JP2009087134A - Design support system and paper conveyance simulation method, and program and storage medium - Google Patents
Design support system and paper conveyance simulation method, and program and storage medium Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009087134A JP2009087134A JP2007257582A JP2007257582A JP2009087134A JP 2009087134 A JP2009087134 A JP 2009087134A JP 2007257582 A JP2007257582 A JP 2007257582A JP 2007257582 A JP2007257582 A JP 2007257582A JP 2009087134 A JP2009087134 A JP 2009087134A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paper
- jam
- transport
- conveyance
- specified
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Controlling Sheets Or Webs (AREA)
Abstract
Description
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。 The present invention relates to a design support system, a paper transport simulation method, a program, and a storage medium for designing a paper transport path of an image forming apparatus represented by a copying machine, a printer, a FAX, and the like.
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。 In recent years, various simulations for handling mathematical models on a computer for the purpose of supporting machine design have appeared due to the improvement of computer performance. In general, rather than making many so-called prototypes in actual product development and repeating the study, examining product functions under various conditions before building the prototype reduces development time and development costs. Connected. Furthermore, from a macro perspective, it also leads to resource savings.
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。
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。 However, when the design related to the paper conveyance in the image forming apparatus is actually performed, the optimum design cannot be performed in all aspects as long as the paper behavior can be accurately grasped. In actual product design, it is not possible to neglect how the paper behaves depending on the guide shape in the paper transport path. However, more importantly, the degree of change in the paper behavior is important when the guide shape and position fluctuate within design tolerances, and the shape of the paper itself, such as curl, fluctuates.
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。
For example, as shown in FIG. 2A, consider a case where the relationship between the
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。
In the conventional analysis system, the leading edge curl shape of the paper S or some physical property values of the paper S have been given to the
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。
Further, as shown in FIG. 2B, the position deviation of the
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。 It can be said that the determined guide shape is almost optimal. However, in order to recognize objectively and accurately where the design tolerance range is within the allowable range for preventing jamming, an analyst has to execute all possible combinations.
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。 An object of the present invention is to provide a design support system and a paper conveyance simulation method capable of specifying an area where a jam does not occur while omitting unnecessary calculations and realizing an optimum design.
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。
In order to achieve the above object, a design support system according to
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。
The paper transport simulation method according to
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。
The program according to
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。 A computer-readable storage medium according to a fourth aspect stores the program according to the third aspect.
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。 According to the present invention, it is possible to identify an area in which a jam does not occur while omitting unnecessary calculations and realize an optimum design.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
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。 FIG. 1 is a flowchart showing a procedure of paper conveyance (behavior) simulation processing in the design support system according to the embodiment of the present invention.
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。 As shown in FIG. 1, the paper conveyance simulation process includes 12 processing steps from Step S101 to S112.
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。
FIG. 3 shows a configuration example of a screen displayed in each of these steps. The screen mainly includes a
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。 Hereinafter, each processing step in the flowchart of FIG. 1 will be specifically described.
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。
First, the conveyance path definition process of step S101 (conveyance path definition means) will be described. When the “transport route” button in the
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。
The
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。
The
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。
The
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。
When these component parts are defined by the
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。
When the conveyance path definition process (S101) is completed, the process proceeds to a guide (conveyance guide) position movement condition setting process in step S102 (movement condition setting means). As shown in FIG. 4, the transition to the guide position movement condition setting process is performed by pressing the “movement definition” button in the
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。 The definition of the moving object is an operation of determining a member to be moved in order to determine the jam occurrence boundary by changing the relative positional deviation of the single guide member or the entire unit. Details of the determination method for the jam occurrence boundary will be described later. Here, the movement amount is set to 0.2 mm in both the X direction and the Y direction.
