JP5045462B2 - 金型設計方法、金型設計システム、金型設計プログラムおよび金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents
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Description
第一のステップでは、過去の製品の金型をCADソフトウェアを利用して設計する手順のうち、「スケーリングモデルを生成する工程」、「パーティングモデルを生成する工程」および「金型の各構成部品の設計データを生成する工程」のそれぞれの工程の設計手順、並びに当該設計手順に付随するCADデータをマスター型データとしてコンピュータに記憶する。
第二のステップでは、新たな製品の金型を設計するときに「過去の製品に係るスケーリングモデルを生成する工程の設計手順」および「新たな製品の設計データ」に基づいて新たな製品に係るスケーリングモデルを生成する。
第三のステップでは、「過去の製品に係るパーティングモデルを生成する工程の設計手順」および「新たな製品に係るスケーリングモデル」に基づいて新たな製品に係るパーティングモデルを生成する。
第四のステップでは、「過去の製品に係る金型の各構成部品の設計データを生成する工程の設計手順」、「新たな製品に係るパーティングモデル」、および標準レイアウト(製品の種類に応じて最適と思われる金型の構成部品のモデルおよびそのレイアウトを定めたレイアウトモデル)に基づいて新たな製品の金型の各構成部品の設計データを生成する。
しかし、特許文献2に記載の金型作成方法は、複数のパーティングラインの候補線を生成するための具体的な手順を開示していない。
また、特許文献2に記載の金型作成方法は作業者が複数のパーティングラインの候補線から一つの候補線をパーティングラインとして選択するが、作業者が複数のパーティングラインの候補線のうちのいずれかを選択するための基準は明らかになっていない。
しかし、特許文献3に記載の工具経路作成方法は、その実施例において接触子(スタイラス)を三次元形状モデルの表面に接触させつつ走査することによりデジタイズデータを取得する構成であり、三次元形状モデルの形状がアンダーカット部分を有する場合には精度の良いデジタイズデータを取得することが困難であるという問題を有する。
また、特許文献3に記載の工具経路作成方法は、検出されたパーティングラインに基づくパーティング面(金型の合わせ面)を作成するための具体的な手順を開示していない。
しかし、特許文献4に記載の金型設計方法は、パーティングラインおよびパーティング面を作成する具体的な手順を開示していない。
しかし、特許文献5に記載の形状データ作成方法は、パーティングラインおよびパーティング面を作成する具体的な手順については開示されていない。
特許文献6に記載の形状データ作成方法は、製品形状および製品面の面法線方向に基づいてパーティングラインを作成し、パーティングラインを製品抜き方向に直交する面上においてパーティングラインの接線の法線方向(外側)に向かって所定長さだけオフセットした線(オフセット線)を作成し、パーティングラインとオフセット線とに基づいてパーティング面を作成する。
しかし、特許文献6に記載の形状データ作成方法は、パーティングラインから所定距離の領域に係るパーティング面の作成についてのみ開示しており、特に金型の成立性の観点から重要となる製品抜き方向から見た製品形状の特異点(急峻な凸部あるいは凹部)の近傍におけるパーティング面の作成方法については開示していない。
製品を成形する金型を設計するための金型設計システムを用いて行う金型設計方法であって、
前記金型設計システムにおける特徴点抽出部により、製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出工程と、
前記金型設計システムにおけるパーティング面作成部により、前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成工程とを具備し、
前記特徴点抽出工程は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定工程と、
前記類型判定工程における判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出工程とを具備するものである。
前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含むものである。
前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
製品を成形する金型を設計する金型設計システムであって、
製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成部とを具備し、
前記特徴点抽出部は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定部と、
前記類型判定部による判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出部とを具備するものである。
前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含むものである。
前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
製品を成形する金型を設計する金型設計プログラムであって、
コンピュータに、
製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出機能と、
前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成機能とを実現させ、
前記特徴点抽出機能は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定機能と、
前記類型判定機能による判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出機能とを具備するものである。
前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含むものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
