(57)【要約】【課題】機構動作シミュレーション結果であるタイミングチャートについて、設計者のレベルによらず早く確実に検証を行うことができ、また実機の動作結果をタイミングチャート上に表示することができる設計支援装置を提供する。【解決手段】メカの断面形状情報の取り込み、プロセス条件入力を行う（ＳＴ１）。次に、ボタン入力式画面のボタン部の要素選択を行う。ボタン入力式画面上で、プロセス信号の動作時間を順に設定していく（ＳＴ４）。次に、設定したデータに基づいて、設定した全てのプロセス信号のタイミングチャートを描画する。検証条件に基づいて自動検証を行う（ＳＴ９）。プロセス信号の動作時間を変更する場合は、プロセス信号動作時間の修正を行う。実機動作結果の信号データを読み込むと、読み込んだ実機動作結果の信号のデータに基づいたシーケンスチャートが、タイミングチャートと同じ画面上に重なり合って描画される。【選択図】図２
2007148932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象装置の動作に関するプロセス設計を支援する設計支援装置において、
プロセス設計に必要な電子化された機械的情報を取り込む情報取り込み手段と、
前記取り込まれた機械的情報に基づいて、前記対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間を設定する設定手段と、
前記設定手段で設定されたデータに基づいてタイミングチャートを作成するタイミングチャート作成手段と、
前記作成されたタイミングチャートに対して、所定の条件で検証を行う検証手段と、
前記検証手段の検証結果をタイミングチャート上に表示する表示手段とを備えたことを特徴とする設計支援装置。
【請求項２】
前記対象装置の動作結果であるデータに基づいたシーケンスチャートと前記タイミングチャートとを重ね合わせて表示可能にする重ね合わせ表示手段を有することを特徴とする請求項１に記載の設計支援装置。
【請求項３】
前記重ね合わせ表示手段は、前記シーケンスチャートと前記タイミングチャートを所定の基準位置に移動させる手段を有することを特徴とする請求項２に記載の設計支援装置。
【請求項４】
前記重ね合わせ表示手段は、前記シーケンスチャートと前記タイミングチャートとの差異部分を表示することを特徴とする請求項２または３に記載の設計支援装置。
【請求項５】
対象装置の動作に関するプロセス設計を支援する設計支援方法において、
プロセス設計に必要な電子化された機械的情報を取り込む情報取り込み工程と、
前記取り込まれた機械的情報に基づいて、前記対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間を設定する設定工程と、
前記設定工程で設定されたデータに基づいてタイミングチャートを作成するタイミングチャート作成工程と、
前記作成されたタイミングチャートに対して、所定の条件で検証を行う検証工程と、
前記検証工程の検証結果をタイミングチャート上に表示する表示工程とを有することを特徴とする設計支援方法。
【請求項６】
対象装置の動作に関するプロセス設計を支援する設計支援方法を実行するための、コンピュータで読み取り可能な制御プログラムであって、
プロセス設計に必要な電子化された機械的情報を取り込む情報取り込みステップと、
前記取り込まれた機械的情報に基づいて、前記対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間を設定する設定ステップと、
前記設定ステップで設定されたデータに基づいてタイミングチャートを作成するタイミングチャート作成ステップと、
前記作成されたタイミングチャートに対して、所定の条件で検証を行う検証ステップと、
前記検証ステップの検証結果をタイミングチャート上に表示する表示ステップとを有することを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ある装置の動作機構を設計するプロセス設計を支援する設計支援装置及び設計支援方法、並びに前記設計支援方法を実行するための制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プロセスに係わる動作機構を設計するプロセス設計においては、機構の動作やタイミングの条件を変更する際の作業を容易にするために、例えば次のような手法が採られている。
【０００３】
即ち、まず、機構の動作シミュレーション結果を、各駆動系の機構動作データや、機構動作のタイミングデータ、制御遅れデータなどに基づいてタイミングチャートとして表示画面上に表示する。そして、シミュレーション結果後のタイミングチャートを前記表示画面上において変更し、変更されたタイミングチャートに基づいて駆動関数データを変更する、といった手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この場合、シミュレーション結果後、機構動作を変更するかどうかの検証は設計者自身の目で行い、変更する場合は設計者の手作業によって行われる。
【特許文献１】特開平０９−０８１６００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、上記従来技術では、機構動作シミュレーション結果であるタイミングチャートに関して、設計者自身の目で検証を行い、設計条件の変更を行うかどうかを判断する。また、設計変更や設計条件の変更を行う場合は、設計者が、変更によって影響される各タイミングを勘案して手作業でタイミングチャートを変更する。
【０００６】
したがって、熟練設計者でなければ、検証、及びタイミングチャート上での設計変更や設計条件の変更作業を行うことが困難であり、しかも目視による検証作業と手作業による変更作業のため、見落としや作業時間がかかるといった問題があった。
