(57)【要約】【課題】短時間に、かつ、容易に金型を設計することが可能となる射出成形金型の設計方法を提供すること。【解決手段】制御手段が、製品形状又は金型形状をディスプレイ１９に表示しながら製品形状を型抜き可能な形状に補正する補正ステップと、制御手段が、補正した製品形状をディスプレイ１９上に表示された型ブロック１００内に配置して型ブロック１００内に製品形状に対応する空洞１００Ａを設け、その後型ブロック１００をコア４とキャビティ３とに分割する分割ステップと、制御手段が、型開き方向から見た金型の透視図に金型の樹脂の流動解析結果を重ねて表示し、この流動解析結果から樹脂が最終的に到達する位置に、ガスを抜くためのガスベンド３０４を配置するステップとを有し、補正ステップに、制御手段がアンダーカット部２６Ｃを検出するステップが含まれることを特徴とする射出成形金型の設計方法による。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御手段が、製品形状又は金型形状を画面に表示しながら前記製品形状を型抜き可能な形状に補正する補正ステップと、
前記制御手段が、前記補正した製品形状を画面上に表示された型ブロック内に配置して前記型ブロック内に前記製品形状に対応する空洞を設け、その後前記型ブロックをコアとキャビティとに分割する分割ステップと、
前記制御手段が、型開き方向から見た金型の透視図に金型の樹脂の流動解析結果を重ねて表示し、前記流動解析結果から樹脂が最終的に到達する位置に、ガスを抜くためのガスベンドを配置するステップとを有し、
前記補正ステップに、前記制御手段が、前記製品形状の面の法線ベクトルと、型開き方向の基準ベクトルとを求め、
前記基準ベクトルと逆向きの法線ベクトルを検出することによりアンダーカット部を検出するステップが含まれることを特徴とする射出成形金型の設計方法。
【請求項２】
前記制御手段が、前記流動解析結果から樹脂が最終的に到達する位置に前記金型から成形品を押し出すエジェクタピンを配置し、該エジェクタピンの周面にガス抜き用の溝を設けるステップを更に含むことを特徴とする請求項１記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項３】
予め、複数のガスベントの形状と寸法とを複数パターン化するステップと、
オペレータが画面上に表示された手順に従って前記パターン化した前記ガスベントの形状及び寸法を指定することにより、前記制御手段が前記ガスベントの形状及び位置を設計するステップとを更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項４】
前記制御手段が、前記金型に適用する樹脂材料の粘度に応じて前記ガスベントの寸法を決めるステップが含まれることを特徴とする請求項３記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項５】
予め、金型の分割面の構造として、インロー構造、平面押し切り構造及び位置決め押し切り構造をパターン化するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化された構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項６】
予め、金型の固定部品の構造を複数パターン化して登録するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化された固定部品の構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項７】
予め、金型に樹脂を導入するためのランナの構造を複数パターン化して登録するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化されたランナの構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項８】
予め、金型のゲートの構造を複数パターン化して登録するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化されたゲートの構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項９】
予め、エジェクタピンの構造を複数パターン化して登録するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化されたエジェクタピンの構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むとを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項１０】
予め、金型の冷却路の構造を複数パターン化して登録するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化された冷却路の構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項１１】
予め、金型のリンク構造を複数パターン化して登録するステップと、
画面上に表示された手順に従って、前記パターン化されたリンク構造をオペレータに選択させるステップとを更に含むことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項１２】
前記制御手段が、金型の部品に規定された片側公差を中心公差に修正して前記画面上に表示することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【請求項１３】
前記制御手段が、金型の部品に規定された寸法の中心公差を修正方向公差に修正して前記画面上に表示することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の射出成形金型の設計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形金型の設計方法に関するものであり、特に、樹脂（プラスチックス）の射出成形品の製造に用いられる金型の設計方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、製品デザインの多様化及びユーザの使用態様等の要求に伴い、電気製品等の筐体材料として、見た目がよくて自由に造形できることから、プラスチックが使用されることが多い。また、筐体を樹脂の射出成形により製造することにより、プリント基板及びその他の部品を実装するための座及びボス（突起）等や、補強のためのリブ等を筐体と一体的に形成することができて、部品数の削減及び組み立ての簡易化が図れるという利点もある。
【０００３】
図９６（Ａ）は、樹脂の射出成形によって製造された成形品（製品）の一例を示している。図９６（Ａ）において、１は携帯用電子機器などの筐体として使用される成形品であり、２はこの成形品１に設けられた穴部である。このような形状の成形品１は、製品形状と同一の空洞を有する金型を使用し、前記空洞内に溶融した樹脂を充填した後、硬化させることにより製造される。この際、穴部２は、金型内に配置した入れ子といわれる部品を用いて形成される。  
【０００４】
図９６（Ｂ）は、金型の構成図を示している。図９６（Ｂ）において、３は、成形品１の外側の形状を画定するキャビティ（めす型）である。４は、成形品１の内側の形状を画定するコア（おす型）である。これらのキャビティ３とコア４とを重ね合わせると、内部に製造すべき製品形状の空洞が形成される。
【０００５】
図９６（Ｃ）は、金型を装着した射出成形装置の構成図を示している。キャビティ３及びコア４はそれぞれキャビティプレート３Ａ及びコアプレート４Ａに取付けられて、上下方向に対向して配置される。また、キャビティプレート３Ａは、駆動装置（図示せず）に駆動されて上下方向に移動するようになっている。６は金型に設けられたゲート（湯口）であり、このゲート６を介して金型空洞内に樹脂７が充填される。５は、樹脂７を金型空間内に導くためのランナ（不図示）が設けらたランナストリッパプレートである。このランナストリッパプレート５はキャビティプレート３Ａ上に配置され、型開きの際にキャビティプレート３Ａから離れて、前記ランナで硬化した樹脂を取り除くことができるようになっている。
【０００６】
８は樹脂が金型空間に流し込まれたときに、金型空間内の空気を外に抜くために金型に設けられたガスベント（ガス抜き孔）である。また、９は金型に設けられた冷水路である。金型内に充填される樹脂は数百°Ｃに熱せられているので、樹脂が充填されると金型の温度が上昇し、成形能率（成形サイクル）が低下するだけでなく、製品にそり又はねじれ等の不具合が発生する原因になる。このため、冷却路９に水を流して金型を冷却する。通常、冷水路９はコア４側に設けられる。
【０００７】
１０は、成形品１をコア４から押し出す押出部である。この押出部１０はエジェクトピンといわれる棒状の部材を有し、このエジェクトピンをコア４に設けられた挿通孔に挿入して成形品１をコア４から押し出す。
【０００８】
ところで、射出成形用金型は、上述の如く、キャビティ３とコア４とにより構成されているので、金型を設計する際には金型をキャビティ３側とコア４側とに分割する。この分割面をパーティング面という。製造すべき製品にアンダーカット部がある場合には、パーティング面の設定を間違えると、金型から成形品を取り出すことができなくなってしまう。なお、アンダーカット部とは、製品を金型から取り出す際に型開き方向に対して引っ掛かりとなる部分をいう。アンダーカット部がある場合には、金型にスライド構造を設ける等の配慮が必要になる。
【０００９】
また、金型には、製品を金型から抜き取りやすくするために、金型の内面がパーティング面に対し垂直になることを避け、若干の勾配（抜き勾配）を設けている。
【００１０】
従来、比較的簡単な形状の金型の場合には、設計者が製品図面に基づき、パーティング面及び抜き勾配等を考慮しつつ金型を設計している。しかし、意匠性が高い自由曲面を多く用いたデザインの製品では、製品形状を図面に表すことが困難なため、まず、製品モデル（模型）を作成し、次に、製品モデルの輪郭線を点で表してその点を相互に関連づけてデジダイズ処理することにより製品形状を数値データ化して、この数値データに基づいて切削加工用のＮＣ（数値制御）データ及び放電加工電極を作成し、これらのデータ及び放電加工電極を用いて金型を製作している。
【００１１】
また、三次元ＣＡＤ（Ｃomputer-Ａided  Ｄesign ）装置を使用して金型を設計することもある。この場合は、ＣＡＤ装置に製品形状のデータを入力し、製品形状又は製品形状に対応する空洞を有する型ブロック（画面上に表示された仮想的なブロックで、金型の外形を示す）をディスプレイ上に表示し、設計者がディスプレイを見ながらパーティング面を形成するためのパーティングラインを設定したり、抜き勾配を設ける面を設定し、ＣＡＤ装置はこれらの設定された条件に基づき、金型を形成するための数値データを出力する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、設計者が設計図面を基に金型を設計する方法では、上述の如く、設計者がアンダーカットや抜き勾配等を考慮しつつ金型を設計する必要があるので、複雑な製品形状のものは、設計者が立体的な製品形状を図面から判断することが困難になる。このため、この方法では、設計工数が増大したり、設計ミスが発生しやすいという問題がある。また、製品モデルから金型製作用データを作成する方法においては、正確な形状の製品モデルが必要であり、熟練が要求されるとともに、製品モデルの作成に長時間を要するという問題がある。
【００１３】
更に、三次元ＣＡＤ装置を使用する方法でも、設計者がディスプレイに表示された画像を基にパーティング面や抜き勾配等を設定する必要が有るので、煩雑であるとともに、熟練が要求される。また、設計者がアンダーカット部を見落とす等の原因により、設計ミスが発生しやすい。
【００１４】
本発明は、かかる従来例の課題に鑑み創作されたものであり、短時間に、かつ、容易に金型を設計することが可能となる射出成形金型の設計方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の設計方法は、制御手段が、製品形状又は金型形状を画面に表示しながら前記製品形状を型抜き可能な形状に補正する補正ステップと、前記制御手段が、前記補正した製品形状を画面上に表示された型ブロック内に配置して前記型ブロック内に前記製品形状に対応する空洞を設け、その後前記型ブロックをコアとキャビティとに分割する分割ステップと、前記制御手段が、型開き方向から見た金型の透視図に金型の樹脂の流動解析結果を重ねて表示し、前記流動解析結果から樹脂が最終的に到達する位置に、ガスを抜くためのガスベンドを配置するステップとを有し、前記補正ステップに、前記制御手段が、前記製品形状の面の法線ベクトルと、型開き方向の基準ベクトルとを求め、前記基準ベクトルと逆向きの法線ベクトルを検出することによりアンダーカット部を検出するステップが含まれることを特徴とする。
【００１６】
本発明の射出成形金型の設計方法においては、製品形状の面の法線ベクトルと型開き方向の基準ベクトルとを比較し、前記基準ベクトルと逆向きの法線ベクトルを検出することによりアンダーカット部を検出する。即ち、アンダーカット部においては、基準ベクトルに対し逆方向の法線ベクトルを持つ面が存在する。本発明においては、このような性質を利用して、アンダーカット部を自動的に検出する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、図を参照しながら本発明の実施の形態について説明をする。図１〜９５は、本発明の実施の形態に係る射出成形金型の設計装置及びその設計方法の説明図を示している。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係るプラスチックス射出成形金型の設計装置の構成図を示している。図１において、１１は、製造すべき製品の立体図及び投影図を表示するための製品形状データ（画像情報）Ｄ１を記憶する設計データメモリ（記憶手段）である。なお、データＤ１は２値化されたデータである。
【００１９】
１２は、キャビティ及びコアの部品並びにそれを取り付けるプレート及び固定部品等（ねじ、エジェクトピン及び冷水路等）の形状をデータベース化したモールド・ベースデータＤ２を記憶するベースファイルである。
【００２０】
１３は、設計途中で生じる金型モデルや製品モデルの画像情報（データＤ１〜Ｄ６等）を記憶するワークメモリである。なお、Ｄ３は製品の線要素（製品形状を構成する線の長さ曲率及び角度等のデータ）や面要素（製品形状を構成する面のサイズ、曲率及び角度等のデータ）等の要素データ、Ｄ４はキャビティ及びコアの形状を示すキャビティ・コアデータ、Ｄ５はディスプレイ１９の表示に必要な画像データ、Ｄ６は制御文等の入力データである。
【００２１】
１４は、金型から製品を抜き易くするために、製品形状の補正等を行う製品形状補正エディタであり、この製品形状補正エディタは、ソフトウェアとして、パーティングライン作成部４１、抜き勾配面付与部４２及び収縮率補正部４３等を有している。パーティングライン作成部４１は、製品形状データＤ１からパーティングライン候補を摘出したり、パーティングラインを作成したり、製品形状のアンダーカット部を検出したり、パーティングラインを編集（位置座標が連続するパーティングラインを集めて同じグループにまとめ直す）したり、パーティングラインのループチェックする部分である。また、抜き勾配面付与部４２は、金型から製品を抜き易くするために勾配を付与する必要がある面及び勾配を付与することが好ましい面（以下、これらを勾配付与面という）を検出したり、その検出した勾配付与面に抜き勾配を付与したり、金型から成形品が容易に離れるか否かをチェックしたりする部分である。更に、収縮率補正部４３は、樹脂が硬化するときの収縮率を基に、金型内で樹脂が硬化するときの製品各部の寸法の変化を調べ、例えば製品がコアの凸部を挟み込んでコアから抜けなくなるような箇所が存在しないかを検出する部分である。このような箇所が検出された場合は、金型の形状を部分的に変更したり、抜き勾配付与部４２により該当する箇所の面に抜き勾配を付与する等の処理がなされる。
【００２２】
１５は、金型空洞を設計するキャビティ設計エディタであり、ソフトウェアとして、キャビティ・コア配置部５１及び金型分割部５２等を有している。金型分割部５２は、スライド分割部501 及び入れ子分割部502 により構成されている。キャビティ・コア配置部５１は、製品形状よりも大きい直方体又は円筒などの型ブロックを画面上に作成し、その型ブロック内に製品形状に等しい形状の空洞を作成する。また、金型分割部５２は、前述のパーティングライン作成部４１で抽出されたパーティングライン候補に基づいてメインパーティング面を作成したり、このメインパーティング面で型ブロックを分割してキャビティとコアとを画面上に作成する。更に、スライド分割部501 は、アンダーカット部をスライド構造とするためにキャビティ又はコアを分割するスライド面を作成したり、キャビティとコアとの干渉をチェックしたりする機能を有している。更にまた、入れ子分割部502 は、金型の深さに応じて、コア側入れ子を作成するためのパーティングラインを作成したり、コアを分割するパーティングラインに優先順位を付与したり、コアを分割して入れ子を作成したりする。
【００２３】
１６は金型に必要な構造部品を設計するプレート設計エディタであり、ソフトウェアとして、モールド・ベース配置部６１、ゲート設計部６２、ランナ設計部６３、スプル設計部６４、ガスベント設計部６５、エジェクタピン設計部６６、温度調整構造設計部６７及び可動構造設計部６８等を有している。モールド・ベース配置部６１は、モールドベース等の金型を固定する部分の設計を行う部分である。また、ゲート設計部６２は、ゲートの位置、形状及びサイズ等を設計する部分である。更に、ランナ設計部６３は、金型の横方向から樹脂を導入するためのランナの形状及び配置等を設計する部分である。更にまた、スプル設計部６４は、射出成形装置の縦方向からランナに樹脂を導入するためのスプル（湯道）の形状及び配置等を設計する部分である。ガスベント設計部６４は、金型に樹脂を射出したときに、金型内からエアを抜くためのガスベントの形状、位置及びサイズ等を設計する部分である。エジェクタピン設計部６５は、金型から成形品を押し出すためのエジェクタピンの形状及び配置等を設計する部分である。温度調整構造設計部６７は、金型を冷却するための冷却路を設計する部分である。可動構造設計部６７は、ランナストリッパプレート、キャビティプレート及びコアプレート等の駆動系（リンク構造）を設計する部分である。
【００２４】
１７は、設計者が制御文等を入力データ（指定情報）Ｄ６にして当該設計装置に入力したり、画面の切換えを指示するためのキーボード（入力手段）である。このキーボード１７には、マウス等の補助入力ツールが接続されており、マウスやテンキーを操作して画面上の製品又は金型を回転させることができるようになっている。
【００２５】
１８は、設計データメモリ１１、ベースファイル１２、ワークメモリ１３、製品形状補正エディタ１４、キャビティ設計エディタ１５、プレート設計エディタ１６、キーボード１７、ディスプレイ１９、プリンタ２０及びその他のメモリ２１の入出力を制御するＣＰＵ（中央演算装置）である。このＣＰＵ１８は、キーボード１７を介して入力された指定情報に応じて、画面上に表示された製品又は金型の形状修正に支障になる線又は面のデータを一時的にワークメモリ１３に待避させるとともに、画面上から前記線又は面を除去し、製品又は金型の形状修正が終了した後に、前記線又は面を画面上に再描画する機能を有している。
【００２６】
また、ＣＰＵ１８は、各設計作業で生じた履歴ファイルをワークメモリ１３に記憶しておく。例えば、ＣＰＵ１８は、各機能エディタで生じたデータの５つの履歴ファイルを時系列的に１から５の順でワークメモリ１３に格納する。この場合に、履歴ファイル３にフィレット（２つ以上の面が接する部分に設けられた補強材）形状の作成データが格納され、履歴ファイル５に抜き勾配付与時のデータが格納されたとする。そして、フィレットが邪魔になり、抜き勾配を付与することが困難であったとする。この場合、ＣＰＵ１８は、フィレットを作成する前の履歴ファイル３まで戻り、履歴ファイル５のデータを使用して抜き勾配付与を実行する。その後に、履歴ファイル３及び履歴ファイル４のデータを使用して自動的に履歴ファイル５まで復帰する。
【００２７】
１９は、設計データメモリ１１、データベースメモリ１２又はワークメモリ１３から画像情報を読み出して製品モデル又は金型を三次元又は二次元表示するディスプレイ（表示手段）であり、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、液晶ディスプレイ又はプラズマディスプレイなどである。
【００２８】
本設計装置においては、設計者に製品の立体形状を認識しやすくするために、ディスプレイ１９に例えば図２（Ａ）に示すような立体図（アイソメトリック図等）を表示する。図２（Ａ）において、１は製造すべき製品の一例である。この製品１には、補強のためのリブ１Ａや、プリント基板等の部品を取り付けるためのボス１Ｂや、外部端子等を取付けるための穴１Ｃ等が設けられている。
【００２９】
図２（Ｂ）は、ディスプレイ１９で表示可能な設計図の種類を説明する図を示している。（１）は、製品１の上面図である。図３（Ａ）に、製品１の上面図のを示す。（２）は製品１の前面図であり、図３（Ｂ）に製品１を前面から見た図を示す。（３）は製品１の後面図、（４）は右側面図、（５）は左側面図である。図３（Ｃ）に、製品１の左側面図を示す。（６）は製品１の下面図である。（７）は、製品１を三次元表示した右前アイソメトリック図、（８）は左前アイソメトリック図、（９）は右後ろアイソメトリック図、（10）は左後ろアイソメトリック図である。
【００３０】
ディスプレイ１９には、これらの１０種類の設計図を組み合わせて、二次元表示された画面（親画面）の中に、三次元表示した画面（子画面）を合わせて表示することができる。即ち、抜き勾配設計、入れ子分割設計、パーティング面設計、ゲート設計、ランナ設計、エジェクタピン設計及びガスベント設計の際には、ディスプレイ１９に、製品１の（７）〜（10）のいずれかのアイソメトリック図と、（１）〜（６）の平面図とを同時に表示することができる。また、キャビティ・コア分割設計、冷却路設計及びリンク設計の際には、ディスプレイ１９に、製品１の（７）〜（10）のいずれかのアイソメトリック図と、（２）〜（５）の平面図とを同時に表示することができる。なお、本設計装置では、三次元ＣＡＤツールやＣＧ（Ｃomputer Ｇraphics ）ツール等を使用してこれらの設計図を表示する。
【００３１】
また、本設計装置においては、製品形状の補正をする際に、補正作業の邪魔になる線又は面を画面上から一時的に削除する機能を有している。例えば、製品１の形状を補正する際に、図４（Ａ）の製品１のフィレット部１Ｄを画面上から削除して図４（Ｂ）に示すようなアイソメトリック図を表示する。そして、補正が終了すると、フィレット部を画面上に再度描画する。
【００３２】
２０は、プリンタであり、金型部品の形状やその寸法を紙面上に出力するものである。
【００３３】
２１はその他のメモリである。このメモリには、金型設計システムを取扱い容易にするための設計項目や、当該設計システムをサポートするコンフィギュレーションファイル、金型部品の設計に必要なデフォルト値が格納されている。メモリ２１はデータの書換え及び消去が可能な読出し専用メモリを用いる。ＥＰＲＰＯＭやＥＥＰＲＰＯＭが適している。設計項目については、第20の実施の形態において説明する。コンフィギュレーションファイルの使用方法については、第26の実施の形態において説明する。
【００３４】
次に、本発明の実施形態に係る射出成形金型の設計装置の動作を説明する。設計者は、まず、キーボード１７を操作し、製品１の画像情報を設計データメモリ１１から読み出してディスプレイ１９に製品１又は金型の立体図又は投影図を表示させる。このとき、設計者は、キーボード等を操作して製品１や金型の形状補正に支障になる線又は面のデータを一時的にワークメモリ１３に待避させ、これらの線又は面を画面上から削除して、必要な情報を見やすくすることができる。
【００３５】
これにより、設計者は、形状補正に必要な線や面のみが表示されている画面を見ながら、製品１や金型の形状を補正することができる。
