(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ（１６）と、
前記コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、
前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムにおいて、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定手段と、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性を計算する特性計算手段とを有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項２】
コンピュータ（１６）と、
前記コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、
前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムにおいて、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定手段と、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算手段とを有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項３】
コンピュータ（１６）と、
前記コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、
前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムにおいて、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定手段と、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定手段と、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性、あるいは前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算手段とを有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項４】
請求項１又は３記載の空気圧機器選定システムにおいて、
前記分岐合流回路選定手段にて選定中並びに選定された分岐合流回路（６４）を表示する手段と、
前記特性計算手段にて計算された結果を表示する手段とをさらに有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項５】
請求項２又は３記載の空気圧機器選定システムにおいて、
前記マニホールド回路選定手段にて選定中並びに選定されたマニホールド回路（６８）を表示する手段と、
前記特性計算手段にて計算された結果を表示する手段とをさらに有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項６】
請求項１又は３記載の空気圧機器選定システムにおいて、
前記分岐合流回路選定手段は、
選定される空気圧回路（８０）の共通項目を選定する共通選定手段と、
前記選定される空気圧回路（８０）の個別項目を選定する個別選定手段とを有し、
前記共通選定手段にて選定された共通項目を表示する手段と、
前記個別選定手段にて選定された個別項目を表示する手段と、をさらに有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項７】
請求項２又は３記載の空気圧機器選定システムにおいて、
前記マニホールド回路選定手段は、
選定される回路の共通項目を選定する共通選定手段と、
前記選定される回路の個別項目を選定する個別選定手段とを有し、
前記共通選定手段にて選定された共通項目を表示する手段と、
前記個別選定手段にて選定された個別項目を表示する手段と、をさらに有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項８】
請求項１又は３記載の空気圧機器選定システムにおいて、
前記分岐合流回路（６４）のための前記特性計算手段は、
選定された２以上の空気圧回路（８０）からの流量の加算を所定の時間間隔ごとに行う流量加算手段と、
前記選定された２以上の空気圧回路（８０）のすべてがストロークエンドになるまで、前記流量加算手段での計算を行う繰返し手段とを有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項９】
請求項２又は３記載の空気圧機器選定システムにおいて、
前記マニホールド回路（６８）のための前記特性計算手段は、
選定された２以上の回路における各電磁弁からの流量の加算を所定の時間間隔ごとに行う流量加算手段と、
前記所定の時間間隔ごとの前記流量の加算値に基づいた前記マニホールド（９２）の動特性計算を行う動特性計算手段と、
前記選定された２以上の回路のすべてがストロークエンドになるまで、前記流量加算手段での計算と前記動特性計算手段での計算を行う繰返し手段とを有することを特徴とする空気圧機器選定システム。
【請求項１０】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムにて使用される空気圧機器選定方法において、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定ステップと、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定ステップにて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性を計算する特性計算ステップとを有することを特徴とする空気圧機器選定方法。
【請求項１１】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムにて使用される空気圧機器選定方法において、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定ステップと、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定ステップにて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算ステップとを有することを特徴とする空気圧機器選定方法。
【請求項１２】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムにて使用される空気圧機器選定方法において、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定ステップと、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定ステップと、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定ステップにて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性、あるいは前記マニホールド回路選定ステップにて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算ステップとを有することを特徴とする空気圧機器選定方法。
【請求項１３】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムを、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性を計算する特性計算手段、
として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項１４】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムを、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算手段、
として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項１５】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムを、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性、あるいは前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算手段、
として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項１６】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムを、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性を計算する特性計算手段、
として機能させるための空気圧機器選定プログラム。
【請求項１７】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムを、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算手段、
として機能させるための空気圧機器選定プログラム。
【請求項１８】
コンピュータ（１６）と、該コンピュータ（１６）に接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータ（１６）に入力する入力装置（２４，２６）と、前記コンピュータ（１６）に接続され、該コンピュータ（１６）からの処理情報を表示する表示装置（２８）とを有する空気圧機器選定システムを、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダ（７８）を有する空気圧回路（８０）を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁（８２）を有する分岐合流回路（６４）を選定する分岐合流回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、少なくともシリンダ（７８）と電磁弁（８２）とを有する回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つのマニホールド（９２）を有するマニホールド回路（６８）を選定するマニホールド回路選定手段、
前記入力装置（２４，２６）からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路（６４）の特性、あるいは前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路（６８）の特性を計算する特性計算手段、
として機能させるための空気圧機器選定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記録媒体及び空気圧機器選定プログラムに関し、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路並びに少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定する場合に用いて好適な空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記録媒体及び空気圧機器選定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの指定する空気圧システム（切換弁からエアシリンダに至る端末システム）をつくるため、空気圧操作システム設計用計算尺（例えば特許文献１参照）が考えられた。【０００３】
この計算尺は、複動シリンダのストローク移動時間を求める計算式、シリンダの出力を求める計算式、シリンダや配管の消費空気量を求める計算式、その他の計算式を満足するように、関係目盛を計算尺表裏の固定尺と滑尺に目盛り、カーソル操作を併用して、システム設計に必要な諸元を迅速に計算できるようにしたものである。【０００４】
このように、従来は、正確な動特性シミュレーションができなかったので、前記の計算尺による近似的な簡易計算で機器を選定せざるを得なかった。そのため、機器選定の結果は、要求値を満たす確率が相当低く、最小の機器群でシステムを構成し、最小の消費エネルギや最小のコストを実現させることは不可能であった。【０００５】
現在、精度及び信頼性が高い計算方法を使用し、ユーザが指定する条件を満たす最適機器群を迅速に選定する方法の開発が要請されている。そして、選定に際しては、（１）負荷条件（選定されたシステムが、指定された作動部（空気圧アクチュエータ）の負荷質量・推力、使用目的及び供給空気圧力等の入力条件に応えて、十分に作動できる力学的条件を満たすこと）、（２）速度条件（選定されたシステムが、指定された全ストローク時間内に空気圧アクチュエータの出力部材（例えばシリンダのピストン）がストロークエンドに到達できること）、（３）強度条件（選定されたシステムが、指定された負荷条件を満たし、空気圧アクチュエータの座屈、変形、破壊等が起こらないものであること）、（４）接続条件（選定されたシステムを構成する機器を正常に接続することができること）を満たすことが必要である。【０００６】
そこで、本出願人は、上述の条件を実現することができる空気圧機器の選定方法を提案した（例えば特許文献２〜５参照）。この選定方法においては、従来から行われてきた有効断面積法とは異なり、動特性解析法を用いることで高精度な選定を実現させることができるという利点がある。【０００７】
【特許文献１】特公昭５３−２１３２０号公報
【特許文献２】特開２０００−１７９５０３号公報
【特許文献３】特開２００３−１１３８０８号公報
【特許文献４】特開２００３−１１３８８５号公報
【特許文献５】特開２００３−１１４９１３号公報
【発明の開示】
【０００８】
本発明は、上述の提案例に係る空気圧機器の選定方法の機能や計算手法をさらに向上させて、空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記録媒体及び空気圧機器選定プログラムを提供することを目的とする。
【０００９】
本発明に係る空気圧機器選定システムは、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムにおいて、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路（複数シリンダ同時作動回路）を選定する分岐合流回路選定手段と、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路の特性を計算する特性計算手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る空気圧機器選定方法は、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムにて使用される空気圧機器選定方法において、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定ステップと、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定ステップにて選定された前記分岐合流回路の特性を計算する特性計算ステップとを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る記録媒体は、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムを、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路の特性を計算する特性計算手段、として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【００１２】
