JPH11282825A

JPH11282825A - 設計支援装置

Info

Publication number: JPH11282825A
Application number: JP10178798A
Authority: JP
Inventors: Osamu Takehira; 竹平　　修
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】シート物が搬送経路途中にて停留しその先端部
が次の搬送部に未到達となる不具合現象を解明する。【解決手段】シート物１０と搬送ガイド群１２の各種特
性データと計算に必要なパラーメータなどの計算条件に
より搬送ガイド群１２とシート物１０のモデリングを行
う。モデリングにより算出したシート物１０の任意位置
の移動速度を描画領域２４に表示しているシート物の移
動時刻毎に読み出し、時刻とともに情報表示領域２６に
表示し、シート物の移動速度の変化を確認できるように
して、移動しているシート物１０の移動速度が低下して
ジャムが発生するか否を評価できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば複写機や
プリンタ，原稿送り装置，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ュミレーションにて
解析した結果を表示し、最適設計を行うための設計支援
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年コンピューター性能の向上と共に、
例えば特開平８−129578号公報に示すように、機械設計
のための一手法として計算機シュミ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。設
計段階、すなわち実際に物を作る前から各種の条件によ
り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
源の節約などの地球環境に対する配慮も可能となる。

【０００３】この計算機シュミレーションを行なうコン
ピュータシステムの操作性は、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
ムにより飛躍的に向上している。例えば、ウィンドウ上
に配置されたボタンをクリックすることや任意の位置を
ダブルクリックすることなどによりイベントが発生し、
これを受けてある所定の処理を実行する事ができる。

【０００４】また、複写機等の中を搬送される用紙など
シート物の挙動を計算機シュミレーションするために
は、シート物の運動を記述する運動方程式を解く必要が
ある。実際にこの方程式を解くためには、空間と時間を
それぞれを有限の量として代数式に近似して連立方程式
を解く。空間を有限の量として代数式に近似する代表的
な手法としては差分法や有限要素法があり、時間を代数
式に近似する手法としてはルンゲックッタ法や線形加速
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。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】現在市販されている計
算機シュミレーションプログラムは多々あるが、汎用的
な反面、特定の現象解析専用にするには、ユーザにとっ
ては使いにくかったり、必要な機能がなかったり、解析
機能が不足して解析できなかったりする。このため、は
っきりとした使用目的がある場合、専用の解析システム
でなければ、所定の機能を発揮したり、どの設計者もが
容易に使用できるようにはならず、実用にはならないの
が現状である。このことは複写機やプリンタ，原稿送り
装置，印刷機などの中を搬送される用紙などシート物の
挙動を計算機シュミレーションする場合にもいえ、市販
の計算機シュミレーションプログラムでは実用的ではな
かった。

【０００６】また、複写機等の中を搬送される用紙など
シート物の挙動を計算機シュミレーションするために
は、シート物の運動を記述する運動方程式を解く必要が
ある。実際にこの方程式を解くためには、空間と時間を
それぞれを有限の量として代数式に近似して連立方程式
を解く。空間を有限の量として代数式に近似する代表的
な手法としては差分法や有限要素法があり、時間を代数
式に近似する手法としてはルンゲックッタ法や線形加速
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。このようにしてシート物の搬送を計算機シュミレー
ションする意義は、実際の機器を製作する前に良好な機
能が選られることを確認し、試験的な製作などを減らす
事でコストと期間の削減や資源を節約することにある。
さらに、目指すところは最適な設計である。しかし、計
算機シュミレーションをもとに搬送路の設計を最適化す
るには無限のパラメータがあり、全てを計算機に任せ自
動的に行うことは不可能に近い。そこで人がある程度パ
ラメータを絞り込み、その中から最適解を選択すること
になる。しかしながら、何を基準に最適解を選択すべき
なかも非常に複雑で難解な問題である。

