(57)【要約】 【課題】  成形品の設計データに基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる金型の突合せ判定装置、方法、プログラムおよび記録媒体を提供する。【解決手段】  法線反転部分エッジ抽出部１３は、製品の設計データが示す形状を形成するサーフェスのうち隣接するサーフェスの境界となるエッジの中から、隣接するサーフェスの法線ベクトルの成分のうち、金型抜き方向と平行な方向の成分が反対方向の反転エッジを抽出する。穴形状抽出部１４は、抽出された反転エッジの中から、貫通穴に臨む閉ループを形成するエッジを穴形状のエッジとして抽出する。穴突合せ判定部１５は、抽出された穴形状のエッジを形成する隣接する２つサーフェスの面積に基づいて、その穴形状のエッジが臨む貫通穴を形成する金型の突合せ態様を判定する。穴突合せ表示部１６は、判定された突合せ態様を、区別可能に表示する。【選択図】      図１
2008119853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力手段と、
成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶手段と、
記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得手段と、
取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出手段と、
算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出手段と、
第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出手段と、
第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定手段と、
判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示手段とを含むことを特徴とする金型の突合せ判定装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記取得手段によって取得されたサーフェス情報に基づいて、前記第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスの面積を算出し、
前記予め定める突合せ基準は、判定手段によって算出される隣接するサーフェスの面積を比較したときに、
第２のエッジを基準にキャビティ側にあるサーフェスの面積が予め定める第１の面積を超えて、かつ第２のエッジを基準にコア側にあるサーフェスの面積が第１の面積以下であって第１の面積未満の予め定める第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側で突合わされる態様であると判定し、
コア側のサーフェスの面積が第１の面積を超えて、かつキャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がコア側で突合わされる態様であると判定し、
キャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつコア側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、もしくはキャビティ側およびコア側のサーフェスの面積がともに第１の面積以下であって第２の面積を超えると、もしくはコア側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつキャビティ側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側とコア側との中間で突合わされる態様であると判定する基準であることを特徴とする請求項１に記載の金型の突合せ判定装置。
【請求項３】
前記第２エッジ抽出手段は、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジから、閉ループを形成するエッジを抽出することによって金型のパーティングラインを抽出することを特徴とする請求項１に記載の金型の突合せ判定装置。
【請求項４】
前記第１エッジ抽出手段は、算出手段によって算出された法線ベクトルの方向の成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分の方向が、その方向情報が示す方向と同じ方向のサーフェスを、キャビティ側を構成するサーフェスと判定し、その方向情報が示す方向と反対方向のサーフェスを、コア側を構成するサーフェスと判定することを特徴とする請求項１に記載の金型の突合せ判定装置。
【請求項５】
前記第２エッジ抽出手段は、抽出したパーティングラインのうち、最も大きい閉ループを形成するエッジを、成形品の外周を示すパーティングラインとして抽出することを特徴とする請求項３に記載の金型の突合せ判定装置。
【請求項６】
コンピュータによって実行される金型の突合せ判定方法であって、
成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力工程と、
成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶部から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得工程と、
取得工程で取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出工程と、
算出工程で算出された法線ベクトルの成分のうち、入力工程で入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出工程と、
第１エッジ抽出工程で抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出工程と、
第２エッジ抽出工程で抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定工程と、
判定工程で判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示工程とを含むことを特徴とする金型の突合せ判定方法。
【請求項７】
コンピュータを、
成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力手段、
成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶手段、
記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得手段、
取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出手段、
算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出手段、
第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出手段、
第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定手段、
および判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示手段として機能させるためのプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形品を射出成形する金型の突合せ態様を判定することができる金型の突合せ判定装置、方法、プログラムおよび記録媒体に関し、より詳細には、射出成形品を３次元設計する場合に、製品形状に存在する貫通穴の使用目的によって貫通穴に対する金型の突合せ構造が決まるが、金型の製作間違いにつながる設計データの作成ミスをなくすため、設計データに基づいて突合せ状態を確実に確認することができる金型の突合せ判定装置、方法、プログラムおよび記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）が製品設計のツールに用いられてきたが、最近は３次元ＣＡＤも広く用いられてきている。そして、その３次元ＣＡＤの設計データは、設計工程の下流工程で行われる金型の設計にも活用範囲が広がってきている。
【０００３】
下流工程に活用範囲が広まると、その分下流工程においても設計データをそのまま活用することができるように、設計データの詳細な作り込みが行われるようになってきており、その設計データの検証のためにより多くの時間が必要となってきている。
