3Dボディを扱うための追加ツール

Created: 6月 10, 2022 | Updated: 10月 18, 2024 | Applies to version: 22

現在、バージョン 21. をご覧頂いています。最新情報については、バージョン 3Dボディを扱うための追加ツールの 24 をご覧ください。

3Dモデルの向きと位置の調整

MCADモデルがコンポーネントのフットプリントの近くに配置されたら、位置を調整できます。3D MCADモデルをフットプリントに合わせて再向き付けする必要があることが一般的です。

このプロセスを支援するためのツールや機能がいくつかあります。

一般的に、3D表示モードでの回転タスクは簡単に実行でき、2D表示モードでのX-Y位置調整タスク、例えばスナップポイントをフットプリント上の位置に合わせるなどは、容易に行えます。

基準点とスナップポイント

基準点とスナップポイントは、配置中に3Dボディオブジェクトを保持する方法を提供します。Snap to CenterオプションがPreferencesダイアログ PCB Editor – General ページで有効になっている場合、オブジェクトをクリックして移動を開始すると、カーソルは自動的に最も近い頂点/基準点/スナップポイントにスナップします。

一般的なモデルは、それらが設計されたMCADソフトウェアで基準点が割り当てられます。

スナップポイントは、ユーザーが定義した場所で、設計空間内で移動する際にその位置でオブジェクトを保持できるようにします。スナップポイントは通常、オブジェクトの端や角、または中心位置（例えば、ピンや取り付けペグの中心）に割り当てられます。

スナップポイントは、PropertiesパネルのSnap Points領域でX、Y、Zの位置を入力することによって追加することができます。または、Add Snap Points From Verticesコマンドを使用して対話的に追加することもできます。3Dモードでスナップポイントを対話的に追加する方が簡単です。

スナップポイントを追加するには：

3を押して3Dレイアウトモードに切り替えます。
Tools » 3D Body Placement » Add Snap Points From Verticesコマンドを選択します。
ステータスバーに表示されている通り、次のステップはPick the STEP model to add snap points toです。必要な3Dボディオブジェクトをクリックして選択します。
Add Snap Points From Verticesコマンドには2つのモードがあります（モード間で切り替えるにはSpacebarを使用します）：
- 単一の頂点をクリックしてその位置にスナップポイントを追加するか、または
- 2つの別々の頂点をクリックします。スナップポイントはその間の中間点に追加されます。この技術を使用して、コンポーネントピンの中央にスナップポイントを追加します。
必要なモードを選択するためにSpacebarを押します。
スナップポイントの位置を定義するために頂点をクリックします。
2クリックモードを使用している場合、2つ目の位置を定義するために2番目の頂点をクリックします。スナップポイントは2つのクリック位置の中間に作成されます。
スナップポイントの配置を続けるか、右クリックまたはEscを押してコマンドを終了します。

3Dボディ基準点とカスタムスナップポイントの表示制御は、View Configuration パネルのシステムカラー領域にあります。

プロパティパネルでのモデルの向きを設定する

モデルの向きを設定する優れた方法は、Propertiesパネルの3D Body モードを使用することです。値はキーボードから編集できるため、さまざまなX、Y、またはZの値を迅速にテストして、3Dでモデルを観察しながら向きを変更することが簡単です。キーボードを使用して：

Ctrl+F – 視点を反転させます。
M – オブジェクトを移動します。
J – 設計空間内の特定の場所にジャンプします。
R – Jump サブメニューからReference（PCBライブラリエディタの設計空間原点）を選択します。
Enter – パネルに入力した値を適用し、移動中のモデルを配置します。

これを使用して、モデルを各軸周りに回転させたり、Z平面で上下に移動させたりすることができます（下のビデオで示されています）。

モデルを視覚的に再配置するために プロパティ パネルを使用できます。

方向コマンドの使用

このソフトウェアには、コンポーネントの向きと位置を指定するコマンドが含まれています。設計者はPCBの表面にある3つのスナップポイントを選択し、それぞれのスナップポイントが合致すべきPCB上の3つの参照点を指示する必要があります。プロセスは以下の通りです。