また、本発明に係る空気圧機器選定プログラムは、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムを、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路の特性を計算する特性計算手段、として機能させるためのプログラムである。
【００１３】
これにより、空気圧回路単体だけでなく、複数の空気圧回路を含む分岐合流回路を有する空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる。
【００１４】
次に、本発明に係る空気圧機器選定システムは、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムにおいて、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定手段と、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る空気圧機器選定方法は、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムにて使用される空気圧機器選定方法において、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定ステップと、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定ステップにて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算ステップとを有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る記録媒体は、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムを、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算手段、として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【００１７】
また、本発明に係る空気圧機器選定プログラムは、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムを、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算手段、として機能させるための空気圧機器選定プログラムである。
【００１８】
これにより、空気圧回路単体だけでなく、複数の空気圧回路を含むマニホールド回路を有する空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる。
【００１９】
次に、本発明に係る空気圧機器選定システムは、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムにおいて、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定手段と、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定手段と、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路の特性、あるいは前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算手段とを有することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る空気圧機器選定方法は、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムにて使用される空気圧機器選定方法において、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定ステップと、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定ステップと、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定ステップにて選定された前記分岐合流回路の特性、あるいは前記マニホールド回路選定ステップにて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算ステップとを有することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る記録媒体は、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムを、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路の特性、あるいは前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算手段、として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【００２２】
また、本発明に係る空気圧機器選定プログラムは、コンピュータと、該コンピュータに接続され、操作者の入力操作に基づく入力データを前記コンピュータに入力する入力装置と、前記コンピュータに接続され、該コンピュータからの処理情報を表示する表示装置とを有する空気圧機器選定システムを、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくとも１つのシリンダを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁を有する分岐合流回路を選定する分岐合流回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、少なくともシリンダと電磁弁とを有する空気圧回路を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールドを有するマニホールド回路を選定するマニホールド回路選定手段、前記入力装置からの入力データに基づいて、前記分岐合流回路選定手段にて選定された前記分岐合流回路の特性、あるいは前記マニホールド回路選定手段にて選定された前記マニホールド回路の特性を計算する特性計算手段、として機能させるための空気圧機器選定プログラムである。
【００２３】
これにより、空気圧回路単体だけでなく、複数の空気圧回路を含む分岐合流回路並びにマニホールド回路を有する空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる。
【００２４】
そして、上述した発明において、前記分岐合流回路選定手段にて選定中並びに選定された分岐合流回路を表示する手段（ステップ）と、前記特性計算手段（ステップ）にて計算された結果を表示する手段（ステップ）とをさらに有するようにしてもよい。
【００２５】
また、前記マニホールド回路選定手段（ステップ）にて選定中並びに選定されたマニホールド回路を表示する手段（ステップ）と、前記特性計算手段（ステップ）にて計算された結果を表示する手段（ステップ）とをさらに有するようにしてもよい。
【００２６】
前記分岐合流回路選定手段（ステップ）は、選定される空気圧回路の共通項目を選定する共通選定手段（ステップ）と、前記選定される空気圧回路の個別項目を選定する個別選定手段（ステップ）とを有するようにしてもよい。
【００２７】
前記マニホールド回路選定手段（ステップ）は、選定される空気圧回路の共通項目を選定する共通選定手段（ステップ）と、前記選定される空気圧回路の個別項目を選定する個別選定手段（ステップ）とを有するようにしてもよい。
【００２８】
前記分岐合流回路のための前記特性計算手段（ステップ）は、選定された２以上の空気圧回路からの流量の加算を所定の時間間隔ごとに行う流量加算手段（ステップ）と、前記選定された２以上の空気圧回路のすべてがストロークエンドになるまで、前記流量加算手段（ステップ）での計算を行う繰返し手段（ステップ）とを有するようにしてもよい。
【００２９】
前記マニホールド回路のための前記特性計算手段（ステップ）は、選定された２以上の空気圧回路における各電磁弁からの流量の加算を所定の時間間隔ごとに行う流量加算手段（ステップ）と、前記所定の時間間隔ごとに前記流量の加算値に基づいた前記マニホールドの動特性計算とを行う動特性計算手段（ステップ）と、前記選定された２以上の空気圧回路のすべてがストロークエンドになるまで、前記流量加算手段（ステップ）での計算と前記動特性計算手段（ステップ）での計算を行う繰返し手段（ステップ）とを有するようにしてもよい。
【００３０】
以上説明したように、本発明に係る空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記録媒体及び空気圧機器選定プログラムによれば、いままでの空気圧機器の選定方法の機能や計算手法をさらに向上させることができ、空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施の形態に係る空気圧機器選定システムの構成を示すブロック図である。
【図２】メニュー画面を示す説明図である。
【図３】本実施の形態に係る空気圧機器選定システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】分岐合流回路の一例を示す回路図である。
【図５】マニホールド回路の一例を示す回路図である。
【図６】標準回路選定処理手段の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】機器選定入力画面の表示例を示す説明図である。
【図８】機器選定結果画面の表示例を示す説明図である。
【図９】緩衝計算画面の表示例を示す説明図である。
【図１０】結露計算画面の表示例を示す説明図である。
【図１１】空気交換が不十分である場合の結露の発生メカニズムを示す説明図である。
【図１２】機器表面の低温化による結露の発生メカニズムを示す説明図である。
【図１３】容積比とミスト発生量の関係を示す特性図である。
【図１４】標準回路選定処理手段での処理動作を示すフローチャート（その１）である。
【図１５】標準回路選定処理手段での処理動作を示すフローチャート（その２）である。
【図１６】図１６Ａはシリンダ駆動システムの物理モデルを示す説明図であり、図１６Ｂは絞りの基礎方程式を示す図であり、図１６Ｃはエアシリンダの基礎方程式を示す図である。
【図１７】図１７Ａはシステムの応答時間に必要な流体通路のすべての絞りの音速コンダクタンスと臨界圧力比の合成式を示す図であり、図１７Ｂは各機器への重み付けの式を示す図である。
【図１８】合成音速コンダクタンスの目標値を求めるためのフローチャートである。
【図１９】特性計算処理手段での処理動作を示すフローチャートである。
【図２０】図２０Ａは特性計算で使用される管路モデルを示す説明図であり、図２０Ｂは管路の基礎方程式を示す図であり、図２０Ｃは管路をｎ個に分割した際のｉ番目の要素の管路離散モデルを示す説明図であり、図２０Ｄは前記ｉ番目の要素の管路離散モデルにおける基礎方程式を示す図である。
【図２１】図１６Ａ〜図１６Ｃ並びに図２０Ａ〜図２０Ｄに示す基礎方程式の記号及び添字の説明図である。
【図２２】特性計算入力画面の表示例を示す説明図である。
【図２３】特性計算結果画面の表示例を示す説明図である。
【図２４】分岐合流回路処理手段の構成を示す機能ブロック図である。
【図２５】分岐合流回路選定画面の表示例を示す説明図である。
【図２６】共通選定画面の表示例を示す説明図である。
【図２７】個別選定画面の表示例を示す説明図である。
【図２８】全体特性結果画面の表示例を示す説明図である。
【図２９】個別特性結果画面の表示例を示す説明図である。
【図３０】分岐合流回路処理手段の構成を示す機能ブロック図である。
【図３１】分岐合流回路選定画面の表示例を示す説明図である。
【図３２】共通選定画面の表示例を示す説明図である。
【図３３】個別選定画面の表示例を示す説明図である。
【図３４】全体特性結果画面の表示例を示す説明図である。
【図３５】個別特性結果画面の表示例を示す説明図である。
【図３６】分岐合流回路処理手段での処理動作を示すフローチャート（その１）である。
【図３７】分岐合流回路処理手段での処理動作を示すフローチャート（その２）である。
【図３８】分岐合流回路処理手段における特性計算手段での処理動作を示すフローチャート（その１）である。
【図３９】分岐合流回路処理手段における特性計算手段での処理動作を示すフローチャート（その２）である。
【図４０】分岐合流回路の計算で用いた分岐合流モデルを示す説明図である。
【図４１】分岐合流回路処理手段の特性計算手段における配管計算処理を示すフローチャートである。
【図４２】マニホールド回路処理手段での処理動作を示すフローチャート（その１）である。
【図４３】マニホールド回路処理手段での処理動作を示すフローチャート（その２）である。
【図４４】マニホールド回路処理手段における特性計算手段での処理動作を示すフローチャート（その１）である。
【図４５】マニホールド回路処理手段における特性計算手段での処理動作を示すフローチャート（その２）である。
【図４６】マニホールド回路の計算で用いたマニホールドモデルを示す説明図である。
【図４７】マニホールド回路処理手段の特性計算手段における配管計算処理を示すフローチャートである。
【図４８】ショックアブソーバ選定処理手段の構成を示す機能ブロック図である。
【図４９】第１のショックアブソーバ選定入力画面の表示例を示す説明図である。
【図５０】第２のショックアブソーバ選定入力画面の表示例を示す説明図である。
【図５１】ショックアブソーバ選定結果画面の表示例を示す説明図である。
【図５２】リスト登録処理手段と単位系選択処理手段の構成を示す機能ブロック図である。
【図５３】汎用マスタ画面の表示例を示す説明図である。
【図５４】単位マスタ画面の表示例を示す説明図である。
【図５５】本実施の形態に係る空気圧機器選定システムのプログラムの計算例として用いた分岐合流回路を示す回路図である。
【図５６】分岐合流回路におけるφ２０−５０シリンダの押出しの場合の計算結果と実験結果を示す特性図である。
【図５７】分岐合流回路におけるφ２０−５０シリンダの引込みの場合の計算結果と実験結果を示す特性図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記録媒体及び空気圧機器選定プログラムの実施の形態例を図１〜図５７を参照しつつ説明する。【００３３】
まず、本実施の形態に係る空気圧機器選定システム１０は、図１に示すように、プログラムの動作用並びにデータの転送用として使用されるメインメモリ１２と、外部機器とのデータのやりとりを行う入出力ポート１４と、プログラムの実行処理を行うＣＰＵ１６とを有する。これらメインメモリ１２、入出力ポート１４及びＣＰＵ１６は、システムバス１８を通じて接続されている。【００３４】
入出力ポート１４には、ＣＰＵ１６からの指令に基づいてハードディスク２０に対してアクセスを行うハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２２と、ユーザによって操作される座標入力装置（例えばマウス）２４と、ユーザによって入力操作されるキーボード２６と、プログラムを通じて作成された画像やハードディスク２０に記録された画像等を表示するディスプレイ２８と、複数のデータベースＤＢ１〜ＤＢ６が少なくとも接続されている。【００３５】
また、複数のデータベースＤＢ１〜ＤＢ６の内訳は、シリンダに関する情報が蓄積された第１のデータベースＤＢ１と、電磁弁やサイレンサに関する情報が蓄積された第２のデータベースＤＢ２と、駆動機器に関する情報が蓄積された第３のデータベースＤＢ３と、管に関する情報が蓄積された第４のデータベースＤＢ４と、継手に関する情報が蓄積された第５のデータベースＤＢ５と、ショックアブソーバに関する情報が蓄積された第６のデータベースＤＢ６である。【００３６】
前記ハードディスク２０には、ＯＳやアプリケーションプログラム並びに各種データが記録されている。また、アプリケーションプログラムとしては、既存の文書作成プログラムや表計算プログラムのほか、本発明に係る空気圧機器の選定方法を実現する本実施の形態に係る空気圧機器選定プログラム５０（図３参照）等がある。【００３７】