【０００４】
設計データの検証を行うための従来の技術として、金型設計で行う製品形状の評価ならびに雄型および雌型の作成作業の効率向上を図ることができる金型設計のための製品形状の評価方法がある。この金型設計のための製品形状の評価方法は、金型の離型方向を座標のＺ軸にとり、３次元製品モデルの各構成面のタイプを、法線ベクトルのＺ成分がすべてプラスとなるＡ面、すべてマイナスとなるＢ面、すべてゼロとなるＣ面、およびプラスとマイナスとが混在するＤ面に分別し、Ａ面およびＢ面については、予め指示された勾配角度を満たしているか否かを評価する。さらに、Ｃ面については、隣接する面との関係に基づいて評価し、抜き勾配が必要な面およびアンダーカット面を特定することができる（たとえば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１４７２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
成形品には、その成形品を貫通する貫通穴が形成されるものがある。この貫通穴はキャビティ側およびコア側の金型が突合されることによって成形される。この突合せの態様も、設計データに基づいて設計工程の早い段階で評価しておく必要がある。しかしながら、従来の技術では、成形品の貫通穴を成形する金型の突合せの態様については、特許文献１に記載されておらず、評価することができないという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、成形品の設計データに基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる金型の突合せ判定装置、方法、プログラムおよび記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力手段と、
成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶手段と、
記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得手段と、
取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出手段と、
算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出手段と、
第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出手段と、
第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定手段と、
判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示手段とを含むことを特徴とする金型の突合せ判定装置である。
【０００９】
本発明に従えば、まず、入力手段によって、成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報が入力され、記憶手段によって、成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報が記憶され、取得手段によって、記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報が取得される。次に、算出手段によって、取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルが算出され、第１エッジ抽出手段によって、算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジが抽出され、第２エッジ抽出手段によって、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジが抽出される。さらに、判定手段によって、第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様が判定され、表示手段によって、判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報が表示されるので、成形品の設計データつまりサーフェス情報に基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる。
【００１０】
また本発明は、前記判定手段は、前記取得手段によって取得されたサーフェス情報に基づいて、前記第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスの面積を算出し、
前記予め定める突合せ基準は、判定手段によって算出される隣接するサーフェスの面積を比較したときに、
第２のエッジを基準にキャビティ側にあるサーフェスの面積が予め定める第１の面積を超えて、かつ第２のエッジを基準にコア側にあるサーフェスの面積が第１の面積以下であって第１の面積未満の予め定める第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側で突合わされる態様であると判定し、
コア側のサーフェスの面積が第１の面積を超えて、かつキャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がコア側で突合わされる態様であると判定し、
キャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつコア側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、もしくはキャビティ側およびコア側のサーフェスの面積がともに第１の面積以下であって第２の面積を超えると、もしくはコア側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつキャビティ側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側とコア側との中間で突合わされる態様であると判定する基準であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に従えば、前記判定手段によって、前記取得手段によって取得されたサーフェス情報に基づいて、前記第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスの面積が算出され、前記予め定める突合せ基準は、判定手段によって算出される隣接するサーフェスの面積を比較したときに、第２のエッジを基準にキャビティ側にあるサーフェスの面積が予め定める第１の面積を超えて、かつ第２のエッジを基準にコア側にあるサーフェスの面積が第１の面積以下であって第１の面積未満の予め定める第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側で突合わされる態様であると判定する基準である。さらに、コア側のサーフェスの面積が第１の面積を超えて、かつキャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がコア側で突合わされる態様であると判定する基準である。そして、キャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつコア側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、もしくはキャビティ側およびコア側のサーフェスの面積がともに第１の面積以下であって第２の面積を超えると、もしくはコア側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつキャビティ側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側とコア側との中間で突合わされる態様であると判定する基準であるので、サーフェス情報から算出される面積を比較するだけで、金型の突合せ態様がキャビティ側、コア側、および中間のうちいずれの態様であるかを判定することができる。
【００１２】
また本発明は、前記第２エッジ抽出手段は、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジから、閉ループを形成するエッジを抽出することによって金型のパーティングラインを抽出することを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、前記第２エッジ抽出手段によって、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジから、閉ループを形成するエッジを抽出することによって金型のパーティングラインが抽出されるので、貫通穴を形成する部分の金型のパーティングラインも特定することができる。