【００３６】
その後、例えば設計者は、製品１の形状を補正するときに、まず、製品１の形状を投影するための平面を画面上に一時的に作成する。次に、この平面上に新しく直線又は曲線を設定する。そして、この直線又は曲線を製品１に投影する。製品１に投影された新しい直線又は曲線は、型ブロックをコアとキャビティとに分けるためのパーティングラインの候補として抽出する。
【００３７】
また、製品１の形状を補正するときに、製品１の輪郭線、稜線又は面の境界線を投影するための平面を一時的に作成する。次に、平面上で新しく輪郭線、稜線又は面要素の境界線を設定する。新しく設定した輪郭線、稜線又は面要素の境界線は製品１に投影する。そして、製品１に投影した新しい輪郭線、稜線又は面要素の境界線は、型ブロックをコアとキャビティとに分けるための境界線の候補として抽出する。
【００３８】
このようにしてパーティングラインの候補を抽出しておくと、製品１の収縮率補正や抜き勾配の付与等により製品１の形状が設計途中で変わった場合でも、製品１の輪郭線、稜線又は面要素の境界線を基準にして、型ブロックをコアとキャビティとに分けるために必要なパーティングラインを用意しておくことができる。
【００３９】
したがって、設計者は、製品１の立体図及び投影図をディスプレイ１９に表示させながら、対話的に、製品１の形状補正、パーティングラインの抽出、抜き勾配の付与等を行うことができる。
【００４０】
そして、製品１や金型モデルの形状補正が終了した後に、ＣＰＵ１８は、設計者の指定に従って、ワークメモリ１３に待避させておいたデータを用いて線叉は面を画面上に描画させる。
【００４１】
次に、図１〜図９５を参照しながら本発明の射出成形金型の設計方法について、当該設計装置の動作を含めて説明する。図５〜図７は、射出成形金型の設計フローチャート（メインルーチン）を示している。なお、各ステップにおけるより詳しい動作は後述の実施の形態において説明する。
【００４２】
図５において、まず、ステップＰ１で、製品形状補正エディタ１４のパーティングライン作成部４１において、製品形状から型ブロックをコアとキャビティとに分割するためのメインパーティングラインの候補を摘出する（第１の実施の形態参照）。
【００４３】
次いで、ステップＰ２で、抜き勾配面付与部４２において、製品形状から勾配付与が必要な面を検出する（第２の実施の形態参照）。
【００４４】
次に、ステップＰ３で、抜き勾配面付与部４２において、抜き勾配面に優先度を付与する（第３の実施の形態参照）。その後、ステップＰ４で、抜き勾配面付与部４２において、製品形状に抜き勾配を付与する（第４の実施の形態参照）。
【００４５】
そして、ステップＰ５で、パーティングライン作成部４１において、ステップＰ１で抽出したメインパーティングラインの候補を基にメインパーティングラインを作成する（第５の実施の形態参照）。
【００４６】
次に、ステップＰ６で、パーティングライン作成部４１において、メインパーティングラインのループチェックを行う（第６の実施の形態参照）。この際に、パーティングラインが閉ループにならない場合（ＮＧ）には、ステップＰ５に戻ってメインパーティングラインの作成をやり直す。
【００４７】
ステップＰ６でパーティングラインが閉ループになる場合（ＧＯＯＤ）には、ステップＰ７に移行し、パーティングライン作成部４１において、製品形状からアンダーカット部を摘出する（第７の実施の形態参照）。
【００４８】
その後、ステップＰ８に移行して、パーティングライン作成部４１において、スライド用のパーティングラインを作成する。このスライド用のパーティングラインは、アンダーカット部を入れ子部品に分けるためのパーティング面を作成するときに必要になる。次いで、ステップＰ９でメインパーティングラインの編集を実行する。このメインパーティングラインの編集は、スライドコア用パーティングラインを作成したことによりメインパーティングラインを変更する必要があるときに行うものであり、実質的にはステップＰ５と同様の処理を行う。
【００４９】
次に、ステップＰ10で、パーティングライン作成部４１において、再度、メインパーティングラインのループチェックを行う。この際に、パーティングラインが閉ループにならない場合（ＮＧ）には、ステップＰ８に戻ってスライド用パーティングラインを作成し直す。ステップＰ10でＧＯＯＤの場合には、ステップＰ11に移行する。
【００５０】
次に、ステップＰ11で、抜き勾配面付与部４２において、製品形状の離型性をチェックする（第８の実施の形態参照）。ここでは、エジェクタピンの突出力と製品形状の収縮力とを比較する。そして、エジェクタピンの突出力が製品形状の収縮力以下の場合（ＮＯ）には、ステップＰ４に戻って抜き勾配の付与をやり直す。エジェクタピンの突出力が収縮力を越える場合（ＹES）には、ステップＰ12に移行する。
【００５１】
ステップＰ12では、収縮率補正部４３において、製品形状の収縮率を補正する。即ち、樹脂により凝固時に収縮率が異なるので、樹脂によっては新たに抜き勾配を設定することが必要になる場合がある。ステップＰ12では、樹脂の収縮率を基に、製品形状の変形量を求める。その後、設計者は、ステップＰ13で製品形状の局部変更をするか否かを判断する。ここで、製品形状を局部的に変更する場合（ＹES）には、ステップＰ14に移行して製品１の形状を局部的に変更（抜き勾配の新たな設定等）する。また、ステップＰ13で製品形状の局部変更をしないと判断した場合（ＮＯ）には、ステップＰ15に移行する。
【００５２】
ステップＰ15では、キャビティ設計エディタ１５のキャビティ・コア配置部５１が型ブロックの作成を開始する。その後、ステップＰ16でキャビティ・コア配置部５１は製品形状データＤ１をワークメモリ１３から読み出す。次に、ステップＰ17で製品形状と型ブロックとを重ね合わせてディスプレイ１９に表示する。
【００５３】
次いで、ステップＰ18で、型ブロックのサイズ及び形状をチェックする。ここで、型ブロックのサイズ及び形状が設計者によって不適当と判断された場合（ＮＧ）には、ステップＰ19に移行する。ステップＰ19で、キャビティ・コア配置部５１は、型ブロックの寸法を変更して表示する。ステップＰ18でブランクのサイズ及び形状が適していると判断された場合（ＧＯＯＤ）には、ステップＰ20に移行する。
【００５４】
ステップＰ20では、キャビティ・コア配置部５１において、型ブロック内の製品形状に相当する部分を空洞化する。製品形状部分の空洞化は、キャビティ・コア配置部５１において、ブーリアン演算を実行することによって、製品形状部分と空洞部分と反転（実空反転機能）することにより実施される。キャビティ・コア配置部５１がブーリアン演算したキャビティ・コアデータＤ４はワークメモリ１３に格納される。ここで、ディスプレイ１９には、図８に示すようなアイソメトリック図が表示される。なお、この図８において、100 は型ブロックであり、
100Ａは金型空洞となる部分である。
【００５５】
次に、ステップＰ21で、金型分割部５２において、型ブロック100 を分割するためのメインパーティング面を作成する（第９の実施の形態参照）。
【００５６】
その後、ステップＰ22で、金型分割部５２において、型ブロック100 をキャビティとコアとに分割する処理を開始し、次いで、ステップＰ23でスライドパーティングラインを作成する。その後、ステップＰ24で、金型分割部５２において、スライドパーティングラインに基づいてスライドパーティング面を作成する。
【００５７】
そして、ステップＰ25で、スライド分割部501 において、型ブロック100 にスライドパーティング面を与えて、型ブロック100 をキャビティとコアとに分割する。ここで、ディスプレイ１９には図９に示すようなキャビティ３とコア４とを分割したアイソメトリック図が表示される。
【００５８】
次に、ステップＰ26で、金型分割部５２において、キャビティ３とコア４と間が干渉しているか否を検出する（型開き干渉チェック）。ここで、キャビティ３とコア４との間が干渉して型開きが不能と判断された場合（ＮＧ）には、ステップＰ27に移行して、金型分割部５２において、パーティングラインやパーティング面の編集をやり直す。キャビティ３とコア４の干渉が無く型開きが可能であると判断された場合（ＧＯＯＤ）には、ステップＰ28に移行する。型開き干渉チェックは、ある線要素の座標値が他方の線要素に被っていないか等により判定する。
【００５９】
次に、ステップＰ28で、入れ子分割部502 において、金型の深さに基づいて、キャビティ３又はコア４（通常はコア）を分割するためのパーティングラインを作成する。これは、キャビティ３やコア４を分割して、金型を入れ子によって構成する場合であり、製品形状が比較的簡単な場合は入れ子構造とする必要はない。
【００６０】
次に、ステップＰ29で、入れ子分割部502 において、入れ子に分割するためのパーティングラインに優先順位を付与する。その後、ステップＰ30で入れ子分割部502 は、入れ子のパーティング面を作成する。
【００６１】
本実施の形態においては、入れ子のパーティング面は、図１０（Ａ）に示すような平面押し切り構造、図１０（Ｂ）に示すようなインロウ構造及び位置決め押し切り構造の３種類が予め用意されており、設計者がこれらの構造のうち１つを選択すればよい。これにより、設計者は、装置に種々のデータを入力する必要がなくなり、製品１のアンダーカット部を形成するための入れ子部品を容易に設計できて、設計者の負担を著しく軽減することができる。
【００６２】
そして、設計者の指示によって、ステップＰ31で、入れ子分割部502 において、キャビティ３又はコア４の一部を１又は複数の入れ子に分割する（第10，11の実施の形態参照）。例えば、設計者は、図１１（Ａ）に示すような金型のアイソメトリック図上の入れ子をディスプレイ１９で確認しながら、入れ子の断面図を指定する。そして、図１１（Ｂ）に示すような入れ子の分割方向を指定する。その後、図１２（Ａ）に示すような入れ子の分割前後のアイソメトリック図をディスプレイ１９上に表示させる。そうすると、ディスプレイ１９には、図１２（Ｂ）に示すように、コア４をパーティング面で分割する３つの入れ子１〜３が表示される。また、ディスプレイ１９には、入れ子の断面図とともに、パーティング面に投影した３つの入れ子１〜３の上面図が表示される。図１２（Ｂ）において、斜線部分は金型の最深面である。このようにして、製品１の穴部等を形成する部分を入れ子構造にすることができる。
【００６３】
次に、ステップＰ32で、プレート設計エディタ１６のモールドベース配置部６１において、金型を支えるモールド・ベースを配置する（第12の実施の形態参照）。
【００６４】
次に、ステップＰ33で、ゲート設計部６２において、ゲートを設計する（第13の実施の形態参照）。この場合に、本実施形態においては、データベース１２に複数種類のゲートの形状等がパターン化されたデータとして記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、ゲートの種類を選択したり、数値を入力することによりゲートを設計することができる。
【００６５】
その後、ステップＰ34で、ランナ設計部６３において、ランナを設計する（第14の実施の形態参照）。この場合も、本実施形態においては、データベース１２に複数種類のランナの形状等のパターン化されたデータが記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、ランナの種類を選択したり、数値を入力することによりランナを設計することができる。
【００６６】
次いで、ステップＰ35で、スプル設計部６４において、スプルを設計する。この場合も、本実施形態においては、データベース１２に複数種類のスプルの形状等がパターン化されたデータとして記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、スプルの種類を選択したり、数値を入力することによりスプルを設計することができる。
【００６７】
そして、ステップＰ36で、ガスベント設計部６５において、ガスベントを設計する（第15の実施の形態参照）。この場合も、本実施形態においては、データベース１２に複数種類のガスベントの形状等がパターン化されたデータとして記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、ガスベントの種類を選択したり、数値を入力することによりガスベントを設計することができる。
【００６８】
さらに、ステップＰ37で、エジェクタピン設計部６６において、エジェクタピンの形状、サイズ、位置及びコアに設けるエジェクタピン用穴の径等を設計する（第16の実施の形態参照）。この場合も、本実施形態においては、データベース１２に複数種類のエジェクタピンの形状等がパターン化されたデータとして記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、エジェクタピンの種類を選択したり、数値を入力することによりエジェクタピンを設計することができる。
【００６９】
その後、ステップＰ38で、温度調整構造設計部６７において、冷却路の穴形、位置等を設計する（第17の実施の形態参照）。この場合も、本実施形態においては、データベース１２に複数種類の冷却路の形状等がパターン化されたデータとして記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、冷却路の種類を選択したり、数値を入力することにより冷却路を設計することができる。
【００７０】
そして、ステップＰ39で、可動構造設計部６８において、ランナストリッパプレート、キャビティプレート及びコアプレートを結合する「リンク構造」を設計する（第18の実施の形態参照）。この場合も、本実施形態においては、データベース１２に複数種類のリンク構造がパターン化されたデータとして記録されており、設計者は画面上に表示された手順に従って、リンク構造の種類を選択したり、数値を入力することによりリンク構造を設計することができる。
【００７１】
このような設計装置のメインルーチンの各ステップを経ることで、プラスチックス射出成形金型が設計できる。
【００７２】
次に、本発明に係る設計装置の製品形状補正エディタ１４、キャビティ設計エディタ１５及びプレート設計エディタ１６の各機能部について、実施の形態に分けて説明する。
【００７３】
（１）第１の実施の形態
図１３は、本発明の第１の実施の形態に係る製品の最外周及び貫通穴の輪郭線の検出フローチャートを示している。ここでの処理は、パーティングライン作成部４１において、製品１の形状からパーティングラインの候補を摘出するものである。
【００７４】
まず、ステップＰ１で、設計装置は製品形状データＤ１を設計データメモリ１１から読み出し、ディスプレイ１９に図１４に示すような立体表示で製品形状を表示する。次に、ステップＰ２で、設計者が製品形状の型開き方向をキーボードから入力する。そうすると、ステップＰ３に移行し、設計装置は、ディスプレイ１９の表示を型開き方向から見た上面図に切り換える。このように上面図に切り換えるのは、パーティングラインは、型開き方向から見た製品形状の最外周輪郭となる場合が多いためである。上面図において検出したパーティングラインは、再び三次元表示に換えることで、設計者に見やすくすることができる。なお、型開き方向が１つに決まらない場合には、製品１の側面図や底面図をディスプレイ１９に表示する。
【００７５】
その後、ステップＰ４で、製品形状の境界を明確にするために、ディスプレイ１９に表示された上面図をシェーディング表示をする。シェーディング表示とは画面の色調を変えることをいう。例えば、ディスプレイ１９に、製品１の輪郭線の内側を黒くしたり、又は外側を白くしたりして表示する。
【００７６】
そして、ステップＰ５で、製品形状のデータを２値化（即ち、画面上で黒い部分を「０」、白い部分を「１」とする）し、その後、ステップＰ６で輪郭線を構成するドット（以下、輪郭ドットという）を検出する。ここで、前記境界線は、以下に説明するラプラシアンフィルタによる画像処理によって抽出する。
【００７７】
ラプラシアンフィルタによる画像処理においては、まず、「０」又は「１」によって表示されたターゲット画素Ａを取り囲む上下左右の４つの画素Ｂ〜Ｅの値を調べる。そして、Ｆ＝（Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ）−４Ａを満たす関係式が、Ｆ＜０の場合には、「１」によって表された部分が物体側の境界線を示す。また、Ｆ＞０の場合には、「０」によって表された部分が空間側の境界線を示す。Ｆ＝０の場合には境界線が存在しないことを示す。この画像処理によって、製品１の最外周及び貫通穴の輪郭線を検出することができる。
【００７８】
その後、ステップＰ７で、先に検出された輪郭線の直下に存在する境界線（エッジ）を検出する。このエッジ検出は、スクリーンポジション機能を用いる。スクリーンポジション機能とは、例えば図１４に示すように、製品１上の平面（最外周作成面）から垂直下方に線を引いて、製品形状の側部のエッジを検出するものである。ここで、エッジを検出した場合（ＹES）には、ステップＰ８に移行して、このエッジを初めて検出したものか否かを調べる。そして、このエッジが初めて検出したものである場合（ＹES）には、ステップＰ9 に移行して、製品形状データＤ１のうちそのエッジを構成する線に、パーティングライン候補であることを示す個別識別子（ＩＤ）を付加する。また、ステップ８において、エッジが２回目に検出されたものである場合（ＮＯ）には、ステップＰ12に移行する。
【００７９】
次に、ステップＰ10で、ディスプレイ１９の表示を変更し、ステップＰ11でワークメモリ１３にパーティングライン候補の線要素を記録する。その後、ステップＰ12で、更に下方に次のパーティングラインの候補があるか否かを調べる。そして、次のパーティングラインの候補がある場合（ＹES）にはステップＰ８に戻る。また、次のパーティングラインの候補が無い場合（ＮＯ）にはステップＰ18に移行する。
【００８０】
一方、ステップＰ７でエッジが無い場合（ＮＯ）には、ステップＰ13に移行して、先に検出された輪郭ドットを製品形状に投影する。
【００８１】
次に、ステップＰ14では、投影された輪郭ドットで、製品形状の表面にカーブを作成する。その後、ステップＰ15で、パーティングラインの候補として製品形状データＤ１に個別識別子（ＩＤ）を付加する。
【００８２】
次に、ステップＰ16で、ディスプレイ１９の表示を変更し、ステップＰ17でパーティングライン候補をワークメモリ１３に格納した後、ステップ１８に移行する。
【００８３】
ステップＰ18では、次の輪郭ドットがあるか否かを調べる。輪郭ドットが無い場合（ＮＯ）には制御を終了する。輪郭ドットがある場合（ＹES）には、ステップＰ７に戻って、ステップＰ８〜Ｐ12又はステップＰ８〜Ｐ17を繰り返す。このようにして、上面図を用いて検出した全ての輪郭ドットについて、パーティングライン候補を検出することができる。これにより、製品形状の最外周及び貫通穴の輪郭線がエッジや面画素の境界線として抽出できる。
【００８４】
このようにして、本発明の第１の実施の形態に係る射出成形金型の設計方法では、予め、いくつかのパーティングラインの候補を抽出しているので、製品１の収縮率補正や抜き勾配の付与等により、製品形状が設計途中で変わった場合でも、型ブロックを任意の位置でコアとキャビティとに分けるために必要なパーティングラインを自動的に得ることができる。
【００８５】
本発明の実施の形態では、三次元表示された製品形状を型開き方向から見た図に一時的に変更しているので、その上面図の最外周エッジを検出することにより、パーティングラインを容易に抽出できる。そして、ディスプレイ１９に製品形状の外周エッジを他の部分と色を分けて表示したり、又は製品形状の外周エッジを境にして色を分けて表示しているので、設計者は、現在、設計作業を必要とする部分と、設計作業を必要としない部分とを容易に判別することができる。
【００８６】
（２）第２の実施の形態
図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る抜き勾配面の検出フローチャートを示している。ここでの処理は、抜き勾配面付与部４２において、製品形状から抜き勾配付与が必要な面を検出するものである。
【００８７】
まず、ステップＰ１で、設計データメモリ１１から製品形状データＤ１を読み出し、ステップＰ２で製品形状の面要素を読み出す。この面要素は、製品１の底面、側面、立ち上がり部分の面に相当する。
【００８８】
次に、設計者は、ステップＰ３で面要素の種類を判別する。ここで、検査する面が平面の場合にはステップＰ４に移行してその平面の重心を計算し、その後ステップＰ７に移行する。
【００８９】
検査する面が自由曲面の場合にはステップＰ５に移行し、設計者が面を分割するグリット本数又はグリッドのピッチをキーボード１７から入力する。グリット本数又はグリットピッチは、予め装置内に設定されていてもよい。
【００９０】
その後、ＣＰＵ１８は、ステップＰ６で、グリッド交点の座標を計算し、ステップＰ７に移行する。
【００９１】
ステップＰ７では、ステップＰ４において算出した重心点又はステップＰ６で算出したグリット交点に、検査点であることを示す固体識別子（ＩＤ）を付加する。その後、ステップＰ８で、検査点における単位法線ベクトルを算出する。ここで計算された単位法線ベクトルｋを検査ベクトルとする。そして、ステップＰ９で抜き勾配面付与部４２は、検査点にＩＤ＝ｋを付加する。
【００９２】
その後、ステップＰ10で、検査ベクトルｋの型開き方向成分を調べる。検査ベクトルｋが０の場合（即ち、型開き方向に平行な面の場合）には、ステップＰ11に移行して、この面を勾配付与面として製品形状データＤ１に勾配付与面であることを示す個別識別子（ＩＤ）を付加する。そして、ステップＰ12でディスプレイ１９に勾配付与面の色を他の面と変えて表示する。
【００９３】
その後、ステップＰ13で、勾配付与面が検出されたことを音又は表示等により警告する。なお、ステップＰ10で検査ベクトルｋが０でない場合（ｋ≠０：即ち、型開き方向に対し斜めの面の場合）には、付記勾配が不要な面であると判断して、ステップＰ14に移行する。
【００９４】
ステップＰ14では、次に検査すべき検査点があるか否かを調べる。次の検査点がある場合（ＹES）にはステップＰ７に戻り、抜き勾配が必要か否かを調べる。ステップＰ１４において次の検査点がない場合（ＮＯ）には、ステップＰ20に移行する。
【００９５】
なお、ステップＰ３で検査すべき面が円筒面の場合には、その円筒面の中心軸の単位ベクトルｋを算出する。そして、その単位ベクトルを検査ベクトルｋとする。
【００９６】
その後、ステップＰ16で、検査ベクトルｋの型開き方向成分を調べる。検査ベクトルｋが１の場合（即ち、円筒面の中心軸が型開き方向に平行な場合）には、ステップＰ17に移行し、製品形状データＤ１のうちその円筒面のデータに勾配付与面であることを示す個別識別子（ＩＤ）を付加する。そして、ステップＰ18において、ディスプレイ１９に勾配付与面を他の面と色を変えて表示する。
【００９７】
その後、ステップＰ19で、勾配付与面が検出されたことを音又は表示等により知らせる。なお、ステップＰ14で検査ベクトルｋが１でない場合（ｋ≠１：即ち、円筒面の中心軸が型開き方向に対して垂直の場合）には、抜き勾配が不要であると判断して、ステップＰ20に移行する。
【００９８】
ステップＰ20では、次に検査すべき面があるか否かを調べる。次に検査すべき面がある場合（ＹES）には、ステップＰ２に戻って、ステップＰ２〜Ｐ14を繰り返す。検査すべき面が無い場合（ＮＯ）には、制御を終了する。
【００９９】
これにより、製品形状の立ち上がり部分が平面の場合、自由曲面の場合、円筒面の場合のいずれであっても、勾配付与面を検出できる。ここで、検出された勾配付与面は、要素データＤ３としてワークメモリ１３に格納される。
【０１００】
（３）第３の実施の形態
図１６は、本発明の第３の実施の形態に係る抜き勾配の優先度の付与フローチャートを示している。ここでの処理は、抜き勾配付与部４２において、第２の実施の形態で検出された勾配付与面に優先度を付与するものである。
【０１０１】
図１６において、まず、ステップＰ１で、先に登録された勾配付与面の情報をワークメモリ１３から読み出し、ステップＰ２で抜き勾配面の拡大中心を算出する。この拡大中心は、製品形状を型開き方向に垂直な平面に投影したときの重心点とする。
【０１０２】
