特許 6238566 設計支援プログラム、設計支援方法及び設計支援装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6238566

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】設計支援プログラム、設計支援方法及び設計支援装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 17/50 20060101AFI20171120BHJP

   B65H 7/00 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   G06F17/50 612L

   G06F17/50 612H

   G06F17/50 680Z

   G06F17/50 612D

   B65H7/00

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-105159(P2013-105159)

(22)【出願日】2013年5月17日

(65)【公開番号】特開2014-225203(P2014-225203A)

(43)【公開日】2014年12月4日

【審査請求日】2016年4月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】多喜 健司

【審査官】 合田 幸裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−１４０３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０６７２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０６３０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１１６１３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ １７／５０

Ｂ６５Ｈ ７／００

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体が搬送経路を搬送されていく挙動をシミュレーションする装置であって、
前記シミュレーションの結果から、前記記録媒体が前記搬送経路を搬送されるときの理想状態からのずれを示す搬送誤差を、前記搬送経路を構成するローラ毎に導出する手段と、
導出された前記搬送誤差を表示する手段と、
を備え、
前記搬送誤差は、前記記録媒体の傾き量又は横ずれ量である
ことを特徴とする装置。

【請求項2】

前記シミュレーションは、前記記録媒体を有限要素法によりモデル化した複数の要素を用いて実行され、
前記搬送誤差を導出する手段は、前記搬送経路を構成するローラに挟みこまれている前記要素を検出し、当該検出された要素の辺と前記ローラの軸とのなす角度を前記傾き量として導出する
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記搬送誤差を導出する手段は、さらに、前記ローラの軸の中心と、前記記録媒体の幅方向の中心との差を前記横ずれ量として導出することを特徴とする請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記表示する手段は、導出された前記搬送誤差をグラフで表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。

【請求項5】

前記グラフは、前記ローラ毎の波形を含むことを特徴とする請求項４に記載の装置。

【請求項6】

前記表示する手段は、導出された前記搬送誤差をローラ毎に示したデータテーブルで表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。

【請求項7】

前記表示する手段は、前記搬送誤差を導出する手段で導出された搬送誤差が閾値を超えた場合、その旨を通知するメッセージを表示することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の装置。

【請求項8】

記録媒体が搬送経路を搬送されていく挙動を情報処理装置においてシミュレーションする方法であって、
前記情報処理装置はプロセッサを備え、
前記プロセッサが所定のプログラム
前記シミュレーションの結果から、前記記録媒体が前記搬送経路を搬送されるときの理想状態からのずれを示す搬送誤差を、前記搬送経路を構成するローラ毎に導出するステップと、
導出された前記搬送誤差を表示するステップと、
を実施し、
前記搬送誤差は、前記記録媒体の傾き量又は横ずれ量である
ことを特徴とする方法。

【請求項9】

コンピュータを、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置として機能させるためのプログラム。」

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複写機やＬＢＰといった画像形成装置における搬送経路内を搬送される紙の挙動を計算機シミュレーションにより解析することにより、搬送経路の最適設計を行うための設計支援プログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

搬送経路の設計において、実際に物を作る前から様々な条件で設計物の機能を検討することは、試作品の製造、試験に要する工数を削減でき、開発期間及び費用を削減できる。このような目的で搬送経路内の紙の挙動をシミュレーションする技術として、特許文献１や特許文献２が提案されている。特許文献１及び２の設計支援システムでは、紙を有限要素法による複数の要素（小領域）で表現し、搬送経路内のガイドやローラとの接触判断を行い、運動方程式を数値的に解くことにより、紙とガイドとの搬送抵抗や当接角を評価している。

【0003】

また、紙をより簡易的に質量とバネにより表現することで、計算速度を向上させる手法も提案されている（例えば、非特許文献１）。

【0004】

紙の運動を解くに当たっては、上述のように運動方程式を立て、解析対象時間を有限の幅を持つ時間ステップに分割して、時間０から時間ステップごとに未知数である加速度、速度、変位を順次求める数値時間積分により達成される。そしてその数値解析に用いられる手法としては、オイラー法、ニューマークβ法、ウィルソンθ法などが広く知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−２２２４５４号公報