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。
When the guide position movement condition setting process (S102) is completed, the process proceeds to a paper model creation process in step S103 (paper model creation means). The transition to the paper model creation processing is performed by pressing the “paper definition” button in the
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。
First, in order to determine the position of the flexible paper (paper) in the transport path, a message for prompting input of coordinate values at both ends of the paper is displayed in the
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。
When the coordinates of the edge are defined, as shown in FIG. 5, a straight line (broken line) 32 connecting the both ends 31 is drawn on the
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。
Next, a message for prompting the input of the division number n when discretizing the flexible paper represented by the straight line (dashed line) 32 into a plurality of spring-mass systems is displayed in the
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。 As for the number of divisions, the larger the value of n, the more reliable the analysis result. However, since it takes much time, as a rough guideline, n (positive number) = (paper length) / (1 mm ) Seems to be optimal. Further, the curl shapes of the leading edge and the trailing edge of the paper are also set here.
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。
When the selection screen for the front end or rear end of the sub-configuration menu 2J in FIG. 5 is selected, the
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。
At the same time, representative paper type names are registered in advance in the paper
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。
In the example of FIG. 5, EN100DK, which is a representative recycled paper, is selected as the paper type. By this operation, the Young's modulus of EN100DK is 5409 MpA, the density is 6.8 × 10 −7 kG /
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。 When discretization into spring-mass elements by the paper model creation process (step S103) is completed, the process proceeds to the transport condition setting process of step S104 (transport condition setting means). Here, the driving conditions of the conveying roller, the control of the flapper for branching the conveying path, and the friction coefficient at the time of contact between the conveying guide and the conveying roller and the paper are defined.
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。
When the “transport condition” button in the
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。
When “coefficient of friction” is selected from the driving conditions listed in the
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。 When the paper comes into contact with the guide and the vertical drag obtained by the contact calculation is N, the frictional force μN is set to work in the direction opposite to the paper transport direction as shown in FIG. Further, when the paper comes into contact with the non-nip area of the transport roller, a speed difference ΔV between the transport roller speed Vr and the transport speed Vp of the paper in the roller collecting direction is obtained, and friction is determined from the relationship shown in FIG. The coefficient μ is determined, and the frictional force μN is set so as to work.
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。 Therefore, as shown in FIG. 10, the frictional force μN acting between the transport roller and the paper is a positive value of the friction coefficient μ according to FIG. 8 when the peripheral speed Vr of the transport roller is faster than the paper speed Vp. Therefore, it works in the direction of accelerating the paper in the transport direction. On the other hand, when the peripheral speed Vr of the transport roller is slower than the paper speed Vp, the friction coefficient μ is a negative value, so that the friction force μN acts in a direction opposite to the transport direction of the paper.
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。
Next, as for driving condition input, FIG. 11 shows an example of input of roller driving conditions in the present embodiment. At the stage when the driving condition “roller” in the
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。
When the selection of the conveying rollers is completed, the screen shown in FIG. 12 is displayed, which one of the roller pairs is designated as the driving side, and the roller pair in a state where the roller is pressed by a spring or the like. The
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。
Accordingly, as shown in FIG. 13, the roller pair changes the center position of the driven roller to the position of the inputted
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。
Next, as shown in FIG. 14, a graph showing the roller conveyance speed Vr with respect to time is displayed on the
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。 In FIG. 14, the conveyance speed is linearly increased from 0 to 100 mm / second by 0 to 1 second, and is maintained at 100 mm / second from 1 to 3 seconds, and from 100 to 0 mm / second from 3 to 4 seconds. Shows an example of deceleration.
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。
When the conveyance condition setting process (step S104) is completed, the process proceeds to the jam condition setting process in step S105 (jam condition setting means). Here, first, as shown in FIG. 15, a section for performing jam determination is set. By pressing the “define jam” button from the
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。
Therefore, the start of “section setting” is selected, and a straight line is drawn on the
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。 Therefore, as shown in FIG. 16, the minimum value and the maximum value of the time during which the paper passes through the section are set, that is, the jam time is set. For example, when the minimum value is 0.1 seconds and the maximum value is 0.25 seconds, when the paper passes through the section set by the result of the behavior analysis in 0 to 0.1 seconds or less, 0.25 If it takes more than 2 seconds, it is judged as jam.
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)。 As described above, when each conveyance condition (driving condition and friction coefficient) is set in step S104, the paper conveyance state is calculated in the motion calculation process in step S106 (conveyance state calculation means).