次に、ステップＰ３におてい、拡大前の検査ベクトルｋを算出する。その後、ステップＰ４で、ディスプレイ１９に型開き方向Ｚに対して垂直な方向に製品形状を拡大する。図１７は製品形状の拡大前後のアイソメトリック図を示している。次に、ステップＰ５で、拡大後の検査ベクトルを算出する。
【０１０３】
そして、ステップＰ６で勾配付与面の収縮ベクトルを算出する。ここで、図１８（Ａ）は、製品１のあるエッジの拡大前後の断面図を示している。図１８（Ａ）において、（ａ）及び（ｂ）は、製品１の拡大前後のエッジのサンプル点を示している。図１８（Ｂ）は、（ａ）点のベクトル解析図を示している。Ｓ（ベクトル記号を省略する。）は収縮ベクトルであり、製品がコアを締めつけるように働く成分である。Ｐ（ベクトル記号を省略する。）はエッジ面の法線ベクトルである。Ｐｓ（ベクトル記号を省略する。）は、製品１の収縮方向のエッジ面の法線ベクトル（以下、収縮方向の法線ベクトルという）である。収縮ベクトルＳと収縮方向の法線ベクトルＰｓとが逆向きの場合（即ち、外側の面の場合）には、成形品が金型から容易に抜けるので、このエッジ面に抜き勾配を付けなくてもよい（但し、抜き勾配を付けることが好ましい）ことを示している。
【０１０４】
また、図１８（Ｃ）は、（ｂ）点のベクトル解析図を示している。収縮ベクトルＳと収縮方向の法線ベクトルＰｓとが同じ向きの場合（即ち、内側の面の場合）には、成形品が金型から容易に抜けなくなるので、このエッジ面には、必ず抜き勾配を付けなくてはならないことを示している。
【０１０５】
すなわち、ステップＰ７で、図１８（Ａ）に示すような抜き勾配面の拡大図から、サンプル点（ａ），（ｂ）の拡大中心方向成分を検出する。そして、ステップＰ８でサンプル点（ａ），（ｂ）について、ベクトル解析を実行する。ここで、収縮方向の法線ベクトルＰｓと収縮ベクトルＳとが逆向きの場合（ＮＯ）には、ステップＰ11に移行して、抜き勾配の必要性を記録する。その後、ステップＰ12でディスプレイ１９に、抜き勾配の付与が必須ではないが勾配を付与することが好ましい旨の警告を表示をする。
【０１０６】
また、ステップＰ８で、収縮方向の法線ベクトルＰｓと収縮ベクトルＳとの向きが一致する場合（ＹES）にはステップＰ９に移行して抜き勾配が必須である旨を記録する。その後、ステップＰ12でディスプレイ１９は、抜き勾配の付与が必須である旨の警告を表示をする。
【０１０７】
これにより、収縮方向の法線ベクトルＰｓと収縮ベクトルＳとに基づいて、製品１の構成面において、抜き勾配が必須である面と抜き勾配を付与することが好ましい面とに分類することができる。
【０１０８】
このようにして本発明の第３の実施の形態に係る金型の設計方法では、製品形状の勾配面の法線ベクトルＰｓの向きと、収縮ベクトルＳの向きを比較することによって、ステップＰ９で「金型の勾配面が必須である面」と、ステップＰ11で「勾配面を付与することが好ましい面」として優先度を付与しているので、抜き勾配が必要な箇所に適切に付与されているか否かを確認できる。
（４）第４の実施の形態
図１９は、本発明の第４の実施の形態に係る抜き勾配の付与フローチャートを示している。ここでの処理は、抜き勾配付与部４２により抜き勾配面に傾斜を与えるものである。傾斜を与える方法としては、勾配付与面を単に傾斜させる方法と、円錐の斜面を利用する方法と、立ち上がり面の基端側エッジを一定の距離だけ水平方向にずらし、ずらしたエッジと前記立ち上がり面の先端側エッジとを結ぶルールド面を作成する方法とがある。
【０１０９】
図１９において、まず、ステップＰ１で、先に記録された製品形状のエッジの要素データＤ３をワークメモリ１３から読み出す。
【０１１０】
次いで、設計者は、ステップＰ２で抜き勾配を付与する面を選択する。選択された面が平面の場合には、ステップＰ３に移行して、ディスプレイ１９に、図２０の破線円内図に示すような、製品１のエッジ断面図を一時的に表示する。図２０の破線円内図において、ディスプレイ１９に、ガイド曲線（基準線）を製品形状のエッジに沿って表示する。図２０において、設計者は、製品形状のエッジの線上の任意の位置に基準点を設け、この基準点から製品形状のＸ又はＹ方向に、この基準点を引き延ばす。これにより、ガイド曲線（直線）が得られる。
【０１１１】
その後、ステップＰ４，Ｐ５で、設計者は、角度及び回転方向をキーボードから入力する。そうすると、ステップＰ６に移行し、図２０に示すように、ガイド曲線を中心として、製品形状のエッジ面を入力された回転方向に入力された角度だけ回転させて新たな面を作成する。これにより、勾配面が得られる。
【０１１２】
そして、図２１に示すように、新しいエッジを選択して製品形状に投影する。図２１において、１Ｅは元のエッジ部分であり、１Ｆは製品１に投影されたオフセット後のエッジ部分を示している。なお、ディスプレイ１９に、図２２に示すような抜き勾配を付与した製品形状のアイソメトリック図を表示する。その後、ステップＰ17に移行する。
【０１１３】
また、ステップＰ２で、製品形状の立ち上がり部分が自由曲面の場合には、ルールド面を作成するために、ステップＰ７に移行して、ガイド曲線（基準線）を作成する。このとき、ディスプレイ１９に、エッジ断面を一時的に平面図に表示する。エッジ断面は、製品１の立ち上がり部分である。この平面図は、ガイド曲線に対して垂直に交わる図である。
【０１１４】
その後、ステップＰ８で、ディスプレイ１９にこの平面図にエッジを投影する。そして、設計者は、ステップＰ９で、立ち上がり面の基端側エッジのオフセット量を入力する。設計装置は、オフセットされたエッジをステップＰ10で製品形状に投影する。
【０１１５】
次に、ステップＰ11で、オフセットされたエッジ、オフセットされる前のエッジ及び立ち上がり面の先端側エッジを頂点とする三角形を作成し、この三角形を前記ガイド曲線に沿って移動させて、前記三角形の斜辺の軌跡を求め、ルールド面を得る。その後、ステップＰ17に移行する。
【０１１６】
更に、ステップＰ２で円錐を利用してルールド面を作成することを選択した場合には、ルールド面を作成するために、ステップＰ12に移行して基準（ガイド）線を作成する。そして、ステップＰ13，Ｐ14で設計者は円錐の角度及び交線算出ピッチを入力する。そうすると、ステップＰ15で、設計装置は、前記基準線に沿って円錐を移動させ、円錐の斜辺又は斜辺の延長線の軌跡と底面との交線を前記交線算出ピッチ毎に算出する。
【０１１７】
その後、ステップＰ16に移行し、設計装置は算出した交線と立ち上がり面の先端側エッジとを結ぶルールド面を作成する。その後、ステップＰ17に移行する。この円錐を用いてルールド面を作成する方法は、底面が平面でない場合でも適用できる。また、前記交線は、後工程で更に形状補正する際にも利用される。
【０１１８】
ステップＰ17では、ルールド面の接続部の処理をする。即ち、複数の面が接続する部分におけるルールド面の交線を算出して、ルールド面が重なる部分をトリミングする。このようにして、製品形状の立ち上がり部分が平面の場合、自由曲面の場合、底面が平面でない場合のいずれについても、製品形状に傾斜（抜き勾配）を付与することができる。ここで、付与された製品形状の抜き勾配情報は、ワークメモリ１３に格納される。
【０１１９】
このようにして、本発明の第４の実施の形態に係る金型の設計方法では、ステップＰ２で、一時的に作成した平面上で新しく指定した基準点を製品形状の立ち上がり部分に投影し、新しい基準点を引き延ばすことによってガイド曲線を生成し、このガイド曲線に沿って、面を傾斜させたり、円錐を移動して勾配面を作成しているので、製品形状の立ち上がり面に抜き勾配を付与できる。
【０１２０】
このため、製品形状の収縮率補正によって勾配面の変更が生じた場合にも、円錐の斜辺の角度を指定し直す等により、勾配を自由に変更できる。したがって、製品形状に適した勾配面を付けることができる。最適な勾配面は、金型から製品１が容易に引き抜くことができるようになる。
【０１２１】
なお、従来例の三次元ＣＡＤでは、平面又は円筒面に勾配を付ける機能のみであったが、本発明の実施の形態では、勾配を付与する面が曲線であっても、ステップＰ７〜Ｐ11又はＰ12〜Ｐ14に示したように、製品１に最適な勾配面を与えることができる。このため、本実施の形態においては、製品１の収縮率補正によって、自由曲面の勾配面の変更が生じた場合にも、一時的に作成した平面上で新しく稜線を指定し直すことで、勾配面を自由に変更できる。したがって、製品１の形状が変更されても最適な勾配面を付与できる。
【０１２２】
（５）第５の実施の形態
図２３は、本発明の第５の実施の形態に係るパーティングラインの作成フローチャートを示している。ここでの処理は、パーティングライン作成部４１において、金型をキャビティとコアとに分割するためのメインパーティングラインを作成するものである。なお、本発明の実施の形態では、ステップＰ１〜Ｐ３とステップＰ11〜Ｐ14が他の実施の形態と重複する。
【０１２３】
図２３において、まず、ステップＰ１で、先の図１３に示したようにパーティングライン候補を摘出し、ステップＰ２でパーティングライン候補にＩＤを付加する。その後、ステップＰ３に移行して、先の図２０に示したような方法により抜き勾配を付与する。
【０１２４】
次に、ステップＰ４では抜き勾配付与で利用したガイド曲線（基準線）もパーティングライン候補として追加する。これは、製品１の形状変更等において必要となるためである。
【０１２５】
そして、ステップＰ５で、パーティングライン候補をワークメモリ１３から読み出す。次に、設計者はステップＰ６で読み出されたパーティングライン候補をメインパーティングラインとして使用するか否かを判断する。ここで、メインパーティングラインとして使用する場合（ＹES）には、ステップＰ７に移行して、メインパーティングラインとして線要素をワークメモリ１３に登録する。
【０１２６】
この際に設計者は、図２４（Ａ）に示すように製品形状が円筒形で、エッジが指定できない場合、又はエッジ以外のところにパーティングラインを設けたい場合には、まず、パーティングラインを作成したい面の法線に垂直な平面（曲線作成面）を定義する。そして、この平面上に曲線（又は直線）を作成する。設計装置は、この曲線（直線）を円筒形の製品形状に投影する。そうすると、図２４（Ｂ）に示すような円筒形の製品形状１にパーティングラインが作成できる。
【０１２７】
このようにしてメインパーティングラインを設定し、その線要素を記録した後、設計者は、図２５に示すように、型開き方向から見た製品形状（下面図）をディスプレイ１９に表示させ、外周エッジを指定する。そうすると、ディスプレイ１９は、指定された外周エッジ部分の色調を変えたり、外周エッジを境にして内側と外側で線種を変えたり、パーティングラインの内側と外側でシルエットを変えて表示（マーキング処理）する。
【０１２８】
その後、ステップＰ８に移行して、線要素にメインパーティングラインとして使用することを示すＩＤを付加する。その後、ステップＰ９で、他の線と区別できるようにディスプレイ１９上の表示（マーキング処理）を変更し、ステップＰ10に移行する。
【０１２９】
なお、ステップＰ６で設計者がメインパーティングラインとして使用しないと判断した場合（ＮＯ）には、ステップＰ10で、次の候補があるか否かを検索する。次の候補がある場合（ＹES）には、ステップＰ５に戻って、ステップＰ５〜Ｐ10を繰り返す。次の候補がない場合（ＮＯ）には、ステップＰ11に移行してメインパーティングラインが閉ループとなるか否かのループチェックを実行する。
【０１３０】
ここで、メインパーティングラインが閉ループにならない場合（ＹES）には、ステップＰ12に移行して、メインパーティングラインを修正する。この修正は、設計者がディスプレイ１９を見ながら、エッジカーブ、境界線等を指示することにより行われる。
【０１３１】
その後、ステップＰ13に移行して、編集したパーティングラインにＩＤを付加する。次に、ステップＰ14でディスプレイ１９は、表示を変更して、ステップＰ11に戻る。
【０１３２】
そして、オープン要素がない場合（ＮＯ）にはメインパーティングラインの設定を終了する。なお、設定したメインパーティングラインの要素データＤ３は、ワークメモリ１３に格納する。これにより、金型をキャビティとコアとに分割するメインパーティングラインが作成できる。
【０１３３】
このようにして本発明の第５の実施の形態に係る金型の設計方法では、ステップＰ７に示したように、円筒形の部分の曲面の法線方向に対して、垂直な面に投影面を定義し、この面上に直線を作成し、この直線を製品の曲面に投影しているので、曲面にエッジが指定できないとき又はエッジ以外のところに、パーティングラインを設けたいときに便利である。なお、メインパーティングラインを製品の面から意図的に型開き方向に立ち上げる場合には、製品の上面図でパーティングラインを作成し、これを製品の側面図に投影することにより、パーティングラインが自由に設計できる。
【０１３４】
（６）第６の実施の形態
図２６は、本発明の第６の実施の形態に係るパーティングラインのチェックフローチャートを示している。ここでの処理は、パーティングライン作成部４１において、メインパーティングラインが閉ループになっているか否かを自動チェックするものである。ＯＫならばパーティングラインとして設定する。
【０１３５】
図２６において、まず、ステップＰ１で、パーティングラインの要素データをワークメモリ１３から読み出し、ステップＰ２でパーティングラインのループチェックを開始する。ここで、設計者は、パーティングラインの要素を指示する。パーティングラインの要素は、図２７に示すように、ｅpL（ｎ）で示している。
【０１３６】
次に、設計者が指示したパーティングラインの要素について、ステップＰ３で、パーティングラインにループ番号を付加し、その後、ステップＰ４で開始節点座標を算出する。ここで、ループ番号が付加されたパーティングラインは１つの要素としてグループ化される。パーティングラインの始点座標は（ｘｎS ，ｙｎS ，ｚｎS ）で表示され、終点座標は（ｘｎE ，ｙｎE ，ｚｎE ）で表示される。
【０１３７】
次に、ステップＰ５で、対象パーティングラインに接続している他のパーティングラインの要素ｅpL（ｎ）を検索する。その後、ステップＰ６で、同一座標の節点をもつパーティングラインの要素があるか否かを判断する。この判断は、要素ｅpL（ｎ）の始点と要素ｅpL（ｎ−１）の終点が一致しているか、又は要素ｅpL（ｎ）の終点と要素ｅpL（ｎ＋１）の始点が一致しているかのどちらか検出するものである。
【０１３８】
ここで、同一座標の節点をもつパーティングラインがあると判断した場合（ＹES）には、ステップＰ７に移行してそれがパーティングラインの開始節点であるか否かを判断する。ここで、開始節点であると判断した場合（ＹES）には、ステップＰ８に移行して次のループ番号があるか否かを判断する。次のループ番号がある場合（ＹES）には、ステップＰ９に移行して次のループ番号をもつパーティングラインの要素データＤ３を読み出す。
【０１３９】
その後、ステップＰ４に戻って、開始節点座標を算出する。なお、ステップＰ６で同一座標の節点をもつパーティングラインがないと判断された場合（ＮＯ）には、ステップＰ10で、他のパーティングラインと接続しているパーティングラインを表示する。
【０１４０】
次いで、ステップＰ11で、他のパーティングラインに接続している要素数が複数か否かを判断する。ここで、要素数が複数であると判断された場合（ＹES）には、ステップＰ12に移行して他のパーティングラインをチェックする。このとき設計者は、チェックすべきパーティングラインを指示する。そして、設計者が指示したパーティングラインについて、ステップＰ13で、指示されたパーティングラインのループ番号が既存ものか否かを判断する。ループ番号が既存のものであると判断した場合（ＹES）にはステップＰ15に移行する。ループ番号が既存のものでないと判断した場合（ＮＯ）にはステップＰ14に移行して、選択されなかったパーティングラインにループ番号を付与する。そして、ステップＰ15に移行して、次の節点の座標値を算出する。
【０１４１】
その後、ステップＰ５に戻って、他のパーティングラインに接続しているパーティングラインの要素を検索する。そして、ステップＰ６で、同一座標の節点をもつパーティングラインの要素があるか否かを判断する。ここで、同一座標の節点をもつパーティングラインの要素がない場合、すなわち、パーティングラインが閉ループにならないと判断した場合（ＮＯ）には、ステップＰ16に移行してディスプレイ１９にエラーであることを表示し、ステップＰ17に移行して異常終了する。
【０１４２】
また、ステップＰ８で次のループ番号がないと判断した場合（ＮＯ）には、ステップＰ18に移行して、未チェックのパーティングラインの要素があるか否かを調べる。未チェックのパーティングラインがある場合（ＹES）には、ステップＰ３に戻って、ステップＰ３〜Ｐ15等を繰返す。また、未チェックのパーティングラインがない場合（ＮＯ）には、グループ化したパーティングラインが全て閉ループをなしたので制御を終了する。これにより、パーティングラインのチェックが完了する。
【０１４３】
このように本発明の第６の実施の形態に係る金型の設計方法では、パーティングラインの線要素の座標検索結果に従って、ステップＰ６で同一座標の節点をもつパーティングラインの要素があるか否かを調べることにより、パーティングラインが閉ループを成しているか否かが自動的にチェックできるので、パーティングラインが閉ループを成す場合には、「型ブロック100 をコアとキャビティとに分けることができる。」ということ、パーティングラインが閉ループを成さない場合には、「型ブロック100 をコアとキャビティとに分けることができない。」ということが設計初期の段階で把握できる。また、チェック機能により、パーティングラインの線要素の重複もチェックできる。
【０１４４】
また、本実施の形態では、ステップＰ３でパーティングラインの線要素にループ番号を付加することにより、パーティングラインの線要素をグループ化できる。このため、型ブロック100 をコアとキャビティとに分けるための分割面を作成するときや、優先順位などの個体識別子（ＩＤ）を付加する場合に、一括してデータ処理を行うことができる。
【０１４５】
（７）第７の実施の形態
図２８は、本発明の第７の実施の形態に係る製品形状のアンダーカット部の検出フローチャートを示している。ここでの処理は、パーティングライン作成部４１において、製品１の開口部（穴）となる部分のパーティングラインを検出するものである。金型では、アンダーカット部を入れ子とする。入れ子では、分割部品をスライドさせて成形品を型抜きする必要がある。
【０１４６】
図２８において、まず、ステップＰ１で、メインパーティングラインが決定された製品形状データＤ１をワークメモリ１３から読み出し、ステップＰ２で、アンダーカットを検索するための検索ベクトルの方向を設定する。
【０１４７】
この検索ベクトルは、図２９に示すように、−Ｚ成分であり、型開き方向のベクトルと反対向きである。型開きの方向は、型ブロック100 をコアとキャビティとに分ける方向である（図８参照）。従って、検索ベクトルと同じ方向の法線ベクトルを持つ面要素は、型ブロック100 をコアとキャビティとに分けるときに支障となる。
【０１４８】
次に、ステップＰ３で、製品形状を構成する面要素を読み出し、ステップＰ４で検索ベクトルに対する製品の面の法線ベクトルの方向成分を調べる。ここで、図２９に示すように、法線ベクトルが検索ベクトルの方向成分と反対で正（＋）の場合と０の場合には、型開きの際の障害とならないので、ステップＰ10に移行して次の面要素を検索する。なお、図３０に示すような検索ベクトルの方向成分が０で、製品１の上面に開口された穴は、アンダーカット部ではない。この部分は、金型では単なる入れ子となるパーティングラインである。このような開口部は、アンダーカット部と区別するため、色調を変えてディスプレイ１９に表示する。
【０１４９】
また、法線ベクトルが検索ベクトルと同じ方向成分で負（−）の場合には、図２９に示すように、型開きの際の障害となるアンダーカット部があるので、ステップＰ５に移行して、例えば設計者が面を分割するグリットの数を入力する。その後、ＣＰＵ１８は、ステップＰ６で、アンダーカット部となる面のパーティングを含むグリッド交点を算出する。
【０１５０】
そして、ステップＰ７で、グリッド交点を始点として検索ベクトルの（−）方向に延びる直線（半無限直線）を作成する。その後、ステップＰ８で、この半無限直線に交わる製品の面があるか否かを検出する。半無限直線に交わる製品の面がある場合（ＹES）には、ステップＰ９に移行して、アンダーカット部として登録する。そして、製品形状データＤ１にアンダーカットＩＤを付加する。
【０１５１】
ステップ８で半無限直線に交わる面を検出しない場合（ＮＯ）には、アンダーカット部とはせず、ステップＰ10に移行して次に検査すべき面要素が有るか否かを調べる。次に検査すべき面要素が有る場合（ＹES）には、ステップＰ３に戻って、製品形状を構成する面要素を読み出す。そして、ステップＰ３〜Ｐ９を繰り返す。ステップＰ10で、次に検査すべき面要素がない場合（ＮＯ）には、制御を終了する。これにより、製品１のアンダーカット部が検出できる。
【０１５２】
このようにして、本発明の第７の実施の形態に係る金型の設計方法では、検索ベクトルと同じ向きの製品形状の法線ベクトルを検索することにより、金型のキャビティ３をコア４から抜く際に支障となるアンダーカット部を検出できる。このため、製品形状の立ち上がり部分やボス等の影に隠れたアンダーカットを見逃すことが無くなる。また、アンダーカットを検出することで、金型のコアを入れ子構造に設計することができる。
【０１５３】
また、本発明の実施の形態では、あるパーティングラインの閉ループよりも内側に他のパーティングラインの閉ループが存在する場合には、この内側のパーティングラインの閉ループ候補が、製品１に設けられたアンダーカット部以外の穴を示すことになるので、製品形状の立ち上がり部分やボス等の影に隠れた穴を見逃すこと無く、金型が設計できる。
【０１５４】
（８）第８の実施の形態
図３１及び図３２は、本発明の第８の実施の形態に係る抜き勾配面の離型性のチェックフローチャートを示している。ここでの処理は、抜き勾配面付与部４２において、成形品が金型から巧く抜けるか否かをチェックするものである。
【０１５５】
図３１において、まず、ステップＰ１で、設計データメモリ１１から製品形状データＤ１を読み出し、ステップＰ２でワークメモリ１３から製品形状の面要素を読み出す。ここで、設計者は、パーティングラインの面要素を指示する。面要素は、平面、自由曲面及び円錐面の３つから選択するようになっている。
【０１５６】
そして、先の図３で得られた面要素をステップＰ３で分類する。面要素が平面の場合には、ステップＰ４で検査点を読み出す。
【０１５７】
次に、ステップＰ５で、収縮ベクトルを読み出し、その後、ステップＰ６で面積を算出する。そして、ステップＰ７で、収縮ベクトルの大きさと面積を乗算して、成形品の型抜きの際の収縮力を算出する。
【０１５８】
また、ステップＰ３で自由曲面の場合には、ステップＰ８で検査点を読み出し、ステップＰ９で、収縮ベクトルを読み出す。その後、ステップＰ10で、面積を算出する。そして、ステップＰ11で、面要素が平面の場合と同じように、収縮ベクトルの大きさと面積を乗算して収縮力を算出する。
【０１５９】
次いで、ステップＰ12で、次の検査点があるか否かを調べる。ここで、次の検査点があると判断した場合（ＹES）にはステップＰ８に戻って検査点を読み出す。ステップＰ12で検査点がないと判断した場合（ＮＯ）には、ステップＰ13に移行して製品１の収縮力を全部加算する。そして、ステップＰ18に移行する。
【０１６０】
また、ステップＰ３で円錐面の場合には、ステップＰ14で、収縮ベクトルを読み出し、その後ステップＰ15で面積を算出する。そして、ステップＰ16に移行して、収縮ベクトルの大きさと面積を乗算して収縮力を算出する。その後、ステップＰ17に移行して収縮力を全部加算する。そして、ステップＰ18に移行する。
【０１６１】
ステップＰ18では、次の面要素があるか否かを判断する。次の面要素がある場合（ＹES）には、ステップＰ２に戻ってステップＰ３〜Ｐ18を繰り返す。ステップＰ18で次の面要素がない場合（ＮＯ）には、ステップＰ19に移行して、全体の収縮力に係数を乗算して、金型に対する成形品の付着力を算出する。
【０１６２】
その後、ステップＰ20で、エジェクタピンの突出力と成形品の付着力を比較する。ここで、エジェクタピンの突出力が成形品の付着力以下の場合（ＮＯ）には、図５のメインルーチンの抜き勾配ステップにリターンする。
【０１６３】
