JP2016213159A - ワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法、及びワイヤーハーネス製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設計や設計変更が容易で、移動体開発期間の短縮に迅速に対応可能なワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法及びワイヤーハーネス製造装置を提供する。【解決手段】ワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法は、ワイヤーハーネスの組立に必要な情報を文字で表した指示情報からワイヤーハーネスを等倍又は縮小して表した組立完成後の図形情報を含む完成画像データを作成するステップと、完成画像データからワイヤーハーネスの組立工程に対応した複数のワイヤーハーネス組立用画像データを作成するステップとを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、ワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法、及びワイヤーハーネス製造装置に関する。

ワイヤーハーネスの組立ては、一般的には、組立用図板にワイヤーハーネスの原寸図を貼り付けて布線板を作製し、その布線板に布線用治具を取り付けたものを用いている。原寸図には、組立ての作業手順や付属部品の取付指示等の作業指示が示されており、作業者はその作業指示に従って電線を布線し、布線した電線や電線束の所定位置に付属部品を取り付けてワイヤーハーネスの組立てを行う。

しかし、設計変更に応じて原寸図を貼り替える必要があることから、そのような作業を不要にしたワイヤーハーネス組立用図板装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このワイヤーハーネス組立用図板装置は、ワイヤーハーネスの組立てに必要な各種治具が配設可能な布線板と、布線板に取り付けられ、布線される電線を受け止める組立用治具と、ワイヤーハーネスの組立工程の画像を布線板の表面側から見えるように布線板に表示する表示手段とを備える。ワイヤーハーネスの組立工程の画像は、電線の布線工程、付属部品の取付工程、及びテープ巻き工程の３つの工程に応じて切り換えられる。

この構成によれば、自動車メーカー等からワイヤーハーネスの設計変更が知らされた場合に、設計変更に応じて柔軟に対処できるとしている。

特開２０００−１９５３５２号公報

しかし、従来のワイヤーハーネス組立用図板装置では、電線の布線工程内の作業工程に応じてワイヤーハーネスの組立工程の画像を切り換えるものではないため、長さが近似した電線を布線する場合に、電線や布線場所を間違えるおそれがある。また、組立用治具の取付位置は、組立工程の画像に含まれていないため、組立用治具の取付位置を誤るおそれがある。また、組立用治具を布線板に取り付ける際、布線板に穴を開けて組立用治具を穴に差し込んだのでは、布線板を傷つけたり、組立用治具を破損させるおそれがあり、取付作業も容易ではない。

ワイヤーハーネスを製造する企業は、電線の組立順序や分岐位置等を独自に管理しているため、同じワイヤーハーネスを製造するとしても、電線の組立順序が異なる結果、電線を束ねたときの太さや捻じれ具合が異なってくる。これは電線の端部の位置ズレとなって現れる。このような場合、電線の両端にコネクタを接続する際に一部の電線がコネクタに届かないといった不都合が生じる。これを回避するために電線を長めにしておき、コネクタを接続する際に電線を切断して長さを調整したり、短い電線に合わせてコネクタを接続し、長めの電線を弛ませるという調整が発生する。このため、ワイヤーハーネス間で太さや長さのバラツキが生じ、信頼性の低下を招くおそれがある。

そこで、本発明の目的は、設計変更が容易で、品質の安定した信頼性の高いワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法、及びワイヤーハーネス製造装置を提供することにある。

［１］ワイヤーハーネスの組立に必要な情報を文字で表した指示情報から前記ワイヤーハーネスを等倍又は縮小して表した組立完成後の図形情報を含む完成画像データを作成するステップと、
前記完成画像データから前記ワイヤーハーネスの組立工程に対応した複数のワイヤーハーネス組立用画像データを作成するステップと、
を含むワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法。
［２］前記［１］に記載のワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法によって作成された前記複数のワイヤーハーネス組立用画像データを記憶する記憶部と、
画像を表示する表示部と、
前記記憶部が記憶する前記複数のワイヤーハーネス組立用画像データに基づいて、前記ワイヤーハーネスの組立工程の進行に応じた画像を切り替えて表示するように前記表示部を制御する制御部と、
を備えたワイヤーハーネス製造装置。

本発明によれば、設計や設計変更が容易で、移動体開発期間の短縮に迅速に対応可能になる。

図１は、本発明の実施の形態に係るワイヤーハーネス構成部品リストの一例を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る完成画像データの一例を示す図である。 図３Ａは、１ページ目の投影画像データの一例を示す図である。 図３Ｂは、２ページ目の投影画像データの一例を示す図である。 図３Ｃは、３ページ目の投影画像データの一例を示す図である。 図３Ｄは、４ページ目の投影画像データの一例を示す図である。 図３Ｅは、５ページ目の投影画像データの一例を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造システムの概略の構成例を示すブロック図である。 図５は、本発明の第１の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造装置の概略の構成例を示す断面図である。 図６は、管理装置の制御系の一例を示すブロック図である。 図７は、プロジェクタの制御系の一例を示すブロック図である。 図８は、遠隔操作器の構成の一例を示すブロック図である。 図９は、組立用治具を示し、（ａ）は、スクリーンへの取り付け前を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の平面図、（ｃ）は、スクリーンへの取り付け後を示す部分断面図である。 図１０（ａ）は、スクリーンの変形例１を示す要部平面図、図８（ｂ）は、スクリーンの変形例２を示す要部断面図である。 図１１は、本発明の第２の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造装置の概略の構成例を示す断面図である。 図１２は、第２の実施の形態に係る管理装置の制御系の一例を示すブロック図である。 図１３は、本発明の第３の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造装置の概略の構成例を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

［実施の形態］
図１、図２及び図３Ａ乃至図３Ｅは、本発明の実施の形態に係るワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法の一例を示す図である。図１は、ワイヤーハーネス構成部品リストの一例を示す図である。図２は、完成画像データの一例を示す図である。図３Ａ乃至図３Ｅは、ワイヤーハーネス組立用画像データを補正した後の投影画像データの一例を示す図である。

