JP2017054640A - ワイヤーハーネス製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】投影画像が投影されるスクリーンを入力画面とすることが可能なワイヤーハーネス製造装置を提供する。
【解決手段】ワイヤーハーネス製造装置１は、スクリーン２と、スクリーン２にワイヤーハーネスの組立に必要な投影画像を投影するプロジェクタ５と、スクリーン２に投影された投影画像に対して情報を選択又は入力する電子ペン８０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、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、付線板の背面に配置されたスクリーンと、スクリーンの裏面にワイヤーハーネスの組立に必要な画像を投影する光学投影器とを備える。

ワイヤーハーネスの組立工程の画像は、電線の付線工程、付属部品の取付工程、及びテープ巻き工程の３つの工程に応じて自動的に切り換えられる。

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によれば、画像が自動的に切り換わるため、作業者のタイミングで画像を切り換えることができない。また、ワイヤーハーネスの組立作業を行った者、作業開始日時等のワイヤーハーネスの管理に関する情報を記録するためには、組立工程とは異なるタイミングで記録しなければならず、作業者にとって煩わしい。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。

そこで、本発明の目的は、投影画像が投影されるスクリーンを入力画面とすることが可能なワイヤーハーネス製造装置を提供することにある。

［１］スクリーンと、
前記スクリーンにワイヤーハーネスの組立に必要な投影画像を投影するプロジェクタと、
前記スクリーンに投影された前記投影画像に対して情報を選択又は入力する電子ペンと、
を備えたワイヤーハーネス製造装置。
［２］前記投影画像は、複数のページから構成され、前記複数のページのうち最後のページを除くページがページの送りを指示する送りボタンを含む、前記［１］に記載のワイヤーハーネス製造装置。
［３］前記投影画像は、前記複数のページのうち最初のページが前記ワイヤーハーネスの組立作業の開始を意味する開始ボタンを含み、最後のページが前記ワイヤーハーネスの組立作業の終了を意味する終了ボタンを含む、前記［２］に記載のワイヤーハーネス製造装置。
［４］前記投影画像は、複数のページから構成され、前記複数のページのうち最初のページが前記ワイヤーハーネスの組立作業を行う者の識別情報を入力するボタンを含む、前記［１］から［３］のいずれかに記載のワイヤーハーネス製造装置。
［５］前記電子ペンが、先端部が前記スクリーンに接触しているときに光線を出射する発光素子を備え、
前記発光素子から出射された前記光線を受光することで前記電子ペンの前記先端部の前記スクリーン上の座標情報を取得する座標取得手段をさらに備えた前記［１］に記載のワイヤーハーネス製造装置。
［６］前記スクリーンは、ワイヤーハーネス、又は前記ワイヤーハーネスを構成する電線を支持する組立用治具が任意の位置に取り付け可能であり、
前記組立用治具は、前記スクリーンの表面に負圧又は磁力によって吸着可能な構成を有する、前記［１］に記載のワイヤーハーネス製造装置。
［７］一対のスクリーンと、
前記一対のスクリーンにハーフミラーを介してワイヤーハーネスの組立に必要な投影画像を投影する１つのプロジェクタと、
前記一対のスクリーンに投影された前記投影画像に対して情報を選択又は入力する一対の電子ペンと、
を備えたワイヤーハーネス製造装置。

請求項１、５に係る発明によれば、投影画像が投影されるスクリーンを入力画面とすることが可能になる。
請求項２に係る発明によれば、作業者のペースで組立作業を進めることができる。
請求項３に係る発明によれば、組立作業の開始時刻及び終了時刻を管理情報として記録することができる。
請求項４に係る発明によれば、組立作業を行う者の識別情報を管理情報として記録することができる。
請求項６に係る発明によれば、組立用治具を取り付けるための板をスクリーンが兼ねることができる。
請求項７に係る発明によれば、１つのプロジェクタで一対のスクリーンに同じ投影画像を投影することができる。

