(57)【要約】【課題】機械装置の構成に関わる部品モデルのシミュレータを容易に作成できるシミュレータ作成装置を提供すること。【解決手段】複数の部品を接続するために部品に対応する部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を表示する作成画面４０を有する表示部４と、入力部３と、複数の部品モデルを接続点で接続するとき、一方の部品モデルから他方の部品モデルへ伝達する共通の物理量の種類を表す物理量情報２３ｃと、物理量の伝達する方向を示す入出力方向情報２３ｂとを部品モデル２０毎に格納した記憶部５と、入力部３から接続対象の部品モデル２０の選択があると、物理量情報２３ｃと、入出力方向情報２３ｂとから複数の部品モデル２０の接続の可否を判断する制御部２を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部品を接続するために前記部品に対応する部品モデルのシンボル図形を表示して、前記部品モデル間の接続状態を構築するための作成画面を有する表示部と、
前記複数の前記シンボル図形の選択を可能とする入力部と、
前記複数の前記部品モデルを接続点で前記接続するとき、一方の前記部品モデルから他方の前記部品モデルへ伝達する共通の物理量の種類を表す物理量情報と、前記接続点における前記物理量の伝達する方向を示す入出力方向情報と、前記部品モデルの前記シンボル図形とを前記部品モデル毎に格納した記憶部と、
前記入力部から前記複数の前記シンボル図形の選択があると、前記物理量情報と、前記入出力方向情報とから前記複数の前記部品モデルの前記接続の可否を判断する制御部を有することを特徴とするシミュレータ作成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の前記部品モデルについて、前記物理量情報が合致し、かつ前記入出力方向情報が適合する２条件を満たすとき、前記複数の前記部品モデルの前記接続を可と判断することを特徴とする請求項１記載のシミュレータ作成装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記入力部から前記複数の前記シンボル図形の選択があると、前記物理量情報及び前記入出力方向情報を利用して前記部品モデル同士の接続に適した前記接続点を探索し、前記探索の結果により前記部品モデルの接続の前記可否を判断する接続点決定手段と、
前記接続点で接続するシミュレータプログラムを作成するシミュレータ作成手段を有することを請求項１記載のシミュレータ作成装置。
【請求項４】
更に、前記記憶部は、前記部品モデルの部品名及び前記シンボル図形を前記部品モデル毎に格納し、
前記表示部は、前記部品モデルの前記部品名及び前記シンボル図形を選択可能に表示することを特徴とする請求項２記載のシミュレータ作成装置。
【請求項５】
前記記憶部は、更に、前記物理量及び入力又は出力する前記部品モデルの位置の名前を前記部品モデル毎に格納したことを特徴とする請求項２記載のシミュレータ作成装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記部品モデルの前記シンボル図形を前記接続するための接続アイコンを表示し、
前記制御部は更に、前記入力部からの前記複数の前記部品モデル及び前記接続アイコンの選択があると、前記複数の前記部品モデルの前記接続の可否を判断することを特徴とする請求項２記載のシミュレータ作成装置。
【請求項７】
前記制御部は更に、前記複数の前記部品モデルの前記接続の可否の前記判断の結果、接続不可と判断したときは、前記表示部に接続不可表示を行うことを特徴とする請求項６記載のシミュレータ作成装置。
【請求項８】
複数の部品を接続するために前記部品に対応する部品モデルのシンボル図形を画面に表示する表示行程と、
入力部からの前記複数の前記シンボル図形の選択的入力を検知する入力検知行程と、
前記複数の前記部品モデルを接続点で前記接続するとき、一方の前記部品モデルから他方の前記部品モデルへ伝達する共通の物理量の種類を表す物理量情報と、前記物理量の伝達する方向を示す入出力方向情報と、前記部品モデルの前記シンボル図形とを記憶部に前記部品モデル毎に格納する記憶行程と、
前記入力検知行程において前記入力部から前記複数の前記シンボル図形の選択を検知すると、前記物理量情報と、前記入出力方向情報とから前記複数の前記部品モデルの前記接続の可否を判断する接続可否決定行程とを含むことを特徴とするシミュレータ作成方法。
【請求項９】
接続可否決定行程は、前記複数の前記部品モデルについて、前記物理量情報が合致し、かつ前記入出力方向情報が適合する２条件を満たすとき、前記複数の前記部品モデルの前記接続を可と判断することを特徴とする請求項８記載のシミュレータ作成方法。
【請求項１０】
前記記憶行程は、更に、前記部品モデルの部品名及び前記シンボル図形を前記部品モデル毎に格納し、
前記表示行程は、前記部品モデルの前記部品名及び前記シンボル図形を選択可能に表示することを特徴とする請求項９記載のシミュレータ作成方法。
【請求項１１】
前記表示行程は、更に前記部品モデルの前記シンボル図形を前記接続するための接続アイコンを表示し、
更に、前記入力検知行程において前記入力部からの前記シンボル図形及び前記接続アイコンの選択を検知すると、前記接続可否決定行程において前記複数の前記部品モデルの前記接続の可否を判断することを特徴とする請求項９記載のシミュレータ作成方法。
