JP6209399B2 - 解析装置及びプログラム - Google Patents
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Description
(1) プロテクタ本体の開口を通してハーネスが内部に収容された状態で、前記開口を覆う蓋体を前記プロテクタ本体に装着可能であるか否かを評価する解析装置であって、
モデル化されたワイヤハーネスにおける、前記ハーネスの一部をなす要素の物性値、前記プロテクタ本体の一部をなす要素の物性値及び前記蓋体の一部をなす要素の物性値、が要素毎に記憶された記憶部と、
ある要素または要素間の関係を規定する条件に基づく解析手順を表現するプログラムが記録された記録部と、
前記記憶部に記憶された要素毎の物性値及び前記記録部に記録されたプログラムを参照して、前記プロテクタ本体の内部に前記ハーネスが収容され、且つ前記蓋体が前記プロテクタ本体の前記開口を覆った状態を再現した場合における、前記プロテクタ本体と前記蓋体の接触の有無を判定する演算部と、
前記ハーネスが前記プロテクタ本体に収容された状態の構造及び形状を平面的なもしくは立体的な仮想空間上に可視情報として再現し、所定の画面上に前記可視情報を表示すると共に、前記演算部の判定の結果を前記可視情報の表示内容に反映する表示制御部と、
を備えることを特徴とする。
(2) 上記(1)に記載の解析装置であって、
前記表示制御部は、前記可視情報に含まれる前記蓋体に相当する箇所について、少なくとも表示色を含む表示形態に、前記演算部の判定の結果を反映する。
(3) 上記(1)に記載の解析装置であって、
前記表示制御部は、前記可視情報において、前記蓋体に相当する箇所を透過属性で表示し、前記プロテクタ本体に収容された前記ハーネスが前記蓋体の外側から前記蓋体を透過して見える状態を生成する。
(4) 上記(1)に記載の解析装置であって、
前記演算部は、前記蓋体上の小領域毎に、前記ハーネスが前記プロテクタ本体からはみ出すか否かを判定し、
前記表示制御部は、前記可視情報において、前記蓋体に相当する箇所のうち、前記ハーネスがはみ出す第1の小領域とそれ以外の第2の小領域とを区別して表示し、前記第1の小領域及び第2の小領域のうちいずれか一方の箇所について、前記プロテクタ本体に収容された前記ハーネスが前記蓋体の外側から前記蓋体を透過して見える状態を生成する。
(5) 上記(1)に記載の解析装置であって、
前記表示制御部は、表示モード切替指示の入力を許容し、前記表示モード切替指示に従い選択された表示モードに応じて、前記演算部の判定の結果を互いに異なる状態で前記可視情報の表示形態に反映する。
(6) 上記(1)に記載の解析装置であって、
前記演算部は、モデル化されたワイヤハーネスの各要素が従うべき物理現象に基づいて前記プロテクタ本体の内部に前記ハーネスが収容され、且つ前記蓋体に前記プロテクタ本体に向かう外力を作用させて前記蓋体が前記プロテクタ本体の前記開口を覆った状態を再現する、
こと。
上記(2)の構成の解析装置によれば、前記蓋体に相当する箇所の前記可視情報の表示形態の違いにより、ハーネスがはみ出すことなく前記内部空間にハーネスを収容し得る形状か否かを評価することができる。
上記(3)の構成の解析装置によれば、前記プロテクタ本体内部に収容された前記ハーネスが前記蓋体を透過して見える状態になる。従って、前記ハーネスの形状や前記プロテクタ本体との位置関係も前記可視情報から把握可能になる。
上記(4)の構成の解析装置によれば、前記ハーネスが前記蓋体からはみ出す箇所とはみ出さない箇所とを、前記可視情報から区別することが可能になる。従って、はみ出しの原因を究明するために前記可視情報を役立てることができる。
上記(5)の構成の解析装置によれば、複数種類の表示形態を選択的に切り替えて表示することができる。従って、例えばハーネスのはみ出しの有無だけを把握したい場合と、はみ出しの原因を把握したい場合とで、それぞれに最適な情報を表示することが可能になる。
上記(6)の構成の解析装置によれば、作業者によるプロテクタ本体を蓋体で閉じる作業を再現することができる。
(7) コンピュータを、上記(1)〜(6)のいずれかの前記記憶部、前記記録部及び前記演算部として機能させるためのプログラム。
[第1実施形態]
以下、本発明に係る第1実施形態について説明する。
