JP2010055523A - エミュレーション装置及びエミュレーションプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】作業量を軽減でき、間違いも起こりにくいエミュレーション装置及びエミュレーションプログラムを提供することを目的とする。
【解決手段】エミュレーション装置であって、画像処理装置に含まれる各部品に関するＣＡＤデータから各部品の座標情報を抽出し、座標情報に応じた画面上の位置に、各部品に共通の図形要素を表示する表示制御手段３０と、画面上に表示されている図形要素を使用者に選択させ、使用者に図形要素の部品種類，部品種類に応じた部品パラメータを設定させる部品パラメータ設定手段２７と、各部品の座標情報，使用者に設定させた図形要素の部品種類，部品種類に応じた部品パラメータに基づいて、各部品のメカ設定データを生成するメカ設定データ生成手段２４と、メカ設定データを用いて画像処理装置に含まれる各部品の動作をエミュレートするエミュレート動作手段２３とを有することにより上記課題を解決する。
【選択図】図５

Description

本発明は、エミュレーション装置及びエミュレーションプログラムに係り、特に画像処理装置に含まれる各部品のメカ的な動作をエミュレートするエミュレーション装置及びエミュレーションプログラムに関する。

近年、例えばプリンタ、複写機等の画像処理装置の設計はエミュレータやシミュレータを用いて効率的に行われるようになった（例えば特許文献１，２参照）。エミュレータを用いることで、設計者は実際の画像処理装置（実機）が無くても、ＰＣ等のコンピュータ上で設計を進めることができる。

ここでは、エミュレータの一例としてメカエミュレータを説明する。メカエミュレータは画像処理装置に含まれる各部品のメカ的な動作（例えば用紙搬送動作）をエミュレートする。以下では、用紙搬送動作のエミュレートを説明する。メカエミュレータはメカ設定ファイルに基づき、用紙搬送路を描画し、制御プログラムと通信を行いながら、用紙搬送動作をエミュレートする。用紙搬送動作のエミュレートにより、設計者は用紙の搬送動作における突張弛みの変動状態、ジャムの発生箇所・要件等を把握できる。
特開２００５−８５１７７号公報 特開２００６−２３６０３５号公報

用紙搬送動作をエミュレートする場合、設計者はＣＡＤシステムを操作し、用紙搬送動作に関係する各部品の配置や部品の連結（部品同士の結合）を設計するレイアウト設計を行う。さらに設計者はレイアウトの動作確認を行う為、各部品の座標データの他、用紙搬送動作のエミュレートに利用される各部品の部品パラメータが設定されたメカ設定ファイルを作成する必要があった。

用紙搬送動作のエミュレートに利用されるメカ設定ファイルは、例えばメカエディタで設計，編集される。しかしながら、メカエディタはＣＡＤシステムによって出力されるＣＡＤデータファイルと互換性がなかった。したがって、設計者はＣＡＤシステムによって設定された各部品の座標データと、用紙搬送動作のエミュレートに利用される各部品の部品パラメータとをメカエディタに入力し、メカ設定ファイルを設計、編集していた。

このようなメカ設定ファイルの設計、編集は設計者にとって大変手間の掛かる作業であると共に、間違いも起こりやすいという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、作業量を軽減でき、間違いも起こりにくいエミュレーション装置及びエミュレーションプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、画像処理装置に含まれる各部品のメカ的な動作をエミュレートするエミュレーション装置であって、前記画像処理装置に含まれる各部品に関するＣＡＤデータから前記各部品の座標情報を抽出し、前記座標情報に応じた画面上の位置に、前記各部品に共通の図形要素を表示する表示制御手段と、前記画面上に表示されている前記図形要素を使用者に選択させ、前記使用者に前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータを設定させる部品パラメータ設定手段と、前記各部品の座標情報，前記使用者に設定させた前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータに基づいて、前記各部品のメカ設定データを生成するメカ設定データ生成手段と、前記メカ設定データを用いて前記画像処理装置に含まれる各部品の動作をエミュレートするエミュレート動作手段とを有することを特徴とする。

なお、本発明の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも本発明の態様として有効である。

本発明によれば、作業量を軽減でき、間違いも起こりにくいエミュレーション装置及びエミュレーションプログラムを提供可能である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明していく。

