(57)【要約】【課題】作図ミスを防止することができる上、作図後における図形の修正が極めて容易なＣＡＤシステムによる鋳造用成形型の作図方法を提供する。【解決手段】おも型図形５０’が仮想ブロック図形７０を参照するように、おも型図形５０’と仮想ブロック図形７０とを関連付けする処理と、嵌込型図形６０’が仮想ブロック図形７０を参照するように、嵌込型図形６０’と仮想ブロック図形７０とを関連付けする処理とを行い、その後に仮想ブロック図形７０を変更した際に、おも型図形５０’及び嵌込型図形６０’が、それぞれ変更後の仮想ブロック図形７０’を参照して、自動的に再編集されるようにした。【選択図】　　　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＡＤシステムを用いて鋳造用のおも型及び嵌込型の図形を作図する作図方法であって、
嵌込型嵌合部を形成する前のおも型の形状を呈するおも型基図形と、前記嵌込型嵌合部と同形状のおも型嵌合部を形成する前の嵌込型の形状を呈する嵌込型基図形と、外表面に前記嵌込型嵌合部又は前記おも型嵌合部の形状を有する仮想ブロック図形とを作図した後、
前記おも型基図形の所定座標に前記仮想ブロック図形を重ね合わせ、前記仮想ブロック図形に含まれる部分を削除することで、おも型図形を作図するとともに、該おも型図形が前記仮想ブロック図形を参照するように、該おも型図形と前記仮想ブロック図形とを関連付けする処理と、
前記嵌込型基図形の所定座標に前記仮想ブロック図形を重ね合わせ、前記嵌込型基図形と前記仮想ブロック図形とが交わる部分以外の部分を削除することで、嵌込型図形を作図するとともに、該嵌込型図形が前記仮想ブロック図形を参照するように、該嵌込型図形と前記仮想ブロック図形とを関連付けする処理とを行い、
その後に前記仮想ブロック図形を変更した際に、前記おも型図形及び前記嵌込型図形が、それぞれ前記変更後の仮想ブロック図を参照して、自動的に再編集されるようにしたことを特徴とするＣＡＤシステムによる鋳造用成形型の作図方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＡＤシステムを用いて鋳造用のおも型及び嵌込型の図形を作図する作図方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＣＡＤシステムを用いて鋳造用成形型を構成するおも型及び嵌込型の図形を作図するには、略凹状の嵌込型嵌合部１１１を表面に有するおも型図形１１０（図８（ａ）参照）と、前記嵌込型嵌合部１１１と同形状のおも型嵌合部１２１を表面に有する嵌込型図形１２０（図８（ｂ）参照）とを、それぞれ個別に作図し、必要に応じて、前記おも型図形１１０と嵌込型図形１２０とを嵌め合わせた金型アッセンブリー図形１３０を作図し、おも型図形１１０と嵌込型図形１２０とが重なり合っていないかを、目視あるいはＣＡＤシステムのプログラムによって確認していた。
【０００３】
しかしながら、上記先行技術によれば、おも型図形１１０と嵌込型図形１２０とをそれぞれ個別に作図していたため、作図ミス等によって、おも型図形１１０の嵌込型嵌合部１１１形状と嵌込型図形１２０のおも型嵌合部１２１形状とが一致しない場合があった。
更に、作図後に設計変更が生じた場合には、おも型図形１１０及び嵌込型図形１２０をそれぞれ個別に変更しなければならないため、その修正作業に手間がかかる上、再度作図ミスを起こすことも懸念された。