【０００７】
また、上記従来技術では、シミュレーション結果をタイミングチャートとして表示することで検証を行うだけで、実際に構築された装置（実機）との整合性について検証するには至っていない。実機の動作結果をタイミングチャート上に表示できるようにすることが要望されていた。
【０００８】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、機構動作シミュレーション結果であるタイミングチャートについて、設計者のレベルによらず早く確実に検証を行うことができ、また実機の動作結果をタイミングチャート上に表示することができる設計支援装置、設計支援方法、及び制御プログラム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】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するため、対象装置の動作に関するプロセス設計を支援する設計支援装置において、プロセス設計に必要な電子化された機械的情報を取り込む情報取り込み手段と、前記取り込まれた機械的情報に基づいて、前記対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間を設定する設定手段と、前記設定手段で設定されたデータに基づいてタイミングチャートを作成するタイミングチャート作成手段と、前記作成されたタイミングチャートに対して、所定の条件で検証を行う検証手段と、前記検証手段の検証結果をタイミングチャート上に表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、対象装置の動作に関するプロセス設計を支援する設計支援方法において、プロセス設計に必要な電子化された機械的情報を取り込む情報取り込み工程と、前記取り込まれた機械的情報に基づいて、前記対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間を設定する設定工程と、前記設定工程で設定されたデータに基づいてタイミングチャートを作成するタイミングチャート作成工程と、前記作成されたタイミングチャートに対して、所定の条件で検証を行う検証工程と、前記検証工程の検証結果をタイミングチャート上に表示する表示工程とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、対象装置の動作に関するプロセス設計を支援する設計支援方法を実行するための、コンピュータで読み取り可能な制御プログラムであって、プロセス設計に必要な電子化された機械的情報を取り込む情報取り込みステップと、前記取り込まれた機械的情報に基づいて、前記対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間を設定する設定ステップと、前記設定ステップで設定されたデータに基づいてタイミングチャートを作成するタイミングチャート作成ステップと、前記作成されたタイミングチャートに対して、所定の条件で検証を行う検証ステップと、前記検証ステップの検証結果をタイミングチャート上に表示する表示ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、対象装置の動作に係わるプロセス信号の動作時間に基づいて作成されたタイミングチャートについて、設計者のレベルによらず早く確実に検証を行うことができる。また、対象装置の動作結果をタイミングチャート上に表示して、整合性を検証することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の設計支援装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
＜設計支援装置の構成＞
図１は、本発明の実施の一形態に係る電子写真プロセスに係わる動作機構の設計支援装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１において、１７は中央演算装置（ＣＰＵ）、１８は表示装置、１９は入力装置、２０は記憶装置である。この設計支援装置において、中央処理装置（ＣＰＵ）１７は、入力装置１９から入力された指示に従って、入力された設計対象のユニットの各種パラメータ設定や、形状入力に対する処理を実行する。また、表示装置（デイスプレイ）１８は、その処理に応じてユニットの３次元形状の表示、入力情報（各種パラメータ、経路情報）の表示、及び処理途中の経緯の表示等を行う。
【００１６】
入力装置１９は、キーボード、マウス、及びポインティングデバイスなどを含み、作動のために必要な指定情報、情報の入力、メニューに選択指示、或いはその他の指示等を行うためのものである。記憶装置２０は、処理を実行するためのプログラムや３Ｄモデルに対応するデータ、などの情報を記憶する。記憶装置２０は、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）及び別途設けられた各種外部記憶装置などによって構成される。
【００１７】
また、本設計支援装置においては、表示装置１８に表示された情報を用紙に出力するためにプリンタ（図示しない）を中央処理装置１７に接続しても良く、また必要に応じてその他の周辺機器が接続されても良い。なお、これらのハード構成は、専用装置である必要はなく、パーソナルコンピュータ等の一般的なコンピュータシステムを利用することができる。
【００１８】
＜プロセス設計支援方法の概略＞