図１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２は、管理装置の制御系の一例を示すブロック図である。 図３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４は、バーコードリーダの構成の一例を示すブロック図である。 図５（ａ）は、電子ペンシステムの構成の一例を示す図、図５（ｂ）は電子ペンの概略の構成を示す外観図である。 図６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７Ａは、１ページ目の投影画像の一例を示す図である。 図７Ｂは、２ページ目の投影画像の一例を示す図である。 図７Ｃは、３ページ目の投影画像の一例を示す図である。 図７Ｄは、４ページ目の投影画像の一例を示す図である。 図７Ｅは、５ページ目の投影画像の一例を示す図である。 図８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９（ａ）は、スクリーンの変形例１を示す要部平面図、図９（ｂ）は、スクリーンの変形例２を示す要部断面図である。

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。

［第１の実施の形態］
図１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。

（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内に配置された複数（本実施の形態では２つ）のミラー４ａ、４ｂと、同じく筐体３内に配置され、投影画像をミラー４ａ及び４ｂ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、バーコードを読み取るバーコードリーダ７と、スクリーン２に投影された投影画像に対して情報を選択又は入力する電子ペン８０を有する電子ペンシステム８とを備える。なお、管理装置６は、筐体３内に配置されていてもよい。また、ミラーは２つの限られず、３つ以上でもよい。ミラーを２つ以上にすることにより、筐体３の奥行き方向の小型化が図れる。

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。「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と、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と、布線した電線を束ねる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。

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、スクリーン２を透明板の裏面に光散乱シートを貼り付けて構成してもよい。

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を受け取り、その投影画像データをメモリ５８に記憶し、入力部６２及び電子ペン８０の操作により、管理装置６からの投影開始信号、ページ送り信号、ページ戻し信号、組立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、投影画像データの消去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。

バーコードリーダ７は、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。バーコードリーダ７の詳細の構成は後述する。

電子ペンシステム８は、赤外線８１を出射するとともにモードを選択可能な電子ペン８０と、赤外線８１を受光して受光信号を出力する赤外線カメラ８２と、赤外線カメラ８２からの受光信号に基づいて電子ペン８０の先端部のスクリーン２の表面２ａ上の座標情報及びモードを示すモード情報を管理装置６に出力する処理部８３とを備える。電子ペンシステム８の詳細の構成は後述する。ここで、赤外線カメラ８２及び処理部８３は、座標取得手段を構成する。

（管理装置の構成）
図２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（Central Processing Unit）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、バーコードリーダ７、電子ペンシステム８を構成する処理部８３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（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、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６１１、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。

制御部６０は、電子ペン８０による送りボタン２６ｂ、戻しボタン２６ｃ、終了ボタン２６ｄの選択に基づいて、ページ送り信号、ページ戻し信号、組立終了信号をプロジェクタ５に送信する。また、制御部６０は、入力部６２による投影開始を指示する操作に基づいて投影開始信号をプロジェクタ５に送信する。また、制御部６０は、電子ペン８０によるテンキーボタン２６ｅの操作により作業者ＩＤが入力されたとき、及び電子ペン８０による開始ボタン２６ａ、終了ボタン２６ｄが選択されたとき、作業者ＩＤ、組立開始日時、組立終了日時の管理情報をワイヤーハーネス組立品ＩＤに関連付けて管理データ６１２として記憶部６１に記憶する。

投影画像データ６１１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）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６１１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６１１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６１１には、工程名、工程の内容、操作指示のためのボタン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、電子ペン８０を用いて開始ボタンが選択された日時）、作業終了日時（例えば、電子ペン８０を用いて終了ボタンが選択された日時）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。

（プロジェクタの構成）
図３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６１１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４ａ及び４ｂ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、管理装置６からの投影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、管理装置６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。

（バーコードリーダの構成）
図４は、バーコードリーダ７の構成の一例を示すブロック図である。バーコードリーダ７は、ＣＰＵ等によって構成され、バーコードリーダ７の各部を制御する制御部７０と、バーコードを光学的に読み取るバーコードセンサ７１と、バーコードセンサ７１によって読み取られた電線又はコネクタに付加されたバーコードと投影画像に含まれる電線画像又はコネクタ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７２と、判定部７２の判定結果を表示する判定結果表示部７３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７４とを備える。ここで、電線又はコネクタに付加されたバーコード、及び電線画像又はコネクタ画像に表示されたバーコードは、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。

判定結果表示部７３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７３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。