製品を成形する金型を設計する金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
コンピュータに、
製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出機能と、
前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成機能とを実現させ、
前記特徴点抽出機能は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定機能と、
前記類型判定機能による判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出機能とを具備するものである。
前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含むものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成するものである。
CAD端末装置110と記憶装置120との間、CAD端末装置110と制御装置130との間、および記憶装置120と制御装置130との間はそれぞれ接続され、互いにデータを送信および受信することが可能である。
CAD端末装置110は専用品でも良く、市販されているパーソナルコンピュータあるいはワークステーション等の汎用品(キーボード、マウスおよびディスプレイを含む)を用いて実現しても良い。
記憶装置120は専用品でも良く、市販されているHDD(Hard Disc Drive)、CD−ROM、DVD−ROM等を用いて実現しても良い。
制御装置130は、実体的にはCPU(Central Processing Unit;中央演算処理装置)、RAM(Random Access Memory;ランダムアクセスメモリ)、ROM(Read−Only Memory;読み出し専用メモリ)あるいはHDD等がバスで接続されている構成でもよく、ワンチップのLSI(Large Scale Integration;大規模集積回路)で実現されている構成でも良い。
制御装置130は専用品でも良く、市販されているパーソナルコンピュータあるいはワークステーション等の汎用品(キーボード、マウス、光学式ドライブおよびディスプレイを含む)を用いて実現しても良い。
記憶装置120はCAD端末装置110から送信されてきたデータ(作業者が入力した数値および指示)を適宜記憶する。
制御装置130はCAD端末装置110から送信されてきたデータ(作業者が入力した数値および指示)および記憶装置120に記憶されているデータに基づき、制御装置130に予め格納されているプログラムに従って所定の演算を行うとともに、当該演算結果をCAD端末装置110および記憶装置120に送信する。
CAD端末装置110は制御装置130から送信された演算結果を表示する。記憶装置120は制御装置130から送信された演算結果を適宜記憶する。
図2に示す如く、CADシステム102は複数のCAD端末装置110・110・・・、記憶装置120および制御装置130を具備する。
CAD端末装置110と記憶装置120との間、CAD端末装置110と制御装置130との間、および記憶装置120と制御装置130との間はそれぞれネットワーク140により接続され、互いにデータを送受信することが可能である。ネットワーク140の具体例としては、インターネット、イントラネット等が挙げられる。
すなわち、本発明は、溶融状態の材料(例えば、樹脂材料あるいは金属材料)を充填して凝固させることにより所定形状の製品を成形する金型を設計する用途、あるいは粉粒体(例えば、粉状の金属材料、樹脂材料あるいはセラミックス)を充填して加圧(あるいは加熱)することにより所定形状の製品を成形する金型を設計する用途に広く適用可能である。
図1に示す如く、制御装置130は機能的にはCAD機能処理部131、特徴点抽出部132、パーティング面作成部133およびキャビティ面作成部134を具備する。
実体的には、制御装置130が、制御装置130に格納されたCADソフトウェアに従って所定の演算を行うことにより、CAD機能処理部131としての機能を果たす。
なお、CADソフトウェアは市販されているものでも良い。
実体的には、制御装置130が、制御装置130に格納された金型設計プログラムに従って所定の演算を行うことにより、特徴点抽出部132としての機能を果たす。
「キャビティ面」は、金型においてキャビティに対向する面を指す。
「要素面」は平面でも曲面でも良い。また、パーティング面が複数の要素面からなる場合、当該複数の要素面は平面のみでも良く、曲面のみでも良く、平面および曲面が混在していても良い。
パーティングラインは通常、パーティングモデルの外表面上に沿って途中で交差することなく描かれる無端状の輪となる。
「製品抜き角度」は、キャビティ面と製品抜き方向との成す角度を指す。
「キャビティ面と製品抜き方向との成す角度」は、キャビティ面の法線および製品抜き方向を含む切断面上において、キャビティ面およびキャビティ面の法線の交点を通過するキャビティ面の接線と、製品抜き方向と、の成す角度を指す。
また、CADシステム101およびCADシステム102においては、パーティングモデル50に基づいてパーティングモデル50に対応する製品抜き方向が設定されるとともにパーティングモデル50に対応するパーティングライン60が作成され、設定された製品抜き方向および作成されたパーティングライン60に係るデータが記憶装置120に予め記憶される。
このとき、パーティングモデル50の形状に基づいてアンダーカット部の発生箇所の数あるいはアンダーカット部の発生箇所に係るキャビティ面の面積が極力小さくなるように製品抜き方向が設定されるとともに、製品抜き角度が所定の角度以上(本実施形態の場合、2°以上)となるようにパーティングラインが作成される。
「類型・特徴点分布データテーブル」は、予め自動車用バンパーの形状をその正面視形状および側面視形状に基づいて計24の類型に分類し、各類型のパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータテーブルである。
