(57)【要約】      （修正有）【課題】ジャムの発生しない領域を特定し、最適な設計を実現することができる設計支援システム及び紙搬送シミュレーション方法を提供する。【解決手段】紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする。搬送経路定義Ｓ１０１と、移動条件設定Ｓ１０２と、紙モデル作成Ｓ１０３と、搬送条件設定Ｓ１０４と、ジャム条件設定手段Ｓ１０５と、搬送状態計算Ｓ１０５とを備える。また、ジャムの発生を判断するジャム発生判断Ｓ１０８と、ジャムが発生していない場合、移動させる部材を移動させる第１の移動手段と、ジャムが発生している場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断Ｓ１１０とを備える。また、境界領域が特定されていない場合、移動させる部材を移動させる第２の移動手段と、境界領域が特定されている場合、特定された境界領域を表示する結果表示Ｓ１１２とを備える。【選択図】図１
2009087134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする設計支援システムにおいて、
前記搬送経路の位置と形状を定義する搬送経路定義手段と、
前記搬送経路定義手段により定義された前記搬送経路において、移動させる部材の移動条件を設定する移動条件設定手段と、
紙のカール形状を設定した紙モデルを作成する紙モデル作成手段と、
紙の搬送条件を設定する搬送条件設定手段と、
紙がジャムする条件を設定するジャム条件設定手段と、
紙の搬送状態を計算する搬送状態計算手段と、
ジャムの発生を判断するジャム発生判断手段と、
前記ジャム発生判断手段によりジャムが発生していないと判断された場合、前記搬送状態計算手段に紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第１の移動手段と、
前記ジャム発生判断手段によりジャムが発生していると判断された場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断手段と、
前記境界領域特定判断手段により境界領域が特定されていないと判断された場合、前記搬送状態計算手段に紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第２の移動手段と、
前記境界領域特定判断手段により境界領域が特定されていると判断された場合、特定された境界領域を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする設計支援システム。
【請求項２】
紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする紙搬送シミュレーション方法において、
前記搬送経路の位置と形状を定義する搬送経路定義ステップと、
前記搬送経路定義ステップにより定義された前記搬送経路において、移動させる部材の移動条件を設定する移動条件設定ステップと、
紙のカール形状を設定した紙モデルを作成する紙モデル作成ステップと、
紙の搬送条件を設定する搬送条件設定ステップと、
紙がジャムする条件を設定するジャム条件設定ステップと、
紙の搬送状態を計算する搬送状態計算ステップと、
ジャムの発生を判断するジャム発生判断ステップと、
前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第１の移動ステップと、
前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していると判断された場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断ステップと、
前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第２の移動ステップと、
前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていると判断された場合、特定された境界領域を表示する表示ステップと、
を備えることを特徴とする紙搬送シミュレーション方法。
【請求項３】
紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする紙搬送シミュレーション方法を設計支援システムとしてのコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記紙搬送シミュレーション方法は、
前記搬送経路の位置と形状を定義する搬送経路定義ステップと、
前記搬送経路定義ステップにより定義された前記搬送経路において、移動させる部材の移動条件を設定する移動条件設定ステップと、
紙のカール形状を設定した紙モデルを作成する紙モデル作成ステップと、
紙の搬送条件を設定する搬送条件設定ステップと、
紙がジャムする条件を設定するジャム条件設定ステップと、
