(57)【要約】【課題】金型設計の一般化、型設計リードタイムの短縮、コストダウンを図る。【解決手段】成形品１０の３次元形状データを形状データ処理コンピュータ３に入力し、成形材料の収縮率を考慮して金型キャビティ１６の外形寸法を決定する工程と、成形品１０の３次元形状データ上に表示したパーティングライン候補線Ｌａ，Ｌｂの中からパーティングラインＬａを設定する工程と、成形品１０の３次元形状データ上に、パーティングラインＬａを基にパーティング面Ｐを設定する工程と、金型全体の３次元形状データＸ，Ｙ，Ｚを作成する工程と、パーティング面Ｐを境界面として金型全体を固定型１３及び可動型１４の３次元形状データに分割する工程と、固定型１３及び可動型１４を複数の金型部品１３ａ，１４ａ等の３次元形状データに分割する工程と、を備える。【選択図】図２
2006240183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形品の３次元形状データを形状データ処理コンピュータに入力し、成形材料の収縮率を考慮して金型キャビティの外形寸法を決定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に複数のパーティングライン候補線を表示し、これら表示された複数のパーティングライン候補線の中からパーティングラインを設定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に、前記パーティングラインを基にパーティング面を設定する工程と、
金型全体の寸法を決定し、該金型全体の３次元形状データを作成する工程と、
前記パーティング面を境界面として、金型全体を固定型及び可動型の３次元形状データに分割する工程と、
前記固定型及び可動型を夫々複数の金型部品の３次元形状データに分割する工程と、
を備えていることを特徴とする金型作成方法。
【請求項２】
成形品の３次元形状データを形状データ処理コンピュータに入力し、成形材料の収縮率を考慮して金型キャビティの外形寸法を決定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に複数のパーティングライン候補線を表示し、これら表示された複数のパーティングライン候補線の中からパーティングラインを設定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に、前記パーティングラインを基にパーティング面を設定する工程と、
金型全体の寸法を決定し、該金型全体の３次元形状データを作成する工程と、
前記パーティング面を境界面として、金型全体を固定型及び可動型の３次元形状データに分割する工程と、
前記固定型及び可動型を夫々複数の金型部品の３次元形状データに分割する工程と、
分割した前記複数の金型部品を、アニメーション機能により実際の成形時と略同様の動作をさせ、前記金型部品を通じて干渉がないか否かをチェックするチェック工程と、
を備えていることを特徴とする金型作成方法。
【請求項３】
前記パーティングラインを設定する工程は、前記成形品の３次元形状データの複数のエッジを前記複数のパーティングライン候補線として表示し、これら複数のパーティングライン候補線の中から少なくとも１つのパーティングライン候補線を選択して行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の金型作成方法。
【請求項４】
前記パーティングラインを設定する工程は、前記パーティングライン候補線を選択するとき、前記成形品の３次元形状データの同一面内で選択された前記パーティングライン候補線に対して同時に存在することのない他のパーティングライン候補線の表示は消去していくことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項５】
前記パーティングラインを設定する工程は、前記パーティングライン候補線のいくつかを結んで形成される閉曲線を求めるものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項６】
前記パーティングラインを設定する工程は、型開き方向に対し略垂直な面に前記パーティングライン候補線を投影したときに、自己交差した場合は警報表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項７】
前記パーティングラインを設定する工程は、既に選択された前記パーティングライン候補線の終端側の端点に、未だ選択されていない複数のパーティングライン候補線が接続可能に表示されている場合、該複数のパーティングライン候補線のうち、既に選択された前記パーティングライン候補線の端点に対しＺ軸方向に移動が少ないパーティングライン候補線を選択することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項８】
前記パーティングラインを設定する工程は、既に選択した前記パーティングライン候補線の終端側の端点に、他のパーティングライン候補線が存在しない場合、既に選択した前記パーティングライン候補線を伸長方向にそのまま延長し、その延長線を、前記成形品の３次元形状データ上に指定した面に投影して行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項９】
前記パーティングラインを設定する工程は、既に選択した前記パーティングライン候補線の終端側の端点に、他のパーティングライン候補線が存在しない場合、既に選択した前記パーティングライン候補線を伸長方向にそのまま延長し、その延長線を、前記端点が存在する面と連続してつながる面に投影して行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１０】