図１は、本発明の概略を示したイメージ図である。設計者は、ＣＡＤシステム１を操作して、用紙搬送動作に関係する各部品の配置や部品の連結（部品同士の結合）を設計するレイアウト設計を行う。ＣＡＤシステム１はレイアウト設計の結果をＣＡＤデータファイル２として出力する。

また、設計者はメカエミュレータ３にてレイアウトの動作確認を行う為、各部品の座標データの他、用紙搬送動作のエミュレートに利用される各部品の部品パラメータが設定されたメカ設定ファイル４を作成する。メカ設定ファイル４はメカエディタ（図示せず）で設計，編集する。

しかし、従来のメカエディタやメカエミュレータ３はＣＡＤデータファイル２と互換性が無かった。したがって、従来、設計者はＣＡＤシステム１によって設定された各部品の座標データと、用紙搬送動作のエミュレートに利用される各部品の部品パラメータとをメカエディタに入力し、メカ設定ファイル４を設計、編集していた。

図２は、従来のメカエミュレータによるエミュレートの手順を表したフローチャートである。ステップＳ１に進み、設計者はＣＡＤシステム１を操作して、用紙搬送動作に関係する各部品の配置や部品の連結（部品同士の結合）を設計するレイアウト設計を行う。ステップＳ２に進み、設計者はメカエディタを用いて、各部品の座標データの他、用紙搬送動作のエミュレートに利用される各部品の部品パラメータが設定されたメカエミュレータ３用のメカ設定ファイル４を作成する。

ステップＳ３に進み、設計者はメカ設定ファイル４に基づき、メカエミュレータ３に用紙搬送動作をエミュレートさせる。メカエミュレータ３はメカ設定ファイル４に基づいて用紙搬送路を描画し、制御プログラムと通信を行いながら、用紙搬送動作をエミュレートする。

図２のステップＳ２の処理は設計者にとって大変手間の掛かる作業であると共に、間違いも起こりやすいという問題があった。そこで、本発明によるメカエミュレータ３はＣＡＤデータファイル２を直接入力できるようにして、後述のようにメカ設定ファイル４の作成を簡単にしている。

図３は、本発明によるメカエミュレータのエミュレートの手順を表したフローチャートである。ステップＳ１１に進み、設計者はステップＳ１と同様に、ＣＡＤシステム１を操作して、用紙搬送動作に関係する各部品の配置や部品の連結（部品同士の結合）を設計するレイアウト設計を行う。ＣＡＤシステム１はＣＡＤデータファイル２を出力する。

ステップＳ１２に進み、設計者はメカエミュレータ３にＣＡＤデータファイル２を入力する。メカエミュレータ３はＣＡＤデータファイル２から抽出した各部品の座標データの他、用紙搬送動作のエミュレートに利用される各部品の部品パラメータが設定されたメカエミュレータ３用のメカ設定ファイル４を後述のように作成する。

そして、設計者はメカ設定ファイル４に基づき、メカエミュレータ３に用紙搬送動作をエミュレートさせる。メカエミュレータ３はメカ設定ファイル４に基づいて用紙搬送路を描画し、制御プログラムと通信を行いながら、用紙搬送動作をエミュレートする。図３のフローチャートは、設計者にとって大変手間の掛かる作業であると共に、間違いも起こりやすい図２のステップＳ２の処理が無く、設計者の作業を軽減できる。

図４は本発明によるメカエミュレータの動作環境となるコンピュータシステムを表した一例のハードウェア構成図である。図４に示したコンピュータシステムは、それぞれバスＢで相互に接続されている入力装置１１，出力装置１２，ドライブ装置１３，補助記憶装置１４，主記憶装置１５，演算処理装置１６及びインターフェース装置１７を含むように構成される。

入力装置１１はキーボードやマウスなどで構成され、各種信号を入力するために用いられる。出力装置１２はディスプレイ装置などで構成され、各種ウインドウやデータ等を表示するために用いられる。インターフェース装置１７は、モデム，ＬＡＮカードなどで構成されており、ネットワークに接続する為に用いられる。

本発明によるメカエミュレータ３を実現するエミュレーションプログラムは図４のコンピュータシステムを制御する各種プログラムの少なくとも一部である。エミュレーションプログラムは例えば記録媒体１８の配布やネットワークからのダウンロードなどによって提供される。エミュレーションプログラムを記録した記録媒体１８は、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的，電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。