【特許文献2】特開平１１−１９５０５２号公報

【非特許文献】

【0006】

【非特許文献1】Katsuhito Sudoh ,「Modeling a String from Observing the Real Object」 Proc. of Int. Conf. on Virtual Systems and Multimedia (VSMM2000), pp. 544-553, (2000)

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述のような設計支援システムを活用することで、記録媒体がガイドに引っかかる、または搬送負荷が大きいパスでローラのスリップで停留するといったパス上の不具合を検出することができる。しかし、設計上問題になるのは、このような目視で確認できる不具合に留まらず、記録媒体のわずかな搬送誤差が問題となることも多い。

【0008】

例えば、図１の（ａ）に示すように、矢印で示される搬送方向に対して垂直方向（記録媒体１１の幅方向）に不均一な搬送抵抗が発生すると、記録媒体１１は搬送されていく途中で傾いてしまう。図１の（ｂ）は、上記（ａ）の部分を側面から見た図である。搬送抵抗が不均一となる要因は、主に搬送経路内のリブ１２や接触型センサー１３のような機構部品である。また、図1の（ｃ）に示すように、ローラ対に対して加圧力のばらつきや軸のたわみの影響で軸方向に均等に圧が掛からないといった要因によって、ローラ単独で回転や位置ずれ（横ずれ）といった搬送誤差が生じ得る。或いは、図1の（ｄ）に示すように、ローラのペアの軸の平行度が崩れているなどの要因によっても、ローラ単独で回転や横ずれといった搬送誤差が生じ得る。

【0009】

このような搬送誤差があると、結果として記録媒体に転写された画像が狙いの位置に正確に乗らず、記録媒体に対する傾き、画像歪みなど印字精度が悪化する原因となる。図２は、記録媒体に印字されたパターンの一例を示す。図２の（ａ）では記録媒体２１の狙い通りの位置に黒四角のパターンが印字されているが、同（ｂ）では狙いの位置に対してずれや歪みが生じているのが分かる。このような印字精度の誤差は、理想状態から０．１ｍｍといったレベルのずれが製品の品質を決めることから、重要な問題となる。

【0010】

そこで、印字精度に直結する記録媒体の搬送誤差を、シミュレーションを用いて評価し、最適設計につなげることが求められている。

【0011】

特許文献１等で開示される従来のシミュレーション技術においても、ある時間における記録媒体の位置、速度の情報を得ることはできる。しかし、０．１ｍｍ単位の誤差量を評価するためには、ある時間における座標値から幾何的に傾き量を算出するなど、表計算などの別ツールを使った結果の詳細分析が必要になる。さらに、給紙から排紙に渡るすべての搬送経路で記録媒体のわずかな搬送ずれがどのように変化しているかを定量的に把握し、同時に誤差の発生箇所と発生要因を特定することは困難であった。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明に係る装置は、記録媒体が搬送経路を搬送されていく挙動をシミュレーションする装置であって、前記シミュレーションの結果から、前記記録媒体が前記搬送経路を搬送されるときの理想状態からのずれを示す搬送誤差を、前記搬送経路を構成するローラ毎に導出する手段と、導出された前記搬送誤差を表示する手段と、を備え、前記搬送誤差は、前記記録媒体の傾き量又は横ずれ量であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る設計支援シミュレーション手法によれば、給紙から排紙に亘るすべての搬送経路で記録媒体の傾きや位置ずれの発生箇所と発生要因を特定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】搬送経路において記録媒体にずれが生じる様子を説明する図である

【図2】記録媒体に印字されたパターンの一例を示す図である。

【図3】設計支援装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図4】設計支援装置における処理の大まかな流れを示すフローチャートである。

【図5】シミュレーションの実行を開始するユーザ指示に応じて表示部に表示されるＵＩ画面の一例を示す図である。

【図6】記録媒体を定義するためのサブ画面の一例を示す図である。

【図7】搬送条件を設定するためのサブウィンドウの一例を示す図である。

【図8】運動計算の詳細を示すフローチャートである。

【図9】シミュレーションの結果がアニメーションで表示される様子を示す図である。

【図10】記録媒体の傾きを求める様子を説明する図である。

【図11】記録媒体の位置ずれを求める様子を説明する図である。

【図12】搬送誤差をグラフ表示によって出力した場合の一例を示す図である。

【図13】グラフから読み取れる記録媒体の傾きの状態を説明する図である

【図14】補正機構の通過前後で記録媒体の傾きが変化する様子を示す図である。

【図15】グラフの傾きを示す情報及びグラフの段差を示す情報をローラ別に一覧にした表の一例である。

【図16】傾き量をまとめたデータテーブルの一例を示す図である。

【図17】大きな傾き量が導出されたことを知らせるメッセージの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の形態について図面を参照し具体的に説明する。

