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発明の名称 部品自動配置処理装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−114586
公開日 平成7年(1995)5月2日
出願番号 特願平5−258164
出願日 平成5年(1993)10月15日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 末田 信雄
要約 目的
プリント基板やMCM等に対する部品自動配置処理装置において、部品をグループ分けして配置する時、所定領域内に配置できない部品が未配置部品として残ることなく、指定した領域外に配置できる手段を設けて、自動配置の効率化を図る。

構成
入力部100により1つ以上の部品が含まれるグループを入力し、領域指定部101によりグループ分けされた部品を配置する領域を決定し、記憶部105の自動配置に必要な情報をもとに配置位置決定部102により部品の配置位置を順次決定し、領域内に決定できない場合は領域外決定部103で領域外に配置するよう、制御部104は上記各部を制御するように構成する。
特許請求の範囲
【請求項1】1つ以上の部品が含まれるグループを入力する入力部と、前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定する領域指定部と、前記領域内の部品の配置位置を順次決定する配置位置決定部と、前記グループに属する部品の配置位置を、前記領域内に決定できない場合に、前記領域外に決定する領域外決定部と、1つ以上の部品が含まれるグループを設け、各部品が属するグループを入力する前記入力部、前記グループに属する部品を配置する概略の領域を前記基板上に指定して、前記配置位置決定部で前記領域内の部品の配置位置を順次決定する前記領域指定部、および前記グループに属する部品の配置位置を前記領域内に決定できない場合に前記領域外に決定する前記領域外決定部の処理の流れを制御する制御部と、前記グループに属する部品の配置位置、前記グループ、自動配置に必要な情報を記憶する記憶部とを有することを特徴とする部品自動配置処理装置。
【請求項2】領域外決定部は、領域決定部で決定された領域の近くに部品を配置することを特徴とする請求項1記載の部品自動配置処理装置。
【請求項3】1つ以上の部品が含まれるグループを入力する入力部と、前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定する領域指定部と、前記領域内の部品の配置位置を順次決定する配置位置決定部と、前記グループに属する部品の配置位置を、前記領域内に決定できない場合に、前記領域を拡大して部品を拡大された領域内に配置する拡大領域決定部と、前記入力部で1つ以上の部品が含まれるグループを設け、各部品が属するグループを入力して、前記グループに属する部品を配置する概略の領域を前記基板上に指定する前記領域指定部、前記領域内の部品の配置位置を順次決定する前記配置位置決定部、および前記グループに属する部品の配置位置を前記領域内に決定できない場合に前記領域を拡大して部品を拡大された領域内に配置する前記拡大領域決定部の処理の流れを制御する制御部と、前記グループに属する部品の配置位置、前記グループ、自動配置に必要な情報を記憶する記憶部とを有することを特徴とする部品自動配置処理装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回路、素子などの部品を、MCMやプリント基板等の上に自動配置する部品自動配置処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の電子機器の進歩にともない、基板が高密度化、複雑化してきており、また、開発サイクルの短縮化の要請により、プリント基板の部品の配置には、自動配置を行なうことのできるCADが用いられつつある。
【0003】部品を自動配置するために従来から種々の方法が行なわれている。例えば、「プリント基板のCAE 山田昭彦監著 応用技術出版 第66頁から第75頁」に記述されている。その中で記述されている代表的な方法について簡単に説明する。
(1)ぺア・リンキング法既に配置済みの部品と、これに最も多く接続している部品の対を選び、互いを近くに配置する方法。
(2)重心法互いに接続されている、ある部品に対する他部品からの張力の合成ベクトルが零となる位置に部品を配置する方法。
(3)クラスタ成長法既に配置済みの全ての部品と最も多く接続している部品を選び、仮想配線長が最も短くなる位置に部品を配置する方法。
(4)エキスパートシステムによる方法上記の配置方法に加え、熟練設計者のノウハウを採り入れる方法。
【0004】例えば、コネクタ接続部品はコネクタの近くに配置し、アドレスバス、データバスの流れに沿って配置、メモリはまとめて基板の端に配置するといった知識を用いて自動配置される(例えば、特開平02−205974号公報)。
【0005】以下に従来の自動配置処理装置について説明する。自動配置をする時、まず基板情報、接続情報、設計基準情報、部品情報、禁止域情報等、基板に部品を配置するために必要な情報を読み込む。
【0006】次に、回路の特性などを考慮した結果、近接して配置すると判断した部品をグループに分け、その部品を配置する概略の領域を入力する。