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。 According to the present embodiment, when the paper has been conveyed to the vicinity of the roller pair, first, contact determination is performed on the mass point group obtained by discretizing the paper and the surface of the non-nip region roller. When contact is made, a frictional force corresponding to a speed difference ΔV between the roller transport speed Vr and the paper transport speed Vp is applied to the paper quality point. Then, when the paper quality point moves on the surface of the non-nip region roller and enters the nip region, a boundary condition is imposed in which the paper quality point is forcibly moved by the roller conveyance speed Vr.
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。 Note that the motion calculation process in step S106 is repeatedly executed after the element subdivision process is performed on the paper in step S107. This subdivision process is the same as the process in the conventional paper conveyance simulation. The description is omitted here.
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。 Next, as a result of performing analysis calculation in a plurality of curl states with one model, if it is not determined as a jam based on the set jam definition (step S108), the single item or unit for which the movement definition has been performed is defined as X The direction is shifted by 0.2 mm (step S109). Then, the motion calculation process is performed again. Here, step S108 constitutes a jam occurrence determination means, and step S109 constitutes a first movement means.
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。 The movement in the X direction is repeated until a jam occurs. When the jam occurs, the single item or unit for which the movement is defined is returned to the original position and is shifted by 0.2 mm in the Y direction (step S111). The motion calculation process is performed again.
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。 Similarly, as a result of performing analysis calculation in a plurality of curl states with one model, if it is not determined as a jam based on the set jam definition (step S108), the single item or unit for which the movement definition is performed is again defined as defined. The direction is shifted by 0.2 mm (step S109). Then, the motion calculation process is performed again.
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。 Further, the movement in the X direction is repeated until the jam occurs, and when the jam occurs, the single item or the unit for which the movement definition is performed is returned to the original position and is shifted by 0.2 mm in the Y direction (step S111). The motion calculation process is performed again from the position. Here, step S111 constitutes a second moving means.
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)。 This operation is performed until jamming is observed when the amount of deviation in the X direction is 0 mm and the amount of deviation in the Y direction is 0.2 × N (times) mm (region in the first quadrant of FIG. 17). Next, the X direction is also returned to the original position in the Y direction, and is similarly shifted by -0.2 mm in the X direction until the occurrence of a jam is detected. The deviation amount in the X direction is 0 mm, the deviation in the Y direction. This is repeated until a jam is seen at an amount of 0.2 × N (times) mm (second quadrant region in FIG. 17).
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)。 Further, the X direction is also returned to the original position in the Y direction, and is similarly shifted by -0.2 mm in the X direction until jamming is seen, and this time by -0.2 mm in the Y direction. This is performed until a jam is observed when the amount of deviation in the X direction is 0 mm and the amount of deviation in the Y direction is −0.2 × N (times) mm (region in the third quadrant of FIG. 17).
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。 Finally, the X direction is also returned to the original position in the Y direction, and is shifted by 0.2 mm in the X direction until a jam occurs again, and is shifted by -0.2 mm in the Y direction again. This is performed until a jam is observed when the amount of deviation in the X direction is 0 mm and the amount of deviation in the Y direction is −0.2 × N (times) mm (region in the fourth quadrant of FIG. 17). Then, the analysis process ends when the determination is made that all the areas are covered (step S110). Here, step S110 constitutes a boundary region specification determination unit.
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。
The paper simulation result obtained by the above processing is displayed in step S112 (display means). This result display process is performed by pressing a “result display” button in the
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。
For example, in this result, if the center position of the design is too close to the boundary of the allowable range or the allowable range is too small, it becomes a guideline such as changing the guide shape. In addition, as shown in FIGS. 19 and 20, a moving image menu and a plot menu are displayed in the
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。
The moving image menu shown in FIG. 19 has a play button, a stop button, a pause, a fast forward button, and a rewind button, and each of the analyzed cases can be visualized as a moving image on the
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。 Furthermore, FIG. 20 shows a plot screen in the present embodiment. In order to perform the behavior of the paper more quantitatively, each analysis result with respect to time such as the conveyance load of the guide and the conveyance roller, the acceleration, speed, and displacement of the paper is displayed in a graph. FIG. 20 also shows the paper behavior when the curl shape is [1] (A, B) = (0, 0), the movement amount in the X direction is 0.6 mm, and the movement amount in the Y direction is also 0.6 mm. It is a graph which shows the resistance of a certain guide.
