JP5095981B2 - 保持治具配置設計装置及び保持治具配置設計方法 - Google Patents

Description

本発明は、布線板に展開するワイヤハーネスを保持する保持治具が有するピン部材の前記布線板における配置を設計する保持治具配置設計装置及び保持治具配置設計方法に関するものである。

移動体としての自動車などには、種々の電子機器が搭載される。このため、前記自動車などは、前記電子機器に電源などからの電力やコンピュータなどからの制御信号などを伝えるために、ワイヤハーネスを配索している。ワイヤハーネスは、複数の電線と、該電線の端部などに取り付けられたコネクタなどを備えている。

電線は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の合成樹脂からなる被覆部とを備えている。電線は、所謂被覆電線である。コネクタは、導電性の端子金具と絶縁性のコネクタハウジングとを備えている。端子金具は、電線の端部などに取りつけられかつ該電線の芯線と電気的に接続する。コネクタハウジングは、箱状に形成されかつ端子金具を収容する。

前記ワイヤハーネスを組み立てる際には、まず電線を所定の長さに切断した後、該電線の端部などに端子金具を取り付ける。必要に応じて電線同士を接続する。その後、端子金具をコネクタハウジング内に挿入する。こうして、前述したワイヤハーネスを組み立てる。

ワイヤハーネスの組み付け作業には、周知である布線板を用いている、この布線板上には、ワイヤハーネスの最終形態を示す布線平面形に対応した布線経路に沿わせるように、例えば、Ｕ字形などの多種多様な形状の電線掛け具を立設しており、それらの電線掛け具の各々に複数の電線を掛けるように引掛け布線配索される。そして、これを束ねる為に分岐部などにテープを巻き、治具より取り外すことで所望のワイヤハーネスが得られる。

また、図１２は、従来のワイヤハーネスの製造治具の一形態を示すものである（特許文献１参照）。

この製造治具４１は、長方形の幅広の基板４２と、基板４２上に立設された複数の布線治具４３と、基板４２に隣接して配置された部品棚４４と、部品棚４４上の部品ケース４５とを少なくとも備えたものである。基板４２と複数の布線治具４３とで布線板４６が構成されている。

布線板４６は脚部４７で傾斜状に支持されている。これは、作業者が奥行きの広い布線板４６に対して電線４８の布線作業を容易に且つ効率良く行えるようにするためである。布線板４６を傾斜させない場合には奥側の布線治具４３まで手が届かず、布線作業性が悪い。なお、奥行きの狭い布線板については傾斜状でなく水平に配置する。

布線とは電線４８を一本づつ各布線治具４３に沿って所要形状に配線することである。布線された複数本の電線４８には保護チューブ４９やプロテクタ等の部品が装着される。各電線４８の端末には端子（図示せず）が圧着されており、各端子はコネクタハウジング内に挿入され、コネクタハウジングと端子とでコネクタ５０が構成される。さらに、複数本の電線４８がビニルテープ５１で集束されて、ワイヤハーネス５２が完成する。

ワイヤハーネス組立作業台の設計方法としては、特許文献２に示すものが知られている。この設計方法では、２次元平面上に展開されたワイヤハーネスの形状の情報に基づいて布線経路の電子情報を得、布線経路に適した布線治具を選択するとともに、布線経路に適した組立作業台を選択し、補助器具の３次元形状データを読み出して、組立作業台上に補助器具の３次元データをワイヤハーネス及び付属部品の３次元形状ととともに、コンピュータ内で演算処理した仮想的な３次元空間内に配置するようにしていた。
特開２００４−４６８１５号公報 特開２００３ー２２７２０号公報

しかしながら、上述した布線治具を設計する場合、ワイヤハーネスの分岐枝数により布線治具の形状を定め、分岐枝の直径によりフォークのサイズを定めていたために、枝の分岐角度と布線板上の分岐角度とのズレが生じてしまい、寸法精度が低下してしまうという問題があった。また、分岐角度にズレが生じると、布線治具によってワイヤハーネスが変形してしまい、ワイヤハーネスの断面形状が理想である円筒形状にはならずに、非円筒形になってしまい等の形状異常が発生して、外観品質を低下させてしまうという問題が生じていた。

よって本発明は、上述した問題点に鑑み、ワイヤハーネスの外観品質の向上に貢献することができる保持治具配置設計装置及び保持治具配置設計方法をを提供することを課題としている。