【００１４】
また本発明は、前記第１エッジ抽出手段は、算出手段によって算出された法線ベクトルの方向の成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分の方向が、その方向情報が示す方向と同じ方向のサーフェスを、キャビティ側を構成するサーフェスと判定し、その方向情報が示す方向と反対方向のサーフェスを、コア側を構成するサーフェスと判定することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、前記第１エッジ抽出手段によって、算出手段によって算出された法線ベクトルの方向の成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分の方向が、その方向情報が示す方向と同じ方向のサーフェスが、キャビティ側を構成するサーフェスと判定され、その方向情報が示す方向と反対方向のサーフェスが、コア側を構成するサーフェスと判定されるので、金型抜き方向と各サーフェスの法線ベクトルの方向とに基づいて、サーフェスがキャビティ側かコア側かを特定することができる。
【００１６】
また本発明は、前記第２エッジ抽出手段は、抽出したパーティングラインのうち、最も大きい閉ループを形成するエッジを、成形品の外周を示すパーティングラインとして抽出することを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、前記第２エッジ抽出手段によって、抽出したパーティングラインのうち、最も大きい閉ループを形成するエッジが、成形品の外周を示すパーティングラインとして抽出されるので、貫通穴を有する成形品の外周についての金型のパーティングラインを特定することができる。
【００１８】
また本発明は、コンピュータによって実行される金型の突合せ判定方法であって、
成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力工程と、
成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶部から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得工程と、
取得工程で取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出工程と、
算出工程で算出された法線ベクトルの成分のうち、入力工程で入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出工程と、
第１エッジ抽出工程で抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出工程と、
第２エッジ抽出工程で抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定工程と、
判定工程で判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示工程とを含むことを特徴とする金型の突合せ判定方法である。
【００１９】
本発明に従えば、コンピュータによって実行される金型の突合せ判定方法を用いて金型の突合せ態様を判定するにあたって、まず、入力工程で、成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力し、取得工程で、成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶部から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する。次に、算出工程で、取得工程で取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出し、第１エッジ抽出工程で、算出工程で算出された法線ベクトルの成分のうち、入力工程で入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出し、第２エッジ抽出工程で、第１エッジ抽出工程で抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する。さらに、判定工程で、第２エッジ抽出工程で抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定し、表示工程で、判定工程で判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示するので、成形品の設計データつまりサーフェス情報に基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる。
【００２０】
また本発明は、コンピュータを、
成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力手段、
成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶手段、
記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得手段、
取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出手段、
算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出手段、
第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出手段、
第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定手段、
および判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示手段として機能させるためのプログラムである。
【００２１】
本発明に従えば、コンピュータを、成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力する入力手段、成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶手段、記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する取得手段、取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出する算出手段、算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出する第１エッジ抽出手段、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する第２エッジ抽出手段、第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定する判定手段、および判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示する表示手段として機能させるためのプログラム、すなわちコンピュータを金型の突合せ判定装置である穴突合せ判定装置１の各手段として機能させるためのプログラムとして提供することができる。
【００２２】
また本発明は、前記プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
本発明に従えば、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体として提供することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、成形品の設計データつまりサーフェス情報に基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる。したがって、成形品の設計データを下流工程である金型製作に活用する場合、成形品に数多く存在する貫通穴について、その貫通穴を成形する金型の突合せ態様を判定し、表示することができ、設計データに基づいて、貫通穴を成形する金型の突合せ態様の検証を漏れなく簡単にかつ迅速に行うことができる。従来金型の突合せ態様の確認漏れによって発生していた金型変更の費用および期間の増加を未然に防止することができ、さらに一定レベルの品質の製品設計を行うことができる。
