JPH0550440A - 立体モデル作成用型枠及び立体モデル作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は立体モデル作成用型枠及び立体モデ
ル作成方法に関し、マスタを必要とせずにモデル作成を
可能とする立体モデル作成用型枠及び立体モデル作成方
法を実現することを目的とする。 【構成】 向い合う２つの箱状の外枠１，１′と、該外
枠１，１′の向い合う２面にマトリクス状に配設され、
且つ軸方向に摺動可能とした複数のピン５とより成り、
該ピン５の先端位置を制御してキャビティ８を形成可能
とするように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体モデル作成用型枠及
び立体モデル作成方法に関する。詳しくは複数のピンを
用いてキャビティを形成する型枠及びそれを用いた立体
モデル作成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の製品開発期間の短縮、製品デザイ
ンの多様化等の要求から、製品開発段階におけるモデル
作成期間（試作期間）の短縮が重要となってきている。
このため、従来はモックアップまたは、ワックス等切削
性の良い材料を機械加工する等の方法によって作成して
いた。更に複数個作成する場合は、モデルの転写型（真
空注型）をシリコンゴム等で作成し、この転写型に樹脂
注型材料を流し込み、硬化・凝固させる方法、又はワッ
クスでマスタを作成し、これを砂型に埋め、加熱してワ
ックスを溶かして除去したキャビティに金属を流し込み
モデルを作成するいわゆるロストワックス法等の方法が
採られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の真空注型又
はロストワックス法では、マスタの作成が不可欠であ
る。このためマスタの作成に時間を要し、ひいてはモデ
ル作成時間が長くなるという問題があった。

【０００４】本発明はマスタを必要とせずに、モデル作
成を可能とする立体モデル作成用型枠及び立体モデル作
成方法を実現しようとする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の立体モデル作成
用型枠に於いては、向い合う２つの箱状の外枠１，１′
と、該外枠１，１′の向い合う面にマトリクス状に配設
され、且つ軸方向に摺動可能とした複数のピン５とより
成り、該ピン５の先端の位置を制御してキャビティ８を
形成可能としたことを特徴とする。また、それに加え
て、上記ピン５のそれぞれにコンピュータにより制御さ
れるアクチュエータ４が付設されていることを特徴とす
る。

【０００６】また、本発明の立体モデル作成方法に於い
ては、上記立体モデル作成用型枠を用い、ピン５の先端
位置を制御して、作成したい立体形状のキャビティ８を
形成し、該キャビティ８に注型材料９を注入硬化させて
立体モデル１０を形成することを特徴とする。また、そ
れに加えて、キャビティ８に注型材料９を注入する前に
予め該キャビティ８に弾性材料からなる風船１１を挿入
し、その外側から真空吸引して各ピン５の先端に密着さ
せておくことを特徴とする。この構成を採ることによ
り、マスタを必要とせずにモデル作成を可能とする立体
モデル作成用型枠及び立体モデル作成方法が得られる。

【０００７】

【作用】本発明では、向い合う２面にマトリクス状にピ
ン５を配置した型枠の、ピン５の先端位置をコンピュー
タによりアクチュエータ４を介して制御し、モデル形状
がキャビティ８となる位置に移動保持し、このキャビテ
ィ８に注型材料９を流し込み、硬化・凝固させることに
より立体モデル１０が形成される。従って、マスタを使
用せずにモデル作成が可能となる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の立体モデル作成用型枠の実施
例を示す図である。同図において、１，１′は開口部に
フランジ２を有する箱状の外枠であり、該両外枠１，
１′はフランジ２を向い合わせてボルト等により結合で
きるようになっている。またその接合面の上部には一部
を切欠いてゲート（湯道）３が設けられている。

【０００９】また該外枠１，１′の対向する面には、そ
れぞれアクチュエータ４に接続された多数のピン５がマ
トリクス状に配設されている。なお、アクチュエータ４
には圧電素子、油圧シリンダ等が適宜使用でき、該アク
チュエータ４はそれぞれケーブル６でコンピュータを含
む制御装置に接続されている。

【００１０】このように構成された型枠を用いた本発明
の立体モデル作成方法の第１の実施例を図２を用いて説
明する。先ず（ａ）図の如く型枠１，１′を結合した
後、コンピュータ７によりアクチュエータを介してピン
５を駆動し、その先端で作成したい立体形状のキャビテ
ィ８を形成し、その状態を保持する。次いで（ｂ）図の
如くゲート３からキャビティ８の中に注型材料９を流し
込み、硬化・凝固させることにより立体モデルが作成さ
れる。このあと外枠１，１′を開くことにより作成され
た立体モデル１０を取り出すことができる。以上の本実
施例によればマスタを用いずに何個でも立体モデルを作
成することができる。

【００１１】図３は本発明の立体モデル作成方法の第２
の実施例を説明するための図である。本実施例は、基本
的には前実施例と同様であり、異なるところは、図３
（ｂ）に示すように、注型材料を注型する前に、キャビ
ティ８に弾性体からなる風船１１を挿入し、外部より真
空ポンプ１２で真空吸引することにより風船１１をふく
らませ、各ピン５の先端に密着させておくことである。

【００１２】本実施例によれば、ピン径による段差が風
船１１により平滑化されるため、前実施例よりも表面が
平滑化された立体モデルが得られる。またマスタを必要
としないことは前実施例と同様である。

【００１３】

【発明の効果】本発明に依れば、先端位置を任意に制御
できる多数のピンをマトリクス状に配置し、希望の形状
のキャビティをピン先端で形成できる型枠を用いること
により、マスタを必要とせずに立体モデルを作成するこ
とができる。従ってマスタ作成期間およびマスタ作成工
程が省略でき、試作期間の短縮が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の立体モデル作成用型枠の実施例を示す
図である。

【図２】本発明の立体モデル作成方法の第１の実施例を
説明するための図である。

【図３】本発明の立体モデルの作成方法の第２の実施例
を説明するための図である。

【符号の説明】

１，１′…外枠 ２…フランジ ３…ゲート ４…アクチュエータ ５…ピン ６…ケーブル ７…コンピュータ ８…キャビティ ９…注型材料 １０…立体モデル １１…風船 １２…真空ポンプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 向い合う２つの箱状の外枠（１，１′）
   と、該外枠（１，１′）の向い合う面にマトリクス状に
   配設され、、且つ軸方向に摺動可能とした複数のピン
   （５）とより成り、該ピン（５）の先端位置を制御して
   キャビティ（８）を形成可能としたことを特徴とする立
   体モデル作成用型枠。
2. 【請求項２】 上記ピン（５）のそれぞれにコンピュー
   タにより制御されるアクチュエータ（４）が付設されて
   いることを特徴とする請求項１の立体モデル作成用型
   枠。
3. 【請求項３】 上記請求項１又は２の立体モデル作成用
   型枠を用い、ピン（５）の先端位置を制御して、作成し
   たい立体形状のキャビティ（８）を形成し、該キャビテ
   ィ（８）に注型材料（９）を注入し、硬化させて立体モ
   デル（１０）を形成することを特徴とする立体モデル作
   成方法。
4. 【請求項４】 上記請求項３の立体モデル作成方法にお
   いて、キャビティ（８）に注型材料（９）を注入する前
   に、予め該キャビティ（８）に弾性材料からなる風船
   （１１）を挿入し、その外側より真空吸引して各ピン
   （５）の先端に密着させておくことを特徴とする立体モ
   デルの作成方法。