【請求項１２】
前記接続可否決定行程において前記複数の前記部品モデルの前記接続の可否を接続不可と判断したときは、前記表示行程において接続不可表示を行うことを特徴とする請求項１１記載のシミュレータ作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械部品で構成される機械装置の動作を模擬的に再現するためのシミュレータを作成するシミュレータ作成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機械装置のシミュレータ作成装置及びシミュレータ作成方法として、機械装置を構成する機械部品要素に関して、これを表現するために部品モデルを用いる方法がある。部品モデルは機械部品要素の種類に応じて固有の動作性質と、他の部品モデルと接続して入出力の伝達を可能とする接続点を有する。
この方法は複数の部品モデルについての接続点同士を接続することで、全体として複数の機械部品で構成される機械装置の動作をシミュレーションできる。このときシミュレータ作成装置の操作者は、部品モデルを配置して部品モデル同士の接続関係を設定することで機械装置のシミュレータを作成できる。
【０００３】
このような機械装置のシミュレータ作成装置の一例として、特許文献１（国際公開２０１６／１８５５９０号）に開示される多軸機械装置シミュレータがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開２０１６／１８５５９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術では、複数の接続点を有する部品モデルに対しては、操作者が部品モデル同士の接続関係の設定時に、どの接続点で接続するのかを接続毎に指定する必要があった。また機械装置の規模が大きくなり、その設定工数が増加すると指定を誤る可能性が高まるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するために、機械装置の構成に関わる部品モデルの選択及び接続関係を簡単な操作で適切な接続点を自動選択することにより、シミュレータを作成できるシミュレータ作成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため本発明のシミュレータ作成装置は、複数の部品を接続するために前記部品に対応する部品モデルのシンボル図形を表示して、前記部品モデル間の接続状態を構築するための作成画面を有する表示部と、複数の前記シンボル図形の選択を可能とする入力部と、前記複数の前記部品モデルを接続点で接続するとき、一方の前記部品モデルから他方の前記部品モデルへ伝達する共通の物理量の種類を表す物理量情報と、前記物理量の伝達する方向を示す入出力方向情報と、前記部品モデルの前記シンボル図形とを前記部品モデル毎に格納した記憶部と、前記入力部から前記複数の前記シンボル図形の選択があると、前記物理量情報と、前記入出力方向情報とから前記複数の前記部品モデルの接続の可否を判断する制御部を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、部品モデル同士の接続関係の設定において、接続のための接続点を指定する必要がなく、作成作業に要する時間を削減できる。また、接続点の指定を間違えることが無くなるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に関わる部品接続可否決定動作を示すフローチャートである。
【図２】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成装置の構成を示す制御ブロック図である。
【図３】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成支援プログラムを示す説明図である。
【図４】第１の実施の形態に関わるシミュレーション対象とする機構部を示す概念図である。
【図５】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成装置の部品モデル情報を示す説明図である。
【図６】第１の実施の形態に関わる部品モデルの接続の流れを示す説明図である。
【図７】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成動作を示すフローチャートである。
【図８Ａ】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成画面を示す説明図である。
【図８Ｂ】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成画面を示す説明図である。
【図８Ｃ】第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成画面を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１の実施の形態）
以下、第１の実施の形態について図面を用いて説明する。図２は第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成装置の構成を示す制御ブロック図である。本シミュレータ作成装置１は、仮想した少なくとも２以上の部品モデルを接続して、全体として複数の部品で構成される機械装置の模擬的な動作を再現するためのシミュレータ（プログラム）を作成する装置である。シミュレータ作成装置１は、操作者によって部品モデルを配置して部品モデル同士の接続関係を設定することで機械装置のシミュレータを作成する。