また、ステップＰ20でエジェクタピンの突出力が成形品の付着力を越える場合（ＹES）には、ステップＰ22に移行して、コア面の総合収縮力を算出する。その後、ステップＰ23でキャビティ面の総合収縮力を算出する。
【０１６４】
次に、ステップＰ24で、コア面の総合収縮力とキャビティ面の総合収縮力とを比較する。ここで、コア面の総合収縮力がキャビティ面の総合収縮力よりも大きい場合（ＹES）には、制御を終了する。コア面の総合収縮力がキャビティ面の総合収縮力よりも小さい場合には、もう一度抜き勾配付与をし直すために、図５のメインルーチンの抜き勾配の付与ステップＰ４に戻る。
【０１６５】
これにより、成形品が金型から巧く抜けるか否か（抜き勾配面の離型性）がチェックできる。
【０１６６】
（９）第９の実施の形態
図３３〜図３５は、本発明の第９の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャートを示している。ここでの処理は、金型分割部５２において、製品形状を三次元的に取り囲む型ブロック100 を作成し、その型ブロック内に製品形状に相当する空洞部分を作成する。その後、パーティングライン候補に基づいてパーティング面200 を作成し、このパーティング面200 に基づいて型ブロック100 を分割することにより、キャビティとコアとを作成するものである。
【０１６７】
図３３において、まず、ステップＰ１で、実際の製品形状と、それを包み込む空間形状とを反転したキャビティ・コアデータＤ４をワークメモリ１３から読み出し、ステップＰ２でパーティングラインの要素データＤ３をメモリ１３から読み出す。
【０１６８】
次に、ステップＰ３で設計者は、型ブロック100 を分類する。例えば、型ブロック100 が図３６に示すような直方体の場合には、設計者の指示を受けて、ステップＰ４で、Ｚ軸を型開き方向とし、Ｘ軸を長辺とし、Ｙ軸を短辺としてそれぞれ座標系を定義する。
【０１６９】
次に、ステップＰ５で、型ブロック100 の要素Ｘ＝０の面に交差するパーティングラインが有るか否かを検出する。ここで、要素Ｘ＝０の面とは、型ブロック100 のＺＹ方向の面をいう。ステップＰ５で、要素Ｘ＝０の面に交差するパーティングラインを検出した場合（ＹES）には、ステップＰ６で要素Ｘ＝０の面に交差する点で、パーティングラインを分割する。その後、ステップＰ７に移行する。要素Ｘ＝０の面に交差するパーティングラインが検出できなかった場合（ＮＯ）には、ステップＰ７に移行して、金型分割部５２は、パーティングラインの要素ｅpL（ｎ）の位置を検出する。
【０１７０】
また、型ブロック100 の要素Ｘ＞０を検出した場合（ＹES）には、ステップＰ８で型ブロック100 の＋Ｘ方向の表面にパーティングラインを投影する。また、ステップＰ７でＸ＜０を検出した場合（ＮＯ）には、ステップＰ９で金型分割部５２は、型ブロック100 の−Ｘ方向の表面にパーティングラインを投影する。
【０１７１】
更に、ステップＰ10で、型ブロック100 の要素Ｙ＝０の面に交差するパーティングラインが有るか否かを検出する。ここで、要素Ｙ＝０とは、型ブロック100 のＺＸ方向の面をいう。要素Ｙ＝０の面に交差するパーティングラインを検出した場合（ＹES）には、ステップＰ11で要素Ｙ＝０の面に交差する点で、パーティングラインを分割する。その後、ステップＰ12に移行する。
【０１７２】
型ブロック100 の要素Ｙ＝０の面に交差するパーティングラインが検出できなかった場合（ＮＯ）には、ステップＰ12に移行して、パーティングラインの要素ｅpL（ｎ）の位置を検出する。ここで、Ｙ＞０の場合（ＹES）には、ステップＰ13で型ブロック100 の＋Ｙ方向の表面にパーティングラインを投影する。また、ステップＰ12でＹ＜０の場合（ＮＯ）には、ステップＰ14で型ブロック100 の−Ｙ方向の表面にパーティングラインを投影する。
【０１７３】
その後、ステップＰ15で、型ブロック100 に投影した曲線と、製品形状に付与したパーティングライン間でルールド面を作成する。そして、ステップＰ16で型ブロック100 に投影した曲線と、製品形状に付与したパーティングラインを各々接続する。これにより、Ｘ・Ｙ方向に４つのパーティング面200 が作成できる。
【０１７４】
そして、ステップＰ17で、ディスプレイ１９に、図３７に示すようなパーティング面200 を表示する。この図は、製品形状に付与したパーティングラインを型ブロック100 の４つの側面に投影したものである。図３８は型ブロック100 の４つの側面に投影されたパーティングラインにオフセットを演算して拡大したものである。すなわち、投影されたパーティングラインのエッジの座標を型ブロックの角部まで延長する。又は、２つのパーティングラインを含む平面上の特定の点を拡大中心とし、製品形状のエッジ部分を型ブロックに拡大投影して型ブロックのエッジ部分にパーティングラインを作成してもよい。このようにすると、型ブロック100 をキャビティ３とコア４に分割するパーティング面200 が作成できる。図３８において、単一矢印線が製品形状に付与したパーティングラインである。二重矢印線が型ブロック100 に投影した曲線を拡大パーティングラインである。
【０１７５】
なお、設計者がステップＰ３で型ブロック100 の形状について円筒形を指定すると、ステップＰ18で、Ｚ軸を型開き方向とし、Ｘ軸を任意とし、Ｙ軸を任意としてそれぞれ座標系を定義する。
【０１７６】
次に、ステップＰ19で、パーティングラインの要素の相似拡大方向ベクトルを算出する。相似拡大方向ベクトルとは、任意に拡大しようとするパーティングラインの原点からそのパーティングラインの定義点までの線分をいう。
【０１７７】
その後、ステップＰ20に移行して、先の相似拡大方向ベクトルのＺ軸成分をｋ＝０とする。そして、ステップＰ21でパーティングライン要素をＸ・Ｙ平面と平行に拡大して型ブロック100 の表面にパーティングラインを投影する。ここでは先に修正したベクトルを使用する。その後、ステップＰ22で金型分割部５２は、型ブロック100 の表面に投影した曲線と、製品形状１に付与したパーティングライン間でルールド面を作成する。
【０１７８】
また、ステップＰ３で型ブロック100 が直方体及び円筒形のいずれでもない場合には、その他のケースとして、ステップＰ23で、Ｚ軸を型開き方向とし、Ｘ軸を任意とし、Ｙ軸を任意としてそれぞれ座標系を定義する。そして、設計者がステップＰ24で金型分割部５２に投影先の面を指示する。
【０１７９】
その後、ステップＰ25に移行して、投影方向ベクトルを入力する。そして、ステップＰ26で投影方向ベクトルの方向をＸ´軸とする。その後、型ブロック100 の要素のＸ´＝０の面に交差するパーティングラインが有るか否かを検出する。
【０１８０】
ここで、要素Ｘ´＝０の面に交差するパーティングラインがある場合（ＹES）には、要素Ｘ´＝０の面に交差する点で、パーティングラインを分割する。その後、ステップＰ29に移行する。要素Ｘ´＝０の面に交差するパーティングラインがない場合（ＮＯ）には、ステップＰ29に移行して、パーティングラインの線要素の位置を検出する。ここで、Ｘ´＞０の場合（ＹES）には、ステップＰ30で型ブロック100 の＋Ｘ´方向の表面にパーティングラインを投影する。また、ステップＰ29でＸ´＜０の場合（ＮＯ）には、ステップＰ30に移行する。
【０１８１】
その後、ステップＰ31で、型ブロック100 に投影した曲線と、製品形状に付与したパーティングライン間でルールド面を作成する。
【０１８２】
そして、ステップＰ32で、次の投影方向があるか否かを検出する。ここで、次の投影方向を検出した場合（ＹES）には、ステップＰ24に戻って、ステップＰ24〜Ｐ32を繰り返す。次の投影方向が検出できない場合（ＮＯ）には、制御を終了する。
【０１８３】
これにより、型ブロック100 をキャビティ３とコア４とに分割するためのパーティング面200 が作成できる。キャビティ・コアの分割情報は、キャビティ・コアデータＤ４としてワークメモリ１３に格納される。キャビティは金型の固定側を構成し、コアは金型の可動側を構成する。キャビティ・コアは別々の部品として登録する。
【０１８４】
このようにして本発明の第９の実施の形態に係る金型の設計方法では、金型分割部５２において型ブロック100 を仕切るパーティングラインを指定方向に平行に引き延ばすことにより、パーティング面200 を作成しているので、パーティング面200 の始点座標については、パーティングラインの位置座標を用いることができる。したがって、パーティングラインを引き延ばす位置を指定するだけで良いので、パーティング面200 として新しい座標を全て入力する場合に比べて、設計者の負担が大幅に減る。また、設計工数が大幅に短くなる。
【０１８５】
本発明の実施の形態では、型ブロック100 を仕切るのパーティングラインに任意のオフセット量を与え、このパーティングラインを指定方向に拡大することによってパーティング面200 を作成しているので、設計者は、パーティング面200 を拡大したい位置を指定するだけで、例えば、三次元表示された型ブロック100 をコアとキャビティとがどのような面で分けられるかが明確に把握できる。
【０１８６】
本発明の実施の形態では、型ブロック100 のコアとキャビティとを分けるパーティング面200 を透視図で三次元表示するので、金型のコアとなる型ブロック100 の凸部の状態を金型のキャビティとなる型ブロック100 の凹部側から確認することができる。このように、パーティングラインを通るパーティング面200 を能率的に作成できる。
【０１８７】
（10）第10の実施の形態
図３９〜図４１は、本発明の第10の実施の形態に係る金型の深さ及び分割候補位置の検出フローチャートを示している。ここでの処理は、入れ子分割部502 において、キャビティ３やコア４の製作を容易にするために、金型の深さに応じて、キャビティ３やコア４を入れ子構造とするものである。入れ子を作成するためには、金型の深さに応じた入れ子分割候補を検出する必要がある。
【０１８８】
図３９において、まず、ステップＰ１で、ワークメモリ１３からキャビティ・コアデータＤ４を読み出し、ステップＰ２で金型の深さを調べる位置に平面を配置する。次に、ステップＰ３でディスプレイ１９に、深さを調べるために金型の断面を表示する。ここで、ディスプレイ１９には、図４２に示すような金型の中立面を表示する。なお、中立面とは、成形品の肉厚中心点が集合してなる面をいうが、凹部においては、図４２に一点鎖線で示すように、壁面から一定の距離だけ離隔した面を含む。図４２において、 100Ａは成形品となる空洞部分である。そして、 100Ｂは分割線候補部分である。 100Ｃは金型の最深部である。 100Ｄは中立面でのＺ成分が急激に変化する部分（急激な凹凸部分）である。      
【０１８９】
100Ｅは、中立面が分岐する部分であり、成形品のリブ等に相当する。
【０１９０】
その後、ステップＰ４で、キャビティ３部（空洞部分）を検索（減退）して、肉厚中心線を検出する。肉厚中心線は成形品の樹脂のエッジの厚み方向の中心を通る線である。
【０１９１】
そして、ステップＰ５で、金型の深さを測る基準線を定義する。ステップＰ６で、設計者の指示に従って、深さの検出範囲となる上限値を入力する。
【０１９２】
その後、ステップＰ７では、肉厚中心線上の画素を読み出し、ステップＰ８で、肉厚中心線上の画素を通り、型開き方向に平行な直線を作成する。そして、ステップＰ９で、先の直線と基準線の交点を算出する。
【０１９３】
次いで、ステップＰ10で、肉厚中心線上の画素と交点までの距離を算出する。ここで、１画素当たり、何ｍｍに相当するかを計算する。
【０１９４】
そして、テップＰ11に移行して、先に算出した距離と深さの上限値とを比較する。この際に、算出した距離が深さの上限値よりも大きい場合（ＹES）にはステップＰ12に移行する。また、算出した距離が深さの上限値以下の場合（ＮＯ）には、ステップＰ15に移行する。
【０１９５】
次に、ステップＰ12で、肉厚中心線上の画素近傍のエッジを検出する。エッジ検出は、スクリーンポジション機能を利用する。この機能については先に述べた通りである。ここで、金型の最深部のエッジが検出できる。このエッジから延びる線要素が入れ子分割線の候補になる。
【０１９６】
その後、ステップＰ13で、最深部のエッジから延びる線を入れ子分割線の候補として登録する。登録は、キャビティ・コアデータＤ４に入れ子分割線候補ＩＤとアルゴリズムを付加する。アルゴリズムは入れ子の抜き順序を決めたものである。
【０１９７】
次に、ステップＰ14で、ディスプレイ１９に、図１３に示すような金型のアイソメトリック図を見やすいように色調を変えて表示する。その後、ステップＰ15で、次の画素があるか否かを調べる。次の画素がある場合（ＹES）には、ステップＰ７に戻って、肉厚中心線上の画素を読み出し、以後のステップＰ８〜Ｐ14を繰り返す。これにより、金型の入れ子分割線の候補が検出できる。
【０１９８】
次に、ステップＰ16で、深さを調べる近傍の画素数を入力する。画素数は、深さを調べる近傍の画素を基準にして、奇数2−１を入力する。例えば、画素数は、３2 −１＝８，５2 −１＝２４等である。入力画素の指定は設計者が指定する。
【０１９９】
その後、ステップＰ17で、設計者によって指定された近傍画素数の画素マトリクス内でとなり合う画素を検出する。ここで、となり合う画素を検出した場合（ＹES）には、ステップＰ21に移行する。となり合う画素が検出できない場合（ＮＯ）には、ステップＰ18に移行して、その画素近傍のエッジを検出する。エッジ検出はスクリーンポジション機能を利用する。その後、ステップＰ19で、入れ子分割線の候補として登録する。登録は、キャビティ・コアデータＤ４に入れ子分割線候補ＩＤとアルゴリズムを付加する。アルゴリズムは入れ子の抜き順序を決めたものである。
【０２００】
次に、ステップＰ20で、ディスプレイ１９に、金型のアイソメトリック図を見やすいように色調を変えて表示する。その後、ステップＰ21で、次の画素があるか否かを調べる。次の画素がある場合（ＹES）には、ステップＰ17に戻って、肉厚中心線上の画素を読み出し、以後のステップＰ18〜Ｐ20を繰り返す。これにより、金型を深さ方向で分割する候補位置で、となり合う画素の周辺の様子がわかる。
【０２０１】
次に、ステップＰ22で、深さの傾き度合い（変化率）の上限値（絶対値）を入力する。その後、ステップＰ23で、深さを分割する候補位置の画素を読み出す。次に、ステップＰ24で、深さの傾きを近似計算するための画素数ｎを入力する。その後、ステップＰ25に移行して、ワークメモリ１３から読み出した画素の左右の傾きを計算する。
【０２０２】
次いで、ステップＰ２６で、画素の左右の傾きの差と、傾きの変化率の上限値とを比較する。ここで、左右の傾きの差が傾きの変化率の上限値よりも大きい場合（ＹES）には、ステップＰ27に移行して、その画素近傍のエッジを検出する。エッジ検出はスクリーンポジション機能を利用する。その後、ステップＰ28で、入れ子分割線の候補として登録する。この登録は、キャビティ・コアデータＤ４に入れ子分割線候補ＩＤとアルゴリズムを付加する。アルゴリズムは入れ子の抜き順序を決めたものである。
【０２０３】
次に、ステップＰ29で、ディスプレイ１９に金型のアイソメトリック図を見やすいように色調を変えて表示する。その後、ステップＰ30に移行する。なお、ステップＰ26で、左右の傾きの差が深さの傾きの変化率の上限値以下の場合（ＮＯ）には、ステップＰ30に移行して、次の画素があるか否かを調べる。次の画素がある場合（ＹES）には、ステップＰ26に戻って、画素の左右の傾きの差と、傾きの変化率の上限値とを比較する。その後、ステップＰ27〜Ｐ29を繰り返す。一方、ステップＰ30で次の画素がない場合（ＮＯ）には制御を終了する。これにより、金型の深さに応じた入れ子を作成するための入れ子分割候補が検出できる。
【０２０４】
このようにして第10の実施の形態に係る金型の設計方法では、型ブロック100 の分割面から最も深い位置付近のエッジ点を型ブロック100 の分割方向に延長することにより、型ブロック100 のコアを入れ子部品に分ける分割境界線の候補として抽出している。
【０２０５】
このため、型ブロック100 の分割方向に対して平行に見た製品１の断面が、くし形状に入り組んでいるような場合に、最も、金型部品として加工し易い形状の入れ子を作成すればよいかの選択枝を設計者に提供することができる。したがって、金型空洞が、加工困難な深いポケット形状になる場合にも、コア４を最適な入れ子に分割することができる。
【０２０６】
（11）第11の実施の形態
図４３は、本発明の第11の実施の形態に係る入れ子分割線候補の優先順位の付与フローチャートを示している。ここでの処理は、入れ子分割部502 において、キャビティ３やコア４を分割するパーティングラインに優先順位を付与するものである。
【０２０７】
図４３において、まず、ステップＰ１で、入れ子分割線候補が検出されたキャビティ・コアデータＤ４をワークメモリ１３から読み出す。そして、ディスプレイ１９に、図４４に示すような金型の中立面を表示する。
【０２０８】
次いで、ステップＰ２で、金型の凹凸が深くなる部分及び金型の空洞部が袋小路になる部分の分割線候補を読み出す。分割線候補は、ワークメモリ１３から読出したキャビティ・コアデータＤ４のＩＤから得る。
【０２０９】
次に、ステップＰ３に移行して、ディスプレイ１９に、キャビティ・コアデータＤ４のＩＤから得られた分割線候補に基づいて中立面に分割候補線を表示する。分割候補線は図４４において、破線で示している。そして、分割候補線を通り、型開き方向（Ｚ）に平行な直線を作成する。この平行直線は、図４４において、実線で示している。
【０２１０】
その後、設計者は、ステップＰ４で、優先度を付与する開始点を指示する。次に、ステップＰ５に移行して、開始点を通り、型開き方向に垂直な直線を作成する。その後、ステップＰ６で、開始点を通り、型開き方向に垂直な直線と分割候補線（断面内では点）を通り、型開き方向に平行な直線と交わる点を作成する。
【０２１１】
次いで、ステップＰ７では、開始点の近い方向から順番に左右それぞれ交点番号を付与する。ここで、右側にＲ１＝（１），Ｒ２＝（２），Ｒ３＝（３）…、左側にＬ１＝（１），Ｌ２＝（２），Ｌ３＝（３）…等を付与する。なお、図面では、これら（１）、（２）、（３）…を丸付き数字で示している。
【０２１２】
その後、ステップＰ８で、交点番号が偶数か奇数かを判断する。交点番号が偶数の場合（ＹES）には、ステップＰ９で、その候補線を優先度の高い候補として登録する。そして、キャビティ・コアデータＤ４の分割線候補にＩＤを付加する。
【０２１３】
次いで、ステップＰ10でディスプレイ１９に金型の中立面からアイソメトリック図に表示を変え、分割線候補となった部分の色を変えて表示する。その後、ステップＰ11に移行する。なお、ステップＰ８で、交点番号が奇数の場合（ＹES）には、ステップＰ11で、次の交点があるか否かを調べる。次の交点がある場合（ＹES）には、ステップＰ８に戻って、交点番号が偶数か奇数かを調べ、以後のステップＰ９，Ｐ10を繰り返す。
【０２１４】
ステップＰ11で次の交点がない場合（ＮＯ）には制御を終了する。これにより、キャビティ３やコア４を分割するパーティングラインに優先順位を付与することができる。
【０２１５】
このようにして第11の実施の形態に係る金型の設計方法では、ステップＰ９で、入れ子部品の分割境界線の候補に、金型部品の加工制約から決まるルールに従って優先度を付与しているので、金型空洞の断面が、くし形状に入り組んでいるような場合に、設計者は、優先度に従って入れ子部品の分割境界線の候補を選択することにより、金型部品として加工し易い形状の入れ子を作成することができる。したがって、設計者は、経験がなくても入れ子の設計が容易にできる。
【０２１６】
（12）第12の実施の形態
図４５及び図４６は、本発明の第12の実施の形態に係るモールド・ベースの配置フローチャートを示している。ここでの処理は、モールド・ベース配置部６１において、金型を固定するモールドベースを配置したり、金型をプレートによって固定したりするものである。
【０２１７】
図４５において、まず、ステップＰ１で、ワークメモリ１３からキャビティ・コアデータＤ４を読み出し、ステップＰ２で、キャビティ・コアが収まる適当な大きさのモールドベースを読み出す。モールドベースは金型を固定するためのプレートを構成するものである。本発明の実施の形態では、キャビティ・コアをプレートに固定する方法について、ネジ止め又はつば、取付け位置、ネジ呼び又はつば寸法等をパターン化している。固定部品をパターン化したモールドベースデータＤ２はベースファイル１２に格納さている。
【０２１８】
次に、ステップＰ３でモールド・ベース配置部６１は、キャビティ・コアをモールド・ベース内に配置する。その後、ステップＰ４で、モールドベースのプレートからキャビティ・コアの外形（型ブロック）をくり抜く。キャビティ・コアの外形のくり抜きは、先の金型分割部５２においてブーリアン演算により実空反転を実行する。
【０２１９】
次に、ステップＰ５で、キャビティ・コアの部品を読み出す。設計者は、ステップＰ６で、ベースとなる部品を指示する。
【０２２０】
その後、ステップＰ７で、設計者は金型の固定構造を選択する。ここで、ポケット穴とネジ止めにより金型を固定する場合には、ステップＰ８に移行して、ポケットの深さを入力する。ここで、ディスプレイ１９に、図４７に示すようなプレートとブロックの接続図を表示する。図４７において、101 は、ポケット穴（ザグリ穴）102 を有したプレートであり、201 はネジ穴104 を有するブロックである。プレート101 はブロック201 を支持するものとなる。ブロック201 は入れ子を維持するものとなる。図４７は、プレート101 とブロック201 とをネジ103 によって固定する場合を示している。
【０２２１】
そして、ステップＰ９に移行して、プレート101 にポケット穴102 を作成する。ポケット穴102 は、ベースとなるプレート101 の途中までくり抜いて作成するようになる。その後、ステップＰ11に移行する。
【０２２２】
また、設計者がステップＰ７で、くり抜き穴とネジ止めにより金型を固定する場合を選択したときには、ステップＰ10に移行し、くり抜き穴を作成する。くり抜き穴は、ベースとなる部品を貫通するようにくり抜いて作成するようになる。その後、ステップＰ11に移行して、固定ネジの隙間（呼び）と深さを入力する。そして、ステップＰ12で、固定ネジの本数と位置を入力する。
【０２２３】
次に、ステップＰ13で、プレートに固定するネジ部品にネジ穴を作成し、ステップＰ14で固定ネジ用のザクリ穴を作成する。ザクリ穴は金型の下に位置するプレートに作成する。その後、ステップＰ19に移行する。
【０２２４】
なお、設計者が、ステップＰ７でポケット穴やくり抜き穴を使用したネジ止め方法を選択しない場合には、ステップＰ15に移行する。例えば、設計者が、図４８（Ａ）に示すような入れ子をブロックに固定しようとする場合である。図４８（Ａ）において、201 は、ポケット穴（ザグリ穴）203 とネジ穴とを有したブロックであり、202 はネジ穴205 を有する入れ子である。図４８（Ａ）は、入れ子202 をブロック201 のザグリ穴にはめ込み、裏面からネジによって固定する場合を示している。
【０２２５】
また、図４８（Ｂ）において、206 は段付きの開口部207 を有するブロックである。208 は、つば209 を有した入れ子である。図４８（Ｂ）は、ブロック206 の裏面から入れ子208 を入れて他のプレートにより固定する場合を示している。入れ子208 のつば209 は、段付きの開口部207 に引っ掛かって抜けなくなる。
【０２２６】
そして、ベースとなるプレート101 に固定する部品のくり抜き穴を作成する。その後、ステップＰ16で、入れ子のつばの形と寸法を入力する。
【０２２７】
次に、ステップＰ17で、入れ子等の部品につばを付与する。そして、ステップＰ18で、ベースとなる部品につばの隙間（にげ）を作成する。その後、ステップＰ19に移行して、次の部品があるか否かを調べる。次の部品がある場合（ＹES）には、ステップＰ５に戻って、ベースファイル１２からモールドベースデータＤ２を読み出し、以後、ステップＰ６，Ｐ18を繰り返す。ステップＰ19で次の部品がない場合（ＮＯ）には制御を終了する。これにより、金型をモールド・ベースに配置できる。
【０２２８】