「類型・特徴点分布データテーブル」において、自動車用バンパーの側面視形状は「ストレート型(自動車用バンパーの上端が前後方向に真っ直ぐに延びている形状)」、「逆J字型(自動車用バンパーの上端の前半部が下向きに窪んだ形状)」および「J字型+Z字型(自動車用バンパーの上端の後半部が下向きに窪んだ形状)」の三種類に分類される。
「類型・特徴点分布データテーブル」において、自動車用バンパーの側面視形状はホイールアーチ(自動車用バンパーの後端部であり、自動車の前輪に対向する部分)の形状に関してさらに「ストレート型(自動車用バンパーの上端の後端部が後方に向かって真っ直ぐ延びている形状)」および「斜め型(自動車用バンパーの上端の後端部が下方に傾斜した形状)」の二種類に分類される。
その結果、「類型・特徴点分布データテーブル」において、自動車用バンパーの形状は計24種類(=4×3×2)の類型に分類される。
「特徴点」は、パーティングライン上において当該パーティングラインに隣接するキャビティ面の形状(パーティングモデルの表面形状)または製品抜き角度が変化する点を指す。
図4に示す如く、CADシステム101およびCADシステム102においては、計19種類の特徴点(特徴点(1)〜特徴点(19))が予め設定される。
「抜き角変化点」は、パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点を指す。
より詳細には、抜き角変化点は、(a)パーティングラインに接するキャビティ面の製品抜き角度の変化量(パーティングラインの長さ方向の変位量に対する製品抜き角度の変化量)が大きい点、および(b)パーティングラインに接するキャビティ面の製品抜き角度が不連続となる点、を指す。
「干渉回避点」はパーティングラインに隣接して作成されるパーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である。
「中間点」は、パーティング面の連続性を維持する観点から抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である。
「不連続点」は、抜き角変化点、干渉回避点および中間点にそれぞれ対応するパーティング面の要素面を所定の「要素面の作成ルール」に従って作成し、当該作成された要素面を合わせたときに、要素面の間で不連続となる(隣り合う要素面が繋がらない)部分に対応する点である。
「抜き角変化点+不連続点」は上記抜き角変化点としての特徴と不連続点としての特徴とを併せ持つ点を指す。
実体的には、制御装置130が、制御装置130に格納された金型設計プログラムに従って所定の演算を行うことにより、類型判定部132aとしての機能を果たす。
類型判定部132aは、記憶装置120に記憶されたパーティングモデル50および「類型・特徴点分布データテーブル(図3参照)」をCAD端末装置110に表示させる。
作業者は、CAD端末装置110を操作することにより、パーティングモデル50の類型の判定結果(24種類の類型のいずれに該当するか)を入力する。
入力されたパーティングモデル50の類型の判定結果は制御装置130および記憶装置120に送信される。
記憶装置120はパーティングモデル50の類型の判定結果を記憶する。
図5に示すパーティングモデル50の場合、作業者がCAD端末装置110に設けられたマウスを操作し、CAD端末装置110に表示されたパーティングモデル50の表面に描かれたパーティングライン60上において特徴点(1)、特徴点(2)、特徴点(3)、特徴点(4)、特徴点(14)および特徴点(15)に相当する位置に順次カーソルを合わせ、クリックすることにより、各特徴点が抽出される。
実体的には、制御装置130が、制御装置130に格納された金型設計プログラムに従って所定の演算を行うことにより、パーティング面作成部133としての機能を果たす。
パーティング面作成部133は、特徴点抽出部132により抽出され記憶装置120に記憶された特徴点に係るデータ、および記憶装置120に記憶された「パーティング面の要素面の作成ルール」に従って、各特徴点に対応するパーティング面の要素面を作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(1)を起点として上方向に延びた直線」および「右側の特徴点(1)を起点として右方向に延びた直線」の二本の直線を含む平面として、抜き角変化点である右側の特徴点(1)に対応する要素面71Rを作成する。
パーティング面作成部133は「左側の特徴点(2)を起点として下方向に延びた直線」および「左側の特徴点(2)を起点として左方向に延びた直線」の二本の直線を含む平面として、抜き角変化点である左側の特徴点(2)に対応する要素面72Lを作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(2)を起点として下方向に延びた直線」および「右側の特徴点(2)を起点として右方向に延びた直線」の二本の直線を含む平面として、抜き角変化点である右側の特徴点(2)に対応する要素面72Rを作成する。
パーティング面作成部133は「左側の特徴点(15)を起点として左上後方に延びた直線」をパーティングライン60に沿って左側の特徴点(3)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、干渉回避点である左側の特徴点(15)に対応する要素面74Lを作成する。
パーティング面作成部133は「左側の特徴点(3)を起点として左上後方に延びた直線」をパーティングライン60に沿って左側の特徴点(4)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、干渉回避点である左側の特徴点(3)に対応する要素面75Lを作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(15)を起点として右上後方に延びた直線」をパーティングライン60に沿って右側の特徴点(14)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、干渉回避点である右側の特徴点(15)に対応する要素面73Rを作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(15)を起点として右上後方に延びた直線」をパーティングライン60に沿って右側の特徴点(3)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、干渉回避点である右側の特徴点(15)に対応する要素面74Rを作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(3)を起点として右上後方に延びた直線」をパーティングライン60に沿って右側の特徴点(4)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、干渉回避点である右側の特徴点(3)に対応する要素面75Rを作成する。