エミュレーションプログラムを記録した記録媒体１８がドライブ装置１３にセットされると、エミュレーションプログラムは記録媒体１８からドライブ装置１３を介して補助記憶装置１４にインストールされる。なお、エミュレーションプログラムは、ネットワークからインターフェース装置１７を介してダウンロードされたあと、補助記憶装置１４にインストールされてもよい。

補助記憶装置１４は、インストールされたエミュレーションプログラムを格納すると共に、必要なファイル，データ等を格納する。主記憶装置１５はコンピュータシステムの起動時等に補助記憶装置１４からエミュレーションプログラムを読み出して格納する。演算処理装置１６は主記憶装置１５に格納されたエミュレーションプログラムに従って、後述するような各種処理を実現している。

図５は、本発明によるメカエミュレータの処理を説明する為の模式図である。図５のメカエミュレータ３は、ファイル入力部２１，ファイル出力部２２，エミュレート動作部２３、データコンバート部２４，ロギング部２５，トレース部２６，部品パラメータ設定部２７，チャートデータ作成部２８，通信制御部２９，表示制御部３０を有するように構成されている。

ファイル入力部２１は、ＣＡＤデータファイル２，メカ設定ファイル４，ログファイル５からＣＡＤデータ，メカ設定データ，ロギングデータを読み出す。ファイル出力部２２は、メカ設定ファイル４，ログファイル５，チャートファイル６へメカ設定データ，ロギングデータ，チャートデータを書き込む。

エミュレート動作部２３は、通信制御部２９を介して制御プログラム７と通信を行いながら、メカ設定ファイル４から読み出したメカ設定データに基づいて、用紙搬送動作をエミュレートする。データコンバート部２４は、ＣＡＤデータファイル２から読み出したＣＡＤデータから各部品の座標データを抽出し、メカ設定ファイル４に設定する。

表示制御部３０は、設計者に部品種類，部品パラメータを設定させるＵＩ（ユーザインタフェース）を画面上に表示する。部品パラメータ設定部２７は、設計者がＵＩから設定した部品種類，部品パラメータを、メカ設定ファイル４に設定する。

なお、ロギング部２５はメカエミュレータ３が出力する各部品、用紙搬送路の動作結果ファイルであるログファイル５にロギングデータを設定する。ログファイル５からロギングデータが読み出されると、トレース部２６は読み出したロギングデータに基づき、各部品、用紙搬送路の動作結果のトレースを行う。

ロギングデータやトレース結果は表示制御部３０により画面上に表示される。設計者はロギングデータやトレース結果を画面上で確認できる。また、チャートデータ作成部２８はチャートデータを作成し、チャートファイル６へ書き込む。

以下、図６〜図９を参照しつつ、メカエミュレータ３の用紙搬送動作のエミュレートの手順を詳細に説明する。図６は、メカエミュレータがメカ設定ファイルを生成する手順を表した一例のイメージ図である。

ファイル入力部２１は、ＣＡＤデータファイル２からＣＡＤデータを読み出す。データコンバート部２４はファイル入力部２１が読み出したＣＡＤデータと、設計者がＵＩから設定した部品種類，部品パラメータとに基づき、後述のようにメカ設定データを生成してエミュレート動作部２３及びファイル出力部２２に供給する。

エミュレート動作部２３は、供給されたメカ設定データに基づいて、通信制御部２９を介して制御プログラム７と通信を行いながら、用紙搬送動作をエミュレートする。ファイル出力部２２は供給されたメカ設定データを、メカ設定ファイル４に書き込む。

図７はメカエミュレータがメカ設定ファイルを生成する手順を表したフローチャートである。ステップＳ２１に進み、メカエミュレータ３のファイル入力部２１はＣＡＤデータファイル２からＣＡＤデータ４１を読み出す。ステップＳ２２に進み、データコンバート部２４はＣＡＤデータ４１から座標データ（座標情報）を抽出する。

ステップＳ２３に進み、データコンバート部２４は設計者が画面４３から設定した部品種類，部品パラメータをステップＳ２２で抽出した座標データに付加し、メカ設定データ４２を生成する。画面４３は、表示制御部３０によって表示される。画面４３は、例えばステップＳ２３において図８に示すように遷移する。図８はメカ設定データ生成時の画面遷移図である。