（電子ペンシステムの構成）
図５（ａ）は、電子ペンシステム８の構成の一例を示す図、図５（ｂ）は電子ペン８０の概略の構成を示す外観図である。

電子ペン８０は、円筒状のケース８０ａと、ケース８０ａの先端側に出没可能に設けられた透光性を有する先端部８０ｂと、先端部８０ｂの内部に設けられた発光素子８０ｃと、発光素子８０ｃを駆動する駆動回路（図示せず）と、スクリーン２に先端部８０ｂが接触したときにスクリーン２から受ける先端部８０ｂへの圧力を検出する圧力センサ８０ｄと、ケース８０ａの表面に設けられた外部スイッチ８０ｅと、ケース８０ａの内部に設けられたＣＰＵ（Central Processing Unit）８０ｆと、ケース８０ａの内部に設けられ、電子ペン８０の各部に電源を供給する乾電池、二次電池等の電池とを備える。なお、圧力センサ８０ｄの代わりに先端部８０ｂとスクリーン２との接触を検出する接触センサを用いてもよい。

発光素子８０ｃは、特定の波長領域の光線、例えば赤外線８１を先端部８０ｂを介して外部に出射する。

圧力センサ８０ｄは、マウスのクリックに似た機能を有している。圧力センサ８０ｄは、例えば、先端部８０ｂをスクリーン２の表面２ａに軽く１回押し付けると左クリック（例えば選択モード）となり、所定の時間（例えば２秒）以上押し続けると右クリック（例えば入力モード）となる。

外部スイッチ８０ｅは、マウスのクリックに似た機能を有している。外部スイッチ８０ｅは、例えば、軽く１回押すと、左クリック（例えば選択モード）となり、所定の時間（例えば２秒）以上押し続けると右クリック（例えば入力モード）となる。

ＣＰＵ８０ｆは、圧力センサ８０ｄが検出した圧力に基づいて選択モード及び入力モードのいずれが選択されたかを判断し、選択されたモードに応じて変調されたパルスで赤外線８１を発光素子８０ｃが出射するように駆動回路を制御する。また、ＣＰＵ８０ｆは、外部スイッチ８０ｅの操作に基づいて選択モード及び入力モードのいずれが選択されたかを判断し、選択されたモードに応じて変調されたパルスで赤外線８１を発光素子８０ｃが出射するように駆動回路を制御する。

赤外線センサ８２は、モードに応じて変調されたパルスの赤外線８１を受光することにより電子ペン８０の先端部８０ｂの赤外線センサ８２上の位置情報及びモードを検出し、位置情報及びモードを含む受光信号を処理部８３に出力する。このような赤外線センサ８２は、例えば、赤外線８１を透過させるフィルタと、フィルタの後方にマトリクス状に配列されて赤外線８１を検出する複数のセンサ素子とを備えたものを用いることができる。赤外線センサ８２上の位置情報は、スクリーン２上の座標情報に対応している。

処理部８３は、赤外線センサ８２からの受信信号に基づいて赤外線センサ８２上の位置情報をスクリーン２上の座標情報に変換し、座標情報及びモードを示すモード情報を管理装置６に送信する。

（電子ペンシステムの動作）
次に、電子ペンシステム８の動作の一例について説明する。電子ペン８０の先端部８０ｂをスクリーン２の裏面２ｂに投影された投影画像の特定の箇所（例えば、ボタン）に対応する表面２ａに軽く１回押付けると、圧力センサ８０ｄが圧力を検出し、その検出結果をＣＰＵ８０ｆに送る。ＣＰＵ８０ｆは、圧力センサ８０ｄが検出した圧力に基づいて選択モードが選択されたと判断し、選択モードに応じて変調されたパルスで赤外線８１を発光素子８０ｃが出射するように駆動回路を制御する。発光素子８０ｃは、選択モードに応じて変調されたパルスで赤外線８１を出射する。

赤外線カメラ８２は、発光素子８０ｃから出射された赤外線８１を受光して受光信号を処理部８３に出力する。処理部８３は、赤外線カメラ８２からの受光信号に基づいてスクリーン２上の座標情報及び選択モードを示すモード情報を管理装置６に送信する。管理装置６の制御部６０は、処理部８３から出力された座標情報及びモード情報に基づいて、座標情報に対応したボタン等が選択されたと認識する。