尚、本願出願人が知っている上記先行技術は、文献公知発明に係るものではないため、本願明細書には先行技術文献情報を記載しない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来事情に鑑みてなされたものであり、その課題とする処は、作図ミスを防止することができる上、作図後における図形の修正が極めて容易なＣＡＤシステムによる鋳造用成形型の作図方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の技術的手段は、ＣＡＤシステムを用いて鋳造用のおも型及び嵌込型の図形を作図する作図方法であって、嵌込型嵌合部を形成する前のおも型の形状を呈するおも型基図形と、前記嵌込型嵌合部と同形状のおも型嵌合部を形成する前の嵌込型の形状を呈する嵌込型基図形と、外表面に前記嵌込型嵌合部又は前記おも型嵌合部の形状を有する仮想ブロック図形とを作図した後、前記おも型基図形の所定座標に前記仮想ブロック図形を重ね合わせ、前記仮想ブロック図形に含まれる部分を削除することで、おも型図形を作図するとともに、該おも型図形が前記仮想ブロック図形を参照するように、該おも型図形と前記仮想ブロック図形とを関連付けする処理と、前記嵌込型基図形の所定座標に前記仮想ブロック図形を重ね合わせ、前記嵌込型基図形と前記仮想ブロック図形とが交わる部分以外の部分を削除することで、嵌込型図形を作図するとともに、該嵌込型図形が前記仮想ブロック図形を参照するように、該嵌込型図形と前記仮想ブロック図形とを関連付けする処理とを行い、その後に前記仮想ブロック図形を変更した際に、前記おも型図形及び前記嵌込型図形が、それぞれ前記変更後の仮想ブロック図を参照して、自動的に再編集されるようにしたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
先ず、本発明の鋳造用成形型の作図方法の一例に用いられるＣＡＤシステムＡについて説明する。
図示例のＣＡＤシステムＡは、コンピュータ本体１０、ハードディスク２０、入力装置３０及び出力装置４０等を備え、三次元ＣＡＤプログラムにより機能することで、オペレーターの入力操作により作図される図形を三次元画像として出力するように構成されている（図１参照）。
【０００７】
コンピュータ本体１０は、演算処理を行うＣＰＵ（中央処理装置）１１、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ　Ｉｎｐｕｔ　／　Ｏｕｔｐｕｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）等、ＣＰＵ１１を機能させるための基本的なプログラムを記憶したＲＯＭ１２、三次元ＣＡＤプログラムを実行する際の作業領域となるＲＡＭ１３、外部機器を接続するための入出力インターフェース１３等を備えた一般的なコンピュータである。
【０００８】
ハードディスク２０は、三次元ＣＡＤプログラム、及び図面ファイル等を入出力可能に格納する。
また、入力装置３０は、マウスや、キーボード、入力ペン等の単数もしくは複数の装置からなり、オペレーターが作図データを入力するために用いられる。
また、出力装置４０は、ディスプレイや、プリンター、プロッター等の単数もしくは複数の装置からなり、作図された図形を出力するために用いられる。
【０００９】
ハードディスク２０に格納されている上記３次元ＣＡＤプログラムは、処理内容をその処理順に配列した履歴データを保存する履歴保存手段、前記履歴データの内容を処理内容の始めから終わりまでの間におけるどの時点においても修正可能にする履歴修正手段、前記履歴データ内の処理内容を同履歴データのどの時点からでも再実行可能にする履歴再実行手段等、所謂履歴編集機能を備えている。
【００１０】
次に、上記ＣＡＤシステムＡを用いておも型及び嵌込型を作図する方法について詳細に説明する。
先ず、オペレーターが上記入力装置３０を操作することによって、おも型基図形５０（図４（ａ）参照）、嵌込型基図形６０（図４（ｂ）参照）、及び仮想ブロック図形７０（図４（ｃ）参照）が作図される（ステップａ１）。この際、前記図形５０，６０，７０の作成順序は限定されない。