前記パーティングラインを設定する工程は、互いに未接続の２つの前記パーティングライン候補線の終端側の各端点に、該各端点を結ぶパーティングライン候補線が存在しない場合、前記各端点同士を結んだ直線を、前記成形品の３次元形状データ上に指定した面に投影して行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１１】
前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品に形成された孔を有する内側形状部分の前記パーティングラインを基に設定される場合であって、かつ１つのサーフェイスからなる場合、その１つのサーフェイスをパーティング面として設定することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１２】
前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品に形成された孔を有する内側形状部分に形成された前記パーティングラインを基に設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、まず１つのサーフェイスからルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで隣接するサーフェイス及び前記パーティングラインからルールド行為により順次パーティング面を設定していくことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１３】
前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品に形成された孔を有する内側形状部分に形成された前記パーティングラインを基に設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、まず１つのサーフェイスからルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで他のパーティング面を設定する際、１つのパーティングラインの長さと、これに対向する複数のパーティングラインの長さの和との比が所定値以上である場合は、前記複数のパーティングラインを連結し、該連結したパーティングラインの所定方向の長さと、前記１つのパーティングラインの長さとが略同じとなるように調節し、ルールド行為により新たなパーティング面を設定することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１４】
前記パーティング面を設定する工程は、ルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで他のパーティング面を設定する際、該他のパーティング面の作成に使用されていない前記パーティングラインが残ってしまった時は、その旨を警報表示することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１５】
前記パーティング面を設定する工程は、ルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで他のパーティング面を設定する際、該他のパーティング面の作成に使用されていない前記パーティングラインが残ってしまった時は、その残った前記パーティングラインと前記他のパーティング面の端線とを結んで新たなパーティング面を作成することを特徴とする請求項１４に記載の金型作成方法。
【請求項１６】
前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品の外側形状部分の前記パーティングラインから設定される場合であって、かつ１つのサーフェイスからなる場合、その１つのサーフェイスをパーティング面とすることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１７】
前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品の外側形状部分の前記パーティングラインから設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、その１つのサーフェイスを基本パーティング面として設定し、次いで前記１つのサーフェイスと略平行な他のサーフェイスに、新たなパーティング面を設定することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法。
【請求項１８】
前記基本パーティング面を設定する工程は、型開き方向に対して略垂直となる面で設定されることを特徴とする請求項１７に記載の金型作成方法。
【請求項１９】
前記パーティング面を設定する工程は、複数のパーティング面が自己交差している場合は、その旨を警報表示することを特徴とする請求項１７に記載の金型作成方法。
【請求項２０】
前記チェック工程は、分解した複数の金型部品をアニメーション機能により実際の成形時と同様の動作をさせ、前記複数の金型部品データの論理積があるか否かをチェックし、ある場合には警報を出すことを特徴とする請求項２に記載の金型作成方法。
【請求項２１】
金型設計に必要なデータを入力する入力装置と、
該入力装置から入力されたデータに基づき、ＸＹＺ座標軸で定義される成形品の３次元形状データを演算処理し、金型のパーティングライン及びパーティング面を作成可能な形状データ処理コンピュータと、