次に、上記図１に示した設計支援装置のプロセス設計支援方法について、図２を参照しながら説明する。ここでのプロセス設計とは、電子写真プロセスに係わる全ての信号の動作シーケンスを作成することを意味する。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る設計支援装置の設計支援方法の全体的な処理を示すフローチャートである。図２のフローチャートの処理は、記憶装置２０に記憶されたプログラムを中央処理装置１７が実行することによって達成される。
【００２０】
まず、中央処理装置１７は、ドラム径・帯電器から露光までの距離といった、プロセス設計に必要な電子化されたメカの断面形状情報の取り込みを３ＤＣＡＤシステムから行う（ステップＳＴ０）。つまり、３ＤＣＡＤシステムに格納された設計データから、機械的な部材の配置情報や大きさ、及び断面形状情報等をシステム内に入力する。
【００２１】
次に、中央処理装置１７は、プロセススピードや紙サイズなど、ユーザによって入力されたプロセス条件を検出する（ステップＳＴ１）。この段階で、ドラム一周や帯電器から露光までといった、ステップＳＴ０で取り込んだメカの断面形状情報に対応する時間が自動で算出され、メカの要素間時間表として表示装置１８の表示画面上に表示される。
【００２２】
次に、中央処理装置１７は、プロセス信号の動作時間設定画面である、ユーザによるボタン入力式画面のボタン部の要素選択を検出する（ステップＳＴ２）。具体的には、ドラム駆動・露光など各プロセス信号の動作時間を算出する際に必要なパラメータが、ステップＳＴ１で設定したプロセス条件及びメカの要素間時間表から選択する。ここで選択したパラメータは、ボタン入力式画面のボタン部に反映される。
【００２３】
次に、中央処理装置１７は、このボタン入力式画面を立ち上げる（ステップＳＴ３）。このボタン入力式画面上で、ユーザはドラム駆動・露光など各プロセス信号の動作時間を順に設定し、中央処理装置１７は、その設定を登録する（ステップＳＴ４）。
【００２４】
次に、中央処理装置１７は、ステップＳＴ４で設定したデータに基づいて、設定した全てのプロセス信号のタイミングチャートを表示装置１８の表示画面上に自動描画する（ステップＳＴ５）。
【００２５】
次に、中央処理装置１７は、ステップＳＴ４で設定したデータに対して検証を行う際の、検証条件ファイルの読み出しを行う（ステップＳＴ６）。ここで、検証条件とは、プロセスの過程においてリーク放電などのパーツや画像に影響を及ぼすような現象を引き起こす原因となる、プロセス信号動作の組み合わせを指す。
【００２６】
また、ステップＳＴ６において読み出されたデータを使わずに、条件編集画面上で新規に検証条件の設定を検出し（ステップＳＴ７）、ｃｓｖファイルとしてその検証条件を保存する（ステップＳＴ８）ことも可能である。
【００２７】
次に、中央処理装置１７は、設定された検証条件に基づいて、自動検証を行う（ステップＳＴ９）。自動検証は、ステップＳＴ４で設定された信号の動作時間を用いて行われる。ステップＳＴ９での自動検証の結果、設定した条件に該当する組み合わせが起こっていれば、その検証条件内容及び条件が成立している時間帯が結果表示画面で表示され、タイミングチャート上においても同箇所が表示されるようになっている。
【００２８】
ステップＳＴ９での自動検証の結果、ユーザがプロセス信号の動作時間を変更する場合は、ステップＳＴ３へ戻る（ステップＳＴ１０）。また、ステップＳＴ９での自動検証の結果、プロセス信号の動作時間を変更しない場合は、次のステップである実機動作結果の信号データ読み込み（ステップＳＴ１１）に移る。
【００２９】
また、メカ側で設計変更が生じた場合は、再びメカの断面形状情報の取り込みを行うことで（ステップＳＴ０）、既に設定されているプロセス信号動作時間値も全て自動で変更される。この状態で、再びタイミングチャートを自動描画（ステップＳＴ５）すれば、チャートにも変更が反映される。自動検証を行う場合は、通常と同じようにステップＳＴ６からステップＳＴ１０までの工程を行う。
【００３０】
続いて、中央処理装置１７は、ユーザの指示に応じて実機動作結果の信号データを読み込む（ステップＳＴ１１）。そして、読み込んだ実機動作結果の信号のデータに基づいたシーケンスチャートが、ステップＳＴ５で描画したタイミングチャートと同じ画面上に重なり合って自動描画される。実機動作結果の信号データを読み込まない場合は、終了となる。
【００３１】
次に、中央処理装置１７は、ユーザの指示に応じてステップＳＴ１１で描画した２つのチャートを揃えたい基準位置を設定し、オフセットを実行することで、基準に合わせてチャートを移動・表示させる（ステップＳＴ１２）。中央処理装置１７は、ステップＳＴ１１で描画した２つのチャートの差異範囲をリスト表示し、さらにチャート上においても差異部分を表示する（ステップＳＴ１３）。
【００３２】
また、実機動作結果の信号データに対して自動検証を行う場合は、設計したタイミングチャートに対して行う自動検証（ステップＳＴ９）同様、ステップＳＴ６〜ステップＳＴ９までの処理を行う。ただし、この場合の検証は、ステップＳＴ４で設定されたデータではなく、ステップＳＴ１１で読み込んだ実機動作結果の信号データを用いて行われる。実機動作結果の信号データに対して自動検証を行わない場合は、終了となる。
【００３３】
＜プロセス条件入力の詳細＞
次に、図２のステップＳＴ１で設定されるプロセス条件の入力について、図３を用いて説明する。図３はプロセスの仕様をまとめた表の一例を示す図である。
【００３４】
図３において、項目名記入欄４１は、プロセススピードや、紙サイズ、マージン等といったプロセスに関係する項目名が表示され、数値記入欄４２にそれぞれ項目に対応した数値やサイズが入力可能である。なお、マージンについては、図３の例では、５０、１００、２００の３種類を示しているが、設計する信号によって用いる値は異なる。マージンとは、設計の際に信号時間値に持たせるゆとり分である。信号によっては、設計の際にマージンを用いなくても良い。