【００１１】
前記おも型基図形５０は、嵌込型嵌合部５２（図５（ｂ）参照）を形成する前のおも型の形状を呈する。前記嵌込型嵌合部５２は、嵌込型を嵌合するための凹状部位である
また、前記嵌込型基図形６０は、外表面におも型嵌合部６１（図６（ｂ）参照）を形成する前の嵌込型の形状を呈する。前記おも型嵌合部６１は、前記嵌込型嵌合部５２と同形状を呈する。
また、前記仮想ブロック図形７０は、外表面に嵌込型嵌合部５２及びおも型嵌合部６１と同形状の嵌合部７１を有する図形である。前記嵌合部７１は、図示例によれば、逆台形形状の該仮想ブロック図形７０における嵌め込み深さｈの範囲としている。尚、この仮想ブロック図形７０は、当該作図方法において、後述するおも型図形５０’，５０’’及び嵌込型図形６０’，６０’’を作図する時に用いられる図形であって、金型等の製作に実際に用いられることのない図形である。
【００１２】
次に、オペレーターの操作により上記ステップａ１で作図されたおも型基図形５０の所定座標５１ａに、同ステップａ１で作図された仮想ブロック図形７０の基準点７１ａ１が重ね合わせられることで、おも型基図形５０と仮想ブロック図形７０との合成図形ｐ１（図５（ａ）参照）が作図される（ステップａ２）。
この際、おも型基図形５０の前記所定座標５１ａは、例えばおも型基図形５０の上面５１におけるＸＹ方向の中心位置あるいは重心位置とされる。また、仮想ブロック図形７０の前記基準点７１ａ１は、例えば、嵌合部７１の仮想上面７１ａにおけるＸＹ方向の中心位置あるいは重心位置とされる。
【００１３】
次に、オペレーターの操作により、上記合成図形ｐ１から仮想ブロック図形７０に含まれる部分を削除するための処理が実行される。
この際、コンピュータ本体１０は、上記三次元ＣＡＤプログラムの指令に基づきＣＰＵ１１を機能させることで、ＲＡＭ１３の所定の作業領域内で、合成図形ｐ１から仮想ブロック図形７０に含まれる部分を削除する処理を行い、おも型図形５０’（図５（ｂ）参照）を自動的に作成する（ステップａ３）。
【００１４】
尚、上記ステップａ２及びａ３においては、該おも型図形５０’が前記仮想ブロック図形７０を参照するように、該おも型図形５０’と前記仮想ブロック図形７０とが関連付けされる。
【００１５】
前記関連付けとは、具体的には、コンピュータ本体１０が、上記三次元ＣＡＤプログラムの上記履歴保存手段によりＣＰＵ１１を機能させることで、上記ステップａ２及びａ３における処理手順を履歴データとして保存する。
尚、前記履歴データは、おも型図形５０’のデータの一部として保存されてもよいし、おも型基図形５０’のデータとは別のデータとして保存されてもよい。
【００１６】
そして、オペレーターの操作により上記ステップａ１で作図された嵌込型基図形６０の所定座標６１ａに、同ステップａ１で作図された仮想ブロック図形７０の基準点７１ａ１が重ね合わせられることで、嵌込型基図形６０と仮想ブロック図形７０との合成図形ｐ２（図６（ａ）参照）が作図される（ステップａ４）。
この際、嵌込型基図形６０の前記所定座標６１ａは、例えば嵌込型基図形６０の平坦な上面６１におけるＸＹ方向の中心位置あるいは重心位置とされる（図４（ｂ）参照）。また、仮想ブロック図形７０の前記基準点７１ａ１は、上記ステップａ２で用いたのと同一の点である。
【００１７】
次に、オペレーターの操作により、上記合成図形ｐ２から嵌込型基図形６０と仮想ブロック図形７０とが交わる部分以外の部分を削除するための処理が実行される。
この際、コンピュータ本体１０は、上記三次元ＣＡＤプログラムの指令に基づきＣＰＵ１１を機能させることで、ＲＡＭ１３の所定の作業領域内で、合成図形ｐ２から嵌込型基図形６０と仮想ブロック図形７０とが交わる部分以外の部分を削除する処理を行い、上記ステップａ３と同様に、嵌込型図形６０’（図６（ｂ）参照）のデータを自動的に作成する（ステップａ５）。