【００２４】
また本発明によれば、サーフェス情報から算出される面積を比較するだけで、金型の突合せ態様がキャビティ側、コア側、および中間のうちいずれの態様であるかを判定することができるので、成形品の設計データに基づいて、金型の突合せ態様を判定することができる。
【００２５】
また本発明によれば、貫通穴を形成する部分の金型のパーティングラインも特定することができるので、成形品の設計データに基づいて、金型の突合せ部の設計を容易に行うことができる。
【００２６】
また本発明によれば、金型抜き方向と各サーフェスの法線ベクトルの方向とに基づいて、サーフェスがキャビティ側かコア側かを特定することができるので、成形品の設計データに基づいて、サーフェスをキャビティ側とコア側との分類することができる。
【００２７】
また本発明によれば、貫通穴を有する成形品の外周についての金型のパーティングラインを特定することができるので、成形品の設計データに基づいて、金型の突合せ部の設計を容易に行うことができる。
【００２８】
また本発明によれば、成形品の設計データつまりサーフェス情報に基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる。したがって、本発明による金型の突合せ判定方法を用いれば、成形品の設計データを下流工程である金型製作に活用する場合、成形品に数多く存在する貫通穴について、その貫通穴を成形する金型の突合せ態様を判定し、表示することができ、設計データに基づいて、貫通穴を成形する金型の突合せ態様の検証を漏れなく簡単にかつ迅速に行うことができる。従来金型の突合せ態様の確認漏れによって発生していた金型変更の費用および期間の増加を未然に防止することができ、さらに一定レベルの品質の製品設計を行うことができる。
【００２９】
また本発明によれば、コンピュータを金型の突合せ判定装置の各手段として機能させるためのプログラムとして提供することができる。
【００３０】
また本発明によれば、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体として提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１は、本発明の実施の一形態である穴突合せ判定装置１の機能構成を示す。金型の突合せ判定装置である穴突合せ判定装置１は、成形品（以下「製品」という）の設計データたとえば３次元ＣＡＤを利用して設計された製品の３次元ＣＡＤデータに基づいて、製品に形成される貫通穴を成形する金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定して、表示することができる装置である。金型の突合せ判定方法は、穴突合せ判定装置１で処理される。
【００３２】
穴突合せ判定装置１は、たとえばコンピュータシステムによって実現され、図示しない
（Central Processing Unit）ＣＰＵと、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ
（Random Access Memory）などの半導体メモリあるいはＨＤＤ（Hard Disk Drive）などによって構成される図示しない記憶装置と、キーボードあるいはマウスなどから構成される図示しない入力装置と、液晶ディスプレイあるいはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）などの表示装置を含む図示しない出力装置とを含む装置である。
【００３３】
穴突合せ判定装置１は、金型抜き方向指定部１１、法線ベクトル抽出部１２、法線反転部分エッジ抽出部１３、穴形状抽出部１４、穴突合せ判定部１５、および穴突合せ表示部１６を含む。金型抜き方向指定部１１、法線ベクトル抽出部１２、法線反転部分エッジ抽出部１３、穴形状抽出部１４、穴突合せ判定部１５、および穴突合せ表示部１６は、図示しないＣＰＵが図示しない記憶装置に記憶されるプログラムを実行することによって実現される機能である。
【００３４】
金型抜き方向指定部１１は、判定対象である金型によって成形される製品（以下「判定に係る製品」という）の金型抜き方向つまり金型から製品を抜き出す方向を指定する。法線ベクトル抽出部１２は、製品の設計データたとえば製品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報から、１つのサーフェスのサーフェス情報を抽出し、抽出したサーフェス情報が示すサーフェスの法線ベクトルを算出する。法線反転部分エッジ抽出部１３は、まず、法線ベクトル抽出部１２によって抽出されたサーフェスに隣接する隣接サーフェスを抽出し、抽出した隣接サーフェスの法線ベクトルを算出する。法線ベクトル抽出部１２によって抽出されたサーフェスおよびその隣接サーフェスの法線ベクトルの成分のうち、金型抜き方向指定部１１によって指定された金型抜き方向と平行な方向の成分が、反対方向となる２つのサーフェスの境界となる反転エッジを抽出する。
【００３５】
穴形状抽出部１４は、法線反転部分エッジ抽出部１３によって抽出された反転エッジについて、閉ループとなるエッジ群をグルーピングし、穴形状のエッジとして抽出する。閉ループとなるエッジ群とは、互いに隣接するエッジによって構成されるエッジの列の終端のエッジが始端のエッジに接続している場合は、そのエッジの列を構成するエッジ群をいい、１つのエッジのみで閉じているエッジである場合は、その１つのエッジたとえば円形あるいは楕円形のエッジをいう。閉ループには、製品の外周辺を形成するエッジ群による閉ループと、貫通穴に臨むエッジ群による閉ループとがある。穴形状抽出部１４は、グルーピングした閉ループの中から、貫通穴に臨む閉ループを穴形状のエッジとして抽出する。
【００３６】
穴突合せ判定部１５は、穴形状抽出部１４によって抽出された穴形状のエッジを境界として隣接する２つサーフェスの面積を算出し、その穴形状のエッジを基準にしてキャビティ側のサーフェスについて算出された面積と、その穴形状のエッジを基準にしてコア側のサーフェスについて算出された面積とを比較することによって、その穴形状のエッジが臨む貫通穴を成形する金型の突合せ態様を判定する。穴突合せ表示部１６は、穴突合せ判定部１５によって判定された突合せ態様を、区別可能に表示する。
【００３７】
金型抜き方向指定部１１は、金型から製品を抜き出す金型抜き方向を作業者に指示させる金型抜き方向指示手段１１１を含む。
【００３８】
図２は、図１に示した金型抜き方向指示手段１１１によって指示される金型抜き方向３１の一例を示す。製品部分３０は、キャビティとコアとから構成される金型によって成形される製品の部分である。金型抜き方向指示手段１１１は、図示しない入力装置によって作業者に金型抜き方向３１を指示させる。金型抜き方向３１は、ＣＡＤの持つ座標系によって指示してもよいし、あるいは製品の形状を形成するサーフェスのうち、金型抜き方向３１と同じ方向の法線ベクトルを有するサーフェスたとえば平面などを選択することによって指示してもよい。サーフェスによる指示は、製品の形状を形成するサーフェス以外の仮想的な作業用平面３２を想定して、作業用平面３２を指示させてもよい。指示された金型抜き方向３１と同じ方向のベクトルを抜き方向ベクトルＶ１とする。
【００３９】
法線ベクトル抽出部１２は、設計データデータベース１２１と、サーフェス抽出手段１２２と、サーフェス法線算出手段１２３とを含む。設計データデータベース１２１は、金型によって成形される製品の設計データを格納する。設計データは、製品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を含む。設計データデータベース１２１のデータは、図示しない記憶装置に記憶される。サーフェス抽出手段１２２は、設計データデータベース１２１のデータから、判定に係る製品のサーフェス情報を読み出し、読み出したサーフェス情報が示すサーフェスの中から１つのサーフェスを抽出する。サーフェス法線算出手段１２３は、サーフェス抽出手段１２２によって抽出されたサーフェスの法線ベクトルを算出する。
【００４０】
図３は、図１に示したサーフェス法線算出手段１２３によって算出される法線ベクトルＶ２の一例を示す。サーフェス４０は、たとえば製品の部分である製品部分３０の形状を形成するサーフェスのうちの１つのサーフェスである。サーフェス法線算出手段１２３は、サンプリング点４２を設定し、サンプリング点４２における法線ベクトルＶ２を算出する。サンプリング点４２の位置は、サーフェス４０の予め定める基準点４１を原点とするｕｖ座標系で表される。基準点４１は、たとえばサーフェス４０の周辺を形成するエッジの交点のうちの１つの交点である。サンプリング点４２の座標（ｕ，ｖ）は、たとえば（０．３，０．３）である。サンプリング点４２は、他の場所に設定してもよいし、複数のサンプリング点を設定してもよい。
