JP4835272B2 - シミュレーション条件入力装置、シミュレーション条件入力プログラムおよびシミュレーション条件入力方法 - Google Patents

Description

本発明は、シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対し、そのシミュレーション解析に必要となる情報を入力するためのシミュレーション条件入力装置、シミュレーション条件入力プログラムおよびシミュレーション条件入力方法に関する。

近年、様々な分野でシミュレーション技術が広く利用されており、複写機やプリンタ等の製品分野においてもその重要性が増大している。複写機やプリンタ等の製品はローラやベルト等といった要素部材から構成される用紙の搬送系を備えているが、このような搬送系についてシミュレーション解析を行って、その搬送系による用紙搬送を予め最適化しておくことは、製品の性能や信頼性等を向上させる上で非常に重要となるからである。このことから、複写機やプリンタ等の搬送系については、ローラおよびベルトといった要素部材同士の摩擦接触により用紙が搬送されて変形する状態を計算によって求めること、および、その計算に必要となる入力条件の設定を互いに接触する要素部材の選択を通じて容易に行い得るようにすることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−３３１０３７号公報

ところで、複数の要素部材同士の接触を取り扱うシミュレーション解析では、計算のための入力条件として要素部材同士の接触状態に関する情報の入力が必要になることがある。例えば、搬送系に対して、単なる要素部材同士の接触による変形状態ではなく、熱分布状態、放電状態、導通状態または磁界発生状態等を解析しようとすると、接触の有無の他に、要素部材同士間の熱抵抗等といった接触状態に関する情報がパラメータとして必要となる。

しかしながら、要素部材同士の接触状態に関する情報についての入力は、非常に難しい場合が多い。これは、要素部材同士の接触面が見えないこと、接触状態の予測自体が困難な問題であること、接触による要素部材の変形が発生すること、接触状態を入力するには幾何形状として複雑過ぎることがある等の理由による。

この点、上述した特許文献１に開示されたシミュレーション解析のため従来技術では、ローラやベルト等といった要素部材の現実の形状、配置、物性値等を入力することで接触状態を算出するが、あくまでも接触による変形状態を解析することを目的としたものであり、接触に起因する熱解析や放電解析等を行うものではないため、接触状態に関する情報の入力が問題になることはない。つまり、上述した従来技術では、複雑な要素部材同士の接触状態、図面上では表現できない接触状態等についての取り扱いを考慮したものではない。その一方で、上述した従来技術にて設定を容易化した入力条件については、熱解析や放電解析等を行う場合、これを正確に見積もるべきものというよりは、単に解析条件として幾つかの数値を与えれば十分であり、実際の要素部材の形状や配置等はさほど重要でないことが多い。

そこで、本発明は、要素部材同士間の接触状態に関する情報がパラメータとして必要となるシミュレーション解析を行う場合であっても、その接触状態に関する情報についての入力を容易に行うことのできるシミュレーション条件入力装置、シミュレーション条件入力プログラムおよびシミュレーション条件入力方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために案出されたシミュレーション条件入力装置で、複数の要素部材から構成される系についてのシミュレーション解析に必要となる情報で、前記要素部材同士の接触状態に関する情報を、前記シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対して入力するためのシミュレーション条件入力装置であって、前記複数の要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示する表示手段と、前記表示手段による表示画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する特定手段と、前記特定手段で特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を表示して、当該ウインドウ画面により入力された情報を当該接触箇所における前記接触状態に関する情報とする入力手段とを備え、前記表示手段は、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加えることを特徴とする。

また、本発明は、上記目的を達成するために案出されたシミュレーション条件入力プログラムで、複数の要素部材から構成される系についてのシミュレーション解析に必要となる情報で、前記要素部材同士の接触状態に関する情報を、前記シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対して入力するためのシミュレーション条件入力プログラムであって、前記シミュレーション装置または前記シミュレーション装置と情報授受可能なコンピュータを、前記複数の要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示する表示手段と、前記表示手段による表示画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する特定手段と、前記特定手段で特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を表示して、当該ウインドウ画面により入力された情報を当該接触箇所における前記接触状態に関する情報とする入力手段として機能させ、前記表示手段が、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加えることを特徴とする。