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。 As described above, in the present embodiment, the permissible range with respect to the relative positional deviation of the single-piece guide or unit and the individual analysis result display are performed, thereby making it possible to evaluate various conveyance paths.
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。 Up to now, among several parameters, each individual case can be completely analyzed individually, or all cases within the range set by the analyst can be analyzed regardless of whether or not a jam has occurred. There was a design support device to perform.
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。 However, as described above, according to the present embodiment, it is more efficient than the conventional one by omitting the analysis calculation of the setting in which the jam has already occurred and displaying the setting in which the jam does not occur in the area. Simulation is possible.
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。 In addition, by displaying individual analysis results, it is possible to evaluate each of the transport paths in a wider range and in detail.
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。 The object of the present invention is achieved by executing the following processing. That is, a storage medium that records a program code of software that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus is stored in the storage medium. This is the process of reading the code.
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。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code and the storage medium storing the program code constitute the present invention.
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。 Moreover, the following can be used as a storage medium for supplying the program code. For example, floppy (registered trademark) disk, hard disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM or the like. Alternatively, the program code may be downloaded via a network.
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。 Further, the present invention includes a case where the function of the above-described embodiment is realized by executing the program code read by the computer. In addition, an OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing based on an instruction of the program code, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. Is also included.
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。 Furthermore, a case where the functions of the above-described embodiment are realized by the following processing is also included in the present invention. That is, the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, based on the instruction of the program code, the CPU or the like provided in the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing.
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。 The present invention is generally applicable to apparatuses having a configuration for conveying flexible paper.
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
1
Claims (4)
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。 In a design support system that simulates the behavior of paper being transported in a transport path composed of transport guides and transport rollers,
A transport path defining means for defining the position and shape of the transport path;
A movement condition setting means for setting a movement condition of a member to be moved in the conveyance path defined by the conveyance path definition means;
A paper model creation means for creating a paper model in which the paper curl shape is set;
A transport condition setting means for setting the transport condition of the paper,
A jam condition setting means for setting a condition for jamming the paper;
A transport state calculating means for calculating the transport state of the paper;
A jam occurrence judging means for judging the occurrence of jam;
A first moving unit that moves the member to be moved so that the conveyance state calculating unit repeatedly calculates the conveyance state of the paper when the jam occurrence determination unit determines that the jam has not occurred;
When it is determined by the jam occurrence determination means that a jam has occurred, a boundary area specification determination means for determining whether a boundary area of the jam occurrence has been specified;
A second moving unit that moves the moving member so that the conveyance state calculation unit repeatedly calculates the conveyance state of the paper when it is determined that the boundary region is not specified by the boundary region specification determination unit; When,
When it is determined that the boundary area is specified by the boundary area specification determination means, display means for displaying the specified boundary area;
A design support system comprising:
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。 In a paper transport simulation method for simulating the behavior of paper being transported in a transport path composed of a transport guide and transport rollers,
A transport path defining step for defining the position and shape of the transport path;
A movement condition setting step for setting a movement condition of a member to be moved in the conveyance path defined by the conveyance path definition step;
A paper model creation step for creating a paper model in which the curl shape of the paper is set;
A transport condition setting step for setting the transport condition of the paper;
A jam condition setting step for setting a condition for jamming the paper;
A transport state calculating step for calculating the transport state of the paper;
A jam occurrence determination step for determining occurrence of a jam;
A first movement step of moving the member to be moved so that the paper conveyance state is repeatedly calculated by the conveyance state calculation step when it is determined that the jam has not occurred in the jam generation determination step;
