(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状構造物を解析モデルとし、前記シート状構造物を搬送する搬送部材と前記シート状構造物との摩擦接触により前記シート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件を設定する条件設定装置において、
搬送部材を２つ選択する選択手段と、
選択した前記搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、
求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する傾き演算手段と
を具備したことを特徴とする条件設定装置。
【請求項２】
シート状構造物を解析モデルとし、前記シート状構造物を搬送する搬送部材と前記シート状構造物との摩擦接触により前記シート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件を設定する条件設定装置において、
搬送部材を２つ選択する選択手段と、
選択した前記搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、
求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する第１の傾き演算手段と、
任意比率を入力する任意比率入力手段と、
一方の搬送部材の交点における当該搬送部材に接する接線の傾きを演算する第２の傾き手段と、
該第２の傾き手段により求めた接線の傾きと前記第１の傾き手段により求めた傾きとの差に、入力した前記任意比率を掛け合せた値を前記第１の傾き手段により求めた傾きに加算する手段と
を具備したことを特徴とする条件設定装置。
【請求項３】
シート状構造物を解析モデルとし、前記シート状構造物を搬送する搬送部材と前記シート状構造物との摩擦接触により前記シート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件を設定する条件設定装置において、
搬送部材を２つ選択する選択手段と、
選択した前記搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、
求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する第１の傾き演算手段と、
任意量を入力する任意量入力手段と、
前記交点座標演算手段により求めた前記交点から前記第１の傾き演算手段により求めた前記傾きの方向へ、入力した前記任意量だけ移動した点の座標を演算する手段と
を具備したことを特徴とする条件設定装置。
【請求項４】
選択した２つの搬送部材形状と、２つの搬送部材の交点あるいは前記交点を前記接線の傾きの方向に任意量移動した点を矢印の起点とした、前記交点を結んだ直線、又は前記交点が接点である場合は接線の傾き、あるいは前記交点における各搬送部材の接線と、前記交点を結んだ直線とに挟まれた角に任意比率を掛け合せた角度を、前記接線の傾きに加算した値を傾きとした方向を矢印の矢の向きに一致させた矢印形状を、ディスプレイ装置にグラフィック表示する請求項１〜３のいずれか１項に記載の条件設定装置。
【請求項５】
選択した搬送部材の形状、硬さ、加圧力を入力する搬送部材条件設定入力手段により入力した値とシミュレーションするシート状構造物の入力値から搬送方向が参照されるデータベースを有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の条件設定装置。
【請求項６】
シート状構造物を解析モデルとし、前記シート状構造物を搬送する搬送部材と前記シート状構造物との摩擦接触により前記シート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件のうち、互いに押接する２つの搬送部材からなる搬送手段がシート状構造物へ与える搬送力あるいは搬送量の境界条件等の条件を設定する条件設定方法において、
選択した２つの搬送部材の交点座標値と、交点を結んだ直線、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを用いて前記境界条件等の条件を設定することを特徴とした条件設定方法。
【請求項７】
前記交点における各搬送部材の接線と、前記交点を結んだ直線とに挟まれた角に任意比率を掛け合せた角度を、前記接線の傾きに加算あるいは減算した値を用いて前記境界条件等の条件を設定する請求項６記載の条件設定方法。
【請求項８】
前記交点を前記接線の傾きの方向に任意量移動した点の座標値を用いて前記境界条件等の条件を設定する請求項６記載の条件設定方法。
【請求項９】