【００１１】
なお、ここで部品モデルとは、機械装置を構成する要素としての現実の部品を特定するための個々の名称、性能、性質を示すデータをいい、また、部品モデルは複数の部品を接続するために当該部品に対応して設けられる。図２に示すシミュレータ作成装置１は、全体を制御する制御部２、入力部３、表示部としての出力部４、記憶部５及びメモリ６で構成され、それぞれ電気的に接続される。
【００１２】
シミュレータ作成装置１は、机上設置タイプのパーソナルコンピュータ（パソコン）と略同一構成及び機能を有するものである。制御部２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）であり、入力部３及び出力部４を制御すると共に、記憶部５及びメモリ６を制御し、格納情報の読出し、記録及び更新を行う機能を有する。
【００１３】
入力部３は、データ入力や操作を行うためのキーボード３１とマウス３２で構成される。入力部３は、後述するように、複数のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を選択可能に表示する。出力部４は、データを画像表示するカラー液晶パネルディスプレイである。このカラー液晶パネルディスプレイはタッチ入力が可能なものでもよい。
【００１４】
本実施の形態に関し、出力部４は、後述する部品モデルのシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を表示して、部品モデル間の接続状態を構築するための後述する作成画面としてのシミュレータ作成画面４０を有する。更に、入力部３及び出力部４は独立したものとして説明するが、一体化された入出力部でもよい。入力部３及び出力部４の動作プログラム及び後述するシミュレータ作成画面４０の画面レイアウト情報等は記憶部５に格納され、制御部２により入出力制御される。
【００１５】
記憶部５は、プログラムやデータを記憶可能なハードディスクドライブ（ＨＤＤ）又はソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）で構成する。記憶部５に記憶されているプログラム及びデータとしては、シミュレータを作成するための支援プログラムであるシミュレータ作成支援プログラム５１、複数の部品モデルの情報からなる部品モデル情報５２及びシミュレータの識別情報等からなるシミュレータ情報５３がある。
【００１６】
メモリ６は、シミュレータ作成装置１を動作させる制御プログラムの実行に際して、一時的にデータを格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成する。なお、このメモリ６も制御部２により書込及び読取制御される。
【００１７】
次に、図２に示す記憶部５に記憶されているシミュレータ作成支援プログラム５１について説明する。図３は第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成支援プログラムを示す説明図である。シミュレータ作成支援プログラム５１は、接続対象指定手段５１０、部品モデル接続手段５１３、接続点決定手段５１４及びシミュレータ作成手段５１５で構成される。更に接続対象指定手段５１０は、部品モデル情報読取手段５１１及び部品モデル配置手段５１２で構成される。
【００１８】
部品モデル情報読取手段５１１は、記憶部５内に格納している部品モデル情報５２（図５参照）を読み込んで、出力部４に画像情報として展開するためのプログラムである。
部品モデル配置手段５１２は、出力部４に展開されたシミュレータ作成画面４０（図８参照）に、部品シンボルツールバー４５の表示及び配置を行うためのプログラムである。この時の部品シンボルツールバー４５の表示レイアウトは、予め作成されている。部品モデル配置手段５１２には、部品モデル選択検知機能と部品モデル配置検知機能を有する。それらの各機能については後述する。
【００１９】
部品モデル接続手段５１３は、シミュレータ作成操作画面部分（以後、作成操作画面部分と称する）４１上に表示した複数のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等間において、接続アイコン４７(図８参照)の操作により接続するためのプログラムである。
接続点決定手段５１４は、作成操作画面部分４１上に表示した部品シンボル同士が接続点で接続されるときに、それらが有する接続点情報２３（図５参照）のうち適合する接続点を探索することにより、互いに接続させるためのプログラムである。なお、接続点とは、一方の部品モデルから他方の部品モデルへ伝達する共通の物理量についての入口又は出口をなす箇所をいう。また、シミュレータ作成手段５１５は、互いに接続された各部品モデル情報を基にシミュレータプログラムとして作成するためのプログラムである。
【００２０】
ここで、本第１の実施の形態におけるシミュレーションの対象とする機構部について説明する。図４は第１の実施の形態に関わるシミュレーション対象とする機構部を示す概念図である。具体的には図４は、図示しない電子写真式プリンタにおけるユニットとしての定着部７０の構成を示すもので、部品としての定着ローラ７１及び定着ベルト７２が圧接状態で対向配置されている。定着ローラ７１及び定着ベルト７２は、図示しない支持部材によって、平行かつ回転可能に軸支されている。定着ベルト７２の外周面は、定着ベルトガイド７３により曲面を形成している。