【実施例1】

【0016】

図３は、本実施例に係る設計支援シミュレーションを実行する情報処理装置（設計支援装置）のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。設計支援装置は、ＣＰＵ３０１、表示部３０２、記憶部３０３、ＲＯＭ３０４、ＲＡＭ３０５、キーボード３０６及びポインティングデバイス３０７で構成される。

【0017】

ＣＰＵ３０１は、設計支援装置全体を制御する中央処理装置である。

【0018】

表示部３０２は、ＣＰＵ３０１が実行する制御処理における各種入力条件や解析結果などを表示する。

【0019】

記憶部３０３は、ハードディスクなどで構成され、ＣＰＵ３０１による解析結果などを保存する。

【0020】

ＲＯＭ３０４は、ＣＰＵ３０１が実行する制御プログラム（本実施例に係る設計支援プログラムを含む）、各種アプリケーションプログラム、データなどを記憶する。

【0021】

ＲＡＭ３０５は、ＣＰＵ３０１が制御プログラムに基づいて各部を制御しながら処理を行うときに一時的にデータを保存するためのワークエリアとして機能する。

【0022】

キーボード３０６は、各種入力条件などをユーザが入力するために用いられる。

【0023】

ポインティングデバイス３０７は、マウス、トラックボールなどで構成される。

【0024】

本実施例に係る設計支援装置では、記録媒体搬送シミュレーション（以下、単に「シミュレーション」と呼ぶ。）を実行することができる。本実施例におけるシミュレーションは、定義された搬送経路及び記録媒体の基で、記録媒体が搬送されていく挙動を運動計算によって求め、コンピュータ上で再現するものである。

【0025】

図４は、本実施例に係る設計支援装置における処理の大まかな流れを示すフローチャートである。この一連の処理は、以下に示す手順を記述したコンピュータ実行可能なプログラムを、ＲＯＭ３０４からＲＡＭ３０５上に読み込んだ後に、ＣＰＵ３０１によって該プログラムを実行することによって実施される。

【0026】

ステップ４０１において、搬送経路の定義、記録媒体の定義、搬送条件の設定といったシミュレーション実行のための一連のプリ処理が実行される。

【0027】

ステップ４０２において、設定された搬送条件に従ったシミュレーション、すなわち、設定された搬送経路における記録媒体の挙動を示す運動計算がなされる。

【0028】

ステップ４０３において、シミュレーションの結果、すなわち、算出された記録媒体の座標（すべての要素の全節点の座標）の変位や速度が読み込まれる。

【0029】

ステップ４０４において、搬送経路を構成する各ローラの軸方向に対して記録媒体がどのような角度や位置ずれ（横ずれ）を持って挟み込まれているかを示す搬送誤差が導出される。

【0030】

ステップ４０５において、導出された搬送誤差が、例えば時系列のグラフで出力される。

【0031】

以上のような各処理が設計支援装置において実行される。本実施例に係る設計支援装置は、上記各ステップを実行するための処理部として、シミュレーション条件設定部、シミュレーション実行部、計算結果読み込み部、搬送誤差導出部、搬送誤差出力部を備えるものである。

【0032】

次に、本実施例に係る設計支援装置で実行されるシミュレーションの内容について、詳しく説明する。

【0033】

まず、ステップ４０１におけるシミュレーションの条件設定について説明する。

【0034】

図５は、シミュレーションの実行を開始するユーザ指示に応じて表示部２０２に表示されるＵＩ画面の一例を示す図である。図５に示すＵＩ画面は、処理内容の切り替えを行うメニューバー５０１、定義した搬送経路やシミュレーションの結果が表示されるグラフィック画面５０２、ユーザに対するメッセージの表示や必要に応じ数値入力を行うコマンド欄５０３で構成される。メニューバー５０１内の各ボタンを選択することで、各処理のサブメニュー等が表示される。