【００３５】
紙サイズに関しては、紙サイズ選択欄４３として示されるように、予め登録された規定の紙サイズから選択し、設定を行うようにするのが望ましいが、紙搬送方向に対する紙の大きさ（長さ）を任意に入力可能なようにしても良い。また、プロセススピード、紙サイズは必ず入力し、マージンやそれ以外の項目は、設計に必要な条件であれば入力を行う。プロセススピードは、図４のメカの要素間時間表を作成する際に用いられる。その他の条件は、各信号時間値算出の際に用いられる。
【００３６】
次に、図２のステップＳＴ１のプロセス条件入力後に作成される、メカの要素間時間表について、図４を用いて説明する。図４は、メカの各要素間におけるプロセスの所要時間をまとめた表の一例を示す図である。
【００３７】
図２のステップＳＴ０で設計に必要なメカの断面形状情報を取り込み、図２のステップＳＴ１でプロセス条件を入力後は、メカの各要素間のプロセスの所要時間が計算される。即ち、ドラム一周や、帯電器から露光までといった区間表示部３９に表示されているメカの各要素間の所要時間が自動で計算され、時間表示部４０に表示される。各要素間のプロセスの所要時間とは、例えば、ステップＳＴ０で読み込んだドラム一周や帯電器から露光までの距離といったメカの断面形状情報と、ステップＳＴ１で設定したプロセススピードとを用いて算出されるものである。
【００３８】
＜プロセス信号の動作時間設定＞
次に、プロセス信号の動作時間設定画面の作成について、図５を用いて説明する。図５は、プロセス信号の動作時間設定画面であるボタン入力式画面のボタン部の構成の一例を示す図である。
【００３９】
図３のプロセス条件をまとめた表、及び図４のメカの要素間時間表におけるチェック欄４９をチェックすることで、ユーザはドラム駆動・露光など各プロセス信号の動作時間を算出する際に必要なパラメータを選択する。つまり、図５中の表４９−１は、図３で説明したプロセス条件入力を行うための表であり、ユーザは、この表から使用したい条件について必要に応じて選択してチェックを入れておく。同様に、図５中の表４９−２は図４で説明したメカの要素間時間表であり、ユーザは、この表から必要な項目を選択してチェックを入れておく。
【００４０】
この状態で、ボタン入力式画面を立ち上げると、表４９−１、４９−２において予め選択したパラメータが、図５のように画面４９−３のボタン部に反映される。即ち、設計者ごとに、自分が設計に使用するパラメータのみをプロセス信号の動作時間設定画面に表示させて設計を行うことが可能になっている。なお、図５に示される画面４９−３については図６を用いて詳細に説明する。
【００４１】
続いて、図２のステップＳＴ４でプロセス信号の動作時間を設定する方法について、図６を用いて説明する。図６は、各プロセス信号の動作時間を設定する際に表示される画面の一例を示す図である。
【００４２】
まず、信号選択肢５０とＯＮ／ＯＦＦ選択肢５２を有する信号名選択欄２２において、ユーザは、設定したいプロセス信号名を選択する。信号選択肢５０は、信号名選択欄２２における名称入力部分のプルダウンメニューの一例を示すものである。信号選択肢５０を構成している信号は、データベースとして管理されているものである。信号名選択欄２２で選択した信号が既に定義されているならば、その設定内容が計算式表示部２１に表示される。
【００４３】
なお、信号選択肢５０は一例としてドラム駆動が選択された場合を説明しているが、例えば、ドラム駆動、クリーナー駆動、転写駆動、レーザ、帯電、及び現像などのプロセスに関する信号名を選択できるようにして良い。さらに、ドラム駆動信号の開始時間を設定する場合は、ＯＮ／ＯＦＦ選択肢５２においてＯＮを選択し、ドラム駆動信号の終了時間を設定する場合は、ＯＮ／ＯＦＦ選択肢５２においてＯＦＦを選択する。
【００４４】
次に、信号名選択欄２２において選択した信号の立上りまたは立下り時間値を、立上りｏｒ立下り時間値設定欄２３に入力する。信号の立上りとは、信号名選択欄２２において選択した信号の動作開始（ＯＮ／ＯＦＦ選択肢５２でＯＮを選択した場合）を示す信号波形の立上りのことで、立下りとは、信号名選択欄２２において選択した信号の動作終了（ＯＮ／ＯＦＦ選択肢５２でＯＦＦを選択した場合）を示す信号波形の立下りのことである。立上りまたは立下り時間値の設定は、設計する全ての信号名に対して行う。
【００４５】
続いて、信号動作時間値の算出関数の定義について説明する。まず、トリガ選択肢５１とＯＮ／ＯＦＦ選択肢５２を有するトリガ設定欄２４において、トリガとする信号名もしくはセンサを選択する。なお、トリガ選択肢５１は一例としてスタートボタンが選択された場合を説明しているが、スタートボタン以外にも、給紙センサ、全停止、ドラム駆動、クリーナー駆動、及び転写駆動などのトリガとして利用できるセンサや信号名を選択できるようにして良い。さらに、トリガとしてドラム駆動、クリーナー駆動、及び転写駆動などの他の信号名を選択した場合、選択肢５２でＯＮを選択する。例えばドラム駆動開始時間をトリガとしているのであれば、選択肢５１でドラム駆動を選択した後、選択肢５２でＯＮを選択する。トリガを必要としない信号の場合は、トリガ設定欄２４での設定は行わない。
【００４６】