【００２１】
定着ローラ７１は、部品としての定着用のモータ７７（図６参照）の回転駆動力をギア７４を介して得ることにより、矢印Ｌ方向に回転駆動される。定着ベルト７２は、定着ローラ７１の外周面と圧接させてあるため、定着ローラ７１の回転に追従して矢印Ｒ方向に従動回転する。定着ベルト７２の内部には、部品としての定着用のヒータ７５が配設され定着ベルト７２を加熱している。一方、定着ローラ７１の表面部近傍には部品としての温度センサ７６が配設され定着ローラ７１の表示温度を検知している。
加圧及び加熱された定着ローラ７１及び定着ベルト７２間を印刷する用紙Ｐが矢印Ｆ方向に搬送されることにより、部品としての用紙Ｐ上に形成されたトナー像Ｔが溶融定着され用紙Ｐに画像を形成する。
【００２２】
次に、図２に示す記憶部５に記憶されている部品モデル情報５２の内容について説明する。図５は第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成装置の部品モデル情報を示す説明図である。前述のように、部品モデルとは、機械装置を構成する要素としての現実の部品を特定するための名称、性能、性質を示すデータをいう。図５において、個々の部品を示すデータは「部品モデル２０」で示し、全体の部品を示すデータは「部品モデル情報５２」として示す。
【００２３】
部品モデル情報５２は、部品を特定するための部品名情報２１、部品を視覚化したシンボル図形（アイコン）情報２２及び他の部品モデルとの接続点に関する性能、性質を示す接続点情報２３で構成される。更に、接続点情報２３は、接続点を特定するための名前情報２３ａ、他の部品モデルとの接続点での物理量の伝達する方向を示す入出力方向情報２３ｂ及び他の部品モデルとの接続点で入出力する物理量の種類を示す物理量情報２３ｃに細分化して構成する。なお、この部品モデル情報５２の各部品毎の物理的な動作性質情報は、事前に設定され格納してある。
【００２４】
図示するように、ローラの部品モデル２０について説明すると、部品名情報２１は「ローラ」であり、シンボル図形情報２２のシンボル図形２２ｒは、用紙Ｐの搬送用のローラを意味する丸に「Ｒ」が描かれた図形が格納される。更に、接続点情報２３の名前情報２３ａは「中心」及び「円周」があり、入出力方向情報２３ｂはそれぞれ「入力」及び「出力」であり、物理量情報２３ｃは「角度」及び「搬送量」が格納されている。
【００２５】
部品名情報２１は、シミュレーションの対象とする機械装置を構成する部品の名称である。部品はそれぞれが有する物理的な動作性質別に区分けできる。ローラ及びギアなどは回転系として、また、温度センサ７６は監視系として区分けできる。この部品名情報２１は、部品モデル２０を特定するために文字化したものである。
【００２６】
シンボル図形情報２２は、部品名情報２１をそれぞれ視覚化したもの（アイコン）であり、例えば、個別のシンボル図形２２ｇはギアの図形であり、図４に示すギア７４が対応する。シンボル図形２２ｓは三角形に「Ｓ」の図形により温度センサを示し、図４に示す温度センサ７６が対応する。また、シンボル図形２２ｆｒは、丸に「ＦＲ」の図形であり、図４に示す定着ローラ７１が対応する。
【００２７】
シンボル図形２２ｈは丸に「Ｈ」の図形であり、図４に示す定着用のヒータ７５が対応する。更に、定着用のモータ７７のシンボル図形２２ｍは、丸に「Ｍ」の図形である。また、用紙Ｐのシンボル図形２２ｐは波型の図形であり、電子写真式プリンタで印刷する用紙Ｐが対応する。
部品名情報２１の最下段の２１Ｎは、前述した部品名以外を示すもので、ソレノイドやクラッチ及び搬送監視センサ等であるが、その説明は省略する。
【００２８】
接続点情報２３は、各部品毎の物理的な動作性質に基づいて取り決められる。なお、前述のように接続点とは、一方の部品モデルから他方の部品モデルへ伝達する共通の物理量についての入口又は出口をなす箇所をいう。従って、当該部品モデルと他の部品モデルとが、物理量の種類が同じ関係でかつ物理量の伝達する方向が「入力」及び「出力」の関係を有するとき、即ちこの２条件を満たすとき、接続点を有することになる。
【００２９】
次に、その詳細を説明する。接続点の名前情報２３ａは、回転系であれば中心及び円周となる。センサ系であれば、温度及び位置監視用などである。接続点の入出力方向情報２３ｂは入力及び出力に分別され、ある部品モデルの「入力」が他の部品モデルの「出力」に接続されることとなる。接続点の物理量情報２３ｃとは、複数の現実の部品を接続するとき、一方の部品モデルから他方の部品モデルへ伝達する共通の物理量の種類であり、接続点の入出力方向情報２３ｂで「入力」及び「出力」される物理的な属性情報である。回転系であれば入出力される回転角度及びその回転量に伴う搬送量となる。
【００３０】
部品名情報２１のローラ２１Ｒの場合を説明する。接続点の名前情報２３ａとしては、ローラの「中心」及び「円周」である。接続点の入出力方向情報２３ｂとしては、「中心」が「入力」情報であり、その物理量情報２３ｃは、「角度」である。また、入出力方向情報２３ｂとしては、「円周」が「出力」情報となり、その物理量情報２３ｃは、円周（長）と（回転）角度による「搬送量」情報である。なお、これらの情報は、識別符号（コード）化して記憶されている。