【０００７】この発明はかかる短所を改善し、複写機や
プリンタ等の中を搬送される用紙などシート物の挙動を
計算機シュミレーションした結果をマルチウィンドウシ
ステム上にて各種処理をし、かつシート物の移動速度を
評価して、シート物が搬送経路途中にて停留しその先端
部が次の搬送部に未到達となる不具合現象を解明するこ
とができる実用性の高い設計支援装置を得ることを目的
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る設計支援
装置は、幾何形状を描画する描画領域と、描画された幾
何形状を操作する描画操作領域及び計算機シュミレーシ
ョンの実行のために入力した情報や結果として得られた
情報を表示する情報表示領域を有し、シート物が搬送さ
れていく過程を時刻毎に計算機シュミレーションし、そ
の結果得られた数値を処理して幾何形状を描画領域に描
画し、描画された幾何形状を描画操作領域により操作し
て計算機シュミレーションを実行し、計算機シュミレー
ションの実行のために入力した情報や結果として得られ
た情報を情報表示領域に表示する設計支援装置であっ
て、描画領域に描画された幾何形状と同時刻における計
算機シュミレーションから得たシート物中の任意の位置
の移動速度を画面上の情報表示領域に数値として表示す
ることを特徴とする。

【０００９】上記シート物の任意の位置における移動速
度を数値として時刻と共に外部記憶装置にファイル化し
て外部記憶装置に保存すると良い。

【００１０】また、上記数値として表示して保存するシ
ート物の移動速度をシート物先端の移動速度を対象とす
ることが望ましい。

【００１１】さらに、上記シート物先端が接触する搬送
ガイドとの接触角度を画面上の情報表示領域に数値とし
て表示すると良い。

【００１２】また、上記シート物先端の移動速度ととも
にシート物先端が接触する搬送ガイドを識別する記号と
数値と数式のいずれか一つ又は複数及び接触する搬送ガ
イドとの接触角度と時刻をファイル化して外部記憶装置
に保存すると良い。

【００１３】さらに、上記シート物中の任意位置又はシ
ート物先端の移動速度の時間変化を画面上にグラフ表示
すると良い。このグラフ表示された移動速度中に幾何形
状を描画した時刻と時刻の変化を示すマーカーを有し、
異なる時刻を描画するにしたがい該当する移動速度デー
タの位置へマーカーを自動的に移動することが望まし
い。また、移動速度のグラフ表示に移動速度の低下限界
を示す閾値を表示すると良い。この移動速度のグラフ表
示に移動速度の低下限界と注意領域及び安全領域を示す
複数の閾値を表示することが望ましい。

【００１４】また、上記設計支援装置は、描画領域に描
画された幾何形状と同時刻における計算機シュミレーシ
ョンから得たシート物中の任意の位置の移動速度を画面
上の情報表示領域に数値として表示し、シート物先端の
移動速度とシート物先端が接触する搬送ガイドと接触す
る搬送ガイドとの接触角度を算出して表示するプログラ
ムを記憶した記憶媒体を有することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明の設計支援装置は、入力
部と表示部とＣＰＵとプログラクメモリとデータメモリ
と外部記憶装置を有する。プログラムメモリにはＣＰＵ
で処理する描画プログラムや搬送ローラにより搬送され
るシート物と搬送経路の搬送ガイド群のモデリングを行
うプログラム等が格納されている。表示部の表示画面に
は描画領域と描画操作領域と情報表示領域を有する。描
画領域にはＣＰＵで計算した結果をデータ処理して変換
した搬送ローラーにより搬送されるシート物が搬送ガイ
ド群により案内されて変形している状態を幾何形状で表
示する。描画操作領域には描画用ボタン群があり、描画
用ボタン群をマウスカーソルでクリックすることによ
り、時系列の計算機シュミレーション結果がアニメーシ
ョンとして描画される。情報表示領域には現在描画して
いるシート物の変形状態の時刻と移動速度が表示され
る。