次に、図５の表４９−１、表４９−２で選択したパラメータで構成されているボタン部２５と、数値と演算記号で構成されているボタン部２６とを用いて、ユーザは、算出関数を定義する。ここで、具体的な設計値が未定の場合は、αボタン２７を用いて暫定値を入力する。これら一連の定義内容は、一般の電卓同様、計算式表示部２１に全て表示される。例えば、「ドラムは、スタートボタンが選択された後、マージンを１００ｍｓ持たせてから回転開始させる（信号の立上り時間は０）」という仕様を設定するときは、次のようになる。まず「ドラム駆動ＯＮ」を信号名選択欄２２で選択し、次にドラム駆動ＯＮの立上り時間を、立上りｏｒ立下り時間値設定欄２３に「０」を入力し設定する。続いて、トリガである「スタートボタン」をトリガ設定欄２４で選択する。その後、図５の表４９−１、表４９−２で選択したパラメータで構成されているボタン部２５と、数値と演算記号で構成されているボタン部２６とを使って「＋」と「マージン１００」を順に選択していく。この時、計算式表示部２１には算出関数として「ドラム駆動ＯＮ＝スタートボタン＋マージン１００」と表示される。
【００４７】
＜プロセス信号の動作時間設定内容＞
次に、表示装置１８の表示画面上に表示されるプロセス信号の動作時間設定内容表示について、図７を用いて説明する。
【００４８】
図７は、プロセス信号の動作時間設定（図２のステップＳＴ４）の結果をまとめた表の一部を示す図である。
【００４９】
図７には、選択された信号名、ＯＮ／ＯＦＦとその信号名の信号の立上りまたは立下げ時間が設定されたかどうか、設定した場合はその時間が記載される。そして信号の時間がいつ始まるかが記載され、信号時間が他の条件から算出されている場合はその算出関数が記入される。
【００５０】
例えば、「ドラムは、スタートボタンが選択された後、マージンを１００ｍｓ持たせてから回転開始させる（信号の立上り時間は０）」という仕様を、図６の画面上で「ドラム駆動ＯＮ＝スタートボタン＋マージン１００」と設定した（図２のステップＳＴ４）と仮定する。設定後、ユーザによって図６の計算＆結果表示ボタン２９が選択されると、設定した内容が図７の表に表示される。具体的には、信号名表示部４４に「ドラム駆動ＯＮ」、立上りｏｒ立下り時間表示部４５に「０」、算出関数表示部４７に「スタートボタン＋マージン１００」が表示される。また、「スタートボタン＋マージン１００」の計算が自動に行われ、計算結果が「ドラム駆動ＯＮ」の動作時間として信号時間表示部４６に表示される。
【００５１】
また、既に図７の表に設定内容が表示されている信号であれば、その信号名を図７の表で選択した状態で図６のボタン入力式画面を立ち上げる（図２のステップＳＴ３）と、選択した信号の設定内容が図６の計算式表示部２１に表示される。したがって、信号の設定変更は、この状態から図２のステップＳＴ４と同じようにして行われる。信号削除の場合も、図６の計算式表示部２１に信号の設定内容が表示された状態で、図６の削除ボタン２８が選択されると、図７の表から信号名、立上りｏｒ立下り時間、信号時間、算出関数の情報が全て消去される。
【００５２】
＜プロセス信号のタイミングチャート＞
次に、プロセス信号の動作タイミング表示について、図８を用いて説明する。
【００５３】
図８は、図２のステップＳＴ５でプロセス信号のタイミングチャートを表示装置１８の表示画面上に描画した様子の一例を示す図である。
【００５４】
このタイミングチャートは、図７の信号時間表示部４６に表示されているプロセス信号の動作時間値を基にして描画されている。また、チャート上で、トリガとしている信号またはセンサからの矢印も一緒に描画することが可能になっている。例えば、図２のステップＳＴ４で「ドラム駆動ＯＮ＝スタートボタン＋マージン１００」という設定を行った場合は、トリガとしている「スタートボタン」から、「ドラム駆動ＯＮ」まで矢印が描画される。同様に、選択された他の項目からクリーナー駆動、転写駆動に合わせて、トリガとなるスタートボタンに対してタイミングチャートが描画されている。レーザは転写駆動をトリガとしているので、転写駆動の信号がＯＮされた時をトリガとして駆動開始される。
【００５５】
停止に関しては、レーザの停止後５０ｍｓ経ってから（つまりマージン５０）ドラム駆動と転写駆動は停止され、全停止ボタンが押されてからドラムが一回転してからクリーナーの駆動が停止されることが示されている。
【００５６】
＜検証条件の設定・編集＞
次に、設計した内容に対して自動検証を行う際の、検証条件の設定・編集の一例について、図９を用いて説明する。自動検証を行わない場合は、この設定は行う必要がない。
【００５７】
図９は、図２のステップ６で検証条件の読み出しを行う場合と、図２のステップ７で新規に検証条件を設定する場合に表示される検証条件編集画面の一例を示す図である。
【００５８】
図２のステップ６で検証条件の読み出しを行った場合は、読み込まれた内容が条件一覧３０に表示される。図２のステップ７で検証条件を新規に設定する場合は、条件一覧３０には何も表示されていない。図９においては、検証条件として設定された一例が示されている。
「放電＜１＞（の原因である）／帯電器ＤＣ  ＯＮ  かつ帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」
「放電＜２＞（の原因である）／帯電器ＤＣ  ＯＦＦ  かつ帯電器ＡＣ  ＯＮ」
「トナー浪費（の原因である）／ドラム駆動ＯＮかつ現像ＤＣ  ＯＮかつ現像ＡＣ  ＯＮ」
条件一覧３０に新しく条件を追加する場合は、条件一覧３０の右側に配置された新規作成ボタン３１を押して設定を始める。まず、ユーザは、条件名設定欄３５に条件名を記入（任意に設定可能）し、信号選択肢５３とＯＮ／ＯＦＦ選択肢５４で構成されている信号名選択欄３６で信号名を選択する。信号選択肢５３は信号名選択欄３６における名称入力部分のプルダウンメニューの一例を示すものである。なお、信号選択肢５３は一例として帯電器ＤＣが選択された場合を説明しているが、例えば、帯電器ＡＣ、ドラム駆動、クリーナー駆動、転写駆動、及びレーザなどのプロセスに関する信号名を選択できるようにして良い。