また、本実施形態では要素面73L・73R・74L・74R・75L・75Rはいずれも曲面であるが、本発明はこれに限定されず、直線状のパーティングラインに沿って干渉回避点である特徴点を起点とする直線が走査する場合には、作成される要素面が平面となる。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(4)を起点として上方向に延びた直線」をパーティングライン60に沿って右側の特徴点(1)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、中間点である右側の特徴点(4)に対応する要素面76Rを作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(14)を起点として上方向に延びた直線」、並びに、「右側の特徴点(14)を起点として干渉回避点である右側の特徴点(15)および右側の特徴点(3)を挟んで反対側に位置する中間点である右側の特徴点(4)を通る直線」、の二つの直線を含む平面として、右側の特徴点(14)に対応する要素面77Rを作成する。
パーティング面作成部133は「左側の特徴点(2)を起点として下方向に延びた直線」をパーティングライン60に沿って右側の特徴点(2)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、パーティングライン60において左側の特徴点(2)および右側の特徴点(2)で挟まれた部分に対応する要素面79を作成する。
パーティング面作成部133は「左側の特徴点(1)を起点として左方向に延びた直線」をパーティングライン60に沿って左側の特徴点(2)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、パーティングライン60において左側の特徴点(1)および左側の特徴点(2)で挟まれた部分に対応する要素面80Lを作成する。
パーティング面作成部133は「右側の特徴点(1)を起点として右方向に延びた直線」をパーティングライン60に沿って右側の特徴点(2)まで走査したときの軌跡からなる曲面として、パーティングライン60において右側の特徴点(1)および右側の特徴点(2)で挟まれた部分に対応する要素面80Rを作成する。
記憶装置120はパーティング面作成部133により作成されたパーティング面70を記憶する。
より詳細には、キャビティ面作成部134は以下(α)、(β)、(γ)、(δ)、(ε)、(ζ)および(η)の手順に従って金型のキャビティ面を作成する。
本実施形態の場合、作業者が断面の間隔をCAD端末装置110により入力すると、キャビティ面作成部134は当該断面の間隔の入力値を断面の間隔の設定値とする。
なお、記憶装置120に予め断面の間隔の設定値を記憶しておくことにより、作業者が断面の間隔を入力する作業を省略することも可能である。
このとき、パーティングモデル50の切断面がパーティングライン60上の特徴点を通るように切断面の位置が設定される。
図7の(a)、(b)、(c)および(d)にパーティングモデル50の切断面の例を示す。図7に示すパーティングモデル50の切断面は、製品抜き方向および第一直交方向を含む断面(W方向に垂直な断面)であって、自動車用バンパーのガクブチ部分を通過する。
図7の(a)に示すパーティングモデル50の切断面の場合、交点20から交点48までの計29個の「交点」が抽出される。
なお、本実施形態の場合、自動車用バンパーのガクブチ部分で囲まれる部分等、自動車用バンパーに設けられた開口部に対応する領域を切断面が通過する場合には、パーティングモデル50の切断面の交線上にパーティングモデル50の表面上となる点が存在しない。
このような場合には、当該交線上であって予め設定された所定の製品抜き方向の座標を有する位置に別途「離間部交点」が設定される。本実施形態の場合、交点34および交点35がこれに相当する。
図7の(b)に示すパーティングモデル50の切断面の場合、交点24、交点26、交点28、交点39、交点41および交点43が「間引き点」として間引かれる。
なお、本実施形態では「離間部交点」が連続している部分は、パーティングモデル50の表面の法線と製品抜き方向との成す角度が小さい領域の対象とはならない。
図7の(c)に示すパーティングモデル50の切断面の場合、交点33の製品抜き方向(L方向)の座標が隣接する交点32の製品抜き方向(L方向)の座標と同じ値となるように補正される。また、交点34の製品抜き方向(L方向)の座標が隣接する交点33の補正後の製品抜き方向(L方向)の座標と同じ値となるように補正される。
図7の(d)に示すパーティングモデル50の切断面の場合、間引かれずに残った交点および製品抜き方向の座標が補正された離間部交点を順に直線で繋いだキャビティ近似線49が作成される。
キャビティ近似面のフレームモデルは第一直交方向において隣接する交点間を繋ぐ直線および第二直交方向において隣接する交点間を繋ぐ直線で囲まれた矩形の格子の集合体となる。
キャビティ面作成部134は、キャビティ近似面のフレームモデルを構成する格子の周縁部を成す四本の直線が同一平面上に含まれる場合、当該四本の直線を四辺とする矩形の平面として当該格子に対応するキャビティ要素面を作成する。
キャビティ面作成部134は、フレームモデルを構成する格子の周縁部を成す四本の直線が同一平面上に含まれない場合、当該格子のうち対角を成す二つの頂点を結ぶ対角線を設け、当該格子において当該対角線および対角線を基準として同じ側に位置する格子の二辺を合わせて三辺とする二つの三角形の平面の集合体として当該格子に対応するキャビティ要素面を作成する。