コンピュータにより、シート状構造物を解析モデルとし、前記シート状構造物を搬送する搬送部材と前記シート状構造物との摩擦接触により前記シート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件のうち、互いに押接する２つの搬送部材からなる搬送手段がシート状構造物へ与える搬送力あるいは搬送量の境界条件等の条件を設定する条件設定を実行する条件設定プログラムを記録した媒体において、
選択した２つの搬送部材の交点座標値と、交点を結んだ直線、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを用いて前記境界条件等の条件を設定する機能を有する条件設定プログラムを記録した媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は条件設定方法及び条件設定プログラムを記録した媒体に関し、詳細には複写機、プリンタ、原稿送り装置や印刷機などの中を搬送される用紙などシート物の挙動を計算機シミュレーションにて解析するために、必要な入力情報を設定するための条件設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のコンピュータ性能の向上と共に、機械設計のための一手法として計算機シミュレーションが広く行われるようになり、その重要性は年々増大している。
【０００３】
設計段階、すなわち実際に物を作る前からさまざまな条件にて設計物の機能を検討することは、製品の開発段階における試作数を減少させることなどにより開発コストや期間を削減でき、企業活動に有益であるばかりでなく、資源の節約など地球環境に対する配慮も可能となる。
【０００４】
複写機、プリンタ、原稿送り装置や印刷機などでも、計算機シミュレーションプログラムでシートの搬送挙動を解析し、予め搬送路を最適化しておくことが重要である。特に、シートの中でも紙等は、温度や湿度などによりその特性が変化したり、最初から平面でなく塑性変形している場合や両面印刷などで大きく変形している場合、電子写真方式などではトナー画像の形成により力学的特性（剛性、表面性）が動作中に変化する場合などがある。このような多くの条件に対し、製品の信頼性を確認するためには多くの試験が必要であり、開発期間の長期化やコスト増大につながる。しかし、計算機シミュレーションでは多くの条件を盛込み実施できるため、期間と開発コストの低減が可能となる。
【０００５】
このようなシート搬送を解析する計算機シミュレーションプログラムのフローチャートの一例を図１１に示す。
【０００６】
プログラム実行開始後、機器にて構成されるシート物搬送に寄与する搬送ガイドの形状や座標値などからなる搬送ガイドデータ、シート物のヤング率やシート厚さ・幅などから決まる剛性や密度など各種特性データ、計算に必要なパラメータなどをファイルなどから入力する（ステップＳ１１０１）。なお、これらは直接キーボードやポインティングデバイスなどでプログラムの中から指定するようなプログラム構造にしても良い。次に、計算条件の入力後、所定の変数などに値を代入するなど搬送ガイドとシートのモデリングを行う（ステップＳ１１０２）。シートや、弾性体ガイド（搬送路を構成するガイドは静止剛体として扱う場合や弾性体として扱う場合とがある。また、必要に応じて回転や移動する剛体の場合もある）の運動を記述する運動方程式を解く必要があり、この方程式は空間と時間それぞれを有限の量として代数式に近似しなければならない。空間に関しては、代表的な手法として差分法や有限要素法があり、時間に関してはルンゲックッタ法、線形加速度法（ニューマークのベータ法を含む）やウィルソンのシータ法やフーボルト法など直接時間積分法が数多くある。図１１に示す計算機シミュレーションプログラムはこれら手法には依らず、結果として、任意時刻でのシートや弾性ガイドの代表点（この代表点は初期形状に関して固定された位置にある必要はなく、その任意時刻それぞれにおいて再設定されるものでもよい）における変位（この変位は任意空間における変形後の新座標値でもよい）とシートと搬送路（その他の構造物）とが接触する時に作用し合う力、抗力と摩擦力との接触力が求められる機能を有していればよい。そして、前述したように、このプログラムでは初期状態から任意時間後のシートの状態を順次、逐次計算していく。例えば時刻に相当するｎ＋１ステップの計算はｎステップ後の結果を元に行われる（ステップＳ１１０３）。任意の時刻で、シート物と搬送ガイドとの接触を判定し（ステップＳ１１０４）、これを基に全体の連立方程式が作成される（ステップＳ１１０５）。計算機の中ではマトリックス演算となり、結果が収束するまで反復計算が行われる（ステップＳ１１０６）。これは、シートの変形が幾何学的あるいは材料的な非線形問題を含んでいるためと、接触点の数と座標、接触力の大きさが未定である事による境界条件の非線形性の両方を含んでいるためである。