上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項１記載の保持治具配置設計装置は、図１の基本構成図に示すように、布線板に展開するワイヤハーネスを保持する保持治具が有するピン部材の前記布線板における配置を設計する保持治具配置設計装置において、前記布線板に展開したワイヤハーネスを構成する複数の電線のうち、前記ワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と曲げ対象電線を設定する電線設定手段１１ａと、前記電線設定手段１１ａが設定した曲げ対象電線に対応する径を示す径情報を取得する径情報取得手段１１ｂと、前記電線設定手段１１ａが設定した曲げ対象電線の前記基準電線に対する分岐角度を示す分岐角度情報を取得する分岐角度情報取得手段１１ｃと、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段１１ｂの取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準電線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報取得手段１１ｃの取得した分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する配置情報規定手段１１ｄと、を有することを特徴とする。

上記請求項１に記載した本発明の保持治具配置設計装置によれば、布線板に展開したワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と該基準電線に対して曲げられる曲げ対象電線が電線設定手段１１ａによって設定されると、曲げ対象電線に対応する径情報が径情報取得手段１１ｂによって取得され、かつ、曲げ対象電線の基準電線に対する分岐角度情報が分岐角度情報取得手段１１ｃによって取得される。そして、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが径情報が示す径以上且つ対向線の中心で交わる中心線と基準電線と交叉する交叉角度が分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材の布線板における配置情報が配置情報規定手段１１ｄによって規定される。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１に記載の布線レイアウト設計支援装置において、前記配置情報規定手段１１ｄは、前記電線設定手段１１ａによって複数の曲げ対象電線が設定されると、その各々の電線に対して、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段１１ｂの取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報取得手段１１ｃの取得した分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する手段であることを特徴とする。

上記請求項２に記載した本発明の保持治具配置設計装置によれば、電線設定手段１１ａによって１つの曲げポイントに対して複数の曲げ対象電線が設定されると、その各々の電線に対して、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが径情報が示す径以上且つ対向線の中心で交わる中心線と基準電線と交叉する交叉角度が分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材の布線板における配置情報が配置情報規定手段１１ｄによって規定される。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１又は２に記載の布線レイアウト設計支援装置において、前記保持治具の形状を示す保持治具情報を記憶する保持治具情報記憶手段１４と、前記配置情報規定手段１１ｄが規定した配置情報と前記保持治具情報記憶手段１４が記憶している保持治具情報とに基づいて、前記ピン部材の配置情報に対応した形状を有する保持治具を特定する保持治具特定手段１１ｅと、前記保持治具特定手段１１ｅが特定した保持治具の前記布線板における配置を示す治具レイアウト情報を生成する治具レイアウト情報生成手段１１ｆと、を有することを特徴とする。

上記請求項３に記載した本発明の保持治具配置設計装置によれば、保持治具情報記憶手段１４には保持治具の形状を示す保持治具情報が記憶される。そして、配置情報規定手段１１ｄによって規定された配置情報と保持治具情報記憶手段１４に記憶している保持治具情報とに基づいて、ピン部材の配置情報に対応した形状を有する保持治具が保持治具特定手段１１ｅによって特定される。そして、その保持治具の布線板における配置を示す治具レイアウト情報が治具レイアウト情報生成手段１１ｆによって生成される。

上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項４記載の保持治具配置設計方法は、布線板に展開するワイヤハーネスを保持する保持治具が有するピン部材の前記布線板における配置を設計する保持治具配置設計方法において、前記布線板に展開したワイヤハーネスを構成する複数の電線のうち、前記ワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と曲げ対象電線を設定する電線設定過程と、前記設定した曲げ対象電線に対応する径を示す径情報を取得する径情報取得過程と、前記設定した曲げ対象電線の前記基準電線に対する分岐角度を示す分岐角度情報を取得する分岐角度情報取得過程と、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段１１ｂの取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する配置情報規定過程と、を有することを特徴とする。

上記請求項４に記載した本発明の保持治具配置設計方法によれば、布線板に展開したワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と該基準電線に対して曲げられる曲げ対象電線が電線設定手段１１ａによって設定されると、曲げ対象電線に対応する径情報と曲げ対象電線の基準電線に対する分岐角度情報が取得される。そして、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが径情報が示す径以上且つ対向線の中心で交わる中心線と基準電線と交叉する交叉角度が分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材の布線板における配置情報が規定される。