紙の搬送状態を計算する搬送状態計算ステップと、
ジャムの発生を判断するジャム発生判断ステップと、
前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第１の移動ステップと、
前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していると判断された場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断ステップと、
前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第２の移動ステップと、
前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていると判断された場合、特定された境界領域を表示する表示ステップと、
を備えることを特徴とするプログラム。
【請求項４】
請求項３記載のプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等に代表される画像形成装置の紙搬送経路を設計する設計支援システム及び紙搬送シミュレーション方法、並びにプログラム及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータの性能向上により、機械設計の支援を目的とした数学モデルをコンピュータ上で扱う様々なシミュレーションが登場してきた。一般的に、実際の製品開発においていわゆる試作機を数多く造り、検討を繰り返すよりも、試作機を造る前から様々な条件で製品の機能を検討することは、開発期間の短縮や開発コスト低減につながる。更に、もう少しマクロ的な視野で言えば、資源の節約等にもつながる。
【０００３】
そのシミュレーションの中で、画像形成装置の紙搬送経路内における紙挙動を解析する解析システム（設計支援システム）も何例か提案されている。例えば、特許文献１乃至特許文献３等がある。いずれの提案も、設定されて搬送条件、紙搬送ガイド形状及び搬送ローラの形状と位置に対して、解析モデルである紙がどのような挙動をしながら通過するかを検証することを目的としている。その紙挙動を設計者に把握させることにより、設計行為の支援に多大に貢献している。
【特許文献１】特開平１１−１９５０５２号公報
【特許文献２】特開平１１−１１６１３３号公報
【特許文献３】特開２００４−１８９４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、画像形成装置における紙搬送に関わる設計を実際に行う際に、紙挙動が正確に把握できれば全ての面で最適設計が行えるわけではない。実際の製品設計において、紙搬送経路内のガイド形状によって紙挙動がどのようになるかは軽視することはできない。しかし、それ以上に、ガイド形状及び位置が設計公差内で振れ、且つ、カールといった紙自体の形状が振れた場合、紙挙動の変化がどの程度なのかが重要である。
【０００５】
例えば、図２（ａ）に示すような、紙Ｓが搬送ローラ２３及び２４によって矢印の方向に搬送されているという設定で、ガイド２１とガイド２２の受け渡し部の関係を最適化する場合を考える。
【０００６】
これまでの解析システムでは、解析者もしくは設計者が作成したガイド２１及びガイド２２に対して、紙Ｓの先端カール形状または紙の物性値をいくつか振っていた。または、予想される最悪のカール形状または紙の物性値に対してガイド２１もしくはガイド２２の形状か位置を振ってみて、おおよその見当を付けてガイド２１及びガイド２２の形状を決定していた。
【０００７】
また、図２（ｂ）のように、ユニット２５の位置ずれをおおよそ予想して、紙挙動の安定性が最悪と思われる位置で、且つ紙のカールが最悪と思われる場合を設計者もしくは解析者が経験的な知見で設定して、ピンポイントで解析を行う。そして、ジャムに対する許容度を類推していた。
【０００８】
決定したガイド形状は、おおよそ最適ではあると感覚的には言える。しかし、設計公差範囲がジャムを発生させないための許容範囲のどの辺りであるかを客観的に、且つ正確に認識するには、考えられる全ての組み合わせを解析者が実行するしかなかった。
【０００９】
本発明の目的は、不必要な計算は省きつつジャムの発生しない領域を特定し、最適な設計を実現することができる設計支援システム及び紙搬送シミュレーション方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の設計支援システムは、紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする設計支援システムにおいて、前記搬送経路の位置と形状を定義する搬送経路定義手段と、前記搬送経路定義手段により定義された前記搬送経路において、移動させる部材の移動条件を設定する移動条件設定手段と、紙のカール形状を設定した紙モデルを作成する紙モデル作成手段と、紙の搬送条件を設定する搬送条件設定手段と、紙がジャムする条件を設定するジャム条件設定手段と、紙の搬送状態を計算する搬送状態計算手段と、ジャムの発生を判断するジャム発生判断手段と、前記ジャム発生判断手段によりジャムが発生していないと判断された場合、前記搬送状態計算手段に紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第１の移動手段と、前記ジャム発生判断手段によりジャムが発生していると判断された場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断手段と、前記境界領域特定判断手段により境界領域が特定されていないと判断された場合、前記搬送状態計算手段に紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第２の移動手段と、前記境界領域特定判断手段により境界領域が特定されていると判断された場合、特定された境界領域を表示する表示手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の紙搬送シミュレーション方法は、紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする紙搬送シミュレーション方法において、前記搬送経路の位置と形状を定義する搬送経路定義ステップと、前記搬送経路定義ステップにより定義された前記搬送経路において、移動させる部材の移動条件を設定する移動条件設定ステップと、紙のカール形状を設定した紙モデルを作成する紙モデル作成ステップと、紙の搬送条件を設定する搬送条件設定ステップと、紙がジャムする条件を設定するジャム条件設定ステップと、紙の搬送状態を計算する搬送状態計算ステップと、ジャムの発生を判断するジャム発生判断ステップと、前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第１の移動ステップと、前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していると判断された場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断ステップと、前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第２の移動ステップと、前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていると判断された場合、特定された境界領域を表示する表示ステップとを備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載のプログラムは、紙が搬送ガイドと搬送ローラで構成される搬送経路内を搬送されていく挙動をシミュレーションする紙搬送シミュレーション方法を設計支援システムとしてのコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記紙搬送シミュレーション方法は、前記搬送経路の位置と形状を定義する搬送経路定義ステップと、前記搬送経路定義ステップにより定義された前記搬送経路において、移動させる部材の移動条件を設定する移動条件設定ステップと、紙のカール形状を設定した紙モデルを作成する紙モデル作成ステップと、紙の搬送条件を設定する搬送条件設定ステップと、紙がジャムする条件を設定するジャム条件設定ステップと、紙の搬送状態を計算する搬送状態計算ステップと、ジャムの発生を判断するジャム発生判断ステップと、前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第１の移動ステップと、前記ジャム発生判断ステップによりジャムが発生していると判断された場合、ジャム発生の境界領域が特定されたか判断する境界領域特定判断ステップと、前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていないと判断された場合、前記搬送状態計算ステップに紙の搬送状態を繰り返して計算させるように、前記移動させる部材を移動させる第２の移動ステップと、前記境界領域特定判断ステップにより境界領域が特定されていると判断された場合、特定された境界領域を表示する表示ステップとを備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体は、請求項３記載のプログラムを格納する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、不必要な計算は省きつつジャムの発生しない領域を特定し、最適な設計を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る設計支援システムにおける紙搬送（挙動）シミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【００１７】
