JP3977171B2

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Publication number: JP3977171B2
Application number: JP2002194191A
Authority: JP
Inventors: 克二鈴浦; 信吾鐘堂; 和宏津村; 圭司岡田; 武志加藤; 喜彦上野
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Daihatsu Motor Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Daihatsu Motor Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2022-07-03
Also published as: JP2004039417A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は，自動車、自動販売機、家庭用電気製品、ＡＶ機器、電車、航空機、パソコン等の機器、装置等の被配索対象物に配索するために最適化したワイヤハーネス、電線、固定配管、可撓配管等の配索線状体を設計するための配索線状体の設計方法及びこれに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、自動車、自動販売機、家庭用電気製品、ＡＶ機器、電車、航空機、パソコン等の機器、装置の新規開発に合わせた部品設計は、機器、装置本体に対する部品の適合性を検討しながら行われている。特に、これらの車両や機器、装置本体に配索されるワイヤハーネスの場合、部品を構成する各電気機器を網羅的に電気接続するという全体構成の観点から見た完成度が特別に求められる。その為、他の部品設計がなされた後の開発段階でその適合性が検討される。従って、ワイヤハーネスの製品設計に当たっては最適化した寸法・形状を有する製品として他の構成部品に比べて短期間に熟成することが求められている。
【０００３】
ここで、ワイヤハーネスの製品精度を熟成するのに関連した従来の設計方法について、ワイヤハーネスの被配索対象物が自動車である場合を例にとって説明する。
【０００４】
図１２は、車両に配索されるワイヤハーネスの、従来の設計手順を示したフローチャートである。かかるフローチャートについて順々に説明する。
【０００５】
まず、車両自体や車両に搭載する部品の３次元レイアウト図に基づいてワイヤハーネス用の３次元レイアウト図を作成する（手順Ｓ５１）。この３次元レイアウト図には、車両を構成する全部品の形状及び取り付け位置と、これらと相関関係を有するワイヤハーネスの３次元位置データが入力されている。そして、車両や搭載部品との位置関係を考慮してワイヤハーネスの配索経路がワイヤハーネス単体の配索経路図として出力できるようになっている。
【０００６】
次にこの３次元レイアウト図に基づくワイヤハーネス単体の配索経路図から、各幹線、枝線の寸法、電線種別、曲げ方向、プロテクタ等の外装部品等を記載した、実際の製品として具体化可能なワイヤハーネス製品図面を作成する（手順Ｓ５２）。そして、この製品図面に基づき車両に搭載されるワイヤハーネス全体を製作する（手順Ｓ５３）。
【０００７】
一方、車両設計図面に基づいて作られた車両本体に、個々の部品設計図面に基づいて作られた各部品（手順Ｓ５４）を実際に搭載した車両を用意し（手順Ｓ５５）、前記ワイヤハーネスをこの車両に実際に配索し（手順Ｓ５６）、当該ワイヤハーネスがこの車両にマッチングするか否かの製品としての適合性を検証する（手順Ｓ５７）。
【０００８】
この検証の結果、当該ワイヤハーネスの製品適合性としての適切な改善対策を必要に応じて案出し、そのデータをワイヤハーネス自体の製品図面や３次元レイアウト図にフィードバックしてワイヤハーネス自体の製品図面やワイヤハーネスの関与する３次元レイアウト図を適宜修正する（手順Ｓ５８）。
【０００９】
このようなワイヤハーネスの設計手法において、その設計熟成期間について近年特に大幅な短縮が強く要望されている。
【００１０】
本発明の目的は、ワイヤハーネス等配索線状体の実際の製品設計に適合した、設計熟成期間を大幅に短縮する配索線状体の設計方法及びこれに用いる装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１にかかる配索線状体の設計方法は、被配索対象物に配索されるのに最適な形状を有した配索線状体を設計する配索線状体の設計方法であって、配索線状体の製品図に対応した３次元レイアウト図の位置データのうち、複数の位置データを選択し、この設計図に基づいて製作された配索線状体を、選択した位置データに基づき当該位置データに対応する被配索対象物以外の実際の位置に拘束し、配索線状体の選択した位置データ以外の実際の配索位置と３次元レイアウト図の位置データとを比較して配索の適合性を検証し、配索線状体の設計図や３次元レイアウト図における位置データが被配索対象物に配索されるべき最適形状の配索線状体に合致しているか否かを判断するようになっている。
【００１２】
このため、設計図に基づいて製作された配索線状体を、多数の部品を装着した実際の被配索対象物に配索することなく、当該配索線状体が被配索対象物に配索するに当たって最適な形状を有しているか否かを判断できるので、配索線状体の製品熟成期間を従来の製品開発の場合に比べて短縮することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２に記載の配索線状体の設計方法は、請求項１に記載の配索線状体の設計方法において、製作された配索線状体が被配索対象物に配索されるべき最適形状の配索線状体に合致していないと判断した場合に、かかる配索線状体の設計図や３次元レイアウト図における位置データをこの被配索対象物に配索されるべき最適形状の配索線状体に合致するように修正し、その上、かかる配索線状体の３次元レイアウト図を修正した場合に、当該３次元レイアウト図を被配索対象物に取り付けられる配索線状体以外の部品や被配索対象物自体に関する３次元レイアウト図と比較検討し、これらの間に位置データ上の不整合が生じないか否かを判断する。
【００１４】
請求項１の場合と同様に、設計図に基づいて製作された配索線状体を、多数の部品を装着した実際の被配索対象物に配索することなく、当該配索線状体が被配索対象物に配索するに当たって最適な形状を有しているか否かを判断できる。更には、この判断に基づき修正した配索線状体の３次元レイアウト図を被配索対象物に取り付けられる配索線状体以外の部品や被配索対象物自体に関する３次元レイアウト図と比較検討することで、これらの間に位置データ上の不整合が生じないか否かも判断でき、配索線状体の製品熟成を短期間で確実に行うことができる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の配索検討装置は、被配索対象物に配索されるのに最適な形状を有する配索線状体の設計方法に用いる装置であって、配索線状体の製品図に対応した３次元レイアウト図の位置データのうち、選択された複数の位置データに基づき当該位置データに対応する被配索対象物以外の位置に、前記設計図に基づいて製作された配索線状体を実際に拘束する手段と、前記配索線状体の前記選択した位置データ以外の実際の配索位置を測定する手段とを備え、３次元レイアウト図の位置データとを比較して配索の適合性を検証することができ、かつ前記配索線状体の設計図や前記３次元レイアウト図における位置データが前記被配索対象物に配索されるべき最適形状の配索線状体に合致しているか否かを判断可能とすることを特徴とする配索線状体の設計方法に用いる配索検討装置である。
【００１６】
このような装置を用いることにより、多数の部品を装着した実際の被配索対象物を準備することなく、容易に配索線状体を実際の位置に拘束し、また、実際の配索位置を測定することが可能になる。
【００１７】
また、本発明の請求項４に記載の配索検討装置は、配索線状体の設計方法に用いる請求項３に記載の装置において、前記拘束手段が、６面体状に組まれた外枠と、外枠に渡された支持梁と、支持梁に配置された伸縮機構を有する補助治具と、補助治具に球面継ぎ手を介して取り付けられたクランプで構成されることを特徴とする、配索線状体の設計方法に用いる配索検討装置である。
【００１８】
この装置によれば、補助治具が伸縮機構を有するため、同一の支持梁から多様な拘束点を採ることが可能であり、支持梁の数を減らすことができ、装置内に多くの空間を確保することができ、配索、測定の作業が容易となる。また、拘束位置の近傍で位置の微調整を行うことが可能であり、より肌目細かで高精度な配索が可能となる。
【００１９】
さらに、クランプが球面継ぎ手を介して補助治具に取り付けられるため、３次元レイアウト図に忠実な配索が可能となる。
【００２０】
また、本発明の請求項５に記載の配索検討装置は、配索線状体の設計方法に用いる請求項３に記載の装置において、前記拘束手段が、略箱型の支持体と、支持体から延出して配置される伸縮機構を有する補助治具と、補助治具に球面継ぎ手を介して取り付けられたクランプで構成されることを特徴とする、配索線状体の設計方法に用いる配索検討装置である。
【００２１】
この装置によれば、略箱型の支持体から延出して配置された補助治具により、配索線状体が拘束されるので、例えば、エンジン等の塊状の部品の周辺に配索される配索線状体の適合性を検証する場合に都合が良い。また、支持対の形状を細長い箱型とすれば、略直線状に配索される配索線状体の適合性を検証するのに都合が良い。
【００２２】
本発明の請求項６に記載の配索検討装置は、配索線状体の設計方法に用いる請求項４又は請求項５に記載の装置において、前記補助治具に球面継ぎ手を介して取り付けられたクランプが、別体の角度設定器により取付角度を設定されることを特徴とする、配索線状体の設計方法に用いる配索検討装置である。