該形状データ処理コンピュータによる処理結果を表示する表示装置と、
を備えていることを特徴とする金型作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型作成方法及び装置に関し、特に、ＸＹＺ座標軸で定義される成形品の３次元形状データからその成形品を製造するための金型を設計する金型作成方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金型を設計する場合、成形品のパーティングラインを設定し、このパーティングラインを基に金型の分割面を求めているが、従来の金型のパーティングラインを求める金型設計方法としては、例えば特許文献１に開示された技術が公知である。この特許文献１によれば、成形品モデルを構成する全ての面を取り出し、その全ての面の法線の向きを求め、その法線のＺ方向が正であれば集合Ｓ＋、また、負であれば集合Ｓ−、更に、それ以外であれば集合Ｓ０に分類する。次に、集合Ｓ０に属する面のうち、集合Ｓ−に属する面と同じエッジを持つ面を探索し、これを集合Ｓ−に移し、残りを集合Ｓ＋に移す処理を行う。更に、集合Ｓ−に属する面と集合Ｓ＋に属する面の境界を求め、成形品のパーティングラインとしていた。
【特許文献１】特開平１１−２７２７２０号公報（第２−３頁、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の技術では、成形品モデルを構成する全ての面を取り出し、その全ての面の法線の向きを求め、その法線の方向に基づいて複数のグループに分けてパーティングラインを求めなければならない等、複雑な演算作業が必要であった。
【０００４】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、金
型設計の一般化、型設計リードタイムの短縮、及び金型製造コストの低減を図り得る金型
作成方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、成形品の３次元形状データを形状データ処理コンピュータに入力し、成形材料の収縮率を考慮して金型キャビティの外形寸法を決定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に複数のパーティングライン候補線を表示し、これら表示された複数のパーティングライン候補線の中からパーティングラインを設定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に、前記パーティングラインを基にパーティング面を設定する工程と、
金型全体の寸法を決定し、該金型全体の３次元形状データを作成する工程と、
前記パーティング面を境界面として、金型全体を固定型及び可動型の３次元形状データに分割する工程と、
前記固定型及び可動型を夫々複数の金型部品の３次元形状データに分割する工程と、
を備えていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る発明は、成形品の３次元形状データを形状データ処理コンピュータに入力し、成形材料の収縮率を考慮して金型キャビティの外形寸法を決定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に複数のパーティングライン候補線を表示し、これら表示された複数のパーティングライン候補線の中からパーティングラインを設定する工程と、
前記成形品の３次元形状データ上に、前記パーティングラインを基にパーティング面を設定する工程と、
金型全体の寸法を決定し、該金型全体の３次元形状データを作成する工程と、
前記パーティング面を境界面として、金型全体を固定型及び可動型の３次元形状データに分割する工程と、
前記固定型及び可動型を夫々複数の金型部品の３次元形状データに分割する工程と、
分割した前記複数の金型部品を、アニメーション機能により実際の成形時と略同様の動作をさせ、前記金型部品を通じて干渉がないか否かをチェックするチェック工程と、
を備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、前記成形品の３次元形状データの複数のエッジを前記複数のパーティングライン候補線として表示し、これら複数のパーティングライン候補線の中から少なくとも１つのパーティングライン候補線を選択して行うことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、前記パーティングライン候補線を選択するとき、前記成形品の３次元形状データの同一面内で選択された前記パーティングライン候補線に対して同時に存在することのない他のパーティングライン候補線の表示は消去していくことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、前記パーティングライン候補線のいくつかを結んで形成される閉曲線を求めるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、型開き方向に対し略垂直な面に前記パーティングライン候補線を投影したときに、自己交差した場合は警報表示することを特徴とする。
【００１１】
請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、既に選択された前記パーティングライン候補線の終端側の端点に、未だ選択されていない複数のパーティングライン候補線が接続可能に表示されている場合、該複数のパーティングライン候補線のうち、既に選択された前記パーティングライン候補線の端点に対しＺ軸方向に移動が少ないパーティングライン候補線を選択することを特徴とする。