本実施の形態に係る空気圧機器選定プログラム５０は、起動されると、まず、図２に示すメニュー画面５２を表示する。このメニュー画面５２には、大項目として「シリンダ駆動システムの選定」、「ショックアブソーバの選定」及び「オプション」が表示されている。さらに、「シリンダ駆動システムの選定」には、中項目として、「機器選定」及び「特性計算」が表示され、「特性計算」には、小項目として、「標準回路」、「分岐合流回路」及び「マニホールド回路」が表示されている。【００３８】
なお、「オプション」としては、シリンダ駆動システム機器選定とショックアブソーバ選定にある入力項目のドロップダウンリストに使用頻度の高い入力値を登録する「汎用マスタ」と、使用する単位規格を選択する「単位マスタ」とがある。【００３９】
そして、この空気圧機器選定プログラム５０は、図３に示すように、座標入力装置２４等からの入力データに基づいてシリンダ駆動システムの選定処理を行う標準回路選定処理手段６０と、座標入力装置２４等を通じて入力された使用条件に基づいて前記シリンダ駆動システムの特性を計算する独立特性計算処理手段６２と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、分岐合流回路６４（図４参照）を選定し、選定された分岐合流回路６４の特性を計算する分岐合流回路処理手段６６と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、電磁弁マニホールド回路６８（マニホールド回路６８：図５参照）を選定し、選定されたマニホールド回路６８の特性を計算するマニホールド回路処理手段７０と、座標入力装置２４等からの入力データ及び／又は標準回路選定処理手段６０による選定結果に基づいてショックアブソーバの選定処理を行うショックアブソーバ選定処理手段７２と、汎用マスタを実現するリスト登録処理手段７４と、単位マスタを実現する単位系選択処理手段７６とを有する。【００４０】
標準回路選定処理手段６０は、図２に示すメニュー画面５２の各項目うち、「機器選定」における「標準回路」の項目が選択されることで起動され、入力された使用条件等に基づいて、最適、かつ、最小サイズのシリンダ、電磁弁、速度制御弁及びチューブ等の品番を自動的に選定する機能を有する。【００４１】
独立特性計算処理手段６２は、図２に示すメニュー画面５２の各項目うち、「特性計算」における「標準回路」の項目が選択されることで起動され、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて設定された空気圧回路と、該空気圧回路に関連して任意に選定された機器と、座標入力装置２４等を通じて入力された使用条件に基づいて前記シリンダ駆動システムの特性を計算する。【００４２】
分岐合流回路処理手段６６は、図２に示すメニュー画面５２の各項目うち、「特性計算」における「分岐合流回路」の項目が選択されることで起動され、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて設定された複数の空気圧回路から構成される分岐合流回路６４（図４参照）の選定と、該分岐合流回路６４に関連して任意に選定された機器と、座標入力装置２４等を通じて入力された動作条件に基づいて前記分岐合流回路６４の特性を計算する。【００４３】
分岐合流回路６４は、図４に示すように、少なくとも１つのシリンダ７８を有する空気圧回路８０を少なくとも２以上具備し、かつ、１つの電磁弁８２を有する構成となっている。図４の例では、３つの空気圧回路８０Ａ〜８０Ｃがそれぞれシリンダ７８Ａ〜７８Ｃを有し、第１の空気圧回路８０Ａの各配管８４ａ及び８４ｂにそれぞれ駆動制御機器８５ａ及び８５ｂが接続された例が示されている。また、この分岐合流回路６４は、第１の空気圧回路８０Ａの一方の配管８４ａと第２の空気圧回路８０Ｂの配管８６と第３の空気圧回路８０Ｃの一方の配管８８ａが第１の合流配管９０ａを介して電磁弁８２に接続され、第１の空気圧回路８０Ａの他方の配管８４ｂと第３の空気圧回路８０Ｃの他方の配管８８ｂが第２の合流配管９０ｂを介して電磁弁８２に接続されている。【００４４】
マニホールド回路処理手段７０は、図２に示すメニュー画面５２の各項目うち、「特性計算」における「マニホールド回路」の項目が選択されることで起動され、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて設定された複数の空気圧回路（それぞれ電磁弁を有する）並びに１つのマニホールドとから構成されるマニホールド回路６８（図５参照）の選定と、該マニホールド回路６８に関連して任意に選定された機器と、座標入力装置２４等を通じて入力された動作条件に基づいて前記マニホールド回路６８の特性を計算する。【００４５】
マニホールド回路６８は、図５に示すように、少なくともシリンダ７８と電磁弁８２とを有する空気圧回路８０を少なくとも２以上具備し、かつ、少なくとも１つのマニホールド９２を有する。図５の例では、５つの空気圧回路８０Ａ〜８０Ｅがそれぞれ電磁弁８２Ａ〜８２Ｅを介して１つのマニホールド９２に接続された例が示されている。【００４６】
ショックアブソーバ選定処理手段７２は、図２に示すメニュー画面５２の各項目うち、「ショックアブソーバの選定」の項目が選択されることで起動され、入力された使用条件及び衝突条件によりショックアブソーバを最適に選定する機能を有する。直線衝突、回転衝突、シリンダ駆動、モータ駆動、自由落下等、多様な衝突パターンに対応することができるようになっている。【００４７】
そして、標準回路選定処理手段６０は、図６に示すように、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて空気圧回路８０の構成を設定する回路設定処理手段１００と、設定された空気圧回路８０に関連する機器であって、かつ、座標入力装置２４等を通じて入力された使用条件を満足する機器を各種データベースに登録された機器に関する情報に基づいて自動選定する機器選定処理手段１０２と、前記選定された機器のうち、座標入力装置２４等を通じて選択された機器と前記設定された空気圧回路８０に基づいてシリンダ駆動システムの特性を計算する特性計算処理手段１０４とを有する。【００４８】
この標準回路選定処理手段６０では、従来の合成有効断面積法による目安法の代わりに、管路を含む流体力学の基本方程式を連立させて解く、いわゆる動特性解析方法を導入し、スピードコントローラの取付位置による特性上の差異も正確に計算できるようになっている。【００４９】
また、標準回路選定処理手段６０は、計算された前記シリンダ駆動システムの特性に基づいて、シリンダが吸収すべきエネルギを計算する緩衝計算処理手段１０６と、計算された前記シリンダ駆動システムの特性と座標入力装置２４等を通じて入力された湿度情報に基づいて、シリンダ駆動システムに発生する結露の確率を計算する結露計算処理手段１０８とを有する。【００５０】
緩衝計算処理手段１０６は、シリンダ駆動システムの機器選定あるいは特性計算の結果から吸収エネルギを計算して、シリンダ７８の緩衝能力を判定する機能を有し、ショックアブソーバ選定処理手段７２への移行も可能となっており、最適なショックアブソーバの選定も行えるようになっている。また、シリンダ７８の運動エネルギと推力エネルギの計算に動特性計算による終端速度と終端圧力（クッション付きシリンダの場合、クッションに突入するときの速度と圧力）が用いられるため、より正確な計算を実現することができる。【００５１】
結露計算処理手段１０８は、シリンダ７８と配管のサイズのみならず、供給空気の湿度、温度及び圧力も考慮に入れた結露判断基準を用いるようにしている。また、実験における結露現象の不確定さに基づき、結露確率を導入し、結露の可能性を予測するようにしている。具体的には、シリンダ駆動システムの機器選定あるいは特性計算の結果からシステムの水ミスト発生量及びシリンダ７８の配管の体積比を計算し、結露の発生確率を予測するようになっている。【００５２】
なお、この空気圧機器選定プログラム５０は、典型的な複動シリンダ・メータアウト回路はもちろん、メータイン回路、メータインアウト回路、さらには単動シリンダ回路及び急速排気弁を使用した回路等にも適用可能である。【００５３】
さらに、この空気圧機器選定プログラム５０においては、電磁弁等の空気圧機器の流量特性の表示と計算式をＩＳＯ６３５８による流量特性表示法に準拠させている。【００５４】
すなわち、音速コンダクタンスと臨界圧力比の対によって、流量特性を表示するようになっている。ここで、音速コンダクタンスとは、チョーク流れ状態の機器の通過質量流量を、上流絶対圧力と標準状態の密度の積で割った値をいう。臨界圧力比とは、この値より小さいとチョーク流れになり、この値以上であると亜音速流れになる圧力比（下流圧力／上流圧力）をいう。【００５５】
チョーク流れとは、上流圧力が下流圧力に対して高く、機器のある部分で速度が音速に達している流れをいう。気体の質量流量は上流圧力に比例し、下流圧力には依存しない。亜音速流れとは、臨界圧力比以上の流れをいう。標準状態とは、温度２０℃、絶対圧力０．１ＭＰａ（＝１００ｋＰａ＝１ｂａｒ）、相対湿度６５％の空気の状態をいう。なお、空気量の単位の後に略号（ＡＮＲ）をつけて表記する。【００５６】
また、標準回路選定処理手段６０は、図７に示す機器選定入力画面１１０を表示する。この機器選定入力画面１１０は、設定過程にある回路構成を表示するための回路設定部１１２と、使用条件を入力するための条件設定部１１４とを有する。【００５７】
回路設定部１１２は、選択されたシリンダのタイプに対応する回路図１１２ａと、選択された駆動制御機器のタイプに対応する回路図１１２ｂと、選択された電磁弁のタイプに対応する回路図１１２ｃと、回路設定処理手段１００（図６参照）を起動するための回路構成要求ボタン１１６とがそれぞれ表示されるようになっている。【００５８】
条件設定部１１４は、３つの大項目、すなわち、全ストローク時間の項目１１４ａ、配管の項目１１４ｂ及び負荷の項目１１４ｃに分かれており、全ストローク時間の項目１１４ａには、ストローク、動作方向、全ストローク時間、供給圧力、周囲温度をそれぞれ入力するための入力欄が表示され、配管の項目１１４ｂには、全長（右、左）、スピードコントローラ配置（右、左）をそれぞれ入力するための入力欄が表示され、負荷の項目１１４ｃには、負荷質量、負荷力（要求推力）、取付角度、使用用途、負荷率、摩擦係数をそれぞれ入力するための入力欄が表示されるようになっている。【００５９】
ここで、全ストローク時間とは、電磁弁を通電（非通電）してから、シリンダのピストン（ロッド）がストローク終端に到達するまでの時間をいう。負荷質量及び負荷力については、まず、シリンダに作用する負荷は慣性負荷、力負荷、弾性負荷、粘性負荷等、多種の形態があるが、この空気圧機器選定プログラム５０では、シリンダ駆動システムにおいて使用される慣性負荷と力負荷について「負荷質量」と「負荷力」の入力項目で対応するようにしている。【００６０】
ピストンの作動方向に作用する負荷力は、（ａ）負荷質量の重力分力、（ｂ）摩擦力、及び（ｃ）シリンダに作用するその他の外力の総和となる。この空気圧機器選定プログラム５０では、負荷力は（ａ）及び（ｂ）以外の力負荷、すなわち、（ｃ）シリンダに作用するその他の外力で定義している。例えば、使用用途を搬送とした場合、負荷質量を動かすだけで、重力分力と摩擦力以外の力負荷はないため、負荷力は「０」とする。【００６１】
使用用途をクランプや圧入力とした場合は、負荷質量を動かす以外に、クランプ時や圧入時に抵抗力が生じるため、クランプ力や圧入力を負荷力として入力する。【００６２】
負荷率は、通常、静的作業ではシリンダ出力の安全率（余裕率）として、動的作業ではピストンの速度（加速度）を決定するパラメータとして用いるようにしている。例えば、静的作業では０．７以下、動的作業では、水平作動の場合は１以下、垂直作業の場合は０．５以下、高速作動の場合は負荷率をさらに下げることが推奨されている。【００６３】
この空気圧機器選定プログラム５０では、ピストンの速度の計算、判定、シリンダサイズの変更は自動的に行われるため、ユーザは負荷率のピストンの速度への影響を考慮する必要はなく、負荷率をシリンダ出力の安全率（余裕率）のみと考えればよいため、入力が簡単になる。【００６４】
また、標準回路選定処理手段６０は、図８に示す機器選定結果画面１２０を表示する。この機器選定結果画面１２０は、選定されたシリンダ駆動システムの動的挙動（グラフ表示）及び主要特性値が表示されるシステム特性表示部１２２と、設定された回路構成図が表示される回路構成表示部１２４と、入力された使用条件が表示される条件表示部１２６と、選定された各種機器の品番が表示される品番表示部１２７とを有する。システム特性表示部１２２におけるグラフ表示は、特性計算処理手段１０４にて得られた特性値に基づいて行うようにしている。【００６５】
特性値の表示項目としては、全ストローク時間、ピストン始動時間、９０％出力時間、平均速度、最大速度、終端速度、最大加速度、最高圧力、最大流量、１往復空気消費量、所要空気量である。【００６６】
ここで、ピストン始動時間とは、電磁弁を通電（非通電）してから、シリンダのピストン（ロッド）が動き始めるまでの時間であり、正確な判定は、加速度曲線の立ち上がりで行うようにしている。【００６７】
９０％出力時間とは、電磁弁を通電（非通電）してから、シリンダ出力が理論出力の９０％に到達するまでの時間をいう。【００６８】
平均速度とは、「全ストローク時間」でストロークを割った値である。最大速度とは、ピストンの移動中におけるピストン速度の最大値である。終端速度とは、シリンダのピストン（ロッド）が、ストローク終端に到達するときのピストン速度である。調整式クッションを有するシリンダの場合は、クッション入口におけるピストン速度をいい、クッション能力の判定及び緩衝機構の選定に供される。最大加速度とは、ピストンの移動中におけるピストン加速度の最大値である。最高圧力とは、シリンダ内における空気の圧力の最大値をいう。【００６９】
１往復空気消費量とは、シリンダを１往復作動させるときに要する空気量の標準状態への換算値であり、ボイル・シャールの法則により求められる。シリンダ自身の消費量及びシリンダと電磁弁を結ぶ配管の消費量を含む。複動シリンダの場合、押出し側と引込み側との両方の消費量の和となり、単動シリンダの場合、片方の消費量のみとなる。【００７０】
装置全体の総空気消費量は、動作タイムチャートに従い、全シリンダについて積算して求める。この総空気消費量は、ランニングコストを把握するための重要な指標であると共に、適切な余裕率を考慮した上で、空気圧縮機の選定基準となる。【００７１】
所要空気量とは、システムに対して所定時間に上流から供給すべき空気量をいう。所要空気量は動作方向により異なるため、大きな方を用いる。また、複数本のシリンダがある場合、同時に動作するもののうち、最大値を用いるようにしている。この所要空気量は、該当アクチュエータシステムの上流配管系（ＦＲＬ、増圧弁等）の機種サイズを選定するための流量指標となる。【００７２】
また、図８の機器選定結果画面１２０は、上述の表示部に加えて、複数の操作ボタンを模したアイコンを有する。これらアイコンは、緩衝計算を要求するための緩衝計算ボタン１２８と、結露計算を要求するための結露計算ボタン１３０と、機器選定、緩衝計算、結露計算の各結果と使用条件の印字を要求するための印刷ボタン１３２と、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行するための印刷入力コメントボタン１３４と、機器選定、緩衝計算、結露計算の各結果と使用条件の保存（ハードディスク又はＣＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスク等への保存）を要求するための保存ボタン１３６と、独立の特性計算処理への移行を要求する特性計算ボタン１３８と、ショックアブソーバ選定処理手段７２への移行を要求するショックアブソーバ選定ボタン１４０とがある。【００７３】
そして、この標準回路選定処理手段６０における前記回路設定処理手段１００は、図７の機器選定入力画面１１０における回路構成要求ボタン１１６への選択操作に基づいて起動され、第１のデータベースＤＢ１に登録されたシリンダ分類や第３のデータベースＤＢ３に登録された駆動制御機器分類等の各種機器に関する情報（品番等）が回路構成図と共にリスト表示されるようになっている。【００７４】
一方、機器選定処理手段１０２は、設定された空気圧回路に関連する機器であって、かつ、入力された使用条件を満足する機器をリスト形式で表示し、表示された機器リストのうち、選択された機器に対応する少なくとも外形画像と仕様説明を表示する。【００７５】