【００２３】
この装置によれば、配索線状体の拘束角度を容易かつ正確に設定することができる。
【００２４】
本発明の請求項７に記載の配索検討装置は、配索線状体の設計方法に用いる請求項３乃至請求項６に記載の装置において、前記選択した位置データ以外の実際の配索位置を測定する手段が、３次元上を移動自在に支持され、前記実際の配索位置に搬送され、前記実際の配索位置を指示するプローブと、プローブの位置を電気的に認識可能なプローブ支持体とからなる、配索線状体の設計方法に用いる配索検討装置である。
【００２５】
この装置によれば、実際の配索位置が電気的に認識されるので前記配索位置を容易に測定することができる。また、電気的に認識されたデータを記録したり、３次元ＣＡＤとのインタフェースを介して図面に反映させることが可能となる。
【００２６】
本発明の請求項８に記載の配索検討装置は、配索線状体の設計方法に用いる請求項３乃至請求項６に記載の配索検討装置において、前記選択した位置データ以外の実際の配索位置を測定する手段が、所定間隔で配置された少なくとも２基の、角度自在に取り付けられるとともに、角度を電気的に認識可能な、指向性を有する可視光線発射装置によって構成され、２本の前記可視光線を前記実際の配索位置にあわせ、そのときの取付角度を認識することにより、前記実際の配索位置を電気的に認識することを特徴とする、配索線状体の設計方法に用いる配索検討装置である。
【００２７】
この装置によれば、プローブを配索線状体に近づけることなく、可視光線によって、実際の配索位置を測定可能なので、装置内に広い空間を確保することができ、作業性が良好である。
【００２８】
また、本発明の請求項９に記載の方法は、請求項１又は請求項２に記載の配索線状体の設計方法において、複数の位置データを配索線状体の製品図に対応した３次元レイアウト図の特定の分割部分内から選択すると共に、選択した位置データに基づき当該位置データに対応する被配索対象物以外の実際の位置に、３次元レイアウト図の特定の分割部分に対応しかつ前記設計図に基づいて製作された配索線状体の分割部分を拘束する。
【００２９】
そして、本発明の請求項１０に記載の装置は、請求項９に記載の方法を実施するための装置である。
【００３０】
設計図に基づいて製作された配索線状体をその分割部分ごとに、配索線状体の製品図に対応した３次元レイアウト図の特定の分割部分内から選択した複数の位置データに基づき当該位置データに対応する被配索対象物以外の実際の位置に拘束するので、配索線状体全体が複数の分割された配索線状体を結合して構成される場合に、かかる配索線状体の最適形状を小型の装置で決定することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる配索線状体の設計方法及びこれに用いる装置について自動車に配索されるワイヤハーネスを例に図面に基づいて説明する。
【００３２】
図１は、新規開発車両に搭載する本発明の一実施形態にかかるワイヤハーネスの設計方法を示したフローチャートである。
【００３３】
かかるフローチャートについて説明すると、まず（図１の手順Ｓ１５に記載の３次元レイアウト図に関連する）車両や搭載部品設計計画図に基づいてワイヤハーネスの３次元レイアウト図を作成する（手順Ｓ１１）。そして、かかる３次元レイアウト図に基づきワイヤハーネス製品図を作り（手順Ｓ１２）、この製品図に基づいて検討の必要とするワイヤハーネスの分割部位モデルを製作する（手順Ｓ１３）。
次にこの分割部位モデルを、ワイヤハーネスの３次元レイアウト図において選択された複数の位置データに基づいて当該位置データにおいて拘束する。この分割部位モデルの所定位置における拘束は後述する配索検討装置によって行われる。これによって、多数の搭載部品が装着された実際の車両に分割部位モデルを配索することなく、分割部位モデルの擬似的な配索形態を実現することができる（手順Ｓ１４）。
【００３４】
ここで、この配索検討装置を、これを例示的に図示した図面に基づき説明する。配索検討装置１は、図２に示すように、３次元空間でワイヤハーネスＷの位置を拘束する手段と、且つその固定点の位置を読み取る手段を有する装置である。この装置の拘束手段は、枠体１０を檻状に組み上げたもので、枠体１０には支持梁１５が渡され、支持梁１５には２つの補助治具１００が配置されワイヤハーネスＷを拘束するようになっている。
【００３５】
枠体１０は配索検討装置１の外形を構成するもので、合計１２本の例えばアルミニウム押出し材を用いてこれをそれぞれ連結して構成されている。尚、枠体１０の各構成要素には長手方向にスリット（図示せず）が形成されているので、このスリットに以下に説明する支持梁１５がスライド可能に係合するようになっている。すなわち、側方部分の枠体構成部材１０ａ〜１０ｄに沿って支持梁１５が装置１の横方向に移動できるようになっている。
【００３６】
支持梁１５は、図２では枠体構成部材１０ａ〜１０ｄに上下に取り付けられた２本の垂直支持梁１５ａ，１５ｂと、垂直支持梁１５ａ，１５ｂの適所に架橋された水平支持梁１５ｃとから構成されている。各支持梁も例えばアルミニウムの押出材でできており、水平支持梁１５ｃには枠体１０と同様に長手方向に図示しないスリットが形成されている。これによって、垂直支持梁１５ａ，１５ｂは水平支持梁１５ｃに沿って装置１の上下方向に移動可能となっている。
【００３７】
なお、枠体１０及び支持梁１５には、位置測定用のスケール（図示せず）が適所に配置されている。また、垂直支持梁１５ｃは側方の枠体構成要素１０ａ〜１０ｄにボルト等の締結具（図示せず）でしっかりと固定されている。又、水平支持梁１５ｃも図示しない締結具によって垂直支持梁１５ａ，１５ｂにしっかりと固定されている。
【００３８】
なお、支持梁１５は配索検討装置１内で複雑な経路で配索されるワイヤハーネスＷと干渉しないように最低限の本数を備えている（図２においては例示的に一組の垂直支持梁１５ａ，１５ｂと水平支持梁１５ｃとの組み合わせを示している）。
【００３９】
そして、水平支持梁１５ｃの所定位置には図中２つの補助冶具１００が配置されている。これらの補助冶具１００は、複雑な経路で配索されるワイヤハーネスＷと干渉することなく当該ワイヤハーネスＷの所定位置を拘束するものである。なお、水平支持梁１５ｃにも長手方向に図示しないスリットが形成され、このスリットに沿って補助治具１００をスライド係合させ、図示しない締結具によって補助治具１００を適所に固定するようになっている。
【００４０】
補助治具１００は、図３に示すように、支持梁１５ｃに固定される基部１０１と、基部１０１から垂直に延在する第１シャフト１０２と、第１シャフト１０２に沿って移動自在でかつ適所で固定可能な直交ジョイント１０３と、直交ジョイント１０３を介して第１シャフト１０２と直交する方向に支持される第２シャフト１０４と、第２シャフト１０４に沿って移動自在でかつ適所で固定可能な自在ジョイント１０５と、自在ジョイント１０５に球面継ぎ手１０５ｂを介して取り付けられたハーネスクランプ１０６とを備えている。
【００４１】
各シャフト１０２，１０４は金属でできており、十分な剛性を有している。また、各シャフト１０２，１０４はジョイント１０３．１０５を介して常に互いに直交するように接続されている。また、各ジョイント１０３，１０５には蝶ねじ１０３ａ，１０５ａが螺合され、蝶ねじ１０３ａ，１０５ａを締め込むことによって各ジョイント１０３，１０５をシャフト１０２，１０４の適所に固定するようになっている。
【００４２】
従って、上記構成により補助治具１００の基部１０１が取り付けられた位置からワイヤハーネスＷを保持すべき位置までワイヤハーネスＷの配索経路に干渉することなく各シャフト１０２，１０４を延在させてクランプ１０６を所望の三次元的位置に留めることが可能である。なお、支持梁１５ａ，１５ｂにもスリットが入っていれば、支持梁１５ａ，１５ｂにも補助治具１００を固定することは可能である。
【００４３】
次に、補助治具１００の角度設定について説明する。
【００４４】
補助治具１００の角度は図４の角度設定器２００により支持梁１５への取付前または取付後に設定される。
【００４５】
角度設定器２００は、基台２０１と、基台２０１に対して互いに直交するように回動自在に設けられた半円弧状の角度計２０２，２０３と、各角度計２０２，２０３の交差部に設けられたクランプホルダ（図では詳細には図示せず）とを備えている。なお、基台２０１には角度を設定すべきジョイント１０５（図３）を拘束状態で収容する収容部２０１ａが形成されている。
【００４６】
角度設定器２００は、以下のように構成されているので、角度を設定すべきジョイント１０５を基台の収容部２０１ａに収容し、このジョイント１０５に球状継ぎ手１０５ｂを介して接続されたクランプ１０６をクランプホルダに位置決めする。そして、各角度計２０２，２０３を調整してクランプ１０６がジョイント１０５に対して設計値通りの角度をなすように設定する。
【００４７】
以上のようにして図３に示す補助治具端部のクランプ１０６をワイヤハーネスＷの設計値に対応する三次元的位置に位置決めすることができる。このように位置調整された補助治具１００を支持梁１５の適所に設け、各補助治具１００のクランプ１０６でワイヤハーネスＷを拘束することで配索検討装置１内にワイヤハーネスＷを自在に配索することができる。
【００４８】
続いて、上記配索検討装置１において配索されたワイヤハーネスＷの三次元的位置を測定する種々の測定装置について説明する。
【００４９】
測定装置３００は、図２に部分的に示しかつ図５に全体的に示すように、支持梁１５に対して所定位置に固定される基部３０１と基部３０１から回動自在に突出したシャフトと、シャフト端部に回動自在に取り付けられた第１アーム３０３と、第１アーム３０３に回動自在に取り付けられた第２アーム３０４と、第２アーム３０４の先端部に取り付けられたプローブ３０５とを備えている。なお、ベース３０１とアーム３０３間、アーム３０３，３０４間同士、アーム３０４とプローブ３０５間には角度検出器３０２及び３０６〜３０８を介して接続されており、これによってプローブ３０５の三次元的位置が測定可能となっている。