また、本発明は、上記目的を達成するために案出されたシミュレーション条件入力方法で、複数の要素部材から構成される系についてのシミュレーション解析に必要となる情報で、前記要素部材同士の接触状態に関する情報を、前記シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対して入力するためのシミュレーション条件入力方法であって、前記複数の要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示する第１ステップと、表示された画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する第２ステップと、特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を表示して、当該ウインドウ画面により入力された情報を当該接触箇所における前記接触状態に関する情報とする第３ステップとを有し、前記第１ステップにおいて、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加えることを特徴とする。

上記構成のシミュレーション条件入力装置およびシミュレーション条件入力プログラム並びに上記手順のシミュレーション条件入力方法によれば、要素部材同士の接触状態に関する情報の入力にあたり、各要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示し、その表示画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する。このときの表示は、「要素部材に対応する幾何形状」であるから、要素部材の形状と幾何形状とが一義的に対応していればよく、必ずしもそれぞれが同一形状である必要はない。そして、接触箇所が特定されたら、その接触箇所について情報入力を行うためのウインドウ画面を表示する。すなわち、要素部材同士の接触箇所別に、個別のウインドウ画面を表示して、接触箇所についての情報入力を行うようにする。したがって、接触箇所別のウインドウ画面を利用して当該接触箇所についての情報入力を行えるので、当該接触箇所の変形状態や他の接触箇所との関係等についての特段の考慮を要することなく、必要となる情報の入力を行い得るようになる。

以上のように、本発明は、要素部材同士の接触状態に関する情報の入力を、当該接触箇所別のウインドウ画面を利用して行い得るので、要素部材同士間の接触状態に関する情報がパラメータとして必要となるシミュレーション解析をシミュレーション装置が行う場合であっても、そのシミュレーション装置に対して、シミュレーション解析に必要となる情報の入力を容易に行うことができる。したがって、本発明によれば、複数の要素部材から構成される系について、例えば熱解析や放電解析等のシミュレーション解析を行う場合であっても、そのシミュレーション解析に必要な情報入力の容易化が図れるので、結果としてシミュレーション解析に要する作業時間の短縮、適切な情報の入力による計算効率向上、適切な情報入力を可能にすることによるシミュレーション解析結果の効果的利用等が実現可能となる。

以下、図面に基づき本発明に係るシミュレーション条件入力装置、シミュレーション条件入力プログラムおよびシミュレーション条件入力方法について説明する。

先ず、シミュレーション条件入力装置の概略構成について説明する。図１は、本発明に係るシミュレーション条件入力装置の概略構成例を示すブロック図である。

シミュレーション条件入力装置１は、シミュレーション解析を行うシミュレーション装置２に対して、そのシミュレーション解析に必要となる情報の入力を行うためのもので、シミュレーション装置２と接続されて用いられるものである。ただし、シミュレーション条件入力装置１は、必ずしもシミュレーション装置２と別体である必要はなく、シミュレーション装置２と一体に構成されたもの、すなわちシミュレーション装置２がシミュレーション条件入力装置１としての機能を有していてもよい。

シミュレーション装置２は、ローラやベルト等といった複数の要素部材から構成される用紙の搬送系について、熱解析や放電解析等といったシミュレーション解析を行うものである。シミュレーション解析の詳細およびそのシミュレーション解析を実施するための装置構成については、公知技術を利用して実現すればよいため、ここではその説明を省略する。

このようなシミュレーション装置２に対する情報入力を行うために、シミュレーション条件入力装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の組み合わせにより実現されるコンピュータとしての機能を有した情報処理部１１と、その情報処理部１１に対する情報入力を行うためのキーボードやマウス等からなる情報入力部１２と、情報処理部１１での処理情報や情報入力部１２での入力情報等をシミュレーション条件入力装置１の利用者（ユーザ）に対して出力するためのディスプレイ装置等からなる情報出力部１３と、を備えて構成されている。さらに、情報処理部１１は、オペレーティングシステム１１ａ、表示手段１１ｂ、特定手段１１ｃおよび入力手段１１ｄとしての機能を備えている。

オペレーティングシステム１１ａは、シミュレーション条件入力装置１全体の動作制御を行うためのものである。動作制御の一例としては、ＧＵＩ（Graphical User Interface）制御が挙げられる。