キャビティ面作成部134は、上記の手順で作成されたキャビティ要素面を繋ぎ合わせることにより、キャビティ近似面を作成する。このようにして作成されたキャビティ近似面は、パーティングモデル50の表面に比べて記憶装置120に記憶するときのデータ量が小さいという利点を有する。
記憶装置120はパーティングモデル50に対応するキャビティ近似面を記憶する。
従って、(α)において設定される切断面の間隔は、要求されるキャビティ近似面の面精度(パーティングモデルの表面の形状にどれだけ近似しているか)とキャビティ近似面のデータ量の大きさとを比較考量して設定される必要がある。
ここで「金型面」は、パーティング面およびキャビティ面を合わせたものであり、可動型および固定型からなる金型の場合、可動型における固定型に対向する面および固定型における可動型に対向する面が金型面に相当する。
金型面作成部135はパーティング面作成部133により作成されたパーティング面70およびキャビティ面作成部134により作成されたパーティングモデル50のキャビティ近似面を繋ぎ合わせることにより、金型面を作成する。
自動車用バンパーを成形する金型を設計する金型設計システムであって、
パーティングモデル50およびその製品抜き角度に基づいてパーティングモデル50に対応するパーティングライン60上の特徴点を抽出する特徴点抽出部132と、
特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、各特徴点に対応する要素面71L、要素面71R、要素面72L、要素面72R、要素面73L、要素面73R、要素面74L、要素面74R、要素面75L、要素面75R、要素面76L、要素面76R、要素面77L、要素面77R、要素面78、要素面79、要素面80Lおよび要素面80Rを作成し、作成されたこれらの要素面を合わせてパーティングモデル50に対応するパーティング面70を作成するパーティング面作成部133と、
を具備する。
このように構成することにより、金型成立性を満たしつつ一定の基準に従ってパーティング面70を作成することが可能である。
パーティングモデル50が予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定部132aと、
類型判定部132aによる判定結果および複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいてパーティングモデル50に対応するパーティングライン60上の特徴点を抽出する抽出部132bと、
を具備する。
このように構成することにより、製品がどの類型に該当するかを判定するだけで、金型成立性を満たしつつ当該製品を成形するための金型を設計することが可能であり、ひいては金型の設計が容易となる。
パーティングライン60上においてパーティングライン60上に隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面70とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面70が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含む。
このように構成することにより、作業者が金型を設計する際に、当該金型の金型成立性を満たすために着目すべき部分を特徴点の形で抽出することが可能であり、ひいては金型の設計を容易にすることが可能である。
特徴点が抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として製品抜き方向に直交する第一直交方向においてパーティングモデル50に干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として製品抜き方向および第一直交方向に直交する第二直交方向においてパーティングモデル50に干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面70の要素面71L・71R・72L・72Rを作成し、
特徴点が干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として製品抜き方向から見て第一直交方向および第二直交方向と異なる干渉回避方向においてパーティングモデル50に干渉することなく離間する方向に延びた直線をパーティングライン60に沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面70の要素面73L・73R・74L・74R・75L・75Rを作成し、
特徴点が中間点である場合には、当該中間点を起点として第一直交方向または第二直交方向においてパーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線をパーティングライン60に沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面70の要素面76L・76Rを作成し、
特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点としてパーティングモデル50に干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面70の要素面77L・77Rを作成する。
このように構成することにより、パーティング面70の要素面71L・71R・72L・72R・73L・73R・74L・74R・75L・75R・76L・76R・77L・77Rは、各類型に対応する特徴点および特徴点毎に対応する要素面の作成ルールを設定する段階で金型成立性を満足することが確認されているため、その後作業者が当該要素面の作成ルールに従って要素面を作成する度に金型成立性を満足するか否かを検討する必要が無く、金型設計を容易にすることが可能である。
本発明に係る金型設計方法の実施の一形態は、CADシステム101を用いて自動車用バンパーを成形する金型を設計する方法であり、主として特徴点抽出工程S1100、パーティング面作成工程S1200、キャビティ面作成工程S1300および金型面作成工程S1400を具備する。