【００５９】
さらに、ユーザは、帯電器ＤＣが動作している状態を設定する場合は、ＯＮ／ＯＦＦ選択肢５４においてＯＮを選択し、帯電器ＤＣが停止している状態を設定する場合は、ＯＮ／ＯＦＦ選択肢５４においてＯＦＦを選択する。この作業を繰り返しながら、検証条件となるプロセス信号の組み合わせを設定していき、一つの条件設定が済んだら追加ボタン３２で条件一覧３０に条件を追加する。また、既に設定されている条件を編集し、書換える場合は、ユーザは、条件一覧３０上で編集したい条件を選択し、条件名設定欄３５と信号名選択欄３６にその内容を表示させ、編集を行う。編集が済んだら変更ボタン３３を押して、条件一覧３０にある元の条件に新しい条件を上書きする。また、既に設定されている条件を削除したい場合は、条件一覧３０上で削除したい条件を選択し、削除ボタン３４で実行する。
【００６０】
ここで言う検証条件とは、プロセスの過程においてリーク放電などのパーツや画像に影響を及ぼすような現象を引き起こす原因となる、プロセス信号動作の組み合わせを指す。例えば、「帯電器にＤＣバイアスのみがかかってしまうと、放電する可能性がある」場合、これを検証するには、まず条件名設定欄３５に「放電＜１＞」を手入力し、信号名選択欄３６で「帯電器ＤＣ  ＯＮ」と「帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」を選択し、追加ボタン３２を押して、条件一覧３０に「放電＜１＞／帯電器ＤＣ  ＯＮ＆帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」を検証条件として追加表示させる。
【００６１】
＜自動検証のしくみ＞
次に、ステップＳＴ９の自動検証のしくみについて説明する。
【００６２】
自動検証は、ステップＳＴ４で設定された信号の動作時間を用いて行われる。ステップＳＴ６〜ステップＳＴ８で設定した検証条件に該当する組み合わせが起こっていれば、結果表示画面に表示される。例えば、ステップＳＴ４において、「帯電器ＤＣバイアスの動作時間は５００ｍｓ〜８００ｍｓ」、「帯電器ＡＣバイアスの動作時間は５８４ｍｓ〜９００ｍｓ」と設定されたとする。さらに、ステップＳＴ６〜ステップＳＴ８で設定された検証条件が、「帯電器ＤＣ  ＯＮ＆帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」であったとする。
【００６３】
「帯電器ＤＣ  ＯＮ」であるのは、５００ｍｓ〜８００ｍｓ区間であり、「帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」であるのは、５８４ｍｓ〜９００ｍｓ以外の区間である。したがって、「帯電器ＤＣ  ＯＮ＆帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」の検証を行うと、「帯電器ＤＣ  ＯＮ」かつ「帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」が成立している５００ｍｓ〜５８４ｍｓの区間をエラーと判断し、結果表示画面に表示する。自動検証とは、この一連の作業を自動で行い、結果を表示するものである。
【００６４】
＜自動検証結果＞
次に、設計した内容に対して自動検証を行った結果の表示について、図１０を用いて説明する。
【００６５】
図１０は、ステップＳＴ９で自動検証を行った後に表示される、検証結果表示画面の一例を示す図である。
【００６６】
ステップＳＴ９での自動検証の結果、設定した条件に該当する組み合わせが起こっていれば、その検証条件内容及び条件が成立している時間帯が、エラー画面４８に表示される。例えば、条件「放電＜１＞／帯電器ＤＣ  ＯＮ＆帯電器ＡＣ  ＯＦＦ」が５００ｍｓ〜５８４ｍｓの時間帯で成立している場合、エラー画面４８に「放電＜１＞／帯電器ＤＣ  ＯＮ＆帯電器ＡＣ  ＯＦＦ／５００〜５８４」と表示される。図１０では「放電」と「トナー浪費」についての問題が生じていることが明示されている。
【００６７】
続いて、設計した内容に対して自動検証を行った結果の表示について、図１１を用いて説明する。図１１は、ステップＳＴ９で自動検証を行った後に表示される、検証結果表示画面の一例とタイミングチャートの一例を示す図である。
【００６８】
ステップＳＴ９での自動検証の結果、設定した条件に該当する組み合わせが起こっていれば、その検証条件内容及び条件が成立している時間帯が、図１０に示されるエラー画面４８（図１１では６７）に表示される。図１１において、エラー表示画面６７に表示されている項目のうち、項目６９のように選択することで、タイミングチャート６８上においてそのエラー箇所７０がハイライトされる。図１１では「放電＜１＞」についての問題が生じていることが明示され、タイミングチャート上においても問題となっている条件箇所がハイライト表示されており、確認できるようになっている。
【００６９】
＜実機動作結果データの読み込み＞
次に、実機動作結果の信号データを読み込み、実機動作結果のシーケンスチャートを自動描画することについて、図１２を用いて説明する。図１２は、ステップＳＴ１１で実機動作結果の信号データを読み込んだ後に表示されるチャートの一例を示す図である。
【００７０】
実機とは、設計データを基にプログラムを組み、該プログラムで動く実空間上の試作機のことである。また、実機動作結果の信号データとは、試作機の動作時に、各信号の動作状況をログデータとして取得するデータである。
【００７１】
図１２において、細線１２１で示される線は設計した信号のタイミングチャートであり、太線１２２で示される線は実機動作結果のシーケンスチャートである。図示されるように、設計データに基づいて実機が製作されたのにもかかわらず、２つのチャートには、ずれが生じていることが判る。