【００１２】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、既に選択した前記パーティングライン候補線の終端側の端点に、他のパーティングライン候補線が存在しない場合、既に選択した前記パーティングライン候補線を伸長方向にそのまま延長し、その延長線を、前記成形品の３次元形状データ上に指定した面に投影して行うことを特徴とする。
【００１３】
請求項９に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、既に選択した前記パーティングライン候補線の終端側の端点に、他のパーティングライン候補線が存在しない場合、既に選択した前記パーティングライン候補線を伸長方向にそのまま延長し、その延長線を、前記端点が存在する面と連続してつながる面に投影して行うことを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティングラインを設定する工程は、互いに未接続の２つの前記パーティングライン候補線の終端側の各端点に、該各端点を結ぶパーティングライン候補線が存在しない場合、前記各端点同士を結んだ直線を、前記成形品の３次元形状データ上に指定した面に投影して行うことを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品に形成された孔を有する内側形状部分の前記パーティングラインを基に設定される場合であって、かつ１つのサーフェイスからなる場合、その１つのサーフェイスをパーティング面として設定することを特徴とする。
【００１６】
請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品に形成された孔を有する内側形状部分に形成された前記パーティングラインを基に設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、まず１つのサーフェイスからルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで隣接するサーフェイス及び前記パーティングラインからルールド行為により順次パーティング面を設定していくことを特徴とする。
【００１７】
請求項１３に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品に形成された孔を有する内側形状部分に形成された前記パーティングラインを基に設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、まず１つのサーフェイスからルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで他のパーティング面を設定する際、１つのパーティングラインの長さと、これに対向する複数のパーティングラインの長さの和との比が所定値以上である場合は、前記複数のパーティングラインを連結し、該連結したパーティングラインの所定方向の長さと、前記１つのパーティングラインの長さとが略同じとなるように調節し、ルールド行為により新たなパーティング面を設定することを特徴とする。
【００１８】
請求項１４に係る発明は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、ルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで他のパーティング面を設定する際、該他のパーティング面の作成に使用されていない前記パーティングラインが残ってしまった時は、その旨を警報表示することを特徴とする。
【００１９】
請求項１５に係る発明は、請求項１４に記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、ルールド行為により１つのパーティング面を設定し、次いで他のパーティング面を設定する際、該他のパーティング面の作成に使用されていない前記パーティングラインが残ってしまった時は、その残った前記パーティングラインと前記他のパーティング面の端線とを結んで新たなパーティング面を作成することを特徴とする。
【００２０】
請求項１６に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品の外側形状部分の前記パーティングラインから設定される場合であって、かつ１つのサーフェイスからなる場合、その１つのサーフェイスをパーティング面とすることを特徴とする。
【００２１】
請求項１７に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、該パーティング面が前記成形品の外側形状部分の前記パーティングラインから設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、その１つのサーフェイスを基本パーティング面として設定し、次いで前記１つのサーフェイスと略平行な他のサーフェイスに、新たなパーティング面を設定することを特徴とする。
【００２２】
請求項１８に係る発明は、請求項１７に記載の金型作成方法において、前記基本パーティング面を設定する工程は、型開き方向に対して略垂直となる面で設定されることを特徴とする。
【００２３】
請求項１９に係る発明は、請求項１７に記載の金型作成方法において、前記パーティング面を設定する工程は、複数のパーティング面が自己交差している場合は、その旨を警報表示することを特徴とする。