緩衝計算処理手段１０６は、例えば図８の機器選定結果画面１２０における緩衝計算ボタン１２８への選択操作に基づいて起動され、図９に示すような緩衝計算画面２３０を表示する。この緩衝計算画面２３０は、左半分に、上述の機器選定結果画面１２０の左半分と同じ内容が表示され、右半分に、緩衝形式を選択するための第１の形式選択部２３２と、ワーク取付形式を選択するための第２の形式選択部２３４と、計算開始ボタン（アイコン）２３６と、計算結果（シリンダが吸収すべきエネルギと許容エネルギの各値と計算結果に対応したコメント文）が表示される結果表示部２３８とを有する。【００７６】
結露計算処理手段１０８は、図８の機器選定結果画面１２０における結露計算ボタン１３０への選択操作に基づいて起動され、図１０に示すような結露計算画面２４０を表示する。この結露計算画面２４０は、左半分に、上述の機器選定結果画面１２０の左半分と同じ内容が表示され、右半分に、空気湿度を選択するための湿度選択部２４２と、計算開始ボタン（アイコン）２４４と、計算結果（結露確率の値と計算結果に対応したコメント文）が表示される結果表示部２４６とを有する。【００７７】
空気湿度の選択は、電磁弁に供給される空気の湿度を絶対湿度、相対湿度、大気圧露点又は圧力下露点のいずれかを選択することにより行われる。【００７８】
ここで、結露現象、結露の発生メカニズム並びに結露の防止対策について説明する。【００７９】
通常、シリンダ駆動システムの結露は、調質後の圧縮空気がシリンダの作動中に発生する結露（水分の凝縮）を指す。この結露としては現象的に内部結露と外部結露がある。内部結露は、空気自身の温度低下のために、空気中の水分が機器あるいは配管の内部に結露する現象であり、外部結露は、低温空気がそれに接触する機器を冷やし、機器の外表面に環境空気中の水分が結露する現象をいう。【００８０】
結露の発生の根本的な原因は、空気の断熱変化による温度低下にあることが一般に知られているが、内部結露と外部結露、サイズの小さいシリンダの結露とサイズの大きいシリンダの結露等、種々の形態がある。【００８１】
長い配管やサイズの小さいシリンダの場合は、空気交換が不十分であることにより、内部結露が発生しやすい。図１１にその発生メカニズムを示す。一方、サイズが大きいシリンダで大負荷を駆動する場合やメータイン回路を使用する場合は、機器表面の低温化による結露が起こりやすい。図１２にその発生メカニズムを示す。【００８２】
そして、結露の防止対策としては、第１の手法として、ミストが発生しないようにすることである。これには、通常、供給空気の湿度を低くしたり、圧力を低くしたり、速度制御弁の有効断面積を小さく調整したりする方法がある。しかし、既存の除湿装置の能力及び使用条件の制限のため、対応しきれない場合が多い。【００８３】
第２の手法としては、発生したミストが溜まらないようにすることである。空気交換が不十分による結露の場合は、配管法、急速排気弁法及びバイパス配管法がある。配管法は、シリンダと配管中の残存空気が供給される新しい空気と十分に混合し、残存空気を排出させるように、シリンダ容積に対して配管容積の割合を小さくする。一般には、以下の関係式
シリンダ内空気の大気圧換算体積×０．７≧配管内容積……（１）
を満足すればよい。つまり、図１３の直線Ａに示すように、容積比が１／０．７のポイントを境に、１／０．７よりも小さい領域は結露が発生し、１／０．７よりも大きい領域は結露が発生しないものと判断する。【００８４】
この関係式では、結露発生に影響する要素として、供給圧力、シリンダと配管のサイズのみを考慮し、結露の前提としてミストが発生するかどうかは考慮していない。【００８５】
そこで、本実施の形態では、結露発生に影響する要素として、供給圧力、シリンダと配管のサイズ以外、供給空気湿度、周囲温度によるミスト発生の有無及び発生の量も考慮にいれた以下の関係式に基づいて結露防止対策を施すようにしている。
シリンダ内空気の大気圧換算体積≧配管内容積×臨界ミスト発生量…（２）【００８６】
すなわち、この手法は、安全係数を考えず、実験による結露不確定区域によって結露確率を導入している。【００８７】
この場合、図１３に示すように、容積比とミスト発生量との関係をプロットした特性曲線Ｂを境に、該特性曲線Ｂよりも小さい領域は結露が発生し、特性曲線Ｂよりも大きい領域は結露が発生しないものと判断する。これにより、結露の発生の判断をより正確に行うことができる。【００８８】
急速排気弁法は、急速排気弁をシリンダの近くに設置して、シリンダ内の空気を大気に直接排出し、高湿度の空気が溜まらないようにする。装置レイアウトの都合上、どうしても配管法で対応できない場合は、この急速排気弁法による結露防止策を施すことが望ましい。【００８９】
バイパス配管法は、チェック弁とバイパス管を使って、給気と排気を一方通行させることにより、空気の交換を十分に行うことにある。【００９０】
なお、機器表面の低温化による結露は、空気の温度を急激に低下させないように、スピードコントローラを小さく絞ったり、作動頻度を落としたりすることが考えられる。この場合、メータイン回路をなるべく避けることが望ましい。【００９１】
次に、標準回路選定処理手段６０での処理動作について図１４〜図２１を参照しながら説明する。【００９２】
まず、図１４のステップＳ１において、初期化が行われる。この初期化は、メインメモリに対するワーキング領域の論理的割り付けや各種パラメータの設定、並びにディスプレイ２８の画面上への機器選定入力画面１１０の表示等が挙げられる。【００９３】
次に、ステップＳ２において、ユーザは、ディスプレイ２８に表示されている機器選定入力画面１１０を見ながら、座標入力装置２４及びキーボード２６を操作して各種使用条件を入力する。なお、この使用条件の入力においては、上述したウィザード機能を使って行うようにしてもよい。この使用条件の入力においては、ストローク、全ストローク時間、動作方向（押出し、引込み）、供給圧力、周囲温度、負荷質量、負荷力（要求推力）、取付角度、使用目的（搬送、クランプ等）、負荷率、負荷摩擦係数、配管長が入力される。【００９４】
そして、初期段階では、回路構成が設定されていないため、機器選定入力画面１１０の回路設定部１１２に回路図は表示されていない。使用条件の入力が終了した段階で、ステップＳ３において、回路設定処理手段１００での処理に入る。この処理への移行は、回路構成要求ボタン１１６の選択操作や「次へ」のボタン１１９の選択操作によって行われる。【００９５】
この回路設定処理手段１００での処理は、まず、各データベースに登録されたシリンダ分類、電磁弁分類、駆動制御供給分類の情報を読み出す。【００９６】
ユーザがシリンダ分類を選択した場合は、選択中のシリンダ分類に対応する回路図の情報を読み出す。選択中のシリンダ分類でＯＫであれば、機器選定処理手段１０２のシリンダ選定処理が行われる。【００９７】
このシリンダ選定処理は、まず、選択されたシリンダ分類に含まれる１以上のシリンダのうち、使用条件を満足するシリンダを検索する。【００９８】
この検索にあたっては、プログラムされたシリンダ内径の計算式、シリンダ座屈の計算式、シリンダ横荷重の計算式及び図１６Ｃに示す基礎方程式をベースにして計算し、（ａ）負荷条件（選定されたシステムが、指定された空気圧アクチュエータ（シリンダ）の負荷質量・推力、使用目的及び供給空気圧力等の入力条件に応えて、十分に作動できる力学的条件を満たすこと）、（ｂ）速度条件（選定されたシステムが、指定された全ストローク時間内に空気圧アクチュエータの出力部材（例えばシリンダのピストン）がストロークエンドに到達できること）、（ｃ）強度条件（選定されたシステムが、指定された負荷条件を満たし、空気圧アクチュエータの座屈、変形、破壊等が起こらないものであること）、を満たす最小サイズのシリンダを第１のデータベースＤＢ１から検索する。【００９９】
ユーザによってシリンダが選択されれば、選択されたシリンダの画像（写真画像やコンピュータグラフィック等）、仕様説明、並びにシリンダの取付支持形式や負荷接続形式のシンボル図形が読み出される。なお、シリンダの取付支持形式や負荷接続形式がユーザによって選択され設定される。【０１００】
選択されたシリンダが決定されれば、シリンダに対して合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａを計算し（システムの応答時間は主にシリンダの流体通路上の機器の音速コンダクタンス及び臨界圧力比で決められる）、その値を一定のルールで振り分け、各機器のサイズを決める。これは、各機器の音速コンダクタンスをできるだけ最適値に近づけ、特性計算処理手段１０４における最適選定（図１９のステップＳ２０２〜Ｓ２０６参照）における演算回数を少なくするためである。【０１０１】
前記合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａは、指定されたシステムの応答時間に必要な（応答時間ｔがちょうど指定応答時間ｔｒｅｑになるときの）流体通路のすべての絞りの音速コンダクタンスの合成値（図１７Ｂ参照）である。【０１０２】
ここで、図１７Ａに示す音速コンダクタンスと臨界圧力比の合成式について説明する。この説明では、図１７Ａに示すように、空気圧機器が直列に接続されたシステムを想定した場合を主体に説明する。【０１０３】
個々の空気圧機器の音速コンダクタンスＣｉと臨界圧力比ｂｉをもとに、次のようにしてシステムとしての合成音速コンダクタンスＣｔ及び臨界圧力比ｂｔを求める。【０１０４】
まず、図１７Ａの左から２つの機器１と２について、図１７Ｂの（１）式で定義される無次元数αを求める。なお、α＜１のとき、２つの機器１と２における圧力降下の和が通常の場合は、機器１の流れが音速となり、圧力降下の和が非常に大きくなった場合のみ、機器２の流れが音速となる。
【０１０５】
そして、α＞１のとき、機器２のみの流れが音速となり、α＝１のとき、機器１と２の両方の流れが音速となる。【０１０６】
上記の無次元数αを用いて、機器１と２の合成音速コンダクタンスＣ１，２は図１７Ｂの（２）式で表される。また、合成臨界圧力比ｂ１，２は無次元数αに関係なく、図１７Ｂの（３）式で表される。
【０１０７】
次のステップでは、機器１と２の合成音速コンダクタンスＣ１，２及び合成臨界圧力比ｂ１，２、機器３の音速コンダクタンスＣ３及び臨界圧力比ｂ３を用いて上述の手順を繰り返し、機器１，２，３の合成音速コンダクタンスＣ１，２，３及び合成臨界圧力比ｂ１，２，３を求める。これをｎ−１回繰り返すことによって、システムとしての合成音速コンダクタンスＣｔ及び合成臨界圧力比ｂｔを求めることができる。
【０１０８】
そして、合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａの計算方法は図１８のフローチャート（ステップＳ１０１〜Ｓ１０５）に示されている。【０１０９】
まず、ステップＳ１０１において、合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａの初期値として、シリンダポートの音速コンダクタンスＣｃｙｌを入力する。次に、ステップＳ１０２において、シミュレーションにより、Ｃｏａをシリンダポートの音速コンダクタンスとして応答時間ｔを計算する。【０１１０】
次に、ステップＳ１０３において、計算する応答時間ｔが指定応答時間ｔｒｅｑの偏差ｅに入っているか否かについて判定し、偏差ｅに入っていると判定されたときは、ステップＳ１０５において目標値Ｃｏａが決定される。ステップＳ１０３で偏差ｅに入っていないと判定されたときは、ステップＳ１０４で目標値Ｃｏａを段階的に小さくしてステップＳ１０２に戻す。【０１１１】
合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａが決まった段階で、図１７Ｂの音速コンダクタンスと臨界圧力比の合成式（１）を用いて、合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａをシリンダ以外の機器にも振り分け、シリンダ以外の機器のサイズを決める。この場合、合成音速コンダクタンスの目標値Ｃｏａを各機器に適切に振り分けるため、各機器に対して、図１７Ｂに示すように、各機器に対応する重み付けの式（２）により重みを付与することとする。
【０１１２】
一方、ユーザが電磁弁分類の選択を行った場合は、選択中の電磁弁分類に対応する回路図の情報を読み出す。選択中のシリンダ分類でＯＫであれば、機器選定処理手段１０２の電磁弁選定処理が行われる。【０１１３】
この電磁弁選定処理は、まず、選択された電磁弁分類に含まれる１以上の電磁弁のうち、使用条件を満足する電磁弁を検索する。この検索にあたっては、指定応答時間をｔｓｔ、シリンダの音速コンダクタンスをＣｃｙｌとしたとき、電磁弁の音速コンダクタンスＣｓｏｌが以下の関係式を満たす最小の電磁弁を第２のデータベースＤＢ２から検索する。
Ｃｓｏｌ＞ｆ１（ｔｓｔ，Ｃｃｙｌ）【０１１４】
なお、マニホールド及び排気処理機器（サイレンサ）は電磁弁に付属しているため、マニホールド及び排気処理機器の選出が必要なときは、電磁弁を検索し、さらにマニホールド及び排気処理機器を検索する。【０１１５】
ユーザによって電磁弁が選択されれば、選択された電磁弁の画像（写真画像やコンピュータグラフィック等）及び仕様説明が読み出される。【０１１６】
他方、ユーザが駆動制御機器分類の選択を行った場合は、選択中の駆動制御機器分類に対応する回路図の情報を読み出す。選択中の駆動制御機器分類でＯＫであれば、機器選定処理手段１０２の駆動制御機器選定処理が行われる。【０１１７】
この駆動制御機器選定処理では、選択された駆動制御機器分類に含まれる１以上の駆動制御機器のうち、使用条件を満足する駆動制御機器を検索する。【０１１８】
この検索にあたっては、指定応答時間をｔｓｔ、シリンダの音速コンダクタンスをＣｃｙｌ、電磁弁の音速コンダクタンスをＣｓｏｌとしたとき、駆動制御機器の音速コンダクタンスＣｓｐｉが以下の関係式を満たす最小の駆動制御機器を第３のデータベースＤＢ３から検索する。
Ｃｓｐｉ＞ｆ２（ｔｓｔ，Ｃｃｙｌ，Ｃｓｏｌ）【０１１９】
その後、機器選定処理手段１０２における配管選定処理が行われる。この配管選定処理は、まず、選択された駆動制御機器分類に含まれる１以上のチューブのうち、使用条件を満足するチューブを検索する。この検索にあたっては、指定応答時間をｔｓｔ、シリンダの音速コンダクタンスをＣｃｙｌ、電磁弁の音速コンダクタンスをＣｓｏｌ、駆動制御機器の音速コンダクタンスをＣｓｐｉとしたとき、チューブの音速コンダクタンスＣｔｕｂが以下の関係式を満たす最小のチューブを第４のデータベースＤＢ４から検索する。
Ｃｔｕｂ＞ｆ３（ｔｓｔ，Ｃｃｙｌ，Ｃｓｏｌ，Ｃｓｐｉ）
【０１２０】
さらに、ユーザからチューブの選択が要求された場合は、選択されたチューブの画像（写真画像やコンピュータグラフィック等）及び仕様説明が読み出される。【０１２１】
そして、シリンダ、電磁弁、駆動制御機器及び配管についての選定が終了した段階で、この回路設定処理手段１００での処理が終了する。【０１２２】
前記回路設定処理手段１００での処理が終了すると、図１４のステップＳ４において、特性計算処理手段１０４での処理が行われる。【０１２３】
この特性計算処理手段１０４での処理は、まず、図１９のステップＳ２０１において、上述のようにして選定されたシリンダ、電磁弁（排気処理機器を含む）、駆動制御機器及び配管の各品番、回路構成設定画面における回路構成並びに入力された使用条件に基づいて、前記選定されたシリンダ駆動システムの応答時間ｔ、その他の諸特性値及び動特性を計算する。【０１２４】
この計算は、図１６Ａ〜図１６Ｃ並びに図２０Ａ〜図２０Ｄに示すシリンダ、電磁弁、駆動制御機器、配管、継手等の基礎方程式を連立して数値計算を行う。【０１２５】
具体的には、図１６Ａに示すシリンダ駆動システムの物理モデルにおいて、図１６Ｂの絞りの基礎方程式として、絞りの通過流量ｑｍは式（１ａ），（１ｂ）で表すことができる。つまり、チョーク流れの場合、すなわち、ｐ２／ｐ１≦ｂであるとき、式（１ａ）で表され、亜音速流れの場合、すなわち、ｐ２／ｐ１＞ｂであるとき、式（１ｂ）で表される。【０１２６】
図１６Ｂに示す式（１ａ），（１ｂ）から電磁弁、駆動制御機器、管継手等の通過流量の式が得られる。空気の温度変化を考慮すると、図１６Ｃのエアシリンダの基礎方程式として、エアシリンダについて状態方程式（２）〜（４）、エネルギ方程式（５）〜（７）及び運動方程式（８）が成り立つ。