以上説明したように請求項１，４に記載した本発明によれば、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが径情報が示す径以上且つ対向線の中心で交わる中心線と基準電線と交叉する交叉角度が分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材の布線板における配置情報を規定するようにしたことから、曲げ対象電線の基準電線に対する分岐角度とその布線治具における分岐角度のズレが発生しないため、寸法精度を向上させることができる。また、一対のピン部材の間隔は曲げ対象電線の径以上となっているため、一対のピン部材によって曲げ対象電線が変形する等のワイヤハーネスの分岐部分における電線の形状異常の発生を防止して、外観品質の低下を防止することができる。従って、布線板で組み付けたワイヤハーネスの外観品質の向上に貢献することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、１つの曲げポイントに対して複数の曲げ対象電線が設定されると、その各々の電線に対して、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが径情報が示す径以上且つ対向線の中心で交わる中心線と基準電線と交叉する交叉角度が分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材の布線板における配置情報を規定するようにしたことから、複数の曲げ対象電線の各々に対してピン部材の配置が規定されるため、ピン部材によってワイヤハーネスの分岐部分における電線の形状異常の発生を確実に防止して、外観品質の低下を防止することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、保持治具の形状を示す保持治具情報を記憶しておき、規定した配置情報とその保持治具情報とに基づいてピン部材の配置情報に対応した形状の保持治具を特定して、治具レイアウト情報を生成するようにしたことから、布線板におけるピン部材の配置に適した保持治具を用いることができるため、ピン部材によってワイヤハーネスの分岐部分における電線の形状異常の発生を確実に防止して、外観品質の低下を防止することができる。

以下、本発明に係る保持部材設計装置の一実施の形態を、図２〜図９の図面を参照して説明する。なお、従来の技術のところで説明したものと同一あるいは相当する部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

ワイヤハーネスＷは、図２（ａ）に示すように、３次元形状（立体形状）で車両等に配策される。ワイヤハーネスＷは、複数の電線（電線束）Ｗ１と、該電線Ｗ１の端部などに取り付けられるコネクタＷ２と、を有している。電線Ｗ１は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の合成樹脂からなる被覆部とを備えている。コネクタＷ２は、導電性の端子金具と絶縁性のコネクタハウジングとを備えている。

ワイヤハーネスＷは、図２（ｂ）及び図３に示すように、幹線Ｗｍと、該幹線Ｗｍから分岐する枝線Ｗｂと、を有している。そして、本最良の形態では、幹線Ｗｍから枝線Ｗｂが分岐する分岐点Ｐ１１〜Ｐ１５と、幹電線Ｗｍを折り曲げる折り曲げ点Ｐ１６を曲げポイントＰ１とする場合について説明する。つまり、分岐点Ｐ１１〜Ｐ１５に対する曲げポイントＰ１では、幹線Ｗｍが基準電線、枝線Ｗｂが曲げ対象電線にそれぞれ相当し、また、折り曲げ点Ｐ１６に対応する曲げポイントＰ１では、幹線Ｗｍが基準線及び曲げ対象電線に相当している。

枝線Ｗｂは、幹線Ｗｍに対して装着（経路上）分岐角度θｒで交叉している。つまり、３次元形状のワイヤハーネスＷにおいて、各枝線Ｗｂに対して装着分岐角度θｒがそれぞれ設定されている。

なお、曲げポイントＰ１については、布線板内に収まるように折り曲げる折り曲げ点、枝線Ｗｂから孫線が分岐する分岐点Ｐ１３，１４などの種々異なる曲げ対象電線の基準点と設定することができる。そして、その曲げポイントＰ１の設定は、設計者に選択させる、自動的に算出するなど種々異なる方法が用いられる。

上述したワイヤハーネスＷを示すＣＡＤ（computer aided design）などの３次元形状データと、ワイヤハーネスＷの回路図データと、を有する３次元情報となっている。そして、この３次元情報に基づいて、３次元形状のワイヤハーネスＷを布線板３０に展開したときの布線平面形を示す布線レイアウトＲを示す布線レイアウトデータを有する２次元情報Ｄ１（図６参照）が予め生成されている。なお、本実施の形態では、布線レイアウトＲを簡略化してワイヤハーネスＷと布線板３０のみを示しているが、本発明はこれに限定するものではなく、布線板３０上に設けられる治具等を示す構成とすることもできる。

この２次元情報Ｄ１は、図４に示す保持治具配置設計装置１０によって例えば生産管理装置等から取り込まれて記憶装置１４に記憶される。このように本最良の形態では、２次元情報Ｄ１が示す布線レイアウトＲに対して布線治具の配置を設計する場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、前記３次元情報と取り込んで２次元情報Ｄ１を作成しながら、布線治具のレイアウトを設計するなど種々異なる実施形態とすることができる。

次に、本発明の保持治具配置設計装置１０の概略構成の一例を以下に説明する。

図５において、保持治具配置設計装置１０は、周知であるパーソナル・コンピュータ（パソコン）を用いており、予め定めたプログラムに従って装置全体の動作の制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１を有している。このＣＰＵ１１には、バスＢを介してＣＰＵ１１のためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ１２、ＣＰＵ１１の処理作業に必要な各種データを格納する作業エリア等を有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ１３が接続されている。

ＣＰＵ１１には、記憶装置１４がバスＢを介して接続されており、この記憶装置１４にはハードディスク装置、大容量のメモリなどが用いられる。記憶装置１４は、図６に示すように、保持治具設計プログラムＰ、上述した２次元情報Ｄ１、径情報Ｄ２、布線板情報Ｄ３、配置情報Ｄ４、保持治具情報Ｄ５、治具レイアウト情報Ｄ６等の各種情報を記憶する記憶領域を有している。保持治具設計プログラムＰは、ＣＤ−ＲＯＭ等からインストールされたり、ネットワークを介してダウンロードされて記憶装置１４に記憶される。

保持治具設計プログラムＰは、布線板に展開するワイヤハーネスを保持する保持治具が有するピン部材の前記布線板における配置を設計する手段としてＣＰＵ１１（コンピュータ）を機能させるための保持治具配置設計プログラムにおいて、前記布線板に展開したワイヤハーネスを構成する複数の電線のうち、前記ワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と曲げ対象電線を設定する電線設定手段、前記電線設定手段が設定した曲げ対象電線に対応する径を示す径情報を取得する径情報取得手段、前記電線設定手段が設定した曲げ対象電線の前記基準電線に対する分岐角度を示す分岐角度情報を取得する分岐角度情報取得手段、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段の取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報取得手段の取得した分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する配置情報規定手段等の手段としてＣＰＵ１１を機能させるための保持治具配置設計プログラムＰとなっている。

さらに、保持治具配置設計プログラムＰは、前記配置情報規定手段が規定した配置情報と保持治具情報記憶手段が記憶している保持治具情報とに基づいて、前記一対のピン部材の配置情報に対応した形状を有する保持治具を特定する保持治具特定手段、前記保持治具特定手段が特定した保持治具の前記布線板における配置を示す治具レイアウト情報を生成する治具レイアウト情報生成手段等の手段としてＣＰＵ１１を機能させるための保持治具配置設計プログラムＰとなっている。

径情報Ｄ２は、ワイヤハーネスＷを構成する電線の品番、径の太さ、剛性、装着要件、拘束状態等の各種データを有しており、径情報は２次元情報Ｄ１に関連付けられている。つまり、任意の幹線Ｗｍ、枝線Ｗｂにおける電線の径（直径等）を特定できる構成となっている。

布線板情報Ｄ３は、布線板の種類等を示す識別データと、布線板の大きさ示す寸法データ（例えば、縦９００ｍｍ×横１４００ｍｍなど）と、布線可能領域データと、を有している。布線板情報Ｄ３は、ワイヤハーネスＷの品番等に対応して設けられている。

配置情報Ｄ４は、前記曲げ対象電線を挟む一対のピン部材４１を結ぶ対向線の長さが当該曲げ対象電線に対応した径情報Ｄ２が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準電線と交叉する交叉角度が２次元情報Ｄ１が示す布線レイアウトＲにおける分岐角度情報と一致するように規定された一対のピン部材４１の前記布線板３０における配置（座標）情報となっている。

保持治具情報Ｄ５は、図７に示す保持治具４０のピン部材４１の形状（配置）、一対のピン部材４１を結ぶ対向線の長さａ，ｂ等を示す各種データを有している。そして、保持治具４０は、幹線Ｗｍ、枝線Ｗｂ等の電線の移動範囲を規制する棒状のピン部材４１と、前記電線を係止して一対のピン部材４１を連結する連結部４２と、該連結部４２から延在して布線板３０に固定される固定部４３と、を有している。

保持治具４０は、そのピン部材４１と連結部４２との形状に応じて、図７（ａ）に示す２枝ホークと、図７（ｂ）に示す１枝フォークと、図７（ｃ）に示す折曲フォークとに分類されている。ここでは、説明を簡単化するために、３種類のフォークのみを示しているが、複数の種類のフォークが用いられる。そして、本最良の形態では、複数の保持治具情報Ｄ５の中からピン部材４１の配置に適した保持治具情報Ｄ５を選択するようにしている。

治具レイアウト情報Ｄ６は、保持治具配置設計プログラムＰの実行に応じて生成された保持治具４０の布線板３０における配置を示す情報となっており、図４に示す布線レイアウトＲ上にピン部材４１を示すマークを重畳表示するための情報となっている。なお、治具レイアウト情報Ｄ６の構成は、その表示形態に応じて変化するものであり、立体的に表示させることもできる。