電子ペン８０の先端部８０ｂをスクリーン２の裏面２ｂに投影された投影画像の所定の領域に対応する表面２ａに対して所定の時間（例えば２秒）以上続けて押して線を引くと、圧力センサ８０ｄが圧力を検出し、その検出結果をＣＰＵ８０ｆに送る。ＣＰＵ８０ｆは、圧力センサ８０ｄが検出した圧力に基づいて入力モードが選択されたと判断し、入力モードに応じて変調されたパルスで赤外線８１を発光素子８０ｃが出射するように駆動回路を制御する。発光素子８０ｃは、入力モードに応じて変調されたパルスで赤外線８１を出射する。

赤外線カメラ８２は、発光素子８０ｃから出射された赤外線８１を受光して受光信号を処理部８３に出力する。処理部８３は、赤外線カメラ８２からの受光信号に基づいてスクリーン２上の連続した座標情報（線情報）及び入力モードを示すモード情報を管理装置６に送信する。管理装置６の制御部６０は、処理部８３から出力された線情報及びモード情報に基づいて、線情報で表される線が入力されたと認識する。これにより、例えば投影画像データの編集が可能になる。

（組立用治具の構成）
図６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６（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６（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７Ａ〜図７Ｅを参照して説明する。図７Ａ〜図７Ｅ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。管理者は、管理装置６の入力部６２を操作して投影開始を指示する。管理装置６の制御部６０は、投影開始信号をプロジェクタ６に送信する。プロジェクタ５の制御部５７は、投影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、投影手段５０を制御して１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。

（１）組立用治具取付工程（管理情報の入力を含む）
図７Ａは、１ページ目の「組立用治具取付」工程の投影画像の一例を示す図である。同図に示す投影画像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、操作用のボタンとして、ワイヤーハーネスの組立作業の開始を意味する開始ボタン２６ａ、ページ送りを指示する送りボタン２６ｂ、ページ戻しを指示する戻しボタン２６ｃ、ワイヤーハーネスの組立作業の終了を意味示する終了ボタン２６ｄ、テンキーボタン２６ｅ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。

作業者は、電子ペン８０でスクリーン２に表示されたテンキーボタン２６ｅを操作して作業者を識別する作業者ＩＤを入力する。処理部８３は、作業者ＩＤに対応する座標情報及びモード情報を管理装置６に送信する。続いて作業者は、電子ペン８０でスクリーン２に表示された開始ボタン２６ａを選択する。処理部８３は、開始ボタン２６ａに対応する座標情報及び選択モードを示すモード情報を管理装置６に送信する。管理装置６の制御部６０は、処理部８３から送信された座標情報及びモード情報に基づいて、作業者ＩＤ及び作業開始日時の管理情報をワイヤーハーネス組立品ＩＤに関連付けて管理データ６１２として記憶部６１に記憶する。

作業者は、投影された投影画像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、電子ペン８０で送りボタン２６ｂを選択する操作を行う。処理部８３は、送りボタン２６ｂに対応する座標情報及び選択モードを示すモード情報を管理装置６に送信する。管理装置６の制御部６０は、処理部８３から出力された座標情報及びモード情報に基づいて送りボタン２６ｂが選択されたことを認識し、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、管理装置６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に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。ページ送りは、以下のハーネスの付線工程でも同じように行われる。

図７Ｂは、２ページ目の「ハーネス１布線」工程の投影画像を示す図である。同図に示す投影画像２０には、図７Ａ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、バーコード２８ａを含む電線画像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、操作用のボタン２６ａ〜２６ｅ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。

作業者は、投影された投影画像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。このとき、作業者は、電線に付加されたタグに表示されている電線番号が電線画像２３ａに表示されている電線番号（図示せず）と一致することを確認する。次に、バーコードリーダ７で電線のタグ側及び電線画像２３ａ側それぞれの電線番号に併記されているバーコード２８ａを読み取る。判定部７２は、両者が一致しているか否かを判定し、判定結果表示部７３は、判定結果を表示して作業者に知らせる。また、バーコードリーダ７の制御部７０は、判定結果を通信部７４を介して管理装置６に送信する。

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、バーコードリーダ７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７２は、両者が一致しているか否かを判定し、判定結果表示部７３は、判定結果を表示して作業者に知らせる。また、バーコードリーダ７の制御部７０は、判定結果を通信部７４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、電線及びコネクタに関する判定結果を通信部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、電子ペン８０で送りボタン２６ｂを選択する。管理装置６は、処理部８３から受信する座標信号及びモード情報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、管理装置６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。