【０１２７】
図２０Ａの管路モデルについて、図２０Ｂにおける管路（配管）の基礎方程式は連続式（９）、状態方程式（１０）、運動方程式（１１）及びエネルギ方程式（１２）として表される。【０１２８】
図２０Ｃのように管路をｎ個に分割して、ｉ番目の要素について考えると基礎方程式は、図２０Ｄに示すように、連続式（１３）、状態方程式（１４）、運動方程式（１５）及びエネルギ方程式（１６）として表される。なお、図１６Ａ〜図１６Ｃ並びに図２０Ａ〜図２０Ｄに示す基礎方程式の記号及び添字については、図２１に説明が記載されている。【０１２９】
次に、ステップＳ２０２において、前記選定されたシリンダ駆動システムの応答時間ｔが、指定応答時間ｔｓｔより短いか否かの判定を行い、短い（ｔ＜ｔｓｔ）と判別されたときは、ステップＳ２０３及びステップＳ２０４へ進む。このステップＳ２０３及びステップＳ２０４では、少なくとも上述のように選定した機器のサイズには余裕があるので、指定応答時間ｔｓｔに最も近いところまで機器のサイズをダウンしていく。【０１３０】
つまり、前記ステップＳ２０３及びステップＳ２０４では、（イ）シリンダ以外の機器（電磁弁、駆動制御機器、配管、管継手、排気処理機器）の一番大きい方からサイズダウンを行い、（ロ）サイズダウン後、よくなったら、一番大きい方からサイズダウンを継続し、（ハ）ある機器のサイズが下限になったとき、この機器をサイズダウン対象から除外し、他の機器のサイズダウンを継続し、サイズダウンの対象機器がなくなったとき、それまでの結果を最終結果とし、（ニ）ある機器のサイズダウンによって初めてｔ≧ｔｓｔとなったとき、機器変更処理を終了し、その直前の結果を最終結果とする。
【０１３１】
一方、前記ステップＳ２０２において、シリンダ駆動システムの応答時間ｔが、指定応答時間ｔｓｔ以上（ｔ≧ｔｓｔ）と判別されたときは、ステップＳ２０５及びステップＳ２０６へ進む。このステップＳ２０５及びステップＳ２０６では、少なくとも上述のように選定した機器のサイズは小さすぎるので、指定応答時間ｔｓｔに最も近いところまで機器のサイズをアップしていく。【０１３２】
つまり、ステップＳ２０５及びステップＳ２０６では、（ホ）シリンダ以外の機器（電磁弁、駆動制御機器、配管、管継手、排気処理機器）の一番小さい方からサイズアップを行い、（ヘ）サイズアップ後、悪くなったときは直前の値に戻し、次回のサイズアップでこの機器を除外し、（ト）ある機器のサイズが上限になったとき、対応機器は存在しないので選定を中止し、（チ）電磁弁、駆動制御機器、配管、管継手の中の最小音速コンダクタンスが、シリンダの音速コンダクタンスの所定数倍になった場合は選定を中止し、（リ）ある機器のサイズアップによって初めてｔ＜ｔｓｔとなった場合、機器変更処理を終了し、そのときの結果を最終結果とする。
【０１３３】
ステップＳ２０２〜Ｓ２０６の最適選定により、シリンダが選定されたという前提のもとで、指定された応答時間ｔｓｔを満たしつつ、電磁弁、駆動制御機器、配管、管継手及び排気処理機器の最小サイズが選定されることとなる。【０１３４】
次に、ステップＳ２０７において、上述の特性計算結果に基づいて、接続可能な継手を第５のデータベースＤＢ５から検索する。継手の検索が終了した段階で、この特性計算処理手段１０４での処理が終了する。【０１３５】
図１４のメインルーチンに戻り、次のステップＳ５において、ディスプレイ２８の画面上に、図８に示す機器選定結果画面１２０を表示する。この機器選定結果画面１２０の表示にあたっては、特性計算処理手段１０４にて得られた諸特性値及び動特性がグラフ表示され、各結果項目に対応した箇所にそれぞれ数値が表示される。【０１３６】
次に、ステップＳ６において、シリンダ分類の変更、電磁弁分類の変更あるいは駆動制御機器分類の変更を行うか否かについて判別を行う。この判別は、「前画面に戻る」を示す入力があったかどうかで行われる。変更指示があった場合は、ステップＳ３に戻って、再び回路設定処理手段１００での処理に入る。【０１３７】
変更指示がない場合は、図１５のステップＳ７に進み、緩衝計算要求があるか否かを判別する。この判別は、図８の機器選定結果画面１２０の緩衝計算ボタン１２８に対する選択操作があったかどうかで行われる。【０１３８】
緩衝計算要求があった場合は、次のステップＳ８に進み、緩衝計算処理手段１０６での処理に入る。この緩衝計算処理手段１０６での処理は、まず、ディスプレイ２８の画面上に、図９に示す緩衝計算画面２３０を表示する。ユーザが緩衝形式及びワーク取付形式を選択した段階で、選択された緩衝形式及びワーク取付形式を確保する。【０１３９】
その後、ユーザが計算開始ボタン２３６を操作することで計算開始が要求された段階で、シリンダ品番、負荷質量、取付角度、供給圧力、終端速度、緩衝形式及びワーク取付形式に基づいてシリンダの運動エネルギＥ１、推力エネルギＥ２、吸収エネルギＥを計算し、次いで、許容エネルギＥｒを計算する。なお、シリンダ品番、負荷質量、取付角度、供給圧力及び終端速度は、すでに使用条件として入力された値並びに特性計算で得られた値である。【０１４０】
次に、計算された吸収エネルギＥが許容エネルギＥｒよりも小さいか否かを判別し、小さければ、結果表示部２３８の吸収エネルギの項目と許容エネルギの項目にそれぞれ該当する値が表示され、さらに、コメント文として、許容範囲内にある旨のメッセージが表示される。【０１４１】
計算された吸収エネルギが許容エネルギ以上であれば、計算結果画面の吸収エネルギの項目と許容エネルギの項目にそれぞれ該当する値が表示され、さらに、コメント文として、許容範囲外にある旨のメッセージが表示される。【０１４２】
図１５のメインルーチンに戻り、前記ステップＳ７において、緩衝計算要求ではないと判別された場合は、ステップＳ９に進み、結露計算要求があるか否かを判別する。この判別は、図８の機器選定結果画面１２０の結露計算ボタン１３０に対する選択操作があったかどうかで行われる。【０１４３】
結露計算要求があった場合は、次のステップＳ１０に進み、結露計算処理手段１０８での処理に入る。この結露計算処理手段１０８での処理は、まず、ディスプレイ２８の画面上に、図１０に示す結露計算画面２４０を表示する。【０１４４】
ユーザからの供給空気湿度の選択があった段階で、選択された供給空気湿度を確保する。その後、ユーザが計算開始ボタン２４４を操作することで計算開始が要求された段階で、シリンダ品番、配管品番、配管長、周囲温度、供給圧力及び供給空気湿度に基づいて低温周囲温度を計算し、続いて、ミスト発生量Ｍを計算する。なお、配管品番、配管長、周囲温度及び供給圧力は、すでに使用条件として入力された値並びに特性計算で得られた値である。【０１４５】
その後、ミストの発生があるか、すなわち、ミスト発生量が０よりも大きいか否かを判別する。０よりも大きければ、シリンダ内空気の大気圧換算体積と配管内容積との容積比Ｒｖを計算する。続いて、臨界ミスト発生量Ｍｃを計算する。【０１４６】
そして、ミスト発生量Ｍと臨界ミスト発生量Ｍｃとの関係を判別し、Ｍ＞Ｍｃ＋ｂ（ｂは定数）であれば、結果表示部２４６に結露確率を表示し、さらに、コメント文として、結露する旨のメッセージを表示する。【０１４７】
ミスト発生量Ｍと臨界ミスト発生量Ｍｃとの関係がＭｃ−ｂ≦Ｍ≦Ｍｃ＋ｂであれば、結果表示部２４６に結露確率を表示し、さらに、コメント文として、結露不確定である旨のメッセージを表示する。【０１４８】
ミスト発生量Ｍと臨界ミスト発生量Ｍｃとの関係がＭ＜Ｍｃ−ｂである場合、あるいはミスト発生量が０であると判別された場合は、結果表示部２４６に結露確率を表示し、さらに、コメント文として、結露しない旨のメッセージを表示する。【０１４９】
図１５のメインルーチンに戻り、前記ステップＳ９において、結露計算要求でないと判別された場合は、ステップＳ１１に進み、印刷要求であるか否かを判別する。この判別は、図８の機器選定結果画面１２０の印刷ボタン１３２に対する選択操作があったかどうかで行われる。
【０１５０】
印刷要求があった場合は、次のステップＳ１２に進み、機器選定の結果（諸特性値や動特性等）と使用条件を印刷する。【０１５１】
前記ステップＳ１１において、印刷要求でないと判別された場合は、ステップＳ１３に進み、保存要求であるか否かを判別する。この判別は、図８の機器選定結果画面１２０の保存ボタン１３６に対する選択操作があったかどうかで行われる。【０１５２】
保存要求があった場合は、次のステップＳ１４に進み、機器選定の結果（諸特性値や動特性等）と使用条件を例えばハードディスクや光ディスクに記録する。【０１５３】
前記ステップＳ８での処理、ステップＳ１０での処理、ステップＳ１２での処理又はステップＳ１４での処理が終了した段階で、ステップＳ１５に進み、新たなシリンダ駆動システムの設定に入るか否かを判別する。今回設定のシリンダ駆動システムについてさらに設定処理あるいは確認処理を続けたい場合は、図１４の前記ステップＳ５以降の処理に戻る。そして、新たなシリンダ駆動システムの設定に移る場合は、図１５のステップＳ１６に進み、この標準回路選定処理手段６０に対する終了要求があるか否かを判別する。終了要求がなければ、図１４のステップＳ１に戻り、新たな使用条件の入力を待ち、終了要求があれば、この標準回路選定処理手段６０での処理が終了する。【０１５４】
次に、独立特性計算処理手段６２は、使用回路と、シリンダ、電磁弁等の品番を入力することによって、圧力、変位、速度、加速度の動特性と空気消費量等の特性値を計算・表示する機能を有する。この独立特性計算処理手段６２によって、標準回路選定処理手段６０での自動選定結果（機器選定処理手段１０２での選定結果）に対する変更又はユーザの自主選定を自由に行うことができるようになっている。【０１５５】
この独立特性計算処理手段６２は、図２２に示す特性計算入力画面２５０と図２３に示す特性計算結果画面２５２とを表示する。【０１５６】
特性計算入力画面２５０は、図２２に示すように、図７の機器選定入力画面１１０とほぼ同様に、設定過程にある回路構成を表示するための回路設定部２５４と、機器の品番を入力するための品番入力部２５６と、使用条件を入力するための条件設定部２５８と、特性計算の開始を要求するための計算開始ボタン（アイコン）２６０とを有する。【０１５７】
特性計算結果画面２５２は、図２３に示すように、図８の機器選定結果画面１２０とほぼ同様の画面構成となっている。対応するものには同符号を記してその重複説明を省略する。【０１５８】
この独立特性計算処理手段６２での処理は、まず、ディスプレイ２８の画面上に、図２２に示す特性計算入力画面２５０を表示する。その後、ユーザは、各種機器の品番の入力を行い、続いて、各種使用条件を入力する。なお、この使用条件の入力においては、上述したウィザード機能を使って行うようにしてもよい。【０１５９】
また、回路設定要求があった場合は、回路設定処理手段１００での処理に入り、その後、特性計算処理手段１０４での処理に入る。これらの処理については上述したので、その説明を省略する。【０１６０】
特性計算処理手段１０４での処理が終了した段階で、ディスプレイ２８の画面上に、図２３に示す特性計算結果画面２５２を表示する。該特性計算結果画面２５２が表示された段階で、この独立特性計算処理手段６２での計算が終了する。【０１６１】
次に、分岐合流回路処理手段６６は、図２４に示すように、分岐合流回路選定画面２６１（図２５参照）を表示する選定画面表示手段２６２と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、分岐合流回路６４を選定する分岐合流回路選定手段２６４と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、分岐合流回路選定手段２６４にて選定された分岐合流回路６４の特性を計算する特性計算手段２６６と、分岐合流回路選定手段２６４にて選定中並びに選定された分岐合流回路６４を表示する分岐合流回路表示手段２６８と、特性計算手段２６６にて計算された結果を表示する計算結果表示手段２７０とを有する。【０１６２】
また、分岐合流回路選定手段２６４は、共通選定画面２７２（図２６参照）を表示する共通選定画面表示手段２７４と、選定される空気圧回路８０の共通項目を選定する共通選定手段２７６と、個別選定画面２７８（図２７参照）を表示する個別選定画面表示手段２８０と、選定される空気圧回路８０の個別項目を選定する個別選定手段２８２とを有する。【０１６３】
さらに、特性計算手段２６６は、選定された２以上の空気圧回路８０からの流量の加算を所定の時間間隔ごとに行う流量加算手段２８４と、選定された２以上の空気圧回路８０のすべてがストロークエンドになるまで、流量加算手段２８４での計算を行う繰返し手段２８６と、全体特性結果画面２８８（図２８参照）を表示する全体特性結果画面表示手段２９０と、個別特性結果画面２９２（図２９参照）を表示する個別特性結果画面表示手段２９４とを有する。【０１６４】
分岐合流回路選定画面２６１は、図２５に示すように、選定過程あるいは選定された分岐合流回路６４を表示するための回路設定部２９６と、選定された共通項目が表示される共通項目表示部２９８と、選定された個別項目が表示される個別項目表示部３００と、複数の操作ボタンを模したアイコンとを有する。【０１６５】
アイコンは、選定される空気圧回路８０の共通項目を設定するための共通ボタン３０２と、選定される空気圧回路８０の個別項目を設定するための個別ボタン３０４と、選定過程にある空気圧回路８０や機器等のコピーを行うための複製ボタン３０６と、選定過程にある空気圧回路８０や機器等に新たな機器等を追加するための追加ボタン３０８と、選定過程にある空気圧回路８０から機器等を削除するための削除ボタン３１０と、選定された各空気圧回路８０の特性計算並びに分岐合流回路６４の特性計算を要求するための特性計算開始ボタン３１２と、分岐合流回路６４の全体を拡大表示するための回路全体表示ボタン３１４等とがある。【０１６６】
共通選定画面２７２は、図２６に示すように、選定過程あるいは選定された空気圧回路８０を表示するための回路設定部３１６と、選定される各種機器の品番が入力される品番入力部３１８と、選定される空気圧回路８０の動作条件が入力される動作条件入力部３２０と、選定画面を切り換えるための切換えボタン３２２等を有する。【０１６７】
個別選定画面２７８は、図２７に示すように、選定過程あるいは選定された空気圧回路８０を表示するための回路設定部３２４と、設定された共通項目が表示される共通項目表示部３２６と、選定される各種機器の品番が入力される品番入力部３２８と、選定される空気圧回路８０の動作条件が入力される動作条件入力部３３０と、負荷質量や負荷力等を入力するための負荷入力部３３２と、選定画面を切り換えるための切換えボタン３３４等を有する。【０１６８】
全体特性結果画面２８８は、図２８に示すように、選定された分岐合流回路６４を表示するための回路設定部３３６と、選定された分岐合流回路６４を構成する複数の空気圧回路８０の個別特性（全ストローク時間、ピストン始動時間、９０％出力時間、平均速度、最大速度、終端速度、最大加速度、最高圧力等）が数値表示される個別特性表示部３３８と、選定された分岐合流回路６４の全体特性（１往復空気消費量、所要空気量等）が数値表示される全体特性表示部３４０と、複数の操作ボタンを模したアイコンとを有する。【０１６９】
これらアイコンは、個別特性結果画面２９２（図２９参照）を表示するための個別結果ボタン３４２と、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行するための印刷入力コメントボタン３４４と、各結果と使用条件の印刷を要求するための印刷ボタン３４６と、特性計算の各結果と使用条件等の保存（ハードディスク又はＣＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスク等への保存）を要求するための保存ボタン３４８等である。【０１７０】
個別特性結果画面２９２は、図２９に示すように、選定された分岐合流回路６４を構成する複数の空気圧回路８０のうち、指定された空気圧回路８０の動的挙動（グラフ表示）及び主要特性値が表示されるシステム特性表示部３５０と、設定された回路構成図が表示される回路構成表示部３５２と、入力された共通項目の品番が表示される共通品番表示部３５４と、入力された個別項目の品番が表示される個別品番表示部３５６と、共通項目として入力された値が表示される共通入力値表示部３５８と、個別項目として入力された値が表示される個別入力値表示部３６０とを有する。【０１７１】