【0035】

「ファイル」ボタンは、実行したシミュレーションの設定条件などを保存・管理するためのボタンである。

【0036】

「搬送経路」ボタンは、シミュレーションの対象となる搬送経路を定義（設定）するためのボタンであり、このボタンが押下されると、搬送経路を示す３次元形状情報のデータを３次元ＣＡＤから読み込まれる。読み込まれた搬送経路の３次元形状は、グラフィック画面５０２に表示される。図５における「搬送経路」ボタンのハイライト表示は選択中であることを示している。なお、搬送経路を示す３次元形状情報のデータの取り込は、前述の「ファイル」ボタンを介して行うようにしてもよい。

【0037】

「記録媒体」のボタンが選択されると、記録媒体を登録するためのサブ画面が表示される。ユーザは、表示されたサブ画面から記録媒体のサイズや種類を選択する。これによりシミュレーションの対象となる記録媒体が定義される。図６は、記録媒体を定義するためのサブ画面の一例を示す図であり、ユーザはサイズ選択欄６０１において使用する記録媒体のサイズを選択し、種類選択欄６０２において使用する記録媒体の種類を選択する。図６に示す例では、記録媒体のサイズにＡ４が選択され、記録媒体の種類として型名「GF-C104」で特定される用紙（坪量 104g/m²、厚さ 124μm、）が選択されている。このようにして記録媒体のサイズと種類が選択されＯＫボタン６０３が押下されると、記憶部３０３に予め格納されたデータベースが呼び出され、選択された記録媒体の情報、具体的には、ヤング率、厚さ、密度などの情報がＲＡＭ３０５に格納される。そして、選択された記録媒体は、有限要素法により複数の要素（Ａ４サイズの場合、５ｍｍ四方の矩形が約２５００個）に分割されてモデル化される。

【0038】

「搬送条件」のボタンが選択されると、「搬送経路」ボタンで選択された搬送経路を構成する各ローラについての搬送条件を設定するためのサブウィンドウが表示さる。図７は、搬送条件を設定するためのサブウィンドウの一例を示す図である。ユーザは、図７に示すサブウィンドウにおいて、ローラ単位で、搬送条件（ここでは、駆動開始、駆動終了、回転速度の各設定項目）について設定する。回転速度の値がプラスの場合は正方向の回転、マイナスの場合は逆方向の回転であることを意味している。図７の例では、0sec〜0.5secは5.0rpsで正転、0.5sec〜1.0secは8.0rpsで正転、1.0sec〜2.5secは停止、2.5sec〜3.7secは8.0rpsで逆転といった内容が設定されている。なお、対象とするローラの選択は、グラフィック画面５０２内に表示された搬送経路の３次元画像上でマウス等を用いて指定したり、或いはすべてのローラが一覧表示されたリストから指定するといった方法でなされる。

【0039】

「結果表示」のボタンが選択されると、「アニメーション」ボタンや「グラフ」ボタンなどを含む下位メニューを選択するためのプルダウンないしはサブウィンドウ（不図示）が表示される。「アニメーション」は設定された搬送経路を指定された記録媒体が移動する様子を表すアニメーション表示を指示するためのボタンであり、「グラフ」はシミュレーションの結果から得られた搬送誤差をグラフ表示で出力する際のボタンである。

【0040】

次に、本実施例の設計支援プログラムに係るシミュレーション（運動計算）の実行について説明する。ステップ４０２のシミュレーションの実行では、ステップ４０１の条件設定で設定された計算時間（例えば、5sec）について、0secから所定の時間刻みΔｔ（例えば0.01sec）毎に記録媒体の運動計算を行う。図８は、運動計算の詳細を示すフローチャートである。

【0041】

ステップ８０１において、ＣＰＵ３０１は、Δｔ秒後の計算を行う際に必要な初期値（初期加速度、初期速度、初期変位）を設定する。これらの値には、１サイクルの終了の度にその直前のサイクルにおける計算結果が初期値として設定される。処理開始直後の時点では、直前のサイクルにおける計算結果は存在していないので、設定される初期値はゼロである。