【００５０】
上述の測定装置３００は、支持梁１５の適所に固定され、図５に示すように測定すべきワイヤハーネスＷにプローブ先端を位置決めして、この位置を極座標により三次元的位置として出力する。
【００５１】
次に、別の位置測定装置について説明する。この位置測定装置４００は、図６に部分的に示すように、２つの平行ガイド４０１，４０２及びこれと直交する直交ガイド４０３からなる水平ガイド及びこの３つの水平ガイド４０１〜４０３を垂直方向に移動させる垂直ガイド（一部の垂直ガイド４０４，４０５のみを図示）とを備えている。なお、３つの水平ガイド４０１〜４０３及び２つの垂直ガイド４０４，４０５とはジョイント４１１〜４１４で固定されている。また、水平方向に移動可能なジョイント４１１，４１２と垂直方向に移動可能なジョイント４１３，４１４には図示しないリニアスケールが内蔵されている。そして、直交ガイド４０３には、リニアスケールを内蔵したジョイント４１５を介してプローブ４２０が接続されている。なお、これらのリニアガイド４０１〜４０５およびジョイント４１１〜４１５等は、図示しない基部を介して支持梁１５のスリットに適所に固定されるようになっている。
【００５２】
かかる位置測定装置４００は上述の構成を有することで、位置を測定すべきワイヤハーネスＷの部位にプローブ４２０を当ててこの位置座標を直交座標により三次元的位置として出力する。
【００５３】
続いて、さらに別の位置測定装置について説明する。
【００５４】
この位置測定装置５００は、図７に示すように一例として二つの指向性を有する可視光線発射装置５１０，５２０を備え、当該可視光線発射装置５２０，５３０が図示しないブラケット等により支持梁に角度自在に取り付けられるようになっている。そして、各可視光線発射装置５１０，５２０によって照射された指向性を有する可視光の交点を、測定すべきワイヤハーネスＷの部位に位置決めすることにより、当該部位の三次元的位置を図示しない演算手段によって測定可能としている。
【００５５】
続いて、配索検討装置１に使用するワイヤハーネス拘束装置の他の実施形態について説明する。
【００５６】
このワイヤハーネス拘束装置６００は、図８に示すように、箱状基体６１０と、箱状基体６１０の外壁面に適所に固定された補助治具６２０とからなる。箱状基体６１０は、例えば自動車のエンジンを模したものであり、それ相当の大きさを有している。箱状基体６１０の外壁部全体には補助治具６２０との係合凹部（図示せず）が多数形成されており、任意の位置に補助治具６２０を取付け固定することができる。なお箱状基体６１０は、配索検討装置の支持梁１５に固定可能なようになっているが、箱状基体６１０を単独で配索検討装置としても良い。また、補助治具６２０は図３に示した補助治具１００と同等の構成を有するものか、若しくは構造上これに対して簡略化したものを用いる。
【００５７】
ワイヤハーネス拘束装置６００は以上の構成を有しているので、ワイヤハーネスＷを、その設計図面に基づきあたかもエンジン周りに配索するように配索測定装置１に配索可能である。
【００５８】
なお、上述の箱状基体６１０はエンジンを模したものであったが、この代わりに、図９に示すように細長の箱状基体７１０として構成し、この箱状基体７１０の外壁面に長手方向に補助治具７２０との係合凹部（図示せず）を多数形成しても良い。この図９に示す細長の箱状基体７１０は、車両のインストルメントパネルを模したもので、これとほぼ同等の大きさを有している。
【００５９】
従って、かかる細長の箱状基体７１０に補助治具７２０を複数備えたワイヤハーネス拘束装置７００を配索検討装置の支持梁１５に取り付けて、複数の補助治具６２０を介してワイヤハーネスＷを、その設計データに基づいて配索することで、配索検討装置１内にワイヤハーネスＷをあたかもこれがインストルメントパネルに実際に配索されたかのように配索することができる。
【００６０】
以上説明したワイヤハーネスＷの配索検討装置１を用いて、ワイヤハーネスＷをその設計データに基づいて配策する。尚、この配策に当たっては、補助治具１００及び角度設定器２００を有効活用することで、最小限の支持梁１５を配策検討装置１に用いてワイヤハーネスＷを配策することができる。従って、支持梁１５がワイヤハーネスＷの配策経路と干渉することなく、配策作業を行うことができる。なお、ワイヤハーネスＷの配索態様に応じて上述のワイヤハーネス拘束装置６００や７００を適宜使用しても良い。
【００６１】
このようにして配索したワイヤハーネスＷが、ワイヤハーネスに関する３次元レイアウト図と合致しているか否か、ワイヤハーネス製作上の問題で実際の配索が成立し得ない等の課題があるか否かについて検証を行う（手順Ｓ１４）。
【００６２】
そして、３次元レイアウト図と合致していないことや、実際の配索が成立し得ない等の課題が出た場合や、ワイヤハーネス製作上の問題が出た場合は、正しい配索経路に修正した情報を製作図にフィードバックしたり（図中手順Ｓ１４から手順Ｓ１２に至る点線参照）、擬似的に配索されたワイヤハーネスＷで実際の配索が成立するように検討して、その修正位置を前述の位置測定装置で読み取る。この検討に当たっては、位置測定装置３００，４００，５００をその測定態様に応じて適宜選択して使用する。そして、この測定結果を３次元レイアウト図にフィードバックして（図中手順Ｓ１４から手順Ｓ１５に至る点線参照）、この修正経路が車体や他の搭載部品との整合性が成立するか否かの確認を行う（図中手順Ｓ１５から手順Ｓ１４に至る実線参照）。
【００６３】
また、本実施形態では、ワイヤハーネス全体の分割部分モデルごとに配策検討装置１に配策して検討するのが好ましい。しかしながら、これとは異なりワイヤハーネス全体を配索検討装置に配索する方法を実施する場合であっても、ワイヤハーネスの配索及び形状の適合性検討手順及びこれに用いる配索検討装置の基本的構成は上述の説明内容と同一である。
【００６４】
次に、本発明によるワイヤハーネスＷの設計熟成過程を実際の具体事例によって説明する。
【００６５】
図１０は、３次元レイアウト図と実際に前述の配索検討装置１を用いて配索されたワイヤハーネスの違いを示すモデル図である。ここで、ワイヤハーネス２が固定クランプ３間に配索された場合、設計された寸法の設計経路６で示されるが、寸法公差によって最小公差経路４と最大公差経路５が存在することを示している。しかし、製品図により製作されたワイヤハーネス２を配索検討装置に実際に配索してみたところ、実際の配索経路は経路７のようになった。この場合に３次元レイアウト図に合わせた経路寸法になるようにワイヤハーネス２の製品図を修正する。
【００６６】
一方、図１１はワイヤハーネスの曲げ部位における３次元レイアウト図と実際に配索されたワイヤハーネスＷの違いを示すモデル図である。３次元レイアウト図では、３次元レイアウト経路９のように、ワイヤハーネス２が固定クランプ３間で保護材（プロテクタ）８ａを備えることで保護材８ａの端部から真っ直ぐに延在したのち湾曲しているが、実際に配索すると３次元レイアウト図と同一寸法になってはいるものの、実際の経路７のようにどうしても保護材８ａの端部直近から曲げられた経路をとることが判明した。従って、この場合は、実際の経路に合わせて３次元レイアウト図の位置データを修正した。
【００６７】
このように、３次元レイアウト図、製品図の双方にわたって、設計の整合性や生産性、作業性評価を配索検討装置を使用してワイヤハーネス設計、生産にかかわる関係者が繰り返し検討することができるので、整合性検証、潰し込みの度合いとスピードが大幅に改善できる。
【００６８】
言い換えると、配索検討装置にワイヤハーネスを配索することで、ワイヤハーネスを製品化した場合のばらつきやテープ巻きの仕方、ワイヤハーネス分岐の形態等によって３次元レイアウト図とは異なる実際の問題点や配索の可否が目で見て確実に検討できる。そして、その検討結果をワイヤハーネスの製作図や３次元レイアウト図に迅速に反映できるので、実際の車両を使用することなく非常に短期間で設計検討を行うことができ、製品の熟成化を図ることが可能となる。
【００６９】
以上説明したように、本発明の上述の実施形態にかかるワイヤハーネスの設計方法では、３次元レイアウト図のデータ通りに配置して、３次元レイアウト図との違いやワイヤハーネス生産性の阻害要因、要求性能を、多数の電装部品を搭載した車両を実際に用いることなく検討できるので、ワイヤハーネスの設計期間を大幅に短縮することができる。
【００７０】
また、ワイヤハーネス設計の早い段階で配索不可となる要因の特定を行ったり、ワイヤハーネスの作り易さに貢献する修正データを得ることによって、３次元レイアウト図面上でワイヤハーネス配索時における車両や取り付け部品との不整合性を十分に再検討する余裕が生まれる。
【００７１】
また、ワイヤハーネスの設計方法に使用される配索検討装置は、装置内に形成された３次元領域に３次元レイアウト図通りにワイヤハーネスを配索することができる。そして、３次元空間で修正位置データを読み取ることのできる装置を用いることで、実際の車両を使用することなく、どのようなタイプのワイヤハーネスであってもワイヤハーネス開発時に配索適合性の確認作業を早期に行うことができるので、適合性の検証と改善の期間を大幅に短縮することができる。
【００７２】
また、ワイヤハーネスの３次元配置をワイヤハーネスの分割部分毎に行うことで更なるのメリットが生じる。
【００７３】