モデルをフットプリントに位置合わせして配置するには：

3Dレイアウトモードに切り替えます（ショートカットは3）。
Tools » 3D Body Placement » Orient and Position 3D Bodyコマンドを実行します。
ステータスバーがモデルの選択を促します。再配置したい汎用モデルをクリックします。
次に、一つずつ、3つのアンカーを選択する必要があります。理想的には、事前に定義されたモデル参照点や、ピンの中心に位置するスナップポイントなど、正確な参照が望ましいです。ステータスバーが現在選択しているアンカーを示します。ステータスバーは、カーソルの下にある頂点またはスナップポイントの数値参照値を表示します。ユーザー定義のスナップポイントは値が低く、2から始まります。この値に注意して、正しいクリック位置を特定してください。スナップポイントの定義セクションを参照して、スナップポイントの追加方法について詳しく学びましょう。
3つのアンカーが選択されたら、次のステップでは、これらのアンカーが配置されるべきフットプリント上の3つの位置を、同じ順序で選択します。ステータスバーを参照しながら、3つの位置を選択してください。カーソルはデザインスペースを通過するときには青色になりますが、パッドなどのオブジェクトの中心上にある場合は緑色に変わります。
3番目のアンカー位置がクリックされるとすぐに、モデルはこれら3つの位置を合わせるようにソフトウェアが試みるため、向きと位置が変わります。その後、コマンドは終了します。

このプロセスは、以下のビデオで示されています。
ジェネリックモデルの再配置プロセスを示すビデオ。

3Dモデルの中心スナッピング

3Dモデルにスナップポイントを追加する際の便利さと精度を向上させるために、スナップポイントの定義中に自動的にスナップされるポイントは以下の通りです：

すべての穴の中心。
穴の円周上の90°の位置（直交軸を横切る点）。
境界線の中央。
モデルの本体軸。
2つのスナップポイント間の線上の中心点（Spacebarモード）。

これらのスナップポイントは、穴の中心に自動的にスナップする機能を使用して追加されました。

これらの位置へのスナップも、3DレイアウトモードでReports » Measure Distancesコマンドを使用する際に利用可能です。

PCBライブラリからの3Dモデルの抽出

3Dモデル（STEP、Parasolid®、SOLIDWORKS®）がPCBライブラリドキュメント（*.PcbLib）内の2Dフットプリントモデルに埋め込まれている場合、PCBフットプリントエディタはそれらのモデルを抽出するためのユーティリティを提供します。そのためには：

3Dモデルを抽出したいPCBライブラリを開きます。
メインメニューからTools » Extract 3D Modelsコマンドを選択します。
表示されるGenerate 3D Model Files from PCB Libraries ダイアログで、生成されたファイルを保存する場所を指定します。ソースPCBライブラリが存在する場所のサブフォルダ、または他の指定されたフォルダに保存することができます。指定されたフォルダが存在する場合は、そのフォルダが使用されます。存在しない場合は、作成されます。
オプションでOverwrite existing filesを選択します。同じ名前の既存の3Dモデルファイルを、新しいファイルが生成されたときに上書きします。
必要に応じてオプションを定義した後、OKをクリックします。生成プロセスが進行し、プロセスが完了したときには、生成された3Dモデルファイルの数を示す確認ダイアログが表示されます。

3Dモデルファイルは、2Dフットプリントモデルの名前を使用して命名されます。

埋め込まれた3Dモデルのみが抽出できます（押し出し、円柱、または球体ではありません）。

抽出ツールを使用してPCBライブラリから生成された例の3Dモデルファイル。

3Dボディの閲覧

PCBパネルの3D Modelsモードでは、現在のPCB設計の3Dボディ階層を反映するために、その三つの主要な領域が変更されます（上から順に）：

Component Classes
関連する3Dボディオブジェクトまたはフリーモデル（PCBに取り付けられていない、自由に浮かんでいる3Dボディ）を持つコンポーネントクラスに関連する特定のComponents
各コンポーネントまたはフリーのModelsの個々の3Dボディ

パネルのComponents領域内のコンポーネントエントリをダブルクリックするか（または右クリックしてPropertiesを選択する）と、Component mode of the Properties モードが開き、詳細なプロパティを編集できます。同様に、パネルのModels領域内のモデルエントリをダブルクリックするか（または右クリックしてPropertiesを選択する）と、3D Body mode of the Properties モードが開き、完全な3Dボディプロパティを編集できます。

PCBパネルは、3Dモデルの表示プロパティを選択するために使用できます。アイコンは、100%（非表示）から0%（不透明）まで、25%の増分で異なる透明度レベルを表しています。複数のコンポーネントを選択し、Highlighted Modelsオプションを使用して、一度に同じ表示コントロールを適用することができます。