【００３１】
なお、図２に示す記憶部５に記憶されているシミュレータ情報５３は、作成完了及び作成中断した際の情報格納時に、識別情報及び作成年月日，時刻情報等を付加してある情報である。制御部２により、ここから読み出されたシミュレータ(プログラム)情報を提供することで、機械装置の動作シミュレーションが可能となる。
【００３２】
次に、部品モデル２０の接続点と接続点情報２３について説明する。図６は第１の実施の形態に関わる部品モデルの接続の流れを示す説明図である。モータ７７はギア７４に「角度」を渡す。定着ローラ７１は、ギア７４からの「角度」を受け取り、回転運動へと変換して、用紙Ｐを移動させる「搬送量」として出力する。また、定着ローラ７１は、ヒータ７５からの「熱量」を受け取り、「温度」を出力する。温度センサ７６は定着ローラ７１から「温度」が入力される。
【００３３】
図６の中央に示した定着ローラ７１は、周囲の他の部品モデル２０との関係では、何らかの物理量情報２３ｃを受け取ったり、渡したりする箇所としての接続点において、「角度を受ける（入力する）」、「搬送量を渡す（出力する）」、「熱量を受け取る（入力する）」及び「温度を出力する」の４つが存在する。
【００３４】
図５に示したように、部品モデル情報５２において、それぞれの部品モデル２０を接続して、物理量を伝達する箇所を接続点とした。また、各接続点における接続点情報２３として、接続点を識別するための名前としての名前情報２３ａ、その接続点でどのような種類の物理的な情報を伝達又は受け取るのかということを示す情報としての入出力方向情報２３ｂ及び物理量情報２３ｃとした。
【００３５】
定着ローラ７１の例で説明したように、接続点情報２３は、その部品モデル２０に対応する現実の部品が伝達するのはどのような物理量か、そして物理量の伝達する方向がどのような入出力方向か、という動作性質によって決定される。
【００３６】
（動作の説明）
本発明の第１の実施の形態におけるシミュレータ作成装置１の動作について説明する。図７は第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成動作を示すフローチャートである。なお、本シミュレータの作成は機械装置の設計者を含め、開発者及び検証者においても利用できる。以下の本発明の第１の実施の形態では、操作者として説明する。
【００３７】
ステップＳ１０１：操作者により入力部３が操作され、シミュレータ作成の指示入力が行われると、制御部２は入力操作開始と判断し、シミュレータ作成支援プログラム５１を実行させる。まず、シミュレータ作成支援プログラム５１内の部品モデル情報読取手段５１１が実行されプログラムが読み込まれる。実行した部品モデル情報読取手段５１１は、部品モデル情報５２を読み込む。
【００３８】
ステップＳ１０２：制御部２は、読み込んだ部品モデル情報５２を、予め準備されているシミュレータ作成画面４０と合体させて、出力部４に画像情報として出力する。
制御部２は、出力部４としてのカラー液晶パネルディスプレイに対し、部品モデル情報５２内の全ての部品名情報２１（図５参照）及びシンボル図形情報２２を、シミュレータ作成画面４０の作成操作画面部分４１（図８参照）内の部品名表示欄４６及び部品シンボルツールバー４５に表示させる。また、記憶部５から読み込んだ部品モデル情報５２をメモリ６に格納する。
【００３９】
ここで、シミュレータ作成画面４０について説明する。図８は第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成画面を示す説明図である。シミュレータ作成画面４０は、部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を表示して、部品モデル２０間の接続状態を構築するためのシミュレータ作成画面４０を備える。
【００４０】
図８Ａは、出力部４に表示するシミュレータ作成画面４０の操作時の初期画面を示す。なお、図８Ｂ及び図８Ｃについては後述する。図８Ａに示すようにシミュレータ作成画面４０は中央に作成操作画面部分４１を配置し、シミュレータ作成画面４０の左端には、作成開始ボタン４２、作成保持ボタン４３及び再開始ボタン４４を縦方向に並べて表示する。
制御部２は、これらの各ボタンがマウスタッチ(検知)されると、それらのボタンが意味する所定の動作を実行する。
【００４１】
また、図示するようにシミュレータ作成画面４０の右端には、部品モデル毎のアイコンを一覧表示した部品シンボルツールバー４５、部品名表示欄４６、接続アイコン４７及び部品シンボルスクロールバー４８を並べて表示する。この状態がシミュレータ作成操作時の初期画面となる。なお、初期画面においては中央の作成操作画面部分４１内には、何も表示されていない。
制御部２は、これらの各ボタンのマウス操作の有無を監視し、検知すると以下に示す所定の動作を実行する。
【００４２】
シミュレータ作成画面４０の右端に表示される部品シンボルツールバー４５及び部品名表示欄４６は、図５に示した部品モデル情報５２内の部品名情報２１及びシンボル図形情報２２である。制御部２は、前述した通り部品モデル情報５２の中から部品名情報２１及びシンボル図形情報２２の各情報を取り出して、シミュレータ作成画面４０に画像化して表示する。
【００４３】
図７に示すフローチャートに戻り、説明を続ける。