表示手段１１ｂは、シミュレーション装置２に対する情報入力を行うのにあたり、搬送系を構成するローラやベルト等といった複数の要素部材を、その要素部材に対応する円形や矩形等の幾何形状で画面表示するためのものである。画面表示は、情報出力部１３を利用して行うものとする。また、画面表示する幾何形状は、要素部材に対応する形状であればよい。したがって、必ずしも要素部材の形状と幾何形状とが同一形状である必要はなく、それぞれが一義的な対応関係にあればよい。具体的には、それぞれを同一形状で表示してもよいが、要素部材同士の接触箇所が離間して表示されるように当該要素部材の幾何形状に変更を加えて表示してもよい。また、幾何形状に変更を加える場合には、詳細を後述するように、要素部材の幾何形状を拡大表示または縮小表示するように変更を加えたり、あるいは要素部材の幾何形状を所定規則に従って展開された幾何形状に統一して表示するように変更を加えることが考えられる。なお、ここでいう「統一」とは、全ての要素部材の幾何形状を揃える場合の他に、一部の要素部材の幾何形状を除く他の要素部材の幾何形状を揃える場合、すなわち一部に例外となる幾何形状が存在する場合をも含むものとする。

特定手段１１ｃは、表示手段１１ｂが情報出力部１３に出力させた表示画面上で、情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定するためのものである。接触箇所の特定は、シミュレーション条件入力装置１のユーザに情報入力部１２を操作させることで行えばよい。具体的には、情報出力部１３で画面表示されたカーソルを情報入力部１２により移動させ、所望する接触箇所に移動させたときに情報入力部１２で所定操作（ダブルクリック等）させることで、接触箇所の特定を行うことが考えられる。

入力手段１１ｄは、特定手段１１ｃで特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を情報出力部１３における表示画面上に表示して、そのウインドウ画面を利用した情報入力を、情報入力部１２を操作するユーザに行わせるものである。そして、入力された情報を、特定手段１１ｃで特定された接触箇所における要素部材同士の接触状態に関する情報とするようになっている。接触状態に関する情報としては、例えば接触箇所の大きさ、熱抵抗、電気抵抗等についての情報が挙げられる。ただし、どのような情報を接触状態に関する情報とするかについては、シミュレーション装置２が行うシミュレーション解析の内容に応じて適宜設定しておくことが可能であり、特に限定されるものではない。また、ウインドウ画面の表示は、少なくとも情報入力の際に行っていればよく、当該情報入力の直前に行ってもよいし、あるいは装置起動後から常時行うようにしても構わない。

以上のような情報処理部１１におけるオペレーティングシステム１１ａおよび各手段１１ｂ〜１１ｃは、情報処理部１１のコンピュータとしての機能が、所定プログラムを実行することによって実現されるものである。その場合に、当該所定プログラムは、情報処理部１１または当該情報処理部１１がアクセスし得る記憶装置内へのインストールに先立ち、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納されて提供されるものであっても、または有線若しくは無線による通信手段を介して配信されるものであってもよい。つまり、本実施形態で説明するシミュレーション条件入力装置１は、そのシミュレーション条件入力装置１における情報処理部１１または当該情報処理部１１がアクセスし得る記憶装置にインストール可能なシミュレーション条件入力プログラムによっても実現することが可能である。

次に、以上のような構成のシミュレーション条件入力装置１（シミュレーション条件入力プログラムによって実現される場合を含む）を用いてシミュレーション装置２に対する情報入力を行う場合の処理動作例、すなわち本発明に係るシミュレーション条件入力方法の手順について、具体例を挙げて説明する。

図２は、搬送系の一具体例を示す説明図である。ここでは、図例のような複数のローラ、これらに張架されるベルト、そのベルトに当接するブレード等といった複数の要素部材から構成される搬送系について、熱解析や放電解析等のシミュレーションに必要となる情報入力を行う場合を例に挙げる。なお、ここでは、説明を簡単にするために、二次元空間における搬送系を例に挙げ、図中の奥行き方向（ローラ軸方向）については無視して説明するが、当該奥行き方向を考慮する三次元空間における場合にも同様に適用可能であることは勿論である。

このような搬送系については、熱解析や放電解析等といった要素部材同士の接触を取り扱うシミュレーション解析を行う場合、ベルトの剛性、静電気力、付着力等の影響があることから、単に要素部材同士の間の位置関係および接触有無を特定するだけでは足りず、接触箇所の大きさ、熱抵抗、電気抵抗等といった接触状態に関する情報がパラメータとして必要となる。その一方で、実際の要素部材の形状や配置等はさほど重要でないことが多い。