【００４１】
図４は、図２に示した製品部分３０を構成する各サーフェスの法線ベクトルＶ２を示す。サーフェス法線算出手段１２３は、サーフェス抽出手段１２２によって抽出されたサーフェスについて法線ベクトルＶ２を算出する。図４に示した製品部分３０には、各サーフェスについてそれぞれ１つの法線ベクトルＶ２が示されている。
【００４２】
法線反転部分エッジ抽出部１３は、サーフェス構成エッジ抽出手段１３１、抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２、サーフェス法線向き判定手段１３３、法線向き反転部分エッジ抽出手段１３４、および法線反転部分エッジデータベース１３５を含む。サーフェス構成エッジ抽出手段１３１は、サーフェス抽出手段１２２によって抽出されたサーフェスの周辺を構成するエッジの中から１つのエッジを抽出する。
【００４３】
図５は、図１に示したサーフェス構成エッジ抽出手段１３１によって抽出されたエッジ４３の一例を示す。サーフェス構成エッジ抽出手段１３１は、サーフェス４０の周辺を形成するエッジの中から１つのエッジを抽出する。図５に示したサーフェス４０の周辺は、４つのエッジによって形成され、その４つのエッジの中からエッジ４３が抽出されている。
【００４４】
抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２は、サーフェス構成エッジ抽出手段１３１によって抽出されたエッジを境界としてサーフェス４０に隣接するサーフェスを抽出する。
【００４５】
図６は、図１に示した抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２によって抽出された隣接サーフェス４４の一例を示す。抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２は、サーフェス構成エッジ抽出手段１３１によって抽出されたエッジを境界として隣接するサーフェスを抽出する。図６では、エッジ４３を境界としてサーフェス４０に隣接する隣接サーフェス４４が抽出されている。
【００４６】
サーフェス法線向き判定手段１３３は、抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２によって抽出されたサーフェスの法線ベクトルＶ３を算出する。
【００４７】
図７は、図６に示した隣接サーフェスの法線ベクトルＶ３を示す。サーフェス法線向き判定手段１３３は、抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２によって抽出されたサーフェスたとえば隣接サーフェス４４の法線ベクトルＶ３を算出する。
【００４８】
さらに、サーフェス法線向き判定手段１３３は、算出した法線ベクトルＶ３の成分のうち、金型抜き方向指示手段１１１によって指定された金型抜き方向に平行な成分の方向と、サーフェス抽出手段１２２によって抽出されたサーフェスの法線ベクトルＶ２の成分のうち、その金型抜き方向に平行な成分の方向とが、反対向きであるか否かを判定する。サーフェス法線向き判定手段１３３は、金型抜き方向と同じ方向の成分を含む法線ベクトルのサーフェスを、キャビティ側を構成するサーフェスと判定し、金型抜き方向と反対方向の成分を含む法線ベクトルのサーフェスを、コア側を構成するサーフェスと判定する。キャビティ側を構成するサーフェスとは、金型のキャビティによって成形されるサーフェスであり、コア側を構成するサーフェスとは、金型のコアによって成形されるサーフェスである。
【００４９】
法線向き反転部分エッジ抽出手段１３４は、サーフェス法線向き判定手段１３３によって、反対むきであると判定された隣接するサーフェスの境界であるエッジを反転エッジとして抽出する。法線反転部分エッジデータベース１３５は、法線向き反転部分エッジ抽出手段１３４によって抽出された反転エッジを格納する。つまり抽出された反転エッジを表す反転エッジ情報を記憶する。法線反転部分エッジデータベース１３５のデータは、図示しない記憶装置に記憶される。
【００５０】
穴形状抽出部１４は、閉ループエッジ抽出手段１４１と、穴部エッジデータベース１４２とを含む。閉ループエッジ抽出手段１４１は、法線反転部分エッジデータベース１３５に格納されている反転エッジ情報が示す反転エッジから、閉ループとなるエッジ群をグルーピングして、穴形状のエッジを抽出する。穴形状のエッジは、閉ループとなるエッジ群のうち、貫通穴に臨む閉ループのエッジ群である。穴部エッジデータベース１４２は、閉ループエッジ抽出手段１４１によって抽出された穴形状のエッジを格納する。つまり抽出された穴形状のエッジを表す穴形状エッジ情報を記憶する。穴部エッジデータベース１４２のデータは、図示しない記憶装置に記憶される。
【００５１】
穴突合せ判定部１５は、穴部エッジ両側サーフェス面積計算手段１５１と、穴突合せ判定手段１５２と、穴突合せ情報データベース１５３とを含む。穴部エッジ両側サーフェス面積計算手段１５１は、穴部エッジデータベース１４２に格納された穴形状エッジ情報が示す穴形状のエッジを境界として隣接する２つのサーフェスの面積を計算する。穴突合せ判定手段１５２は、穴部エッジ両側サーフェス面積計算手段１５１によって計算されたサーフェスの面積を比較して、貫通穴を成形する金型の突合せ態様を判定する。
【００５２】
図８は、図１に示した穴突合せ判定手段１５２によって判定される金型の突合せ態様の一覧表５０の一例を示す。一覧表５０には、貫通穴における金型の突合せ態様である穴突合せ態様５１として、３つの穴突合せ態様、すなわちキャビ突合、コア突合、および中間突合の態様が示されている。図８に示した穴突合せ形状５２では、上側が金型のキャビティ側であり、下側が金型のコア側である。キャビ突合の態様は、金型の突合せの位置が金型のキャビティ側の位置に形成される態様である。コア突合の態様は、金型の突合せの位置が金型のコア側の位置に形成される態様である。中間突合の態様は、金型の突合せの位置が金型のキャビティ側とコア側との中間の位置に形成される態様である。
【００５３】
キャビ突合の態様についての穴突合せ形状５２は、反転エッジ５３がキャビティ側の位置にある形状であり、反転エッジ５３の位置で金型が突合わされる。コア突合の態様についての穴突合せ形状５２は、反転エッジ５３がコア側の位置にある形状であり、反転エッジ５３の位置で金型が突合わされる。中間突合の態様についての穴突合せ形状５２は、反転エッジ５３がキャビティ側とコア側との中間の位置にある形状であり、反転エッジ５３の位置で金型が突合わされる。図８には、中間突合の態様についての形状として、４つの例が示されている。４つの例のうち、左側に示した２つの例は、反転エッジの両側のサーフェスのうち片方のサーフェスが微小段差になっている例である。
【００５４】
図９は、図１に示した穴突合せ判定手段１５２が判定する際の穴突合せ判定基準６０の一例を示す。穴突合せ判定基準６０は、反転エッジ５３を境界として隣接する２つのサーフェスの面積に基づいて、突合せ態様を判定するための基準である。判定する際に、第１の基準面積値、および第１の基準面積値未満の第２の基準面積値の２つの基準面積値が用いられる。第１の基準面積値は、穴部エッジ周長と製品肉厚高さとの積であり、たとえば「３０」平方ｍｍである。第２の基準面積値は、穴部エッジ周長と段差量との積であり、たとえば「１」平方ｍｍである。
【００５５】
図９に示した「大」、「中」、および「小」は、第１の基準面積値または第２の基準面積値に基づいて示される基準である。「大」は、サーフェスの面積が第１の基準面積値を超えることを示す。「中」は、サーフェスの面積が第１の基準面積値以下であり、かつ第２の基準面積値を超えることを示す。「小」は、サーフェスの面積が第２の基準面積値以下であることを示す。図９に示した穴突合せ判定基準６０は一例であり、対象となる製品の形状特徴によって変化させる必要がある。
【００５６】
穴突合せ判定手段１５２は、穴エッジ上側の面積つまり反転エッジ５３を基準にしてキャビティ側のサーフェスの面積が「大」であり、かつ穴エッジ下側の面積つまり反転エッジ５３を基準にしてコア側のサーフェスの面積が「中」であると、キャビ突合の態様であると判定する。穴エッジ上側の面積が「中」であり、かつ穴エッジ下側の面積が「大」であると、コア突合の態様であると判定する。穴エッジ上側の面積が「中」であり、かつ穴エッジ下側の面積が「小」であると、もしくは穴エッジ上側の面積が「小」であり、かつ穴エッジ下側の面積が「中」であると、もしくは穴エッジ上側の面積および穴エッジ下側の面積ともに「中」であると、中間突合の態様であると判定する。