【００１８】
尚、上記ステップａ４及びａ５においては、該嵌込型図形６０’が仮想ブロック図形７０を参照するように、該嵌込型図形６０’と前記仮想ブロック図形７０とが関連付けされる。
この関連付けは、上記ステップａ３及びａ４と同様に、具体的には、コンピュータ本体１０が、ＣＡＤプラグラムの上記履歴保存手段によりＣＰＵ１１を機能させることで、上記ステップａ４及びａ５における処理手順を履歴データとして保存する。
【００１９】
そして、上記のようにして作図された上記図形５０，６０，７０は、それぞれハードディスク２０の所定の記憶領域に、同一の図面ファイルとして保存され、必要に応じて呼び出され用いられる。
【００２０】
次に、上記おも型図形５０’及び嵌込型図形６０’を、ＣＡＤシステムＡを用いて自動的に修正する手順について詳細に説明する。
【００２１】
先ず、オペレーターの操作により、上記図形５０，６０，７０を作図した図面ファイルが呼び出され、仮想ブロック図形７０に所望とする修正が加えられた仮想ブロック図形７０’（図７（ａ）参照）が作図される（ステップｂ１）。図示例によれば、変更前の仮想ブロック図形７０を修正することにより、切欠部を有する嵌合部７１’を形成した仮想ブロック図形７０’が作図されている。
【００２２】
その後、オペレーターの操作により、上記ステップａ２の前の時点、すなわち、仮想ブロック図形７０がおも型基図形５０及び嵌込型基図形６０に重ね合わせられる前の時点まで、上記履歴データを遡る処理（ステップｂ２）と、その時点から後の処理を再実行する処理（ステップｂ３）とが行われる。
すると、コンピュータ本体１０は、前記変更後の仮想ブロック図形７０’を参照して、おも型図形５０’及び嵌込型図形６０’を再編集し、おも型図形５０’’及び嵌込型図形６０’’を自動的に作図する（ステップｂ４）。
【００２３】
より詳細に説明すれば、コンピュータ本体１０は、変更後の仮想ブロック図形７０’を参照して上記時点から後の処理を再実行するため、変更後の仮想ブロック図形７０’における嵌合部７１’の表面形状と同一形状の凹状の嵌込型嵌合部５２’’を有するおも型図形５０’’（図７（ｂ）参照）と、同嵌合部７１’の表面形状と同一形状のおも型嵌合部６１’’を表面に形成した嵌込型図形６０’’（図８（ｃ））とを、ＲＡＭ１３の所定の作業領域内で自動的に作成し、これらおも型図形５０’’及び嵌込型図形６０’’を、ディスプレイ等の出力装置４０に出力する。
【００２４】
尚、上記態様によれば、変更前のおも型図形５０’及び嵌込型図形６０’と仮想ブロック図形７０とを同一図面ファイルとするとともに、変更後のおも型図形５０’’及び嵌込型図形６０’’と仮想ブロック図形７０とも同一図面ファイルとすることで、上記再編集を容易に行えるようにしているが、前記各図形をそれぞれ個別の図面ファイルとすることも可能である。
【００２５】
また、上記ステップｂ２及びｂ３は、オペレーターの操作により行うようにしたが、コンピュータ本体１０により自動的に実行されるようにすることで、一層修正作業を容易にすることも可能である。
具体的には、コンピュータ本体１０が自動的に実行するプログラムとして、仮想ブロック図形７０がおも型基図形５０及び嵌込型基図形６０に重ね合わせられる前の時点まで上記履歴データを遡る手段と、その後に前記時点から後の処理を再実行する手段とを備えればよい。前記手段の各々は、上記ＣＡＤプログラムのマクロ機能により自動的に実行されるようにした態様、上記ＣＡＤプログラム以外のプログラムにより自動的に実行されるようにした態様、上記ＣＡＤプログラムのプログラム変更により自動的に実行されるようにした態様等の内の何れであってもよい。
【００２６】