このことから、シミュレーション条件入力装置１では、以下に述べるような手順で、ユーザにシミュレーション解析のためのパラメータ入力を行わせる。図３は、シミュレーション条件入力装置による表示画面の一具体例を示す説明図である。

シミュレーション条件入力装置１では、先ず、図３（ａ）に示すように、表示手段１１ｂが、シミュレーション解析の対象となる搬送系を構成する各要素部材を、情報出力部１３を利用して画面表示する。これにより、情報出力部１３からは、搬送系を構成する各要素部材のそれぞれが、略同一の幾何形状および位置関係で、表示出力されることになる。

このときの画面表示は、情報入力部１２を操作するユーザに、作用力や変形等の複雑な接触状態を考慮させることなく、ローラの中心座標、ベルトの張架関係、接触の有無等についての情報等を入力させ、その入力情報を基にして、公知の図形作成技術、画像処理技術、ＧＵＩ技術等を利用して行うことが考えられる。また、搬送系についてのＣＡＤ（Computer Aided Design）データが存在する場合には、そのＣＡＤデータを基にして行ってもよい。

このような画面表示を行えれば、すなわち搬送系を構成する各要素部材の形状、大きさおよび位置が特定できれば、その搬送系については、各要素部材同士の接触位置、接触態様（二次元空間であれば点接触または線接触）、接触箇所の大きさ（二次元空間であることから、以下、単に「接触幅」という）等に関しても、既に特定されている情報を基にして算出することができる。つまり、シミュレーション条件入力装置１では、当該算出を自動的に行うことが考えられる。ただし、既に特定されている情報と同様に、ユーザが情報入力部１２を利用して入力しても構わない。

また、シミュレーション条件入力装置１は、既に特定されている情報に矛盾が生じた場合に、その矛盾を解消するような修正を自動的に行ってもよい。具体的には、各要素部材の形状、大きさおよび位置から、これらのいずれかに矛盾が生じていると、予め設定されたルールに従いつつ、例えば図中に示すように「ローラ１の外形を38.7mmに修正しました」といった修正を加えることが考えられる。

なお、情報修正は、必ずしも各情報間に矛盾が生じている場合のみに限られるわけではなく、必要に応じて行うようにしてもよい。例えば、各情報間に矛盾が生じていなくとも、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、それぞれが所定の関係（例えば一定数の整数倍）となるように、自動的に修正を加えることも考えられる。このような修正を加えれば、シミュレーション装置２でのシミュレーション解析を行う際に、各要素部材についての解析結果の整合性を確保することが非常に容易となり、結果としてシミュレーションの解析精度向上に寄与し得るからである。

また、このような情報修正は、以下に述べる点でも有効となる。例えば、互いに接触関係にある要素部材についての情報入力を行う場合には、接触を伴うシミュレーションであるが故に、当該情報入力の制約条件が生じることがある。制約条件としては、要素部材同士の干渉を避けるといったものが挙げられる。その他にも、要素表面に配置する計算のための格子点が互いの接触部分同士で同じ間隔で配置されていることが解析の整合性をとるために重要になる場合には、情報入力がその配置間隔についての制約を満たすように保証することが解析の整合性をとる上で有効となる。このような制約条件のうち、干渉回避については、例えばローラ径を小さくする構成とすることで対応し得る。このことは、上述した「矛盾」の解消にも繋がる。一方、矛盾の有無に拘らず、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長について、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加えるようにすれば、これにより互いの接触部分で要素表面に配置する計算のための格子点がそれぞれ同じ間隔で配置されるように保証することができる。したがって、それぞれの要素部材についての解析の整合性をとる上で有効となるのである。

このようにして、搬送系についての画面表示を行った後は、続いて、シミュレーション条件入力装置１では、その画面表示を利用したパラメータ入力をユーザに行わせる。ただし、このとき、搬送系の各要素部材が、当該要素部材と略同一の幾何形状および位置関係で画面上に表示出力されていると、必ずしもユーザがパラメータ入力を容易に行い得るとは言えない。

そこで、シミュレーション条件入力装置１では、パラメータ入力にあたり、表示手段１１ｂが各要素部材の幾何形状に変更を加える。具体的には、上述したような画面表示後、情報入力部１２でユーザによる所定操作があると、表示手段１１ｂは、その所定操作をトリガにして、図３（ｂ）に示すように、要素部材同士の接触箇所が離間して表示されるよう当該要素部材の幾何形状に変更を加える。さらに詳しくは、各要素部材のうち、ベルトを張架するローラについては、ベルトとの接触箇所を離間させるべく、その幾何形状を縮小表示するように変更を加え、シート状の媒体については表裏を識別できるように厚さ方向に拡大する。また、ベルト同士やベルトとブレードとの間等については、互いの接触箇所を離間させるべく、その表示位置を移動させる。