（１）ワイヤーハーネス構成部品リストの受付
例えば、移動体製造業者から図１に示すようなワイヤーハーネス構成部品リスト２２２をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）が受け付ける。ワイヤーハーネス構成部品リスト２２２は、ワイヤーハーネスの組立に必要な情報を文字で表した指示情報の一例である。

ワイヤーハーネス構成部品リスト２２２には、図１に示すように、左から順に、「機器Ａ」欄、機器Ａの「Pin番号」欄、機器Ａの「コネクタ型式」欄、「電線型式」欄、機器Ｂの「Pin番号」欄、機器Ｂの「コネクタ型式」欄、「機器Ｂ」欄、「電線長」欄、「分岐位置」欄が設けられている。

「機器Ａ」及び「機器Ｂ」は、ワイヤーハーネスの一対の接続対象であり、「機器Ａ」及び「機器Ｂ」欄には、機器を特定する型式や名称等が記録されている。「Pin番号」欄には、ワイヤーハーネスの端子が接続される機器Ａ、機器ＢのPin番号が記録されている。「コネクタ型式」欄には、ワイヤーハーネスの端子が接続されたコネクタの型式が記録されている。「電線型式」欄には、ワイヤーハーネスを構成する電線の型式が記録されている。「電線長」欄には、電線の長さが記録されている。「分岐位置」欄には、電線の分岐位置が記憶されている。

（２）完成画像データの作成
次に、ワイヤーハーネス構成部品リスト２２２からＰＣ及びＰＣにインストールされた図面作成用ソフトウェアを用いて、図２に示すようなワイヤーハーネスを等倍又は縮小して表した組立完成後の図形情報を含む完成画像データ１２０を作成する。なお、完成画像データ１２０は、移動体製造業者の承認用として用いてもよい。これにより従来は移動体製造業者からのワイヤーハーネス構成部品リスト２２２に基づいて、ノンスケールで描かれたワイヤーハーネス完成図に部品リスト、作業指示情報等を付加したハーネス完成図面を作成し、そのハーネス完成図面を移動体製造業者の承認用としていたが、ハーネス完成図面を作成する手間を省くことができる。

完成画像データ１２０は、図２に示すように、ワイヤーハーネス組立品を構成する全てのハーネス１〜３（ここでは３本のハーネス）の電線画像２３ａ〜２３ｄと、コネクタ画像２４ａ〜２４ｇと、スリット入りチューブを表したチューブ画像２６とから構成されている。電線画像２３ａ〜２３ｄ、コネクタ画像２４ａ〜２４ｇ及びチューブ画像２６は、図形情報の一例である。

（３）ワイヤーハーネス組立用画像データの作成
次に、完成画像データ１２０からワイヤーハーネスの組立工程に対応した複数のワイヤーハーネス組立用画像データを作成する。「ワイヤーハーネスの組立工程」は、例えば、組立用治具取付工程、電線を布線する工程、及び電線の両端にコネクタを取り付ける工程を含むハーネス布線工程（ハーネスが３つの場合、ハーネス１布線工程、ハーネス２布線工程、ハーネス３布線工程）、布線したワイヤーハーネスをバンドで結束するバンド取付工程（電線を束ねる工程）とから構成されている。

（４）投影画像データの作成
次に、ワイヤーハーネス組立用画像データがスクリーン２に投影されたときに、ワイヤーハーネスの原寸図と等倍、かつ、歪みのない正方形又は長方形で表示されるよう補正した、例えば、図３Ａ〜図３Ｅに示す投影画像データ２０を作成する。

図３Ａは、１ページ目の「組立用治具取付」工程の投影画像データ２０の一例を示す。同図に示す投影画像データ２０には、「組立用治具取付」の工程名２０ａと、組立用治具１０の取付位置を示す組立用治具１０の治具画像２１と、電線の布線位置を示す布線指示線２２とが表示されている。このとき、治具画像２１がハイライト表示されてもよい。

図３Ｂは、２ページ目の「ハーネス１布線」工程の投影画像データ２０の一例を示す図である。同図に示す投影画像データ２０には、図３Ａと同様の「ハーネス１布線」の工程名２０ａ、治具画像２１、布線指示線２２の他に、電線画像２３ａ、コネクタ型式及びバーコード２７ａ、２７ｂを含むコネクタ画像２４ａ、２４ｂが表示されている。このとき、電線画像２３ａ及びコネクタ画像２４ａ、２４ｂがハイライト表示されてもよい。なお、布線工程では、電線の仕様（型式、色、長さ等）が投影画像に表示されている（以下の布線工程でも同じ。）。

図３Ｃは、３ページ目の「ハーネス２布線」工程の投影画像データ２０を示す図である。同図に示す投影画像データ２０には、図３Ａと同様の「ハーネス２布線」の工程名２０ａ、治具画像２１、布線指示線２２の他に、電線画像２３ｂ、２３ｃ、コネクタ型式及びバーコード２７ｃ、２７ｄを含むコネクタ画像２４ｃ、２４ｄ、２４ｅが表示され、さらにテープを表してテープ画像２５が表示されている。このとき、電線画像２３ｂ、２３ｃ、コネクタ画像２４ａ〜２４ｅ及びテープ画像２５がハイライト表示されてもよく、テープ画像２５のみがハイライト表示されてもよい。なお、ハーネス１の画像は表示されていない。

図３Ｄは、４ページ目の「ハーネス３布線」工程の投影画像データ２０を示す図である。同図に示す投影画像２０には、図３Ａと同様の「ハーネス３布線」の工程名２０ａ、治具画像２１、布線指示線２２の他に、電線画像２３ｄ、コネクタ型式及びバーコード２７ｃ、２７ｄ、２７ｅを含むコネクタ画像２４ｆ、２４ｇが表示されている。このとき、電線画像２３ｄ及びコネクタ画像２４ｆ、２４ｇがハイライト表示されてもよい。なお、ハーネス１、２の画像は表示されていない。