計算が収束し、任意時刻での解（シートあるいは搬送ガイドの任意位置の変位もしくは新規座標値と両者が接触していればそこで作用し合う接触力）が求まり、これをファイルに書き出す（ステップＳ１１０７）。もし、終了時刻に達していれば終了し、達していなければ次の時間ステップΔｔを設定して次の時刻での計算を行う（ステップＳ１１０８，Ｓ１１０９）。また、反復計算でも収束しないと判断した場合は、このステップで使用した時間ステップをより小さく再設定し、収束するまで繰り返す必要がある（ステップＳ１１０６，Ｓ１１０９）。
【０００７】
ここで、このような計算機シミュレーションを効率的に行い設計に反映させるためには、計算に入力すべきデータを作成する機能を実現するプリ処理と、計算結果をユーザーに分かり易く表示したり、設計した物が良好か否かを判断するための情報を計算結果から選択抽出、あるいは必要に応じて加工する機能を実現するポスト処理が不可欠である。最近のＯＳは、Ｘウィンドウやマイクロソフト社のウィンドウズなどのマルチウィンドウシステムによりＧＵＩ開発環境が整備されており、ユーザにとって簡易的でかつ分かり易く間違えの無い操作が可能な、プリポスト処理方法やそれを具現化する装置の開発が容易となっている。
【０００８】
また、シートの搬送挙動を解析するための計算機シミュレーションプログラムによる計算結果を可視化してコンピュータのディスプレイ上に表示してマルチウィンドウシステム上にて処理できる実用性の高い、ポスト処理方法とポスト処理装置が開発されている。更に、結果の表示のみならず設計を支援するため、シートの搬送性を評価する特性値を選択的に取出し、これをファイルに保存したりコンピュータ画面上に表示することでユーザに知らせしめ、必要であれば設計変更箇所を示す設計支援システムも開発されている。また、プリ処理方法ならびに装置として、搬送部材の回転方向を指定する方法にてシートの搬送方向を設定したものも提案されている。
【０００９】
これらの方法によれば、搬送路内で搬送されるシートの変形を計算するシミュレーションでは搬送部材によるシートの搬送条件の取り扱いは色々と選ぶことができる。例えば、二つのローラでシートを挟持し搬送する場合、このローラと紙の接触状態と、ローラの変形からローラの支持位置の移動までを考慮する詳細なシミュレーション方法（以下第１の従来例と称す）や、ローラを単なるガイドと見立てシートが搬送される位置にて強制変位を境界条件として付与するシミュレーション方法（以下第２の従来例と称す）などがある。前者の方法は複数の搬送部にて一枚のシートが干渉されながら搬送される様子などまで詳細に計算できる。後者の方法では、一搬送部から次に受け継がれる搬送部までの限定領域のみ有効な簡略条件だが、主に搬送ガイドの最適化などに主眼を置いた経済的な方法である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記第１の従来例のシュミレーション方法では、詳細に計算を行なうことができるものの、計算時間が多大となってしまう。また、上記第２の従来例のシュミレーション方法では、搬送する角度や強制変位を与える領域を設定しなければならない。
【００１１】
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、搬送部材の形状が一緒でも部材の硬さが異なれば（片側が硬く、一方がゴムなど）シートが搬送される角度が異なってくるため、これらも考慮した、搬送部材を選択するだけで計算において境界条件を与える領域が容易に設定でき、かつ入力条件の補正が容易に行なうことができる条件設定方法及び条件設定プログラムを記録した媒体を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記問題点を解決するために、シート状構造物を解析モデルとし、シート状構造物を搬送する搬送部材とシート状構造物との摩擦接触によりシート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件を設定する条件設定装置において、搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する傾き演算手段とを具備したことに特徴がある。よって、搬送部材を選択するだけで計算機シミュレーションするための入力条件を容易に設定できる。
【００１３】
また、別の発明の条件設定装置は、搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する第１の傾き演算手段と、任意比率を入力する任意比率入力手段と、一方の搬送部材の交点における当該搬送部材に接する接線の傾きを演算する第２の傾き手段と、該第２の傾き手段により求めた傾きと第１の傾き手段により求めた傾きとの差に、入力した任意比率を掛け合せた値を第１の傾き手段により求めた傾きに加算する手段とを具備したことに特徴がある。よって、入力条件の補正が容易に行なうことができる。