また、上記態様では、仮想ブロック図形７０とおも型図形５０’，５０’’及び嵌込型図形６０’，６０’’とを関連付けする処理として、上記三次元ＣＡＤプログラムの履歴保存手段を利用したが、この関連付けする処理は、仮想ブロック図形７０を参照しておも型図形５０’，５０’’及び嵌込型図形６０’，６０’’を作図するようにした処理であれば、上記態様に限定されるものでなく、例えば、上記三次元ＣＡＤプログラムが備えるマクロ機能を用いて前記関連付けを行うようにしてもよいし、上記三次元ＣＡＤプログラム以外のプログラムを用いて前記関連付けを行うようにしても構わない。
【００２７】
また、本実施の形態は、三次元ＣＡＤプログラムを用いた好ましい態様を例示しているが、上述した履歴保存手段、履歴修正手段、履歴再実行手段等を備えるようにすれば、二次元ＣＡＤプログラムを用いることも可能である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような作用効果を奏する。
本発明によれば、同一の仮想ブロック図形を用いておも型図形と嵌込型図形とがそれぞれ作図されるため、おも型図形の嵌込型嵌合部と嵌込型図形のおも型嵌合部とがそれぞれ個別に作図される従来方法における作図ミスを激減できる上、作図時間を大幅に削減することができる。
しかも、作図されたおも型図形及び嵌込型図形が、それぞれ仮想ブロック図形を参照するようにしているため、設計変更の際には、仮想ブロック図形を変更することにより、おも型図形及び嵌込型図形の双方を自動的に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いるＣＡＤシステムの一例を示すブロック図である。
【図２】本発明に係わるＣＡＤシステムによる鋳造用成形型の作図方法の一例において、おも型図形及び嵌込型図形の作図手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係わるＣＡＤシステムによる鋳造用成形型の作図方法の一例において、おも型図形及び嵌込型図形を修正する手順を示すフローチャートである。
【図４】同作図方法によりＣＡＤシステムのディスプレイ上に表示される三次元図形の一例を示し、（ａ）はおも型基図形、（ｂ）は嵌込型基図形、（ｃ）は仮想ブロック図形である。
【図５】同作図方法によりＣＡＤシステムのディスプレイ上に表示される三次元図形の一例を示し、（ａ）はおも型基図形に仮想ブロック図形を重ね合わせた状態の図形、（ｂ）は前記（ａ）の図形から仮想ブロック図形に含まれる部分を削除することで作図されたおも型図形である。
【図６】同作図方法によりＣＡＤシステムのディスプレイ上に表示される三次元図形の一例を示し、（ａ）は嵌込型基図形に仮想ブロック図形を重ね合わせた状態の図形、（ｂ）は前記（ａ）の図形から嵌込型基図形と前記仮想ブロック図形とが交わる部分以外を削除することで作図された嵌込型図形である。
【図７】同作図方法によりＣＡＤシステムのディスプレイ上に表示される三次元図形の一例を示し、（ａ）は修正が加えられた仮想ブロック図形、（ｂ）は仮想ブロック図形の修正に伴って自動的に修正されたおも型図形、（ｃ）は仮想ブロック図形の修正に伴って自動的に修正された嵌込型図形である。
【図８】従来の作図方法によりＣＡＤシステムのディスプレイ上に表示される二次元図形の一例を示し、（ａ）はおも型図形、（ｂ）は嵌込型図形、（ｃ）はおも型図形と嵌込型図形とを嵌め合わせた図形である。
【符号の説明】
１０：コンピュータ本体
５０：おも型基図形
６０：嵌込型基図形
５０’，５０’’：おも型図形
６０’，６０’’：嵌込型図形
７０：仮想ブロック図形
Ａ：ＣＡＤシステム
【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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