【００７２】
＜オフセット＞
次に、図１２のように表示された２つチャートに対して、オフセットを実行するときの処理について、図１３を用いて説明する。図１３は、オフセット実行前に表示される設定画面の一例とオフセット実行前後のチャートの様子の一例を示す図である。
【００７３】
表１３３は、オフセット実行前に、オフセットの基準となる信号設定画面の一例を示すための表である。まず、ユーザは、オフセットで合わせたい箇所をチャート上で選択する。例えば、設計したタイミングチャートと実機動作結果のシーケンスチャートとを、ドラム駆動ＯＮで合わせて表示したい場合は、始めに、設計したタイミングチャート上の、ドラム駆動ＯＮの箇所を選択し、図１３の選択ボタン５５を押す。すると、選択内容表示部５６に、「設計チャート  ドラム駆動」と内容が表記される。
【００７４】
次に実機動作結果のシーケンスチャート上の、ドラム駆動ＯＮの箇所を選択し、図１３の選択ボタン５５を押すと、選択内容表示部５６に、「実機チャート  ドラム駆動」と内容が表記される。表５８は、オフセット実行前のタイミングチャートの様子の一例を示すための表で、表５９は、オフセット実行後のタイミングチャートの様子の一例を示すための表である。
【００７５】
表５８、表５９において、細線１３１で示される線は設計した信号のタイミングチャートであり、太線１３２で示される線は実機動作結果のシーケンスチャートである。基準となる箇所を設定後、実行ボタン５７を選択する。すると、図１３において、表５８に示す細線１３１で示される設計した信号のタイミングチャートと、太線１３２で示される実機動作結果のシーケンスチャートとが、表５９に示すドラム駆動ＯＮを基準として移動し、表示される。図１３では、ドラム駆動ＯＮに基準を設定しているが、他の信号を基準に設定することも可能である。
【００７６】
このようにオフセットを実行することにより、ユーザが設定した基準にチャートを移動し、表示させた状態で、２つのチャートの比較や検討を行うことが可能である。
【００７７】
＜チャートの差異部分を表示＞
次に、図１２のように表示された２つチャートの差異部分を表示するときの処理について、図１４〜図１６を用いて行う。
【００７８】
図１４は、差異部分表示実行前の設定画面の一例と実行後の結果表示画面の一例を示す図である。
【００７９】
まず、差異部分の表示の前に、設定画面６０を用いて、差異の誤差の定義を設定する。設定画面６０は、誤差設定欄６１と、実行ボタン６２及び終了ボタンとで構成されている。例えば、「１０ｍｓ以下のものは差異として表示しない」のであれば、誤差設定欄６１に「１０」を入力し、実行ボタン６２を選択して実行する。図１４では、誤差を１０ｍｓに設定しているが、他の値を設定することも可能である。
【００８０】
オフセット実行後、差異部分が検出されれば、結果表示画面の差異部分一覧表示部６３に差異部分の内容が表示される。結果表示画面は、差異部分一覧表示部６３と、全ハイライトボタン６４、クリアボタン及び終了ボタンとで構成されている。図１４における差異部分一覧表示部６３では、ドラム駆動やクリーナー駆動、転写駆動、レーザに関しての差異が検出されたことが示されている。例えば、「ドラム駆動において、１０００ｍｓ〜１３００ｍｓ間」で差異が検出された場合、差異部分一覧表示部６３に「ドラム駆動／１０００〜１３００」が表示されている。
【００８１】
チャート上で、差異部分を表示することも可能である。差異部分全てをチャート上でハイライトさせる場合、全ハイライトボタン６４の選択を検出することで、実行される。実行後のチャートの様子が、図１５に示すようになる。
【００８２】
図１５は、チャート上で差異部分を全てハイライトさせた様子の一例を示す図である。図１５では、細線１５２で示される設計した信号のタイミングチャートと、太線１５３で示される実機動作結果のシーケンスチャートとが表示されており、全灰色縦帯部１５１は差異部分を全てハイライトさせた状態を示している。
【００８３】
続いて、ユーザが選択した差異部分のみをチャート上でハイライトさせる時の処理について、図１６を用いて説明する。
【００８４】
図１６は、差異部分表示実行後の結果表示画面の一例と、チャート上で、ユーザが選択した差異部分をハイライトさせた様子の一例を示す図である。
【００８５】
図１６における差異部分一覧表示部６５では、ドラム駆動やクリーナー駆動、転写駆動、レーザに関しての差異が検出されたことが示されている。この差異部分一覧表示部６５から、チャート上で場所を確認したい差異項目を選択する。図１６では、クリーナー駆動に関して０ｍｓ〜５００ｍｓ区間で差異が検出されたという項目１６１が選択されている。選択すると、チャート６６における灰色縦帯部１６２のように、選択した差異部分のみがチャート上でハイライトされ、確認することができる。
【００８６】
＜本実施の形態の利点＞
次に、本実施の形態の利点を説明する。
【００８７】
（１）本実施の形態では、設定した信号の動作時間を用いて、検証条件に基づいて自動検証を行う（ステップＳＴ９）。自動検証の結果は、タイミングチャート上において設計者が一目で確認することができる。したがって、機構動作シミュレーション結果であるタイミングチャートに関して、設計者のレベルによらず早く確実に検証を行うことができる。
【００８８】
（２）設計変更や設計条件の変更の際には、変更があった箇所の数値を変更することで（ステップＳＴ１０）、設計内容に変更内容を反映させて自動でタイミングチャートを変更することができる。また、メカ側に設計変更が生じた場合でも、再びメカの断面形状情報の取り込みを行うことで（ステップＳＴ０）、既に設定されているプロセス信号動作時間値も全て自動で変更され、タイミングチャート上にも変更が自動で反映される。これにより、手作業でタイミングチャートを変更する必要がなくないため、変更作業時間を大幅に削減することができ、しかも見落としなどのミスがなくなる。