【００１４】
更に別の発明の条件設定装置は、搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する第１の傾き演算手段と、任意量を入力する任意量入力手段と、交点座標演算手段により求めた交点から第１の傾き演算手段により求めた傾きの方向へ、入力した任意量だけ移動した点の座標を演算する手段とを具備したことに特徴がある。よって、良好な計算を実行するための入力条件の補正が容易に行なうことができる。
【００１５】
また、選択した２つの搬送部材形状と、２つの搬送部材の交点あるいは交点を接線の傾きの方向に任意量移動した点を矢印の起点とした、交点を結んだ直線、又は交点が接点である場合は接線の傾き、あるいは交点における各搬送部材の接線と、交点を結んだ直線とに挟まれた角に任意比率を掛け合せた角度を、接線の傾きに加算した値を傾きとした方向を矢印の矢の向きに一致させた矢印形状を、ディスプレイ装置にグラフィック表示することにより、設定した搬送条件を視覚的に確認でき、誤設定が軽減できる。
【００１６】
更に、選択した搬送部材の形状、硬さ、加圧力を入力する搬送部材条件設定入力手段により入力した値とシミュレーションするシート状構造物の入力値から搬送方向が参照されるデータベースを有することにより、ユーザが設定条件に注意を払うなどの負担が軽減できるとともに、より現実的なシュミレーションが実現できる。
【００１７】
また、別の発明として、コンピュータにより、シート状構造物を解析モデルとし、シート状構造物を搬送する搬送部材とシート状構造物との摩擦接触によりシート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件のうち、互いに押接する２つの搬送部材からなる搬送手段がシート状構造物へ与える搬送力あるいは搬送量の境界条件等の条件を設定する条件設定を実行する条件設定プログラムを記録した媒体において、選択した２つの搬送部材の交点座標値と、交点を結んだ直線、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを用いて境界条件等の条件を設定する機能を有する条件設定プログラムを記録した媒体に特徴がある。よって、このような機能を有する条件設定プログラムを記録した媒体によって、既存のシステムを変えることなく、かつ条件設定装置を汎用的に使用することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する傾き演算手段とを具備した。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について図面に基づいて説明する。
図１は本発明の条件設定方法を実行するシステムの構成を示すブロック図である。同図において、入力部１は情報を入力するための入力部であり、データやコマンドキー入力するためのキーボード、タブレット、マウスなどである。ＣＰＵ２は各種処理のための演算、論理判定などを行い、バス７に接続された各構成要素を制御する。表示部３はディスプレイなどである。プログラムメモリ４は計算機シミュレーションプログラムやプリポスト処理を行うプログラムが記憶されたＲＯＭであってもよいし、プログラムがロードされるＲＡＭであってもよい。データメモリ５は各種処理で生じたデータを格納する。外部記憶部６は入力・出力ファイルが保存されている。この外部記憶部６には前述されたように各種プログラムを保存しておき、ここより読み出すようにしてもよい。バス７はＣＰＵ２の制御の対象とする構成要素を指示するアドレス信号、各構成要素を制御するためのコントロール信号、各構成機器相互間でやり取りされるデータの転送を行うためのバスである。
【００２０】
次に、図１に示すような構成からなるシステムによる本発明の第１の実施例に係る条件設定方法の動作を、図２に示す搬送手段として２つのローラを選択した場合を例として以下に説明する。
【００２１】