このようにして第12の実施の形態に係る金型の設計方法では、設計者は、予めパターン化されたネジ止め又はつば等を固定部品の構造のいずれかをステップＰ７で選択することにより、固定部品を金型モデルの透視図に表示し、キーボード１７を介して取付け位置、ネジ呼び又はつば寸法等を入力すれば、固定部品の設計ができる。したがって、最初から設計者が固定部品の構造を設計しなくても済む。これにより、設計者の負担は大幅に減る。
【０２２９】
また、本実施の形態の如く、ネジ止め又はつば等を固定部品としてパターン化しておくと、入力項目が非常に少なくなり、短時間に金型部品の固定構造が設計できる。また、射出成形に関する知識が少なくとも設計できる。設計作業が能率的にできる。
【０２３０】
（13）第13の実施の形態
図４９は、本発明の第13の実施の形態に係るゲートの設計時のディスプレイ上のイメージ図を示している。図５０は、本発明の第13の実施の形態に係るゲートの設計フローチャートを示している。ここでの処理は、ゲート設計部６２において、金型に樹脂を射出するためのゲートを設計するものである。
【０２３１】
図４９において、設計者はディスプレイ１９上に型部設計メニュー画面を表示し、「ゲート設計」を選択する。そして、図５０において、まず、設計者はステップＰ１で２プレート構造の金型を設計するか、３プレート構造の金型を設計するかを選択する。２プレート構造の金型は、樹脂をキャビティに導入するランナストリッパプレートが省略されるものである。３プレート構造の金型はランナストリッパプレート、キャビティプレート及びコアプレートの３つから成る。
【０２３２】
２プレート構造の金型を選択した場合（ＹES）には、ステップＰ２に移行してディスプレイ１９に、金型を分割するパーティング面の上面図を表示する。そして、ステップＰ３に移行する。ステップＰ３では設計者がゲートの種類（方式・寸法）を選択する。設計者がサイドゲートを選択した場合（ＹES）には、ステップＰ４で、設計者がゲート位置を指示する。ここで、ディスプレイ１９に、図５１に示すようなコア４と成形品100 をアイソメトリック図を表示する。図５１において、301 はゲートであり、コア４に設けられるものである。その後、ステップＰ５で、ゲートの断面形状及び寸法を入力し、ステップＰ６でゲートの軌跡を作成する。ゲートの作成方向は、図５１に示すようにＹ方向である。
【０２３３】
サイドゲートを設計する場合には、図５２（Ａ）に示すように、ＸとＹ方向の合成ベクトルによりゲートの作成方向を定義する。デフォルト（配置できない方向）は＋Ｘ方向である。ここで、パーティングラインを基準にして＋方向の長さ、−方向の長さを入力する。また、サイドゲートをキャビティ３に設けるか、コア４に設けるかを先の図４９のメニュー画面によって選択する。
【０２３４】
次に、ステップＰ７で、設計者がキャビティ・コアの合わせ面に彫り込む溝を指示する。そうすると、ゲート形状をパーティング面に沿ってスイープした溝を求める。
【０２３５】
なお、ステップＰ３で設計者がサブマリンゲートを選択した場合（ＮＯ）には、ステップＰ８に移行して、設計者がゲート位置を指示する。その後、ステップＰ９に移行して、ゲート径とテーパーを入力する。そして、ステップＰ10で、ゲートの傾き角度を入力する。次に、ステップＰ11で、設計者がキャビティ３とコア４の合わせ面に彫り込む溝を指示する。ゲート設計部６２においては、最深面に設けた円錐のゲートに向けて溝を求める。
【０２３６】
さらに、ステップＰ１で設計者が３プレート構造の金型を設計する場合（ＹES）には、ステップＰ12に移行して設計者はゲート位置を指示する。ゲート位置の指示は、図５３に示すようなメニュー画面の選択によって行う。その後、ステップＰ13でゲート径とテーパを入力する。
【０２３７】
そして、ステップＰ14で設計者は、例えば、ゲート形状に最も近い形状をもつピンゲート（ゲートブッシュ）をベースファイル１２から読み出す。ゲートブッシュは金型の標準部品であり、図５２（Ｂ）に示すように、ブッシュ穴作成位置、ザグリ直径、ザグリ深さ、穴径及び穴の深さが規格化されている。
【０２３８】
その後、ステップＰ15で、ゲートブッシュを金型のアイソメトリック図等に配置する。これにより、金型に樹脂を射出するためのサイドゲート及びピンゲート等が設計できる。
【０２３９】
このようにして第13の実施の形態に係る金型の設計方法では、設計者は、予めパターン化されたサイドゲートやサブマリンゲート又はピンゲート等の構造のいずれかをステップＰ１又はＰ３で選択することにより、選択したゲートを金型モデルの透視図に表示し、ゲート位置、ゲート方式と寸法、接続部の処理等をキーボード１７を介してゲートの構造設計ができるので、最初から設計者がゲートの構造を設計しなくても済む。これにより、設計者の負担は大幅に減るという効果を奏する。また、本実施の形態においては、ゲートを設けるために必要なパラメータをパターン化しているので、作業が簡略化される。即ち、パターン化によって、入力項目が非常に少なくなるので、短時間にゲートを設計できる。
【０２４０】
（14）第14の実施の形態
図５４は、本発明の第14の実施の形態に係るランナ設計時のディスプレイ上のイメージ図を示している。図５５は、本発明の第14の実施の形態に係るランナの設計フローチャートを示している。ここでの処理は、ライナ設計部６３において、金型の横方向から樹脂を導入するためのランナを設計するものである。
【０２４１】
図５４において、設計者はディスプレイ１９上に型部設計メニュー画面を表示し、「ランナ設計」を選択する。そして、図５５において、まず、設計者は、ステップＰ１で２プレート構造の金型を設計するか、３プレート構造の金型を設計するかを選択する。設計者が、「２プレート構造の金型を設計する」を選択したとき（ＹES）には、ステップＰ２に移行して、ディスプレイ１９にキャビティ・コアの合わせ面（パーティング面）の上面図を表示する。その後、ステップＰ４に移行する。
【０２４２】
一方、ステップＰ２で設計者が「３プレート構造の金型を設計する」を選択したとき（ＮＯ）には、キャビティプレート・ランナストリッパプレートの合わせ面の上面図をディスプレイ１９に表示する。その後、ステップＰ４に移行して、金型の上面図にランナ軌跡を作成する。ランナの作成方向は、図５６に示すようにゲート301 に続いたＹ方向である。ランナ軌跡は直線によって表示される。
【０２４３】
その後、設計者は、ステップＰ５でランナの断面形状を決定する。ランナの軌跡は、設計者がメニュー画面でキャビティ・コアの位置を指定することにより決まる。ランナ軌跡の作成は、始点と終点を指定して結線する方法と、始点と増分値を入力する方法のいずれかを使用する。ランナの断面形状は、設計者がメニュー画面で指定する。
【０２４４】
図５７（Ａ）〜（Ｄ）は、ランナの断面形状及び寸法を示している。図５７（Ａ）は、断面が矩形の場合のランナを示している。矩形ランナは、パーティングラインＰＬを基準にして幅及び高さが規定されている。図５７（Ｂ）は、断面が台形の場合のランナを示している。台形ランナは、パーティングラインＰＬを基準にして上底寸法と下底寸法と高さとが規定されている。図５７（Ｃ）は、断面が半円形の場合のランナを示している。半円形ランナは、パーティングラインＰＬを基準にした直径が規定されている。図５７（Ｄ）は、断面が円形の場合のランナを示している。円形ランナは、パーティングラインＰＬを基準にした直径が規定されている。
【０２４５】
なお、設計者が、ランナの断面を円形にする場合を選んだときにはステップＰ６に移行して、円の半径を入力する。設計者が、ランナの断面を上半円形にする場合を選んだときには、ステップＰ７に移行して、半円の半径を入力する。設計者が、ランナの断面を上台形にする場合を選んだときには、ステップＰ８に移行してランナ設計部６３は台形の寸法を入力する。設計者が、ランナの断面を下台形にする場合を選んだときには、ステップＰ９に移行して、ランナ設計部６３は台形の寸法を入力する。設計者が、ランナの断面を下半円形にする場合を選んだときには、ステップＰ10に移行して、ランナ設計部６３は半円の半径を入力する。
【０２４６】
その後、ステップＰ11で、ランナ軌跡に沿って、ランナ断面をスイープさせ、ランナの立体形状を作成する。
【０２４７】
次に、ステップＰ12でランナ設計部６３は、ランナ端に同一断面形状の回転体（１／２）を付加する。この回転体は、ランナとゲートとを接続するための切削具を意味する。１／２は切削具が被切削面に当たる割合を示している。
【０２４８】
そして、ステップＰ13で、ランナの断面形状にしたがって、彫り込みを入れる。円形断面のランナの場合には、ステップＰ14に移行して、キャビティ・コアの合わせ面の両側に彫り込みを入れる。彫り込みはスイープしたランナ形状の論理差から求める。上半円形及び上台形断面のランナの場合にはステップＰ15に移行して、合わせ面の上側に彫り込みを入れる。彫り込みはスイープしたランナ形状の論理差から求める。下半円形及び下台形断面のランナの場合にはステップＰ16に移行して、キャビティ・コアの合わせ面の下側に彫り込みを入れる。彫り込みはスイープしたランナ形状の論理差から求める。これにより、金型の横方向から樹脂を導入するためのランナが設計できる。
【０２４９】
このようにして第14の実施の形態に係る金型の設計方法では、設計者は、予めパターン化された２プレート又は３プレートのランナの構造のいずれかを選択することにより、ディスプレイ１９に、選択されたランナを金型モデルの透視図に表示する。そして、設計者が、キーボード１７を介してランナ断面とランナ断面寸法、軌跡、接続部処理を指定及び数値を入力することにより、ランナの構造設計ができるので、最初から設計者がランナの構造を設計しなくても済む。これにより、設計者の負担は大幅に減るという効果を奏する。
【０２５０】
本発明の実施の形態では、２プレート又は３プレートのランナ断面とランナ断面寸法、軌跡等をパターン化することにより、設計者が入力する項目が非常に少なくなり、短時間にランナが設計できる。また、射出成形に関する知識が少なくとも設計できる。
【０２５１】
（15）第15の実施の形態
図５８は、本発明の第15の実施の形態に係るガスベントの設計フローチャートを示している。ここでの処理は、ガスベント設計部６５において、金型に樹脂を押し込んだときに、キャビティ・コアの空洞部からエアを抜くためのガスベントを設計するものである。
【０２５２】
図５８において、まず、ステップＰ１でディスプレイ１９に、図５９に示すような製品形状を含んだパーティング面200 の上面図を表示する。図５９において、303 はエジェクタピン穴である。エジェクタピン穴303 は成形品１を型抜きするときに、不図示のエジェクタピンを通すものである。
【０２５３】
次いで、ステップＰ２で、樹脂流動解析結果の最終充填位置情報を読み込む。ここで、樹脂流動解析とは、先に設計したゲートから樹脂を射出したときに、樹脂の流れる方向（ウエルドライン）をシミュレーションしたものをいう。この解析では、樹脂の到達点が最終充填位置として得られる。
【０２５４】
次に、ステップＰ３で、ディスプレイ１９に、最終充填位置を図５９に示すような製品形状を含んだコアの上面図に重ねて表示する。その後、ステップＰ４で、樹脂（ウエルドライン）がパーティングラインに交差するか否かを検出する。ここで、樹脂が正常にキャビティ・コアに充填できることが検出された場合（ＹES）には、ステップＰ５に移行してパーティングラインと最終充填位置の交点を算出する。
【０２５５】
その後、ステップＰ６で、設計者は、交点を開始点としてガスベントを付ける方向を指示する。そして、ステップＰ７で、設計者は、ガスベントを付ける位置を指示する。ガスベントの位置は、パーティング面の上側か下側である。
【０２５６】
その後、ステップＰ８で、ガスベントの幅を入力し、ステップＰ９に移行して、使用する樹脂を入力する。次に、ステップＰ10で、設計者は、樹脂材料データベースからガスベントの深さを決める。例えば、設計者は、ガスベントの深さと幅を指定する。そして、ステップＰ11で、断面（長方形）をスイープして、ガスベント溝を作成する。ここで、ディスプレイ１９に、図６０に示すようにガスベント304 をモールド・ベースの上面図に重ねて表示する。ガスベント304 はゲート301 に対向した位置に設けている。図５９において、破線円内図は、ガスベント304 のＡ−Ａ’矢視断面図を示している。破線円内図において、ａはガスベントの深さであり、ｂはその幅を示している。
【０２５７】
なお、ステップＰ４で樹脂がパーティングラインに交差しないことが検出された場合（ＮＯ）には、ステップＰ12に移行する。樹脂流動解析の結果、樹脂が空気を巻き込んで、図６０（Ａ）に示すような位置で、ボイド305 を発生する恐れがある場合には、樹脂がパーティングラインに交差しないことになる。
【０２５８】
そこで、ステップＰ12では、ボイド305 付近にエジェクタピン穴303 があるか否かを判断する。エジェクタピン穴303 があると判断した場合（ＹES）には、ステップＰ15に移行する。エジェクタピン穴303 がないと判断した場合（ＮＯ）には、ステップＰ13に移行して、ボイド305 の中心位置を算出する。その後、ステップＰ14で、ガスベント設計部６５は、ボイド305 中心にエジェクタピン穴303 を配置し、ステップＰ15で、使用する樹脂を入力する。
【０２５９】
次いで、ステップＰ16で、設計者が、エジェクタピン穴303 の寸法公差の拡大するか否かを選択する。寸法公差を拡大するを選択するとき（ＹES）には、ステップＰ17に移行して、設計者が、樹脂材料データベースから最大ギャップを決める。寸法公差については、第１９の実施の形態において説明する。そして、ステップＰ18で、エジェクタピン穴の寸法公差を＋０、−最大ギャップに変更する。
【０２６０】
ここで、ディスプレイ１９に、図６０（Ｂ）に示すようなエジェクタピン穴303 の拡大前後の図を表示する。図６０（Ｂ）において、φＤはエジェクタピン穴303 の径である。ギャップを大きくとる場合には、φＤ＋０．０１〜φＤ＋０．０３を演算する。
【０２６１】
また、ステップＰ16で設計者が、寸法公差を拡大せずに、エジェクタピン306 の周面に図６０（Ｃ）に示すようなエア抜き用のアリ溝を設ける場合を選択したとき（ＮＯ）には、ステップＰ19に移行して、樹脂材料データベースから、アリ溝の深さを決める。そして、ステップＰ20で、アリ溝の本数を決定する。図６０（Ｃ）では、アリ溝の深さを０．０２〜０．０４ｍｍとし、その本数を４としている。
【０２６２】
そして、ステップＰ21で、アリ溝の長さを入力する。その後、ステップＰ22で、断面（半円形）をスイープしてガスベンドを作成する。これにより、金型に樹脂を押し込んだときに、キャビティ・コアの空間（空洞）部からエアを抜くためのガスベント304 が設計できる。
【０２６３】
このようにして第15の実施の形態に係る金型の設計方法では、ステップＰ３で金型の透視図に重ねた流動解析結果から樹脂が最終的に到達する位置に、ガスを抜くためのガスベンド304 を配置しているので、設計者の経験や勘に頼ることなく、型ブロック100 の空洞部分に流入する樹脂に適した位置にガスベンド304 を配置することができる。また、樹脂の最終充填位置は、流動解析ＣＡＥ（Ｃomputer-Ａided  Ｅngineering）を用いて計算できるので、射出成形樹脂に関する知識がなくても設計できる。
【０２６４】
本発明の実施の形態では、エジェクタピン306 を利用してガスを抜く方法を採る場合には、エジェクタピン306 の位置を変更したり、エジェクタピン306 にアリ溝307 を設けたり、エジェクタピン306 の寸法を変更したりする補正ができる。
【０２６５】
このため、流動解析結果から、樹脂がガスベンド304 に到達できないで、型ブロック100 の空洞部分でガスが滞在しボイド305 となる場合には、エジェクタピン306 を利用したガス抜き設計ができる。許容できるすき間（幅・深さ等）はディスプレイ１９によって表示されるので、設計者は、キーボード１７を介して必要な寸法を入力すればガスベント304 を設計できる。
【０２６６】
本発明の実施の形態では、予めパターン化したガスベント304 の形状及び仕様を設計者がキーボード１７を介して指定すれば、指定されたガスベント304 の形状が金型モデルに配置されるので、最初から設計者がガスベント304 を設計しなくても済む。設計者の負担は大幅に減る。必要なパラメータはパターン化しているので、作業の簡単化が図れる。パターン化によって、入力項目が非常に少なくなるので、短時間にガスベント304 が設計できる。
【０２６７】
（16）第16の実施の形態
図６１、図６２は、本発明の第16の実施の形態に係るエジェクタピン設計時のディスプレイのイメージ図を示している。図６３は、本発明の第16の実施の形態に係るエジェクタピンの設計フローチャートを示している。ここでの処理は、エジェクトピン設計部６６において、エジェクタピンを設計するものである。
【０２６８】
図６１において、まず、設計者はディスプレイ１９上に表示された型部設計メニュー画面から、「エジェクタピン設計」を選択する。そして、ステップＰ１で、キャビティ・コアデータＤ４を読み出し、ステップＰ２で、ディスプレイ１９はコア側の上面図を表示する。次に、ステップＰ３でディスプレイ１９にエジェクタピン306 の位置を表示する。
【０２６９】
その後、設計者は、ステップＰ４でエジェクタピン306 の断面形状を選択する。丸ピンのエジェクタピンを選択する場合（ＹES）には、図６２に示すようなメニュー画面で、丸ピン用穴設計を選択する。ここで、ディスプレイ１９に図５２（Ｃ）に示すような丸ピン用穴を表示する。設計者は、プレート底面を基準にして丸ピン用穴を配置する。また、丸ピン用穴の最小穴の深さ、穴直径、穴直径＋１（１は逃げ：隙間）を指定する。そして、ステップＰ５に移行して、ピン径を入力する。その後、ステップＰ７に移行する。
【０２７０】
設計者が角ピンを選択する場合（ＮＯ）には、図６２に示すようなメニュー画面で、「角ピン用穴設計」を選択する。そして、ステップＰ６に移行して、ピン径を入力する。ここで、ディスプレイ１９に図５２（Ｄ）に示すような角ピン用穴を表示する。設計者は、プレート底面を基準にして角ピン用穴を配置する。また、設計者が角ピン用穴の最小穴の深さ、角穴寸法（Ｘ，Ｙ）、角穴寸法＋１（１は呼び）を指定する。
【０２７１】
ステップＰ７で、ピエジェクタピン306 の摺動部の長さを入力し、次に、ステップＰ８でエジェクタピン306 のストロークを入力する。その後、ステップＰ９に移行して、ベースファイル１２から適合するエジェクタピン306 を読み出す。エジェクタピン306 は金型標準部品としてデータベース化されている。そして、ステップＰ10で、ピン設計部６６はピンの隙間（クリアランス）を入力する。
【０２７２】
そして、ステップＰ11で、貫通部品に穴を作成する。ここで、ディスプレイ１９に、図６４に示すようにエジェクタピン306 とエジェクタピン穴303 を製品形状の上面図に重ねて表示する。ピン穴303 はコア４の入れ子、可動側型板（コアプレート）、可動側受け板及び上部エジェクタプレートに開けることになる。
【０２７３】
その後、ステップＰ12で、エジェクタピン306 の設計が済んだか否かを調べる。ピン設計が済んでいない場合（ＮＯ）には、ステップＰ３に戻ってステップＰ３〜Ｐ11を繰り返す。ピン設計が済んだ場合（ＹES）には、制御を終了する。これにより、エジェクタピンが設計できる。
【０２７４】
このようにして第16の実施の形態に係る金型の設計方法では、設計者は、予めパターン化されたエジェクタピンの断面、寸法、摺動部の長さ等の構造のいずれかをステップＰ４で選択することにより、ディスプレイ１９に、選択されたエジェクタピンを金型モデルの透視図に表示する。そして、設計者が、キーボード１７を介して、位置、寸法、形状等の指定及び数値を入力することにより、エジェクタピン306 が設計できるので、最初から設計者がエジェクタピンの構造を設計しなくても済む。これにより、設計者の負担は大幅に減るという効果を奏する。丸ピン・角ピン・ストレート・段付き等のエジェクタピン306 の種類は、パラメータとしてパターン化しているので、作業が簡単化する。パターン化によって、入力項目が非常に少なくなるので、短時間にエジェクタピン306 が設計できる。
【０２７５】
（17）第17の実施の形態
図６５は、本発明の第17の実施の形態に係る冷却路の設計時のイメージ図を示している。図６６は、本発明の第17の実施の形態に係る冷却路の設計時の金型のアイソメトリック図を示している。ここでの処理は、温度調整構造設計部６７において、金型を冷却するための冷却路を設計するものである。
【０２７６】
図６５は、ディスプレイ１９に表示されたメニュー画面を示している。このメニュー画面から設計者は、「８．冷却路設計」を選択する。メニュー画面には、冷却路の作成・削除の選択項目や、冷却路作成面の指定項目、冷却路穴径の入力項目、配置座標の入力項目が表示されている。ディスプレイ１９には、設計者が指定する冷却路のＸＺ平面（正面）やＹＺ平面（側面）を二次元表示したり、冷却路の穴の直径を数値にして表示したり、冷却路の配置座標を数値にして表示したりする。図６６は、金型が内包された型ブロック内に冷却路を三次元表示したものである。本実施の形態では、２本の冷却路がコア４に設けられている。
【０２７７】
図６５において、まず、設計者はディスプレイ１９上に型部設計メニュー画面を表示し、「冷却路設計」を選択する。
【０２７８】
そして、ディスプレイ１９に、図６６に示すようなキャビティ３及びコア４から成る金型のアイソメトリック図を表示する。図６６において、308 は冷却管である。冷却管308 は、樹脂成形する際に、金型を冷やすものである。
【０２７９】
温度調整構造設計部（以下、単に温調設計部という）６７においては、設計者の指定に従って、冷却管308 を配置するための平面を決定する。この平面は、冷却路設計中はＸＹ平面として設定される。そして、設計者が指定した位置に冷却管308 を配置する。このとき、設計者は冷却管308 の穴径を指定する。本発明の実施の形態では、連続的に複数の位置が指定できる。メニュー画面の「キャンセル」ボタンを押すことにより、位置指定が完了する。
【０２８０】
このようにして第17の実施の形態に係る金型の設計方法では、設計者は、予めパターン化された冷却管308 の構造のいずれかを選択することにより、ディスプレイ１９は、選択された冷却管308 を金型モデルの透視図に表示する。そして、設計者が、キーボード１７から穴径、位置、ＰＴネジ呼び等の数値を入力することにより、冷却管308 の構造設計が容易にできるので、最初から設計者が冷却管308 の構造を設計しなくても済む。これにより、設計者の負担は大幅に減る。必要なパラメータはパターン化しているので、設計作業が簡単化する。パターン化によって、入力項目が非常に少なくなるので、短時間に冷却管308 が設計できる。
【０２８１】
（18）第18の実施の形態
図６７（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第18の実施の形態に係る３プレートにおけるリンク設計時の断面図を示している。図６７（Ａ）において、401 は射出成形装置の本体を成す固定側取付け板であり、５はランナを設けたランナストリッパプレートであり、３Ａはキャビティを設けたキャビティプレートであり、４Ａは、コアを設けたコアプレートである。これらのプレート構造は予めパターン化しておく。
【０２８２】
設計者は、ディスプレイ１９に表示されたメニュー画面から、型開き制御構造を選択する。型開き制御構造については、リンクやプラーボルト等がパターン化している。そして、ディスプレイ１９は、図６７（Ａ）に示すような固定側取付け板401 、ランナストリッパプレート５、キャビティプレート３Ａ及びコアプレート４Ａを表示する。そして、設計者は、キーボードを介して、プレート５、３Ａ及び４Ａの位置や、プレート５とプレート３Ａの間の開き量や、プレート３Ａとプレート４Ａの間の開き量等の必要な寸法を入力する。
【０２８３】
次に、図６７（Ｂ）において、リンク（結合部）とプレート類との干渉（接触するか否か）をチェックする。ここで、402 はリンクであり、これら３つのプレートを結合する部品である。ここで、ディスプレイ１９は、図６７（Ｂ）に示すような固定側取付け板401 、ランナストリッパプレート５、キャビティプレート３Ａ及びコアプレート４Ａを重ね合わせ、３つのプレート５、３Ａ及び４Ａをリンクによって結合した図を表示する。
【０２８４】
そして、設計者は、固定側取付け板401 とリンク402 との間に隙間が空いているか否かをチェックする。この隙間のチェックは、３つのプレート５、３Ａ及び４Ａを型締めしたときに、リンク402 と固定側取付け板401 とが競り合わずに組み立てられるか否を確認するためである。両者の間に隙間がない場合には、警告・干渉量等をディスプレイ１９に表示する。そして、設計者は、ディスプレイ１９を見ながら修正ができる。