具体的には、回路数が多い場合やワイヤハーネスが非常に大きい場合は、配索検討装置としても大規模なものが必要となるが、このような分割方法をとることで分割部位毎に配索検討ができるので、小規模な配索検討装置で十分足りる。また、ワイヤハーネス全体の一部分のみを設計変更する場合は、該当部分のみの配索検討を行えば良く、設計変更に関する製品熟成期間の短縮に貢献する。なお、以上の説明は自動車に配索されるワイヤハーネスを例に説明したが、配索線状体はワイヤハーネスに限られず、電線や固定配管、可撓配管であっても良いし、被配索対象物は自動車に限られず、自動販売機、家庭用電気製品、ＡＶ機器、電車、航空機、パソコンなどであっても同様の方法を使用できるものである。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１にかかる配索線状体の設計方法によると、設計図に基づいて製作された配索線状体を、多数の部品を装着した実際の被配索対象物に配索することなく、当該配索線状体が被配索対象物に配索するに当たって最適な形状を有しているか否かを判断できる。従って、配索線状体の製品熟成期間を従来の製品開発の場合に比べて短縮することができる。
【００７５】
また、本発明の請求項２に記載の配索線状体の設計方法は、請求項１の場合と同様に、設計図に基づいて製作された配索線状体を、多数の部品を装着した実際の被配索対象物に配索することなく、当該ワイヤハーネスが被配索対象物に配索するに当たって最適な形状を有しているか否かを判断できる。更には、この判断に基づき修正した配索線状体の３次元レイアウト図を被配索対象物に取り付けられる配索線状体以外の部品や被配索対象物自体に関する３次元レイアウト図と比較検討することで、これらの間に位置データ上の不整合が生じないか否かまで判断でき、配索線状体の製品熟成を短期間で確実に行うことができる。
【００７６】
また、本発明の請求項３に記載の配索検討装置を用いることにより、多数の部品を装着した実際の被配索対象物を準備することなく、容易に配索線状体を実際の位置に拘束し、また、実際の配索位置を測定することが可能になる。
【００７７】
また、本発明の請求項４に記載の装置によれば、補助治具が伸縮機構を有するため、同一の支持梁から多様な拘束点を採ることが可能であり、支持梁の数を減らすことができ、装置内に多くの空間を確保することができ、配索、測定の作業が容易となる。また、拘束位置の近傍で位置の微調整を行うことが可能であり、より肌目細かで高精度な配索が可能となる。
【００７８】
さらに、クランプが球面継ぎ手を介して補助治具に取り付けられるため、３次元レイアウト図に忠実な配索が可能となる。
【００７９】
また、本発明の請求項５に記載の装置によれば、略箱型の支持体から延出して配置された補助治具により、配索線状体が拘束されるので、例えば、エンジン等の塊状の部品の周辺に配索される配索線状体の適合性を検証する場合に都合が良い。また、支持対の形状を細長い箱型とすれば、略直線状に配索される配索線状体の適合性を検証するのに都合が良い。
【００８０】
また、本発明の請求項６に記載の装置は、補助治具に球面継ぎ手を介して取り付けられたクランプが、別体の角度設定器により取付角度を設定されるようになっているので、配索線状体の拘束角度を容易かつ正確に設定することができる。
【００８１】
また、本発明の請求項７に記載の装置によれば、実際の配索位置が電気的に認識されるので前記配索位置を容易に測定することができる。また、電気的に認識されたデータを記録したり、３次元ＣＡＤとのインタフェースを介して図面に反映させることが可能となる。
【００８２】
また、本発明の請求項８に記載の装置は、この装置によれば、プローブを配索線状体に近づけることなく、可視光線によって、実際の配索位置を測定可能なので、測定器の占有スペースが少なく装置内に広い空間を確保することができ、作業性が良好である。
【００８３】
また、本発明の請求項９に記載の方法及び本発明の請求項１０に記載の、請求項９に記載の方法を実施するための装置は、設計図に基づいて製作されたワイヤハーネスをその分割部分ごとに、ワイヤハーネスの製品図に対応した３次元レイアウト図の特定の分割部分内から選択した複数の位置データに基づき当該位置データに対応する被配索対象物以外の実際の位置に拘束するので、ワイヤハーネス全体が複数の分割されたワイヤハーネスを結合して構成される場合にかかるワイヤハーネスの最適形状を小型の装置で決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による車両搭載型ワイヤハーネスの設計方法を例示的に示したフローチャートである。
【図２】図１に示したワイヤハーネスの設計方法に使用する配索検討装置の概略斜視図である。
【図３】図２の配索検討装置に使用する補助冶具の平面図である。
【図４】図４の補助冶具の球面継ぎ手を介して取り付けられたクランプの方向性を設定する角度設定器である。
【図５】図２の配索検討装置によって配索されたワイヤハーネスの三次元的位置を測定する経路測定器の一例である。
【図６】図２の配索検討装置によって配索されたワイヤハーネスの三次元的位置を測定する経路測定器の別の一例である。
【図７】図２の配索検討装置によって配索されたワイヤハーネスの三次元的位置を測定する経路測定器の更に別の一例である。
【図８】図２の配索検討装置において好適に使用される箱状基体を概略的に示す斜視図である。
【図９】図２の配索検討装置において好適に使用される細長箱状基体を概略的に示す斜視図である。
【図１０】３次元レイアウト図と図２に示した配索検討装置を実際に用いて配索されたワイヤハーネスとの違いを示す図である。
【図１１】ワイヤハーネスの曲げ部位における３次元レイアウト図と実際に配索されたワイヤハーネスとの違いを示す図である。
【図１２】従来の車両搭載型ワイヤハーネスの設計方法を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１配索検討装置
２ワイヤハーネス
３固定クランプ
７経路
８ａ，８ｂ保護材
９３次元レイアウト経路
１０枠体
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ枠体
１５支持梁
１５ａ，１５ｂ垂直支持梁
１５ｃ水平支持梁
１００補助治具
１０１基部
１０２第１シャフト
１０３直交ジョイント
１０３ａ蝶ねじ
１０４第２シャフト
１０５自在ジョイント
１０５ｂ球面継ぎ手
１０６ハーネスクランプ
２００角度設定器
２０１基台
２０１ａ収容部
２０２，２０３角度計
３００測定装置
３０１基部
３０２シャフト
３０３第１アーム
３０４第２アーム
３０５プローブ
３０６，３０７，３０８角度検出器
４００位置測定装置
４０１，４０２平行ガイド
４０３直交ガイド
４０４，４０５垂直ガイド
４１１，４１２，４１３，４１４，４１５ジョイント
４２０プローブ
５００位置測定装置
５１０，５２０可視光線発射装置
６００ワイヤハーネス拘束装置
６１０箱状基体
６２０補助治具
７１０箱状基体
７２０補助治具
Ｗワイヤハーネス[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention relates to a wire harness, an electric wire, and a fixing that are optimized for routing to a routing target object such as a car, a vending machine, a household electrical appliance, an AV device, a train, an aircraft, a personal computer, or a device. The present invention relates to a design method of a wiring line body for designing a wiring line body such as piping and flexible piping, and an apparatus used therefor.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
Conventionally, parts design in line with new development of equipment and devices such as automobiles, vending machines, household electrical appliances, AV equipment, trains, airplanes, personal computers, etc., has been conducted while considering the suitability of the parts for the equipment and equipment itself. It has been broken. In particular, in the case of wire harnesses routed in these vehicles, devices, and apparatus main bodies, the degree of completeness is particularly required from the viewpoint of the overall configuration in which each electrical device constituting the component is comprehensively electrically connected. Therefore, suitability is examined at the development stage after other parts are designed. Therefore, when designing a wire harness product, it is required to mature as a product having an optimized size and shape in a short period of time compared to other components.