特徴点抽出工程S1100は類型判定工程S1110および抽出工程S1120を具備する。
類型判定工程S1110が終了したら、抽出工程S1120に移行する。
抽出工程S1120が終了したら、特徴点抽出工程S1100は終了する。
特徴点抽出工程S1100が終了したら、パーティング面作成工程S1200に移行する。
パーティング面作成工程S1200が終了したら、キャビティ面作成工程S1300に移行する。
図9に示す如く、キャビティ面作成工程S1300は主として断面間隔設定工程S1310、断面作成工程S1320、交点抽出工程S1330、交点間引き工程S1340、離間部交点座標補正工程S1350、キャビティ近似線作成工程S1360およびキャビティ近似面作成工程S1370を具備する。
断面間隔設定工程S1310が終了したら断面作成工程S1320に移行する。
断面作成工程S1320が終了したら交点抽出工程S1330に移行する。
交点抽出工程S1330が終了したら交点間引き工程S1340に移行する。
交点間引き工程S1340が終了したら離間部交点座標補正工程S1350に移行する。
離間部交点座標補正工程S1350が終了したらキャビティ近似線作成工程S1360に移行する。
キャビティ近似線作成工程S1360が終了したらキャビティ近似面作成工程S1370に移行する。
キャビティ近似面作成工程S1370が終了したらキャビティ面作成工程S1300が終了する。
キャビティ面作成工程S1300が終了したら、金型面作成工程S1400に移行する。
自動車用バンパーを成形する金型を設計する金型設計方法であって、
パーティングモデル50およびその製品抜き角度に基づいてパーティングモデル50に対応するパーティングライン60上の特徴点を抽出する特徴点抽出工程S1100と、
特徴点の特徴毎に予め定められた「パーティング面の要素面の作成ルール」に従って、各特徴点に対応する要素面71L、要素面71R、要素面72L、要素面72R、要素面73L、要素面73R、要素面74L、要素面74R、要素面75L、要素面75R、要素面76L、要素面76R、要素面77L、要素面77R、要素面78、要素面79、要素面80Lおよび要素面80Rを作成し、作成されたこれらの要素面を合わせて自動車用バンパーのパーティングモデル50に対応するパーティング面70を作成するパーティング面作成工程S1200と、
を具備する。
このように構成することにより、金型成立性を満たしつつ一定の基準に従ってパーティング面70を作成することが可能である。
パーティングモデル50が予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定工程S1110と、
類型判定工程S1110における判定結果および複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいてパーティングモデル50に対応するパーティングライン60上の特徴点を抽出する抽出工程S1120と、
を具備する。
このように構成することにより、製品がどの類型に該当するかを判定するだけで、金型成立性を満たしつつ当該製品を成形するための金型を設計することが可能であり、ひいては金型の設計が容易となる。
パーティングライン60上においてパーティングライン60上に隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面70とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面70が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含む。
このように構成することにより、作業者が金型を設計する際に、当該金型の金型成立性を満たすために着目すべき部分を特徴点の形で抽出することが可能であり、ひいては金型の設計を容易にすることが可能である。
パーティング面作成工程S1200において、
特徴点が抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として製品抜き方向に直交する第一直交方向においてパーティングモデル50に干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として製品抜き方向および第一直交方向に直交する第二直交方向においてパーティングモデル50に干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面70の要素面71L・71R・72L・72Rを作成し、
特徴点が干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として製品抜き方向から見て第一直交方向および第二直交方向と異なる干渉回避方向においてパーティングモデル50に干渉することなく離間する方向に延びた直線をパーティングライン60に沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面70の要素面73L・73R・74L・74R・75L・75Rを作成し、
特徴点が中間点である場合には、当該中間点を起点として第一直交方向または第二直交方向においてパーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線をパーティングライン60に沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面70の要素面76L・76Rを作成し、
特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点としてパーティングモデル50に干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面70の要素面77L・77Rを作成する。
このように構成することにより、パーティング面70の要素面71L・71R・72L・72R・73L・73R・74L・74R・75L・75R・76L・76R・77L・77Rは、各類型に対応する特徴点および特徴点毎に対応する要素面の作成ルールを設定する段階で金型成立性を満足することが確認されているため、その後作業者が当該要素面の作成ルールに従って要素面を作成する度に金型成立性を満足するか否かを検討する必要が無く、金型設計を容易にすることが可能である。