【0042】

ステップ８０２において、ＣＰＵ３０１は、記録媒体の質点（格子状に並んだ個々の要素の節点（上述の例では５ｍｍ四方の矩形の各頂点））の中から１の質点を決定し、当該決定した質点に働く力を導出する。ここで、質点に働く力としては、例えば、回転モーメント、引張り力で表される復元力、接触力、摩擦力、重力、空気抵抗力、クーロン力が挙げられる。これらのうち、回転モーメント、引張り力、接触力、摩擦力は必須で、その他の力は任意であるが、上述のすべての力を考慮することで高精度のシミュレーションとなる。各質点に対し働く上述の力を計算し、求められた力の合力（例えば、0.1[N]）が、最終的に当該質点に作用する力として導出される。

【0043】

ステップ８０３において、ＣＰＵ３０１は、Δｔ秒後における当該質点の加速度を求める。具体的には、ステップ８０２で求めた質点に働く力を質点の質量で除し、この除算の結果に初期加速度を加算する。これにより、Δｔ秒後における当該質点の加速度（例えば、1.0e4 [mm/s2]）が求められる。

【0044】

ステップ８０４において、ＣＰＵ３０１は、Δｔ秒後における当該質点の速度を求める。

【0045】

具体的には、ステップ８０３で求めた加速度にΔｔを乗じ、この乗算の結果に初速度を加算することで、Δｔ秒後における当該質点の速度（例えば、1e-2[mm/s]）が求められる。

【0046】

ステップ８０５において、ＣＰＵ３０１は、Δｔ秒後における当該質点の変位を求める。具体的には、ステップ８０４で求めた速度にΔｔを乗じ、この乗算の結果に初期変位を加算することで、Δｔ秒後における当該質点の変位（例えば、3.0e-4[mm]）が求められる。

【0047】

上記各ステップにおける一連のΔｔ秒後の物理量の計算には、例えば、Ｅｕｌｅｒの時間積分手法の他、Ｋｕｔｔａ−ｍｅｒｓｏｎ、Ｎｅｗｍａｒｋ−β法、Ｗｉｌｌｓｏｎ−θ法など手法が適用可能である。

【0048】

ステップ８０６において、ＣＰＵ３０１は、未処理の質点があるかどうかを判定する。未処理の質点があれば、ステップ８０１に戻り、次の質点に対しステップ８０２以降の処理を繰り返す。一方、すべての質点の処理が完了したと判定されればステップ８０７に進む。

【0049】

ステップ８０７において、ＣＰＵ３０１は、計算を行った時間が設定した計算時間（上述の例では５sec）に到達したかどうかを判定する。到達していない場合はステップ８０１に戻り、Δｔの値及び初期値を更新して、同様の処理を繰り返す。設定した計算時間に到達していれば本処理を終了する。

【0050】

上述のようにして設定条件に従ってなされたΔｔ秒毎のシミュレーションの結果はＲＡＭ３０５に格納され、後述の搬送誤差の導出に利用される。

【0051】

（シミュレーション結果の表示）
上述の図８のフローチャートで示したシミュレーションの結果は、上述の「アニメーション」ボタンを選択することで確認できる。図９は、シミュレーションの結果がアニメーションで表示される様子を示す図であり、ユーザによって「アニメーション」ボタンが選択されると、表示コントロール用サブウィンドウ９００が表示される。サブウィンドウ９００内の再生ボタン９０１、コマ送りボタン９０２、初期ステップに戻るボタン９０３に対する操作に応じて、シミュレーションで得られた記録媒体の挙動がグラフィック画面５０２内に表示される。

【0052】

（搬送誤差の導出）
次に、ステップ４０４における搬送誤差の導出について説明する。
既に図１を用いて説明したように、記録媒体は搬送されていく途中で傾きや横ずれが生じることがある。本実施例では、搬送される過程で生じ得る記録媒体の理想状態からのずれを、各ローラにおける傾き量、および横ずれ量によって評価する。

【0053】

図１０は、記録媒体の傾きを求める様子を説明する図である。図１０の（ａ）に示すように、ローラ１００１に挟みこまれている部分の記録媒体１００２の要素（少領域）が検出され、検出された要素の辺とローラ１００１の軸１００３とのなす角度φが求められる。図１０の（ｂ)はローラ部分の拡大図であり、同図に示すように、ローラに挟みこまれているすべての要素について角度φが求められ、それらの平均値がローラ１００１で発生する傾き量として導出される。