図３Ｅは、５ページ目の「電線を束ねる」工程の投影画像を示す図である。同図に示す投影画像データ２０には、図３Ａと同様の「電線を束ねる」の工程名２０ａ、治具画像２１の他に、全てのハーネス１〜３の電線画像２３ａ〜２３ｄ、コネクタ画像２４ａ〜２４ｇが表示され、さらにスリット入りチューブを表したチューブ画像２６が表示されている。なお、チューブ画像２６は、目立つようにハイライト表示されてもよい。

図４は、本発明の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造システムの概略の構成例を示すブロック図である。

このワイヤーハーネス製造システム１００は、ワイヤーハーネスの設計方法が適用されたものであり、サーバ装置２００と、サーバ装置２００にインターネット等のネットワーク３００を介して接続された複数のワイヤーハーネス製造装置１ａ、１ｂ、１ｃ・・・（これらを総称するときは「ワイヤーハーネス製造装置１」という。）とを有して概略構成されている。ここで、サーバ装置は、ワイヤーハーネス設計装置の一例である。

ワイヤーハーネス製造装置１は、ワイヤーハーネスの組立工程に対応した仮図面データ又は画像データを組立工程の進行に応じて画面を切り替えて後述する表示部６３に表示するものである。また、複数のワイヤーハーネス製造装置１は、例えば、それぞれが異なるワイヤーハーネス製造業者にレンタルされる。なお、同一のワイヤーハーネス製造業者に２台以上のワイヤーハーネス製造装置１をレンタルしてもよい。

（サーバ装置の構成）
サーバ装置２００は、ワイヤーハーネス製造装置１との間で双方向通信を行い、ワイヤーハーネス製造装置１からワイヤーハーネスの履歴情報を取得する。

サーバ装置２００は、サーバ装置２００の各部及びワイヤーハーネス製造システム１００全体を制御する制御部２１０と、各種の情報を記憶する記憶部２２０と、ネットワーク３００に接続された通信部２３０とを備える。

制御部２１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等によって構成され、記憶部２２０に記憶されたプログラム２２１に従って動作することにより、供給手段、認証手段等として機能する。

記憶部２２０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等から構成され、制御部２１０のＣＰＵのプログラム２２１、投影画像データ２０等を記憶している。投影画像データ２０及びワイヤーハーネス組立品には、ワイヤーハーネス組立品を識別するワイヤーハーネス組立品ＩＤ（識別情報）が付与されている。

ここで「移動体」は、本実施の形態では鉄道車両であるが、自動車、バス等の陸上車両や航空機等の他の移動体でもよい。

制御部２１０の供給手段は、１つの移動体に用いられる複数のワイヤーハーネスに対応した投影画像データ２０を、ネットワーク３００を介して接続された複数のワイヤーハーネス製造装置１に供給する。

［第１の実施の形態］
図５は、本発明の第１の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造装置の概略の構成例を示す断面図である。

（ワイヤーハーネス製造装置全体の構成）
このワイヤーハーネス製造装置１は、スクリーン２と、スクリーン２を支持する筐体３と、筐体３内に配置されたミラー４と、同じく筐体３内に配置され、投影画像をミラー４を介してスクリーン２の裏面２ｂに投影するプロジェクタ５と、ワイヤーハーネスの組立を管理する管理装置６と、プロジェクタ５を遠隔操作する遠隔操作器７とを備える。

ここで、スクリーン２及びプロジェクタ５の後述する投影手段５０は、表示部の一例である。また、「ワイヤーハーネス」とは、複数の電線を束にし、各電線の両端部にプリント基板や機器に接続するためのコネクタ又は端子を有するものをいう。「ワイヤーハーネスの組立工程」は、例えば、組立用治具取付工程、電線を布線する工程、及び電線の両端にコネクタを取り付ける工程を含むハーネス布線工程、布線したワイヤーハーネスをバンドで結束するバンド取付工程とから構成されている。なお、工程はこれらに限られない。また、「ワイヤーハーネス組立品」は、ワイヤーハーネスの組立工程を経て組み立てられたものをいうこともある。

スクリーン２は、例えば、アクリル板、ガラス板等の透明板を用いることができる。また、スクリーン２の表面２ａは、例えば、組立用治具１０が負圧によって吸着できるように平滑な面になっており、裏面２ｂは、例えば、投影画像が表面２ａから視認できるように光散乱面となっている。なお、スクリーン２は、背面投影型のものであれば、特に限定されない。例えば、透明板の裏面に光散乱シートを貼り付けてもよい。

プロジェクタ５は、管理装置６の通信部６４から投影画像データ２０を受け取り、その投影画像データ２０をメモリ５８に記憶し、遠隔操作器７からの開始信号、ページ送り信号、ページ戻し信号、終了信号等に基づいて、投影画像の投影の開始、投影画像の送り又は戻し、投影の終了等を行うものである。

管理装置６は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）により実現される。管理装置６の詳細の構成は後述する。

遠隔操作器７は、プロジェクタ５を制御するための制御信号を送信する機能、バーコードを読み取る機能、及び読み取った２つのバーコードが一致するか否かの判定機能、及び判定結果を表示する機能を有する。遠隔操作器７の詳細の構成は後述する。

（管理装置の構成）
図６は、管理装置６の制御系の一例を示すブロック図である。管理装置６は、ＣＰＵ等によって構成され、ワイヤーハーネス製造装置１の各部を制御する制御部６０と、各種の情報を記憶する記憶部６１と、キーボード、マウス等で実現される入力部６２と、液晶ディスプレイ等で実現される表示部６３と、プロジェクタ５、遠隔操作器７、サーバ装置２００等の外部装置と通信する通信部６４とを備える。