ステップＳ１０３：操作者は入力部３のマウス３２を操作することにより、部品シンボルツールバー４５内の所定のシンボル図形２２ｇ又は２２ｍを選択して、作成操作画面部分４１内に配置（コピー）する。
即ち、制御部２は、部品モデル配置手段５１２の部品モデル選択検知機能により、マウス３２のマウスポインタが部品シンボルツールバー４５中の定着用のモータ７７のシンボル図形２２ｍに位置づけたことを検出する。
【００４４】
ステップＳ１０４：操作者は、選択した定着用のモータ７７のシンボル図形２２ｍを、作成操作画面部分４１の視覚的に接続が容易となる位置に移動させる。
即ち、制御部２は、部品モデル配置手段５１２の部品モデル配置検知機能により、マウス移動軌跡４９で示すように作成操作画面部分４１内を追従表示（ドラッグ）させ、マウス３２がクリックを解放したことを検出する。
【００４５】
即ち、マウス３２のクリックが解放された位置において、制御部２は、マウス３２の移動操作に伴い定着用のモータ７７のシンボル図形２２ｍを移動させ、停止位置に移動表示する。制御部２は、作成操作画面部分４１内の定着用のモータ７７のシンボル図形２２ｍの画面上における位置情報をメモリ６に格納する。
【００４６】
同様にマウス３２の操作に従って、制御部２は部品モデル配置手段５１２の部品モデル配置検知機能により、部品シンボルツールバー４５の中から必要とする部品モデル２０のシンボル図形２２ｇ等の選択を検知して、作成操作画面部分４１内に配置する。更に、制御部２は、ヒータ７５のシンボル図形２２ｈ、定着ローラ７１のシンボル図形２２ｆｒ、温度センサ７６のシンボル図形２２ｓ及び用紙Ｐのシンボル図形２２ｐの選択を検知し、作成操作画面部分４１内に配置する。
【００４７】
図８Ｂは第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成画面を示す説明図である。詳しくは、図８Ｂは、シミュレータ作成画面４０にシンボル図形２２ｍ、２２ｇ、２２ｈ、２２ｆｒ、２２ｓ及び２２ｐを配置した後の画面を示す。図８Ｂに示すように、モータ７７のシンボル図形２２ｍ、ギア７４のシンボル図形２２ｇ、定着ローラ７１のシンボル図形２２ｆｒ及び用紙Ｐのシンボル図形２２ｐを水平方向に並べて配置してある。また、ヒータ７５のシンボル図形２２ｈ及び温度センサ７６のシンボル図形２２ｓは、定着ローラ７１のシンボル図形２２ｆｒの上方向及び下方向に配置してある。
【００４８】
ステップＳ１０５：複数の部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等の配置が終了すると、操作者は部品モデル２０の接続のための操作を行う。具体的には、部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等相互の接続となる。即ち、制御部２は、部品モデル配置手段５１２の部品モデル選択検知機能により接続アイコン４７の表示位置におけるマウス３２のクリックを監視する。そして、接続アイコン４７の表示位置でマウス３２のクリックが検知されると、制御部２は、部品モデル接続手段５１３により部品モデル２０の複数のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等同士の接続を開始する。
【００４９】
図８Ｂは作成操作画面部分４１における画面上の操作を示し、モータ７７のシンボル図形２２ｍ及びギア７４のシンボル図形２２ｇを接続対象とするものである。なお、接続点決定手段５１４による接続点の決定のプロセスは、図１により後述する。
制御部２は、部品モデル接続手段５１３により、接続アイコン４７の表示位置におけるマウス３２のクリックを検知し、作成操作画面部分４１内でマウス３２のクリックの解放を検知した位置に接続アイコン４７を配置（コピー）する。ここで操作者は、作成操作画面部分４１上に表示された部品モデル２０のシンボル図形情報２２と接続アイコン４７の表示の一部(線分の端部)を重畳させる。制御部２は、部品モデル接続手段５１３により、これを検知する。
【００５０】
制御部２は、接続アイコン４７の表示が部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等の表示と重畳している場合、即ち、メモリ６に格納されている両者の位置情報同士が重畳している場合に、当該シンボル図形２２ｍ、２２ｇ等に対する部品モデル２０が接続可能である判断する。これにより、制御部２は、両者の部品モデル２０を接続対象と決定する。同様にして、操作者が、他の部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等に接続アイコン４７を配置（コピー）すると、制御部２は両者の部品モデル２０を接続対象と決定する。
接続対象が決定されると、制御部２は、次のステップで接続点決定手段５１４を実行させて、シンボル図形２２ｍ、２２ｇ等に相当する部品モデル２０の接続点を探索することになる。
【００５１】
ステップＳ１０６：制御部２は接続点決定手段５１４を実行させ、接続する部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等に対して適切な接続点を探索して決定する。この時の部品モデル２０はメモリ６に格納している部品モデル情報５２内の接続点情報２３を照合することにより実行される。なお、接続点決定手段５１４の詳細動作については図１により後述する。
【００５２】