本発明に係る金型設計プログラムの実施の一形態は、図1に示すCADシステム101の制御装置130に格納されたものであり、
自動車用バンパーを成形する金型を設計する金型設計プログラムであって、
コンピュータ(本実施形態では制御装置130)に、
自動車用バンパーのパーティングモデル50および製品抜き角度に基づいて自動車用バンパーのパーティングモデル50に対応するパーティングライン60上の特徴点を抽出する特徴点抽出機能と、
「特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルール」に従って、各特徴点に対応する要素面71L、要素面71R、要素面72L、要素面72R、要素面73L、要素面73R、要素面74L、要素面74R、要素面75L、要素面75R、要素面76L、要素面76R、要素面77L、要素面77R、要素面78、要素面79、要素面80Lおよび要素面80Rを作成し、作成されたこれらの要素面を合わせて自動車用バンパーのパーティングモデル50に対応するパーティング面70を作成するパーティング面作成機能と、
を実現させるためのものである。
このように構成することにより、金型成立性を満たしつつ一定の基準に従ってパーティング面70を作成することが可能である。
本発明に係る金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体の実施の一形態は、CADシステム101の制御装置130に格納された金型設計プログラムをコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶したものであり、
自動車用バンパーを成形する金型を設計する金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
コンピュータ(本実施形態では制御装置130)に、
自動車用バンパーのパーティングモデル50および製品抜き角度に基づいて自動車用バンパーのパーティングモデル50に対応するパーティングライン60上の特徴点を抽出する特徴点抽出機能と、
「特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルール」に従って、各特徴点に対応する要素面71L、要素面71R、要素面72L、要素面72R、要素面73L、要素面73R、要素面74L、要素面74R、要素面75L、要素面75R、要素面76L、要素面76R、要素面77L、要素面77R、要素面78、要素面79、要素面80Lおよび要素面80Rを作成し、作成されたこれらの要素面を合わせて自動車用バンパーのパーティングモデル50に対応するパーティング面70を作成するパーティング面作成機能と、
を実現させるためのものである。
このように構成することにより、金型成立性を満たしつつ一定の基準に従ってパーティング面70を作成することが可能である。
「コンピュータ読み取り可能な記憶媒体」の具体例としては、フレキシブルディスクカートリッジ、メモリーカード、CD−ROM、DVD−ROM、HDD等が挙げられる。
60 パーティングライン
70 パーティング面
101 CADシステム(金型設計システム)
132 特徴点抽出部
133 パーティング面作成部
Claims (24)
- 製品を成形する金型を設計するための金型設計システムを用いて行う金型設計方法であって、
前記金型設計システムにおける特徴点抽出部により、製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出工程と、
前記金型設計システムにおけるパーティング面作成部により、前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成工程とを具備し、
前記特徴点抽出工程は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定工程と、
前記類型判定工程における判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出工程とを具備する、
金型設計方法。 - 前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含む請求項1に記載の金型設計方法。 - 前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項2に記載の金型設計方法。 - 前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項3に記載の金型設計方法。 - 前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項4に記載の金型設計方法。 - 前記パーティング面作成工程において、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項5に記載の金型設計方法。 - 製品を成形する金型を設計する金型設計システムであって、
製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成部とを具備し、
前記特徴点抽出部は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定部と、
前記類型判定部による判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出部とを具備する、
金型設計システム。 - 前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含む請求項7に記載の金型設計システム。 - 前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項8に記載の金型設計システム。 - 前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項9に記載の金型設計システム。 - 前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項10に記載の金型設計システム。 - 前記パーティング面作成部は、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項11に記載の金型設計システム。 - 製品を成形する金型を設計する金型設計プログラムであって、