図７Ｃは、３ページ目の「ハーネス２布線」工程の投影画像を示す図である。同図に示す投影画像２０には、図７Ａ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、バーコード２８ｂ、２８ｃを含む電線画像２３ｂ、２３ｃ、コネクタ型式及びバーコード２７ｃ〜２７ｅを含むコネクタ画像２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、操作用のボタン２６ａ−２６ｅ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。

作業者は、投影された投影画像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。このとき、作業者は、電線に付加されたタグに表示されている電線番号が電線画像２３ｂ、２３ｃに表示されている電線番号と一致することを確認する。

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、電子ペン８０で送りボタン２６ｂを選択する。管理装置６は、処理部８３から送信された座標情報及びモード情報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、管理装置６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に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

図７Ｄは、４ページ目の「ハーネス３布線」工程の投影画像を示す図である。同図に示す投影画像２０には、図７Ａ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、バーコード２８ｄを含む電線画像２３ｄ、コネクタ型式及びバーコード２７ｆ、２７ｇを含むコネクタ画像２４ｆ、２４ｇ、操作用のボタン２６ａ−２６ｅ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。

作業者は、投影された投影画像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。このとき、作業者は、電線に付加されたタグに表示されている電線番号が電線画像２３ｄに表示されている電線番号と一致することを確認する。

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、電子ペン８０で送りボタン２６ｂを選択する。管理装置６は、処理部８３から受信する座標情報及びモード情報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、管理装置６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に基づく投影画像をスクリーン２に投影させる。

図７Ｅ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２０には、図７Ａ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、操作用のボタン２６ａ〜２６ｅ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。

作業者は、投影された投影画像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、電子ペン８０で終了ボタン２６ｄを選択する。管理装置６は、処理部８３から送信された座標情報及びモード情報に基づいて組立作業終了信号をプロジェクタ５に送信するとともに、組立終了日時をメモリ５８に登録する。

プロジェクタ５の制御部５７は、管理装置６からの組立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）電子ペンシステム８の採用により、投影画像が投影されるスクリーン２を入力画面とすることができるので、ワイヤーハーネスの管理に関する作業者ＩＤ、組立作業の開始時刻、終了時刻情報等の管理情報をワイヤーハーネス組立品ＩＤに関係付けて記録することができる。
（ｂ）電子ペン８０の操作で次の投影画像のページをスクリーン２に表示させることができるので、作業者のペースで組立作業を進めることができる。
（ｃ）スクリーン２に直接組立用治具１０を取り付けることができるため、組立用治具１０を取り付けるための板をスクリーン２が兼ねることができる。
（ｄ）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。

［第２の実施の形態］
図８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、１つのスクリーン２とプロジェクタ５を用いたが、第２の実施の形態は、２つのスクリーン２Ｆ、２Ｒとプロジェクタ５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、２つのスクリーン２Ｆ、２Ｒと、スクリーン２Ｆ、２Ｒを支持する１つの筐体３ａと、筐体３ａ内に配置されたハーフミラー４ｃと、同じく筐体３ａ内に配置され、投影画像をハーフミラー４ｃを介して２つのスクリーン２Ｆ、２Ｒの裏面２ｂにそれぞれ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、スクリーン２Ｆ、２Ｒに投影された投影画像に対して情報を選択又は入力する電子ペン８０を有する２つの電子ペンシステム８とを備える。

ハーフミラー４ｃは、プロジェクタ５の投影画像を透過させてスクリーン２Ｆに投影し、プロジェクタ５の投影画像を反射させてスクリーン２Ｒに投影する。なお、ハーフミラー４ｃの反射光と透過光の強さはほぼ等しいものとする。

（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、スクリーンを２つとしたため、同時に作業することができワイヤーハーネス製造効率を向上することができる。

［変形例１］
上記各実施の形態では、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９（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９（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。

［変形例２］
図９（ｂ）は、スクリーンの変形例２を示す要部平面図である。図９（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。

［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６１１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。