記憶部６１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等から構成され、ＣＰＵのプログラム６１０、投影画像データ２０、管理データ６１２等を記憶している。

制御部６０のＣＰＵは、プログラム６１０に従って動作し、管理装置６の各部、及びワイヤーハーネス製造装置１全体を制御する。

投影画像データ２０は、ワイヤーハーネス組立品ＩＤに対応し、組立工程及び組立工程内の細部の作業工程に対応した複数のページから構成されている。また、投影画像データ２０は、スクリーン２の表面２ａに負圧によって吸着可能な組立用治具１０の位置を示す治具画像を含む、また、投影画像データ２０は、スクリーン２に投影されたときに、ワイヤーハーネスの原寸図と等倍、かつ、歪みのない正方形又は長方形で表示されるように予め補正されている。投影画像データ２０には、工程名、工程の内容をイメージで表示する画像情報、工程の作業内容を文字で表示する文字情報等が含まれる。

管理データ６１２は、例えば、作業者を識別する作業者ＩＤ（識別情報）、ワイヤーハーネス組立品ＩＤ、作業開始日時（例えば、遠隔操作器７から開始信号が送信された日時）、作業終了日時（例えば、遠隔操作器７から終了信号が送信された日時）、コネクタのバーコードに関する判定結果等が互いに関係付けられて履歴情報として記憶部６１に記憶される。ここで、コネクタのバーコードは、コネクタ識別情報の一例である。コネクタ識別情報としては、バーコード等の一次元コードに限られず、ＱＲコード（登録商標）、PDF417、Data Matrix、Maxi Code等の二次元コード、独自コード等の機械読取り可能なコードや、ドットパターン等のパターンでもよい。また、目的に応じて複数種のコードを組み合わせてもよい。

制御部６０のＣＰＵは、通信部６４及びネットワーク３００を介してサーバ装置２００と双方向通信を行い、自己のワイヤーハーネス製造装置１に供給された投影画像データ２０を記憶部６１に記憶する。また、制御部６０のＣＰＵは、予め定められたタイミングで記憶部６１に記憶された履歴情報を通信部６４及びネットワーク３００を介してサーバ装置２００に送信する。

（プロジェクタの構成）
図７は、プロジェクタ５の制御系の一例を示すブロック図である。プロジェクタ５は、投影画像を投影する投影手段５０と、ＣＰＵ等によって構成され、プロジェクタ５の各部を制御する制御部５７と、管理装置６から送信された投影画像データ２０を記憶するメモリ５８とを備える。

投影手段５０は、赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ出射する３つのＬＥＤ光源５１と、各ＬＥＤ光源５１から出射された赤色光、緑色光、青色光を受けて赤色画像光、緑色画像光、青色画像光をそれぞれ生成するＲ、Ｇ、Ｂ用の３つの液晶パネル５２と、ＬＥＤ光源５１を駆動する光源駆動部５３と、液晶パネル５２を駆動する液晶パネル駆動部５４と、３つの液晶パネル５２により生成された赤色画像光、緑色画像光、青色画像光を合成する合成光学系５５と、合成光学系５５により合成された投影画像をミラー４を介してスクリーン２に投影する投影レンズ５６とを備える。

プロジェクタ５の制御部５７は、管理装置６から送信された投影画像データを受け取ると、その投影画像データをメモリ５８に記憶する。また、制御部５７は、遠隔操作器７からの開始信号に基づいて、１ページ目の投影画像データをメモリ５８から読み出し、その投影画像データに基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。また、制御部５７は、遠隔操作器７からのページ送り信号又はページ戻し信号に基づいて、対応するページの投影画像データに基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

（遠隔操作器の構成）
図８は、遠隔操作器７の構成の一例を示すブロック図である。遠隔操作器７は、ＣＰＵ等によって構成され、遠隔操作器７の各部を制御する制御部７０と、投影開始を指示する開始信号を発生する開始ボタン７１ａ、ページ送りを指示するページ送り信号を発生する送りボタン７１ｂ、ページ戻しを指示するページ戻し信号を発生する戻しボタン７１ｃ、及び投影終了を指示する終了信号を発生する終了ボタン７１ｄ等の各種のボタンと、テンキー７２と、バーコードを光学的に読み取る読取部７３と、読取部７３によって読み取られた、コネクタに付加されたバーコードと投影画像に表示されたバーコードとが一致するか否かの判定を行う判定部７４と、判定部７４の判定結果を表示する判定結果表示部７５と、制御部７０により判定結果を管理装置６に送信する通信部７６とを備える。

判定結果表示部７５は、両者のバーコードが一致したときは、例えば「ピンポーン」という一致したこと示す音を発生し、両者のバーコードが不一致のときは、例えば「ブブー」という一致しなかったことを示す音を発生してもよい。また、判定結果表示部７５は、両者のバーコードが一致したときは、例えば緑色のランプを点灯させ、両者のバーコードが不一致のときは、例えば赤色のランプを点灯させてもよい。さらに、音と色の両方で判定結果を表示してもよい。

（組立用治具の構成）
図９は、組立用治具１０を示し、（ａ）は、スクリーン２への取り付け前を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）の平面図、（ｃ）は、スクリーン２への取り付け後を示す部分断面図である。

組立用治具１０は、ドーム状の本体１１と、本体１１の内側に配置された吸着盤１２と、レバー部１３と、支軸１４を中心にレバー部１３を回転可能に支持するスライド軸１５と、スライド軸１５の先端に設けられ、スライド軸１５を吸着盤１２に固定する座部１６とを備える。