【0054】

図１１は、記録媒体の位置ずれを求める様子を説明する図である。図１１に示すように、ローラ１００１に挟みこまれている記録媒体１００２の中心線１１０１とローラ対の軸方向の中心位置１１０２との距離ｄが、位置ずれ量として求められる。

【0055】

ステップ４０４で導出された搬送誤差（傾き量及び位置ずれ量）は、ＲＡＭ３０５に格納される。

【0056】

次に、ステップ４０５における搬送誤差の出力について説明する。

【0057】

図１２は、ステップ４０４で導出された搬送誤差をグラフ表示によって出力した場合の一例を示す図である。前述の「グラフ」ボタンの押下により、図１２に示すようなグラフがグラフィック画面５０２に表示される。図１２の（ａ）は傾き量を示すグラフ、同（ｂ）は横ずれ量を示すグラフである。記録媒体は複数のローラを受け渡され、それぞれのローラの通過時における搬送誤差が導出されるため、グラフにはローラ別の波形が表示される。そして、複数のローラによって同時に記録媒体が挟まれている時間では、複数の波形が重なって表示される。

【0058】

このようなグラフによって、記録媒体に対して、どの時間にどの程度の傾きと横ずれが発生しているのかをユーザは確認することができる。また、このようなグラフによってユーザは、様々な要因の分析が可能となる。

【0059】

以下に、その一例を述べる。

【0060】

図１３の（ａ）は、２つのローラ１３０１及び１３０２における理想的な搬送状態を示す図であり、傾き量は０となっている。図１３の（ｂ）は、途中で傾きが生じた状態を示す図であり、時間の経過とともに波形１３０３において傾き量が増加しているのがわかる。このような波形は、単独のローラでの搬送中に発生する傾きを示しており、その原因はローラの圧バランスの崩れによる回転や、幅方向への不均一な搬送抵抗によってローラにテンションが掛かることによるスリップなどが考えられる。例えば、製品の品質目標として、Ａ３用紙（サイズ搬送方向400mm×幅方向298mm）の幅方向の画像のずれを1mm以内に抑えたいとする。この場合、傾きを0.193°以内に抑えなければならない。ユーザは、傾きが0.193°以上になっていないかどうかをグラフから読み取ることで、設計中の搬送経路の良し悪しを評価することができる。さらに、波形の勾配が大きくなる時間＝問題のある箇所（ローラ）であるので、経路設計上の不具合がある部分をピンポイントで把握することができる。

【0061】

図１３の（ｃ）は、下流側のローラ１３０２（例えば、レジローラ）に記録媒体が突入すると同時に、上流側のローラ１３０１（例えば、レジ前ローラ）と比べて大きな傾きが発生した状態を示す図である。上流側のローラ１３０１の波形１３０４と下流側のローラ１３０２の波形１３０５とを比較すると、波形１３０５ではより大きな傾きが生じており、波形１３０４との間に段差が生じていることが分かる。このような段差が生じる原因としては、幅方向に不均一な記録媒体先端への抵抗によって、記録媒体先端の幅方向に非対称な変形が生じたまま下流側のローラ１３０２に記録媒体が突入したこと等が考えられる。ユーザは、このような傾きの発生を把握することで、搬送ガイドの記録媒体幅方向の形状を左右対称にしたり、ローラ間でループを形成するような形状や駆動条件を与えてローラ間になるべく張力が発生しないようにするといった対策の検討が可能になる。