[0003]
Here, a conventional design method related to aging product accuracy of the wire harness will be described by taking as an example the case where the object to be routed of the wire harness is an automobile.
[0004]
FIG. 12 is a flowchart showing a conventional design procedure for a wire harness routed in a vehicle. Such a flowchart will be described in order.
[0005]
First, a three-dimensional layout diagram for the wire harness is created based on the three-dimensional layout diagram of the vehicle itself and the components mounted on the vehicle (step S51). In this three-dimensional layout diagram, the shapes and attachment positions of all the parts constituting the vehicle and the three-dimensional position data of the wire harness having a correlation therewith are input. Then, the wiring route of the wire harness can be output as a wiring route diagram of the single wire harness in consideration of the positional relationship with the vehicle and the mounted components.
[0006]
Next, from the wiring route diagram of the wire harness alone based on this 3D layout diagram, it can be embodied as an actual product describing the dimensions of each trunk line, branch line, wire type, bending direction, protector and other exterior parts A simple wire harness product drawing is created (step S52). And based on this product drawing, the whole wire harness mounted in a vehicle is manufactured (procedure S53).
[0007]
On the other hand, a vehicle in which each part (procedure S54) actually made on the basis of each part design drawing is actually mounted on the vehicle body made on the basis of the vehicle design drawing (procedure S55), and the wire harness is attached. The vehicle is actually routed (procedure S56), and the suitability of the product as to whether or not the wire harness matches the vehicle is verified (procedure S57).
[0008]
As a result of this verification, appropriate improvement measures as the product suitability of the wire harness are devised as necessary, and the data is fed back to the product drawing of the wire harness itself and the three-dimensional layout drawing to show the product drawing of the wire harness itself. Then, the three-dimensional layout diagram involving the wire harness is appropriately corrected (step S58).
[0009]
In such a wire harness design method, there has been a strong demand in recent years for a particularly substantial reduction in the design aging period.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wiring linear body design method and an apparatus used therefor, which are adapted to the actual product design of a wiring linear body such as a wire harness and greatly shorten the design aging period. .
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, a wiring linear body design method according to claim 1 of the present invention provides a wiring linear body having an optimal shape for being routed to a target object. A method for designing a wiring line to be designed, and a plurality of position data are selected from the position data of a three-dimensional layout diagram corresponding to the product drawing of the wiring line, and produced based on the design drawing. Based on the selected position data, the arranged routing object is constrained to an actual position other than the to-be-routed object corresponding to the position data, and the actual arrangement other than the selected position data of the routing line object is constrained. Comparing the position of the search line with the position data of the 3D layout map to verify the suitability of the layout, the layout data of the layout line and the position data in the 3D layout map are routed to the target object It is determined whether or not it matches the optimally arranged routing wire.
[0012]
For this reason, the routing linear object manufactured based on the design drawing is not routed to the actual routing target object equipped with a large number of parts. Since it can be determined whether or not it has an optimal shape for wiring, the product ripening period of the wiring linear body can be shortened compared to the case of conventional product development.
[0013]
Moreover, the wiring linear body design method according to claim 2 of the present invention is the wiring linear body design method according to claim 1, wherein the manufactured wiring linear body is an object to be routed. When it is judged that the optimally arranged wiring line to be routed on the object is not matched, the position data in the design drawing or the three-dimensional layout drawing of the wiring linear object is obtained. If it is modified so that it matches the optimally arranged wiring line to be routed, and then the 3D layout diagram of such a wired line body is corrected, the 3D layout map is distributed. Compare with the three-dimensional layout diagram related to the parts other than the routing linear object attached to the search target object and the target target object itself, and determine whether there is any inconsistency in the position data between them. .
[0014]
As in the case of claim 1, the routing linear body manufactured based on the design drawing is not routed to an actual routing target object equipped with a large number of parts. It is possible to determine whether or not has an optimal shape when routing the target object. Further, the three-dimensional layout diagram of the routing linear body modified based on this judgment is compared with the three-dimensional layout diagram regarding the parts other than the wiring linear body attached to the routing target object and the routing target object itself. By examining it, it can be determined whether or not there is any inconsistency in the position data between them, and the product ripening of the wired wire can be reliably performed in a short period of time.
[0015]
The routing examination apparatus according to claim 3 of the present invention is an apparatus used in a method for designing a routing linear body having an optimum shape to be routed to a routing target object. Based on the design drawing, based on a plurality of selected position data among the position data of the three-dimensional layout diagram corresponding to the product drawing of the object, based on the design drawing Means for actually constraining the arranged line-shaped body, and means for measuring an actual position other than the selected position data of the line-shaped body, the position data of the three-dimensional layout diagram, Can be verified by checking the suitability of the routing, and the position data in the design drawing of the routing linear body and the three-dimensional layout diagram should be routed to the routing target It is possible to determine whether or not it matches the other routing line. A wiring Study apparatus for use in a method of designing a wiring linear body to.
[0016]
By using such a device, it is possible to easily constrain the cable-laying body to the actual position without preparing an actual object to be mounted with a large number of parts, and to determine the actual routing position. Can be measured.
[0017]
Moreover, the routing examination apparatus according to claim 4 of the present invention is the apparatus according to claim 3 used in the design method of the routing linear body, wherein the restraining means is an outer frame assembled in a hexahedral shape. And a support beam passed to the outer frame, an auxiliary jig having an expansion / contraction mechanism arranged on the support beam, and a clamp attached to the auxiliary jig via a spherical joint, This is a routing examination device used in the design method of routing wires.
[0018]
According to this apparatus, since the auxiliary jig has an expansion / contraction mechanism, it is possible to take various restraint points from the same support beam, the number of support beams can be reduced, and a large amount of space can be provided in the apparatus. It can be secured, and the work of wiring and measurement becomes easy. In addition, the position can be finely adjusted in the vicinity of the restraint position, and finer and more precise routing is possible.
[0019]
Furthermore, since the clamp is attached to the auxiliary jig via the spherical joint, it is possible to perform the wiring faithful to the three-dimensional layout drawing.
[0020]
Further, the routing examination apparatus according to claim 5 of the present invention is the apparatus according to claim 3, which is used in a method for designing a routing linear body, wherein the restraining means includes a substantially box-shaped support and a support. It is used for a design method of a cable-shaped body characterized by comprising an auxiliary jig having an expansion / contraction mechanism that extends from the body and a clamp attached to the auxiliary jig via a spherical joint. It is a routing examination device.
[0021]
According to this apparatus, since the wiring wire body is restrained by the auxiliary jig extended from the substantially box-shaped support body, for example, it is routed around a massive part such as an engine. This is convenient when verifying the suitability of the cable-laying body. Further, if the shape of the support pair is a long and narrow box shape, it is convenient for verifying the suitability of the routing wire that is routed substantially linearly.
[0022]
The wiring examination device according to claim 6 of the present invention is the device according to claim 4 or 5 used in the design method of the wiring linear body, and is attached to the auxiliary jig via a spherical joint. This is a routing examination apparatus used for a routing linear body design method, characterized in that the mounting angle is set by a separate angle setting device.
[0023]
According to this device, it is possible to easily and accurately set the restraint angle of the routing wire.
[0024]
The routing examination apparatus according to claim 7 of the present invention is the apparatus according to claims 3 to 6, which is used in a routing linear body design method, and an actual routing position other than the selected position data. A probe that can be moved in three dimensions, is transported to the actual routing position, and indicates the actual routing position, and a probe support that can electrically recognize the position of the probe This is a wiring examination device used for a method for designing a wiring linear body.
[0025]
According to this apparatus, since the actual routing position is electrically recognized, the routing position can be easily measured. In addition, it is possible to record electrically recognized data or reflect it in the drawing via an interface with a three-dimensional CAD.
[0026]
The routing examination apparatus according to claim 8 of the present invention is the routing examination apparatus according to any one of claims 3 to 6, which is used in a routing linear body design method. The means for measuring the routing position is composed of at least two visible light emitting devices having directivity, which are attached at an angle and are electrically recognizable, and which can be electrically recognized. The arrangement of the wire arrangement is characterized by electrically recognizing the actual wiring position by aligning the visible light beam with the actual wiring position and recognizing the mounting angle at that time. It is a routing examination device used in the method.
[0027]
According to this apparatus, since the actual wiring position can be measured with visible light without bringing the probe close to the wiring body, a wide space can be secured in the apparatus and workability is good. .
[0028]
The method according to claim 9 of the present invention is the method for designing a wiring line according to claim 1 or 2, wherein a plurality of position data correspond to the product drawing of the wiring line. Select from a specific segment of the 3D layout map, and correspond to a specific segment of the 3D layout map to the actual position other than the target object corresponding to the location data based on the selected position data In addition, the divided portions of the routing wire produced based on the design drawing are constrained.