【０２８５】
このようにして第18の実施の形態に係る金型の設計方法では、設計者は、予めパターン化されたリンク402 の構造のいずれかを選択すると、ディスプレイ１９は、選択されたリンク402 を金型モデルの透視図に表示する。そして、設計者が、キーボード１７を介して各プレート５、３Ａ及び４Ａ間の開き量を入力することにより、固定側取付け板401 とリンク402 との間に隙間が空いているか否かをチェックすることができる。
【０２８６】
したがって、射出成形装置の型開きに必要な開き量を入力することで、リンク402 の構造設計ができるので、最初から設計者がリンク402 の構造を設計しなくても済む。設計者の負担は大幅に減る。３プレート構造の金型の型開き動作を熟知していなくても設計できる。型開き構造がパターン化されているため、入力項目が非常に少なく、短時間に３プレートにおけるリンクが設計できる。
【０２８７】
（19）第19の実施の形態
図６８は、本発明の第19の実施の形態に係る寸法公差を有する部品の寸法図を示している。本発明の各実施の形態において、金型モデルの部品と部品の間に寸法公差が決められている場合、図６８に示すように、与えられた部品の寸法の片側公差を中心公差に自動修正することができる。例えば、ディスプレイ１９は、図６８に示すように、（１）部品のある幅として、寸法５０を表示し、それに対する片側公差として、上限＋０、下限−０．２を「５０+0-0.2」のように表示する。部品の高さも同じく、高さ５に対する片側公差として、上限＋０．１、下限−０を「５+0.1-0」表示する。なお、製品形状は中心値で表示されている。また、図面では（１）を丸付き数字で示してある。
【０２８８】
本発明の実施の形態では、設計者がキーボード１７を介して（２）の示すように中心公差に表示を換えることができる。なお、図面では（２）を丸付き数字で示してある。このときディスプレイ１９は、図６８に示すように部品の幅５０、上限＋０、下限−０．２を４９．９±０．１に変更する。また、部品の高さ５、上限＋０．１、下限が−０＋０、下限−０．２については、５．０５±０．０５に変更する。ここで、寸法εはα±δで表示される。中心値εは、α＋〔（β＋γ）／２〕であり、誤差δは〔（β−γ）／２〕，δ＞０である。片側公差は修正方向公差ともいう。
【０２８９】
さらに、本発明の実施の形態では、（３）の示すように部品の寸法の中心公差を片側公差に修正して、設計者の目標とする寸法（加工狙い寸法）に表示を換えることができる。部品の幅４９．９±０．１は４９．９５に変更する。また、部品の高さ５．０５±０．０５は５．０７５に変更する。これにより、図６８に示すように、部品のＡ方向とＢ方向に修正代を設けることができる。ここで、加工狙い寸法ηは、ε＋δ・κで表示する。κは狙い寸法のパラメータである。本発明の実施の形態ではκが＋１／２の場合である。
【０２９０】
なお、金型モデルの部品と部品の間に寸法公差が決められている場合、設計者は、与えられた部品の寸法の中心公差または片側公差のいずれかを選択する。これにより、ディスプレイ１９は、中心公差または片側公差のいずれかに基づいて金型モデルの部品と部品の間の寸法公差を修正して表示する。
【０２９１】
このように本発明の第19の実施の形態に係る金型の設計方法では、金型寸法や部品寸法が片側公差で与えられていた場合に、設計者の指示によって、ディスプレイ１９は、片側公差を中心公差に修正して表示する。このため、設計者が意図する金型や部品の狙い通りの加工寸法を画面上で確認することができる。
【０２９２】
また、本発明の実施の形態では、金型寸法や部品寸法が中心公差で与えられていた場合に、設計者の指示によって、ディスプレイ１９は、中心公差を片側公差に修正して表示する。このため、設計者の意図する金型や部品の狙い通りの加工寸法を画面上で変更することができる。したがって、修正代が採れる方向に、かつ、許容公差内で寸法が変更できるようになる。
【０２９３】
さらに、本発明の実施の形態では、設計者が、部品の寸法の中心公差または片側公差のいずれかをキーボード１７を介して選択すると、ディスプレイ１９は、中心公差または片側公差のいずれかに基づいてディスプレイ１９は金型モデルの部品と部品の間の寸法公差を修正して表示する。このため、設計者の意図する金型や部品の狙い通りの加工寸法を画面上で編集することができる。したがって、寸法公差の見落とし等による人為的なミスが無くなる。これにより、寸法の公差を考慮した金型が設計できる。
【０２９４】
なお、本発明の第１の実施の形態から第１９の実施の形態では、個々のデータを読出して金型を設計する方法について説明したが、属性（名称）を与えたデータグループを読み出して、金型を設計する方法について、第２７の実施の形態において説明をする。
【０２９５】
（20）第20の実施の形態
図６９〜図７１は、本発明の第20の実施の形態に係る金型設計システムの設計項目体系を説明する図（その１〜３）である。第20の実施の形態では、金型設計を容易かつ迅速に行えるようにするために、予め、システム内に金型の設計項目を登録して置くものである。
【０２９６】
図６９において、２２は金型の設計項目である。金型の設計項目は、その他のメモリ２１に格納されており、大きく３つに別れている。２３は製品形状補正項目である。この補正項目は、金型起工時に行われる製品設計者と金型設計者との打合せ内容を登録したものである。補正項目の内容は型開き方向の決定、製品に抜き勾配付与、アンダーカット部の検出、パーティングラインの定義、ゲート設計及びファイル管理等である。
【０２９７】
設計内容は次の通りである。型開き方向は、製品をコアから引き抜く「Ｚ方向」に決定する。抜き勾配はコアから製品を抜き易くするために付与する。アンダーカット部は製品の離型性を妨げるので、コアを入れ子に分割して作成する。パーティングラインは型ブロックをキャビティとコアに分割するパーティング面を得るために作成する。ゲートはキャビティとコアの間の空洞部分に樹脂を射出するために作成する。なお、製品形状補正項目２３に従って製品形状を補正した製品形状補正データはワークメモリ１３に格納して管理する。
【０２９８】
図７０（Ａ）において、２４は型部設計項目である。この設計項目は、金型設計者専用に組まれたものであり、成形収縮率補正、キャビティ／コアブロック作成、モールドベース決定、パーティング面作成、ゲート，ランナ，スプル設計、型温調水路設計、エジェクタピン設計、穴干渉チェック、入れ子分割、スライドコア設計、ファイル管理等である。
【０２９９】
設計内容は次の通りである。金型のキャビティやコアは、製品の離型性を良くするために、製品の収縮率に従って寸法値を変更することにより設計する。キャビティやコアは型ブロックをパーティング面によって分割することにより設計する。モールドベースはキャビティ及びコアを取り付けるプレートやその固定部品を選んで設計する。パーティング面はパーティングラインを考慮して設計する。樹脂流入経路となるゲート，ランナ及びスプルは、樹脂の粘度に応じて断面形状を選ぶことにより設計する。金型の温度を調整する型温調水路（冷却水路）は、他の穴形状を考慮して設計する。
【０３００】
エジェクタピンは型温調水路との干渉をチェックしながら設計する。製品のアンダーカット部は、コアを入れ子に分割して作成する。入れ子部品は、Ｘ方向又はＹ方向にスライドさせるように設計する。
【０３０１】
図７０（Ｂ）において、２５は製造用モデル作成項目である。この作成項目は、金型設計者及び金型製造者のために組み込まれたものである。作成項目の内容は放電電極設計及びファイル管理等である。放電電極はキャビティの内側を加工する製造具である。この製造具は成形品のエッジを丸く仕上げるために、キャビティの内側エッジを円筒面に加工するものである。この電極を製造する加工データ（ＮＣデータ）はワークメモリ１３に格納して管理する。これらの設計項目は図１に示したメモリ２１に格納して置くと良い。また、これらの設計項目を当該システムの起動時に図１に示したディスプレイ１９に表示する。
【０３０２】
図７１は、金型設計システムの設計項目の使用区分を示している。図７１において、製品設計者は、射出成形金型で成形しようとする製品形状を設計する。そして、製品設計者は当該金型設計システムの製品形状補正項目２３に従って、型開き方向の決定、製品に抜き勾配付与、アンダーカット部の検出、パーティングラインの定義、ゲート設計及びファイル管理を行う。製品設計者は製品形状補正データを金型設計者に渡す。この製品形状補正は金型設計者が行っても良い。
【０３０３】
次いで、金型設計者は、型部設計項目２４に従って、成形収縮率補正、キャビティ／コアブロック作成、モールドベース決定、パーティング面作成、ゲート，ランナ，スプル設計、型温調水路設計、エジェクタピン設計、穴干渉チェック、入れ子分割、スライドコア設計、ファイル管理等を行う。金型設計者は、金型部品データを金型製造者に渡す。その後、金型製造者は製造用モデル作成項目２５に従って、放電電極設計及びファイル管理等を行う。この製造用モデル作成は金型設計者が行っても良い。
【０３０４】
このようにして本発明の第20の実施の形態に係る金型設計システムの設計項目体系によれば、金型の設計項目を大きく３つ、すなわち、製品形状補正項目、型部設計項目及び製造用モデル作成項目に分けてシステム内に登録している。
【０３０５】
このため、金型起工時に行われる製品設計者と金型設計者との打合せ内容となる製品形状補正項目に従って型開き方向の決定、抜き勾配付与、アンダーカット部の検出、パーティングラインの定義及びゲート設計等を行うことができる。
【０３０６】
また、金型設計者専用に組まれた型部設計項目に従って、成形収縮率補正、キャビティ／コアブロック作成、モールドベース決定、パーティング面作成、ゲート，ランナ，スプル設計、型温調水路設計、エジェクタピン設計、穴干渉チェック、入れ子分割及びスライドコア設計等を行うことができる。
【０３０７】
さらに、金型設計者及び金型製造者のために組み込まれた製造用モデル作成項目に従って放電電極の設計を行うことができる。このことで、当該システムのソフト資源を製品設計者、金型設計者及び金型製造者が共同して使用することができるので、金型の設計を容易かつ迅速に行うことができる。また、金型設計時の打合せ及び製品形状データの授受を円滑に行うことができ、製品設計から金型設計間の工程を短縮することができる。なお、金型部品の製造具の設計方法については第29の実施の形態において説明する。
【０３０８】
（21）第21の実施の形態
図７２は、本発明の第21の実施の形態に係る製品のアンダーカット部の検出フローチャートである。図７３及び７４はその補足説明図を示している。第21の実施の形態では、図７３（Ａ）に示すような２つのひさし形状を有する製品形状２６のアンダーカット部を検出する場合を説明する。図７３（Ａ）において、26Ａは製品形状２６の一方の側面から横に張り出した第１のひさし形状であり、26Ｂは第１のひさし形状26Ａの下部に設けられた第２のひさし形状である。これら２つの形状26Ａ及び26Ｂの間がアンダーカット部26Ｃになるか否かを検出する。
【０３０９】
図７２において、まず、ステップＰ１で設計者は、製品形状２６を構成する面を１つ選択する。例えば、図７３（Ｂ）に示すようなひさし形状26Ａの上面を選択する。図７３（Ｂ）において、ディスプレイ１９は選択した面を格子状にイメージする。
【０３１０】
次に、ステップＰ２でパーティングライン作成部４１はひさし形状26Ａの上面に点列を作成する。点列は複数であることが望ましい。例えば、各格子の交点上に作成する。図７３（Ｃ）の製品形状２６の断面図において、×印が点列の位置であり、１点のみを示している。次いで、ステップＰ３でパーティングライン作成部４１はひさし形状26Ａの面上の点列を＋Ｚ方向に投影する。図７３（Ｃ）において、黒丸印が＋Ｚ方向に投影した位置である。
【０３１１】
そして、ステップＰ４でパーティングライン作成部４１は１つ以上の点列が他の面に投影できるか否かを検出する。図７３（Ｃ）の例では、点がひさし形状26Ｂの上下部の各エッジに投影（２点投影）されている。ここで、点列が１つも他の面に投影できない場合（ＮＯ）には、ステップＰ８に移行する。１つ以上の点列が他の面に投影できた場合（ＹES）には、ステップＰ５に移行する。
【０３１２】
ステップＰ５でパーティングライン作成部４１はひさし形状26Ａの面上の点列を−Ｚ方向に投影する。図７３（Ｃ）の例では、白丸印が−Ｚ方向に投影した位置である。そして、ステップＰ６でパーティングライン作成部４１は１つ以上の点列が他の面に投影できるか否かを検出する。図７３（Ｃ）の例では、点列がひさし形状26Ａの下部のエッジに投影（１点投影）されている。
【０３１３】
点列が１つも他の面に投影できない場合（ＮＯ）には、ステップＰ８に移行する。１つ以上の点列が他の面に投影できた場合（ＹES）には、ステップＰ７に移行する。ステップＰ７でワークメモリ１３は、その面をアンダーカット部26Ｃを構成する面として記憶する。
【０３１４】
なお、ステップＰ８で設計者は全ての面についてアンダーカットの検出が終了したか否かを判断する。アンダーカット部の検出が終了しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ１に戻って面を１つ選択し、以後、ステップＰ２〜Ｐ８を繰り返す。
【０３１５】
例えば、ステップＰ１で図７４（Ａ）に示すようなひさし形状26Ｂの上面を選択する。図７４（Ａ）において、ディスプレイ１９は選択した面を格子状にイメージする。
【０３１６】
次に、ステップＰ２でパーティングライン作成部４１はひさし形状26Ｂの上面に点列を作成する。図７４（Ｂ）において、×印が点列の位置であり、１点のみを示している。この例では、点が、ひさし形状26Ｂの下部のエッジ、ひさし形状26Ａの上下部のエッジに投影（３点投影）される場合を示している。
【０３１７】
次いで、ステップＰ３でパーティングライン作成部４１はひさし形状26Ｂの面上の点列を＋Ｚ方向に投影する。そして、ステップＰ４でパーティングライン作成部４１は１つ以上の点列が他の面に投影できるか否かを検出する。図７４（Ａ）の例では、投影面が存在しないので、ひさし形状26Ｂの面上の点は、＋Ｚ方向に投影（０点投影）されない。ここで、点列が１つも他の面に投影できない場合（ＮＯ）には、ステップＰ８に移行する。
【０３１８】
そして、ステップＰ８で全ての面についてアンダーカット部の検出が終了した場合（ＹES）には、ステップＰ９に移行してアンダーカット部の構成面をディスプレイ１９は強調表示をする。
【０３１９】
このようにして、本発明の第21の実施の形態に係る製品形状のアンダーカット部の検出方法では、製品を構成する面上に点列を作成し、±Ｚ方向に位置する他の面にこの点列が投影できるか否かを検出することにより、本発明の第７の実施の形態に比べて容易かつ短時間にアンダーカット部を検出することができる。
【０３２０】
（22）第22の実施の形態
図７５は、本発明の第21の実施の形態に係るパーティングラインの抽出フローチャートである。図７６及び７７はその補足説明図を示している。第21の実施の形態では第１の実施の形態に比べてパーティングラインの抽出機能を簡略化したものである。
【０３２１】
図７５において、まず、ステップＰ１で設計者は製品形状２７の＋Ｚ方向の形状をディスプレイ１９に表示する。図７６（Ａ）はプラスティックの製品形状２７の斜視図であり、図７６（Ｂ）は製品形状２７を型開き方向（＋Ｚ方向）から見た図を示している。なお、製品形状２７の裏側のエッジはディスプレイ１９に表示されない。製品形状２７の裏側のエッジは、パーティングラインの抽出に邪魔となるので、これに関する形状データはメモリに待避されている。
【０３２２】
次に、ステップＰ２でパーティングライン作成部４１は製品形状２７の可視可能なエッジと輪郭線（稜線）を要素に分解する。図７６（Ｂ）の例では製品形状２７の最外周の輪郭線やエッジを直線や円弧（以下単に線要素という）等に分解する。
【０３２３】
次いで、ステップＰ３でパーティングライン作成部４１は設計者の指示に従って表示画面の水平方向（Ｘ方向）に最大値を持つ線要素を検出する。これは線要素を大雑把に検索することにより、ある程度パーティングラインの抽出候補を絞り込むためである。検出した線要素はワークメモリ１３に記憶する。
【０３２４】
そして、ステップＰ４でパーティングライン作成部４１は、Ｘ方向に最大値を持つ線要素に隣接する他の線要素を検出する。このときディスプレイ１９は、図７７（Ａ）に示すような製品形状２７の斜視図を表示する。そして、ワークメモリ１３から裏側のエッジに関する形状データを読出し、製品形状２７の斜視図にパーティングラインを重ねて表示する。Ｘ方向に最大値を持つ線要素に隣接する他の線要素は、パーティングラインの候補としてワークメモリ１３に記憶される。
【０３２５】
次に、ステップＰ５で設計者は、線要素に隣接する他の線要素がない場合及び図７７（Ｃ）に示すように線要素が２つ以上の場合に応じて、当該システムにキーボード１７を介して指示を与える。指示の内容は、線要素に隣接する他の線要素がない場合にはステップＰ６に移行して線要素を手動で作成する。また、図７７（Ｃ）に示すように線要素に隣接する２つの線要素（１），（２）が存在する場合には、ステップＰ７に移行して設計者は、線要素（１）又は（２）のいずれかを手動で選択する。なお、図７７（Ｂ）に示すように、線要素に隣接する他の線要素が１つの場合には、ステップＰ８に移行する。
【０３２６】
ステップＰ８では当該システムは線要素に隣接する他の線要素をパーティングラインの候補としてワークメモリ１３に記憶する。そして、ステップＰ９でＸ方向に最大値を持つ線要素が隣接する曲線として検出されたか否か、すなわち、線要素が閉ループになったか否かを検出する。
【０３２７】
線要素が閉ループになっていない場合（ＮＯ）には、ステップＰ５に戻り、線要素が閉ループになるまで、ステップＰ５〜Ｐ８を繰り返す。
【０３２８】
ステップＰ９で線要素が閉ループになった場合、すなわち、Ｘ方向に最大値を持つ線要素が隣接する曲線として検出された場合（ＹES）には、ステップＰ10に移行して、その線要素をパーティングラインとして抽出する。図７７（Ｃ）において、製品形状２７のパーティングラインは実線で示している。
【０３２９】
このようにして、本発明の第22の実施の形態に係るパーティングラインの抽出方法では、ステップＰ３で型開き方向から見た製品形状のＸ方向に最大値を持つ線要素を検索することにより、ある程度パーティングラインの抽出候補を絞り込んでいる。
【０３３０】
このため、第１の実施の形態に比べて、パーティングラインを短時間に抽出することができる。また、従来のように２次元図面から抽出する場合に比べても非常に短い時間でパーティングラインが抽出できる。
【０３３１】
（23）第23の実施の形態
図７８及び７９は、本発明の第23の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャート（その１，２）である。図８０及び８１はその補足説明図を示している。第23の実施の形態では第９の実施の形態と異なり、パーティングラインが同一平面にあるか否かによって、平面、円筒面、円錐面及び自由曲面を検出し、これら面同士を接続することによりパーティング面を作成するものである。この機能を金型分割部５２に持たせても良い。
【０３３２】
図７８において、まず、ステップＰ１で当該システムは設計者の指示によって、ｎ（ｎ＝１，２，３…ｉ，ｊ，ｋ…ｎ）本のパーティングラインの中で、隣合う２つのパーティングラインｉ，ｊを選択する。本実施の形態では、ある領域の外側を囲むパーティングラインと、その領域の内側を囲むパーティングラインが存在するときに、その領域は平面を構成するものとしている。
【０３３３】
次に、ステップＰ２で隣合う２つのパーティングラインｉ，ｊが同一平面に存在するか否かを検出する。このときの検出条件は、図８０（Ａ）において、２つのパーティングラインｉ，ｊの始点と終点を成す２つの端点と１つの接続点が同じ平面に存在するか否かである。そして、２つのパーティングラインｉ，ｊが同一平面，例えば、図８０（Ｂ）に示すように、平面Ｎに存在する場合（ＹES）には、ステップＰ３に移行する。ステップＰ３ではパーティングラインｊに隣接するパーティングラインｋが同一平面に存在するか否かを検出する。２つのパーティングラインｊ，ｋが同一の平面Ｎに存在する場合（ＹES）には、ステップＰ８に移行する。ステップＰ３で２つのパーティングラインｊ，ｋが同一の平面Ｎに存在しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ４に移行してパーティングラインｉ，ｊを平面Ｎの要素として記憶する。
【０３３４】
また、ステップＰ２で２つのパーティングラインｉ，ｊが同一平面に存在しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ５に移行してパーティングラインｉを未確認要素として記憶する。図８０（Ｂ）の例では製品形状２８の平面Ｎに隣接するパーティングラインが未確認要素となっている。これは後に平面Ｎ＋２の線要素として記憶される。
【０３３５】
そして、ステップＰ６に移行して、更にパーティングラインｊに隣接するパーティングラインｋが同一平面に存在するか否かを検出する。ステップＰ６で２つのパーティングラインｊ，ｋが同一の平面に存在する場合（ＹES）には、ステップＰ８に移行する。ステップＰ３で２つのパーティングラインｊ，ｋが同一の平面に存在しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ４に移行してパーティングラインｉ，ｊを平面Ｎ＋１の要素として記憶する。
【０３３６】
そして、ステップＰ８では最後のパーティングラインｎと最初のパーティングライン１とが同一平面に存在するか否かを検出する。パーティングラインｎとパーティングライン１とが同一平面に存在しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ１に戻って、隣合う２つのパーティングラインｉ，ｊを選択し、以後、ステップＰ２〜Ｐ８を繰り返す。そして、ステップＰ８でパーティングラインｎとパーティングライン１とが同一平面に存在している場合（ＹES）には、ステップＰ９に移行して、パーティングラインが存在する平面を全て検出したか否なかを判断する。平面を全て検出した場合（ＹES）にはステップＰ10に移行する。平面を全て検出していない場合（ＮＯ）には、ステップＰ１に戻って、隣合う２つのパーティングラインｉ，ｊを選択し、以後、ステップＰ２〜Ｐ８を繰り返すことにより、パーティングラインが存在する平面を全て検出する。
【０３３７】
その後、ステップＰ10で設計者は製品形状２８を見ながら、未確認要素のうち製品の平面Ｎ＋１に隣接する線要素を検出する。この線要素の検出は、平面Ｎ＋１に隣接する平面の存在を確認するためである。なお、ステップＰ２〜Ｐ８で全ての平面が検出された場合には、平面Ｎ＋１に隣接する線要素は円筒面，円錐面及び自由曲面のいずれかの要素となる。
【０３３８】
従って、ステップＰ11で設計者は残りの未確認要素から、まず、円筒面，円錐面を検出する。円筒面及び円錐面は製品形状２８の内側の面と面とが交わる隅部等に見られる。そして、ステップＰ12では、他の未確認要素をスイープ面（自由曲面）の要素とする。図８０（Ｃ）において、28Ａは製品形状２８のスイープ面を示している。この面はコアの形状をスイープ面に仕上げる部分となる。
【０３３９】
その後、ステップＰ13で隣接する２つの面が交わる境界線（以下交線という）を検出する。図８１（Ａ）の例では、製品形状２８の交線は、平面Ｎと平面Ｎ＋２とが交わる部分で検出される。交線を検出することによって、平面同士の干渉を防ぐことができる。
【０３４０】
次いで、ステップＰ14で面と面とを接続して整形（トリム）する。図８１（Ａ）の例では、平面Ｎと平面Ｎ＋２とを接続する。また、平面Ｎ＋２と円筒面とを接続する。
【０３４１】
そして、ステップＰ15では整形された面を製品形状２８のパーティング面として決定する。図８１（Ｂ）に製品形状２８のパーティング面を示している。図８１（Ｂ）において、製品形状２８のパーティング面は、平面Ｎ，Ｎ＋１，Ｎ＋４と、円筒面を加えた平面Ｎ＋２，Ｎ＋３とスイープ面Ｎ＋５とを接続することにより作成できる。パーティング面が決定されると、第９の実施の形態と同様に、型ブロック２９をこのパーティング面で分割する。これにより、キャビティブロック及びコアブロックを設計することができる。