【００５７】
たとえば図８に示した例では、キャビ突合の態様では、反転エッジ５３ａを基準にして、キャビティ側のサーフェス５４ａの面積が「大」であり、反転エッジ５３ａを基準にしてコア側のサーフェス５５ａの面積が「中」であるのでキャビ突合せであると判定される。コア突合の態様では、反転エッジ５３ｂを基準にして、キャビティ側のサーフェス５４ｂの面積が「中」であり、反転エッジ５３ｂを基準にしてコア側のサーフェス５５ｂの面積が「大」であるのでコア突合せであると判定される。中間突合の態様のうち左上の例では、反転エッジ５３ｃを基準にして、キャビティ側のサーフェス５４ｃの面積が「中」であり、反転エッジ５３ｃを基準にしてコア側のサーフェス５５ｃつまり微小段差のサーフェスの面積が「小」であるので中間突合せであると判定される。中間突合の態様のうち左下の例では、反転エッジ５３ｄを基準にして、キャビティ側のサーフェス５４ｄつまり微小段差のサーフェスの面積が「小」であり、反転エッジ５３ｄを基準にしてコア側のサーフェス５５ｄの面積が「中」であるので中間突合せであると判定される。中間突合の態様のうち右上の例では、反転エッジ５３ｅを基準にして、キャビティ側のサーフェス５４ｅの面積およびコア側のサーフェス５５ｅの面積がともに「中」であるので中間突合せであると判定される。中間突合の態様のうち右下の例では、反転エッジ５３ｆを基準にして、キャビティ側のサーフェス５４ｆの面積およびコア側のサーフェス５５ｆの面積がともに「中」であるので中間突合せであると判定される。
【００５８】
穴突合せ情報データベース１５３は、穴突合せ判定手段１５２によって判定された突合せ態様を格納する。つまり穴突合せ判定手段１５２によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を記憶する。穴突合せ情報データベース１５３のデータは、図示しない記憶装置に記憶される。穴突合せ表示部１６は、穴突合せ判定手段１５２によって判定された突合せ態様を、サーフェスの着色などによって、それぞれの態様を区別可能に、図示しない表示装置に表示する穴突合せ表示手段１６１を含む。
【００５９】
図１０は、図１に示した穴突合せ判定装置１の穴突合せ処理の前半のフローチャートである。判定に係る製品がたとえば図示しない入力装置によって指示されると、ステップＳ１に移る。
【００６０】
ステップＳ１では、金型抜き方向指示手段１１１は、ユーザに、図示しない入力装置によって、金型抜き方向３１を、ＣＡＤの持つ座標系によって指示、あるいは製品の形状を形成するサーフェスのうち、金型抜き方向３１と同じ方向の法線ベクトルを有するサーフェスたとえば平面などを選択することによって指示させる。サーフェスによる指示は、図２に示した作業用平面による指示でもよい。ステップＳ２では、金型抜き方向指示手段１１１は、指示された金型抜き方向３１と同じ方向のベクトルを抜き方向ベクトルＶ１とする。たとえば図２に示した抜き方向ベクトルＶ１である。ステップＳ１およびステップＳ２は、製品の金型抜き方向を指定し、そのベクトルを確定する金型抜き方向指定工程２０である。
【００６１】
ステップＳ３では、サーフェス抽出手段１２２は、設計データデータベース１１１から検証を行う設計データを読み込む。すなわち図示しない入力装置によって指示された判定に係る製品の設計データたとえば製品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を読み込む。ステップＳ４では、サーフェス抽出手段１２２は、サーフェスを１つ抽出する。すなわち読み込んだサーフェス情報が示すサーフェスの中から１つのサーフェスを選択する。ステップＳ５では、サーフェス法線算出手段１２３は、抽出されたサーフェス上でサンプリング点を設定し、その点での法線ベクトルＶ２を算出する。たとえば図３に示す法線ベクトルＶ２を算出する。ステップＳ３〜ステップＳ５は、製品のサーフェスを抽出し、法線ベクトルＶ２の算出を行う法線ベクトル抽出工程２１である。
【００６２】
ステップＳ６では、サーフェス構成エッジ抽出手段１３１は、ステップＳ４で抽出されたサーフェスを構成するエッジの中から１つのエッジを抽出する。たとえば図５に示したサーフェス４０についてのエッジ４３である。ステップＳ７では、抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２は、ステップＳ６で抽出されたエッジに接続されているもう１つのサーフェスを抽出する。すなわちステップＳ６で抽出されたエッジを境界として、ステップＳ４で抽出されたサーフェスに隣接する隣接サーフェスを抽出する。たとえば図６に示した隣接サーフェス４４である。ステップＳ８では、サーフェス法線向き判定手段１３３は、ステップＳ７で抽出された隣接サーフェスの法線ベクトルＶ３を算出する。たとえば図７に示した隣接サーフェス４４についての法線ベクトルＶ３である。ステップＳ９では、サーフェス法線向き判定手段１３３は、ステップＳ１で確定された抜き方向ベクトルＶ１とステップＳ５で算出された法線ベクトルＶ２との内積、および抜き方向ベクトルＶ１とステップＳ８で算出された法線ベクトルＶ３との内積を計算する。
【００６３】
ステップＳ１０では、サーフェス法線向き判定手段１３３は、ステップＳ９で計算した２つの計算結果つまり内積の値の符号が異なるか否かを判定する。内積の値の符号が異なっていると、法線ベクトルＶ２と法線ベクトルＶ３との抜き方向ベクトル方向の成分が反転していると判断され、ステップＳ１１に進む。内積の値の符号が同じであると、ステップＳ１２に進む。反転しているとは、法線ベクトルＶ２と法線ベクトルＶ３との抜き方向ベクトル方向の成分が反対方向であり、それらの成分が法線ベクトルＶ２および法線ベクトルＶ３の２つのサーフェスの境界となるエッジにおいて反転していることを意味する。このエッジを反転エッジという。ステップＳ１１では、法線向き反転部分エッジ抽出手段１３４は、法線向き反転部分エッジつまり反転エッジを保存して、ステップＳ１２に進む。すなわち、反転エッジを表す反転エッジ情報を法線反転部分エッジデータベース１３５に記憶して、ステップＳ１２に進む。
【００６４】
ステップＳ１２では、法線反転部分エッジ抽出部１３は、選択中のサーフェスのすべてのエッジに対して処理つまり反転エッジであるか否かの確認が終わったか否かを判定する。終わっていなければ、ステップＳ６に戻り、残りのエッジに対して処理を続ける。終わっていれば、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、法線反転部分エッジ抽出部１３は、すべてのサーフェスに対して処理つまりエッジが反転エッジであるか否かの確認が終わったか否かを判定する。終わっていなければ、ステップＳ４に戻って、残りのサーフェスに対して処理を続け、終わっていれば、図１１に示すステップＳ２０に進む。ステップＳ６〜ステップＳ１３は、サーフェスを構成するエッジを抽出し、隣り合うサーフェスとの法線ベクトルの向きを判定して、反転エッジを抽出する法線反転部分エッジ抽出工程２２である。
【００６５】
図１１は、図１に示した穴突合せ判定装置１の穴突合せ処理の後半のフローチャートである。図１０に示したステップＳ１３で、すべてのサーフェスに対して反転エッジであるか否かの確認が終わったと判定されたときに、ステップＳ２０に移る。
【００６６】
ステップＳ２０では、閉ループエッジ抽出手段１４１は、穴形状のエッジを抽出するために、法線反転部分エッジデータベース１３５から１つのエッジＥ１を取得する。すなわち法線反転部分エッジデータベース１３５から１つの反転エッジの反転エッジ情報を読み出す。ステップＳ２１では、閉ループエッジ抽出手段１４１は、法線反転部分エッジデータベース１３５からエッジＥ１と接続する他のエッジＥｎを取得する。すなわち、反転エッジＥ１に繋がる反転エッジＥｎの反転エッジ情報を法線反転部分エッジデータベース１３５から読み出す。ステップＳ２２では、閉ループエッジ抽出手段１４１は、取得した反転エッジ情報が示す反転エッジによって閉ループが構成されるかどうか、つまり、反転エッジが連続して繋がっていてかつ始点の反転エッジと終点の反転エッジとが同一かどうかを判定する。閉ループが構成される、すなわち反転エッジが連続して繋がっていてかつ始点の反転エッジと終点の反転エッジとが同一であると、ステップＳ２３に進む。閉ループが構成されていないと、ステップＳ２１に戻り、さらに反転エッジを取得して引き続き確認する。
【００６７】