[0029]
An apparatus according to claim 10 of the present invention is an apparatus for carrying out the method according to claim 9.
[0030]
Based on a plurality of position data selected from within a specific divided part of the three-dimensional layout diagram corresponding to the product drawing of the wired line for each divided part of the wired line produced based on the design drawing Since it is constrained to an actual position other than the object to be routed corresponding to the position data, this arrangement is required when the entire arrangement line is composed of a plurality of divided arrangement lines. The optimal shape of the cord-like body can be determined with a small device.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method for designing an arrangement wire according to an embodiment of the present invention and an apparatus used therefor will be described with reference to the drawings, taking as an example a wire harness arranged in an automobile.
[0032]
FIG. 1 is a flowchart showing a method for designing a wire harness according to an embodiment of the present invention mounted on a newly developed vehicle.
[0033]
The flow chart will be described. First, a three-dimensional layout diagram of the wire harness is created based on the vehicle and the mounted part design plan diagram (related to the three-dimensional layout diagram described in the procedure S15 of FIG. 1) (procedure S11). Then, a wire harness product drawing is created based on the three-dimensional layout diagram (procedure S12), and a divided part model of the wire harness that needs to be examined is manufactured based on the product drawing (procedure S13).
Next, the divided part model is constrained in the position data based on a plurality of position data selected in the three-dimensional layout diagram of the wire harness. The restriction at the predetermined position of the divided part model is performed by a routing examination device described later. As a result, it is possible to realize a pseudo routing mode of the split part model without routing the split part model to an actual vehicle on which a large number of mounted parts are mounted (step S14).
[0034]
Here, this routing examination apparatus will be described with reference to the drawings illustrating this by way of example. As shown in FIG. 2, the routing examination device 1 is a device having means for restraining the position of the wire harness W in a three-dimensional space and means for reading the position of the fixed point. The restraining means of this device is an assembly of the frame 10 in a bowl shape. A support beam 15 is passed to the frame 10, and two auxiliary jigs 100 are arranged on the support beam 15 to restrain the wire harness W. It is supposed to be.
[0035]
The frame 10 constitutes the outer shape of the routing examination apparatus 1 and is configured by connecting a total of 12 aluminum extruded materials, for example. Since each component of the frame 10 is formed with a slit (not shown) in the longitudinal direction, a support beam 15 described below is slidably engaged with the slit. That is, the support beam 15 can move in the lateral direction of the apparatus 1 along the frame member 10a to 10d in the side portion.
[0036]
In FIG. 2, the support beam 15 is composed of two vertical support beams 15a and 15b that are vertically attached to the frame members 10a to 10d, and a horizontal support beam 15c that is bridged at an appropriate position between the vertical support beams 15a and 15b. It is configured. Each support beam is also made of, for example, an aluminum extruded material, and a slit (not shown) is formed in the horizontal support beam 15c in the longitudinal direction in the same manner as the frame 10. Thus, the vertical support beams 15a and 15b can move in the vertical direction of the apparatus 1 along the horizontal support beam 15c.
[0037]
Note that a scale (not shown) for position measurement is disposed in place on the frame 10 and the support beam 15. The vertical support beam 15c is firmly fixed to the side frame components 10a to 10d with fasteners (not shown) such as bolts. The horizontal support beam 15c is also firmly fixed to the vertical support beams 15a and 15b by a fastener (not shown).
[0038]
The support beams 15 are provided with a minimum number so as not to interfere with the wire harness W routed in a complicated route in the routing examination apparatus 1 (in FIG. 2 exemplarily a set of vertical supports. A combination of the beams 15a and 15b and the horizontal support beam 15c is shown).
[0039]
Two auxiliary jigs 100 in the figure are arranged at predetermined positions of the horizontal support beam 15c. These auxiliary jigs 100 restrain a predetermined position of the wire harness W without interfering with the wire harness W routed through a complicated route. A slit (not shown) is also formed in the horizontal support beam 15c in the longitudinal direction, and the auxiliary jig 100 is slidably engaged along the slit, and the auxiliary jig 100 is fixed in place by a fastener (not shown). ing.
[0040]
As shown in FIG. 3, the auxiliary jig 100 includes a base 101 fixed to the support beam 15 c, a first shaft 102 extending vertically from the base 101, and movable along the first shaft 102. , A second shaft 104 supported in a direction orthogonal to the first shaft 102 via the orthogonal joint 103, and movable along the second shaft 104 and can be fixed in place. A joint 105 and a harness clamp 106 attached to the universal joint 105 via a spherical joint 105b are provided.
[0041]
Each shaft 102 and 104 is made of metal and has sufficient rigidity. The shafts 102 and 104 are always connected to each other through the joints 103 and 105 so as to be orthogonal to each other. The joints 103 and 105 are screwed with butterfly screws 103a and 105a, and the joints 103 and 105 are fixed in place on the shafts 102 and 104 by tightening the butterfly screws 103a and 105a.
[0042]
Therefore, the shafts 102 and 104 are extended and clamped without interfering with the wiring path of the wire harness W from the position where the base 101 of the auxiliary jig 100 is attached to the position where the wire harness W should be held by the above configuration. It is possible to keep 106 in the desired three-dimensional position. If the support beams 15a and 15b have slits, the auxiliary jig 100 can be fixed to the support beams 15a and 15b.
[0043]
Next, the angle setting of the auxiliary jig 100 will be described.
[0044]
The angle of the auxiliary jig 100 is set by the angle setting device 200 shown in FIG.
[0045]
The angle setting device 200 includes a base 201, semi-arc-shaped angle meters 202 and 203 that are rotatably provided so as to be orthogonal to the base 201, and crossing portions of the angle meters 202 and 203. And a clamp holder (not shown in detail in the figure). The base 201 is formed with a receiving portion 201a for receiving the joint 105 (FIG. 3) whose angle is to be set in a restrained state.
[0046]
Since the angle setting device 200 is configured as follows, the joint 105 whose angle is to be set is accommodated in the accommodating portion 201a of the base, and the clamp 106 connected to the joint 105 via the spherical joint 105b is provided. Position the clamp holder. Then, the angle meters 202 and 203 are adjusted so that the clamp 106 forms an angle as designed with respect to the joint 105.
[0047]
As described above, the clamp 106 at the end of the auxiliary jig shown in FIG. 3 can be positioned at a three-dimensional position corresponding to the design value of the wire harness W. The auxiliary jig 100 whose position is adjusted in this way is provided at an appropriate position of the support beam 15, and the wire harness W is freely restrained by the clamp 106 of each auxiliary jig 100 so that the wire harness W can be freely placed in the routing examination apparatus 1. Can be routed.
[0048]
Next, various measuring devices that measure the three-dimensional position of the wire harness W routed in the routing examination device 1 will be described.
[0049]
As shown in part in FIG. 2 and generally in FIG. 5, the measuring apparatus 300 includes a base 301 fixed at a predetermined position with respect to the support beam 15, a shaft protruding from the base 301 so as to be rotatable, A first arm 303 rotatably attached to the end of the shaft, a second arm 304 rotatably attached to the first arm 303, and a probe 305 attached to the tip of the second arm 304 I have. The base 301 and the arm 303, the arms 303 and 304, and the arm 304 and the probe 305 are connected via angle detectors 302 and 306 to 308, whereby the three-dimensional position of the probe 305 is determined. Measurement is possible.
[0050]
The above-described measuring apparatus 300 is fixed at an appropriate position of the support beam 15, positions the probe tip on the wire harness W to be measured as shown in FIG. 5, and outputs this position as a three-dimensional position using polar coordinates.
[0051]
Next, another position measuring device will be described. As shown in part in FIG. 6, the position measuring device 400 moves in a vertical direction a horizontal guide composed of two parallel guides 401 and 402 and an orthogonal guide 403 orthogonal thereto, and the three horizontal guides 401 to 403. Vertical guides (only some of the vertical guides 404 and 405 are shown). The three horizontal guides 401 to 403 and the two vertical guides 404 and 405 are fixed by joints 411 to 414. The joints 411 and 412 that can move in the horizontal direction and the joints 413 and 414 that can move in the vertical direction have built-in linear scales (not shown). A probe 420 is connected to the orthogonal guide 403 via a joint 415 with a built-in linear scale. The linear guides 401 to 405, the joints 411 to 415, and the like are fixed at appropriate positions to the slits of the support beam 15 through a base portion (not shown).
[0052]
Such a position measuring device 400 has the above-described configuration, so that the probe 420 is applied to the portion of the wire harness W whose position is to be measured, and this position coordinate is output as a three-dimensional position using orthogonal coordinates.
[0053]
Next, still another position measuring device will be described.
[0054]
As shown in FIG. 7, the position measuring device 500 includes visible light emitting devices 510 and 520 having two directivities as an example, and the visible light emitting devices 520 and 530 can be freely angled to a support beam by a bracket or the like (not shown). Can be attached to. Then, by positioning the intersection of the visible light beams having directivity irradiated by the visible light emitting devices 510 and 520 at the site of the wire harness W to be measured, the three-dimensional position of the site is not shown. It can be measured by.