つまり、表示手段１１ｂは、搬送系を構成する各要素部材について、現実の要素部材の幾何形状と対応しながらも、現実とは異なる幾何形状となるように変更を加え、その変更後の幾何形状による表示出力を情報出力部１３に行わせる。これにより、情報出力部１３からは、搬送系を構成する各要素部材のそれぞれが、必ずしも同一形状ではないが元と一義的な対応関係にある幾何形状および位置関係で、表示出力されることになる。そして、要素部材同士の接触箇所については、それぞれの要素部材が互いに離間した状態で表示されるとともに、その接触関係にある部分が、既に特定されている接触幅に関する情報等に基づいて、破線等により視認可能な態様で表示されるのである。

このときの表示手段１１ｂによる幾何形状の変更の度合い（幾何形状の縮小率や移動量等）は、元の幾何形状との一義的な対応関係として、予めの設定されているものとする。また、幾何形状を変更させる手法については、公知の図形処理技術等を利用して行えばよいため、ここではその説明を省略する。

その後は、表示手段１１ｂが情報出力部１３に表示させた表示画面上で、特定手段１１ｃが情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する。具体的には、情報出力部１３で画面表示されたカーソルをユーザが情報入力部１２を操作して移動させ、所望する接触箇所で所定操作（ダブルクリック等）を行うと、特定手段１１ｃは、そのカーソルが位置する接触箇所を、情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所として特定する。

そして、特定手段１１ｃが接触箇所の特定を行うと、図３（ｃ）に示すように、表示手段１１ｂは、その特定された接触箇所が当該接触箇所以外の要素部材同士の接触箇所と識別可能となるように、特定された接触箇所についての表示態様を変更する。具体的には、要素部材同士の接触関係を示す領域部分、すなわち要素部材同士の接触面および破線等によって囲まれる領域部分について、その表示色を他の部分と相違させる、いわゆるハイライト表示を行う。このようなハイライト表示を行えば、情報入力対象として特定した接触箇所を容易に認識し得るようになる。なお、このとき、接触関係を示す領域部分をハイライト表示するのに加えて、その接触関係に係る要素部材についてもハイライト表示することで、どの要素部材の間の接触関係であるかを容易に認識し得るようにすることも考えられる。

さらには、特定手段１１ｃが接触箇所の特定を行うと、その接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を入力手段１１ｄが生成する。そして、そのウインドウ画面を表示手段１１ｂが情報出力部１３における表示画面上に表示させる。このときに表示されるウインドウ画面は、特定された接触箇所における接触状態に関する情報（接触幅や熱抵抗等）についての情報入力を、情報入力部１２を操作するユーザに行わせるためのものである。つまり、情報入力部１２を操作するユーザは、そのウインドウ画面を利用することで、接触幅や熱抵抗等といった接触状態に関する情報を入力することができるのである。なお、ウインドウ画面の生成については、公知のＧＵＩ技術を利用して行えばよいため、ここではその詳細な説明を省略する。また、ウインドウ画面の表示位置についても、公知のＧＵＩ技術を利用しつつ適宜決定すればよい。さらに、ウインドウ画面上では、接触状態に関する情報についての入力のみならず、新たな接触箇所の追加、または既に存在する接触箇所の削除を行い得るようにしても構わない。

以上のように、本実施形態で説明したシミュレーション条件入力装置１およびシミュレーション条件入力プログラムを含む、並びにその装置またはプログラムにより実行されるシミュレーション条件入力方法では、要素部材同士の接触状態に関する情報の入力にあたり、各要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示して、その表示画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定し、さらにその接触箇所について情報入力を行うためのウインドウ画面を表示するようになっている。したがって、要素部材同士の接触箇所別に、個別のウインドウ画面を表示して、その接触箇所別のウインドウ画面を利用して当該接触箇所についての情報入力を行えるので、当該接触箇所の変形状態や他の接触箇所との関係等についての特段の考慮を要することなく、シミュレーション装置２でのシミュレーション解析に必要となる情報の入力を行い得るのである。つまり、要素部材同士の接触状態に関する情報の入力を、当該接触箇所別のウインドウ画面を利用して行い得るので、要素部材同士間の接触状態に関する情報がパラメータとして必要となるシミュレーション解析をシミュレーション装置２が行う場合であっても、そのシミュレーション装置２に対する情報の入力を容易に行うことができる。その結果、複数の要素部材から構成される搬送系について、例えば熱解析や放電解析等のシミュレーション解析を行う場合であっても、情報入力の容易化を通じて、シミュレーション解析に要する作業時間の短縮、適切な情報の入力による計算効率向上、適切な情報入力を可能にすることによるシミュレーション解析結果の効果的利用等が実現可能となる。