本発明の実施形態では、有限要素法を用いて仮想上のワイヤハーネスをコンピュータにてモデル化し、そのモデル化したワイヤハーネスを形状が視認可能な状態で再現することによって、プロテクタが、内部空間にハーネスを収容し得る形状か否かを評価する。また、評価結果を反映した可視情報をディスプレイの画面上に表示する。尚、本発明の実施形態では、数値解析手法として有限要素法を適用した場合について説明するが、ワイヤハーネスの形状を画像構築する本発明のアルゴリズムは有限要素法を基にしたものに限られない。
次に、有限要素法を用いてモデル化される仮想上のワイヤハーネスの構造について説明する。図1(a)は、本発明の実施形態に適用されるワイヤハーネスのプロテクタ本体の斜視図であり、図1(b)は、本発明の実施形態に適用されるワイヤハーネスのプロテクタ本体の正面図である。図2(a)は、本発明の第1実施形態に適用されるワイヤハーネスの蓋体の斜視図であり、図2(b)は、本発明の第1実施形態に適用されるワイヤハーネスの蓋体の正面図である。図3は、本発明の第1実施形態に適用されるワイヤハーネスのプロテクタの分解斜視図である。図4は、本発明の第1実施形態に適用されるワイヤハーネスの、プロテクタ本体にハーネスが収容された状態を示す、プロテクタ本体の正面図である。
ここでは、[ワイヤハーネスの構造(Des12)]にて説明した仮想上のワイヤハーネスの構造を、有限要素法による数値解析が可能なようにモデル化する。ワイヤハーネスを構成するプロテクタ1及びハーネス9それぞれの寸法を条件として設定し、各部材の構造を要素(メッシュ)によって細分化する。
次に、上述したようにモデル化されたワイヤハーネス、すなわち、各部材の構造が要素によって細分化され、各部材における各要素に対して物性値が割り当てられたワイヤハーネスを用いて、プロテクタにハーネスが収容されたワイヤハーネスの形状を数値解析によって特定する。有限要素法を用いてワイヤハーネスの形状を数値解析するアルゴリズムは、例えば特開2005−242426号公報及び特開2009−205401号公報に開示されている。本発明の実施形態においても、基本的には、この種のアルゴリズムを適用し、ワイヤハーネスの形状を算出する。
上述した[プロテクタにハーネスが収容されたワイヤハーネスの形状の算出(Des14)]にて蓋体3の移動が完了した後、続いて、ハーネス9の収容状態を判定(識別)する。すなわち、ハーネス9を外部から保護するプロテクタ1が、プロテクタ本体2及び蓋体3によって囲まれる内部空間からハーネス9がはみ出すことなく該内部空間にハーネス9を収容し得る形状か否かを、図5に示すような状況において評価する。図5は、図4に示すV−V線から見た断面におけるプロテクタ本体にハーネスが収容された状態を表し、蓋体3の移動が完了した後の、係止穴5a及び係止爪3aを含む横断面を示している。
上述の[ハーネスの収容状態の判定(Des15)]の処理が完了した後、数値処理の結果であるプロテクタ1及びハーネス9の形状を表す可視情報を平面的なもしくは立体的な像としてディスプレイの画面上に表示する。また、前記判定(Des15)の結果、すなわちプロテクタ本体2及び蓋体3で囲まれた内空間からのハーネス9のはみ出しの有無等を、表示する可視情報の内容に反映する。
以下、本発明に係る第2実施形態について説明する。
[第1実施形態]では、図5を参照して、プロテクタ本体2の側壁5,6の上端面と蓋体3の下面との接触の有無によって、ハーネス9の収容状態を判定する手法について上述した。また、プロテクタ本体2の側壁5、6の係止穴5a、6aと蓋体3の係止爪3aとの接触の有無を判別する手法について説明した。これらの手法を応用すると、次の手法も有効である。
以下、本発明に係る第3実施形態について説明する。
あるプロテクタに関して内部空間にハーネスを収容し得る形状か否かを客観的に評価するにあたり、収容できる形状でないと評価されたときにそのプロテクタのどの部分に問題があるのかを特定することもまた重要な点である。ここでは、この点について留意した本発明の第3実施形態について詳細に説明する。図6(a)は、本発明の第3実施形態に適用されるワイヤハーネスの蓋体の斜視図であり、図6(b)は、本発明の第3実施形態に適用されるワイヤハーネスの蓋体の正面図である。図7は、本発明の第3実施形態に適用されるワイヤハーネスのプロテクタの分解斜視図である。
[第1実施形態]の同項目にて説明したとおり(Des11と同じ)であるため、説明を省略する。
[第1実施形態]の同項目にて説明したとおり(Des12と同じ)であるため、説明を省略する。
