JP4199076B2 - ワイヤーハーネスの経路設計支援装置,支援方法、支援プログラム、及びそのプログラムが格納されている記憶媒体 - Google Patents
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Description
「入力された複数の固定位置および線条材の変形係数に基づいて、それら固定位置を満足する線条材の配線形状を演算するとともに報知する演算手段を備える線条材の配線設計支援装置であって、前記演算手段は、目的とする線条材の曲げ剛性Eを、入力された線条材径φに基づいて、その線条材の曲率ρに関する所定の双2次関数によって算出するとともに、その算出した曲げ剛性Eを用いて、該線条材の配線形状を演算することを特徴とする線条材の配線設計支援装置。」
が開示されている。
上記線条材としては、複数の電線や通信線が適宜テープ等の保護部材によって1本の束にまとめられるとともに、両端部に所定のコネクタが取り付けられた所謂ワイヤーハーネスがある。
次に従来のCAD装置を用いたワイヤーハーネスの配線経路設計の手順例を図4のフローチャートを用いて説明する。
配線経路設計に際して、必要なデータを読み出して、表示画面上にワイヤーハーネスの配設設計をする自動車等の任意の部分をオペレータの指示に応じて表示画面に表示し、その表示された部分に関係する電装品等の補器部品の配置状況を3次元的に表示する(ステップS11)。
また、ボデー貫通部にグロメットを作成する(ステップS12)。
前記ステップS12で配置されたコネクタとコネクタの間を繋いでワイヤーハーネス経路を配索する(ステップS13)。
前記ステップS13で作成されたワイヤーハーネス経路の中間をクランプでボデーに固定する(ステップS14)。
このことにより、ワイヤーハーネスがボデーに干渉するのを防止する。
ワイヤーハーネスに含まれる電線の保護をするために、外装(テープ、チューブ、シート等)を形成する(ステップS16)。
作成されたCADデータを出力する(ステップS17)。
そして、出力されたデータを他のシステムに渡して利用できる。
事前にCAD装置にワイヤーハーネスの被配設対象である自動車の車体等の3D(3次元)ボデーデータと、当該車体に配設される補器部品(電装品等)の3D(3次元)データ、およびワイヤーハーネスとして束ねられる電線の種類、本数およびワイヤーハーネスの外装の種類等の異なる種々の仕様のワイヤーハーネスの最小曲げ半径データをあらかじめCAD装置の記憶部に入力しておく。
そして、ワイヤーハーネスにおける最小曲げ半径としては、材料の性質を基準として定義した第1の最小曲げ半径R(1)と、作業者の手の力を基準として定義した第2の最小曲げ半径R(2)とがある。
一方、作業者の手の力を基準として定義した第2の最小曲げ半径R(2)は、ワイヤーハーネスを車両に組み付ける際、作業者の手によって与え得る力により曲げ・捻りが加えられた、換言すれば作業者の力の限界を基準としたワイヤーハーネスの最小曲げ半径である。
第1の最小曲げ半径R(1)と第2の最小曲げ半径R(2)の値に差がある場合には、大きい方の最小曲げ半径を用いるのが望ましい。
次に、表示画面に表示された補器部品の位置にワイヤーハーネスの配線を接続するためのコネクタを必要箇所に配置する。
また、ボデー貫通部にグロメットを作成する(ステップS2)。
前記ステップS2で配置されたコネクタとコネクタの間を繋いでワイヤーハーネス経路を配索する(ステップS3)。
前記ステップS3で作成されたワイヤーハーネス経路の中間をクランプでボデーに固定する(ステップS4)。
なお、クランプ及びコネクタとしては、ワイヤーハーネスの拘束部が回転するものや回転しないもの等種々のものを適宜使用する。
また、振動等でワイヤーハーネスが揺れてボデーに干渉するのを防止する目的として利用する。
前記ステップS3〜S5はこの順序以外でも良く、ほぼ同時に進行する。
ワイヤーハーネスに含まれる電線の保護をするために、外装(テープ、チューブ、シート等)を形成する(ステップS6)。
ここまでのステップS1〜S6までの設計手順は、図4の従来の手順(ステップS11〜S17)と基本的に同じである。
経路成立性のチェックでは、作成されたワイヤーハーネスとボデーおよび周辺の補器部品との干渉箇所のチェックや、その他の製造要件チェックも実施可能である。
製造要件チェックとしては、以下の項目がある。
・分岐部より所定寸法以下にクランプはないか?