When it is determined that a jam has occurred in the jam occurrence determination step, a boundary region specification determination step for determining whether a boundary region of the jam occurrence has been specified;
A second movement step of moving the member to be moved so that the conveyance state calculation step repeatedly calculates the conveyance state of the paper when it is determined by the boundary region specification determination step that the boundary region is not specified; When,
When it is determined that the boundary area is specified by the boundary area specification determination step, a display step for displaying the specified boundary area;
A paper conveyance simulation method comprising:
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。 In a program for causing a computer as a design support system to execute a paper transport simulation method for simulating the behavior of paper being transported in a transport path composed of a transport guide and a transport roller,
The paper conveyance simulation method includes:
A transport path defining step for defining the position and shape of the transport path;
A movement condition setting step for setting a movement condition of a member to be moved in the conveyance path defined by the conveyance path definition step;
A paper model creation step for creating a paper model in which the curl shape of the paper is set;
A transport condition setting step for setting the transport condition of the paper;
A jam condition setting step for setting a condition for jamming the paper;
A transport state calculating step for calculating the transport state of the paper;
A jam occurrence determination step for determining occurrence of a jam;
A first movement step of moving the member to be moved so that the paper conveyance state is repeatedly calculated by the conveyance state calculation step when it is determined that the jam has not occurred in the jam generation determination step;
When it is determined that a jam has occurred in the jam occurrence determination step, a boundary region specification determination step for determining whether a boundary region of the jam occurrence has been specified;
A second movement step of moving the member to be moved so that the conveyance state calculation step repeatedly calculates the conveyance state of the paper when it is determined by the boundary region specification determination step that the boundary region is not specified; When,
When it is determined that the boundary area is specified by the boundary area specification determination step, a display step for displaying the specified boundary area;
A program comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007257582A JP2009087134A (en) | 2007-10-01 | 2007-10-01 | Design support system and paper conveyance simulation method, and program and storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007257582A JP2009087134A (en) | 2007-10-01 | 2007-10-01 | Design support system and paper conveyance simulation method, and program and storage medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009087134A true JP2009087134A (en) | 2009-04-23 |
JP2009087134A5 JP2009087134A5 (en) | 2010-11-11 |
Family
ID=40660458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007257582A Withdrawn JP2009087134A (en) | 2007-10-01 | 2007-10-01 | Design support system and paper conveyance simulation method, and program and storage medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009087134A (en) |
-
2007
- 2007-10-01 JP JP2007257582A patent/JP2009087134A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4366096B2 (en) | Information processing apparatus, simulation method therefor, and storage medium | |
KR100739586B1 (en) | Information processing apparatus and its control method | |
JP4095603B2 (en) | Design support method and design support program | |
JP4086645B2 (en) | Medium transport simulation method, program, storage medium, and medium transport design support system | |
KR100625799B1 (en) | Simulation Apparatus, Simulation Method therefor, and Program for Implementing the Simulation Method | |
CN108804754A (en) | Information processing unit, the control method of information processing unit and storage medium | |
JP4967060B2 (en) | Analysis apparatus and analysis method | |
US7409326B2 (en) | Design support method and design support program | |
JP2009087134A (en) | Design support system and paper conveyance simulation method, and program and storage medium | |
KR100956713B1 (en) | Design support method and storage medium | |
JP4989200B2 (en) | Simulation apparatus, control method therefor, and program | |
JP4440149B2 (en) | Simulation device, simulation method, and design support program | |
JP6238566B2 (en) | Design support program, design support method, and design support apparatus | |
JP5178287B2 (en) | Analysis apparatus and analysis method | |
JP5143028B2 (en) | Design support program, design support method, and design support apparatus | |
JP5335521B2 (en) | Design support apparatus, design support method, and program | |
JP4314175B2 (en) | Information processing apparatus, information processing method, program for executing the method, and storage medium storing the program | |
US7751931B2 (en) | Design support apparatus and design support method therefor | |
JP2006338621A (en) | Simulation device, method and program for controlling thereof | |
JP2007179263A (en) | Computing apparatus, simulation method thereof, and program thereof | |
KR20160117214A (en) | Design support apparatus and method thereof | |
JP2006172020A (en) | Information processor and its control method, program, and storage medium | |
JP2005085003A (en) | Information processor for supporting design, method of information processing, program for executing same method, and recording medium having same program recorded thereon | |
KR101118613B1 (en) | Analysis apparatus and analysis method | |
US7552038B2 (en) | Information processor for supporting a sheet feeding machine design |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100929 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100929 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20120126 |