ここでは、[ワイヤハーネスの構造]にて説明した仮想上のワイヤハーネスの構造を、有限要素法による数値解析が可能なようにモデル化する。ワイヤハーネスを構成するプロテクタ1及びハーネス9それぞれの寸法を条件として設定し、各部材の構造を要素(メッシュ)によって細分化する。
次に、上述したようにモデル化されたワイヤハーネス、すなわち、各部材の構造が要素によって細分化され、各部材における各要素に対して物性値が割り当てられたワイヤハーネスを用いて、プロテクタにハーネスが収容されたワイヤハーネスの形状を数値解析によって特定する。有限要素法を用いてワイヤハーネスの形状を数値解析するアルゴリズムは、例えば特開2005−242426号公報及び特開2009−205401号公報に開示されている。本発明の実施形態においても、基本的には、この種のアルゴリズムを適用し、ワイヤハーネスの形状を算出する。
上述した[プロテクタにハーネスが収容されたワイヤハーネスの形状の算出(Des34)]にて蓋部31〜35の移動が完了した後、続いて、ハーネス9の収容状態を判定する。すなわち、ハーネス9を外部から保護するプロテクタ1が、プロテクタ本体2及び蓋部31〜35によって囲まれる内部空間からハーネス9がはみ出すことなく該内部空間にハーネス9を収容し得る形状か否かを評価する。
上述の[ハーネスの収容状態の判定(Des35)]の処理が完了した後、数値処理の結果であるプロテクタ1及びハーネス9の形状を表す可視情報を平面的なもしくは立体的な像としてディスプレイの画面上に表示する。また、前記判定(Des35)の結果、すなわちプロテクタ本体2及び蓋体3で囲まれた内空間からのハーネス9のはみ出しの有無等を、表示する可視情報の内容に反映する。
以下、本発明に係る第4実施形態について説明する。
評価者が、あるプロテクタに関して内部空間にハーネスを収容し得る形状か否かを客観的に評価するにあたり、評価に役立つ情報を可視情報としてディスプレイの画面上に表示することは非常に重要である。更に、評価者の評価作業をより容易にするために、表示する可視情報の表示形態を選択的に切り替えることも重要である。また、ハーネスの一部分がプロテクタの内部空間からはみ出す場合には、プロテクタのどの部分に問題があるのかを詳細に表示することもまた重要な点である。ここでは、これらの点について留意した本発明の第4実施形態について詳細に説明する。
図12〜図16は、それぞれハーネスを収容したプロテクタについて画面上に表示される可視情報の具体例を表している。すなわち、図9のステップS14、S21の処理において、例えば図12〜図16のいずれかに示すような像を可視情報としてディスプレイの画面上に表示する。
図12に示した表示例では、プロテクタ本体2の中にハーネス9を収容した状態で、ハーネス9の一部分が蓋体3からはみ出している状況を表している。つまり、図9のステップS13で「はみ出し有り」と識別された状況であるため、蓋体3に関する表示属性が「はみ出し有り」を表す表示色(例えば黄色)になっている。また、表示モードM1が選択され、S18で蓋体3に関する表示属性として、「透過」が選択されている。
図13に示した表示例では、プロテクタ本体2の中にハーネス9を収容した状態で、ハーネス9の一部分が蓋体3からはみ出している状況を表している。つまり、図9のステップS13で「はみ出し有り」と識別された状況であるため、蓋体3に関する表示属性が「はみ出し有り」を表す表示色(例えば黄色)になっている。また、表示モードM3が選択され、S20で蓋体3に関する表示属性として、「不透過」が選択されている。
図14に示した表示例では、プロテクタ本体2の中にハーネス9を収容した状態で、ハーネス9の一部分が蓋体3からはみ出している状況を表している。また、表示モードM2が選択され、S19で蓋体3に関する表示属性として、「はみ出し反映」が選択されている。
図15に示した表示例では、ハーネス9の全体が蓋体3からはみ出すことなく、プロテクタ本体2の中にハーネス9を収容されている状態を表している。つまり、図9のステップS13で「はみ出し無し」と識別された状況であるため、蓋体3に関する表示属性が「はみ出し無し」を表す表示色(例えば青色)になっている。また、表示モードM3が選択され、S20で蓋体3に関する表示属性として、「不透過」が選択されている。
図16に示した表示例では、ハーネス9の全体(端部を除く)がプロテクタ本体2の中に正しく収容され、蓋体3からのはみ出しもない状態を表している。つまり、図9のステップS13で「はみ出し無し」と識別された状況であるため、蓋体3に関する表示属性が「はみ出し無し」を表す表示色(例えば青色)になっている。また、表示モードM1が選択され、S18で蓋体3に関する表示属性として、「透過」が選択されている。
