示すパターン配置図を作成する。即ち，拡張部のパターン面積ΔＳが，所定値未満の小面積である場合には，拡張部を帳消しにしてパターンの拡大処理を行わない。また，拡張部の形状が複雑な形状である場合には，形状を整える。
【００４３】
例えば，図８に示すようにパターンの拡張部８３１に形成された小面積の突部８３２（同図（ａ））を同図（ｂ）に示すように除去し，或いは図９に示すように拡張部８３１の内側に滑らかな形状の内接線８３３（同図（ｂ））もしくは連結線８３４（同図（ａ））を形成しその外側に位置する拡大部分８３５，８３６を除去する。そして，拡大部８３１をより単純な形状に整形する。その後，整形された拡大部を元のパターン８１１と合体させ，新たなパターン８１０（図７）として確定させる。図７において，符号８１６，８１７は，円形の外周を角形の形状に整形した部位を示す。
【００４４】
そして，続くステップ６１１において，他に指定信号名が存在するか否かを判定する。指定信号名が存在する場合には，ステップ６０７に戻り，次の準位の信号名を読み込んで，ステップ６０８〜６１０の同様の処理を実施する。
例えば，指定信号名に相当するものがパターン８１３（図５）であり，拡大の仕様がパターン８１３を一定の幅の範囲内で拡幅するものである場合には，拡張後のパターン８１０を基に新たに拡大禁止領域Ｓｈを新たに算定し（ステップ６０８），続いて領域Ｓｈを除いた領域にパターン８１３の幅を所定値ｄの範囲内で拡幅する（ステップ６０９）。そして，ステップ６１０で整形とトリミングを行い，図１に示すように，拡幅された新たなパターン８１５を設定する。
【００４５】
これらの処理を繰り返し，ステップ６１１の結果が是（指定信号名なし）となった場合には，ステップ６１２に進み，処理を行った基板層が最後の層であるか否か，即ちｎ＝ｎmax であるか否かをチェックし，否の場合には，ステップ６２０において層ナンバーｎを１だけ歩進させ，新たな層に対してステップ６０４からの処理を繰り返す。
そして，ステップ６１２の結果が是となった場合には，拡大処理が全て完了したことを意味するものであるから，ステップ６２５において新たに作成されたパターンデータを，通信手段１３を介してＣＡＤ装置４１に送信する。
【００４６】
上記のように，本装置１によれば，所定のルールに従って，人手によらず自動的にパターン領域を拡張または拡幅させることができる。そして，複雑な配線パターンに対して迅速に正確かつ均一にパターン設計をすることができる。
なお，本例では，ステップ６０７において，拡大処理の優先順位として，始めにパターンの拡張処理を優先させ先に処理するようにしたが，パターンの拡幅処理を優先させ，先に行うように順位付けしてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
上記のように，本発明によれば，拡大禁止領域に進入することがないように，指定されたパターン又は指定信号名に該当するパターンを拡張もしくは拡幅させることの出来るパターン拡大設計装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例において指定のラインパターンに拡張処理及び拡幅処理を行った後のプリント配線板を示す平面図。
【図２】実施形態例の拡大パターン設計装置のシステム接続図。
【図３】実施形態例の拡大パターン設計装置の処理の流れを示すフローチャート。
【図４】実施形態例において拡大処理を施す前のプリント配線板のパターン配置図。
【図５】図４に，パターン作成禁止領域Ａｈを記入した図。
【図６】図５に，異領域間に設けるべき離隔距離ｇを破線で示した図。
【図７】実施形態例において指定のラインパターンの１つに拡張処理を行った後のプリント配線板を示す平面図。
【図８】実施形態例においてパターンの拡大部に対する整形処理の１例を示す図（（ａ）は整形前を（ｂ）は整形後を示す）。
【図９】実施形態例においてパターンの拡大部に対する整形処理の他の例を示す図（（ａ）は連結線による整形を（ｂ）は内接線による整形を示す）。
【図１０】従来の手作業によるラインパターンの拡張作業の手順に関する説明図。
【符号の説明】
８２１，８２２，８２３．．．パターン作成禁止領域，
ｇ．．．異領域間に必要な離隔距離，
【図１】
0003932583.tif 000002
【図２】
0003932583.tif 000003
【図３】
0003932583.tif 000004
【図４】
0003932583.tif 000005
【図５】
0003932583.tif 000006
【図６】
0003932583.tif 000007
【図７】
0003932583.tif 000008
【図８】
0003932583.tif 000009
【図９】
0003932583.tif 000010
【図１０】
0003932583.tif 000011