表示制御部３０はステップＳ２２で抽出された座標データに基づいて、画面５１を表示する。画面５１はステップＳ２２で抽出された座標データに応じた画面上の位置に、各部品に共通の図形要素（長方形など）６１−０〜６１−４を表示したものである。なお、図形要素６１−０〜６１−４のうち何れでもよい場合は、単に図形要素６１と呼ぶ。

画面５１に表示されている図形要素６１の何れかが設計者によって選択されると、表示制御部３０はダイアログボックス５２を表示する。ダイアログボックス５２は、部品種類を設計者に選択させる欄６２を有している。設計者により部品種類が選択されると、部品パラメータ設定部２７は部品種類に応じた部品パラメータを選定する。表示制御部３０は部品パラメータ設定部２７により選定された部品パラメータを設計者に設定させる欄６３をダイアログボックス５２に表示する。

設計者により部品パラメータが設定されると、データコンバート部２４はステップＳ２２で抽出された座標データと、ステップＳ２３で選択させた部品種類と、ステップＳ２３で設定させた部品パラメータとを用いて、例えば図９に示すようにメカ設定データ４２を生成する。図９は、部品種類がローラの場合のメカ設定データの一例を表したイメージ図である。

図９のメカ設定データ４２はステップＳ２２で抽出された座標データのＸ座標，Ｙ座標及び角度に、ステップＳ２３で設定させた部品パラメータの部品ＩＤ，名称，ギア比，離間・圧接状態，離間所要時間，圧接所要時間，駆動時戻し力，停止時連れ回し力，最大搬送力，ローラ種類を付加することで生成される。

図８に戻り、画面５１に表示されている図形要素６１の全てについて、部品種類の選択と部品種類に応じた部品パラメータの設定とが終了すると、表示制御部３０は画面５１に表示されていた図形要素６１−０〜６１−４を、画面５３のように、部品種類及び部品パラメータに応じた表示形態６４−０〜６４−４に変更して表示する。画面５３は各部品のレイアウトを表示するものとなる。表示制御部３０は画面５１に表示されていた図形要素６１−０〜６１−４を、画面５３のように、部品種類及び部品パラメータに応じた表示形態６４−０〜６４−４に変更する手順を、部品種類の選択及び部品パラメータの設定が終わったものから順次行ってもよいし、一度にまとめて行ってもよい。

図７のステップＳ２４に戻り、エミュレート動作部２３は供給されたメカ設定データ４２に基づき、通信制御部２９を介して制御プログラム７と通信を行いながら、用紙搬送動作をエミュレートする。ステップＳ２５に進み、ファイル出力部２２は供給されたメカ設定データ４２を、メカ設定ファイル４に書き込む。以上、本発明によるメカエミュレータ３は、前述したようにメカ設定データ４２の生成が容易となるため、設計者の作業量を軽減でき、間違いも起こりにくい。

本発明は具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。なお、本実施例ではエミュレーションプログラムの一例としてメカエミュレータ３を説明したが、メカエミュレータ３に限定するものではない。また、本実施例では画像処理装置に含まれる各部品のメカ的な動作として用紙搬送動作のエミュレートを説明したが、用紙搬送動作に限定するものではない。

さらに、本発明はエミュレーションプログラムをコンピュータシステムで動作させることにより実現される機能を有するエミュレーション装置としてもよい。

本発明の概略を示したイメージ図である。 従来のメカエミュレータによるエミュレートの手順を表したフローチャートである。 本発明によるメカエミュレータのエミュレートの手順を表したフローチャートである。 本発明によるメカエミュレータの動作環境となるコンピュータシステムを表した一例のハードウェア構成図である。 本発明によるメカエミュレータの処理を説明する為の模式図である。 メカエミュレータがメカ設定ファイルを生成する手順を表した一例のイメージ図である。 メカエミュレータがメカ設定ファイルを生成する手順を表したフローチャートである。 メカ設定データ生成時の画面遷移図である。 部品種類がローラの場合のメカ設定データの一例を表したイメージ図である。