【0007】さらに、上記の方法の1つあるいはいくつかを用いて自動配置される。図7はグループ分けされた部品を配置する過程を説明する図である。700、710は基板、701、711は基板上で部品を配置することが可能な領域、702、712は回路の特性などを考慮に入れてグループ分けされた部品、703、713は部品702、712を配置する基板上に指定された概略の領域である。
【0008】部品712を基板710に配置する時、部品712はグループ分けされているため、基板710上の領域713内で、かつ配置可能領域711内に配置することができるが、他に配置できる領域があるにもかかわらず、未配置のまま残る部品が存在する場合がある。この未配置部品を配置するためには、人手により領域713を拡大するか、または、人手により配置する必要がある。
【0009】図7(c)は従来の配置処理の流れ図である。図7(c)において、720は基板に実装する部品を、特性や回路図などを参考にして、いくつかのグループに分けるステップ、721はそのグループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定するステップ、722は部品を配置するステップである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従来例の装置では、グループ分けした部品を配置するために指定した領域が狭いなどの理由により、領域内に配置できない部品が存在し、その部品を配置するために、人手により配置や領域の拡大をすれば工数がかかるという問題点を有していた。
【0011】本発明は上記従来の問題点を解決するもので、グループに分割された部品が指定された領域内に配置できない場合に、基板上に他に配置できる領域があるにもかかわらず未配置のまま残ることがない自動配置処理を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために本発明の自動配置処理装置は、1つ以上の部品が含まれるグループを入力する入力部と、グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定する領域指定部と、領域内の部品の配置位置を順次決定する配置位置決定部と、グループに属する部品の配置位置を領域内に決定できない場合に、領域外に決定する領域外決定部と、入力部で1つ以上の部品が含まれるグループを設け、各部品が属するグループを入力して、領域指定部でグループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定して、配置位置決定部で前記領域内の部品の配置位置を順次決定して、領域外決定部でグループに属する部品の配置位置を領域内に決定できない場合に、領域外に決定する処理の流れを制御する制御部と、グループに属する部品の配置位置、グループ、自動配置に必要な情報を記憶する記憶部とを備えた構成を有している。
【0013】
【作用】本発明の自動配置処理装置は、前記の構成により、入力部が、1つ以上の部品が含まれるグループを受け付け、領域指定部が、グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定し、配置位置決定部が、領域内の部品の配置位置を順次決定し、領域外決定部が、グループに属する部品の配置位置を、領域内に決定できない場合に領域外に決定するように作用する。
【0014】
【実施例】
(実施例1)以下本発明の実施例1について、図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施例1を示す部品自動配置処理装置のブロック図である。図1において、100は1つ以上の部品が含まれるグループを入力する入力部、101は前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定する領域指定部、102は前記領域内の部品の配置位置を順次決定する配置位置決定部、103は前記グループに属する部品の配置位置が前記領域内に決定できない場合に、前記領域外に決定する領域外決定部、104は入力部100で1つ以上の部品が含まれるグループを入力して、領域指定部101で前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定して、配置位置決定部102で前記領域内の部品の配置位置を順次決定して、領域外決定部103で前記グループに属する部品の配置位置を、前記領域内に決定できない場合に、前記領域外に決定する処理の流れを制御する制御部、105は前記グループと、前記グループに属する部品の配置位置、自動配置に必要な情報を記憶する記憶部である。
【0015】上記のように構成された部品自動配置処理装置について、図2を用いてその処理方法を説明する。
【0016】図2において、200、210は基板、201、211は基板上で部品を配置することが可能な領域、202、212は回路の特性などを考慮に入れてグループ分けされた部品、203、213は部品202を配置する基板上に指定された概略の領域である。
【0017】部品212を基板210に配置する時、部品212はグループ分けされているため、基板210上の領域213内で、かつ配置可能領域211内にしか配置することができない。領域213に部品212をすべて配置することができない場合は、配置可能領域211を越えない範囲に配置を行なう。