ステップＳ２３では、閉ループエッジ抽出手段１４１は、閉ループを構成するエッジ群をのうち、貫通穴に臨むエッジ群を穴形状のエッジとして穴部エッジデータベース１４２に格納する。すなわち穴形状のエッジを表す穴形状エッジ情報を穴部エッジデータベース１４２に記憶する。ここで、閉ループを構成するエッジ群を、金型のパーティングラインとして抽出する。さらに、１番大きな閉ループ、もしくは他のすべての閉ループを包含する閉ループなどの条件を満たす閉ループは、貫通穴ではなく、製品の外周を表すパーティングラインとして抽出することも行っている。ステップＳ２４では、閉ループエッジ抽出手段１４１は、法線反転部分エッジデータベース１３５内のすべての反転エッジに対して処理つまり閉ループを構成するか否かの確認を行ったか否かを判定する。処理を行っていない反転エッジがまだ残っていれば、ステップＳ２０に戻って引き続き処理を行う。処理を行っていない反転エッジが残っていなければ、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２０〜ステップＳ２４は、抽出した反転エッジから穴形状のエッジを抽出する穴形状抽出工程２３である。
【００６８】
ステップＳ２５では、穴部エッジ両側サーフェス面積計算手段１５１は、穴部エッジデータベース１４２から穴形状を構成するエッジを取得する。すなわち穴部エッジデータベース１４２から１つの穴形状のエッジの穴形状エッジ情報を読み出す。ステップＳ２６では、穴部エッジ両側サーフェス面積計算手段１５１は、取得したエッジの両側に存在するサーフェスの面積を算出する。すなわち読み出した穴形状エッジ情報が示す穴形状のエッジを境界として隣接する２つのサーフェスの面積、つまり穴形状のエッジを基準としてキャビティ側にあるサーフェスとコア側にあるサーフェスの面積を算出する。ステップＳ２７では、穴突合せ判定手段１５２は、ステップＳ２６で算出された面積に基づいて、図１０に示した突合せ判定基準６０に従って、図９に示した突合せの態様のうちのいずれであるかを判定し、その判定結果を穴突合せ情報データベース１５３に格納する。ステップＳ２８では、穴突合せ判定部１５は、抽出した穴形状のエッジすべてに対して処理つまり突合せ判定を行ったか否かを判定する。処理が行われていない穴形状のエッジが残っていれば、ステップＳ２５に戻って処理を続ける。処理が行われていない穴形状のエッジが残っていなければ、ステップＳ２９に進む。ステップ２５〜ステップＳ２８は、抽出した穴形状のエッジから貫通穴における金型の突合せ態様を判定する穴突合せ判定工程２４である。
【００６９】
ステップＳ２９では、穴突合せ表示手段１６１は、穴突合せ情報データベース１５３の内容に基づき、貫通穴のおける金型の突合せ態様に応じて、穴部のサーフェスつまり貫通穴を形成するサーフェスの色を変えるなどして、判定結果を図示しない表示装置に表示し、作業者に判定結果を示して、終了する。ここでは、作業者の操作によって、キャビ突合せの態様の貫通穴だけを表示するなどして、判定結果の表示を自由に切り替えて表示してもよい。ステップＳ２９は、判定結果を表示する穴突合せ表示工程２５である。
【００７０】
このように、まず、入力手段によって、成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報が入力され、記憶手段によって、成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報が記憶され、取得手段によって、記憶手段に記憶されるサーフェス情報の中から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報が取得される。次に、算出手段によって、取得手段によって取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルが算出され、第１エッジ抽出手段によって、算出手段によって算出された法線ベクトルの成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジが抽出され、第２エッジ抽出手段によって、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジが抽出される。さらに、判定手段によって、第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様が判定され、表示手段によって、判定手段によって判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報が表示されるので、成形品の設計データつまりサーフェス情報に基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる。したがって、成形品の設計データを下流工程である金型製作に活用する場合、成形品に数多く存在する貫通穴について、その貫通穴を成形する金型の突合せ態様を判定し、表示することができ、設計データに基づいて、貫通穴を成形する金型の突合せ態様の検証を漏れなく簡単にかつ迅速に行うことができる。従来金型の突合せ態様の確認漏れによって発生していた金型変更の費用および期間の増加を未然に防止することができ、さらに一定レベルの品質の製品設計を行うことができる。
【００７１】
入力手段は、たとえば金型抜き方向指示手段１１１であり、記憶手段は、たとえば設計データデータベース１１１であり、取得手段は、たとえばサーフェス抽出手段１２２であり、算出手段は、たとえばサーフェス法線算出手段１２３であり、第１エッジ抽出手段は、たとえば法線反転部分エッジ抽出部１３であり、第２エッジ抽出手段は、たとえば閉ループエッジ抽出手段１４１であり、判定手段は、たとえば穴突合せ判定部１５であり、表示手段は、たとえば穴突合せ表示手段１６１である。第１のエッジは、たとえば反転エッジであり、第２のエッジは、たとえば穴形状のエッジである。
【００７２】
さらに、前記判定手段によって、前記取得手段によって取得されたサーフェス情報に基づいて、前記第２エッジ抽出手段によって抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスの面積が算出され、前記予め定める突合せ基準は、判定手段によって算出される隣接するサーフェスの面積を比較したときに、第２のエッジを基準にキャビティ側にあるサーフェスの面積が予め定める第１の面積を超えて、かつ第２のエッジを基準にコア側にあるサーフェスの面積が第１の面積以下であって第１の面積未満の予め定める第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側で突合わされる態様であると判定する基準である。さらに、コア側のサーフェスの面積が第１の面積を超えて、かつキャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がコア側で突合わされる態様であると判定する基準である。そして、キャビティ側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつコア側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、もしくはキャビティ側およびコア側のサーフェスの面積がともに第１の面積以下であって第２の面積を超えると、もしくはコア側のサーフェスの面積が第１の面積以下であって第２の面積を超えてかつキャビティ側のサーフェスの面積が第２の面積以下であると、第２のエッジが臨む貫通穴についての金型の突合せ態様がキャビティ側とコア側との中間で突合わされる態様であると判定する基準であるので、サーフェス情報から算出される面積を比較するだけで、金型の突合せ態様がキャビティ側、コア側、および中間のうちいずれの態様であるかを判定することができる。したがって、成形品の設計データに基づいて、金型の突合せ態様を判定することができる。
【００７３】
さらにまた、前記第２エッジ抽出手段によって、第１エッジ抽出手段によって抽出された第１のエッジから、閉ループを形成するエッジを抽出することによって金型のパーティングラインが抽出されるので、貫通穴を形成する部分の金型のパーティングラインも特定することができる。したがって、成形品の設計データに基づいて、金型の突合せ部の設計を容易に行うことができる。
【００７４】
さらに、前記第１エッジ抽出手段によって、算出手段によって算出された法線ベクトルの方向の成分のうち、入力手段によって入力された方向情報が示す方向に平行な成分の方向が、その方向情報が示す方向と同じ方向のサーフェスが、キャビティ側を構成するサーフェスと判定され、その方向情報が示す方向と反対方向のサーフェスが、コア側を構成するサーフェスと判定されるので、金型抜き方向と各サーフェスの法線ベクトルの方向とに基づいて、サーフェスがキャビティ側かコア側かを特定することができる。したがって、成形品の設計データに基づいて、サーフェスをキャビティ側とコア側との分類することができる。