図２に示すように、搬送ローラ２１と搬送ローラ２２は二つの交点２３を有している。この交点２３を結ぶ直線をシートを搬送する方向（以下搬送方向と称す）２４とする。今、搬送ローラ２１が反時計回りに回転するとすれば、搬送方向２４にシートが搬送される条件となる。この搬送方向２４は、例えば全体座標系のｘ軸（図２では水平軸２５）からからの角度（以下搬送支持角度と称す）２６で定義できる。もし、搬送ローラ２１と搬送ローラ２２が接するように形状定義されていれば、接線が搬送方向２４と一致する（図示せず）。選択した搬送部材が搬送元となる場合、二つの交点２３のうち搬送方向側を搬送起点２７と定義する。これはシミュレーションにおいて搬送されるべきシートの領域を識別するための、代表点となる。この点を通り搬送方向に垂直な線を搬送境界線２８とする。この搬送境界線２８から、搬送方向２４と反対側を搬送領域２９（図２中斜線で示す）と定義する。また、選択した搬送部材が搬送先で、シート先端が受け継がれる側であれば、二つの交点２３のうち搬送方向２４と逆側に位置する方が搬送起点となる。この点を通り搬送方向に垂直な搬送境界線から搬送方向側が搬送領域と定義される（図示せず）。例えば、有限要素法などを用いてシミュレーションを行う場合、この搬送領域に位置する節点に搬送力あるいは搬送による移動量を強制変位として与える（変位境界条件）。境界条件として変位を与える場合を考える。例えば、時間ステップｄｔ、入力した搬送速度がＶ、前記した搬送支持角度がαの時、ｘ方向にはｄｔ×Ｖ×ｃｏｓα、ｙ方向へはｄｔ×Ｖ×ｓｉｎαの強制変位を与えればよい。よって、搬送部材が一つの搬送ローラ（駆動）と一つの平面などの場合でも、同様に交点や接点から搬送方向や搬送起点が定義できる（図示せず）。
【００２２】
次に、２つの搬送部材の硬さが異なる場合、上述において搬送方向からのずれが大きくなる事が予想され、計算結果に大きく影響する場合がある。そこで、この搬送方向を示す搬送支持角度を補正する方法を以下説明する。つまり、図２で搬送ローラ２１の方が硬いと仮定しており、図３では搬送ローラ２１が完全に剛である時を仮定している。よって、図３では搬送ローラ２２が簡易的に搬送ローラ２１の分だけ欠けると仮定しており、搬送起点とした交点での搬送ローラ２１の接線を示している。搬送ローラ２１は反時計回りと仮定しているので、この接線３１の向きは半径３２に対して直角な方向として図３のように定義する。実際にシートが搬送される角度は、図２での搬送方向２４と接線方向３１との間になると考えられる。そこで、接線方向３１と図２での搬送方向２４が挟む角度をθとし、図２での搬送方向２４を示す搬送支持角度をαとする。ここで、任意比率として０．５が入力されたとすると、α＋０．５×θで定義される方向がここで定義された搬送方向となる。硬さや紙種などによりここで示した任意比率は変化する事が考えられるので、ユーザにより変更可能なように、入力条件とした。
【００２３】
なお、搬送起点を図２のように交点で定義すると、シミュレーションの収束状況が悪化する場合がある。この場合、良好に計算が行われるようにわずかに搬送起点をずらすことが望ましい。このずらす値として任意量４１が入力されている。搬送部材が搬送元である時は図４のように設定される。図２で搬送起点とした右側交点２３から、搬送方向２４に沿って任意量４１だけ移動した点を新たな搬送起点４２とする。この点を通る搬送方向への垂線を搬送境界線２８とし、これより逆搬送方向を搬送領域２９と定義する。あるいは、搬送部材が搬送先である場合は、図４の左側交点２３から搬送方向２４と逆側に沿って任意量４１だけ移動した点を搬送起点４２とし、この点を通る搬送方向への垂線を搬送境界線２８とし、これより搬送方向２４を搬送領域２９と定義する（図示せず）。
【００２４】
次に、図５は本発明の第１の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。同図において、先ずマウスやキーボードなど図１の入力部１を用い搬送部材を選択する（ステップＳ５０１）。さらに、搬送ローラの回転方向を同じく入力部より選択する（ステップＳ５０２）。形状が定義されれば、図１のＣＰＵ２により交点座標が演算される（ステップＳ５０３）。そして、交点を結ぶ直線の傾きが図１のＣＰＵ２により演算される（ステップＳ５０４）。搬送部が搬送元であるのか搬送先であるのか、搬送ローラの回転方向などから、搬送起点の座標と搬送支持角度が決定される（ステップＳ５０５）。この搬送起点の座標と搬送支持角度は、図１の外部記憶部６に一時保存され、起動されたシミュレーションプロセスから読み出されるか、図１のデータメモリ５を介して受け渡される。
【００２５】
また、図６は本発明の第２の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。同図において、先ず図１の入力部１より、搬送部材の条件設定（図５での部材の選択と搬送ローラの回転方向の選択に加え、部材の硬さの大小関係）と行い（ステップＳ６０１）、搬送紙時角度を補正する任意比率を入力する（ステップＳ６０２）。なお、このステップＳ６０２はステップＳ６０１の搬送部材の設定より前で行なってもよい）。そして、交点座標を演算し（ステップＳ６０３）、この交点のうち搬送元と搬送先のどちであるかと、搬送ローラの回転方向から、搬送起点となる交点を選択する。この搬送起点となる交点を通り、硬い方の搬送部材の接線の傾きを計算する（ステップＳ６０４）。また、図５と同様に交点を結ぶ直線の傾きを演算する（ステップＳ６０５）。これより、上述した式（α＋０．５×θ）により求めた値を搬送支持角度とする（ステップＳ６０６）。