また、個別特性結果画面２９２は、上述の表示部に加えて、複数の操作ボタンを模したアイコンを有する。これらアイコンは、緩衝計算を要求するための緩衝計算ボタン１２８と、結露計算を要求するための結露計算ボタン１３０と、ショックアブソーバ選定処理手段７２への移行を要求するショックアブソーバ選定ボタン１４０と、機器選定、緩衝計算、結露計算の各結果と使用条件の印刷を要求するための印刷ボタン３６２と、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行するための印刷入力コメントボタン３６４と、個別特性結果画面２９２を切り換えるための切換えボタン３６６等である。【０１７２】
一方、マニホールド回路処理手段７０は、マニホールド回路選定画面３７０（図３１参照）を表示する選定画面表示手段３７２と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、マニホールド回路６８を選定するマニホールド回路選定手段３７４と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、マニホールド回路選定手段３７４にて選定されたマニホールド回路６８の特性を計算する特性計算手段３７６と、マニホールド回路選定手段３７４にて選定中並びに選定されたマニホールド回路６８を表示するマニホールド回路表示手段３７８と、特性計算手段３７６にて計算された結果を表示する計算結果表示手段３８０とを有する。【０１７３】
また、マニホールド回路選定手段３７４は、共通選定画面３８２（図３２参照）を表示する共通選定画面表示手段３８４と、選定される空気圧回路８０の共通項目を選定する共通選定手段３８６と、個別選定画面３８８（図３３参照）を表示する個別選定画面表示手段３８９と、選定される空気圧回路８０の個別項目を選定する個別選定手段３９０とを有する。【０１７４】
さらに、特性計算手段３７６は、選定された２以上の空気圧回路８０における各電磁弁８２からの流量の加算を所定の時間間隔ごとに行う流量加算手段３９２と、所定の時間間隔ごとの流量の加算値に基づいたマニホールド９２の動特性計算を行う動特性計算手段３９４と、選定された２以上の空気圧回路８０のすべてがストロークエンドになるまで、流量加算手段３９２での計算と動特性計算手段３９４での計算を行う繰返し手段３９６と、全体特性結果画面３９８（図３４参照）を表示する全体特性結果画面表示手段４００と、個別特性結果画面４０２（図３５参照）を表示する個別結果画面表示手段４０４とを有する。【０１７５】
マニホールド回路選定画面３７０は、図３１に示すように、選定過程あるいは選定されたにあるマニホールド回路６８を表示するための回路設定部４０６と、選定された共通項目が表示される共通項目表示部４０８と、選定された個別項目が表示される個別項目表示部４１０と、複数の操作ボタンを模したアイコンとを有する。【０１７６】
アイコンは、上述した分岐合流回路選定画面２６１（図２５参照）と同様に、共通ボタン４１２と、個別ボタン４１４と、複製ボタン４１６と、追加ボタン４１８と、削除ボタン４２０とがあり、さらに、選定された各空気圧回路８０の特性計算並びにマニホールド回路６８の特性計算を要求するための特性計算開始ボタン４２２と、マニホールド回路６８の全体を拡大表示するための回路全体表示ボタン４２４等とがある。【０１７７】
共通選定画面３８２は、図３２に示すように、マニホールド９２の配管方式を選択するための配管選択部４２６と、選定されるマニホールド９２やサイレンサの品番が入力される品番入力部４２８と、選定されるマニホールド９２の動作条件が入力される動作条件入力部４３０と、選定画面を切り換えるための切換えボタン４３２等を有する。【０１７８】
個別選定画面３８８は、図３３に示すように、選定過程あるいは選定された空気圧回路８０を表示するための回路設定部４３４と、設定された共通項目が表示される共通項目表示部４３６と、選定される各種機器の品番が入力される品番入力部４３８と、選定される空気圧回路８０の動作条件が入力される動作条件入力部４４０と、負荷質量や負荷力等を入力するための負荷入力部４４２と、選定画面を切り換えるための切換えボタン４４４等を有する。【０１７９】
全体特性結果画面３９８は、図３４に示すように、選定されたマニホールド回路６８を表示するための回路設定部４４６と、選定されたマニホールド回路６８の全体特性（同時作動のときの１往復空気消費量、同時作動のときの所要空気消費量等）が数値表示される全体特性表示部４４８と、複数の操作ボタンを模したアイコンとを有する。【０１８０】
これらアイコンは、上述した全体特性結果画面２８８（図２８参照）と同様に、個別特性結果画面４０２（図３５参照）を表示するための個別結果ボタン４５０と、印刷入力コメントボタン４５２と、印刷ボタン４５４と、保存ボタン４５６等である。【０１８１】
個別特性結果画面４０２は、図３５に示すように、選定されたマニホールド回路６８を構成する複数の空気圧回路８０のうち、指定された空気圧回路８０の動的挙動（グラフ表示）及び主要特性値が表示されるシステム特性表示部４５８と、設定された回路構成図が表示される回路構成表示部４６０と、入力された共通項目の品番が表示される共通品番表示部４６２と、入力された個別項目の品番が表示される個別品番表示部４６４と、共通項目として入力された値が表示される共通入力値表示部４６６と、個別項目として入力された値が表示される個別入力値表示部４６８とを有する。【０１８２】
また、個別特性結果画面４０２は、上述の表示部に加えて、複数の操作ボタンを模したアイコンを有する。これらアイコンは、上述した個別特性結果画面２９２（図２９参照）と同様に、緩衝計算ボタン１２８と、結露計算ボタン１３０と、ショックアブソーバ選定処理手段７２への移行を要求するショックアブソーバ選定ボタン１４０と、印刷ボタン４７０と、印刷入力コメントボタン４７２と、個別特性結果画面を切り換えるための切換えボタン４７４等である。【０１８３】
次に、分岐合流回路処理手段６６の処理動作を図３６〜図４１を参照しながら説明する。【０１８４】
まず、図３６のステップＳ３０１において、選定画面表示手段２６２を通じて、ディスプレイ２８の画面上に、図２５に示す分岐合流回路選定画面２６１を表示する。その後、ステップＳ３０２において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ３０３に進み、特性計算要求であるか否かが判別される。この判別は、特性計算開始ボタン３１２を選択操作（例えばマウスのクリック操作）しているかどうかで行われる。特性計算要求でなければ、次のステップＳ３０４に進み、共通項目の要求あるいは個別項目の要求のいずれであるかが判別される。この判別は、共通ボタン３０２又は個別ボタン３０４のいずれかを選択操作しているかどうかで行われる。共通ボタン３０２を選択操作していれば、ステップＳ３０５に進み、共通選定画面表示手段２７４を通じて、ディスプレイ２８の画面上に、図２６に示す共通選定画面２７２を表示する。その後、ステップＳ３０６において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ３０７に進み、決定入力であるか否かが判別される。この判別はＯＫを示す入力があったかどうかで行われる。ＯＫでなければ、次のステップＳ３０８に進み、ユーザからの入力に応じた処理を行う。例えば品番の入力であれば、その品番に対応する機器の回路画像が回路設定部３１６に表示されると共に、品番入力部３１８に品番が表示される。動作条件であれば、入力された数値が動作条件入力部３２０に表示される。この共通選定画面２７２（図２６参照）では、電磁弁の選定も行われるようになっている。【０１８５】
前記ステップＳ３０８での処理が終了した段階で、前記ステップＳ３０６に戻り、次の入力を待つ。なお、ステップＳ３０６において、切換えボタン３２２が選択操作されると、ディスプレイ２８に切換えボタン３２２の番号に対応した個別選定画面２７８（図２７参照）が表示され、ステップＳ３１０以降の処理に移る。【０１８６】
そして、前記ステップＳ３０７において、決定であると判別された場合、前記ステップＳ３０１以降の処理に戻り、分岐合流回路選定画面２６１（図２５参照）の表示を行った後、次の入力を待つ。【０１８７】
前記ステップＳ３０４において、個別項目の要求であると判別された場合は、図３７のステップＳ３０９に進み、個別選定画面表示手段２８０を通じて、ディスプレイ２８の画面上に、図２７に示す個別選定画面２７８を表示する。その後、ステップＳ３１０において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ３１１に進み、決定入力であるか否かが判別される。決定でなければ、次のステップＳ３１２に進み、ユーザからの入力に応じた処理を行う。例えば品番の入力であれば、その品番に対応する機器の回路画像が回路設定部３２４に表示されると共に、品番入力部３２８に品番が表示される。動作条件であれば、入力された数値が動作条件入力部３３０に表示される。負荷であれば、入力された数値が負荷入力部３３２に表示される。なお、ステップＳ３１０において、切換えボタン３３４が選択操作されると、ディスプレイ２８に切換えボタン３３４の番号に対応した個別選定画面２７８が表示され、その後、前記ステップＳ３１０に戻り、次の入力を待つ。【０１８８】
前記ステップＳ３１１において、決定であると判別された場合、図３６のステップＳ３０１以降の処理に戻り、分岐合流回路選定画面２６１（図２５参照）の表示を行った後、次の入力を待つ。【０１８９】
図３６の前記ステップＳ３０３において、特性計算の要求であると判別された場合は、ステップＳ３１３に進み、特性計算手段２６６での処理に入る。【０１９０】
特性計算手段２６６での処理は、まず、図３８のステップＳ４０１において、全ストローク時間等の計算結果変数や計算制御変数等の初期化を行う。その後、ステップＳ４０２において、電磁弁、シリンダ、配管、マニホールド等の各機器に対して、計算に必要な変数を計算する。例えば電磁弁の音速コンダクタンス、シリンダの受圧面積、負荷質量、配管の分割数等の計算を行う。
【０１９１】
その後、ステップＳ４０３において、繰返し計算に使用する変化量（例えばシリンダ圧力やピストンの変位、合流配管の分岐部流量の加算値等）として初期値を設定する。この特性計算では、前回の状態（初期状態を含む）から一定の時間間隔ｄｔ経過後の新しい状態を計算する差分法を用いており、計算が行われるたびに、新しい計算値が前回の値として定義し直され、この前回の値が次回の計算に供されるようになっている。【０１９２】
そして、選定されたシリンダ７８、電磁弁８２（排気処理機器を含む）、駆動制御機器及び配管の各品番、回路構成設定画面における回路構成並びに入力された動作条件に基づき、前記差分法によって、各空気圧回路８０並びに分岐合流回路６４の諸特性値及び動特性が計算される。この計算は、上述した標準回路選定処理手段６０における特性計算処理手段１０４での計算手法と同様に、図１６Ａ〜１６Ｃ並びに図２０Ａ〜２０Ｄに示すシリンダ、電磁弁、駆動制御機器、配管、継手等の基礎方程式を連立して数値計算が行われる。【０１９３】
特に、分岐合流回路６４の計算では、図４０に示される分岐合流モデル４８０を用いた。この分岐合流モデル４８０では、分岐の圧力損失による抵抗効果を表現するために、一般的に使われている損失係数に基づく方法の代わりに、単純な固定絞りとして算出した。また、シリンダ駆動の場合、空気は合流部と分岐部との間のみで流れると考えられるため、分岐回路間の流れがない簡易モデルとして計算した。【０１９４】
なお、合流配管の分岐部流量の加算値が格納されるレジスタとしてレジスタＲｇｃが定義され、時間を計時するカウンタとして計時カウンタＲｔが定義される。【０１９５】
次に、ステップＳ４０４において、計時カウンタＲｔに初期値＝０を格納して、該計時カウンタＲｔを初期化する。その後、ステップＳ４０５において、微小時間ｄｔを設定する。その後、ステップＳ４０６において、シリンダの計算処理を行う。このステップＳ４０６では、微小時間ｄｔ経過した段階での各空気圧回路８０のシリンダ圧力やピストンの変位等が計算される。【０１９６】
その後、ステップＳ４０７において、配管計算処理に入る。この配管計算処理では、まず、図４１のステップＳ５０１において、インデックスレジスタｉに初期値＝０を格納して、該インデックスレジスタｉを初期化する。その後、ステップＳ５０２において、ｉ番目の配管に対して、レイノルズ数、管摩擦係数、流量、質量流量、圧力等を計算する。【０１９７】
その後、ステップＳ５０３において、ｉ番目の配管が合流配管であるか否かが判別され、合流配管であれば、ステップＳ５０４において、その配管の分岐部の流量が加算される。具体的には、レジスタＲｇｃの値に今回の分岐部の流量が加算され、この加算値がレジスタＲｇｃに格納される（Ｒｇｃ←Ｒｇｃ＋流量）。このステップＳ５０４での処理は、流量加算手段２８４を通じて行われる。【０１９８】
前記ステップＳ５０４での処理が終了した段階、あるいは前記ステップＳ５０３において、ｉ番目の配管が合流配管でないと判別された場合は、ステップＳ５０５に進み、全ての配管について処理を終えたか否かが判別される。この判別は、インデックスレジスタｉの値が図３８のステップＳ４０２にて求められた配管の分割数（配管数）より大きいかどうかで行われる。すべての配管について処理を終えていない場合は、ステップＳ５０６に進み、インデックスレジスタｉの値を＋１更新した後、次の配管について前記ステップＳ５０２以降の処理を繰り返す。このステップＳ５０５での処理は繰返し手段２８６を通じて行われる。
【０１９９】
前記ステップＳ５０５において、全ての配管についての処理が終えたと判別された場合は、この配管計算処理が終了する。【０２００】
図３８のルーチンに戻り、次のステップＳ４０８において、今回計算された値を前回の値として定義し直す。その後、ステップＳ４０９において、今回定義された前回の値を出力表示の単位に合わせて換算する。【０２０１】
次に、ステップＳ４１０において、全てのシリンダがストロークエンドに到達したか否かが判別される。この判別は、現在までの計時時間（計時カウンタＲｔの値＋微小時間ｄｔ）が、計算対象となっている分岐合流回路６４を構成する複数の空気圧回路８０のシリンダ７８の各全ストローク時間に到達したかどうかで行われる。このステップＳ４１０での処理は繰返し手段２８６を通じて行われる。【０２０２】
全てのシリンダ７８がストロークエンドに到達していない場合は、ステップＳ４１１において、現在の時間（計時カウンタの値）に微小時間ｄｔを加算した後、前記ステップＳ４０５以降の処理に戻り、次の微小時間ｄｔでの特性計算が行われる。【０２０３】
前記ステップＳ４１０において、全てのシリンダ７８がストロークエンドに到達したと判別された段階で、図３９のステップＳ４１２に進み、全体特性結果画面表示手段２９０を通じて、図２８の全体特性結果画面２８８を表示する。このとき、計算結果表示手段２７０を通じて、前記選定された分岐合流回路６４を構成する複数の空気圧回路８０の個別特性（全ストローク時間、ピストン始動時間、９０％出力時間、平均速度、最大速度、終端速度、最大加速度、最高圧力等）が数値表示されると共に、選定された分岐合流回路６４の全体特性（１往復空気消費量、所要空気量等）が数値表示される。【０２０４】
その後、ステップＳ４１３において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ４１４に進み、分岐合流回路選定画面２６１（図２５参照）の表示要求であるか否かが判別される。この判別は、例えば図２８の全体特性結果画面２８８における戻るボタン４８２の選択操作があったかどうかで行われる。分岐合流回路選定画面２６１の表示要求でなければ、次のステップＳ４１５に進み、今回の入力が個別特性結果画面２９２（図２９参照）の表示要求であるか否かが判別される。この判別は、個別結果ボタン３４２に対する選択操作があったかどうかで行われる。【０２０５】
個別特性結果画面２９２の表示要求があった場合は、次のステップＳ４１６に進み、個別特性結果画面表示手段２９４を通じて、図２９に示す個別特性結果画面２９２を表示し、次のステップＳ４１７において、ユーザからの入力を待つ。【０２０６】