コンピュータに、
製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出機能と、
前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成機能とを実現させ、
前記特徴点抽出機能は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定機能と、
前記類型判定機能による判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出機能とを具備する、
金型設計プログラム。 - 前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含む請求項13に記載の金型設計プログラム。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項14に記載の金型設計プログラム。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項15に記載の金型設計プログラム。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項16に記載の金型設計プログラム。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項17に記載の金型設計プログラム。 - 製品を成形する金型を設計する金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
コンピュータに、
製品のパーティングモデルおよび製品抜き角度に基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する特徴点抽出機能と、
前記特徴点の特徴毎に予め定められたパーティング面の要素面の作成ルールに従って、前記各特徴点に対応する前記要素面を作成し、作成された要素面を合わせて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティング面を作成するパーティング面作成機能とを実現させ、
前記特徴点抽出機能は、
前記製品のパーティングモデルが予め設定された複数のパーティングモデルの類型のいずれに該当するかを判定する類型判定機能と、
前記類型判定機能による判定結果および前記複数のパーティングモデルの類型のそれぞれについて予め設定されたパーティングライン上の特徴点の分布を示すデータに基づいて前記製品のパーティングモデルに対応するパーティングライン上の特徴点を抽出する抽出機能とを具備する、
金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記特徴点は、
パーティングライン上においてパーティングラインに隣接するキャビティ面と製品抜き方向との成す角度が変化する点である抜き角変化点、パーティング面とキャビティ面との干渉を回避するために必要となる点である干渉回避点、前記抜き角変化点と干渉回避点とで挟まれる位置に配置される点である中間点、並びに、前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点のそれぞれに対応するパーティング面の要素面を合わせたときにパーティング面が不連続となる部分に対応する点である不連続点を含む請求項19に記載の金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記抜き角変化点である場合には、当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向に直交する第一直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、並びに当該抜き角変化点を起点として前記製品抜き方向および前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線、の二本の直線を含む平面として当該抜き角変化点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項20に記載の金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記干渉回避点である場合には、当該干渉回避点を起点として前記製品抜き方向から見て前記第一直交方向および前記第二直交方向と異なる干渉回避方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該干渉回避点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項21に記載の金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が前記中間点である場合には、当該中間点を起点として前記第一直交方向または前記第二直交方向において前記パーティングモデルに干渉することなく離間する方向に延びた直線を前記パーティングラインに沿って走査したときの軌跡からなる平面または曲面として当該中間点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項22に記載の金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記パーティング面作成機能は、
前記特徴点が不連続点である場合には、当該不連続点を起点として前記パーティングモデルに干渉することなく離間する二つの異なる方向に延びた二本の直線を含む平面として、隣接する前記抜き角変化点、干渉回避点および中間点に対応する要素面と繋がるように当該不連続点に対応するパーティング面の要素面を作成する請求項23に記載の金型設計プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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