【００１６】表示部の表示画面を表示してプログラム実
行開始後、シート物の搬送に寄与する搬送ガイド群の形
状や座標値などからなる搬送ガイドデータとシート物の
ヤング率やシート厚さと幅から決まる剛性や密度など各
種特性データ及び計算に必要なパラーメータなどの計算
条件を入力する。計算条件を入力した後、ＣＰＵは入力
したデータ値を所定の変数などに代入して搬送ガイド群
とシート物のモデリングを行う。このモデリングにより
シート物及び搬送ガイド群の任意位置における変位若し
くは新規座標値と、シート物と搬送ガイド群が接触して
いれば、その位置で相互に作用しあう接触力すなわち抵
抗力と摩擦力が計算される。また、シート物の時刻毎の
変位としては変位と速度及び加速度のベクトル成分が計
算される。計算したデータをデータメモリに格納する。
ＣＰＵは、この処理により得られたシート物及び搬送ガ
イド群の任意位置における変位若しくは新規座標値によ
り、搬送ローラーにより搬送されるシート物が搬送ガイ
ド群により案内されている状態を描画領域にシート物の
移動時刻毎に表示し、シート物と搬送ガイド群が接触す
る位置と接触時に作用し合う接触力の分力として抗力と
摩擦力を矢印で表示する。この抗力と摩擦力の矢印の長
さは所定の変換係数にて描画されているので、矢印の大
きさを比較することにより、シート物と搬送ガイド群が
最も強く接触する位置と抗力と摩擦力の大きさを可視化
することができる。このようにしてシート物の搬送状態
を時刻毎に計算機シュミレーションし、その結果を表示
するから有用な情報を簡単に得ることができる。

【００１７】また、ＣＰＵはデータメモリに保存してい
るシート物の任意位置の移動速度を、描画領域にシート
物の変形状態を表示している時刻毎に読み出し、その時
刻とともに情報表示領域に表示し、シート物の移動速度
の変化を確認できるようにして、移動しているシート物
の移動速度が低下してジャムが発生するか否を評価でき
るようにする。

【００１８】

【実施例】図１はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図に示すように、設計支援装置は、入力
部１と表示部２とＣＰＵ３とプログラクメモリ４とデー
タメモリ５と外部記憶装置６を有する。入力部１は各種
データやコマンドをキー入力するためのキーボードとタ
ブレットやマウスなどを有する。表示部２は処理結果を
表示する。ＣＰＵ３は各種処理のための演算や論理判定
などを行い、バス７に接続された各構成要素を制御す
る。プログラムメモリ５はＲＯＭ又は外部記憶装置６な
どからプログラムがロードされるＲＡＭからなり、ＣＰ
Ｕ４で処理する各種プログラムを格納している。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
憶装置６は計算機シュミレーションにより得られたデー
タを保存する。この外部記憶装置６には計算機シュミレ
ーションによって各時刻毎のデータが保存されるため、
データファイルのサイズは計算した時刻の数に比例する
ように大きくなる。そこでＣＰＵ３は、ある時刻におけ
るシート物の変位図などを描画するとき、その都度、外
部記憶装置６に保存されているデータファイルをアクセ
スしてデータを読み込む。バス７はＣＰＵ３の制御の対
象とする構成要素を指示するアドレス信号と各構成要素
を制御するためのコントロール信号及び各構成要素相互
間でやり取りされるデータの転送を行う。

【００１９】表示部２は、図２の表示画面図に示すよう
に、表示画面２１にマルチウィンドウのＯＳを使用し、
計算結果を表示するためのプログラムによりウィンドウ
２２が生成されている。ウィンドウ２２の中にはメニュ
ー領域２３と描画領域２４と描画操作領域２５と情報表
示領域２６を有する。メニュー領域２３の例えばメニュ
ーの中の文字「ファイル」の領域を入力部１のマウスで
クリックすると下層のメニューが表示され、再度マウス
カーソルで選択すると、そのコマンドが実行される。描
画領域２４にはＣＰＵ３で計算した結果をデータ処理し
て変換した幾何形状を表示する。例えば図２に示すよう
に、２つの搬送ローラー１１により搬送されるシート物
１０が搬送ガイド群１２により案内されて変形している
状態を描画して表示される。この描画領域２４の表示に
より、機器内の搬送ガイド群１２に沿って搬送されるシ
ート物１０の変形状態が可視化され、研究者や設計者に
は視覚的に計算結果を把握することができる。描画操作
領域２５には描画用ボタン群２７があり、描画用ボタン
群２７をマウスカーソルでクリックすることにより、時
系列の計算機シュミレーション結果がアニメーションと
して描画される。この描画用ボタン２７には時刻の順逆
方向に連続的に描画したり、順逆方向に１ステップづつ
描画したりするボタンなどがある。また、連続描画中に
変形図を静止したい時のポーズボタンなどもある。これ
らのボタンを用いて描画することにより、シート物の変
形のアニメーション操作や検討したい状態を正確に観察
することができる。情報表示領域２６には現在描画して
いるシート物１０の変形状態の時刻が表示されている。
また、現時刻におけるシート物１０の計算モデルの任意
点例えば有限要素法ならば節点などにおける移動速度が
表示される。