【０３４２】
このようにして、本発明の第23の実施の形態に係るパーティング面の作成方法では、パーティングラインが同一平面にあるか否かを検出することによって、平面、円筒面、円錐面及び自由曲面を抽出し、これら面同士を接続することによりパーティング面を作成している。
【０３４３】
従って、第９に実施の形態のようにメインパーティングラインをＸ，Ｙ方向に引き延ばして型ブロックに投影しなくても済むので、容易に製品形状２８のパーティング面が作成できる。
【０３４４】
（24）第24の実施の形態
図８２は、本発明の第24の実施の形態に係るエジェクタピンの設計フローチャートである。図８３及び８４はその補足説明図を示している。第24の実施の形態では第16の実施の形態と異なり、設計者がエジェクタピンの位置を指定すると、エジェクタピン設計部が高さを計算するものである。
【０３４５】
図８２において、まず、ステップＰ１で設計者はエジェクタピンの設計寸法を入力する。エジェクタピンの設計寸法はキーボード１７を介して当該システムに入力する。このとき図８３に示すようなメニュー画面をディスプレイ１９に表示する。このメニュー画面は第16の実施の形態で説明したイメージ図と異なり、１つの画面内にエジェクタピンの穴の形状と、その寸法値を入力するための指示枠とが表示されている。設計者はこの指示枠に寸法値を入力することになる。寸法値はエジェクタピンの穴直径、逃げ穴直径、ガイド長さ、つば直径等である。つばは、抜け止め具であり、エジェクタピンの下端に設けられている。
【０３４６】
次に、ステップＰ２で設計者の指示に従ってディスプレイ１９はコアブロックを＋Ｚ方向から見た形状を表示する。次いで、ステップＰ３で設計者はディスプレイ１９上でエジェクタピンの位置を指定する。図８４（Ａ）の例では、コアブロック３０の黒丸印にピン穴を指定している。エジェクタピン設計部６６は指定されたピン位置座標Ｘ，Ｙを検出する。ピン位置座標Ｘ，Ｙは金型の中心からの距離で表示される。
【０３４７】
そして、ディスプレイ１９は指定枠内にピン位置座標Ｘ，Ｙを表示する。設計者はこの値をキーボード１７を介して修正しても良い。
【０３４８】
その後、ステップＰ４でエジェクタピン設計部６６はピン指定位置を中心とした円を作成する。次に、ステップＰ５でその円を金型部品に投影する。金型部品はコアブロック３０や不図示のコアプレート、受け板、上部エジェクタプレート等である。この時点で、モールドベースの設計が終了していることが前提である。
【０３４９】
更に、ステップＰ６でエジェクタピン設計部６６はエジェクタピンの最小の高さ及び最大の高さを検出する。ピンの高さは製品面の形状によって相違する。例えば、図８４（Ｂ）に示すように製品面が斜めの場合、エジェクタピンの先端を斜めに加工する必要がある。このためエジェクタピンは最小の高さ及び最大の高さを有することになる。図８４（Ｂ）において、黒丸印がエジェクタピンの最大の高さであり、黒星印がエジェクタピンの最小の高さである。
【０３５０】
そして、ステップＰ７でエジェクタピン設計部６６はエジェクタピンの最小の高さをガイド長さの計算の基準とする。ガイド長さは成形品の突出しの際のピンの移動距離（突出しストローク）となる。エジェクタピンの最大の高さは、下部エジェクタプレート面上からエジェクタピンの先端まで距離であり、エジェクタピンの最小の高さは、製品面の傾きによって異なる。ここで、エジェクタピン設計部６６はコアブロック３０やコアプレート、受け板、上部エジェクタプレート等の厚さに関する寸法値をワークメモリ１３から読み出して、これらを全て加算する。この加算結果によって、エジェクタピンの最大の高さを算出する。
【０３５１】
そして、ステップＰ８でエジェクタピン設計部６６は、設計者が指定した穴直径、逃げ穴直径、ガイド長さ、つば直径等に基づいてエジェクタピンとその穴の形状を作成する。
【０３５２】
また、ステップＰ９では設計者は全てのエジェクタピンが設計できたか否を判断する。全てのエジェクタピンが設計できた場合（ＹES）には、ステップＰ10に移行する。エジェクタピンが設計が終了していない場合（ＮＯ）には、ステップＰ１に戻って、エジェクタピンの設計寸法を入力し、以後のステップＰ２〜Ｐ９を繰り返す。
【０３５３】
そして、ステップＰ10では設計者はエジェクタピンの設計情報を出力するか否かを判断する。設計情報を出力する場合（ＹES）には、ステップＰ11に移行してディスプレイ１９に設計情報を表示したり、又は、プリンタ２０を起動して紙面上に設計情報を出力する。図８４（Ｃ）は、２つのエジェクタピンの設計結果を紙面上に出力した例を示している。出力内容は位置、穴直径、逃げ穴直径、ガイド長さ及びエジェクタピンの長さ等である。なお、ステップＰ11で設計情報を出力した後に、エジェクタピンの設計を終了する。ステップＰ10で情報を出力しない場合（ＮＯ）もエジェクタピンの設計を終了する。
【０３５４】
このようにして、本発明の第24の実施の形態に係る金型のエジェクタピンの設計方法では、設計者がディスプレイ１９上でエジェクタピンの位置を指定すると、エジェクタピン設計部６６が金型の中心からのエジェクタピンの位置Ｘ，Ｙを検出したり、上部エジェクタプレートからの高さを算出している。従って、金型が複雑な場合でも、設計者と当該システムの間でエジェクタピンの設計を対話的に行うことができる。
【０３５５】
（25）第25の実施の形態
図８５（Ａ）は、本発明の第25の実施の形態に係る金型のモールドベースの設計フローチャートであり、図８５（Ｂ）は、その補足説明図を示している。第25の実施の形態では第12の実施の形態と異なり、１つの画面内に金型を構成するようになるモールドベースの全体の形状と、各構成部品の寸法値を入力するための指定枠とが表示されるものである。
【０３５６】
図８５（Ａ）において、まず、ステップＰ１で設計者は、金型のモールドベースの種類を選択する。このときディスプレイ１９は図８５（Ｂ）に示すようなメニュー画面を表示する。表示内容はモールドベース作成、配置決定、寸法修正、モールドベース保存及びモールドベース呼出し等である。そして、設計者は「モールドベース作成」を選択すると、ディスプレイ１９はモールドベースの種類を示すメニュー画面に切り換える。モールドベースの種類は、２プレート構造のＳＡタイプ、ＳＣタイプや３プレート構造のＤＡタイプ、ＤＣタイプである。ＳＡタイプやＳＣタイプはキャビティプレートとコアプレートの２枚の型板から構成する金型である。ＤＡタイプやＤＣタイプは、キャビティプレート、コアプレート及びランナストリッパプレートの３枚の型板から構成する金型である。ＳＡやＤＡタイプは受け板を有し、ＳＣやＤＡタイプは受け板を有していない。
【０３５７】
次に、ステップＰ２でディスプレイ１９はモールドベースの形状と寸法値を書き込む指定枠を表示する。図８６の例では、ディスプレイ１９が１つの画面内にＳＡタイプのモールドベースの全体の形状と、各構成部品の寸法値を入力するための指定枠Ｘ，Ｙ，ＴＷ，ＣＰ，Ａ，Ｂ，Ｕ，Ｃ，ＳＰ，ＥＰ，Ｅ１，Ｅ２とを表示している。図８６の表示例において、（１）は固定側取付け板、（２）は固定側型板、（３）は可動側型板、（４）は受け板、（５）及び（６）はスペーサブロック、（７）は上部エジェクタプレート、（８）は下部エジェクタプレート、（９）は可動側取付け板をそれぞれ示している。なお、図面では、（１）〜（８）を丸付き数字でしめしてある。
【０３５８】
Ｘは固定側型板（２）、可動側型板（３）及び受け板（４）の横の長さ、Ｙは固定側取付け板（１）の縦の長さ、ＴＷは固定側取付け板（１）の横の長さ、ＣＰは固定側取付け板（１）の高さ、Ａは固定側型板（２）の高さ、Ｂは可動側型板（３）の高さ、Ｕは受け板（４）の高さ、Ｃはスペーサブロック（５）及び（６）の高さ、ＳＰはスペーサブロック（５）及び（６）の横の長さ、ＥＰは上部及び下部エジェクタプレート（７），（８）の横の長さ、Ｅ１は上部エジェクタプレート（７）の高さ、Ｅ２は下部エジェクタプレート（８）の高さである。Ｅ1 とＥ２の間は４ｍｍである。
【０３５９】
設計者は、これらの指定枠Ｘ，Ｙ，ＴＷ，ＣＰ，Ａ，Ｂ，Ｕ，Ｃ，ＳＰ，ＥＰ，Ｅ１，Ｅ２にキーボード１７を介して寸法値を入力する。
【０３６０】
その後、ステップＰ３では、モールドベース作成部６１は設計者が入力する寸法値に従ってモールドベースデータを作成する。モールドベースデータの作成方法については第12の実施の形態で説明しているのでその説明を省略する。
【０３６１】
このようにして、本発明の第25の実施の形態に係るモールドベースの設計方法では１つの画面内に金型のモールドベースの全体の形状と、各構成部品の寸法値を入力するための指定枠とが表示されている。従って、完成予想形状を確認しながら、各構成部品の指定枠Ｘ，Ｙ，ＴＷ，ＣＰ，Ａ，Ｂ，Ｕ，Ｃ，ＳＰ，ＥＰ，Ｅ１，Ｅ２に寸法値を入力することにより、射出成形金型が設計できる。設計がし易くなる。
【０３６２】
（26）第26の実施の形態
図８７は、本発明の第26の実施の形態に係る金型設計システムのコンフィギュレーションファイルの使用フローチャートを示している。図８８はその補足説明図である。第26の実施の形態では金型設計システムを支援するツールの使用方法を示している。図８７において、まず、ステップＰ１で設計者はデフォルト値を記憶したファイルをシステムに保存する。このファイルは金型設計システムを支援するツールを書き込んだものであり、図１に示したようなメモリ２１に書き込まれている。
【０３６３】
ツール内容は、図８８において、線、文字及び領域の表示色の指定、設計情報の出力方法、各設計に必要な基準値（設計データ）、各部品データの表記方法である。本実施の形態では、製品形状データは"ＣＹＡＮ"によって表示し、アンダーカット部は"ＰＩＮＫ"によって表示し、パーティングラインは"ＹＥＬＬＯＷ"によって表示し、キャビティ／コアは"ＭＡＧＥＮＴＡ"によって表示し、モールドベースは"ＷＨＩＴＥ"によって表示し、エジェクタピンは"ＢＬＵＥ"によって表示する。このような色に従ってディスプレイ１９は線、文字及び領域を表示するようになる。
【０３６４】
また、本実施の形態では、アンダーカット部は"ＧＲＰＨＩＣＳ"によってディスプレイ１９に出力し、エジェクタピン及び金型部品の製造具は"ＰＡＰＥＲ"によってプリンタ２０により出力する。
【０３６５】
更に、本実施の形態では、エジェクタピン用の穴と他の穴の接近許容距離（穴干渉チェック距離）については３ｍｍを離隔基準値とし、エジェクタピンの長さに対する突出し量αについては０．１ｍｍを基準値としている。また、金型部品の製造具の押し出し量については１０ｍｍを基準値とし、その製造具の基台のオフセット量については、１０ｍｍを基準値として登録されている。
【０３６６】
エジェクタピンの設計では、"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"によって、コアブロックに関する部品データが表記され、"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"によって、コアプレートに関する部品データが表記され、"ＥＰＲ"によって、上部エジェクタプレートに関する部品データが表記され、"ＥＰ"によって、下部エジェクタプレートに関する部品データが表記される。
【０３６７】
冷却水路設計及び入れ子設計では"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"によって、キャビティプレートに関する部品データが表記され、"ＣＡＶＩＴＹ−ＢＬＯＣＫ"によって、キャビティブロックに関する部品データが表記され、"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"によって、コアプレートに関する部品データが表記され、"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"によって、コアブロックに関する部品データが表記される。
【０３６８】
次に、ステップＰ２で設計者はデフォルト値を変更するか否かを判断する。デフォルト値を変更する場合（ＹES）には、ステップＰ３に移行してデフォルト値を変更する。ここで、設計者はコンフィギュレーションファイルの内容を書換えることによりデフォルト値の変更を行う。これにより、線、文字及び領域の表示色の指定、設計情報の出力方法、各設計に必要な基準値、各部品データの表記方法を自由に変更することができる。
【０３６９】
ステップＰ２でデフォルト値を変更しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ４に移行して当該システムを起動する。システムの起動によって、ディスプレイ１９はコンフィギュレーションファイルに従って製品形状を"ＣＹＡＮ"によって表示する。
【０３７０】
次に、ステップＰ５でアンダーカット部を検出するときに、設計者が情報出力方法"ＧＲＰＨＩＣＳ"を指定すると、ディスプレイ１９はコンフィギュレーションファイルに従ってアンダーカット部を表示する。
【０３７１】
また、ステップＰ６でパーティングを作成するときに、ディスプレイ１９はコンフィギュレーションファイルに従ってパーティングの色を"ＹＥＬＬＯＷ"によって表示する。
【０３７２】
更に、ステップＰ７でモールドベース，キャビティ／コアを作成するときに、ディスプレイ１９はコンフィギュレーションファイルに従ってモールドベースの色を"ＷＨＩＴＥ"によって表示し、キャビティ／コアの色を"ＭＡＧＥＮＴＡ"によって表示する。
【０３７３】
また、ステップＰ８で穴干渉チェックのときに、エジェクタピン設計部６６はコンフィギュレーションファイルから読み出した基準値＝３ｍｍに基づいて、ピン穴と他の穴の干渉チェックを実行する。
【０３７４】
次に、ステップＰ９でエジェクタピンの設計のときに、エジェクタピン設計部６６はコンフィギュレーションファイルから読み出した突出し量α＝０．１ｍｍをエジェクタピンの最大高さに加算する。
【０３７５】
さらに、ステップＰ10で放電加工用の電極の設計のときに、設計者はコンフィギュレーションファイルから読み出した押し出し量＝１０ｍｍに基づいて放電加工用の電極（金型部品の製造具）を設計する。また、設計者はコンフィギュレーションファイルから読み出したオフセット量＝１０ｍｍに基づいて電極の基台を設計する。
【０３７６】
このようにして、本発明の第26の実施の形態に係る金型設計システムのコンフィギュレーションファイルの使用方法では、自動処理が多くなる中で、ステップＰ３において、線、文字及び領域の表示色、設計情報の出力方法、各設計に必要な基準値、各部品データの表記方法を自由に変更することができる。従って、設計者に適合した金型設計システムを構築することができる。また、コンフィギュレーションファイルを予め用意して置くことで、設計時の入力項目を減らすことができる。
【０３７７】
（27）第27の実施の形態
図８９は、本発明の第27の実施の形態に係る金型の設計フローチャートである。図９０はその補足説明図を示している。第27の実施の形態では金型設計システムの取扱性を良くすために、金型を設計するデータグループに名称（属性）を付与し、この属性に従って入れ子式の金型や直彫りの金型を設計するものである。図８９において、まず、ステップＰ１で設計者は当該システムの起動時に製品形状データに"ＰＡＲＴ"という名称（属性）を付与する。データグループが複数存在する場合には設計者が選んで別の名称を付与する。
【０３７８】
例えば、ステップＰ２でパーティングラインを作成するときに、設計者はパーティングラインのデータグループに"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＬＩＮＥ"という名称を付与する。
【０３７９】
更に、ステップＰ３で設計者は収縮率補正をするときに、"ＰＡＲＴ"及び"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＬＩＮＥ"というデータグループを選択する。すると、製品形状補正エディタ１４は"ＰＡＲＴ"及び"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＬＩＮＥ"というデータグループをメモリ１１及び１３から読出し、第３の実施の形態に説明したように、製品の形状を自動補正する。
【０３８０】
次にステップＰ４でキャビティ及びコアを設計するときに、設計者はキャビティ／コアのデータグループに"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"という名称を付与する。入れ子式の金型を設計する場合にキャビティ／コアブロックに関するデータグループが存在する。
【０３８１】
次いで、ステップＰ５でモールドベースを設計するときに、設計者はモールドベースデータのグループに"ＴＣＰ"、"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"、"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"、"ＳＰ"、"ＳＢ"、"ＥＰＲ"、"ＥＰ"及び"ＢＣＰ"という名称を付与する。ここで、図９０において、３１は固定側取付け板であり、当該システムでは"ＴＣＰ"と表示している。３２は固定側型板であり、"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"と表示している。３３は可動側型板であり、"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"と表示している。３４は受け板であり、"ＳＰ"と表示している。３５はスペーサブロックであり、"ＳＢ"と表示している。３６は上部エジェクタプレートであり、"ＥＰＲ"と表示している。３７は下部エジェクタプレートであり、"ＥＰ"と表示している。３８は可動側取付け板であり、"ＢＣＰ"と表示している。３９は固定側ブロックであり、"ＣＡＶＩＴＹ−ＢＬＯＣＫ"と表示している。４０は可動側ブロックであり、"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"と表示している。
【０３８２】
なお、直彫り式の金型を設計する場合にキャビティプレート及びコアプレートに関するデータグループが存在する。そして、モールドベース設計部６１は、"ＴＣＰ"、"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"、"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"、"ＳＰ"、"ＳＢ"、"ＥＰＲ"、"ＥＰ"及び"ＢＣＰ"というデータグループをメモリ１２から読出し、第12や第25の実施の形態に説明したように、モールドベースを作成する。
【０３８３】
また、ステップＰ６でパーティング面を作成するときに、キャビティ設計エディタ１５は"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＬＩＮＥ"という名称のデータグループに基づいてパーティング面を作成する。そして、設計者は、作成したパーティング面のデータブループに"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＳＵＲＦＡＣＥ"という名称を付与する。
【０３８４】
次に、ステップＰ７で設計者は"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"という名称のデータグループが存在するか否かを検出する。"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"を検出した場合（ＹES）には、入れ子式の金型の設計に該当するので、ステップＰ８に移行する。
【０３８５】
ステップＰ８ではキャビティ設計エディタ１５は"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"に"ＰＡＲＴ"の空洞部を作成する。ここで、キャビティ設計エディタ１５は"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"及び"ＰＡＲＴ"に関するデータグループをワークメモリ１３から読出し、第９や第23の実施の形態に説明したようなデータ処理を実行する。
【０３８６】
次いで、ステップＰ９でキャビティ設計エディタ１５は"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＳＵＲＦＡＣＥ"で型ブロックを２つに分割する。ここで、キャビティ設計エディタ１５は、"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"というデータグループをメモリ１３から読出し、第10の実施の形態に説明したように、パーティング面に基づいて型ブロックをキャビティとコアをに分割する。２つに分れた部分を"ＣＡＶＩＴＹ−ＢＬＯＣＫ"及び"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"とする。"ＣＡＶＩＴＹ−ＢＬＯＣＫ"は固定側ブロックとなり、"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"は可動側ブロックとなる。
【０３８７】
また、ステップＰ７で"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"に関するデータグループが存在しない場合（ＮＯ）には、直彫りの金型の設計に該当するのでステップＰ10に移行する。ステップＰ10で、設計者は"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"及び"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"に関するデータグループを１つのデータグループにして、ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"という名称を付与する。２つのデータグループを１つにするのは、２枚のプレートを重ねる意味である。
【０３８８】
その後、ステップＰ11に移行して、キャビティ設計エディタ１５は"ＣＡＶＩＴＹ／ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"に"ＰＡＲＴ"の空洞部を作成する。次いで、ステップＰ12でキャビティ設計エディタ１５は"ＰＡＲＴＩＮＧ−ＳＵＲＦＡＣＥ"で型ブロックを２つに分割する。２つに分れた部分を"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"及び"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"とする。"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"は固定側型板となり、"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"は可動側型板となる。
【０３８９】
更に、ステップＰ13で冷却水路を設計するときに、ディスプレイ１９は"ＣＡＶＩＴＹ−ＢＬＯＣＫ"又は"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"及び"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"又は"ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"に関するデータブループをワークメモリ１３から読出して、固定側ブロック又は固定側型プレート及び可動側ブロック又はコア側型板をディスプレイ１９に表示する。
【０３９０】
次に、ステップＰ14でエジェクタピンを設計するとき、ディスプレイ１９は"ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"、ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"、"ＥＰＲ"及び"ＥＰ"に関するデータブループをワークメモリ１３から読出して、コアブロック、コア側型板、受け板及びエジェクタプレートをディスプレイ１９に表示する。
【０３９１】