【００２４】
請求項２０に係る発明は、請求項２に記載の金型作成方法において、前記チェック工程は、分解した複数の金型部品をアニメーション機能により実際の成形時と同様の動作をさせ、前記複数の金型部品データの論理積があるか否かをチェックし、ある場合には警報を出すことを特徴とする。
【００２５】
請求項２１に係る発明としての金型作成装置は、金型設計に必要なデータを入力する入力装置と、
該入力装置から入力されたデータに基づき、ＸＹＺ座標軸で定義される成形品の３次元形状データを演算処理し、金型のパーティングライン及びパーティング面を作成可能な形状データ処理コンピュータと、
該形状データ処理コンピュータによる処理結果を表示する表示装置と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、金型設計に必要なデータを入力する入力装置と、該入力装置から入力されたデータに基づき、ＸＹＺ座標軸で定義される成形品の３次元形状データを演算処理し、金型のパーティングライン及びパーティング面を作成可能な形状データ処理コンピュータと、該形状データ処理コンピュータによる処理結果を表示する表示装置と、を備えていることにより、これまで長時間を要していた金型設計の作業工数を大幅に削減することができる。また、例えば型設計知識の乏しいオペレータであっても、基本的なＣＡＤ操作を習得するのみで型設計を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る金型作成装置の制御ブロック図である。同図において、この金型作成装置１は、設計者によって金型の設計に必要なデータを入力するための入力装置２と、該入力装置２から入力されたデータ等に基づいて処理を行う制御コンピュータ３と、該制御コンピュータ３での処理結果等を表示する表示装置４とを備えている。制御コンピュータ３は、入力装置２から入力されたデータ等に基づいて演算処理を行い、金型のパーティングライン及びパーティング面を作成可能な３次元形状データ処理部５と、３次元形状データ処理部５が演算処理する過程で生じた結果を格納する記憶装置６とを内蔵している。この３次元形状データ処理部５に、本実施の形態の金型作成方法に関するプログラムが組み込まれている。金型設計者（オペレータ）は、入力装置２を用いて成形品形状や金型の形状を３次元ＣＡＤ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ａｉｄｅｄ  ｄｅｓｉｇｎ）にて設計する。
［３次元ＣＡＤによる金型設計の基本工程の流れ］
図２は、本発明に係る金型作成方法の制御フローチャートを示す図である。
【００２８】
先ず、ステップ（以下、「Ｓ」という）１において、成形品１０の３次元形状データを作成する。すなわち、図３に示すように、ＸＹ座標軸で定義される成形品１０に関する３次元形状データを用意し、この３次元形状データを制御コンピュータ３に入力する。この成形品１０は、１つの隅部に切欠孔１５を有し、また、図４に示すように、断面略矩形状の開口部１１が形成された筐体形状をなしている。
【００２９】
次に、Ｓ２で、収縮率分を見込んで拡大したデータを型作成ソフト上に置く。すなわち、この成形品１０の３次元形状データに、成形材料（合成樹脂等）の収縮率を見込んで掛けたデータを型作成プログラムに入力し、金型キャビティ１６（図８参照）の大きさを決定する。これは、例えば成形品１０が合成樹脂からなる場合は、合成樹脂が溶融状態から冷却するときに収縮するので、その収縮率に見合った大きさ（外形寸法）の金型キャビティを作るためである。
【００３０】
次に、Ｓ３及びＳ４で、成形品１０の３次元形状データ上にパーティングラインを設定するが、この際、成形品１０の最大外形のエッジをパーティングラインの候補線として表示する。すなわち、パーティングラインの候補線として、３次元形状データの複数のエッジ（稜線）を候補線として抽出しておき、この中から適当な候補線をオペレータが選択する。例えば、前述した図３において、成形品１０の３次元形状データのうち最下位の隅部Ｔ１，Ｔ２を結ぶエッジＬａと、最上位の隅部Ｔ３，Ｔ４を結ぶエッジＬｂのいずれかを選択する。本実施の形態では、オペレータは最下位の隅部Ｔ１，Ｔ２を結ぶエッジＬａをパーティングラインとして選択したものとする（Ｓ５）。
【００３１】
なお、図５に示すように、型開き方向に対して略垂直なパーティング面Ｐにパーティングライン候補線Ｌを投影したときに、パーティングライン候補線ＬがＡ部のように自己交差した場合は、警報表示するようになっている。また、図６に示すように、成形品１０が型開き方向にテーパ状の外形を有する場合であって、パーティングライン候補線Ｌａ'，Ｌｂ'を型開き方向に対して略垂直なパーティング面Ｐに投影したときに、最外形になるパーティングライン候補線Ｌａ'を選択するようになっている。
【００３２】
次に、Ｓ６〜Ｓ９で、このパーティングラインＬａを基にパーティング面を設定するが、このとき、パーティングラインＬａが設定されると、パーティング面は自動的に作成される。すなわち、図３において、パーティングラインＬａはＸＹ平面内にあるため、このパーティングラインＬａを含む平面（Ｔ１−Ｔ２−Ｔ５−Ｔ６）が自動的にパーティング面Ｐとして選択される。なお、例えばオペレータが手動で、パーティングラインＬａを含む平面内で隅部Ｔ５，Ｔ６を含むエッジを順次選択していっても良い。
【００３３】
次に、Ｓ１０において金型全体の寸法を決定する。例えば、図７及び図８において、成形品１０を成形するための金型（上型１３（中子１３ｃを含む）及び下型１４）１２の全体の３次元形状寸法（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の寸法）を決定し、金型全体１２の３次元形状データ（Ｘ寸法、Ｙ寸法、Ｚ寸法）を作成する。