図１に示されるように、紙搬送シミュレーション処理は、ステップＳ１０１からＳ１１２までの１２の処理工程によって構成される。
【００１８】
図３に、これら各工程において表示される画面の構成例を示す。その画面は、主に表示内容の切り替えを行うメニューバー１と、表示内容毎のサブ構成メニュー２、定義した搬送経路や結果が表示されるグラフィカル画面３、システムメッセージの出力及び必要に応じた数値入力を行うコマンド欄４によって構成される。
【００１９】
以下、図１のフローチャートにおける各処理工程について具体的に説明する。
【００２０】
まず、ステップＳ１０１（搬送経路定義手段）の搬送経路定義処理について説明する。搬送経路の定義を行うために、メニューバー１中の「搬送経路」ボタンを押すと、搬送経路定義処理用のサブ構成メニュー２が図３に示すように表示される。
【００２１】
図３に示すサブ構成メニュー２は、２つのローラで一対の搬送ローラを定義するローラ対定義ボタン２Ａ、１つのローラを単独で定義するローラ定義ボタン２Ｂ、直線の搬送ガイドを定義する直線ガイド定義ボタン２Ｃを有する。
【００２２】
また、サブ構成メニュー２は、円弧の搬送ガイドを定義する円弧ガイド定義ボタン２Ｄ、スプライン曲線で搬送ガイドを定義するスプラインガイド定義ボタン２Ｅを有する。
【００２３】
また、サブ構成メニュー２は、柔軟紙が搬送される経路の分岐を行うフラッパ（ポイント）を定義するフラッパ定義ボタン２Ｆ、柔軟紙が搬送経路内の所定の位置にあるか否かを検出するセンサを定義するセンサ定義ボタン２Ｇを有する。このように、実際の画像形成装置の搬送経路を構成するための部品が揃っている。
【００２４】
サブ構成メニュー２によってこれら各構成部品の定義を実施すると、グラフィカル画面３上に該定義した搬送経路の位置、形状が反映される。
【００２５】
搬送経路定義処理（Ｓ１０１）が終了すると、次に、ステップＳ１０２のガイド（搬送ガイド）位置移動条件の設定処理に移行する（移動条件設定手段）。このガイド位置移動条件の設定処理への移行は、図４に示すように、メニューバー１中の「移動定義」ボタンを押されることによって実施され、同時にサブ構成メニュー２に、移動物の定義とＸ方向とＹ方向の移動量（ピッチ量）設定が表示される。
【００２６】
移動物の定義とは、ジャムの発生境界の判断を、ガイド部材単品もしくはユニット全体の相対的な位置ずれを変化させることで行うために、移動させる部材を決定する操作である。ジャムの発生境界についての判断方法の詳細については、後に説明する。ここでは、移動量はＸ方向とＹ方向とも０．２ｍｍと設定することにする。
【００２７】
ガイド位置移動条件の設定処理（Ｓ１０２）が終了すると、次に、ステップＳ１０３の紙モデル作成処理に移行する（紙モデル作成手段）。この紙モデル作成処理への移行は、図５に示すメニューバー１中の「紙定義」ボタンが押されることによって実施され、同時にサブ構成メニュー２に、紙種選択画面２Ｈと分割法選択画面２Ｉが表示される。
【００２８】
まず、搬送経路内での柔軟紙（紙）の位置を決定するために、紙の両端部の座標値入力を促すメッセージがコマンド欄４に表示される。この座標値の入力方法としては、コマンド欄４から数値を入力するか、マウス等のコンピュータに付随するポインティングデバイスによって、グラフィカル画面３上での座標位置を直接指示してもよい。
【００２９】
端部の座標を規定した時点で、図５に示すように、グラフィカル画面３上には両端部３１を結ぶ直線（破線）３２が引かれ、紙がどのように搬送経路内に設置されているか確認できる。
【００３０】
次に、直線（破線）３２で表現されている柔軟紙を複数のバネ−質量系に離散化する際の分割数ｎの入力を促すメッセージが、コマンド欄４に表示され、これに応じてコマンド欄４に分割数ｎが入力される。
【００３１】
分割数に関しては、ｎも値が大きければ大きいほど解析結果の信頼性は向上するが、その分時間もかかるので、おおよその目安としては、ｎ（正数）=（紙長さ）／（１ｍｍ）が最適と思われる。更に、ここで紙の先端及び後端のカール形状も設定する。
【００３２】
図５のサブ構成メニュー２Ｊの先端部もしくは後端部の選択画面を選択すると、グラフィカル画面３が図６に切り替わり、カール高さ及び端部からカール曲率の開始部までの距離を入力すると、計算開始時に紙の形状を最初に作成する。また、図６に示すように、カールの設定は複数行うことが可能である。
【００３３】
また同時に、紙種選択画面２Ｈには代表的な紙種名が予め登録されており、現在の計算対象である紙の種類がクリックによって選択される。ここで、搬送経路内における紙の運動（挙動）を計算するために必要な計算パラメータは、紙のヤング率、密度、厚さの情報であり、紙種選択画面２Ｈ中に表示される各紙種には、これらのパラメータがデータベースとして割り当てられている。
【００３４】
図５の例では、紙種として代表的な再生紙であるＥＮ１００ＤＫが選択されているが、この操作により、ＥＮ１００ＤＫのヤング率５４０９ＭｐＡ、密度６．８×１０-７ｋＧ／ｍｍ３、紙厚０．０９５１ｍｍという値がデータベースから選択される。