・クランプークランプ間が所定寸法以内でないか?
・分岐間寸法は所定寸法以上確保されているか?
・分岐数は極力所定本数以内になっているか?
ステップS7の判断でYES(作成された経路でのワイヤーハーネスの曲げ半径が最小曲げ半径以上である。)の場合には、作成されたCADデータを出力する(ステップS9)。
先ず、作成された経路でのワイヤーハーネスの曲げ半径とあらかじめ蓄積されている当該ワイヤーハーネスの最小曲げ半径データとが対比する。
図2(b)には、ワイヤーハーネスの曲がりが、最小曲げ半径よりも小さいエラー形状と、最小曲げ半径データを適用した形状とが重ねて表示されている。
次に、最小曲げ半径データを適用した形状に自動修正するか否かの判断を行う
(ステップS82)。
最小曲げ半径データを適用した形状に自動修正するか否かの判断は、前記最小曲げ半径データを適用した形状が、車両のボデー(データ)と干渉するか否かの判断等を行うことにより行われる。
ステップS82でYES(自動修正を行う)の場合には、あらかじめ蓄積されている当該部分のワイヤーハーネスの最小曲げ半径データを適用した経路に自動的に修正されてステップS9に進む(ステップS83)。
図3(a)〜(c)は、本発明のCAD装置の表示画面に3次元表示された自動車のボデー部分とワイヤーハーネスとを示している。
また、図3(b)では、最小曲げ半径の検査の結果、元々設計した経路(最小曲げ半径を満たさないエラー経路)と、最小曲げ半径を満たした(適用した)経路とが表示されている状態を示している。
更に、図3(c)では、最小曲げ半径を考慮した経路に変更するかの有無の確認に応じてCAD装置において自動修正を実行した結果、最小曲げ半径を満たさないエラー経路を最小曲げ半径を満たすように修正した状態を示している。
Claims (6)
- ワイヤーハーネスが配索される被配設対象の3次元データを用いて、CAD装置によりワイヤーハーネス経路の設計を実行するワイヤーハーネスの経路設計支援装置であって、
前記被配設対象の3次元データと、前記ワイヤーハーネスを構成する材料の性質を基準として定義した前記ワイヤーハーネスの第1の最小曲げ半径のデータと、作業者の手の力を基準として定義した前記ワイヤーハーネスの第2の最小曲げ半径のデータとを蓄積する記憶手段と、
前記記憶手段から前記被配設対象の必要な3次元データを読み出して前記CAD装置の表示画面に前記被配設対象の該当箇所を表示し、前記被配設対象と干渉しないように当該被配設対象の所定の2点間にワイヤーハーネスの経路を設定する経路設定手段と、
前記経路設定手段が設定した前記ワイヤーハーネスの前記経路における曲げ半径と、前記記憶手段に蓄積された当該ワイヤーハーネスの前記第1の最小曲げ半径および第2の最小曲げ半径の内の大きい方の最小曲げ半径とを対比する経路成立性チェック手段と
を備え、前記経路成立性チェック手段は、前記経路設定手段が設定した前記ワイヤーハーネスの前記経路に、前記大きい方の最小曲げ半径よりも小さい曲げ半径の箇所が存在する場合に、当該箇所へ前記大きい方の最小曲げ半径を適用したときに、前記被配設対象との干渉が発生するか否かを判定し、前記干渉が発生しない場合に、当該箇所に前記大きい方の最小曲げ半径を適用して前記ワイヤーハーネスの前記経路を修正することを特徴とするワイヤーハーネスの経路設計支援装置。 - 請求項1に記載のワイヤーハーネスの経路設計支援装置であって、前記記憶手段が、前記最小曲げ半径のデータとして、ワイヤーハーネスに束ねられる電線の種類、本数およびワイヤーハーネスの外装の種類等に応じた複数のデータを蓄積していることを特徴とするワイヤーハーネスの経路設計支援装置。