【００３４】
次いで、Ｓ１１において、パーティング面Ｐを境界面として、上型１３と下型１４のそれぞれの形状寸法のデータ（Ｘ，Ｙ，Ｚ１）、（Ｘ，Ｙ，Ｚ２）に分割する。この実施形態では、上型１３及び下型１４のＸ，Ｙ寸法は共通となる。
【００３５】
次いで、Ｓ１２において、他の型部品を上型１３と下型１４から分割（分離）して作成する。例えば、図９において、上型１３と下型１４を、それぞれ複数の金型部品に分割する。ここでは、上型１３を、固定側型板１３ａと２つの中子１３ｂ，１３ｃの３つに分割し、また、下型１４は、可動側型板１４ａの１つとする。
【００３６】
次に、Ｓ１３及びＳ１４において、上記により分割された上型１３及び下型１４の４個の金型部品１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、１４ａを、アニメーション機能により実際の成形時の動作をさせてみて、これら４個の金型部品１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、１４ａを通して干渉がないかどうかをチェックする。
【００３７】
以下、パーティングラインの設定及びパーティング面の設定方法について具体的に説明する。
［パーティングラインの設定］
本実施の形態のプログラムでは、パーティングラインを設定する際、オペレータの選択行為を含む半自動設定機能を有している。ここでは、図１０Ａ〜図１０Ｃに示す成形品を例として説明する。
【００３８】
まず、図１０Ａにおいて、パーティングラインの候補線として成形品の３次元形状データの中から６本のエッジＬ１〜Ｌ６を抽出し、この６本のエッジＬ１〜Ｌ６を候補線として表示する。オペレータは、この候補線Ｌ１〜Ｌ６の中から１つ又は複数の候補線を選択し、次いで表示装置４の表示画面に表示されたコマンドの中から「自動」の命令を選択することで、その選択された候補線を通る他の候補線が自動的に決定されて連続したパーティングラインが定まる。例えば、図１０Ｂで、オペレータがＬ５とＬ６の候補線を指定したとすると、図１０Ｃのように、Ｌ５−ａ−ｂ−Ｌ６のパーティングラインが確定する。但し、オペレータが「自動」を選択せずに手動にて全ての候補線を順次選択していって、連続したパーティングラインを作成しても良い。また、オペレータが候補線を識別し易いように、例えば候補線の色を最初は黄色等で表示しておき、選択されて確定した後に緑色等に変化させることもできる。
【００３９】
更に、本実施の形態では、成形品の３次元形状データの同一面内で選択された候補線に対して、同時に存在することのない他の候補線は表示されなくなって、１つの候補線が選択されるたびに他の候補線は消去されていく。これは、不必要な候補線が残っていると迅速な作業の妨げとなるからである。例えば、図１１Ａにおいて、オペレータが候補線Ｌ５を選択したとすると、Ｚ軸方向には同一面内でこの候補線Ｌ５と同時に存在する候補線が存在することはありえないので、他の候補線Ｌ１〜Ｌ４の表示は消去される。
【００４０】
同様に、前述した図１０Ｂにおいて、３次元形状データの同一面内でＺ軸方向に平行なパーティングラインが複数存在することはあり得ないので、Ｚ軸方向の１つの候補線Ｌ７が選択されると、それに平行な他の候補線Ｌ８の表示は消去される。なお、前述した図３においては、パーティング面Ｐは、オペレータが候補線として選択したエッジＬａの隅部（Ｔ１−Ｔ２−Ｔ６−Ｔ５）を結んでできる閉曲線を含んで形成される面となる。
【００４１】
また、本実施の形態では、既に選択された候補線の終端側の端点に、未だ選択されていない複数の候補線が接続可能に表示されている場合、すなわち、図１１Ｂにおいて、パーティングラインの１つの候補線Ｌ５が終端側の端点ｃで複数の候補線（ｃ−ｅ又はｃ−ｄ）の方向に枝分かれすると考えられる状態では、該複数の候補線（ｃ−ｅ又はｃ−ｄ）のうち、既に選択された候補線Ｌ５の端点ｃに対しＺ軸方向に移動が少ない候補線ｃ−ｅを選択する。また、図１２Ａにおいて、既に選択された候補線Ｌ９の終端側の端点ｆに他の候補線（もしくは成形品のエッジ）が存在しない場合、図１２Ｂに示すように、既に選択された候補線Ｌ９をそのまま伸長方向に延長し、その延長線を、オペレータが成形品の３次元形状データ上に指定した面Ｆ１に投影した線Ｌ１０をパーティングラインとする。
【００４２】
次に、図１３Ａ〜１３Ｃに示すように、互いに未接続の２つの候補線Ｌ１１，Ｌ１２の終端側の各端点ｇ，ｈに、それぞれの端点ｇ，ｈを結ぶ候補線（もしくは成形品のエッジ）が存在しない場合、各端点ｇ，ｈ同士を結んだ直線Ｌ１３'を、成形品の３次元形状データ上に指定した面（若しくはパーティングラインの間に介在する面）Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に対し投影した直線Ｌ１３をパーティングラインとする。この場合、端点ｇ，ｈが存在する面と連続してつながる面Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に直線Ｌ１３'を投影してパーティングラインとし、端点ｇ，ｈが存在する面と連続してつながらない面（不図示）には直線Ｌ１３'を投影しない。
［パーティング面の設定］
次に、本実施の形態のプログラムでは、設定されたパーティングラインから平行掃引（「押出し」とも呼ばれ、任意の平面形状を引き出して立体化する方法）によりパーティング面を作成したり、ルールド行為（２本の線を接続する行為）によりパーティング面を作成する機能を有している。