【００３５】
紙モデル作成処理によるバネ−質量要素への離散化（ステップＳ１０３）が終了すると、次に、ステップＳ１０４の搬送条件設定処理に移る（搬送条件設定手段）。ここでは、搬送ローラの駆動条件、搬送経路の分岐を行うフラッパの制御、及び搬送ガイド、搬送ローラと紙との接触時の摩擦係数を定義する。
【００３６】
メニューバー１中の「搬送条件」ボタンが押されることによって、搬送条件設定処理が実施されるが、このとき、図７に示すように、サブ構成メニュー２に駆動条件及び摩擦係数を定義する画面が現れる。
【００３７】
サブ構成メニュー２にリスト表示された駆動条件から「摩擦係数」を選択した段階で、グラフィカル画面３に表示されているローラまたはガイドを個々に選択し、紙との摩擦係数μを、図８に示すような搬送ローラと紙の速度差に依存した形で入力する。これにより摩擦係数の定義がなされる。
【００３８】
紙がガイドと接触した場合には、接触計算により得られる垂直抗力をＮとすると、図９に示すように、紙の搬送方向とは逆向きに摩擦力μＮが働くように設定される。また、紙が搬送ローラの非ニップ領域に接触した場合には、搬送ローラの速度Ｖｒと紙のローラ集方向搬送速度Ｖｐの速度差ΔＶを求め、該ΔＶに基づき、図８に示す関係から摩擦係数μを定め、これから摩擦力μＮが働くように設定される。
【００３９】
従って、図１０に示すように、搬送ローラと紙間に働く摩擦力μＮは、搬送ローラの周速度Ｖｒの方が紙の速度Ｖｐより速い場合は、図８により、摩擦係数μが正の値となるため、紙を搬送方向に加速する方向に働く。一方、搬送ローラの周速度Ｖｒが紙の速度Ｖｐより遅い場合は、摩擦係数μが負の値となるため、摩擦力μＮは紙を搬送方向に対抗する方向に働く。
【００４０】
次に、駆動条件入力についてであるが、図１１は、本実施の形態におけるローラ駆動条件の入力例を示している。サブ構成メニュー２の駆動条件「ローラ」を選択した段階で、グラフィカル画面３に表示してある搬送ローラの中から駆動条件の定義対象となるローラを選択する。
【００４１】
搬送ローラの選択が終了した時点で、図１２に示す画面が表示され、当該ローラ対のどちらが駆動側であるかを指定し、更に、当該ローラがバネ等により圧接された状態での当該ローラ対の軸間距離１４１を入力する。
【００４２】
これにより当該ローラ対は図１３に示すように、駆動ローラを基準として従動ローラの中心位置を入力された軸間距離１４１の位置に変更する。そして、それと同時に、システム内部処理ではオーバーラップされたローラ対形状に基づき、ローラ対を示す真円を、接触領域（ニップ領域）１５１と非ニップ領域のローラ表面１５２に分割する。
【００４３】
次に、図１４に示すように、時間に対するローラ搬送速度Ｖｒを示すグラフが、グラフィカル画面３に表示される。そしてコマンド欄４から、時間と搬送速度Ｖｒの組からなる特徴点を随時入力すると、グラフィカル画面３上にグラフが作成される。
【００４４】
図１４では、０→１秒までに搬送速度を直線的に０→１００ｍｍ／秒まで上昇させ、１→３秒までは１００ｍｍ／秒を維持し、３→４秒の間に１００→０ｍｍ／秒に減速する例を示している。
【００４５】
搬送条件の設定処理（ステップＳ１０４）を終了すると、次に、ステップＳ１０５のジャム条件の設定処理に移行する（ジャム条件設定手段）。ここではまず、図１５に示すように、ジャム判定を行う区間の設定を行う。メニューバー１より「ジャム定義」ボタンを押すことで、サブ構成メニュー２に「区間設定」と「時間設定」が表示される。
【００４６】
そこで、「区間設定」の開始を選択し、グラフィカル画面３上に紙搬送経路を横切るように直線を引く。終了選択も同様に直線を引く。実際に紙挙動解析を行った際に、紙が開始の直線を横切った時間から終了の直線を横切るまでの時間をジャムの判断対象とする。
【００４７】
それ故、図１６に示すように、その区間を紙が通過する時間の最小値と最大値を設定、つまりは、ジャム時間の設定を行う。例えば、最小値を０．１秒、最大値を０．２５秒とした場合、挙動解析を行った結果で設定した区間を紙が０〜０．１秒以下で通過した時と、０．２５秒以上かかった時はジャムと判断する。
【００４８】
以上のように、ステップＳ１０４において、各搬送条件（駆動条件及び摩擦係数）が設定されると、ステップＳ１０６の運動計算処理において、紙の搬送状態が計算される（搬送状態計算手段）。
【００４９】
本実施の形態によれば、紙が当該ローラ対近辺に搬送されてきた場合に、まず紙を離散化した質点群と非ニップ領域ローラ表面に対して接触判定を行う。そして、接触した場合には紙上質点に対し、ローラの搬送速度Ｖｒと紙の搬送速度Ｖｐとの速度差ΔＶに応じた摩擦力を与える。そして、紙上質点が非ニップ領域ローラ表面上を移動してニップ領域内に入った時点で、紙上質点はローラ搬送速度Ｖｒにより強制的に移動する境界条件が付加される。
【００５０】