ステップＳ１０７：部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等に対する接続アイコン４７の配置が適切であるとき、制御部２は、シミュレータ作成手段５１５によりシミュレータプログラムを作成する。
具体的には制御部２は、作成保持ボタン４３がタッチされたことを検知すると、識別可能とするファイル名を付加させて記憶部５のシミュレータ情報５３に格納する。
【００５３】
ここで作成操作中に、作成保持ボタン４３がタッチされた場合には、制御部２はその時点までの作成状態を記憶部５のシミュレータ情報５３に格納する。そして制御部２は再開始ボタン４４がタッチされたときには、シミュレータ情報５３内から読み出して、再開可能とする。
【００５４】
シミュレータ作成手段５１５は、設定された各部品モデル２０の接続点情報２３に基づいて、部品モデル２０同士を設定された接続点で接続する。これにより、機械装置の一部動作を再現するシミュレータプログラムとして作成する。作成したシミュレータの実行は、記憶部５のシミュレータ情報５３に格納したシミュレータ情報を読み出して行われる。なお、シミュレータ装置は、本シミュレータ作成装置であってもよい。
【００５５】
また、部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等の配置及び接続操作は、前述の方法に限定されない。例えば、作成操作画面部分４１上に、チェックボックス付きで全ての部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を表示して、必要とする部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を選択させる。
チェックマーク（レ点）が付加されない部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を作成操作画面部分４１上から消去し、作成操作画面部分４１上に残った部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等同士を接続させる。
【００５６】
接続操作に対する他の操作方法としては、接続したい部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等間において、マウス３２の操作で行う。まず、一方の部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等を他方の部品モデル２０のシンボル図形２２ｍ、２２ｇ等上に移動、両者の表示を重畳後に離間させる。この離間移動時を接続引出し線として接続アイコンとすることもできる。
【００５７】
次に、接続点決定手段５１４の動作についてフローチャートを用いて説明する。図１は第１の実施の形態に関わる部品接続可否決定動作を示すフローチャートである。以下、説明を容易にするため、接続対象として部品モデルＡ（例えばモータ７７）及び部品モデルＢ(例えばギア７４)の２部品を接続する場合とする。
ステップＳ２０１：制御部２は、接続点決定手段５１４を制御して、選択した２部品モデルの接続点情報２３を取得する。接続点情報２３は、図５に示した接続点の名前情報２３ａ、入出力方向情報２３ｂ及び物理量情報２３ｃである。具体的には、部品モデルＡ（モータ７７）及び部品モデルＢ（ギア７４）の接続点情報２３をメモリ６から読み込むことになる（ステップＳ１０２参照）。
【００５８】
ステップＳ２０２：制御部２は、部品モデルＡ（モータ７７）が持つ接続点情報２３を取得する。この接続点情報２３は図５に示した部品モデル２０内のシンボル図形情報２２に関連づけされているものとなる。
ステップＳ２０３：部品モデルＢ（ギア７４）の接続点情報２３も前述の通りメモリ６内に格納されているので、制御部２は、同様に、部品モデルＢ（ギア７４）が持つ接続点情報２３を取得する。なお、接続点情報２３のうち、ここで利用する接続点情報２３は、以下に説明するように入出力方向情報２３ｂ及び物理量情報２３ｃとなる。
【００５９】
ステップＳ２０４：制御部２は、部品モデルＡ（モータ７７）及び部品モデルＢ（ギア７４）が持つ接続点情報２３を相互に比較して適切な接続点を探す。具体的には、制御部２は、選択した接続点情報２３において、先ず、物理量情報２３ｃ、即ち物理量の種類が合致するか否かを判断する。具体的には、モータ７７の物理量情報２３ｃは「角度」であり、ギア７４の物理量情報２３ｃも「角度」であるので合致する。両者が合致（ＹＥＳ）する場合には、ステップＳ２０５に移行し、不一致（ＮＯ）の場合にはステップＳ２０７に移行する。
【００６０】
ステップＳ２０５：物理量情報２３ｃが合致する場合、制御部２は、続けて入出力方向情報２３ｂが適合するか否かを判断する。即ち、入出力方向情報２３ｂの適合するとは、接続点の入出力方向の組合せが、「入力と出力」の組合せ又は「出力と入力」の組合せのいずれかである。具体的には、モータ７７の入出力方向情報２３ｂは「出力」であるが、ギア７４の入出力方向情報２３ｂは「入力」及び「出力」の両方である。仮に制御部２がギア７４の入出力方向情報２３ｂの「出力」を読み込んだとすると、不適合となる。
一方、仮に制御部２がギア７４の入出力方向情報２３ｂを「入力」を読み込んだとすると、モータ７７の入出力方向情報２３ｂは「出力」であるので適合となる。適合の場合はステップＳ２０６へ移行し、不適合の場合はステップＳ２０７へ移行する。