【００２６】
次に、図７は本発明の第３の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。本実施例では、図５あるいは図６のように、搬送部材の設定が既に行われているとする。搬送起点を補正する必要があれば任意量を入力し（ステップＳ７０１）、ｘ，ｙ方向の移動量を演算すればよい（ステップＳ７０２）。例えば、搬送方向がθで任意量がＬであれば、ｘ方向へはＬ×ｃｏｓθ、ｙ方向へはＬ×ｓｉｎθが移動量となる。搬送部材が搬送元であればこの移動量を加算し、搬送先であれば求めた移動量の負の値を移動量にして加算すればよい（ステップＳ７０３）。
【００２７】
また、図８は本発明の第４の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。図１の入力部１あるいは、外部記憶部６に保存された条件ファイルを参照し、搬送条件として、例えば、部材のヤング率やゴムであればゴム硬度などと言った硬さを表す値や、例えばローラならば径、ゴムローラであればさらにゴム厚さなど部材の形状、そして搬送部材の加圧力、またシートの材質（曲げ剛性あるいはヤング率）や厚さを入力する（ステップＳ８０１）。図１に示した外部記憶部６には、これらを参照パラメータとした搬送支持角度の参照ＤＢを持つ。入力されたパラメータから搬送支持角度をＤＢより決定する（ステップＳ８０２，Ｓ８０３）。
【００２８】
更に、図９はディスプレイ上に搬送起点と搬送支持角度による搬送条件を表示した様子を示す図であり、当該搬送条件９１を矢印として示した。
【００２９】
次に、図１０は本発明の条件設定方法に係る条件設定プログラムが記録した媒体によって起動するシステムの構成を示すブロック図である。つまり、同図は上記実施例における条件設定方法によるソフトウェアを実行するマイクロプロセッサ等から構築するハードウェアを示すものである。同図において、条件設定システムはインターフェース（以下Ｉ／Ｆと略す）１０１、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４、表示装置１０５、ハードディスク１０６、キーボード１０７及びＣＤ−ＲＯＭドライブ１０８を含んで構成されている。また、汎用の処理装置を用意し、ＣＤ−ＲＯＭ１０９などの読取可能な記録媒体には、本発明の条件設定方法を実行するプログラムが記録されている。更に、Ｉ／Ｆ１０１を介して外部装置から制御信号が入力され、キーボード１０７によって操作者による指令又は自動的に本発明のプログラムが起動される。そして、ＣＰＵ１０２は当該プログラムに従って上述の条件設定方法に伴う条件設定等の処理を施し、その処理結果をＲＡＭ１０４やハードディスク１０６等の記憶装置に格納し、必要により表示装置１０５などに出力する。以上のように、本発明の条件設定方法を実行するプログラムが記録した媒体を用いることにより、既存のシステムを変えることなく、かつ条件設定装置を汎用的に使用することができる。
【００３０】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、シート状構造物を解析モデルとし、シート状構造物を搬送する搬送部材とシート状構造物との摩擦接触によりシート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件を設定する本発明の条件設定装置は、搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する傾き演算手段とを具備したことに特徴がある。また、条件設定方法によれば、選択した２つの搬送部材の交点座標値と、交点を結んだ直線、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを用いて境界条件等の条件を設定する。よって、搬送部材を選択するだけで計算機シミュレーションするための入力条件を容易に設定できる。
【００３２】
また、別の発明の条件設定装置は、搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する第１の傾き演算手段と、任意比率を入力する任意比率入力手段と、一方の搬送部材の交点における当該搬送部材に接する接線の傾きを演算する第２の傾き手段と、該第２の傾き手段により求めた傾きと第１の傾き手段により求めた傾きとの差に、入力した任意比率を掛け合せた値を第１の傾き手段により求めた傾きに加算する手段とを具備したことに特徴がある。また、条件設定方法において、交点における各搬送部材の接線と、交点を結んだ直線とに挟まれた角に任意比率を掛け合せた角度を、接線の傾きに加算あるいは減算した値を用いて境界条件等の条件を設定する。よって、入力条件の補正が容易に行なうことができる。