[0055]
Then, other embodiment of the wire harness restraint apparatus used for the routing examination apparatus 1 is described.
[0056]
As shown in FIG. 8, the wire harness restraining device 600 includes a box-shaped base 610 and an auxiliary jig 620 fixed to an appropriate outer wall surface of the box-shaped base 610. The box-shaped base 610 is, for example, a model of an automobile engine, and has a size equivalent to that. A large number of recesses (not shown) for engaging with the auxiliary jig 620 are formed on the entire outer wall of the box-shaped base 610, and the auxiliary jig 620 can be attached and fixed at an arbitrary position. The box-like base 610 can be fixed to the support beam 15 of the routing examination apparatus, but the box-like base 610 may be used alone as the routing examination apparatus. Further, the auxiliary jig 620 has a configuration equivalent to that of the auxiliary jig 100 shown in FIG. 3 or a structure simplified in this respect.
[0057]
Since the wire harness restraint device 600 has the above configuration, the wire harness W can be routed to the routing measuring device 1 as if routed around the engine based on the design drawing.
[0058]
The box-shaped substrate 610 is similar to an engine. Instead, the box-shaped substrate 610 is configured as an elongated box-shaped substrate 710 as shown in FIG. In addition, a large number of engagement recesses (not shown) with the auxiliary jig 720 may be formed. An elongated box-shaped base 710 shown in FIG. 9 is a model of an instrument panel of a vehicle and has a size substantially equal to this.
[0059]
Therefore, the wire harness restraint device 700 provided with a plurality of auxiliary jigs 720 on the elongated box-shaped base 710 is attached to the support beam 15 of the routing examination apparatus, and the wire harness W is connected via the plurality of auxiliary jigs 620. By routing based on the design data, it is possible to route the wire harness W in the routing examination device 1 as if it was actually routed on the instrument panel.
[0060]
Using the wire harness W routing examination device 1 described above, the wire harness W is routed based on the design data. In this arrangement, the wire harness W can be arranged using the minimum support beam 15 in the arrangement examination device 1 by effectively using the auxiliary jig 100 and the angle setting device 200. Accordingly, the routing work can be performed without the support beam 15 interfering with the routing path of the wire harness W. Note that the wire harness restraint devices 600 and 700 described above may be used as appropriate in accordance with the manner of wiring of the wire harness W.
[0061]
Whether or not the wire harness W thus routed matches the three-dimensional layout diagram related to the wire harness, and whether or not there is a problem that the actual routing cannot be established due to a problem in manufacturing the wire harness. This is verified (step S14).
[0062]
If there is a problem such as incompatibility with the 3D layout diagram, the actual routing cannot be established, or a problem in the production of the wire harness, correct the routing to the correct one. The feedback information is fed back to the production drawing (refer to the dotted line from step S14 to step S12 in the figure), or the actual wiring is considered to be established with the wire harness W that has been pseudo-wired, and the corrected position Is read by the position measuring device described above. In this examination, the position measuring devices 300, 400, and 500 are appropriately selected and used according to the measurement mode. Then, this measurement result is fed back to the three-dimensional layout diagram (see the dotted line from step S14 to step S15 in the figure), and it is confirmed whether or not this correction path is consistent with the vehicle body and other mounted parts. (Refer to the solid line from step S15 to step S14 in the figure).
[0063]
Moreover, in this embodiment, it is preferable to arrange and examine the arrangement | positioning examination apparatus 1 for every division | segmentation partial model of the whole wire harness. However, unlike this, even if the method of routing the entire wire harness to the routing examination device is implemented, the procedure for examining the suitability of the wiring harness routing and shape and the basics of the routing examination device used therefor The general configuration is the same as described above.
[0064]
Next, the design maturation process of the wire harness W according to the present invention will be described using actual specific examples.
[0065]
FIG. 10 is a model diagram showing a difference between a three-dimensional layout diagram and a wire harness actually routed using the above-described routing examination apparatus 1. Here, when the wire harness 2 is routed between the fixed clamps 3, the design path 6 having the designed dimension is shown, but the minimum tolerance path 4 and the maximum tolerance path 5 exist depending on the dimension tolerance. Yes. However, when the wire harness 2 manufactured according to the product drawing was actually routed to the routing examination device, the actual routing route was as shown by the route 7. In this case, the product drawing of the wire harness 2 is corrected so as to have a path dimension adapted to the three-dimensional layout drawing.
[0066]
On the other hand, FIG. 11 is a model diagram showing the difference between the three-dimensional layout diagram at the bent portion of the wire harness and the wire harness W actually routed. In the three-dimensional layout diagram, as shown in the three-dimensional layout path 9, the wire harness 2 is provided with a protective material (protector) 8a between the fixed clamps 3 so that it extends straight from the end of the protective material 8a and then curves. However, when it is actually routed, although it has the same dimensions as the three-dimensional layout drawing, it has been found that a path bent from the vicinity of the end of the protective material 8a is inevitably taken like the actual path 7. Therefore, in this case, the position data of the three-dimensional layout diagram is corrected according to the actual route.
[0067]
In this way, the design consistency, productivity, and workability evaluation can be repeatedly examined by the parties involved in wire harness design and production over both the three-dimensional layout drawing and product drawing using the routing examination device. As a result, consistency verification and the degree and speed of crushing can be greatly improved.
[0068]
In other words, by laying the wire harness on the routing examination device, actual problems that differ from the three-dimensional layout diagram depending on the variation when the wire harness is commercialized, how to wind the tape, the form of the wire harness branch, etc. Whether it is possible or not can be examined with certainty. And since the examination result can be quickly reflected in the production drawing and three-dimensional layout drawing of the wire harness, the design examination can be performed in a very short period of time without using an actual vehicle, and the product can be matured. It becomes possible.
[0069]
As described above, in the wire harness design method according to the above-described embodiment of the present invention, the wire harness is arranged according to the data of the three-dimensional layout diagram, and the difference from the three-dimensional layout diagram and the obstruction factor of the wire harness productivity, Since the required performance can be examined without actually using a vehicle equipped with a large number of electrical components, the design period of the wire harness can be greatly shortened.
[0070]
In addition, by identifying factors that make wiring impossible at an early stage of wire harness design and obtaining correction data that contributes to the ease of making wire harnesses, the vehicle at the time of wiring harness wiring on a three-dimensional layout drawing And allowance for sufficient review of inconsistencies with mounting parts.
[0071]
Moreover, the wiring examination apparatus used for the design method of a wire harness can route a wire harness according to a three-dimensional layout diagram in a three-dimensional region formed in the apparatus. And, by using a device that can read the corrected position data in a three-dimensional space, it is possible to check the suitability of routing when developing a wire harness for any type of wire harness without using an actual vehicle. Since work can be performed early, the period of verification and improvement of conformity can be greatly shortened.
[0072]
Moreover, the further merit arises by performing three-dimensional arrangement | positioning of a wire harness for every division | segmentation part of a wire harness.
[0073]
Specifically, when the number of circuits is large or the wire harness is very large, a large-scale wiring examination device is required. Since a search can be conducted, a small-scale installation study device is sufficient. In addition, when only a part of the entire wire harness is to be changed in design, it is only necessary to examine the arrangement of only that part, which contributes to shortening the product aging period related to the change in design. Although the above explanation has been given by taking an example of a wire harness routed in an automobile, the wired wire body is not limited to a wire harness, and may be an electric wire, a fixed pipe, a flexible pipe, The search object is not limited to an automobile, and the same method can be used even if it is a vending machine, a home appliance, an AV device, a train, an aircraft, a personal computer, or the like.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the routing linear body designing method according to claim 1 of the present invention, the wiring linear body manufactured based on the design drawing is actually mounted with a large number of parts. It is possible to determine whether or not the routing linear body has an optimal shape when routing the routing target without routing the routing target. Therefore, the product ripening period of the cable arrangement can be shortened as compared with the conventional product development.
[0075]
Moreover, the wiring linear body design method according to claim 2 of the present invention is the same as in the case of claim 1, and the wiring linear body manufactured based on the design drawing is mounted with a large number of parts. It is possible to determine whether or not the wire harness has an optimum shape for routing to the routing target object without routing to the actual routing target object. Further, the three-dimensional layout diagram of the routing linear body modified based on this judgment is compared with the three-dimensional layout diagram regarding the parts other than the wiring linear body attached to the routing target object and the routing target object itself. By studying, it is possible to determine whether or not there is any inconsistency in the position data between them, and it is possible to reliably perform product ripening of the wire arrangement in a short period of time.
[0076]
In addition, by using the routing examination apparatus according to claim 3 of the present invention, it is possible to easily place the routing linear body at the actual position without preparing an actual routing target with a large number of parts mounted thereon. It is possible to measure the actual routing position.