- ワイヤーハーネスが配索される被配設対象の3次元データを用いて、CAD装置によりワイヤーハーネス経路の設計を実行するワイヤーハーネスの経路設計支援方法であって、
前記CAD装置に、前記被配設対象の3次元データと、前記ワイヤーハーネスを構成する材料の性質を基準として定義した前記ワイヤーハーネスの第1の最小曲げ半径のデータと、作業者の手の力を基準として定義した前記ワイヤーハーネスの第2の最小曲げ半径のデータとを蓄積するステップと、
前記被配設対象の必要な3次元データを読み出して前記CAD装置の表示画面に前記被配設対象の該当箇所を表示し、前記被配設対象と干渉しないように当該被配設対象の所定の2点間にワイヤーハーネスの経路を設定するステップと、
前記ワイヤーハーネスの前記経路における曲げ半径と、当該ワイヤーハーネスの前記第1の最小曲げ半径および第2の最小曲げ半径の内の大きい方の最小曲げ半径とを対比するステップと、
前記ワイヤーハーネスの前記経路における、前記大きい方の最小曲げ半径よりも小さい曲げ半径の箇所へ、前記大きい方の最小曲げ半径を適用したときに、前記被配設対象との干渉が発生するか否かを判定するステップと、
前記被配設対象との干渉が発生しない場合に、前記ワイヤーハーネスの前記経路における、前記大きい方の最小曲げ半径よりも小さい曲げ半径の箇所に前記大きい方の最小曲げ半径を適用して前記ワイヤーハーネスの前記経路を修正するステップと、
を含むことを特徴とするワイヤーハーネスの経路設計支援方法。 - 請求項3に記載のワイヤーハーネスの経路設計支援方法であって、前記CAD装置に、前記最小曲げ半径のデータとして、ワイヤーハーネスに束ねられる電線の種類、本数およびワイヤーハーネスの外装の種類等に応じた複数のデータを蓄積することを特徴とするワイヤーハーネスの経路設計支援方法。
- ワイヤーハーネスの被配設対象の3次元データと、ワイヤーハーネスを構成する材料の性質を基準として定義した前記ワイヤーハーネスの第1の最小曲げ半径のデータと、作業者の手の力を基準として定義した前記ワイヤーハーネスの第2の最小曲げ半径のデータとを記憶部に蓄積したCAD装置のコンピュータにワイヤーハーネス経路の設計を実行させるワイヤーハーネスの経路設計支援プログラムであって、
前記記憶部から前記被配設対象の必要な3次元データを読み出して前記CAD装置の表示画面に前記被配設対象の該当箇所を表示する手順と、
前記被配設対象と干渉しないように当該被配設対象の所定の2点間にワイヤーハーネスの経路を設定する手順と、
前記ワイヤーハーネスの前記経路における曲げ半径と、当該ワイヤーハーネスの前記第1の最小曲げ半径および第2の最小曲げ半径の内の大きい方の最小曲げ半径とを対比する手順と、
前記ワイヤーハーネスの前記経路における、前記大きい方の最小曲げ半径よりも小さい曲げ半径の箇所へ、前記大きい方の最小曲げ半径を適用したときに、前記被配設対象との干渉が発生するか否かを判定する手順と、
前記被配設対象との干渉が発生しない場合に、前記ワイヤーハーネスの前記経路における、前記大きい方の最小曲げ半径よりも小さい曲げ半径の箇所に前記大きい方の最小曲げ半径を適用して前記ワイヤーハーネスの前記経路を修正する手順と、
前記被配設対象との干渉が発生する場合に、ワイヤーハーネスの経路の設定をやり直す手順と、
を前記コンピュータに実行させるためのワイヤーハーネスの経路設計支援プログラム。 - 請求項5に記載のワイヤーハーネスの経路設計支援プログラムが格納されていることを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記憶媒体。
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