前記ステップＳ４１５、すなわち、全体特性結果画面２８８が表示されている状態において、個別特性結果画面２９２の表示要求でなかった場合は、ステップＳ４１８において、入力に応じた処理が行われる。すなわち、印刷入力コメントボタン３６４が選択操作された場合は、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行し、印刷ボタン３６２が選択操作された場合は、図示しない印刷装置を介して各結果と使用条件が印刷される。その後、ステップＳ４１３に進み、次の入力を待つ。【０２０７】
前記ステップＳ４１７において、入力があった場合は、次のステップＳ４１９に進み、全体特性結果画面２８８（図２８参照）の表示要求であるか否かが判別される。この判別は、例えば戻るボタン４８４（図２９参照）の選択操作があったかどうかで行われる。全体特性結果画面２８８の表示要求でなければ、次のステップＳ４２０に進み、今回の入力が個別結果画面切換えボタン３６６の選択操作であるか否かが判別される。個別結果画面切換えボタン３６６の選択操作であれば、次のステップＳ４２１に進み、個別特性結果画面表示手段２９４を通じて、今回選択操作された番号に対応する個別特性結果画面２９２が表示され、その後、前記ステップＳ４１７に戻り、次の入力を待つ。【０２０８】
前記ステップＳ４２０において、個別結果画面切換えボタン３６６の選択操作でないと判別された場合は、ステップＳ４２２において、入力に応じた処理が行われる。すなわち、緩衝計算ボタン１２８が選択操作された場合は、制御が標準回路選定処理手段６０における緩衝計算処理手段１０６での処理に移り、結露計算ボタン１３０が選択操作された場合は、制御が結露計算処理手段１０８での処理に移る。また、印刷入力コメントボタン３６４が選択操作された場合は、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行し、印刷ボタン３６２が選択操作された場合は、図示しない印刷装置を介して各結果と使用条件が印刷される。その後、ステップＳ４１７に進み、次の入力を待つ。なお、ショックアブソーバ選定ボタン１４０が選択操作された場合は、ショックアブソーバ選定処理手段７２（図３参照）での処理に移る。【０２０９】
前記ステップＳ４１９において、全体特性結果画面２８８の表示要求であると判別された場合は、前記ステップＳ４１２以降の処理に戻る。また、前記ステップＳ４１４において、分岐合流回路選定画面２６１（図２５参照）の表示要求であると判別された場合は、この特性計算手段２６６での処理が終了する。【０２１０】
図３６のメインルーチンに戻り、次のステップＳ３１４において、分岐合流回路処理手段６６に対する終了要求があるか否かが判別される。終了要求がなければ、前記ステップＳ３０１以降の処理に戻り、終了要求があれば、この分岐合流回路処理手段６６での処理が終了する。【０２１１】
次に、マニホールド回路処理手段７０の処理動作を図４２〜図４７を参照しながら説明する。【０２１２】
まず、図４２のステップＳ６０１において、選定画面表示手段３７２を通じて、ディスプレイ２８の画面上に、図３１に示すマニホールド回路選定画面３７０を表示する。その後、ステップＳ６０２において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ６０３に進み、特性計算要求であるか否かが判別される。この判別は、特性計算開始ボタン４２２を選択操作しているかどうかで行われる。特性計算要求でなければ、次のステップＳ６０４に進み、共通項目の要求あるいは個別項目の要求のいずれであるかが判別される。この判別は、共通ボタン４１２又は個別ボタン４１４のいずれかを選択操作しているかどうかで行われる。共通ボタン４１２を選択操作していれば、ステップＳ６０５に進み、共通選定画面表示手段３８４を通じて、ディスプレイ２８の画面上に、図３２に示す共通選定画面３８２を表示する。その後、ステップＳ６０６において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ６０７に進み、決定入力であるか否かが判別される。この判別はＯＫを示す入力があったかどうかで行われる。ＯＫでなければ、次のステップＳ６０８に進み、ユーザからの入力に応じた処理を行う。例えば品番の入力であれば、入力された番号が品番入力部４２８に表示され、動作条件であれば、入力された数値が動作条件入力部４３０に表示される。この共通選定画面３８２では、マニホールドの配管方式の選定も行われるようになっている。【０２１３】
前記ステップＳ６０８での処理が終了した段階で、前記ステップＳ６０６に戻り、次の入力を待つ。なお、ステップＳ６０６において、切換えボタン４３２が選択操作されると、ディスプレイ２８に切換えボタン４３２の番号に対応した個別選定画面３８８（図３３参照）が表示され、ステップＳ６１０以降の処理に移る。【０２１４】
そして、前記ステップＳ６０７において、決定であると判別された場合、前記ステップＳ６０１以降の処理に戻り、マニホールド回路選定画面３７０（図３１参照）の表示を行った後、次の入力を待つ。【０２１５】
前記ステップＳ６０４において、個別項目の要求であると判別された場合は、図４３のステップＳ６０９に進み、個別選定画面表示手段３８９を通じて、ディスプレイ２８の画面上に、図３３に示す個別選定画面３８８を表示する。その後、ステップＳ６１０において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ６１１に進み、決定入力であるか否かが判別される。決定でなければ、次のステップＳ６１２に進み、ユーザからの入力に応じた処理を行う。例えば品番の入力であれば、その品番に対応する機器の回路画像が回路設定部４３４に表示されると共に、品番入力部４３８に品番が表示される。動作条件であれば、入力された数値が動作条件入力部４４０に表示される。負荷であれば、入力された数値が負荷入力部４４２に表示される。なお、ステップＳ６１０において、切換えボタン４４４が選択操作されると、ディスプレイ２８に切換えボタン４４４の番号に対応した個別選定画面３８８が表示され、その後、前記ステップＳ６１０に戻り、次の入力を待つ。【０２１６】
前記ステップＳ６１１において、決定であると判別された場合、図４２のステップＳ６０１以降の処理に戻り、マニホールド回路選定画面３７０（図３１参照）の表示を行った後、次の入力を待つ。【０２１７】
図４２の前記ステップＳ６０３において、特性計算の要求であると判別された場合は、ステップＳ６１３に進み、特性計算手段３７６での処理に入る。【０２１８】
特性計算手段３７６での処理は、まず、図４４のステップＳ７０１において、全ストローク時間等の計算結果変数や計算制御変数等の初期化を行う。その後、ステップＳ７０２において、電磁弁、シリンダ、配管、マニホールド等の各機器に対して、計算に必要な変数を計算する。例えば電磁弁の音速コンダクタンス、シリンダの受圧面積、負荷質量、配管の分割数等の計算を行う。
【０２１９】
その後、ステップＳ７０３において、繰返し計算に使用する変化量（例えばシリンダ圧力やピストンの変位、電磁弁の給気室側の流量の加算値、電磁弁の排気室側の流量の加算値等）として初期値を設定する。この特性計算では、前回の状態（初期状態を含む）から一定の時間間隔ｄｔ経過後の新しい状態を計算する差分法を用いており、計算が行われるたびに、新しい計算値が前回の値として定義し直され、この前回の値が次回の計算に供されるようになっている。【０２２０】
そして、選定されたシリンダ７８、電磁弁８２（排気処理機器を含む）、駆動制御機器及び配管の各品番、回路構成設定画面における回路構成並びに入力された動作条件に基づき、前記差分法によって、各空気圧回路８０並びにマニホールド回路６８の諸特性値及び動特性が計算される。この計算は、上述した標準回路選定処理手段６０における特性計算処理手段１０４での計算手法と同様に、図１６Ａ〜図１６Ｃ並びに図２０Ａ〜２０Ｄに示すシリンダ、電磁弁、駆動制御機器、配管、継手等の基礎方程式を連立して数値計算が行われる。【０２２１】
特に、マニホールド回路６８の計算では、図４６に示されるマニホールドモデル４９０を用いた。このマニホールドモデル４９０では、マニホールド９２の給気室内及び排気室内の圧力分布が一様であると仮定し、給気室と排気室をもとに単純なタンク充填・放出モデルとして計算した。【０２２２】
なお、電磁弁の給気室側の流量の加算値が格納されるレジスタとしてレジスタＲｍ１が定義され、電磁弁の排気室側の流量の加算値が格納されるレジスタとしてレジスタＲｍ２が定義され、時間を計時するカウンタとして計時カウンタＲｔが定義される。【０２２３】
次に、ステップＳ７０４において、計時カウンタＲｔに初期値＝０を格納して、該計時カウンタＲｔを初期化する。その後、ステップＳ７０５において、微小時間ｄｔを設定する。その後、ステップＳ７０６において、シリンダの計算処理を行う。このステップＳ７０６では、微小時間ｄｔ経過した段階での各空気圧回路８０のシリンダ圧力やピストンの変位等が計算される。【０２２４】
その後、ステップＳ７０７において、配管計算処理に入る。この配管計算処理では、まず、図４７のステップＳ８０１において、インデックスレジスタｊに初期値＝０を格納して、該インデックスレジスタｊを初期化する。その後、ステップＳ８０２において、ｊ番目の配管に対して、レイノルズ数、管摩擦係数、流量、質量流量、圧力等を計算する。【０２２５】
その後、ステップＳ８０３において、ｊ番目の配管における電磁弁側の接続機器がマニホールド９２であるか否かが判別され、マニホールド９２であれば、ステップＳ８０４において、その配管における電磁弁の給気室側の流量が加算され、また、排気管側の流量が加算される。具体的には、レジスタＲｍ１の値に今回の電磁弁の給気側の流量が加算され、この加算値がレジスタＲｍ１に格納される（Ｒｍ１←Ｒｍ１＋給気室側の流量）。レジスタＲｍ２の値に今回の電磁弁の排気側の流量が加算され、この加算値がレジスタＲｍ２に格納される（Ｒｍ２←Ｒｍ２＋排気室側の流量）。このステップＳ８０４での処理は、流量加算手段３９２を通じて行われる。【０２２６】
前記ステップＳ８０４での処理が終了した段階、あるいは前記ステップＳ８０３において、ｊ番目の配管における電磁弁側の接続機器がマニホールド９２でないと判別された場合は、ステップＳ８０５に進み、全ての配管について処理を終えたか否かが判別される。この判別は、インデックスレジスタｊの値が図４４のステップＳ７０２にて求められた配管の分割数（配管数）より大きいかどうかで行われる。すべての配管について処理を終えていない場合は、ステップＳ８０６に進み、インデックスレジスタｊの値を＋１更新した後、次の配管について前記ステップＳ８０２以降の処理を繰り返す。このステップＳ８０５での処理は繰返し手段３９６を通じて行われる。【０２２７】
前記ステップＳ８０５において、全ての配管についての処理が終えたと判別された場合は、この配管計算処理が終了する。【０２２８】
図４４のルーチンに戻り、次のステップＳ７０８において、マニホールド計算処理に入る。このマニホールド計算処理は、給気室側の流量の加算値と、排気室側の流量の加算値とに基づいて、マニホールド９２の動特性計算を行う。【０２２９】
その後、ステップＳ７０９において、今回計算された値を前回の値として定義し直す。その後、ステップＳ７１０において、今回定義された前回の値を出力表示の単位に合わせて換算する。【０２３０】
次に、ステップＳ７１１において、全てのシリンダがストロークエンドに到達したか否かが判別される。この判別は、現在までの計時時間（計時カウンタＲｔの値＋微小時間ｄｔ）が、計算対象となっているマニホールド回路６８を構成する複数の空気圧回路８０のシリンダ７８の各全ストローク時間に到達したかどうかで行われる。このステップＳ７１１での処理は繰返し手段３９６を通じて行われる。【０２３１】
全てのシリンダがストロークエンドに到達していない場合は、ステップＳ７１２において、現在の時間（計時カウンタＲｔの値）に微小時間ｄｔを加算した後、前記ステップＳ７０５以降の処理に戻り、次の微小時間ｄｔでの特性計算が行われる。【０２３２】
前記ステップＳ７１１において、全てのシリンダ７８がストロークエンドに到達したと判別された段階で、図４５のステップＳ７１３に進み、全体特性結果画面表示手段４００を通じて、図３４の全体特性結果画面３９８を表示する。このとき、計算結果表示手段３８０を通じて、前記選定された分岐合流回路６４の全体特性（１往復空気消費量、所要空気量等）が数値表示される。【０２３３】
その後、ステップＳ７１４において、ユーザからの入力を待つ。入力があった段階で、次のステップＳ７１５に進み、マニホールド回路選定画面３７０（図３１参照）の表示要求であるか否かが判別される。この判別は、例えば図３４の全体特性結果画面３９８における戻るボタン４９２の選択操作があったかどうかで行われる。マニホールド回路選定画面３７０の表示要求でなければ、次のステップＳ７１６に進み、今回の入力が個別特性結果画面４０２（図３５参照）の表示要求であるか否かが判別される。この判別は、個別結果ボタン４５０に対する選択操作があったかどうかで行われる。【０２３４】
個別特性結果画面４０２の表示要求があった場合は、次のステップＳ７１７に進み、個別結果画面表示手段４０４を通じて、図３５に示す個別特性結果画面４０２を表示し、次のステップＳ７１８において、ユーザからの入力を待つ。【０２３５】
前記ステップＳ７１６、すなわち、全体特性結果画面３９８が表示されている状態において、個別特性結果画面４０２の表示要求でなかった場合は、ステップＳ７１９において、入力に応じた処理が行われる。すなわち、印刷入力コメントボタン４５２が選択操作された場合は、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行し、印刷ボタン４５４が選択操作された場合は、図示しない印刷装置を介して各結果と使用条件が印刷される。その後、ステップＳ７１４に進み、次の入力を待つ。【０２３６】
前記ステップＳ７１８において、入力があった場合は、次のステップＳ７２０に進み、全体特性結果画面３９８（図３４参照）の表示要求であるか否かが判別される。この判別は、例えば戻るボタン４９４（図３５参照）の選択操作があったかどうかで行われる。全体特性結果画面３９８の表示要求でなければ、次のステップＳ７２１に進み、今回の入力が個別結果画面切換えボタン４７４の選択操作であるか否かが判別される。個別結果画面切換えボタン４７４の選択操作であれば、次のステップＳ７２２に進み、個別結果画面表示手段４０４を通じて、今回選択操作された番号に対応する個別特性結果画面４０２が表示され、その後、前記ステップＳ７１８に戻り、次の入力を待つ。【０２３７】
前記ステップＳ７２１において、個別結果画面切換えボタン４７４の選択操作でないと判別された場合は、入力に応じた処理が行われる。すなわち、緩衝計算ボタン１２８が選択操作された場合は、制御が標準回路選定処理手段６０における緩衝計算処理手段１０６での処理に移り、結露計算ボタン１３０が選択操作された場合は、制御が結露計算処理手段１０８での処理に移る。また、印刷入力コメントボタン４７２が選択操作された場合は、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行し、印刷ボタン４７０が選択操作された場合は、図示しない印刷装置を介して各結果と使用条件が印刷される。その後、ステップＳ７１８に進み、次の入力を待つ。なお、ショックアブソーバ選定ボタン１４０が選択操作された場合は、ショックアブソーバ選定処理手段７２（図３参照）での処理に移る。【０２３８】
前記ステップＳ７２０において、全体特性結果画面３９８の表示要求であると判別された場合は、前記ステップＳ７１３以降の処理に戻る。また、前記ステップＳ７１５において、マニホールド回路選定画面３７０（図３１参照）の表示要求であると判別された場合は、この特性計算手段３７６での処理が終了する。【０２３９】
図４２のメインルーチンに戻り、次のステップＳ６１４において、マニホールド回路処理手段７０に対する終了要求があるか否かが判別される。終了要求がなければ、前記ステップＳ６０１以降の処理に戻り、終了要求があれば、このマニホールド回路処理手段７０での処理が終了する。【０２４０】
次に、ショックアブソーバ選定処理手段７２について図４８〜図５１を参照しながら説明する。このショックアブソーバ選定処理手段７２は、ショックアブソーバの自動選定を目的として開発されたもので、主要な機能は、ショックアブソーバの品番選定機能と、特定モーメント計算機能である。【０２４１】
品番選定機能は、ショックアブソーバのシリーズ名、衝突形態、使用条件等を入力すると、吸収エネルギを満たすショックアブソーバの品番をシリーズ内から自動的に選定し、複数の候補機器をサイズ順で表示する機能である。【０２４２】