【００４３】
例えば、図１４において、パーティング面が、成形品２０に孔２１があいた内側形状部分に形成されたパーティングラインＬ１４〜Ｌ１７から設定される場合であって、かつ１つのサーフェイス（面）からなる場合、その１つのサーフェイスがパーティング面Ｐ２として設定される。
【００４４】
また、例えば図１５において、パーティング面が、成形品３０に孔３１があいた内側形状部分に形成されたパーティングラインＬ１８〜Ｌ２７から設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合、オペレータが、先ずルールドの機能を用いて１つのサーフェイス（Ｌ２０とＬ２６を含む面）からパーティング面Ｐ３を設定し、次いで、このパーティング面Ｐ３に隣接するサーフェイス（ＸＺから成る面）及びパーティングライン（Ｚ軸方向に延びる）Ｌ１９，Ｌ２６同士と、パーティングラインＬ２１，Ｌ２４（Ｚ軸方向に延びる）同士をそれぞれルールド機能で結んでいき、パーティング面（Ｐ４，Ｐ５）を設定していく。以下、同様にして、パーティングラインＬ２２，Ｌ２７等を含む面をそれぞれパーティング面として設定していく。
【００４５】
この場合、例えば図１６において、２本のパーティングラインＬ’とパーティングラインＬ”をルールド機能で結ぶときに、図のように正常に接続された場合は問題とならないが、図１７に示すように、ルールド機能で接続された面が「ねじれ関係」を生じないように注意する。
【００４６】
更に、図１８において、パーティング面が、成形品４０に孔４１があいた内側形状部分に形成されたパーティングラインＬ２８〜Ｌ３３から設定される場合であって、かつ複数のサーフェイスからなる場合（Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８は異なるサーフェイス）、オペレータがルールド機能で設定したパーティング面Ｐ６と、例えば自動で選択されたパーティング面Ｐ７が設定されていくが、対向するパーティングラインＬ２８と複数のパーティングライン（Ｌ２９〜Ｌ３３）とが、予め設定された長さの比（例えば３倍）以上になった場合は、パーティングラインＬ２９〜Ｌ３３を連結機能を用いて連結し、１本のパーティングラインとみなす。そして、この１本のパーティングラインとみなしたパーティングライン（Ｌ２９〜Ｌ３３）のパーティングラインＬ２８方向の長さと、対向するパーティングラインＬ２８の長さとが略同じとなるように調節して、このパーティングラインＬ２８とパーティングライン（Ｌ２９〜Ｌ３３）とをルールド機能で結び、新たなパーティング面Ｐ８を設定する。この点は、前述した図１５のＢ部に、パーティング面を設定する場合と類似しているので参照されたい。
【００４７】
同様に、図１９において、パーティング面が、成形品５０に孔５１があいた内側形状部分に形成されたパーティングラインＬ３４，Ｌ３５等から設定される場合は、先ず、オペレータが対向するパーティングラインＬ３４とＬ３５とをルールド機能で接続してパーティング面Ｐ９を設定し、次いで、例えば自動で選択されたパーティング面Ｐ１０を設定していくが、若しも、パーティング面Ｐ１０の作成に使用されていないパーティングラインＬ３６が残ってしまった時は、その旨（「パーティングラインＬ３６が余ってます」等）を表示装置４にて表示する。この場合は、その残ったパーティングラインＬ３６と、隣のパーティング面Ｐ１０の端線ｉとを結んでパーティング面Ｐ１１を作成する。
【００４８】
次に、図２０に示すように、パーティング面（Ｐ１２）が、成形品１０の外側形状部分のパーティングラインＬ３７〜Ｌ４０から設定される場合であって、かつパーティング面（Ｐ１２）が１つのサーフェイスからなる場合は、パーティングラインＬ３７〜Ｌ４０を含む１つのサーフェイスがパーティング面Ｐ１２となる。
【００４９】
また、図２１Ａ，図２１Ｂにおいて、パーティング面がコ字形の切欠部６１を有する成形品６０の外側形状部分のパーティングラインＬ４１〜Ｌ４７から設定される場合であって、かつパーティングラインＬ４１〜Ｌ４７を含んで形成される面が複数のサーフェイスＰ１３〜Ｐ１６からなる場合は、パーティングラインＬ４１〜Ｌ４７を含む１つのサーフェイスを基本パーティング面Ｐ１３として設定し、次に、この基本パーティング面Ｐ１３と略平行な他のサーフェイス（パーティングラインＬ４５，４６のＺ軸方向の上端を通るサーフェイス）にパーティング面Ｐ１４を設定する。この場合、基本パーティング面として設定される基本パーティング面Ｐ１３は、型開き方向に対して略垂直となる面で設定されると共に、型開き方向に対して略垂直となる面が複数あった場合、パーティングラインＬ４７を通るパーティング面（不図示）とパーティング面Ｐ１３とを比較した場合に、大きい面積のパーティング面を基本パーティング面とする。また、パーティングラインＬ４５，Ｌ４６を通り、かつＹＺ面と略平行なパーティング面Ｐ１５，Ｐ１６は、パーティングラインＬ４５，Ｌ４６をＹ軸方向に平行掃引することによって作成することができる（図２１Ａ参照）。
【００５０】
但し、図２１Ａにおいて、若しも、作成されたパーティング面Ｐ１５，Ｐ１６が自己交差してしまう場合は、その旨が表示装置４に表示される。すなわち、図２１Ａにおいて、パーティング面Ｐ１５，Ｐ１６を平行掃引によって作成しようとするとき、パーティング面Ｐ１５，Ｐ１６をＸ軸方向に平行掃引したとすると、パーティング面Ｐ１５，Ｐ１６が自己交差してしまうので、この場合はエラー表示が出る。
［チェック工程］