【0062】

さらには、記録媒体を最初からある量だけ傾けて配置しておき、その傾きが補正機構の通過前後でどのように変化したか（変化量）を見ることにより、補正機構が正しく機能しているかどうかを評価することができる。補正機構としては、例えば、記録媒体の先端を停止させた下流側のローラに突き当て、上流側のローラから押し込んで所定のループができたところで停止していた下流側のローラを回転させて搬送をスタートさせる、といったものがある。このような補正機構の性能を評価するため、上流側のローラで発生している傾きが下流側のローラでどれだけ補正できているかをグラフによって確認することができる。図１４は、補正機構の通過前後で記録媒体の傾きが変化する様子を示す図である。図１４の例では、まず、1.23秒の時点で記録媒体の先端が停止中のローラ１４０２に突き当たり、1.53秒までの間に上流側のローラ１４０１で押し込むことで記録媒体にループが形成されている。そして、1.53秒の時点で停止させていた下流側のローラ１４０２を駆動させており、このような場合における記録媒体の傾きの変化が示されている。図１４において太線１４０３の波形は上流側のローラ１４０１に対応し、細線１４０４の波形は下流側のローラ１４０２に対応している。図１４の（ａ）では、上流側のローラ１４０１で0.35°の傾きが生じているが、下流側のローラ１４０２では0.15°の傾きまで補正されているのが分かる。図１４の（ｂ）では、ループ形成中に上流側のローラ１４０１で傾きが小さくなっている。このようにループ形成中に傾きが変化する場合、記録媒体を押し込んでいる上流側ローラ１４０１でスリップして回転したことが考えられる。このようにスリップによって傾きが補正されることもある。図１４の（ｃ）では、下流側のローラ１４０２でも0.32°の傾きがあり、上流側のローラ１４０３での傾き0.35°からほとんど変化がみられない。これは、上流側のローラ１４０１による押し込み力が足りずにまったくループが形成されず、補正がうまくできなかったことを示している。記録媒体は薄いものから厚いものまで多様であり、どの種類の記録媒体であっても補正できる適切なループ量やローラ圧を見極めるのに、このようなシミュレーションが有効となる。

【0063】

本実施例では、シミュレーションの結果から得られる傾き等の搬送誤差をグラフ表示で出力する場合について説明したが、例えば、ローラ毎に求められた数値データをグラフに代えて或いはグラフと併記して表示させてもよい。図１５は、グラフの傾きを示す「記録媒体出力時の角度−入力時の角度」、及びグラフの段差を示す「入力時の前ローラとの傾き量の差」をローラ別に一覧にした表の一例である。図１５に係る表からは、ローラＢにおける大きな傾きの発生、及びローラＣからローラＤに至る搬送ガイドでの先端の傾きの発生を把握することができる。

【0064】

さらには、導出された搬送誤差をまとめたデータテーブルを表示するようにしてもよい。図１６は、傾き量をまとめたデータテーブルがグラフィック画面５０２上に表示された様子を示す図である。図１６に示すデータテーブルでは、行に各搬送ローラ、列に時間を取っており、空欄はその時間、記録媒体がローラに挟み込まれていないことを示している。図１６の例では、傾き量が大きい箇所や、ローラに記録媒体先端が挟み込まれたときに上流側のローラで発生している傾きとの差異が大きい箇所については、セルに色をつける等の強調表示を行うことで、問題のある箇所の特定をしやすくしている。例えば、搬送ローラＡにおいて1.4秒から2.0秒の間に記録媒体の傾きが0.02°から0.31°に大きくなっているためハイライト表示されている（図１３の（ｂ）における波形１３０３に対応）。また、転写ローラにおいて2.2秒時点の傾きが0.45°であるところ、その上流にあるレジローラの同じ時間の傾き量は0.31度であり、傾きが変化している。そこで、同様に、転写ローラの傾き量を示す数値部分がハイライト表示されている（図１３の（ｃ）における波形１３０４と波形１３０５との間の段差部分に対応）。

【0065】

また、導出された搬送誤差が大きい場合に、その旨のメッセージを表示してユーザに通知するようにしてもよい。図１７は、大きな傾き量が導出されたことを知らせるメッセージがグラフィック画面５０２上に表示された様子を示す図である。図１７の例では、コマンド欄５０３に、所定の閾値（例えば、0.193°）を超える大きな傾きが発生した事実が、その発生時間と共に表示されている。

【0066】

以上のとおり、本実施例に係る設計支援シミュレーション手法によれば、給紙から排紙に亘る搬送経路で記録媒体の傾きや横ずれの発生箇所等を正確に特定することができ、その対策の策定や効果の評価などを容易かつ高精度に行うことができる。

【0067】

（その他の実施例）
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して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）がプログラムを読み出して実行する処理である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】