特定モーメント計算機能は、特定の負荷形態を選択し、質量及び寸法等を入力すると、負荷の慣性モーメントを計算する機能である。【０２４３】
つまり、このショックアブソーバ選定処理手段７２は、負荷の運動エネルギ及び推力エネルギの和である吸収エネルギを計算し、それを満たし、かつ、最小サイズの機器が選定されるような最適化が自動的に行われるようになっている。【０２４４】
また、水平、上昇、下降、任意の角度の直線衝突及び回転衝突の動作形態やシリンダ駆動及びモータ駆動等の様々な外部推力形態を組み合わせた多様な衝突形態に対応できる。【０２４５】
そして、このショックアブソーバ選定処理手段７２は、図４８に示すように、座標入力装置２４等からの入力データに基づいてショックアブソーバのシリーズを設定するシリーズ設定処理手段５００と、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて少なくとも衝突形態と使用条件を設定する条件設定処理手段５０２と、前記設定された少なくとも衝突形態と使用条件に基づいて、前記設定された種類のうちから最適なサイズのショックアブソーバを選定するショックアブソーバ選択処理手段５０４とを有する。【０２４６】
前記条件設定処理手段５０２は、座標入力装置２４等からの入力データによる条件設定のほか、標準回路選定処理手段６０において設定された使用条件のうち、ショックアブソーバの選択に必要な条件（例えばシリンダの品番、負荷質量、摩擦係数、供給圧力等）を自動設定する機能を有する。【０２４７】
すなわち、このショックアブソーバ選定処理手段７２は、図２に示すメニュー画面５２からショックアブソーバ選定の項目を操作することによって起動されるほか、図８に示す機器選定結果画面１２０、図９に示す緩衝計算画面２３０、図１０に示す結露計算画面２４０、図２３に示す特性計算結果画面２５２、図２９に示す個別特性結果画面２９２、図３５に示す個別特性結果画面４０２のショックアブソーバ選定ボタン１４０を操作することによっても起動されるようになっている。【０２４８】
つまり、ショックアブソーバ選定処理手段７２は、標準回路選定処理手段６０、分岐合流回路処理手段６６、マニホールド回路処理手段７０とリンクされており、機器選定処理手段１０２から特性計算処理手段１０４を介しての計算結果、あるいは独立特性計算処理手段６２での計算結果、あるいは分岐合流回路処理手段６６から特性計算手段２６６を介しての計算結果、あるいはマニホールド回路処理手段７０から特性計算手段３７６を介しての計算結果に基づいた衝突条件でショックアブソーバの選定を行う。【０２４９】
また、このショックアブソーバ選定処理手段７２は、第１及び第２のショックアブソーバ選定入力画面５０６及び５０８（図４９及び図５０参照）を表示する。第１のショックアブソーバ選定入力画面５０６は、図４９に示すように、直線衝突に関する画面であって、ショックアブソーバシリーズを選択するためにシリーズの一覧が表示されるシリーズ選択表示部５１０と、負荷がショックアブソーバに衝突する形態を選択するための衝突形態表示部５１２と、ショックアブソーバに作用する推力の種類を選択するための推力表示部５１４と、推力の種類がシリンダ駆動の場合に、シリンダのタイプ及び品番を選択するためのシリンダ品番表示部５１６と、衝突条件及びショックアブソーバの使用条件等を入力するための条件入力部５１８と、選定されたショックアブソーバの画像を表示するための画像表示部５２０と、ショックアブソーバの選定開始を要求するための選定開始ボタン（アイコン）５２２とを有する。【０２５０】
前記画像表示部５２０は、選定されたショックアブソーバの外観画像が表示される第１の画面５２０ａと、衝突イメージをアニメーション表示する第２の画面５２０ｂを有する。衝突形態ごとに衝突イメージがアニメーション表示されるため、ユーザは衝突イメージを把握しやすくなり、項目入力が容易になる。【０２５１】
条件入力部５１８における項目中、衝突速度は、シリンダのピストン（ロッド）が、ストローク終端あるいは任意の位置において外部ストッパに衝突するときのピストン速度を示し、抵抗力は、シリンダピストンの作動方向に作用する負荷質量の重量分力、摩擦力以外のその他の外力の総和をいう。【０２５２】
一方、第２のショックアブソーバ選定入力画面５０８は、回転衝突に関するもので、図５０に示すように、上述した第１のショックアブソーバ選定入力画面５０６（図４９参照）とほぼ同じであるが、条件入力部５１８に、モーメント計算を要求するための計算要求ボタン（アイコン）５２４を有する点で異なる。【０２５３】
なお、条件入力部５１８における項目中、抵抗トルクは、ロータリアクチュエータ、モータ等の回転方向に作用する負荷質量の重量分力トルク、摩擦トルク以外のその他のトルクの総和をいう。【０２５４】
また、このショックアブソーバ選定処理手段７２は、図５１に示すショックアブソーバ選定結果画面５２６を表示する。このショックアブソーバ選定結果画面５２６は、図５１に示すように、吸収エネルギや衝突物相当質量等の計算結果が表示される計算結果表示部５２８と、選定されたショックアブソーバの品番を最大吸収エネルギの順でリスト表示される選定結果表示部５３０と、選定結果のリストから選択されたショックアブソーバの取付寸法図及び主要仕様が表示される仕様表示部５３２とを有する。【０２５５】
また、このショックアブソーバ選定結果画面５２６は、上述の表示部５２８、５３０に加えて、複数の操作ボタンを模したアイコンを有する。これらアイコンは、選定結果、計算結果及び入力条件の印刷を要求するための印刷ボタン５３４と、帳票下部に印刷されるコメントの入力画面に移行するための印刷入力コメントボタン５３６と、選定結果、計算結果及び入力条件の保存（ハードディスク又はＣＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスク等への保存）を要求するための保存ボタン５３８とがある。【０２５６】
また、前記条件設定処理手段５０２は、図４８に示すように、設定された衝突形態が回転衝突である場合に、座標入力装置等からの入力データに基づいて、慣性モーメントを計算するモーメント計算手段５４０を有する。このモーメント計算手段５４０は、図５０の第２のショックアブソーバ選定入力画面５０８における計算要求ボタン５２４が選択操作されることによって起動される。【０２５７】
また、このモーメント計算手段５４０は、図４８に示すように、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて、負荷形態の形状及び回転軸の選択を行う負荷形態選択処理手段５５２を有する。【０２５８】
ここで、ショックアブソーバ選定処理手段７２での処理動作を簡単に説明する。まず、ディスプレイ２８の画面上に、ショックアブソーバ選定入力画面５０６又は５０８を表示する。その後、条件設定処理手段５０２での処理、特に、条件入力処理が行われる。この条件入力処理は、座標入力装置２４等からの入力データに基づいてショックアブソーバのシリーズが選択され、次いで、衝突形態の種類と推力の種類が選択される。なお、選択される衝突形態の種類と推力の種類、並びに各計算式の関係や、衝突種類、取付形態及び推力の種類に応じた計算式の内訳についての情報は例えばハードディスクにショックアブソーバ情報テーブルとして登録されている。後述するショックアブソーバ選定のための計算処理では、例えば入力された衝突種類、取付形態及び推力の種類を、読出し用のインデックスとして、必要な計算式等を読み出して計算に供するようにしている。【０２５９】
次に、推力の種類でシリンダ駆動が選択された場合は、座標入力装置２４等からの入力データに基づいてシリンダの種類とシリンダの品番が選択される。【０２６０】
その後、条件設定処理手段５０２における数値入力処理が行われる。この数値入力処理は、上述の条件入力処理にて選択された衝突形態及び推力の種類に応じた入力項目と入力された数値データとを対応付けて確保する。【０２６１】
入力データが数値データでなくモーメント計算要求であれば、モーメント計算手段５４０での処理に入る。このモーメント計算手段５４０での処理は、まず、負荷形態の変更要求であれば、座標入力装置２４等からの入力データに基づいて負荷形態の形状（分類）と回転軸が選択される。【０２６２】
そして、各負荷形態の形状のパターンに対応して計算式が用意され、これらの情報は例えばハードディスクにモーメント情報テーブルとして登録されている。後述するモーメント計算処理では、例えば入力された負荷形態の形状と回転軸の種類を読出しインデックスとして必要な計算式等を読み出して計算に供するようにしている。その後、入力された数値と対応する計算式に基づいてモーメント計算を行う。【０２６３】
一方、ショックアブソーバ選択処理手段５０４での処理は、まず、衝突速度を算出する。選択されたシリーズ内でサイズの最も小さいショックアブソーバを仮選定する。【０２６４】
次に、仮選定したショックアブソーバの吸収可能な衝突物相当質量Ｍｅ１を算出する。この算出にあたっては、第６のデータベースＤＢ６から仮選定したショックアブソーバに関する衝突物相当質量算出用パラメータを読み出して行う。【０２６５】
その後、入力された各種条件に基づいて運動エネルギＥ１を算出し、続いて、入力された各種条件に基づいて推力エネルギＥ２を算出する。その後、算出された運動エネルギ及び推力エネルギを加算して吸収エネルギＥを求める。【０２６６】
そして、算出された吸収エネルギと入力された各種条件に基づき、以下の計算式を用いて実際の衝突物相当質量Ｍｅ２を求める。
Ｍｅ２＝２×Ｅ／（Ｖ２×Ｎ）【０２６７】
ここで、Ｖは衝突速度、Ｎはショックアブソーバの使用本数である。【０２６８】
その後、仮選定したショックアブソーバが適合している否かを判別する。この判別は、仮選定したショックアブソーバの衝突物相当質量Ｍｅ１が実際の衝突物相当質量Ｍｅ２よりも大きいかどうかで行われる。【０２６９】
前記衝突物相当質量Ｍｅ１が衝突物相当質量Ｍｅ２以下で適合していないと判別された場合は、選択されたシリーズ内で、次にサイズの大きいショックアブソーバを検索する。その後、該当するショックアブソーバが存在するか否かを判別する。存在していなければ、ディスプレイ２８の画面上に、例えば「選択されたシリーズ内に該当する機器がありません。」等のエラー表示を行う。ショックアブソーバが存在していれば、そのショックアブソーバを仮選定して、上述した適合の判定を行う。【０２７０】
そして、仮選定したショックアブソーバが適合していると判別された場合は、その仮選定したショックアブソーバの品番が選定品番として決定され、図５１に示すショックアブソーバ選定結果画面５２６が表示される。【０２７１】
なお、その後の処理は、ここでは省略したが、印刷ボタン５３４への選択操作によって、ショックアブソーバ選定の結果（各種エネルギ値や衝突物相当質量や諸特性値等）が印字され、保存ボタン５３８への選択操作によって、ショックアブソーバ選定の結果（各種エネルギ値や衝突物相当質量や諸特性値等）がハードディスクや光ディスク等に保存される。【０２７２】
次に、図２のメニュー画面５２における１つの項目である「オプション」を実現するプログラムについて図５２〜図５４を参照しながら説明する。【０２７３】
図５２に示すように、まず、オプションの汎用マスタは、リスト登録処理手段７４を起動することによって実現され、このリスト登録処理手段７４は、標準回路選定処理手段６０及びショックアブソーバ選定処理手段７２におけるシリンダ駆動システムの選定及びショックアブソーバの選定に使用される各入力項目に対応した参照リスト５６２に、それぞれ使用頻度の高い入力値を予め登録するという機能を有する。【０２７４】
そして、このリスト登録処理手段７４は、図５３に示す汎用マスタ画面６００を表示する。この汎用マスタ画面６００は、複数の機能をそれぞれタグによって切換え表示するためのタグ表示部６０２と、プルダウンによって入力項目の一覧をリスト表示する入力項目表示部６０４と、入力項目表示部６０４から選択された入力項目に登録されているデータの一覧をリスト表示する汎用データ表示部６０６と、汎用データの追加を行うための追加ボタン６０８（アイコン）と、汎用データの削除を行うための削除ボタン６１０（アイコン）とを有する。【０２７５】
編集を行う場合は、汎用データをクリックして数値データのみを変更することによって行われる。【０２７６】
この汎用マスタを使用することで、設定値等の入力時において、参照リスト５６２を使用しながら使用頻度の高い値を参照することができ、入力時間の短縮化を効率よく図ることができる。【０２７７】
次に、オプションの単位マスタは、図５２に示す単位系選択処理手段７６を起動することによって実現され、この単位系選択処理手段７６は、使用される単位系が予め登録された複数のリスト５６４のうち、座標入力装置２４等からの入力データに基づく単位系のリスト５６４を選択するという機能を有する。【０２７８】
そして、この単位系選択処理手段７６は、図５４に示す単位マスタ画面６２０を表示する。単位マスタ画面６２０は、図５４に示すように、登録されている単位の規格が一覧表示される単位規格表示部６２２と、単位規格に登録されている単位の一覧を表示する登録単位表示部６２４と、単位規格表示部６２２に表示された複数の単位規格のうち、使用する単位規格を選択するための選択ボタン６２６（アイコン）とを有する。【０２７９】
この単位マスタを使用して、入力の段階で単位系を選択することで、あらためて単位換算をする必要がなくなり、入力した数値をそのまま使用することができる。【０２８０】
このように、本実施の形態に係る空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記憶媒体及び空気圧機器選定プログラムにおいては、座標入力装置２４等からの入力データに基づいてシリンダ駆動システムの選定処理を行う標準回路選定処理手段６０と、座標入力装置２４等からの入力データ及び／又は標準回路選定処理手段６０による選定結果に基づいてショックアブソーバの選定処理を行うショックアブソーバ選定処理手段７２とを有するようにしたので、提案例に係る空気圧機器の選定方法（特開平２０００−１７９５０３号公報参照）よりも多機能にすることができると共に、計算手法をより向上させることができ、空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させることができる。【０２８１】
特に、本実施の形態では、分岐合流回路処理手段６６を有するため、空気圧回路８０単体だけでなく、複数の空気圧回路８０を含む分岐合流回路６４を有する空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる。【０２８２】
さらに、本実施の形態では、マニホールド回路処理手段７０を有するため、複数の空気圧回路８０を含むマニホールド回路６８を有する空気圧機器の選定方法に関する精度を向上させると共に、各種機器の選定の操作性を向上させることができる。【０２８３】
なお、この発明に係る空気圧機器選定システム、空気圧機器選定方法、記憶媒体及び空気圧機器選定プログラムは、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【実施例】
【０２８４】
本実施の形態に係る空気圧機器選定システム１０のプログラムの計算例として、図５５に示す分岐合流回路６４に対して、計算と実験検証を行った。【０２８５】
この分岐合流回路６４は、１つの電磁弁８２で、それぞれサイズが異なる５本のシリンダ７８Ａ〜７８Ｅを同時に駆動するシステムである。【０２８６】
各シリンダ７８Ａ〜７８Ｅは、垂直上向きで１ｋｇの負荷７００を駆動する。結果の一例を図５６及び図５７に示す。これら図５６及び図５７は、図５５に示す分岐合流回路６４におけるφ２０−５０シリンダ７８Ａの計算結果と実験結果との比較を示し、図５６は押出し、図５７は引込みの場合の計算結果と実験結果との比較を示す。これら図５６及び図５７において、計算結果を破線で示し、実験結果を実線で示す。【０２８７】
これらの結果から、押出しの場合及び引込みの場合共に、計算されたシリンダ室の圧力及びピストンの変位は、実験結果とほぼ一致していることがわかる。
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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