次に、チェック工程について簡単に説明する。パーティング面から固定型１３と可動型１４、及び各部品のデータを自動的に作成した後のチェック工程では、複数に分割した金型部品をアニメーション機能により実際の成形時の動作をさせ、金型部品データの論理積があるか否かのチェックを行う。すなわち、複数の金型部品に実際の成形時の動作をさせ、金型部品データの論理積があるかどうかをチェックし、ある場合でかつ必要なら金型の抜き順序を変える等により対処する。
【００５１】
例えば、前述した図９に示した金型の場合は、固定側型板１３ａに保持されている中子１３ｂに対し、先ず中子１３ｃを図の左方向（−Ｘ軸方向）に抜き、次に可動側型板１４ａを図の下方（−Ｚ軸方向）に移動させ、更に（成形品を取り出した後に）固定側の中子１３ｂを固定側型板１３ａに対して図の下方向（−Ｚ軸方向に抜く。このとき、金型部品データの論理積がなければＯＫであり、不都合が生じて必要な場合は金型の抜き順序を変えること等により対処する。
［分割コアの作成］
金型部品を夫々所定方向に抜いたときに、完成品や他の分割コアと干渉することなく抜けるように設計することが基本であり、いわゆるチェック機能の追加を行ったものであるが、ここでは、その説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る金型作成装置の制御ブロック図である。
【図２】本発明に係る金型作成方法の制御フローチャートを示す図である。
【図３】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図４】同上の成形品を上下逆さにした状態を示す図である。
【図５】パーティングラインが自己交差した状態を示す図である。
【図６】型開き方向にテーパ状を有する成形品の正面図である。
【図７】上型と下型を離間させて対向配置した状態を示す図である。
【図８】上型と下型を当接配置した状態を示す断面図である。
【図９】上型と下型の分解斜視図である。
【図１０Ａ】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図１０Ｂ】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図１０Ｃ】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図１１Ａ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１１Ｂ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１２Ａ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１２Ｂ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１３Ａ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１３Ｂ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１３Ｃ】成形品の３次元形状データの一部を示す図である。
【図１４】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図１５】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図１６】２本のパーティングラインを、ルールド機能により正常に接続した状態を示す図である。
【図１７】２本のパーティングラインを、ルールド機能によりねじれ関係が生じるように接続した状態を示す図である。
【図１８】成形品の部分平面図である。
【図１９】成形品の部分平面図である。
【図２０】成形品の３次元形状データを示す図である。
【図２１Ａ】成形品とパーティング面との関係を示す図である。
【図２１Ｂ】同上のパーティング面を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１      金型作成装置
２      入力装置
３      制御コンピュータ
４      表示装置
５      ３次元形状データ処理部
６      記憶部
１０    成形品
１１    開口部
１２    金型
１３    上型
１３ａ  固定側型板
１３ｂ  中子
１３ｃ  中子
１４    下型
１４ａ  可動側型板
１４ｂ  中子
１６    キャビティ
Ｌ１，Ｌ２，・・・パーティングライン候補線
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，・・・パーティング面
Ｔ１，Ｔ２，・・・隅部
【図１】
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【図２】
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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１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図３】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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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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