［変形例４］
上記実施の形態では、電子ペン８０の操作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。

［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、電子ペンシステム８は、スクリーン２の表面２ａの座標を読み取れるものであれば他の方式を用いてもよく、例えば、スクリーン２に電子ペンを接触させずに電子ペンからポインティング光（例えば、赤外線、レーザ光）をスクリーン２に照射し、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、上記各実施の形態の電子ペンシステムは、赤外線を出射する電子ペンと赤外線を検出する赤外線カメラを用いた赤外線式であるが、超音波を出射する電子ペンと超音波を検出するセンサを用いた超音波式、カメラを備えた電子ペンと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た半透明シートをスクリーン２の表面２ａに貼ったカメラ式でもよい。

また、上記各実施の形態では、ワイヤーハーネス識別情報を管理装置６の入力部６２を操作して入力したが、電子ペン８０を用いて入力してもよい。

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。

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。

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

１…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、２ｆ…スクリーン、２ｒ…スクリーン、
３、３ａ…筐体、４ａ、４ｂ…ミラー、４ｃ…ハーフミラー、５…プロジェクタ、
６…管理装置、７…バーコードリーダ、８…電子ペンシステム、
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、２０…投影画像、２０ａ…工程名、
２１…治具画像、２２…布線指示線、２３ａ-２３ｄ…電線画像、
２４ａ-２４ｆ…コネクタ画像、２５…テープ画像、２６…チューブ画像、
２６ａ…開始ボタン、２６ｂ…送りボタン、２６ｃ…戻しボタン、２６ｄ…終了ボタン、
２６ｅ…テンキーボタン、２７ａ-２７ｆ、２８ａ-２８ｄ…バーコード、
５０…投影手段、５１…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、６０…制御部、６１…記憶部、６２…入力部、６３…表示部、
６４…通信部、７０…制御部、７１…バーコードセンサ、７２…判定部、
７３…判定結果表示部、７４…通信部、８０…電子ペン、８０ａ…ケース、
８０ｂ…先端部、８０ｃ…発光素子、８０ｄ…圧力センサ、８０ｅ…外部スイッチ、
８１…赤外線、８２…赤外線カメラ、８３…処理部、１３０…支持片、
１３１…支点部、１３１ａ…カム面、６１０…プログラム、６１１…投影画像データ、
６１２…管理データ

Claims (7)

1. スクリーンと、
   前記スクリーンにワイヤーハーネスの組立に必要な投影画像を投影するプロジェクタと、
   前記スクリーンに投影された前記投影画像に対して情報を選択又は入力する電子ペンと、
   を備えたワイヤーハーネス製造装置。
2. 前記投影画像は、複数のページから構成され、前記複数のページのうち最後のページを除くページがページの送りを指示する送りボタンを含む、請求項１に記載のワイヤーハーネス製造装置。
3. 前記投影画像は、前記複数のページのうち最初のページが前記ワイヤーハーネスの組立作業の開始を意味する開始ボタンを含み、最後のページが前記ワイヤーハーネスの組立作業の終了を意味する終了ボタンを含む、請求項２に記載のワイヤーハーネス製造装置。
4. 前記投影画像は、複数のページから構成され、前記複数のページのうち最初のページが前記ワイヤーハーネスの組立作業を行う者の識別情報を入力するボタンを含む、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のワイヤーハーネス製造装置。
5. 前記電子ペンが、先端部が前記スクリーンに接触しているときに光線を出射する発光素子を備え、
   前記発光素子から出射された前記光線を受光することで前記電子ペンの前記先端部の前記スクリーン上の座標情報を取得する座標取得手段をさらに備えた請求項１に記載のワイヤーハーネス製造装置。
6. 前記スクリーンは、ワイヤーハーネス、又は前記ワイヤーハーネスを構成する電線を支持する組立用治具が任意の位置に取り付け可能であり、
   前記組立用治具は、前記スクリーンの表面に負圧又は磁力によって吸着可能な構成を有する、請求項１に記載のワイヤーハーネス製造装置。
7. 一対のスクリーンと、
   前記一対のスクリーンにハーフミラーを介してワイヤーハーネスの組立に必要な投影画像を投影する１つのプロジェクタと、
   前記一対のスクリーンに投影された前記投影画像に対して情報を選択又は入力する一対の電子ペンと、
   を備えたワイヤーハーネス製造装置。
   
   
   

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