尚、ステップＳ１０６の運動計算処理は、ステップＳ１０７において、紙に対する要素再分割処理が施された後に繰返し実行されるが、この再分割処理については従来の紙搬送シミュレーションにおける処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００５１】
次に、ひとつのモデルで複数のカール状態での解析計算を行った結果、設定したジャム定義に基づいてジャムと判定（ステップＳ１０８）されないと、移動定義を行った単品もしくはユニットを定義通りにＸ方向に０．２ｍｍずらす（ステップＳ１０９）。そして、再度運動計算処理を行う。ここで、ステップＳ１０８は、ジャム発生判断手段を構成し、ステップＳ１０９は、第１の移動手段を構成する。
【００５２】
ジャムが発生するまでＸ方向への移動を繰り返し、ジャムが発生した時点で、移動定義を行った単品もしくはユニットを元の位置に戻し、且つＹ方向に０．２ｍｍずらした（ステップＳ１１１）位置から再度、運動計算処理を行う。
【００５３】
同様にひとつのモデルで複数のカール状態での解析計算を行った結果、設定したジャム定義に基づいてジャムと判定（ステップＳ１０８）されないと、移動定義を行った単品もしくはユニットを再度定義通りにＸ方向に０．２ｍｍずらす（ステップＳ１０９）。そして、再度、運動計算処理を行う。
【００５４】
また、ジャムが発生するまでＸ方向への移動を繰り返し、ジャムが発生した時点で、移動定義を行った単品もしくはユニットを元の位置に戻し、且つＹ方向に０．２ｍｍずらした（ステップＳ１１１）位置から再度、運動計算処理を行う。ここで、ステップＳ１１１は、第２の移動手段を構成する。
【００５５】
この作業をＸ方向へのずれ量０ｍｍ、Ｙ方向へのずれ量が０．２×Ｎ（回）ｍｍでジャム発生が見られるまで行う（図１７の第一象限の領域）。更に、次にＸ方向もＹ方向の元の位置に戻して、同様にジャム発生が見られるまでＸ方向に−０．２ｍｍずつずらして行き、Ｘ方向へのずれ量０ｍｍ、Ｙ方向へのずれ量が０．２×Ｎ（回）ｍｍでジャムが見られるまで行う（図１７の第二象限の領域）。
【００５６】
また更に、Ｘ方向もＹ方向の元の位置に戻して、同様にジャム発生が見られるまでＸ方向に−０．２ｍｍずつずらして行き、今度はＹ方向に−０．２ｍｍずつずらしていく。これを、Ｘ方向へのずれ量０ｍｍ、Ｙ方向へのずれ量が−０．２×Ｎ（回）ｍｍでジャムが見られるまで行う（図１７の第三象限の領域）。
【００５７】
最後に、Ｘ方向もＹ方向の元の位置に戻して、再びジャム発生が見られるまでＸ方向に０．２ｍｍずつずらして行き、今度もＹ方向に−０．２ｍｍずつずらしていく。これをＸ方向へのずれ量０ｍｍ、Ｙ方向へのずれ量が−０．２×Ｎ（回）ｍｍでジャムが見られるまで行う（図１７の第四象限の領域）。そして全ての領域が網羅できた判断（ステップＳ１１０）時点で解析処理は終了である。ここで、ステップＳ１１０は、境界領域特定判断手段を構成する。
【００５８】
以上の処理によって得られた紙のシミュレーション結果は、ステップＳ１１２において表示される（表示手段）。この結果表示処理は、メニューバー１中の「結果表示」ボタンを押すことで実施される。図１８に示すように、サブ構成メニュー２の領域表示を行うと、単品のガイドもしくはユニットが相対的にずれた場合のジャムが発生しないいわゆる許容範囲（図１８の斜線領域）が示される。
【００５９】
例えば、この結果において、あまりにも設計の中心位置が、許容範囲の境界部に近かったり、または、許容範囲があまりにも小さかったりする時は、ガイド形状を変更する等の目安となる。その他にも、図１９、図２０に示すように、サブ構成メニュー２に動画メニューとプロットメニューが表示される。
【００６０】
図１９に示す動画メニューは、再生ボタン、停止ボタン、ポーズ、早送り、巻き戻しボタンを有し、解析したケースのそれぞれをこれらのボタンによりグラフィカル画面３で動画として可視化できる。図１９は、カール形状が［１］（Ａ、Ｂ）=（０、０）、Ｘ方向の移動量が０．６ｍｍ、Ｙ方向の移動量も０．６ｍｍの場合の紙挙動を指定した時の動画を再生している図である。
【００６１】
また更に、図２０に、本実施の形態におけるプロット画面を示す。紙の挙動をより定量的に行うため、ガイドや搬送ローラの搬送負荷、紙の加速度、速度、変位等の時間に対するそれぞれの解析結果がグラフ表示される。図２０もカール形状が［１］（Ａ、Ｂ）=（０、０）、Ｘ方向の移動量が０．６ｍｍ、Ｙ方向の移動量も０．６ｍｍの場合の紙挙動を指定した時のあるガイドの抵抗力を示すグラフである。
【００６２】
このように、本実施の形態においては、単品ガイドもしくはユニットの相対的な位置ずれに対する許容範囲とそれぞれの個別の解析結果表示が行われることによって、種々の搬送経路内の評価が可能となる。
【００６３】
これまで、いくつかあるパラメータの中で、ひとつひとつのケースについて、完全に個別解析を実行するものや、ジャムが発生の有無に関わらず解析者の設定した範囲全てのケースの解析をバッチ処理のように行う設計支援装置は存在した。
【００６４】