また、本実施形態で説明したように、各要素部材を画面表示するのにあたり、当該要素部材の幾何形状に変更を加えるようにすれば、当該要素部材同士の接触箇所が離間して表示され、これにより当該接触箇所に十分な表示スペースを確保することができるので、その接触箇所がユーザにとって認識し易くなるとともに、その接触箇所についてのウインドウ画面も表示し易くなる。したがって、要素部材の幾何形状に変更を加えて表示すれば、要素部材同士の接触箇所についての情報入力を容易化する上で、非常に好適なものとなる。なお、幾何形状の変更表示は必ずしも必須ではなく、要素部材と同一の幾何形状および位置関係での表示を行った場合であっても、接触箇所別のウインドウ画面を利用すれば、情報入力の容易化を図ることが可能である。

幾何形状の変更表示を行う場合には、本実施形態で説明したように、要素部材の幾何形状を縮小表示するようにして変更表示を行えば、その幾何形状の変更が相似的なものに止まり、各要素部材の構成が搬送系本来の構成状態から大きくかけ離れてしまうことがない。したがって、搬送系の構成を模式的に表示して情報入力を行わせる場合であっても、ユーザがその搬送系についての概要（イメージ）を把握し易くなるので、情報入力の容易化を図りつつ、その情報入力の適切化（誤入力の未然防止）も図れるようになり、ユーザにとっての利便性も向上することになる。

さらに、幾何形状の変更表示を行う場合は勿論のこと、幾何形状の変更表示を行わない場合であっても、本実施形態で説明したように、特定された接触箇所が当該接触箇所以外の接触箇所と識別可能となるように、その特定された接触箇所についての表示態様を例えばハイライト表示に変更すれば、その要素部材同士の接触関係について、ユーザが容易に把握し得るようになので、この点によってもユーザにとっての利便性が向上することになる。なお、接触関係を把握容易にするための表示態様の変更は、必ずしも本実施形態で説明したようなハイライト表示によるものである必要はなく、例えばモーフィング（ある形状から別の形状へ徐々に変化していく様子を動画で表現すること）を利用して特定の接触箇所を識別可能にするといったように、他の公知技術を利用して実現されたものであっても構わない。

また、幾何形状の変更表示を行う場合についても、必ずしも幾何形状の拡大表示または縮小表示による相似的なものである必要はない。

図４は、シミュレーション条件入力装置による表示画面の他の具体例を示す説明図である。図例は、各要素部材の幾何形状を、所定規則に従って展開された幾何形状に統一して表示するように、当該幾何形状に変更を加える場合を示している。さらに具体的には、ローラやベルト等といった各要素部材について、それぞれにおける接触面がいずれも同方向に延びる帯状に展開されて並ぶように、幾何形状の変更が加えられている。また、このような表示状態においても、互いに対応する接触箇所については、その接触関係を容易に把握し得るように、破線による接続表示やその部分のハイライト表示等がなされている。

このような幾何形状の変更を加えた場合であっても、要素部材同士の接触箇所が離間して表示されるので、その接触箇所がユーザにとって認識し易くなるとともに、その接触箇所についてのウインドウ画面も表示し易くなる。したがって、要素部材同士の接触箇所についての情報入力を容易化する上で、非常に好適なものとなる。

しかも、図例のような統一された幾何形状に変更する場合には、縮小等によるが相似的な変更の場合に比べれば、搬送系についての概要把握が容易とは言えないが、統一された形状であるが故にウインドウ画面の表示柔軟性等が非常に高くなるので、情報入力の容易化や表示画面構成の簡素化等という点では、相似的な変更の場合よりも優れていると言える。その上、統一された幾何形状に変更する場合には、統一された形状であるが故に、図中に示すように各要素部材の追加または削除についても、その情報入力に容易に対応し得るようになる。つまり、情報入力についての柔軟性や汎用性等も十分に確保し得るようになる。