ＣＰＵ１１には、入力装置１５、通信装置１６、表示装置１７等がバスＢを介して接続されている。入力装置１５は、キーボード、マウス等を有しており、利用者の操作に応じた入力データをＣＰＵ１１に出力する。通信装置１６は、ＬＡＮカード、携帯電話用モデム等の通信機器を用いている。そして、通信装置１６は、受信した情報をＣＰＵ１１に出力するとともに、ＣＰＵ１１から入力された情報を指示された送信先に送信する。

表示装置１７は、周知である液晶ディスプレイ、ＣＲＴ等の各種表示器が用いられる。そして、表示装置１７は、ＣＰＵ１１の制御によって設計された治具レイアウト情報Ｄ６等の各種情報を表示する。

次に、上述したＣＰＵ１１が保持治具配置設計プログラムＰを実行したときの保持治具配置設計処理の一例を、図８に示すフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ１１において、設計者等から指示されたワイヤハーネスＷの品番等に対応した２次元情報Ｄ１が予め定められたデータベース等から取得されて記憶装置１４に記憶され、ステップＳ１２において、そのワイヤハーネスＷの製造に用いられる布線板３０に対応した布線板情報Ｄ４が予め定められたデータベース等から取得されて記憶装置１４に記憶され、その後ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３において、上述した布線レイアウトＲにおける分岐点Ｐ１１〜Ｐ１５の中から任意の曲げポイントＰ１が設定され、その曲げポイントＰ１はＲＡＭ１３に記憶され、その後ステップＳ１４に進む。なお、曲げポイントＰ１については、予め記憶装置１４に記憶しておくなど種々異なる実施形態とすることができる。

ステップＳ１４（電線設定手段）において、設定された曲げポイントＰ１に対して、幹電線Ｗｍ又は分岐元電線が基準電線Ｗ１１、枝電線Ｗｂが曲げ対象電線Ｗ１２と設定され、ステップＳ１５（径情報取得手段）において、設定された基準電線と曲げ対象電線に対応した径情報Ｄ２が予め定められたデータベース等から取得されて記憶装置１４に記憶され、その後ステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６（分岐角度情報取得手段）において、設定された基準電線に対する曲げ対象電線の分岐角度が２次元情報Ｄ１の中から抽出されて分岐角度情報として取得されて記憶装置１４に記憶され、その後ステップ１７に進む。なお、分岐角度情報についても、径情報等と同様に、予め定められたデータベース等に記憶しておき、そこから取得する実施形態とすることもできる。

ステップＳ１７（配置情報規定手段）において、一対のピン部材４１を結ぶ対向線の長さａ，ｂが取得した径情報Ｄ２が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と基準電線Ｗ１１と交叉する交叉角度が取得した分岐角度情報と一致するように一対のピン部材４１の布線レイアウトＲ（布線板３０）における配置情報Ｄ４が規定され、ステップＳ１８において、その配置情報Ｄ４は曲げポイントＰ１、２次元情報Ｄ１等に関連付けられて記憶装置１４に記憶され、その後ステップＳ１８に進む。

ここで、配置情報規定方法の一例を図９の図面を参照して以下に説明する。

まず、各曲げポイントＰ１の曲げ対象電線Ｗ１２に対して、一対のピン部材４１を結ぶ対向線Ｆの長さが、取得した径情報Ｄ２が示す直径Ｄ以上且つ前記対向線Ｆの中心で交わる治具中心線Ｃ２と基準電線Ｗ１１と交叉する交叉角度（曲げ角度）θが取得した分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材４１の布線レイアウトＲ（布線板３０）における配置情報Ｄ４を規定する。

なお、図９中では、曲げ対象電線Ｗ１２の直径Ｄと対向線Ｆはずれているため、対向線Ｆの長さが直径Ｄよりも長くなっているが、対向線Ｆが中心線Ｃ１２と直交する場合は、直径Ｄと対向線Ｆの長さは一致することになる。また、本最良の形態では、曲げ対象電線Ｗ１２の各々に対応する直径Ｄ、曲げ角度θ等に基づいて、一対の対向線Ｆを算出する算出プログラムを予め記憶しており、その算出プログラムを用いて、一対のピン部材４１の長さをそれぞれ算出して配置を画定している。

そして、記憶装置１４に記憶された複数の保持治具情報Ｄ５と複数の配置情報Ｄ４とに基づいて、例えば曲げポイントＰ１等の付近に配置される複数のピン部材４１の配置に適した（類似した）保持治具４０を特定し、該保持治具４０を示す保持治具情報Ｄ５と２次元情報Ｄ１とに基づいて上述した治具レイアウト情報Ｄ６を生成し、その治具レイアウト情報Ｄ６をワイヤハーネスＷの品番等に関連付けられて記憶装置１４等に記憶するとともに、表示装置１７に治具レイアウト情報Ｄ６を表示する。