【００３３】
更に別の発明の条件設定装置は、搬送部材を２つ選択する選択手段と、選択した搬送部材の交点座標を演算する交点座標演算手段と、求めた交点を結んだ直線の傾き、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを演算する第１の傾き演算手段と、任意量を入力する任意量入力手段と、交点座標演算手段により求めた交点から第１の傾き演算手段により求めた傾きの方向へ、入力した任意量だけ移動した点の座標を演算する手段とを具備したことに特徴がある。また、条件設定方法において、交点を前記接線の傾きの方向に任意量移動した点の座標値を用いて境界条件等の条件を設定する。よって、良好な計算を実行するための入力条件の補正が容易に行なうことができる。
【００３４】
また、選択した２つの搬送部材形状と、２つの搬送部材の交点あるいは交点を接線の傾きの方向に任意量移動した点を矢印の起点とした、交点を結んだ直線、又は交点が接点である場合は接線の傾き、あるいは交点における各搬送部材の接線と、交点を結んだ直線とに挟まれた角に任意比率を掛け合せた角度を、接線の傾きに加算した値を傾きとした方向を矢印の矢の向きに一致させた矢印形状を、ディスプレイ装置にグラフィック表示することにより、設定した搬送条件を視覚的に確認でき、誤設定が軽減できる。
【００３５】
更に、選択した搬送部材の形状、硬さ、加圧力を入力する搬送部材条件設定入力手段により入力した値とシミュレーションするシート状構造物の入力値から搬送方向が参照されるデータベースを有することにより、ユーザが設定条件に注意を払うなどの負担が軽減できるとともに、より現実的なシュミレーションが実現できる。
【００３６】
また、別の発明として、コンピュータにより、シート状構造物を解析モデルとし、シート状構造物を搬送する搬送部材とシート状構造物との摩擦接触によりシート状構造物が搬送されて変形する状態を計算機シミュレーションするための入力条件のうち、互いに押接する２つの搬送部材からなる搬送手段がシート状構造物へ与える搬送力あるいは搬送量の境界条件等の条件を設定する条件設定を実行する条件設定プログラムを記録した媒体において、選択した２つの搬送部材の交点座標値と、交点を結んだ直線、又は該交点が接点である場合は接線の傾きを用いて境界条件等の条件を設定する機能を有する条件設定プログラムを記録した媒体に特徴がある。よって、このような機能を有する条件設定プログラムを記録した媒体によって、既存のシステムを変えることなく、かつ条件設定装置を汎用的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の条件設定方法を実行するシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】搬送手段として二つのローラを選択した場合の境界条件を設定する様子を示す図である。
【図３】一方の搬送ローラが完全に剛である時の境界条件を設定する様子を示す図である。
【図４】搬送部材が搬送元である時の境界条件を設定する様子を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第４の実施例に係る条件設定方法の処理を示すフローチャートである。
【図９】ディスプレイ上に搬送起点と搬送支持角度による搬送条件を表示した様子を示す図である。
【図１０】本発明の条件設定方法に係る条件設定プログラムが記録した媒体によって起動するシステムの構成を示すブロック図である。
【図１１】シート搬送を解析する計算機シミュレーションプログラムのフローチャートである。
【符号の説明】
２１，２２  搬送ローラ、２３  交点、２４  搬送方向、２５  水平軸、
２６  搬送支持角度、２７，４２  搬送起点、２８  搬送境界線、
２９  搬送領域、３１  接線、３２  半径、４１  任意量、９１  搬送条件。
【図１】
0003986705.tif 000002
【図２】
0003986705.tif 000003
【図３】
0003986705.tif 000004
【図４】
0003986705.tif 000005
【図５】
0003986705.tif 000006
【図６】
0003986705.tif 000007
【図７】
0003986705.tif 000008
【図８】
0003986705.tif 000009
【図９】
0003986705.tif 000010
【図１０】
0003986705.tif 000011
【図１１】
0003986705.tif 000012