以上のように、本実施形態では、本発明の好適な実施具体例について説明したが、本発明はその内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本実施形態では、ローラやベルト等といった要素部材から構成される搬送系について、熱解析や放電解析等のシミュレーション解析を行う場合を例に挙げて説明したが、複数の要素部材から構成される系について要素部材同士の接触状態に関する情報を必要とするシミュレーション解析を行う場合であれば、搬送系以外の系であっても、全く同様に本発明を適用することで、情報入力の容易化を図ることが可能となる。

本発明に係るシミュレーション条件入力装置の概略構成例を示すブロック図である。 搬送系の一具体例を示す説明図である。 本発明に係るシミュレーション条件入力装置による表示画面の一具体例を示す説明図である。 本発明に係るシミュレーション条件入力装置による表示画面の他の具体例を示す説明図である。

符号の説明

１…シミュレーション条件入力装置、２…シミュレーション装置、１１…情報処理部、１１ａ…オペレーティングシステム、１１ｂ…表示手段、１１ｃ…特定手段、１１ｄ…入力手段、１２…情報入力部、１３…情報出力部

Claims (7)

1. 複数の要素部材から構成される系についてのシミュレーション解析に必要となる情報で、前記要素部材同士の接触状態に関する情報を、前記シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対して入力するためのシミュレーション条件入力装置であって、
   前記複数の要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示する表示手段と、
   前記表示手段による表示画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する特定手段と、
   前記特定手段で特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を表示して、当該ウインドウ画面により入力された情報を当該接触箇所における前記接触状態に関する情報とする入力手段と
   を備え、
   前記表示手段は、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加える
   ことを特徴とするシミュレーション条件入力装置。
2. 前記表示手段は、前記複数の要素部材を画面表示するのにあたり、当該要素部材同士の接触箇所が離間して表示されるように、当該要素部材の幾何形状に変更を加えることを特徴とする請求項１記載のシミュレーション条件入力装置。
3. 前記表示手段は、前記要素部材の幾何形状を拡大表示または縮小表示するように、当該幾何形状に変更を加えることを特徴とする請求項２記載のシミュレーション条件入力装置。
4. 前記表示手段は、前記要素部材の幾何形状を所定規則に従って展開された幾何形状に統一して表示するように、当該幾何形状に変更を加えることを特徴とする請求項２記載のシミュレーション条件入力装置。
5. 前記表示手段は、前記特定手段が接触箇所を特定すると、特定された接触箇所が当該接触箇所以外の前記要素部材同士の接触箇所と識別可能となるように、前記特定された接触箇所についての表示態様を変更することを特徴とする請求項１、２、３または４記載のシミュレーション条件入力装置。
6. 複数の要素部材から構成される系についてのシミュレーション解析に必要となる情報で、前記要素部材同士の接触状態に関する情報を、前記シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対して入力するためのシミュレーション条件入力プログラムであって、
   前記シミュレーション装置または前記シミュレーション装置と情報授受可能なコンピュータを、
   前記複数の要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示する表示手段と、
   前記表示手段による表示画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する特定手段と、
   前記特定手段で特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を表示して、当該ウインドウ画面により入力された情報を当該接触箇所における前記接触状態に関する情報とする入力手段
   として機能させ、
   前記表示手段が、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加える
   ことを特徴とするシミュレーション条件入力プログラム。
7. 複数の要素部材から構成される系についてのシミュレーション解析に必要となる情報で、前記要素部材同士の接触状態に関する情報を、前記シミュレーション解析を行うシミュレーション装置に対して入力するためのシミュレーション条件入力方法であって、
   前記複数の要素部材を当該要素部材に対応する幾何形状で画面表示する第１ステップと、
   表示された画面上で情報入力対象となる要素部材同士の接触箇所を特定する第２ステップと、
   特定された接触箇所についての情報入力を行うためのウインドウ画面を表示して、当該ウインドウ画面により入力された情報を当該接触箇所における前記接触状態に関する情報とする第３ステップと
   を有し、
   前記第１ステップにおいて、互いに接触関係にある要素部材の表面長さまたは周長については、当該表面長さまたは当該周長が一定値の整数倍になるように、当該要素部材の幾何形状に修正を加える
   ことを特徴とするシミュレーション条件入力方法。

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