つまり、保持治具配置設計装置１０は、治具レイアウト情報Ｄ６の通りにワイヤハーネスＷを製造するための保持治具４０の配置を設計する場合、図９に示すように以下の３つの要件を満たすように設計することができる。
（要件１）曲げ対象電線Ｗ１２の数に応じてピン部材４１の数を設計する。
（要件２）曲げ対象電線Ｗ１２のサイズに応じた一対のピン部材４１間寸法を設計する。
（要件３）曲げ対象電線Ｗ１２の中心線Ｃ１２に基づいてピン部材４１の配置を設計する。

ステップ１９において、上述した布線レイアウトＲにおける全ての曲げポイントＰ１に対する配置情報の規定が終了したか否かが判定される。終了していないと判定された場合（Ｓ１９でＮ）、ステップＳ１３に戻り、次の曲げポイントＰ１の設定が行われ、その曲げポイントＰ１に対して上述した一連の処理が実行される。一方、全ての曲げポイントＰ１に対して終了したと判定された場合（Ｓ１９でＹ）、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０（保持治具特定手段）において、記憶装置１４に記憶された複数の保持治具情報Ｄ５と複数の配置情報Ｄ４とに基づいて、例えば曲げポイントＰ１等の付近に配置される複数のピン部材４１の配置に適した（類似した）保持治具４０が特定され、特定された保持治具４０を示す保持治具情報Ｄ５が２次元情報Ｄ２が示す布線レイアウトＲにおける対応する位置に関連付けられてＲＡＭ１３等に記憶され、その後ステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１（治具レイアウト情報生成手段）において、それらの保持治具情報Ｄ５と２次元情報Ｄ１とに基づいて上述した治具レイアウト情報Ｄ６が生成され、その治具レイアウト情報Ｄ６がワイヤハーネスＷの品番等に関連付けられて予め定められた例えば記憶装置１４等に記憶され、ステップＳ２２において、治具レイアウト情報Ｄ６が表示装置１７に出力されることで、表示装置１７に治具レイアウト情報Ｄ６が表示され、その後処理を終了する。

次に、上述した保持治具配置設計装置１０の動作（作用）の一例を、図１０の図面を参照して以下に説明する。

保持治具配置設計装置１０は、ワイヤハーネスＷの治具レイアウトを設計する場合、上述した布線レイアウトＲを示す２次元情報Ｄ１に基づいて、ワイヤハーネスＷの分岐点Ｐ１１〜Ｐ１５が曲げポイントＰ１と設定し、各曲げポイントＰ１に対応して基準電線Ｗ１１と曲げ対象電線Ｗ１２とを設定し、該曲げ対象電線Ｗ１２に対応する径情報Ｄ２と分岐角度情報等を取得する。

ここでは、図１０に示すように基準電線Ｗ１１から２本の曲げ対象電線Ｗ１２ａ，ｂが分岐する場合における配置情報規定方法の詳細を以下に説明する。

まず、図１０（ａ）に示すように、基準電線Ｗ１１の中心線Ｃ１１と曲げ対象電線Ｗ１２ａ，ｂの各中心線Ｃ１２を求める。そして、曲げ対象電線Ｗ１２ａ，ｂは、径情報Ｄ２から直径（太さ）ｄ１，ｄ２であり、且つ、、２次元情報Ｄ１から曲げ角度θ１，θ２で基準電線Ｗ１１から曲げられることが分かる。

図１０（ｂ）に示すように、相対する一対のピン部材１４間の各対向線ｆ１，ｆ２の中心で交わる治具中心線Ｃ２が、図１０（ａ）に示す中心線Ｃ１２と一致するように複数のピン部材１４を仮配置する。そして、図１０（ｃ）に示すように、その治具中心線Ｃ２が中心線Ｃ１２と一致し、且つ、曲げ対象電線Ｗ１２の各々に対応する直径ｄ１，ｄ２及び曲げ角度θ１，θ２等に基づいて、対向線ｆ１，ｆ２を求めるように、布線レイアウトＲ（布線板３０）上の曲げポイントＰ１における４本のピン部材４１の配置情報Ｄ４を規定する。

このように４本のピン部材４１の配置情報Ｄ４を規定することで、曲げ対象電線Ｗ１２ａ，ｂに対応する一対のピン部材４１間のスペースは、曲げ対象電線Ｗ１２の直径ｄ１，ｄ２以上となって保証することができるため、ピン部材４１によって曲げ対象電線Ｗ１２を変形させることがなくなり、例えば曲げ対象電線Ｗ１２の断面を確実に円筒形状とすることができる。