【００２０】上記のように構成されたデータ処理装置で
複写機等の中を搬送される用紙などシート物１０の挙動
を計算機シュミレーションするときの処理を図のフロー
チャートを参照して説明する。

【００２１】表示部２の表示画面２１にウインドウ２２
を表示してプログラム実行開始後、シート物１０の搬送
に寄与する搬送ガイド群１２の形状や座標値などからな
る搬送ガイドデータとシート物１０のヤング率やシート
厚さと幅から決まる剛性や密度など各種特性データ及び
計算に必要なパラーメータなどの計算条件をデータメモ
リ５のファイルなどから入力する（ステップＳ１）。こ
れらの入力は入力部１のキーボードやポインティングデ
バイスなどにより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。計算条件を入力した後、Ｃ
ＰＵ３は入力したデータ値を所定の変数などに代入して
搬送ガイド群１２とシート物１０のモデリングを行う
（ステップＳ２）。搬送ガイド１２とシート物１０のモ
デリングに入ると、シート物１０の初期状態から任意時
間後の状態を逐次計算する。例えば時刻Ｔ_n+1に相当す
る（ｎ＋１）ステップにおけるシート物１０の状態は時
間ステップΔＴ以前の時刻Ｔ_nに相当するｎステップに
おけるシート物１０の状態に基づいて計算する（ステッ
プＳ３）。この計算した搬送ガイド群１２とシート物１
０の状態からシート物１０と搬送ガイド群１２との接触
を判定し（ステップＳ４）、搬送ガイド群１２とシート
物１０の状態とシート物１０と搬送ガイド群１２との接
触状態を基に全体の連立方程式を作成し、作成した連立
方程式を計算する（ステップＳ５，Ｓ６）。この計算は
非線形解析であるため、所定回数反復して行なう（ステ
ップＳ７，Ｓ８，Ｓ４）。所定回数反復して計算しても
収束しないと判断した場合は、使用した時間ステップΔ
Ｔをより小さく再設定して収束するまで繰り返す（ステ
ップＳ７，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ３）。時刻Ｔ_n+1での計算が
終了した後、計算したデータをデータメモリ５のファイ
ルに解析結果データとして書き出す（ステップＳ１
０）。この処理をシート物１０の移動が開始してから終
了する時刻まで順次繰り返す（ステップＳ１１）。この
処理により、シート物１０及び搬送ガイド群１２の任意
位置における変位若しくは新規座標値と、シート物１０
と搬送ガイド群１２が接触していれば、その位置で相互
に作用しあう接触力すなわち抵抗力と摩擦力が計算され
る。また、シート物１０の時刻毎の変位としては変位と
速度及び加速度のベクトル成分が計算される。計算した
データをデータメモリ５に格納する。なお、種々の直接
時間積分法では初期値と変位から速度と加速度への微分
漸化式が決まっており、加速度から変位と速度の積分漸
化式が決まっているので、必要最小限のベクトル、例え
ばシート物１０の時刻毎の変位だけを計算して保存して
も良い。