しかし、以上説明したように、本実施の形態によれば、既にジャムの発生してしまう設定の解析計算を省き、ジャムが発生しない設定を領域で表示することで、従来のものより効率がよいシミュレーションが可能となる。
【００６５】
また、個別の解析結果も表示することで、より広範囲で且つ詳細な各々の搬送経路内の評価が可能になる。
【００６６】
また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した実施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録した記憶媒体を、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す処理である。
【００６７】
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。
【００６８】
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、次のものを用いることができる。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、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等である。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よい。
【００６９】
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、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、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実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００７０】
更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、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る。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能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う場合である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、柔軟紙を搬送する構成を持つ装置一般に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】発明の実施の形態に係る設計支援システムにおける紙搬送（挙動）シミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【図２】搬送ローラ、ガイド及び紙の位置関係を説明する図である。
【図３】図１の搬送経路定義処理における表示画面の例を示す図である。
【図４】図１の単品もしくは複数のガイド部材を移動させる処理における表示画面の例を示す図である。
【図５】図１の紙定義処理における表示画面の例を示す図である。
【図６】図１の紙定義処理におけるカール設定の例を示す図である。
【図７】図１の搬送条件定義（設定）処理における摩擦係数の設定の表示画面の例を示す図である。
【図８】搬送ローラと紙の速度差に依存する摩擦係数μを定義する図である。
【図９】摩擦係数μの動作を説明する図である。
【図１０】搬送ローラの非ニップ部から紙が受ける摩擦力を説明する図である。
【図１１】図１の搬送条件定義処理における搬送ローラの駆動設定の表示画面の例を示す図である。
【図１２】搬送ローラの軸間設定の表示画面の例を示す図である。
【図１３】搬送ローラニップの軸間距離を用いたニップ部の設定処理を説明する図である。
【図１４】図１の搬送条件設定処理における速度制御の表示画面の例を示す図である。
【図１５】図１のジャム定義処理におけるジャム判断区間を設定する表示画面の例を示す図である。
【図１６】図１のジャム定義処理におけるジャム時間を設定する表示画面の例を示す図である。
【図１７】図１の結果処理における表示画面の例を示す図である。
【図１８】図１の結果処理におけるガイドまたはユニット位置有効範囲の表示画面の例を示す図である。
【図１９】図１の結果処理における動画の表示画面の例を示す図である。
【図２０】図１の結果処理におけるプロットメニューの表示画面の例を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  メニューバー
２  サブ構成メニュー
３  グラフィカル画面
４  コマンド欄
【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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