符号の説明

１ ＣＡＤシステム
２ ＣＡＤデータファイル
３ メカエミュレータ
４ メカ設定ファイル
５ ログファイル
６ チャートファイル
７ 制御プログラム
１１ 入力装置
１２ 出力装置
１３ ドライブ装置
１４ 補助記憶装置
１５ 主記憶装置
１６ 演算処理装置
１７ インターフェース装置
２１ ファイル入力部
２２ ファイル出力部
２３ エミュレート動作部
２４ データコンバート部
２５ ロギング部
２６ トレース部
２７ 部品パラメータ設定部
２８ チャートデータ作成部
２９ 通信制御部
３０ 表示制御部
４１ ＣＡＤデータ
４２ メカ設定データ
４３，５１，５３ 画面
５２ ダイアログボックス
６１，６１−０〜６１−４ 図形要素
６２，６３ 欄
６４−０〜６４−４ 表示形態

Claims (10)

1. 画像処理装置に含まれる各部品のメカ的な動作をエミュレートするエミュレーション装置であって、
   前記画像処理装置に含まれる各部品に関するＣＡＤデータから前記各部品の座標情報を抽出し、前記座標情報に応じた画面上の位置に、前記各部品に共通の図形要素を表示する表示制御手段と、
   前記画面上に表示されている前記図形要素を使用者に選択させ、前記使用者に前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータを設定させる部品パラメータ設定手段と、
   前記各部品の座標情報，前記使用者に設定させた前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータに基づいて、前記各部品のメカ設定データを生成するメカ設定データ生成手段と、
   前記メカ設定データを用いて前記画像処理装置に含まれる各部品の動作をエミュレートするエミュレート動作手段と
   を有するエミュレーション装置。
2. 前記表示制御手段は、前記使用者により前記部品種類，前記部品パラメータが設定された前記各部品に共通の図形要素を、前記部品種類及び前記部品パラメータに応じた表示形態に変更し、前記各部品のレイアウトを画面上に表示することを特徴とする請求項１記載のエミュレーション装置。
3. 前記各部品のメカ設定データをメカ設定ファイルとして出力するファイル出力手段を更に有することを特徴とする請求項１又は２記載のエミュレーション装置。
4. 前記エミュレート動作手段は、通信制御手段を介して制御プログラムと通信を行い、各部品のメカ的な動作をエミュレートすることを特徴とする請求項１乃至３何れか一項記載のエミュレーション装置。
5. 前記部品パラメータ設定手段は、前記画面上に表示されている前記図形要素が使用者によって選択されると、前記使用者によって選択された前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータを設定させるユーザインタフェースを表示することを特徴とする請求項１乃至４何れか一項記載のエミュレーション装置。
6. 画像処理装置に含まれる各部品のメカ的な動作をエミュレートするコンピュータを、
   前記画像処理装置に含まれる各部品に関するＣＡＤデータから前記各部品の座標情報を抽出し、前記座標情報に応じた画面上の位置に、前記各部品に共通の図形要素を表示する表示制御手段と、
   前記画面上に表示されている前記図形要素を使用者に選択させ、前記使用者に前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータを設定させる部品パラメータ設定手段と、
   前記各部品の座標情報，前記使用者に設定させた前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータに基づいて、前記各部品のメカ設定データを生成するメカ設定データ生成手段と、
   前記メカ設定データを用いて前記画像処理装置に含まれる各部品の動作をエミュレートするエミュレート動作手段と
   して機能させるためのエミュレーションプログラム。
7. 前記表示制御手段は、前記使用者により前記部品種類，前記部品パラメータが設定された前記各部品に共通の図形要素を、前記部品種類及び前記部品パラメータに応じた表示形態に変更し、前記各部品のレイアウトを画面上に表示することを特徴とする請求項６記載のエミュレーションプログラム。
8. 前記各部品のメカ設定データをメカ設定ファイルとして出力するファイル出力手段として更に機能させるための請求項６又は７記載のエミュレーションプログラム。
9. 前記エミュレート動作手段は、通信制御手段を介して制御プログラムと通信を行い、各部品のメカ的な動作をエミュレートすることを特徴とする請求項６乃至８何れか一項記載のエミュレーションプログラム。
10. 前記部品パラメータ設定手段は、前記画面上に表示されている前記図形要素が使用者によって選択されると、前記使用者によって選択された前記図形要素の部品種類，前記部品種類に応じた部品パラメータを設定させるユーザインタフェースを表示することを特徴とする請求項６乃至９何れか一項記載のエミュレーションプログラム。

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