【００２２】ＣＰＵ３は、この処理により得られたシー
ト物１０及び搬送ガイド群１２の任意位置における変位
若しくは新規座標値により、図２に示すように、搬送ロ
ーラー１１により搬送されるシート物１０が搬送ガイド
群１２により案内されている状態を描画領域２４にシー
ト物１０の移動時刻毎に表示し、シート物１０と搬送ガ
イド群１２が接触する位置と接触時に作用し合う接触力
の分力として抗力１３と摩擦力１４を矢印で表示する。
この抗力１３と摩擦力１４の矢印の長さは所定の変換係
数にて描画されているので、矢印の大きさを比較するこ
とにより、シート物１０と搬送ガイド群１２が最も強く
接触する位置と抗力１３と摩擦力１４の大きさを可視化
することができる。このようにしてシート物１０の搬送
状態を時刻毎に計算機シュミレーションし、その結果を
表示するから有用な情報を簡単に得ることができる。

【００２３】また、ＣＰＵ３はデータメモリ５に保存し
ているシート物１０の任意位置の移動速度を描画領域２
４に変形状態を表示している時刻毎に読み出し、その時
刻とともに情報表示領域２６に表示する。この表示をす
るときに、データメモリ５にシート物１０の変位だけが
保存してあるときは、シート物１０の変位から移動速度
を算出する。搬送ローラで搬送されるシート物１０は搬
送ローラにより所定の速度で搬送されるが、搬送ローラ
から既に送出された部分は搬送ガイド群１２との接触な
どにより変形しており、シート物１０の位置と時刻によ
り移動速度が異なる。したがってシート物１０の任意の
位置における移動速度とその変化を知ることが設計者に
とって有用である。例えば上流の搬送ローラ１１から送
られたシート物１０が次の搬送ローラに到達しなかった
り到達予定時刻より遅れると、多くの機器はジャムとし
て認識して停止する。この場合、最悪の状態ではシート
物１０は蛇腹状に変形し、機器から除去することが困難
になる。このような状態になるときに、シート物１０の
移動速度が低下する。そこでシート物１０が搬送され移
動速度を各時刻毎に表示して、シート物１０の移動速度
の変化を確認できるようにして、上記弊害が生じるかど
うかを事前に検討することができる。

【００２４】上記のように情報表示領域２６にシート物
１０の各時刻毎の任意の位置の移動速度を表示し、表示
した移動速度を詳細に検討するためには、表示した移動
速度を数値としてファイル化することが望ましい。そこ
で、情報表示領域２６にファイル作成の実行に使用する
例えばマウスのクリックでイベントの発生するファイル
化ボタン２８を配置し、ファイル化ボタン２８によりフ
ァイル化のコマンドを実行して、表示された時刻とシー
ト物１０の任意位置の移動速度をファイル化して外部記
憶装置６に保存する。なお、ファイル化ボタン２８の代
わりにポインティングデバイスの示すカーソル位置とキ
ーボードの任意キーやマウスなどのポインティングデバ
イスにあるボタンの組み合わせでファイル化コマンドを
実行しても良い。このようにシート物１０の任意位置の
移動速度を移動時刻とともにファイル化して保存するこ
とにより、シート物１０の変化状態を各種の手法で評価
して検討することができ、シート物１０の変化状態の評
価の自由度を増すことができる。

【００２５】また、シート物１０を搬送するときにジャ
ムが生じるかどうかを検討するためには、特にシート物
１０の先端の状態に着目することが有効である。例えば
シート物１０の先端が搬送ガイド群１２と接触し搬送さ
れていく過程で速度が低下すると、やがては先端部が搬
送ガイド群１２と固着して移動速度が「０」になる可能
性がある。シート物１０の先端の移動速度が「０」にな
ると、搬送ローラ１１の搬送力が不足しスリップによる
ジャムが発生したり、あるいは先端より他の部分が先行
して蛇腹状ジャムが発生する。したがって図４に示すよ
うに、シート物１０の先端の移動速度を情報表示領域２
６に各移動時刻毎に表示する。この各移動時刻毎に表示
されたシート物１０の先端の移動速度から、シート物１
０の先端の移動速度変化を評価することにより、ジャム
が発生するか否を正確に予測することができる。この表
示したシート物１０の先端の移動速度も各移動時刻毎に
ファイル化して外部記憶装置６に保存する。