【００８９】
（３）取り込んだ機械的情報とプロセス設計条件に基づいて、プロセス信号動作時間の設定、算出を行うことができ、設定や計算などのミスの削減が期待できる。
【００９０】
（４）設定したプロセス信号動作時間のデータに基づいてタイミングチャートを作成するようにすることで、これまで手作業で作成していたタイミングチャートに比べて正確かつ瞬時にタイミングチャートを表示することができる。
【００９１】
（５）作成したタイミングチャートに対して動作検証を行う際に定義した検証条件の保存及び読み出しを可能とすることで、検証に必要な条件式を蓄えていくことができる。
【００９２】
（６）検証に必要な条件式などの検証条件を設計者間で共有することで、設計者のレベルによらず安定した品質の高い設計検証を瞬時に行える。
【００９３】
（７）設計段階で設計検証を行えるようにすることで、実機における稼動トラブルの削減を図り、製造開始までの立ち上げ期間を短縮することが可能である。
【００９４】
（８）装置動作結果の信号データを基とした装置動作結果の信号のシーケンスチャートと、設計した信号のタイミングチャートと重ね合わせて表示できるようにすることで、プロセス・ソフト両設計者がお互いの設計思想・結果を共有することができる。
【００９５】
（９）重ね合わせたチャートに対して、その差異部分を表示し、装置動作結果のシーケンスチャートに対しても検証を行うことで、ソフト側のファームの検証を行うことができ、より質の高い仕様の設計が可能となる。
【００９６】
なお、本発明の目的は、前述した各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。
【００９７】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した各実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００９８】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしても良い。
【００９９】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した各実施の形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【０１００】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】実施形態に係る設計支援装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る設計支援装置の設計支援方法の全体的な処理を示すフローチャートである。
【図３】プロセスの仕様をまとめた表の一例を示す図である。
【図４】メカの各要素間における所要時間をまとめた表の一例を示す図である。
【図５】ボタン入力式画面のボタン部の構成の一例を示す図である。
【図６】各プロセス信号の動作時間を設定する際に表示される画面の一例を示す図である。
【図７】プロセス信号の動作時間設定の結果をまとめた表の一部を示す図である。
【図８】プロセス信号のタイミングチャートを描画した様子の一例を示す図である。
【図９】検証条件編集画面の一例を示す図である。
【図１０】検証結果表示画面の一例を示す図である。
【図１１】検証結果表示画面の一例とタイミングチャートの一例を示す図である。
【図１２】実機動作結果の信号データを読み込んだ後に表示されるチャートの一例を示す図である。
【図１３】オフセット実行前に表示される設定画面の一例とオフセット実行前後のチャートの様子の一例を示す図である。
【図１４】差異部分表示実行前の設定画面の一例と実行後の結果表示画面の一例を示す図である。
【図１５】チャート上で差異部分を全てハイライトさせた様子の一例を示す図である。
【図１６】差異部分表示実行後の結果表示画面の一例と差異部分をハイライトさせた様子の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１７  中央演算装置
１８  表示装置
１９  入力装置
２０  記憶装置
１２１  信号のタイミングチャート（細線）
１２２  実機動作結果のシーケンスチャート（太線）
１３１  信号のタイミングチャート（細線）
１３２  実機動作結果のシーケンスチャート（太線）
１５１，１６２  差異部分
１５２  信号のタイミングチャート（細線）
１５３  実機動作結果のシーケンスチャート（太線）
【図１】
2007148932.tif 000003
【図２】
2007148932.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007148932.tif 000006
【図５】
2007148932.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007148932.tif 000009
【図８】
2007148932.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2007148932.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2007148932.tif 000017
【図１６】
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