即ち、基準電線Ｗ１１に対して複数（ｎ本）の曲げ対象電線Ｗ１２が存在する場合、上述した一対のピン部材４１間の対向線ＦはＦ＝（ｆ１，ｆ２，・・・，ｆｎ）、曲げ対象電線Ｗ１２の直径ＤはＤ＝（ｄ１，ｄ２，・・・，ｄｎ）、曲げ角度θはθ＝（θ１，θ２，・・・，θｎ）の各データで表され、それらのデータ、曲げ対象電線Ｗ１２の本数等に基づいて各曲げポイントＰ１におけるピン部材４１のレイアウト、ピン数を規定して配置情報Ｄ４を生成する。よって、上述した要件１〜３を満たすように設計することができる。

（組付結果）
次に、上述した本発明の保持治具配置設計装置１０と従来の設計方法で設計した各治具レイアウトに基づいた布線板３０における保持治具４０を用いて組み立てたワイヤハーネスＷの検証結果の一例を説明する。なお、説明を簡単化するために、２つの曲げ対象電線Ｗ１２が設定された１つの曲げポイントＰ１に対する検証結果のみを以下に示す。

また、図１１において、（ａ）は従来、（ｂ）は本発明による保持治具を用いた場合のワイヤハーネスＷの組み立て結果を示している。そして、表１は図１１（ａ）及び図１１（ｂ）の同一測定個所Ｌ１〜Ｌ４、Ｐ５０における従来の治具と本発明の治具との比較結果を示している。そして、測定個所Ｌ１〜Ｌ４は、電線の断面に対する横及び縦方向の径とその比を示し、測定個所Ｐ５０はその最大寸法を示している。

表１を見ると、従来の治具を用いた場合は、測定個所Ｌ３，４の箇所で曲げ対象電線Ｗ１２が非円筒形になっていることと、曲げ対象電線Ｗ１２の中心線Ｃ１２が治具中心線Ｃ２と一致しないことが分かる。これに対し、本発明の治具を用いた場合、測定個所Ｌ３，Ｌ４で曲げ対象電線Ｗ１２が円筒形となっていること、曲げ対象電線Ｗ１２の中心線Ｃ１２が治具中心線Ｃ２と一致することが確認できる。

以上説明した本発明の保持治具配置設計装置１０によれば、一対のピン部材４１を結ぶ対向線Ｆの長さが径情報Ｄ２が示す径以上且つ対向線Ｆの中心で交わる治具中心線Ｃ２と基準電線Ｗ１１と交叉する交叉角度θが分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材４１の布線板３０における配置情報を規定するようにしたことから、曲げ対象電線Ｗ１２の基準電線Ｗ１１に対する分岐角度とその布線治具４０における分岐角度のズレが発生しないため、寸法精度を向上させることができる。また、一対のピン部材４１の間隔は曲げ対象電線Ｗ１２の径以上となっているため、一対のピン部材４１によって曲げ対象電線Ｗ１２が変形する等のワイヤハーネスＷの分岐部分における電線等の形状異常の発生を防止して、外観品質の低下を防止することができる。従って、布線板３０で組み付けたワイヤハーネスＷの外観品質の向上に貢献することができる。

また、１つの曲げポイントＰ１に対して複数の曲げ対象電線Ｗ１２が設定されると、その各々の電線に対して、一対のピン部材４１を結ぶ対向線Ｆの長さが径情報Ｄ２の示す径以上且つ対向線Ｆの中心で交わる中心線Ｃ２と基準電線Ｗ１１と交叉する交叉角度が分岐角度情報と一致するように、一対のピン部材４１の布線板３０における配置情報を規定するようにしたことから、複数の曲げ対象電線Ｗ１２の各々に対してピン部材４１の配置が規定されるため、ピン部材４１によってワイヤハーネスＷの分岐部分における電線の形状異常の発生を確実に防止して、外観品質の低下を防止することができる。