本体１１は、その中央にスライド軸１５が貫通して上下方向にスライド可能な開口１１ａが形成されている。

レバー部１３は、電線又はワイヤーハーネスを支持する一対の支持片１３０と、一対の支持片１３０に接続され、レバー部１３の回転中心となる支点部１３１とを備える。支点部１３１には、カム面１３１ａが形成されている。カム面１３１ａは、図９（ａ）に示す状態では、本体１１の上面に非接触状態となっており、レバー部１３を図９（ｃ）に示すように回転させると、カム面１３１ａが本体１１の上面に接触し、スライド軸１５を上方に引き上げる。スライド軸１５が上方に引き上げられると、吸着盤１２の中央部が上方に持ち上げられ、吸着盤１２の内側の空間が増加して負圧となり、組立用治具１０がスクリーン２の表面２ａに吸着される。

本体１１、レバー部１３、支軸１４、スライド軸１５及び座部１６は、例えば樹脂又は金属から形成されている。吸着盤１２は、例えばゴム等の弾性部材から形成されている。

（組立方法）
次に、ワイヤーハーネス組立品の組立方法の一例について図３Ａ〜図３Ｅを参照して説明する。図３Ａ〜図３Ｅは、スクリーン２を表側から見た投影画像の一例を示す図である。なお、布線工程が３つのワイヤーハーネスの布線工程から構成されている場合について以下に説明する。

管理者は、管理装置６の入力部６２を操作してワイヤーハーネス識別情報を入力する。制御部６０は、入力部６２に入力されたワイヤーハーネス識別情報に対応する投影画像データを記憶部６１から読み出し、プロジェクタ５に送信する。

プロジェクタ５の制御部５７は、管理装置６から送信された投影画像データをメモリ５８に記憶する。作業者は、遠隔操作器７のテンキー７２を操作して作業者を識別する作業者ＩＤを入力する。続いて作業者は、遠隔操作器７の開始ボタン７１ａを操作して投影開始を指示する。遠隔操作器７の制御部７０は、作業者ＩＤを管理装置６に送信し、開始信号をプロジェクタ５に送信する。管理装置６の制御部６０は、遠隔操作器７から送信された作業者ＩＤを管理データ６１２として記憶部６１に記憶する。プロジェクタ５の制御部５７は、遠隔操作器７からの開始信号に基づいて投影を開始する。すなわち、制御部５７は、１ページ目の投影画像データ２０をメモリ５８から読み出し、投影手段５０を制御して１ページ目の投影画像データ２０に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

（１）組立用治具取付工程
作業者は、図３Ａに示す、投影された投影画像データ２０の工程名２０ａの「組立用治具取付」を確認し、スクリーン２に投影された治具画像２１の位置に組立用治具１０を取り付ける。作業者は、組立用治具１０の取付作業が終わると、遠隔操作器７の送りボタン７１ｂを操作する。遠隔操作器７の制御部７０は、送りボタン７１ｂの操作に基づいてページ送り信号をプロジェクタ５に送信する。

（２）ハーネス１の布線工程
プロジェクタ５の制御部５７は、遠隔操作器７からのページ送り信号に基づいて２ページ目の投影画像データ２０をメモリ５８から読み出し、投影手段５０を制御して２ページ目の投影画像データ２０に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

作業者は、図３Ｂに示すように、投影された投影画像データ２０の工程名２０ａの「ハーネス１布線」を確認し、電線画像２３ａと色が同系色で長さがほぼ同じ電線を選び、選んだ電線を組立用治具１０の一対の支持片１３０間を通る電線画像２３ａ上に配置する。

次に、その電線の両端にコネクタ画像２４ａ、２４ｂに対応するコネクタを接続する。このとき、作業者は、コネクタに付加されたコネクタ番号がコネクタ画像２４ａ、２４ｂに表示されているコネクタ番号と一致することを確認した後、コネクタを接続する。具体的には、遠隔操作器７の読取部７３でコネクタ側及びコネクタ画像２４ａ、２４ｂ側のそれぞれのコネクタ番号に併記されているバーコード２７ａ、２７ｂを読み取る。判定部７４は、両者が一致しているか否かを判定し、判定結果表示部７５は、判定結果を表示して作業者に知らせる。また、遠隔操作器７の制御部７０は、判定結果を通信部７６を介して管理装置６に送信する。管理装置６の制御部６０は、判定結果を通信部６４を介して受信し、その判定結果を工程名とともに履歴情報として管理データ６１２に記憶する。バーコードの読取、判定結果の表示、履歴情報の記憶は、以下のハーネスの布線工程でも同じように行われる。

以上のようにしてハーネス１の布線が終わる。作業者は、ハーネス１の布線が終わると、遠隔操作器７の送りボタン７１ｂを操作する。遠隔操作器７の制御部７０は、送りボタン７１ｂの操作に基づいてページ送り信号をプロジェクタ５に送信する。

（３）ハーネス２の布線工程
プロジェクタ５の制御部５７は、遠隔操作器７からのページ送り信号に基づいて３ページ目の投影画像データをメモリ５８から読み出し、投影手段５０を制御して３ページ目の投影画像データに基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

作業者は、図３Ｃに示すように、投影された投影画像データ２０の工程名２０ａの「ハーネス２布線」を確認し、２本の電線画像２３ｂ、２３ｃのそれぞれと色が同系色で長さがほぼ同じ２本の電線を選び、選んだ２本の電線を組立用治具１０の一対の支持片１３０間を通る電線画像２３ｂ、２３ｃ上に配置する。

次に、２本の電線の両端にコネクタ画像２４ｃ、２４ｄ、２４ｅに対応するコネクタを接続する。このとき、作業者は、コネクタに付加されたコネクタ番号がコネクタ画像２４ｃ、２４ｄ、２４ｅに表示されているコネクタ番号と一致することを確認した後、コネクタを接続する。次に、テープ画像２５が表示されている複数の位置にテープを巻き付けて電線を束ねる。なお、テープの巻き付け作業は、後の工程、例えば電線を束ねる工程で行ってもよい。