【００７５】
さらにまた、前記第２エッジ抽出手段によって、抽出したパーティングラインのうち、最も大きい閉ループを形成するエッジが、成形品の外周を示すパーティングラインとして抽出されるので、貫通穴を有する成形品の外周についての金型のパーティングラインを特定することができる。したがって、成形品の設計データに基づいて、金型の突合せ部の設計を容易に行うことができる。
【００７６】
さらに、コンピュータによって実行される金型の突合せ判定方法を用いて金型の突合せ態様を判定するにあたって、まず、入力工程で、成形品を射出成形するキャビティとコアとから構成される金型から成形品を抜き出す方向を表す方向情報を入力し、取得工程で、成形品の形状を形成するサーフェスを表すサーフェス情報を記憶する記憶部から、判定対象である金型によって成形される成形品のサーフェス情報を取得する。次に、算出工程で、取得工程で取得されたサーフェス情報が示す各サーフェスの法線ベクトルを算出し、第１エッジ抽出工程で、算出工程で算出された法線ベクトルの成分のうち、入力工程で入力された方向情報が示す方向に平行な成分が、互いに反対方向である隣接するサーフェスの境界となる第１のエッジを抽出し、第２エッジ抽出工程で、第１エッジ抽出工程で抽出された第１のエッジの中から、前記判定対象である金型によって成形される成形品の貫通穴に臨む第２のエッジを抽出する。さらに、判定工程で、第２エッジ抽出工程で抽出された第２のエッジを境界として隣接するサーフェスのサーフェス情報に基づいて、予め定める突合せ基準に従って、前記貫通穴における前記判定対象である金型のキャビティとコアとの突合せ態様を判定し、表示工程で、判定工程で判定された突合せ態様を表す突合せ態様情報を表示するので、成形品の設計データつまりサーフェス情報に基づいて、成形品の貫通穴を射出成形する金型の突合せ態様を評価することができる。したがって、本発明による金型の突合せ判定方法を用いれば、成形品の設計データを下流工程である金型製作に活用する場合、成形品に数多く存在する貫通穴について、その貫通穴を成形する金型の突合せ態様を判定し、表示することができ、設計データに基づいて、貫通穴を成形する金型の突合せ態様の検証を漏れなく簡単にかつ迅速に行うことができる。従来金型の突合せ態様の確認漏れによって発生していた金型変更の費用および期間の増加を未然に防止することができ、さらに一定レベルの品質の製品設計を行うことができる。
【００７７】
入力工程は、たとえば金型抜き方向指定工程２０であり、取得工程および算出工程は、たとえば法線ベクトル抽出工程２１であり、第１エッジ抽出工程は、たとえば法線反転部分エッジ抽出工程２２であり、第２エッジ抽出工程は、たとえば穴形状抽出工程２３であり、判定工程は、たとえば穴突合せ判定工程２４であり、表示工程は、たとえば穴突合せ表示工程２５である。
【００７８】
上述した穴突合せ判定装置１は、図示しない記憶装置に記憶されるプログラムが、コンピュータたとえば図示しないＣＰＵによって実行されることによって、金型抜き方向指定部１１、法線ベクトル抽出部１２、法線反転部分エッジ抽出部１３、穴形状抽出部１４、穴突合せ判定部１５、および穴突合せ表示部１６などの機能が実現される。上述した実施の形態では、このプログラムは、図示しない記憶装置に記憶されているが、コンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶されていればよい。たとえば着脱可能な記憶媒体に記録しておいて、その着脱可能な記録媒体を挿入することによってプログラムを読み取ることができる読取装置によって、穴突合せ判定装置１の記憶装置に読み込んでもよい。あるいはプログラムを他の装置に記憶させておいて、穴突合せ判定装置１の記憶装置に、通信回線を介してダウンロードしてもよい。記録媒体に記憶されているプログラムを記憶装置に読み込むためのプログラムあるいは他の装置に記憶されているプログラムをダウンロードするためのプログラムは、予め穴突合せ判定装置１の記憶装置に格納しておく。したがって、本発明は、コンピュータを金型の突合せ判定装置たとえば穴突合せ判定装置１の各手段として機能させるためのプログラムとして提供することができる。
【００７９】
着脱可能な記録媒体は、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、たとえば磁気テープ／カセットテープなどのテープ系の記録媒体、フレキシブルディスク／ハードディスクなどの磁気ディスクもしくはＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）／ＭＯ（Magneto Optical disk）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの光ディスクのディスク系の記録媒体、ＩＣ（Integrated Circuit）カード（メモリカードを含む）／光カードなどのカード系の記録媒体、またはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）／ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable
Programmable Read Only Memory）／フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリを含む固定的にプログラムを担持する記録媒体であってもよい。したがって、本発明は、コンピュータを金型の突合せ判定装置の各手段として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体として提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の一形態である穴突合せ判定装置１の機能構成を示す。
【図２】図１に示した金型抜き方向指示手段１１１によって指示される金型抜き方向３１の一例を示す。
【図３】図１に示したサーフェス法線算出手段１２３によって算出される法線ベクトルＶ２の一例を示す。
【図４】図２に示した製品部分３０を構成する各サーフェスの法線ベクトルＶ２を示す。
【図５】図１に示したサーフェス構成エッジ抽出手段１３１によって抽出されたエッジ４３の一例を示す。
【図６】図１に示した抽出エッジ接続サーフェス抽出手段１３２によって抽出された隣接サーフェス４４の一例を示す。
【図７】図６に示した隣接サーフェスの法線ベクトルＶ３を示す。
【図８】図１に示した穴突合せ判定手段１５２によって判定される金型の突合せ態様の一覧表５０の一例を示す。
【図９】図１に示した穴突合せ判定手段１５２が判定する際の穴突合せ判定基準６０の一例を示す。
【図１０】図１に示した穴突合せ判定装置１の穴突合せ処理の前半のフローチャートである。
【図１１】図１に示した穴突合せ判定装置１の穴突合せ処理の後半のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１  穴突合せ判定装置
１１  金型抜き方向指定部
１２  法線ベクトル抽出部
１３  法線反転部分エッジ抽出部
１４  穴形状抽出部
１５  穴突合せ判定部
１６  穴突合せ表示部
３０  製品部分
３１  金型抜方向
３２  作業用平面
４０  サーフェス
４１  基準点
４２  サンプリング点
４３  エッジ
４４  隣接サーフェス
５３  反転エッジ
１１１  金型抜き方向指示手段
１２１  設計データデータベース
１２２  サーフェス抽出手段
１２３  サーフェス法線算出手段
１３１  サーフェス構成エッジ抽出手段
１３２  抽出エッジ接続サーフェス抽出手段
１３３  サーフェス法線向き判定手段
１３４  法線向き反転部分エッジ抽出手段
１３５  法線反転部分エッジデータベース
１４１  閉ループエッジ抽出手段
１４２  穴部エッジデータベース
１５１  穴部エッジ両側サーフェス面積計算手段
１５２  穴突合せ判定手段
１５３  穴突合せ情報データベース
１６１  穴突合せ表示手段
【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】
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【図１１】
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