【００６１】
ステップＳ２０６：ステップＳ２０５において接続点の入出力方向の組合せが適合すると、ステップＳ２０４における物理量情報２３ｃの合致と合わせて、２条件を満たす組合せとなるので、接続点決定手段５１４により、その接続点の入出力方向の組合せを適切な接続点として出力する。制御部２は接続点決定手段５１４からの適合信号を得る。続けて制御部２は、部品モデルＡ（モータ７７）に対する部品モデルＢ（ギア７４）の接続が完了したとし、接続完了を意味する図示しない信号（フラグ）を発する。
【００６２】
制御部２は、接続点決定手段５１４から接続完了を意味する信号を得ると、シミュレータ作成指示をシミュレータ作成手段５１５に出力する。以後の動作は、前述した図７におけるステップＳ１０７に移行することになる。
【００６３】
ステップＳ２０７：ステップＳ２０４及びＳ２０５において、制御部２は部品モデルＡ（モータ７７）に対する部品モデルＢ（ギア７４）の接続点の組合せが適合しないと判断すると、制御部２は接続点決定手段５１４により、部品モデルＡ（モータ７７）に対して、他の接続点で条件を満たす組合せを探索する。具体的には、部品モデルＢ（ギア７４）の入出力方向情報２３ｂの「入力」が候補となる。
【００６４】
ステップＳ２０８：接続点決定手段５１４が、ステップＳ２０７において探索の結果、部品モデルＢ（ギア７４）の他の接続点が無いと判断した場合には、制御部２はステップＳ２０９に移行する。また、部品モデルＢ（ギア７４）の他の接続点が有ると判断した場合には、制御部２は前述したステップＳ２０４に移行する。
【００６５】
ステップＳ２０９：制御部２は、部品モデルＢ（ギア７４）に対して、部品モデルＡ（モータ７７）の他の接続点で条件を満たす組合せを探索する。これにより、部品モデルＡ（モータ７７）及び部品モデルＢ（ギア７４）の相互において接続点、即ち、物理量情報２３ｃ及び入出力方向情報２３ｂが照合されたことになる。
【００６６】
ステップＳ２１０：接続点決定手段５１４が、ステップＳ２０９における探索の結果、部品モデルＡの他の接続点が無いと判断した場合には、制御部２はステップＳ２１１に移行する。また、部品モデルＡの他の接続点が有ると判断した場合には、制御部２は前述したステップＳ２０４に移行する。
【００６７】
ステップＳ２１１：制御部２は接続点決定手段５１４により、部品モデルＡ及び部品モデルＢ全ての接続点の組合せを探索しても物理量情報２３ｃ及び入出力方向情報２３ｂの条件を満たす組合せが存在しなかった場合には、制御部２は部品モデルＡと部品モデルＢは接続不可と判断する。
【００６８】
図８Ｃは第１の実施の形態に関わるシミュレータ作成画面を示す説明図である。詳しくは、図８Ｃは、シミュレータ作成画面４０に接続不可を報知した画面を示す。制御部２は、接続点決定手段５１４により接続不可となった場合に、シミュレータ作成画面４０に「接続不可」を報知する。この報知手段として、図８Ｃに示すような作成操作画面部分４１において、接続不可表示Ｘとして該当する接続アイコン部の表示色を変化及び又は点滅表示させる。
【００６９】
制御部２は、接続点を決定できた場合又は接続不可となった場合、接続点決定手段５１４の動作を終了する。図８Ｂ及び図８Ｃに示すように、３つ以上の部品モデル２０を設定した場合には、全ての部品モデル２０が接続された時点で、接続点決定手段５１４を実行させたが、少なくとも２個の部品モデル２０が接続された時点で、接続点決定手段５１４を実行させてもよい。
【００７０】
以上のように、機械装置のシミュレータ作成装置１及びその作成方法で扱う部品モデル２０については、接続点情報２３としての物理量と入出力方向を定義する。更に、部品モデル２０同士の接続においては、やりとりする入出力方向に基づいて実行される。
【００７１】
これにより、機械装置のシミュレータの作成作業において、部品モデル２０を接続する際に、接続点に関する情報を用いて適切な接続点を自動的に決定できる。操作者が接続作業において接続点を指定する工数を削減でき、また接続点を間違えるという問題を排除できる。
【００７２】
以上の説明した第１の実施の形態では、１つの接続点に対する接続情報として、物理量と入出力方向をそれぞれ１つとしたが、１つの接続点に対して複数の物理量及び入出力方向の各情報を持たせても構わない。
【符号の説明】
【００７３】
１        シミュレータ作成装置        ２        制御部（制御手段）  
３        入力部                      ３２      マウス
５        記憶部                      ６        メモリ
４０      シミュレータ作成画面        ５１      シミュレータ作成支援プログラム
５１０    接続対象指定手段            ５１１    部品モデル情報読取手段
５１２    部品モデル配置手段          ５１３    部品モデル接続手段
５１４    接続点決定手段              ５１５    シミュレータ作成手段
５２      部品モデル情報              ２０      部品モデル
５３  シミュレータ情報  
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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