以上のようにしてハーネス２の布線が終わる。作業者は、ハーネス２の布線が終わると、遠隔操作器７の送りボタン７１ｂを操作する。遠隔操作器７の制御部７０は、送りボタン７１ｂの操作に基づいてページ送り信号をプロジェクタ５に送信する。

（４）ハーネス３の布線工程
プロジェクタ５の制御部５７は、遠隔操作器７からのページ送り信号に基づいて４ページ目の投影画像データ２０をメモリ５８から読み出し、投影手段５０を制御して４ページ目の投影画像データ２０に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

作業者は、図３Ｄに示すように、投影された投影画像データ２０の工程名２０ａの「ハーネス３布線」に従い、電線画像２３ｄと色が同系色で長さがほぼ同じ電線を選び、選んだ電線を組立用治具１０の一対の支持片１３０間を通る電線画像２３ｄ上に配置する。

次に、電線の両端にコネクタ画像２４ｆ、２４ｇに対応するコネクタを接続する。このとき、作業者は、コネクタに付加されたコネクタ番号がコネクタ画像２４ｆ、２４ｇに表示されているコネクタ番号と一致することを確認した後、コネクタを接続する。

以上のようにしてハーネス３の布線が終わる。作業者は、ハーネス３の布線が終わると、遠隔操作器７の送りボタン７１ｂを操作する。遠隔操作器７の制御部７０は、送りボタン７１ｂの操作に基づいてページ送り信号をプロジェクタ５に送信する。

（５）電線を束ねる工程
プロジェクタ５の制御部５７は、遠隔操作器７からのページ送り信号に基づいて５ページ目の投影画像データ２０をメモリ５８から読み出し、投影手段５０を制御して５ページ目の投影画像データ２０に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

作業者は、図３Ｅに示すように、投影された投影画像データ２０の工程名２０ａの「電線を束ねる」を確認し、チューブ画像２６の位置でスリット入りのチューブにより電線を束ねる。

以上のようにしてワイヤーハーネス組立品が完成する。作業者は、ワイヤーハーネス組立品が完成すると、遠隔操作器７の終了ボタン７１ｄを操作する。遠隔操作器７は、終了ボタン７１ｄの操作に基づいて終了信号をプロジェクタ５に送信する。

プロジェクタ５の制御部５７は、遠隔操作器７からの終了信号に基づいて、メモリ５８に記憶されている投影画像データ２０を消去する。

（第１の実施の形態の作用、効果）
第１の実施の形態によれば、以下の作用、効果を奏する。
（ａ）電線の布線工程内の作業工程に応じてワイヤーハーネスの組立工程の画像を切り換えるため、電線や布線場所を間違えるおそれが少なくなる。
（ｂ）組立用治具の取付位置は、投影画像に表示されるため、組立用治具の取付位置を誤るおそれが少なくなる。
（ｃ）組立用治具を吸着によりスクリーンに取り付けるため、スクリーンを傷つけたり、組立用治具を破損させるおそれが少なくなり、取付作業が容易になる。
（ｄ）したがって、電線やワイヤーハーネスを支持する組立用治具の取付ミスを含む作業ミスが少なくなる。
（ｅ）スクリーン２に投影画像を投影させているので、スクリーン２として比較的強度の高いものを用いることができる。
（ｆ）ワイヤーハーネスの組立工程を画像によって視覚的に表示しているので、作業ミスが減り、信頼性の高いワイヤーハーネスを製造することができる。
（ｇ）１つの移動体を構成するワイヤーハーネスを複数のワイヤーハーネス製造装置に分散して製造しているので、高い生産性でワイヤーハーネスを製造することができる。
（ｈ）統一した電線の布線工程を経てワイヤーハーネスを製造しているので、同じワイヤーハーネスを分けて製造したとしてもワイヤーハーネスの太さや長さのバラツキが少ない品質の安定した信頼性の高いワイヤーハーネスを製造することができる。

次に、第１の実施の形態の変形例を説明する。

［変形例１］
上記実施の形態では、組立用治具として、負圧によってスクリーンの表面に吸着するものについて説明したが、スクリーンは、組立用治具が磁力によってスクリーンの表面に磁気吸着する性質を有するものを用いてもよい。

図１０（ａ）は、スクリーンの変形例１を示す要部平面図である。磁気吸着する性質を有するスクリーン２としては、図１０（ａ）に示すように、金属線２ｃを格子状に配置したものを用いてもよい。この場合、組立用治具は、例えば、回転可能に設けられた永久磁石と、永久磁石を回転させて磁力をオン、オフさせるツマミとを備えたものを用いことができる。そして、組立用治具をスクリーン２の表面２ａに吸着させる場合は、ツマミを回転させて磁力をオンにする。組立用治具をスクリーン２から外す場合は、ツマミを回転させて磁力をオフにする。なお、永久磁石の代わりに電磁石を用いてもよい。また、変形例１を他の実施の形態に適用してもよい。

［変形例２］
図１０（ｂ）は、スクリーンの変形例２を示す要部平面図である。図１０（ｂ）に示すように、磁性粉２ｃを含有する透明シート２ｄをスクリーン２の表面２ａに形成したものを用いてもよい。この場合の組立用治具は、変形例１と同じものを用いる。なお、変形例２を他の実施の形態に適用してもよい。

［変形例３］
上記実施の形態では、組立工程毎に投影画像データを用意したが、投影画像データ２０は、組立工程毎に投影するオブジェクト（テキスト含む）を変えてもよい。また、大分類の工程はページごとに、小分類の工程はオブジェクトごとに画像を切り替えてもよい。なお、変形例３を他の実施の形態に適用してもよい。

［変形例４］
上記実施の形態では、遠隔操作器７からのページ送り信号に基づいて投影画像を切り替えていたが、予め定められた時間ごとに投影画像を切り替えて表示するようにプロジェクタ５を制御してもよい。なお、変形例４を他の実施の形態に適用してもよい。