【００２６】さらに、シート物１０の先端の移動速度に
着目した場合、移動速度の低下と現在シート物１０の先
端が搬送ガイド１２ａと接触している位置Ａの接触角度
θが関係する。もし、シート物１０が搬送ガイド１２ａ
に接触した状態で先端の速度が減少したり「０」になる
場合は、この接触角度θを参考にして搬送ガイド１２ａ
の傾きと位置などを修正することができる。そこで、シ
ート物１０と搬送ガイド１２ａが接触しているときの抵
抗力と摩擦力から接触角度θを算出して、図４に示すよ
うに、情報表示領域２６にシート物１０の先端と接触す
る搬送ガイド１２ａとの接触角度θを表示する。このよ
うにしてシート物１０の先端の速度低下の原因が接触角
度θが大きいためかどうかを直ちに把握して、適正な接
触角度θになるように搬送ガイド１２ａを配置すること
ができる。また、この情報表示領域２６に各時刻毎に表
示したシート物１０の先端の移動速度と接触角度θもシ
ート物１０の先端が接触する各搬送ガイドの数値化した
情報とともにファイル化して外部記憶装置６に保存し、
詳細に検討するときの資料として残す。

【００２７】上記実施例は表示画面２１の情報表示領域
２６にシート物１０の任意位置における移動速度やシー
ト物１０の先端の移動速度を表示した場合について説明
したが、図５に示すように、表示画面２１に速度変化表
示領域２９を設け、速度変化表示領域２９に各時刻毎の
シート物１０の移動速度の変化を示すグラフを表示する
ようにすると良い。このように各時刻毎のシート物１０
の移動速度の変化を表示することにより、シート物１０
の移動速度の変化を視覚的にとらえることができ、シー
ト物１０の移動状態を的確に把握して搬送ガイド群１２
を適正に配置することができる。また、速度変化表示領
域２９に各時刻毎のシート物１０の移動速度の変化を表
示するとともにマーカー３０を表示し、マーカー３０に
より描画領域２４に現在表示されているシート物１０の
移動速度を示すようにする。この描画領域２４に現在表
示されているシート物１０の状態とマーカー３０により
指定されているシート物１０の移動速度を確認すること
により、シート物１０の変形状態と移動速度の現在値を
直ちに把握することができる。ここでマーカー３０は該
当する時刻に縦線を示しても良いし、その個所の色を異
なった色で表示するようにしても良い。

【００２８】また、速度変化表示領域２９に表示された
各時刻毎のシート物１０の移動速度の変化を確認して、
シート物１０の移動速度の低下をどれくらいまで許すか
は設計者の判断に委ねられる。シート物１０の移動速度
は計算上「０」にならない状態でも、現実には各種誤差
要因などによりジャムに至ることが考えられる。そこ
で、各時刻毎のシート物１０の移動速度の変化を表示し
た速度変化表示領域２９にシート物１０の移動速度の低
下の許容限界を示す閾値３１を表示する。この閾値３１
のレベルＶｔは入力部１のキーボードであらかじめ定め
た基準値を入力するか、シート物１０の設計搬送速度Ｖ
₀に一定の係数Ｓｔを乗算して設定する。設計者は、こ
の閾値３１のレベルＶｔと表示されたシート物１０の移
動速度の変化を確認することにより、シート物１０の移
動速度の低下の許容限界を直ちに把握することができ
る。また、描画領域２４に現在表示されているシート物
１０の状態を変えてマーカ３０が該当する時刻に移動し
たときに、そのときのシート物１０の移動速度が閾値３
１以下になったときにＣＰＵ３は入力部１にブザーで警
告サインを発したり、速度変化表示領域２９のマーカ３
０等の色を変えて警告する。このようにシート物１０の
移動速度が閾値３１以下になったときに警告することに
より、ジャムが発生する可能性を見落とすことを防ぐこ
とができ、どの設計者でも安定したシート物１０の搬送
経路を設計することができる。