【0018】図3は本発明による配置処理の流れ図である。図3において、300は基板に実装する部品を、特性や回路図などを参考にして、いくつかのグループに分けるステップ、301はそのグループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に決定するステップ、302は部品を配置するステップ、303はグループ内のすべての部品を領域内に配置できたか判断するステップ、304は基板上に指定された概略の領域内にすべての部品が配置されない場合、指定された領域外であっても配置するステップである。
【0019】以上のように本実施例では、あらかじめ指定した領域内に配置できない部品が存在し、前記領域外に配置できる領域が存在する場合、あらかじめ指定した領域外であっても配置することにより未配置の部品をなくすことができる。
【0020】なお、部品を配置する概略の領域は、部品外形の和よりも小さい場合や、領域が点の時など、物理的に指定した領域内に部品を配置できない大きさであってもよい。なお、グループは複数存在してもよい。なお、指定した概略の領域外に配置する場合は、その領域の近くに限定して配置してもよい。
【0021】(実施例2)以下本発明の請求項3に対応する実施例2について、図面を参照しながら説明する。
【0022】図4において、400は1つ以上の部品が含まれるグループを入力する入力部、401は前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定する領域指定部、402は前記領域内の部品の配置位置を順次決定する配置位置決定部、405は前記グループと、前記グループに属する部品の配置位置、自動配置に必要な情報を記憶する記憶部で、以上は図1の構成と同様なものである。図1の構成と異なるのは、領域指定部401によって概略指定された領域を拡大して部品を拡大された領域内に配置する拡大領域決定部403と、入力部400で1つ以上の部品が含まれるグループを入力して、領域指定部401で前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に指定して、配置位置決定部402で前記領域内の部品の配置位置を順次決定して、拡大領域決定部403で前記グループに属する部品の配置位置を前記領域内に決定できない場合に、前記領域を拡大して部品を拡大された領域内に配置する処理の流れを制御する制御部404とを設けた点である。
【0023】以上のように構成された部品自動配置処理装置について、図5を用いてその処理方法を説明する。
【0024】図5はグループ分けされた部品の配置を説明する図である。500、510は基板、501、511は基板上で部品を配置可能な領域、502、512は回路の特性などを考慮に入れてグループ分けされた部品、503は部品502、512を配置する基板上に指定された概略の領域である。
【0025】部品512を基板510に配置する時、部品512はグループ分けされているため、基板510上の領域513内にしか配置することができない。領域513に、部品512をすべて配置することができない場合、領域513を配置可能領域511を越えない範囲で領域を拡大し、再び配置を行なう。
【0026】図6は本発明による配置処理の流れ図である。図6において、600は基板に配置する部品を、特性や回路図などを参考にしていくつかのグループに分けるステップ、601は、前記グループに属する部品を配置する概略の領域を基板上に決定するステップ、602は部品を配置するステップ、603はグループ内のすべての部品を領域内に配置できたか判断するステップで、以上は図3の構成と同様なものである。
【0027】図3の構成と異なるのは、指定された領域内にすべての部品が配置されない場合、指定された領域を拡大するステップ604と、拡大された領域が基板上の部品配置可能な領域を越えたかを判断するステップ605とを設け、602の部品の配置を再び実行する点である。
【0028】602から605の動作を、603ですべての部品が領域内に配置できたと判断されるか、または、605で拡大された領域が基板上の部品配置可能な領域を越えたと判断されるまで行なう。605で拡大された領域が基板上の部品配置可能な領域を越えたと判断された場合は、配置できずに残った部品は配置されないで未配置部品となる。
【0029】以上のように本実施例では、あらかじめ指定した領域内に配置できない部品が存在する場合、前記領域の大きさを拡大することにより、部品を拡大された領域内に配置することができる。また、実施例1と比較してもグループ分けされた部品の配置は、拡大された領域から出て配置されることがないため、グループ分けした部品をまとまって配置することがことができる。
【0030】なお、領域の拡大後に自動配置する時、拡大された領域内のグループに属する部品を未配置部品として再配置してもよい。
【0031】
【発明の効果】以上のように本発明は、あらかじめ指定した領域内に配置できない部品が存在する場合、前記領域外に部品を配置する、またはその領域自体を拡大することにより、前記領域外に配置できる領域が存在するにもかかわらず部品が未配置のまま残ることのない、自動配置処理装置を実現できる。




 

 


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