［第２の実施の形態］
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造装置の概略の構成例を示す断面図である。第１の実施の形態では、表示部として、スクリーン２とプロジェクタ５を用いたが、第２の実施の形態は、タッチパネルディスプレイ１２を用いたものであり、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。

本実施の形態のワイヤーハーネス製造装置１は、タッチパネルディスプレイ１２と、タッチパネルディスプレイ１２を支持する筐体３と、タッチパネルディスプレイ１２を制御する管理装置６と、管理装置６に接続された遠隔操作器７とを備える。なお、タッチパネルディスプレイ１２は、表示部又は表示入力部の一例である。

タッチパネルディスプレイ１２は、画像の表示及び画像の編集情報等の入力が可能に構成されている。すなわち、タッチパネルディスプレイ１２は、画像を表示するディスプレイの表面側にタッチパネルを配置し、タッチパネルに手、指、ペン等で情報を入力できるように構成されている。また、タッチパネルディスプレイ１２の表面１２ａには、第１の実施の形態と同様に組立用治具１０が取り付け可能になっている。なお、タッチパネルディスプレイ１２の表面１２ａの側に透明板を配置し、その透明板の表面に組立用治具１０を取り付けてもよい。この構成によれば、タッチパネルディスプレイ１２の表面の強度が低い場合でも組立用治具１０の取付けが可能になる。

遠隔操作器７は、第１の実施の形態と同様のものであるが、開始ボタン７１ａ、送りボタン７１ｂ、戻しボタン７１ｃ、終了ボタン７１ｄ、テンキー７２の機能をタッチパネルディスプレイ１２に表示する画像に持たせてもよい。これにより、開始ボタン７１ａ、送りボタン７１ｂ、戻しボタン７１ｃ、終了ボタン７１ｄ、テンキー７２を省くことができ、遠隔操作器７の小型化を図れる。

図１２は、第２の実施の形態に係る管理装置６の制御系の一例を示すブロック図である。管理装置６は、第１の実施の形態と同様に、制御部６０、記憶部６１、入力部６２、表示部６３及び通信部６４を備える。通信部６４にタッチパネルディスプレイ１２が接続されている。

記憶部６１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等から構成され、ＣＰＵのプログラム６１０、投影画像データ２０と同様に構成された画像データ６１１、管理データ６１２等を記憶している。なお、本実施の形態では、サーバ装置２００が保持する投影画像データ２０は、第１の実施の形態で説明したような歪み補正はされていないものであり、ワイヤーハーネス製造装置１が保持する画像データ６１１に対応しているものとする。

制御部６０のＣＰＵは、通信部６４及びネットワーク３００を介してサーバ装置２００と双方向通信を行い、自己のワイヤーハーネス製造装置１に供給された投影画像データ２０を画像データ６１１として記憶部６１に記憶する。また、制御部６０のＣＰＵは、予め定められたタイミングで記憶部６１に記憶された履歴情報又は編集情報を通信部６４及びネットワーク３００を介してサーバ装置２００に送信する。

サーバ装置２００の制御部２１０のＣＰＵは、プログラム２２１に従って動作することにより、編集手段として動作する。編集手段は、タッチパネルディスプレイ１２に入力され、ワイヤーハーネス製造装置１から送信された編集情報に基づいて記憶部２２０が記憶する画像データ６１１を編集する。

（第２の実施の形態の作用、効果）
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に上記（ａ）〜（ｄ）の作用、効果を奏するとともに、編集情報をサーバ装置２００に送信することにより、サーバ装置２００側で画像データを編集することができる。また、第１の実施の形態と比べて表示部を小型にできる。

なお、第２の実施の形態の組立工程に対応したワイヤーハーネス組立品画像データ２２２の代わりに組立工程に対応した仮図面データをサーバ装置２００の記憶部２２０に記憶しておき、仮図面データをサーバ装置２００から各ワイヤーハーネス製造装置１に分散して供給してもよい。このとき、前述したように認証処理を行ってもよい。作業者がタッチパネルディスプレイ１２に表示された画像に対しワイヤーハーネスを沿わせながら、タッチペン、電子ペン等を用いて仮図面の編集情報の入力を行うと、管理装置６の制御部６０が入力された編集情報をサーバ装置２００に送信し、サーバ装置２００の制御部２１０の編集手段が編集情報に基づいて、記憶部２２０が記憶する仮図面データを編集してワイヤーハーネス組立品画像データ２２２を生成する。ここで、「仮図面データ」とは、ワイヤーハーネスの布線位置を示す図面情報、及びハーネス組立作業を指示する文字情報を含むものをいう。

［第３の実施の形態］
図１３は、本発明の第３の実施の形態に係るワイヤーハーネス製造装置の概略の構成例を示す断面図である。第２の実施の形態では、１つの管理装置６に１つのタッチパネルディスプレイ１２及び遠隔操作器７を接続したが、本実施の形態は、１つの管理装置６に複数のタッチパネルディスプレイ１２及び遠隔操作器７を直接又はインターネット等のネットワークを介して接続したものである。

本実施の形態によれば、以下の作用、効果を奏する。
（ａ）同一のワイヤーハーネス組立品、又は異なるワイヤーハーネス組立品を複数の作業者に同時に作製することができる。
（ｂ）管理装置６は、各工程の開始時間及び終了時間が作業者ごとに分かるので、どこの作業者が遅れているかを把握することができ、その遅れている作業者の所の人数を増やして応援することができる。また、１つのワイヤーハーネスの製造業者が複数のタッチパネルディスプレイ１２を用いることにより、生産性の向上をより一層図ることができる。

なお、複数のタッチパネルディスプレイ１２を横に並べておき、１つのワイヤーハーネス組立品用の画像を分割して複数のタッチパネルディスプレイ１２に表示してもよい。この場合、タッチパネルディスプレイ１２間の隙間は無い方が好ましい。