ここで、設計者によってエジェクタピンの位置が指定されると、エジェクタピン設計部６６は、コアブロック、コア側型板、受け板及び上部エジェクタプレートの４つの関連部品を貫くピン穴を形成する。この４つの関連部品を一括して貫くには、ＣＯＲＥ−ＢＬＯＣＫ"、ＣＯＲＥ−ＰＬＡＴＥ"、"ＥＰＲ"及び"ＥＰ"に関するデータブループの座標系が統一していることが必要である。座標系が統一していれば、指定されたエジェクタピンの位置と同じ位置で、これらの４つの関連部品に同時に穴を空けるための形状が設計できる。
【０３９２】
このようにして、本発明の第27の実施の形態に係る金型の設計方法では、製品や金型部品のデータグループに名称（属性）を与えているので、各設計段階で必要なデータグループのみを選択することができる。従って、設計に邪魔となるデータグループはメモリに待避されているので、設計作業を簡略化することができる。
【０３９３】
また、本実施の形態ではエジェクタピンの設計の際にピン穴を空ける関連部品が４つとなるが、コアブロック、コア側型板、受け板及びエジェクタプレートのデータグループに座標系を統一するような属性を付与することにより、この作業をエジェクタピン設計部６６によって一括して行うことができる。
【０３９４】
（28）第28の実施の形態
図９１は、本発明の第28の実施の形態に係る金型部品の穴部の設計フローチャートである。図９２はその補足説明図を示している。第28の実施の形態ではエジェクタピン穴や冷却水路等の穴部が重ならないように設計する方法を示している。図９１において、まず、ステップＰ１で設計者は金型部品の全ての穴に関する情報をシステムに記憶する。射出整形金型では、金型部品を固定するためのネジ切り穴やガイド穴、金型を温度を調整するための冷却水路、金型から製品を取り出すエジェクタピン穴等が対象となる。これらのデータを設計データメモリ１１に記憶する。
【０３９５】
次に、ステップＰ２で設計者は金型の穴作成に関する設計項目を選択する。設計項目は第20の実施の形態で説明したような、成形収縮率補正、キャビティ／コアブロック作成、モールドベース決定、パーティング面作成、ゲート，ランナ，スプル設計、型温調水路設計、エジェクタピン設計、穴干渉チェック、入れ子分割及び、スライドコア設計等である。ここで、設計者は例えば、図９２（Ａ）に示すような固定側型板３２に冷却水路４４を設計すべく、型温調水路設計を選択する。
【０３９６】
次いで、ステップＰ３では設計者は選択した設計項目の穴の形状を設計する。ここでは設計者は第17の実施に形態で説明したように冷却水路を設計する。
【０３９７】
その後、ステップＰ４でエジェクタピン設計部６６は設計している穴（以下設計穴という）と他の穴とが干渉するか否かを検出する。ここで、設計穴は冷却水路４４であり、他の穴は、図９２（Ｂ）に示すような可動側ブロック４０、固定側型板３２及び上部エジェクタプレート３３を貫くエジェクタピンの穴４５が対象となる。冷却水路４４とエジェクタピンの穴４５とが干渉するか否かは、図９２（Ｃ）に示すように、冷却水路４４の位置とエジェクタピンの穴４５の位置との間が基準値以上を保っているか否かにより判断する。基準値は、第26の実施の形態で説明したような離隔基準値＝３ｍｍを使用する。この基準値はコンフィグレーションファイルに格納されている。
【０３９８】
冷却水路４４とエジェクタピンの穴４５とが干渉しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ５に移行して冷却水路４４の穴形状データを記憶する。冷却水路４４とエジェクタピンの穴４５とが干渉する場合（ＹES）には、ステップＰ６に移行して図９２（Ｃ）に示すような穴干渉部分をディスプレイ１９に表示する。そして、この時の穴形状データを削除する。
【０３９９】
次に、ステップＰ７で設計者は全ての穴が設計できたか否かを判断する。全ての穴が設計できた場合（ＹES）には、ステップＰ８に移行する。全ての穴が設計できていない場合（ＮＯ）には、ステップＰ３に戻って穴形状の設計を継続する。全ての穴が設計できた場合には、ステップＰ８に移行して、設計者は設計項目を変更するか否かを判断する。設計項目を変更する場合（ＹES）には、ステップＰ２に戻って設計項目を選択する。設計項目を変更しない場合（ＮＯ）には、穴設計を終了する。
【０４００】
このようにして、本発明の第28の実施の形態に係る金型の穴部の設計方法では、ステップＰ４で設計中の穴と他の穴との干渉チェックをしているので、例えば、冷却水路４４とエジェクタピンの穴４５とが重なるといった設計ミスを防ぐことができる。
【０４０１】
（29）第29の実施の形態
図９３は、本発明の第29の実施の形態に係る金型部品の製造具の設計フローチャートである。図９４及び図９５はその補足説明図（その１、２）を示している。第29の実施の形態では、特に、キャビティブロックの内側の隅をアール状に放電加工する電極（製造具）を設計する場合を示している。図９３において、まず、ステップＰ１で設計者は該当する金型部品を選択する。例えば、図９２（Ａ）に示すような製品形状４６の角部をアール形状に仕上げようとする場合に、キャビティブロックの内側の隅をアール状に加工して置く必要がある。そこで、設計者は、図９２（Ｂ）に示すようなキャビティブロック３９を選択する。ディスプレイ１９は設計者が指定したキャビティブロック３９を表示する。他の金型部品の形状データはメモリに待避されている。
【０４０２】
次に、ステップＰ２で設計者はディスプレイ１９に表示された金型部品に製造具の範囲を指定する。ここでの範囲の指定はキーボード１７を介して行う。図９２（Ｂ）において、製造具の範囲はキャビティブロック３９の凹部の両端を結ぶ領域である。製造具の幅は設計者が任意に決める。
【０４０３】
次いで、ステップＰ３で設計者はこの範囲を断面とした押し出し形状47Ａを作成する。押し出し形状47Ａは、この断面の裏側からキャビティブロック３９の底面までの部分と、この断面の表側から所定の距離を押し出した部分とで構成する。この所定距離は、押し出し量としてコンフィギュレーションファイルに格納されているので、これを読み出して使用する。本実施の形態では所定距離＝１０ｍｍが基準値となっている。
【０４０４】
その後、ステップＰ４でキャビティブロック（金型形状）３９の凹部の形状をこの押し出し形状47Ａに転写する。その方法は、押し出し形状47Ａの断面をキャビティブロック３９の凹部に投影し、その隅部のアール形状、側面形状及び底面形状を転写することにより行う。転写は、断面の投影によってできた立方体から不要な形状部分をブーリアン演算により減算することにより行う。これにより、図９５（Ａ）に示すような放電加工用の電極４７が設計できる。
【０４０５】
次に、ステップＰ５で射出成形金型の中心からの基準位置を電極４７に指定する。本実施の形態では基準位置を例えば（−２００，３５０）のように指定する。基準位置の指定は、キャビティプレートの凹部の放電加工を正確に行えるようにするためである。
【０４０６】
次に、ステップＰ６で電極４７に基台４８を作成する。基台４８は図９５（Ｂ）に示すようなオフセット量を電極４７の底面の寸法に加えて作成する。オフセット量はコンフィギュレーションファイルから読み出す。本実施の形態では１０ｍｍが基準値となっている。基台の厚みは設計者が任意に決める。これにより、キャビティブロック３９の内側の隅をアール状に放電加工する電極（製造具）４７が設計できる。電極４７の形状データは数値制御（Ｎumerical  Ｃontrol）データに変換する。
【０４０７】
その後、ステップＰ７で設計者は電極４７の情報を出力するか否かを判断する。電極４７の情報を出力する場合（ＹES）には、ステップＰ８に移行し、設計者の指示に従ってディスプレイ１９は画面に電極４７の形状を出力する。また、設計者の指示に従ってプリンタ２０は紙面上に該当部品の情報を出力する。出力情報は、電極４７によって加工される金型部品である。図９５（Ｃ）の例では、出該当部品名が"ＣＡＶＩＴＹ−ＰＬＡＴＥ"、金型の中心からの電極４７の基準位置が（−２００，３５０）、被作材形状がＸ＝８０，Ｙ＝９０，Ｚ＝４０の場合を示している。該当部品の出力情報は金型製造者に提供する。
【０４０８】
なお、製造具の情報を出力しない場合（ＮＯ）には、ステップＰ９に移行して設計者は他の製造具を設計するか否かを判断する。他の製造具を設計する場合（ＹES）には、ステップＰ１に戻って金型部品を選択する。以後、ステップＰ２〜Ｐ８を繰り返す。
【０４０９】
このようにして、本発明の第29の実施の形態に係る金型部品の製造具の設計方法では、ステップＰ２で設計者がキャビティブロック３９に製造具の範囲を指定すると、当該システムはステップＰ３でこの範囲を断面とした押し出し形状47Ａを作成している。従って、設計者は当該システムと対話的に放電加工用の電極４７を設計することができる。
【０４１０】
また、第29の実施の形態では、ステップＰ５で射出成形金型の中心からの基準位置を電極４７に指定している。従って、基準位置に電極４７を置くことにより、キャビティプレートの凹部の放電加工を正確に行うことができる。
【０４１１】
以上説明したように、本発明に係る射出成形金型の設計装置では、製品形状や金型形状に補正が生じた場合、その形状補正に支障になる線又は面を一時的に記憶手段に待避させることができるので、形状修正に必要な線や面のみを残した表示画面を見ながら製品形状又は金型形状の補正ができる。したがって、設計者は、製品の立体図及び投影図を表示装置に表示しながら、対話的に、収縮率補正、パーティングラインの抽出、抜き勾配の付与等を行うことができる。
【０４１２】
本発明の射出成形金型の設計方法では、金型部品や固定部品のパラメータのパターン化により設計項目を減らし、また、製品形状や金型の形状補正・変更等を自動化しているので、定型作業における設計工数を大幅に減らすことができる。
【０４１３】
本発明の射出成形金型の設計方法では、金型の分割境界線の候補を抽出することによって、金型の作成に欠くことができない製品の特徴が把握できる。また、分割境界線のループチェック機能や、入れ子分割機能を利用することにより、金型設計の知識や経験不足を補うことができるので、経験の少ない設計者でも、金型設計ができるようになる。
【０４１４】
これにより、製品形状の補正、金型の設計及びその製造具の設計を対話的に実行可能な金型設計支援システムの提供に寄与するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【０４１５】
【図１】本発明の各実施の形態に係る射出成形金型の設計装置の構成図である。
【図２】本発明の各実施の形態に係るディスプレイの表示機能を説明する図（その１）である。
【図３】本発明の各実施の形態に係るディスプレイの表示機能を説明する図（その２）である。
【図４】本発明の各実施の形態に係るディスプレイの表示機能を説明する図（その３）である。
【図５】本発明の各実施の形態に係る射出成形金型の設計フローチャートである（その１）である。
【図６】本発明の各実施の形態に係る射出成形金型の設計フローチャートである（その２）である。
【図７】本発明の各実施の形態に係る射出成形金型の設計フローチャートである（その３）である。
【図８】本発明の各実施の形態に係るキャビティとコアを組み合わせた斜視図である。
【図９】本発明の各実施の形態に係るキャビティとコアを分けた斜視図である。
【図１０】本発明の各実施の形態に係るパーティング面設計時の金型の断面構造図である。
【図１１】本発明の各実施の形態に係る入れ子部分の分割を説明する斜視図である。
【図１２】本発明の各実施の形態に係る入れ子部分の分割を説明する斜視図及び入れ子部品を説明する側面図と平面図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る製品形状の最外周及び貫通穴の輪郭部の検出フローチャートである。
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る最外周検出時の製品形状の斜視図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る抜き勾配面の検出フローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施の形態に係る抜き勾配面の優先度の付与フローチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施の形態に係る優先度付与時の製品形状の拡大前後の斜視図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態に係る優先度付与時の製品形状の収縮を説明する図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態に係る抜き勾配の付与フローチャートである。
【図２０】本発明の第４の実施の形態に係る抜き勾配付与時の円錐を説明する斜視図である。
【図２１】本発明の第４の実施の形態に係る抜き勾配付与時のパーティングラインの投影を説明する図である。
【図２２】本発明の第４の実施の形態に係る抜き勾配を付与した製品形状の斜視図である。
【図２３】本発明の第５の実施の形態に係るパーティングラインの作成フローチャートである。
【図２４】本発明の第５の実施の形態に係るパーティングライン作成時の円筒形の斜視である。
【図２５】本発明の第５の実施の形態に係るパーティングライン作成時の製品形状の平面図である。
【図２６】本発明の第６の実施の形態に係るパーティングラインループのチェックフローチャートである。
【図２７】本発明の第６の実施の形態に係るパーティングラインチェック時の線要素を説明する斜視図である。
【図２８】本発明の第７の実施の形態に係るアンダーカットの検出フローチャートである。
【図２９】本発明の第７の実施の形態に係るアンダーカット検出時の開口部の説明図である。
【図３０】本発明の第７の実施の形態に係るアンダーカット以外の開口部を検出する斜視図である。
【図３１】本発明の第８の実施の形態に係る製品形状の離型性のチェックフローチャート（その１）である。
【図３２】本発明の第８の実施の形態に係る製品形状の離型性のチェックフローチャート（その２）である。
【図３３】本発明の第９の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャート（その１）である。
【図３４】本発明の第９の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャート（その２）である。
【図３５】本発明の第９の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャート（その３）である。
【図３６】本発明の第９の実施の形態に係るキャビティ・コア分割時の斜視図（その１）である。
【図３７】本発明の第９の実施の形態に係るキャビティ・コア分割時の斜視図（その２）である。
【図３８】本発明の第９の実施の形態に係るキャビティ・コア分割時の斜視図（その３）である。
【図３９】本発明の第１０の実施の形態に係るコアの深さ及びコアの分割候補位置の検出フローチャート（その１）である。
【図４０】本発明の第１０の実施の形態に係るコアの深さ及びコアの分割候補位置の検出フローチャート（その２）である。
【図４１】本発明の第１０の実施の形態に係るコアの深さ及びコアの分割候補位置の検出フローチャート（その３）である。
【図４２】本発明の第１０の実施の形態に係る金型の入れ子分割設計時のキャビティ・コアの側面図である。
【図４３】本発明の第１１の実施の形態に係るコア４の分割線候補の優先順位の付与フローチャートである。
【図４４】本発明の第１１の実施の形態に係る優先順位付与時のキャビティ・コアの側面図である。
【図４５】本発明の第１２の実施の形態に係るモールド・ベースの配置フローチャート（その１）である。
【図４６】本発明の第１２の実施の形態に係るモールド・ベースの配置フローチャート（その２）である。
【図４７】本発明の第１２の実施の形態に係る金型部品の固定構造を説明する断面図である。
【図４８】本発明の第１２の実施の形態に係る金型部品の固定構造を説明する斜視図である。
【図４９】本発明の第１３の実施の形態に係るゲート設計時のディスプレイのイメージ図である。
【図５０】本発明の第１３の実施の形態に係るゲートの設計フローチャートである。
【図５１】本発明の第１３の実施の形態に係るゲートの斜視図である。
【図５２】本発明の第１３の実施の形態に係るゲートの斜視図及び第１６の実施の形態に係るエジェクタピンの断面図である。
【図５３】本発明の第１３の実施の形態に係るゲート設計時のディスプレイの他のイメージ図である。
【図５４】本発明の第１４の実施の形態に係るランナ設計時のディスプレイのイメージ図である。
【図５５】本発明の第１４の実施の形態に係るランナの設計フローチャートである。
【図５６】本発明の第１４の実施の形態に係るランナの斜視図である。
【図５７】本発明の第１４の実施の形態に係るランナの断面図である。
【図５８】本発明の第１５の実施の形態に係るガスベントの設計フローチャートである。
【図５９】本発明の第１５の実施の形態に係るガスベント設計時のコア４の平面図である。
【図６０】本発明の第１５の実施の形態に係るガスベント設計時のコア４の平面図と樹脂流動解析図とを重ねたイメージ図である。
【図６１】本発明の第１６の実施の形態に係るエジェクタピン設計時のディスプレイのイメージ図である。
【図６２】本発明の第１６の実施の形態に係るエジェクタピン設計時のディスプレイの他のイメージ図である。
【図６３】本発明の第１６の実施の形態に係るエジェクタピンの設計フローチャートである。
【図６４】本発明の第１６の実施の形態に係るエジェクタピンと製品形状の斜視図である。
【図６５】本発明の第１７の実施の形態に係る冷却路設計時のディスプレイのイメージ図である。
【図６６】本発明の第１７の実施の形態に係る冷却路設計時の金型のアイソメトリック図である。
【図６７】本発明の第１８の実施の形態に係るリンク設計時の金型の側面図である。
【図６８】本発明の第１９の実施の形態に係る寸法公差を説明する寸法図である。
【図６９】本発明の第２０の実施の形態に係る金型設計システムのメニュー体系の説明図（その１）である。
【図７０】本発明の第２０の実施の形態に係る金型設計システムのメニュー体系の説明図（その２）である。
【図７１】本発明の第２０の実施の形態に係る金型設計項目の使用区分を説明する図である。
【図７２】本発明の第２１の実施の形態に係る製品形状のアンダーカット部の検出フローチャートである。
【図７３】本発明の第２１の実施の形態に係る製品形状及びアンダーカット部の説明図である。
【図７４】本発明の第２１の実施の形態に係る製品形状のアンダーカット部にならない面の説明図である。
【図７５】本発明の第２２の実施の形態に係るパーティングラインの抽出フローチャートである。
【図７６】本発明の第２２の実施の形態に係る製品形状の斜視図及び型開き方向から見た製品形状の図である。
【図７７】本発明の第２２の実施の形態に係るパーティングライン抽出時のディスプレイの表示例を示す図である。
【図７８】本発明の第２３の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャート（その１）である。
【図７９】本発明の第２３の実施の形態に係るパーティング面の作成フローチャート（その２）である。
【図８０】本発明の第２３の実施の形態に係るパーティング面の作成時のパーティングラインと面要素を説明する図（その１）である。
【図８１】本発明の第２３の実施の形態に係るパーティング面の作成時のパーティングラインと面要素を説明する図（その２）である。
【図８２】本発明の第２４の実施の形態に係るエジェクタピンの設計フローチャートである。
【図８３】本発明の第２４の実施の形態に係るエジェクタピンの設計時のディスプレイの表示画面を示す図（その１）である。
【図８４】本発明の第２４の実施の形態に係るエジェクタピンの設計時のディスプレイの表示画面を示す図（その２）である。
【図８５】本発明の第２５の実施の形態に係るモールドベースの設計フローチャート及びその設計時のディスプレイの表示画面を示す図である。
【図８６】本発明の第２５の実施の形態に係るモールドベース設計時の射出整形金型装置を示す図である。
【図８７】本発明の第２６の実施の形態に係るコンフィギュレーションファイルの使用方法を説明するフローチャートである。
【図８８】本発明の第２６の実施の形態に係るコンフィギュレーションファイルの内容を説明する図である。
【図８９】本発明の第２７の実施の形態に係る金型設計システムで属性を考慮した金型の設計フローチャートである。
【図９０】本発明の第２７の実施の形態に係る射出整形金型装置の各部の名称に属性を与えた図である。
【図９１】本発明の第２８の実施の形態に係る金型部品の穴部の設計フローチャートである。
【図９２】本発明の第２８の実施の形態に係る冷却水路とエジェクタピン穴の干渉を説明する図である。
【図９３】本発明の第２９の実施の形態に係る金型部品の製造具の設計フローチャートである。
【図９４】本発明の第２９の実施の形態に係る製造具の設計時のディスプレイの表示画面を示す図（その１）である。
【図９５】本発明の第２９の実施の形態に係る製造具の設計時のディスプレイの表示画面を示す図（その２）である。
【図９６】従来例に係る射出成形金型の設計方法を説明する図である。
【符号の説明】
【０４１６】
１，２６，２７，２８，４６…製品（製品形状，成形品）、１Ａ…リブ、１Ｂ…ボス、１Ｃ，２，26Ｃ…アンダーカット（穴）、１Ｄ…フィレット、３…キャビティ、３Ａ，３２…固定側型板（キャビティプレート）、４…コア、４Ａ，３３…可動側型板（コアプレート）、５…ランナストリッパプレート、６…ゲート、７…樹脂、８…ガスベント、９…冷却路、１０…押出部、１１…設計データメモリ、１２…データベースメモリ、１３…ワークメモリ、１４…製品形状補正エディタ、１５…キャビティ設計エディタ、１６…プレート設計エディタ、１７…キーボード、１８…ＣＰＵ、１９…ディスプレイ、２０…プリンタ、２１…その他のメモリ、２２…金型の設計項目、２３…製品形状補正項目、２４…型部設計項目、２５…製造用モデル作成項目、26Ａ…第１のひさし形状、26Ｂ…第２のひさし形状、３１…固定側取付け板、３４…受け板、３５…スペーサブロック、３６…上部エジェクタプレート、３７…下部エジェクタプレート、３８…可動側取付け板、３９…固定側ブロック（キャビティブロック）、３０，４０…可動側ブロック（コアブロック）、４１…パーティングライン作成部、４２…抜き勾配付与部、４３…収縮率補正部、４４…冷却水路、４７…放電加工用の電極、５１…キャビティ・コア分割部、５２…金型分割部、501 …スライド分割部、502 …入れ子作成部、６１…モールド・ベース配置部、６２…ゲート設計部、６３…ランナ設計部、６４…スプル設計部、６５…ガスベント設計部、６６…エジェクタピン設計部、６７…温調構造設計部、６８…可動構造設計部、２９，100 …型ブロック、 100Ａ…成形品となる空洞部分、200 …パーティング面、 100Ｂ…分割線候補、 100Ｃ…金型最深部、 100Ｄ…急激に変化する部分、 100Ｅ…分岐する部分、101 …プレート、102 ，203 …通し穴（ザグリ穴）、103 ，205 …ネジ、104 ，204 …ネジ穴、201 …ブロック、202 ，208 …入れ子、206 …ブロック、207 …開口部、209 …つば、301 …ゲート、302 …ランナ、303 …エジェクタピン穴、304 …ガスベント、305 …ボイド、４５，306 …エジェクタピン、307 …アリミゾ、308 …冷却管、401 …固定側取付け板、402 …リンク。
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2006139791.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２】
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【図９３】
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【図９４】
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【図９５】
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【図９６】
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