【００２９】さらに、シート物１０の移動速度をより詳
細に評価して、より安定した安全シート物１０の搬送経
路を設計するためには、図６に示すように、速度変化表
示領域２９に複数の閾値３１ａ，３１ｂ，３１ｃを表示
するようにする。そして閾値３１ａより小さい範囲を危
険領域とし、閾値３１ａと閾値３１ｂの間を注意領域と
し、閾値３１ｃ以上を安全領域と定義しする。この各領
域を定める閾値３１ａ，３１ｂ，３１ｃのレベルは、あ
らかじめ基準値を定めて入力したり、設計搬送速度Ｖ₀
に乗算する係数Ｓｔを変えて入力する。例えば、閾値３
１ａはＳｔ＝0.1とし、閾値３１ｂはＳｔ＝0.25として
定める。そして、表示したシート物１０の移動速度を危
険領域と注意領域及び安全領域で色を変えて表示する。
このように複数の閾値３１ａ〜３１ｃを表示することに
より、シート物１０の移動速度をより詳細に評価するこ
とができ、より安定したシート物１０の搬送経路を設計
することができる。

【００３０】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、シート
物の任意位置の移動速度を、シート物の変形状態を表示
している時刻毎に表示し、シート物の移動速度の変化を
確認できるようにしたから、移動しているシート物の移
動速度が低下してジャムが発生するか否を評価して予測
することができ、シート物の搬送経路を安定して設計す
ることができる。

【００３１】また、シート物の任意位置の移動速度を移
動時刻とともにファイル化して保存することにより、シ
ート物の変化状態を各種の手法で評価して検討すること
ができ、シート物の変化状態の評価の自由度を増すこと
ができる。

【００３２】また、シート物の移動時刻毎にシート物の
先端の移動速度を表示することにより、シート物の先端
の移動速度変化を評価することができ、ジャムが発生す
るか否を正確に予測することができる。

【００３３】さらに、シート物の移動時刻毎にシート物
の先端の移動速度とシート物先端が接触する搬送ガイド
との接触角度を数値として表示することにより、シート
物の先端の速度低下の原因が接触角度が大きいためかど
うかを直ちに把握することができ、適正な接触角度にな
るように搬送ガイドを配置することができる。また、各
時刻毎に表示したシート物の先端の移動速度と接触角度
もシート物の先端が接触する各搬送ガイドの数値化した
情報とともにファイル化して外部記憶装置に保存するこ
とにより、詳細に検討するときの資料として残すことが
できる。

【００３４】また、シート物中の任意位置又はシート物
先端の移動速度の時間変化を画面上にグラフ表示するこ
とにより、シート物の移動速度の変化を視覚的にとらえ
ることができ、シート物の移動状態を的確に把握して搬
送ガイド群を適正に配置することができる。また、各時
刻毎のシート物の移動速度の変化を表示するとともにマ
ーカーにより現在幾何形状として表示されているシート
物の移動速度を示すことにより、シート物の変形状態と
移動速度の現在値を直ちに把握することができる。

【００３５】さらに、移動速度のグラフ表示に移動速度
の低下限界を示す閾値を表示することにより、シート物
の移動速度の低下の許容限界を直ちに把握することがで
きる。また、シート物の移動速度が閾値以下になったと
きにブザー等で警告サインを発することより、ジャムが
発生する可能性を見落とすことを防ぐことができ、どの
設計者でも安定したシート物の搬送経路を設計すること
ができる。

【００３６】また、移動速度のグラフ表示に移動速度の
低下限界と注意領域及び安全領域を示す複数の閾値を表
示することにより、シート物の移動速度をより詳細に評
価することができ、より安定したシート物の搬送経路を
設計することができる。

【００３７】また、記録媒体に、描画領域に描画された
幾何形状と同時刻における計算機シュミレーションから
得たシート物中の任意の位置の移動速度を画面上の情報
表示領域に数値として表示し、シート物先端の移動速度
とシート物先端が接触する搬送ガイドと接触する搬送ガ
イドとの接触角度を算出して表示するプログラムを記憶
させることにより、どの設計者でも安定したシート物の
搬送経路を簡単に設計することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】移動速度を表示した表示画面図である。