さらに、保持治具４０の形状を示す保持治具情報Ｄ５を記憶しておき、規定した配置情報Ｄ４とその保持治具情報Ｄ５とに基づいてピン部材４１の配置情報に対応した形状の保持治具４０を特定して、治具レイアウト情報Ｄ６を生成するようにしたことから、布線板３０におけるピン部材４１の配置に適した保持治具４０を用いることができるため、ピン部材４１によってワイヤハーネスＷの分岐部分における電線の形状異常の発生を確実に防止して、外観品質の低下を防止することができる。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明に係る保持治具配置設計装置の基本構成を示す構成図である。 ワイヤハーネスの３次元形状の一例を示すで図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は（ａ）中の部分１の拡大図をそれぞれ示している。 本発明に係る基準電線、曲げ対象電線、曲げポイントを説明するための図である。 ワイヤハーネスを布線板に展開したときの布線平面形を示す布線レイアウトの一例を示す図である。 布線レイアウト設計支援装置の概略構成の一例を示す構成図である。 保持治具配置設計プログラムと各種情報の一例を説明するための図である。 保持治具の種類を説明するための図であり、（ａ）は２枝ホーク、（ｂ）は１枝フォーク、図７（ｃ）は折曲フォークをそれぞれ示している。 図５中のＣＰＵが実行する保持治具配置設計処理の一例を示すフローチャートである。 ピン部材の配置を設計する上での３つの要件を説明するための図である。 本発明による配置情報規定方法の一例を説明するための図であり、（ａ）は中心線の設定例、（ｂ）治具中心線の設定例、（ｃ）一対のピン部材の配置情報の規定例をそれぞれ示している。 従来と本発明によるワイヤハーネスの組付結果を説明するための図であり、（ａ）は従来、（ｂ）は本発明の各組付結果を示している。 従来の布線治具を用いた布線装置の一形態を示す図である。

符号の説明

１０ 保持治具配置設計装置
１１ａ 電線設定手段（ＣＰＵ）
１１ｂ 径情報取得手段（ＣＰＵ）
１１ｃ 分岐角度情報取得手段（ＣＰＵ）
１１ｄ 配置情報規定手段（ＣＰＵ）
１１ｅ 保持治具特定手段（ＣＰＵ）
１１ｆ 治具レイアウト情報生成手段（ＣＰＵ）
１４ 保持治具情報記憶手段（記憶装置）
３０ 布線板
４０ 保持治具
４１ ピン部材
Ｐ１ 曲げポイント
Ｗ ワイヤハーネス
Ｗ１１ 基準電線
Ｗ１２ 曲げ対象電線

Claims (4)

1. 布線板に展開するワイヤハーネスを保持する保持治具が有するピン部材の前記布線板における配置を設計する保持治具配置設計装置において、
   前記布線板に展開したワイヤハーネスを構成する複数の電線のうち、前記ワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と曲げ対象電線を設定する電線設定手段と、
   前記電線設定手段が設定した曲げ対象電線に対応する径を示す径情報を取得する径情報取得手段と、
   前記電線設定手段が設定した曲げ対象電線の前記基準電線に対する分岐角度を示す分岐角度情報を取得する分岐角度情報取得手段と、
   一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段の取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準電線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報取得手段の取得した分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する配置情報規定手段と、
   を有することを特徴とする保持治具配置設計装置。
2. 前記配置情報規定手段は、前記電線設定手段によって複数の曲げ対象電線が設定されると、その各々の電線に対して、一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段の取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報取得手段の取得した分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する手段であることを特徴とする請求項１に記載の保持治具配置設計装置。
3. 前記保持治具の形状を示す保持治具情報を記憶する保持治具情報記憶手段と、
   前記配置情報規定手段が規定した配置情報と前記保持治具情報記憶手段が記憶している保持治具情報とに基づいて、前記ピン部材の配置情報に対応した形状を有する保持治具を特定する保持治具特定手段と、
   前記保持治具特定手段が特定した保持治具の前記布線板における配置を示す治具レイアウト情報を生成する治具レイアウト情報生成手段と、
   を有することを特徴とする１又は２に記載の保持治具配置設計装置。
4. 布線板に展開するワイヤハーネスを保持する保持治具が有するピン部材の前記布線板における配置を設計する保持治具配置設計方法において、
   前記布線板に展開したワイヤハーネスを構成する複数の電線のうち、前記ワイヤハーネスの曲げポイントに対応する基準電線と曲げ対象電線を設定する電線設定過程と、
   前記設定した曲げ対象電線に対応する径を示す径情報を取得する径情報取得過程と、
   前記設定した曲げ対象電線の前記基準電線に対する分岐角度を示す分岐角度情報を取得する分岐角度情報取得過程と、
   一対のピン部材を結ぶ対向線の長さが前記径情報取得手段の取得した径情報が示す径以上且つ前記対向線の中心で交わる中心線と前記基準線と交叉する交叉角度が前記分岐角度情報と一致するように一対のピン部材の前記布線板における配置情報を規定する配置情報規定過程と、
   を有することを特徴とする保持治具配置設計方法。

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