JP2000331037A - 条件設定装置、条件設定方法及び条件設定プログラムを記録した媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 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装置を
提供する。 【解決手段】 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。

Description

【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Ｓ１１０
５）。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Ｓ１１０
６）。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ＲＯ
Ｍ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２
３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×ｃｏｓ
α、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Ｃ
ＰＵ２により交点座標が演算される（ステップＳ５０
３）。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Ｓ６
０１）、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Ｓ６０
３）、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，Ｓ８０
３）。

【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、Ｃ
ＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４、表示装置１
０５、ハードディスク１０６、キーボード１０７及びＣ
Ｄ−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／Ｆ１０
１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。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【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。
2. 【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。
3. 【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。
4. 【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。
5. 【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。
6. 【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。
7. 【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。
8. 【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。
9. 【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。