[0077]
Moreover, according to the apparatus of Claim 4 of this invention, since an auxiliary | assistant jig | tool has an expansion-contraction mechanism, it is possible to take various restraint points from the same support beam, and reduce the number of support beams. Therefore, a lot of space can be secured in the apparatus, and the work of wiring and measurement becomes easy. In addition, the position can be finely adjusted in the vicinity of the restraint position, and finer and more precise routing is possible.
[0078]
Furthermore, since the clamp is attached to the auxiliary jig via the spherical joint, it is possible to perform the wiring faithful to the three-dimensional layout drawing.
[0079]
Moreover, according to the apparatus of Claim 5 of this invention, since a cable-arranged body is restrained by the auxiliary jig extended and arrange | positioned from the substantially box-shaped support body, for example, an engine etc. This is convenient when verifying the suitability of the routing wire that is routed around the massive part. Further, if the shape of the support pair is a long and narrow box shape, it is convenient for verifying the suitability of the routing wire that is routed substantially linearly.
[0080]
Further, in the device according to claim 6 of the present invention, the clamp attached to the auxiliary jig via the spherical joint is designed so that the attachment angle is set by a separate angle setting device. The restraint angle of the cable-like body can be set easily and accurately.
[0081]
Moreover, according to the apparatus of Claim 7 of this invention, since an actual routing position is electrically recognized, the said routing position can be measured easily. In addition, it is possible to record electrically recognized data or reflect it in the drawing via an interface with a three-dimensional CAD.
[0082]
Further, according to the apparatus of claim 8 of the present invention, according to this apparatus, the actual routing position can be measured by visible light without bringing the probe close to the routing linear body. There is little space, a large space can be secured in the apparatus, and workability is good.
[0083]
In addition, the method for carrying out the method according to claim 9 of the present invention and the method according to claim 9 of the present invention include a wire harness produced based on the design drawing. For each divided portion, based on a plurality of position data selected from within a specific divided portion of the three-dimensional layout diagram corresponding to the product drawing of the wire harness, it is constrained to an actual position other than the object to be routed corresponding to the position data. Therefore, when the entire wire harness is configured by combining a plurality of divided wire harnesses, the optimum shape of the wire harness can be determined with a small device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart exemplarily showing a method for designing a vehicle-mounted wire harness according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic perspective view of a wiring examination device used in the wire harness design method shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a plan view of an auxiliary jig used in the routing examination apparatus in FIG. 2;
4 is an angle setting device for setting the directionality of a clamp attached via a spherical joint of the auxiliary jig of FIG. 4;
FIG. 5 is an example of a path measuring device that measures a three-dimensional position of a wire harness routed by the routing examination apparatus of FIG. 2;
6 is another example of a path measuring instrument that measures the three-dimensional position of the wire harness routed by the routing examination apparatus of FIG. 2;
7 is still another example of a path measuring instrument that measures the three-dimensional position of the wire harness routed by the routing examination apparatus of FIG. 2;
FIG. 8 is a perspective view schematically showing a box-shaped base body preferably used in the routing examination apparatus of FIG. 2;
9 is a perspective view schematically showing an elongated box-like base body preferably used in the routing examination apparatus of FIG. 2. FIG.
10 is a diagram showing a difference between a three-dimensional layout diagram and a wire harness actually routed using the routing examination apparatus shown in FIG. 2;
FIG. 11 is a diagram showing a difference between a three-dimensional layout diagram in a bent part of a wire harness and a wire harness actually routed.
FIG. 12 is a flowchart showing a conventional method for designing a vehicle-mounted wire harness.
[Explanation of symbols]
1 Routing examination device
2 Wire harness
3 Fixed clamp
7 route
8a, 8b Protective material
9 3D layout path
10 Frame
10a, 10b, 10c, 10d frame
15 Support beam
15a, 15b Vertical support beam
15c Horizontal support beam
100 Auxiliary jig
101 Base
102 1st shaft
103 Orthogonal joint
103a thumbscrew
104 Second shaft
105 Universal joint
105b Spherical joint
106 Harness clamp
200 Angle setter
201 base
201a receiving part
202,203 Angle meter
300 Measuring device
301 Base
302 shaft
303 1st arm
304 Second arm
305 probe
306, 307, 308 Angle detector
400 Position measuring device
401, 402 Parallel guide
403 Orthogonal guide
404,405 vertical guide
411, 412, 413, 414, 415 Joint
420 Probe
500 Position measuring device
510,520 Visible ray emitting device
600 Wire harness restraint device
610 Box-shaped substrate
620 Auxiliary jig
710 Box-shaped substrate
720 Auxiliary jig
W wire harness

Claims

A wiring linear body design method for designing a wiring linear body having an optimal shape to be routed on a target object,
Select a plurality of position data from the position data of the 3D layout diagram corresponding to the product drawing of the cable arrangement,
Actually constraining the routing wire produced based on the product drawing to a position other than the routing target corresponding to the position data based on the selected position data,
Compare the actual routing position other than the selected position data of the routing line and the position data of the three-dimensional layout diagram to verify the suitability of the routing,
A wiring line shape for determining whether or not position data in the design drawing of the wire harness or the three-dimensional layout drawing matches an optimally arranged wiring line to be routed on the object to be routed Body design method.

In the design method of the wiring line object of Claim 1,
When it is determined that the manufactured wiring line does not match the optimal shape of the wiring line to be routed on the object to be routed, And correct the position data in the three-dimensional layout diagram so as to match the optimally arranged wiring body to be routed to the object to be routed,
In addition, when the three-dimensional layout diagram of the routing linear object is corrected, the parts other than the routing linear object and the routing target object that are attached to the routing target object. A design method for a routing linear body, characterized in that a comparison is made with a three-dimensional layout diagram relating to itself and whether or not there is a mismatch in position data between them.

A routing examination device used in a design method of a routing linear object having an optimal shape to be routed to a target object,
Based on a plurality of selected position data among the position data of the three-dimensional layout diagram corresponding to the product drawing of the arrangement line-shaped body, the design drawing is arranged at a position other than the object to be arranged corresponding to the position data. A three-dimensional layout diagram, comprising: means for actually constraining a wiring linear body manufactured based on the above; and means for measuring an actual wiring position other than the selected position data of the wiring linear body. The compatibility of the routing can be verified by comparing with the location data, and the location data in the design diagram of the routing linear body and the three-dimensional layout diagram is routed to the routing target object. A routing examination apparatus used for a routing linear design method, wherein it is possible to determine whether or not a matching optimally shaped routing linear body is met.

In the routing examination apparatus according to claim 3, which is used for a design method of a routing linear body,
The restraining means includes an outer frame assembled in a hexahedron shape, a support beam passed to the outer frame, an auxiliary jig having an expansion / contraction mechanism disposed on the support beam, and a spherical jig connected to the auxiliary jig. A wiring examination device used in a method for designing a wiring linear body, characterized by comprising clamps attached thereto.

In the routing examination apparatus according to claim 3, which is used for a design method of a routing linear body,
The restraining means is composed of a substantially box-shaped support, an auxiliary jig having a telescopic mechanism arranged to extend from the support, and a clamp attached to the auxiliary jig via a spherical joint. A wiring examination device used in a method for designing a wiring linear body, which is a feature.

In the routing examination apparatus according to claim 4 or 5 used for the design method of a routing linear body,
A routing examination apparatus for use in a routing linear body design method, wherein a clamp attached to the auxiliary jig via a spherical joint has a mounting angle set by a separate angle setting device.

In the routing examination apparatus according to claim 3 to be used in a routing linear body design method,
A means for measuring an actual routing position other than the selected position data is supported in a three-dimensional manner, is transported to the actual routing position, and a probe that indicates the actual routing position; A routing examination device used for a method of designing a routing wire, comprising a probe support that can electrically recognize the position of the probe.

In the routing examination apparatus according to claim 3 to be used in a routing linear body design method,
Means for measuring an actual routing position other than the selected position data are attached at an angle of at least two units arranged at a predetermined interval, and the visible light having directivity capable of electrically recognizing the angle. It is constituted by a light emitting device, and the two actual light rays are aligned with the actual wiring position, and the actual wiring position is electrically recognized by recognizing the mounting angle at that time. The routing examination device used for the design method of the routing linear body.

In the design method of the wiring linear body of Claim 1 or Claim 2, while selecting several position data from the specific division part of the three-dimensional layout figure corresponding to the product drawing of a wiring linear body, Based on the selected position data, an arrangement corresponding to a specific divided portion of the three-dimensional layout diagram and manufactured based on the design drawing is arranged at an actual position other than the target object corresponding to the position data. A method of designing a cable-like body, characterized by constraining a divided portion of the cable-like body.

In the apparatus in any one of Claim 3 thru | or 8 used for the design method of a wiring line body,
Based on a plurality of position data selected from within a specific divided portion of the three-dimensional layout diagram corresponding to the product drawing of the routing linear object, at the actual position other than the routing target corresponding to the position data, An apparatus used in a method for designing a wiring linear body, which corresponds to a specific divided portion of a three-dimensional layout diagram and restrains a divided portion of the wiring linear body manufactured based on the design drawing. .