図8は、本発明の実施形態の解析装置のハードウェア構成を示すブロック図である。本発明に係る実施形態の解析装置は、入力部811、データベース部812、プログラム記録部813、データ記憶部814、表示部815、処理部816を含んで構成される。本発明の解析装置は、例えば汎用PCによって構成される場合、入力部811はキーボード、マウス、テンキーなどの各種入力インタフェースによって実現され、データベース部812及びプログラム記録部813は、ハードディスクドライブ(HDD)によって実現され、データ記憶部818はRAM(Random Access Memory)によって実現され、表示部815はCRTディスプレイ、液晶ディスプレイなどの各種出力デバイスによって実現され、処理部816は、マイクロコンピュータ(CPU:Central Processing Unit)によって実現される。
2 プロテクタ本体
3 蓋体
3a 係止爪
4 底壁
5,6 側壁
5a,6a 係止穴
9 ハーネス
811 入力部
812 データベース部
813 プログラム記録部
814 データ記憶部
815 表示部
816 処理部
816a 表示制御部
IM1,IM2,IM3,IM4,IM5 像
Claims (7)
- プロテクタ本体の開口を通してハーネスが内部に収容された状態で、前記開口を覆う蓋体を前記プロテクタ本体に装着可能であるか否かを評価する解析装置であって、
モデル化されたワイヤハーネスにおける、前記ハーネスの一部をなす要素の物性値、前記プロテクタ本体の一部をなす要素の物性値及び前記蓋体の一部をなす要素の物性値、が要素毎に記憶された記憶部と、
ある要素または要素間の関係を規定する条件に基づく解析手順を表現するプログラムが記録された記録部と、
前記記憶部に記憶された要素毎の物性値及び前記記録部に記録されたプログラムを参照して、前記プロテクタ本体の内部に前記ハーネスが収容され、且つ前記蓋体が前記プロテクタ本体の前記開口を覆った状態を再現した場合における、前記プロテクタ本体と前記蓋体の接触の有無を判定する演算部と、
前記ハーネスが前記プロテクタ本体に収容された状態の構造及び形状を平面的なもしくは立体的な仮想空間上に可視情報として再現し、所定の画面上に前記可視情報を表示すると共に、前記演算部の判定の結果を前記可視情報の表示内容に反映する表示制御部と、
を備えることを特徴とする解析装置。 - 前記表示制御部は、前記可視情報に含まれる前記蓋体に相当する箇所について、少なくとも表示色を含む表示形態に、前記演算部の判定の結果を反映する
ことを特徴とする請求項1に記載の解析装置。 - 前記表示制御部は、前記可視情報において、前記蓋体に相当する箇所を透過属性で表示し、前記プロテクタ本体に収容された前記ハーネスが前記蓋体の外側から前記蓋体を透過して見える状態を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の解析装置。 - 前記演算部は、前記蓋体上の小領域毎に、前記ハーネスが前記プロテクタ本体からはみ出すか否かを判定し、
前記表示制御部は、前記可視情報において、前記蓋体に相当する箇所のうち、前記ハーネスがはみ出す第1の小領域とそれ以外の第2の小領域とを区別して表示し、前記第1の小領域及び第2の小領域のうちいずれか一方の箇所について、前記プロテクタ本体に収容された前記ハーネスが前記蓋体の外側から前記蓋体を透過して見える状態を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の解析装置。 - 前記表示制御部は、表示モード切替指示の入力を許容し、前記表示モード切替指示に従い選択された表示モードに応じて、前記演算部の判定の結果を互いに異なる状態で前記可視情報の表示形態に反映する
ことを特徴とする請求項1に記載の解析装置。 - 前記演算部は、モデル化されたワイヤハーネスの各要素が従うべき物理現象に基づいて前記プロテクタ本体の内部に前記ハーネスが収容され、且つ前記蓋体に前記プロテクタ本体に向かう外力を作用させて前記蓋体が前記プロテクタ本体の前記開口を覆った状態を再現する、
ことを特徴とする請求項1に記載の解析装置。 - コンピュータを、請求項1から6のいずれか1項に記載の前記記憶部、前記記録部、前記演算部及び前記表示制御部として機能させるためのプログラム。
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