【図３】上記実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】先端の移動速度と接触角度を表示した表示画面
図である。

【図５】移動速度変化を表示した表示画面図である。

【図６】移動速度の複数の閾値を表示した表示画面図で
ある。

【符号の説明】

１入力部２表示部３ＣＰＵ４プログラクメモリ５データメモリ６外部記憶装置２１表示画面２４描画領域２５描画操作領域２６情報表示領域２９速度変化表示領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】幾何形状を描画する描画領域と、描画さ
れた幾何形状を操作する描画操作領域及び計算機シュミ
レーションの実行のために入力した情報や結果として得
られた情報を表示する情報表示領域を有し、シート物が
搬送されていく過程を時刻毎に計算機シュミレーション
し、その結果得られた数値を処理して幾何形状を描画領
域に描画し、描画された幾何形状を描画操作領域により
操作して計算機シュミレーションを実行し、計算機シュ
ミレーションの実行のために入力した情報や結果として
得られた情報を情報表示領域に表示する設計支援装置で
あって、描画領域に描画された幾何形状と同時刻における計算機
シュミレーションから得たシート物中の任意の位置の移
動速度を画面上の情報表示領域に数値として表示するこ
とを特徴とした設計支援装置。
【請求項２】上記シート物の任意の位置における移動
速度を数値として時刻と共に外部記憶装置にファイル化
して外部記憶装置に保存する請求項１記載のデータ処理
装置。
【請求項３】上記数値として表示して保存するシート
物の移動速度をシート物先端の移動速度を対象とした請
求項２記載の設計支援装置。
【請求項４】上記シート物先端が接触する搬送ガイド
との接触角度を画面上の情報表示領域に数値として表示
する請求項３記載の設計支援装置。
【請求項５】上記シート物先端の移動速度とともにシ
ート物先端が接触する搬送ガイドを識別する記号と数値
と数式のいずれか一つ又は複数及び接触する搬送ガイド
との接触角度と時刻をファイル化して外部記憶装置に保
存する請求項４記載の設計支援装置。
【請求項６】上記シート物中の任意位置又はシート物
先端の移動速度の時間変化を画面上にグラフ表示する請
求項５記載の設計支援装置。
【請求項７】上記グラフ表示された移動速度中に幾何
形状を描画した時刻と時刻の変化を示すマーカーを有
し、異なる時刻を描画するにしたがい該当する移動速度
データの位置へマーカーを自動的に移動する請求項６記
載の設計支援装置。
【請求項８】上記移動速度のグラフ表示に移動速度の
低下限界を示す閾値を表示する請求項７記載の設計支援
装置。
【請求項９】上記移動速度のグラフ表示に移動速度の
低下限界と注意領域及び安全領域を示す複数の閾値を表
示する請求項７記載の設計支援装置。
【請求項１０】幾何形状を描画する描画領域と、描画
された幾何形状を操作する描画操作領域及び計算機シュ
ミレーションの実行のために入力した情報や結果として
得られた情報を表示する情報表示領域を有し、シート物
が搬送されていく過程を時刻毎に計算機シュミレーショ
ンし、その結果得られた数値を処理して幾何形状を描画
領域に描画し、描画された幾何形状を描画操作領域によ
り操作して計算機シュミレーションを実行し、計算機シ
ュミレーションの実行のために入力した情報や結果とし
て得られた情報を情報表示領域に表示する設計支援装置
であって、描画領域に描画された幾何形状と同時刻における計算機
シュミレーションから得たシート物中の任意の位置の移
動速度を画面上の情報表示領域に数値として表示し、シ
ート物先端の移動速度とシート物先端が接触する搬送ガ
イドと接触する搬送ガイドとの接触角度を算出して表示
するプログラムを記憶した記憶媒体を有することを特徴
とした設計支援装置。