［他の変形例］
なお、本発明の実施の形態は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々な実施の形態が可能である。上記各実施の形態では、ハーネス１の布線工程、ハーネス２の布線工程、ハーネス３の布工程は、それぞれ画像を切り替えたが、全てのハーネスを明るさを落として表示しておき、当該ハーネスに関係する箇所のみを明るく表示するなどの当該ハーネスに関係する箇所が目立つようにハイライト表示等の強調表示をしてもよい。

また、本発明の実施の形態の構成要素の一部を本発明の要旨を逸脱しない範囲内において省いてもよい。例えば、遠隔操作器７を用いずに管理装置６から画像の切り替えを行ってもよい。また、第１の実施の形態において、投影画像をミラーを介さずにスクリーンに直接投影してもよい。さらに、投影画像を複数のミラーを介してスクリーンに投影してもよい。これにより薄型化が図れる。

また、ワイヤーハーネス組立品画像データをワイヤーハーネス製造装置に供給する際、１つの移動体を構成する複数種のワイヤーハーネスを全長に応じて複数の組に分け、複数の組に対応したワイヤーハーネス組立品画像データを複数の組に対応した複数のワイヤーハーネス製造装置に分散して供給してもよい。

また、上記実施の形態では、ワイヤーハーネス組立品画像データや仮図面データをネットワーク３００経由でワイヤーハーネス製造装置１に供給したが、ＵＳＢメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を介してワイヤーハーネス製造装置１に供給してもよい。

また、上記実施の形態では、編集情報をネットワーク３００経由でサーバ装置２００に提供したが、ＵＳＢメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を介してサーバ装置２００に提供してもよい。

また、電線に組立順序を示す番号等による順序情報を付加してもよい。

また、上記実施の形態では、サーバ装置２００側で認証処理を行ったが、ワイヤーハーネス製造装置１側に認証情報を保持させてワイヤーハーネス製造装置１側、例えば、管理装置６の制御部６０又は遠隔操作器７の制御部７０が認証処理を行ってもよい。

また、本発明の要旨を変更しない範囲内で、上記実施の形態の組立工程において、工程の追加、削除、変更、入替え等が可能である。

また、本発明の要旨を変更しない範囲内で、各実施の形態の構成要素を任意に組み合わせることができる。例えば、第２及び第３の実施の形態では、編集情報等を入力する手段として、タッチパネルディスプレイ１２を用いたが、第１の実施の形態のスクリーン２に対してインタラクディブペンのようにポインティング光（例えば赤外線、レーザ光）を照射し、その照射点の座標をカメラで検出するポインティングデバイスを用いることができる。また、第１の実施の形態のスクリーン２に対して電子ペンのスクリーン２上の位置を検出して編集情報等を入力するようにしてもよい。そのような方式として、超音波式（電子ペンが発信する超音波をセンサが受ける）、赤外線式（電子ペンが出力する赤外線をセンサが受ける）、カメラ式（電子ペンの座標を特定するための特別な模様が薄く印刷されている半透明シートを使用する)等を用いることができる。

本発明は、鉄道車両用ハーネス、自動車用ハーネス、航空機用ハーネス、医療用ハーネス、機器内ハーネス等に適用可能である。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ…ワイヤーハーネス製造装置、２…スクリーン、２ａ…表面、
２ｂ…裏面、２ｃ…金属線、２ｃ…磁性粉、２ｄ…透明シート、
２０…投影画像データ、
２０ａ…工程名、２１…治具画像、２２…布線指示線、
２３ａ〜２３ｄ…電線画像、２４ａ〜２４ｇ…コネクタ画像、２５…テープ画像、
２６…チューブ画像、２７ａ〜２７ｇ…バーコード、
３…筐体、４…ミラー、
５…プロジェクタ、
５０…投影手段、５１…ＬＥＤ光源、５２…液晶パネル、５３…光源駆動部、
５４…液晶パネル駆動部、５５…合成光学系、５６…投影レンズ、５７…制御部、
５８…メモリ、
１０…組立用治具、
１１…本体、１１ａ…開口、１２…吸着盤、１３…レバー部、１４…支軸、
１５…スライド軸、１６…座部、１３０…支持片、１３１…支点部、１３１ａ…カム面、
６…管理装置、
６０…制御部、６１…記憶部、６２…入力部、６３…表示部、６１０…プログラム、
６１１…画像データ、６１２…管理データ、
７…遠隔操作器、
７０…制御部、７１ａ…開始ボタン、７１ｂ…送りボタン、７１ｃ…戻しボタン、
７１ｄ…終了ボタン、７２…テンキー、７３…読取部、７４…判定部、
７５…判定結果表示部、７６…通信部
１００…ワイヤーハーネス製造システム、２００…サーバ装置、２１０…制御部、
２２０…記憶部、２２１…プログラム、２３０…通信部、３００…ネットワーク

Claims (2)

1. ワイヤーハーネスの組立に必要な情報を文字で表した指示情報から前記ワイヤーハーネスを等倍又は縮小して表した組立完成後の図形情報を含む完成画像データを作成するステップと、
   前記完成画像データから前記ワイヤーハーネスの組立工程に対応した複数のワイヤーハーネス組立用画像データを作成するステップと、
   を含むワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法。
2. 請求項１に記載のワイヤーハーネス組立用画像データの作成方法によって作成された前記複数のワイヤーハーネス組立用画像データを記憶する記憶部と、
   画像を表示する表示部と、
   前記記憶部が記憶する前記複数のワイヤーハーネス組立用画像データに基づいて、前記ワイヤーハーネスの組立工程の進行に応じた画像を切り替えて表示するように前記表示部を制御する制御部と、
   を備えたワイヤーハーネス製造装置。

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