分岐レイアウト設計支援装置、分岐レイアウト設計支援方法、及び、分岐レイアウト設計支援プログラム
【課題】ワイヤハーネスのクランプの影響を考慮した分岐レイアウトの設計を支援する。
【解決手段】経路情報取得手段Ｍ１によって経路情報、部品情報取得手段Ｍ２によって部品情報、クランプ情報取得手段Ｍ３によってクランプ情報が取得される。クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対し、クランプの保持力及び枝線の操作力が、算出手段Ｍ４によって経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出される。算出された保持力及び操作力は、ずらし位置特定手段Ｍ５によって判定条件と比較されて、該判定条件を満たすずらし位置が特定される。許容公差範囲算出手段Ｍ６によって前記特定されたずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲が算出され、該曲げ角度許容公差範囲は出力手段Ｍ７によって分岐レイアウトの設計を支援するために出力される。
【解決手段】経路情報取得手段Ｍ１によって経路情報、部品情報取得手段Ｍ２によって部品情報、クランプ情報取得手段Ｍ３によってクランプ情報が取得される。クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対し、クランプの保持力及び枝線の操作力が、算出手段Ｍ４によって経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出される。算出された保持力及び操作力は、ずらし位置特定手段Ｍ５によって判定条件と比較されて、該判定条件を満たすずらし位置が特定される。許容公差範囲算出手段Ｍ６によって前記特定されたずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲が算出され、該曲げ角度許容公差範囲は出力手段Ｍ７によって分岐レイアウトの設計を支援するために出力される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有するワイヤハーネスを布線板に平面展開して製造する時の幹線と枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置、分岐レイアウト設計支援方法、及び、分岐レイアウト設計支援プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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、ワイヤハーネスを装着している。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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
ワイヤハーネスの設計は、該ワイヤハーネスが装着される車両等の設計進行と平行して準備される。通常、ワイヤハーネスの経路レイアウトは車両等のメーカ（単に、カーメーカとよぶ）から要望が出され、これを受けた部品メーカがその要望を満たすワイヤハーネスを製造治具を用いて製造する。そして、頻繁に発生する設計変更に的確に対応し、布線板レイアウト及びこれにともなう経路レイアウト案の設計効率を向上させるワイヤハーネスの設計支援システム等が特許文献１に記載されている。
【０００６】
また、図１４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）。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−４６８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
また、上述した従来の布線板における布線レイアウト設計においては、布線板４６内にワイヤハーネスを治めること（要件１）、製造時のその組立作業性を満たすこと（要件２）、分岐枝の配置は平均に分布するように配置すること（要件３）の３つの要件を満たすように設計していた。
【００１２】
そのため、それらの要件を満たすように、立体形状のワイヤハーネスの布線板レイアウトを設計すると、立体形状のワイヤハーネスを折り曲げながら平面化することになるため、その曲げ方によっては布線板で実際に製造したワイヤハーネスを車両等に実装しようとしたときに、ワイヤハーネスの剛性等によってカーメーカ等から要望された形状にならないという問題があった。
【００１３】
具体的には、図１５において、分岐点Ｐ１で幹線Ｔに対して略垂直となるように組み立てられたワイヤハーネスＷは、車両等に装着するために枝線Ｂは分岐点Ｐ１から装着点Ｐ２に折り曲げられる。このとき、分岐点Ｐ１から枝線Ｂ上の装着点Ｐ２までの枝線Ｂのハーネス長Ｌ１０と、分岐点Ｐ１と装着点Ｐ２を直線で結ぶ直線距離Ｌ１１と、を比較すると、分岐部分の剛性、テープによる収束状態等によってハーネス長Ｌ１０と直線距離Ｌ１１は一致しないときがある。
【００１４】
また、図１６に示すように、製造したワイヤハーネスＷは、幹線Ｗｍを車体等に装着されると、作業者は該幹線Ｗｍから分岐する枝線Ｗｂを曲げながら、該枝線Ｗｂに設けられたクランプＣを車体の取り付け穴付近に移動させ、該クランプＣを挿入方向Ｘに移動させて前記取り付け穴に挿入して固定する。そして、作業者は該固定したクランプＣを軸にして枝線Ｗｂを曲げ方向Ｙに折り曲げる。
【００１５】
しかしながら、上述したようにハーネス長Ｌ１０と直線距離Ｌ１１とが一致しない場合、枝線ＷｂのクランプＣが前記取り付け穴に挿入できないという問題が生じてしまう。また、枝線Ｗｂの長さは、短くても、長くても、作業者がクランプＣを前記取り付け穴に挿入するため要する操作力は増大してしまい、ワイヤハーネスＷの装着性が悪化するため、ワイヤハーネスＷの装着の作業効率を低下させるとともに、幹線Ｗｍと枝線Ｗｂとの分岐部分等に負荷がかかってしまうという問題があった。
【００１６】
よって本発明は、上述した問題点に鑑み、ワイヤハーネスのクランプの影響を考慮した分岐レイアウトの設計を支援することが可能な分岐レイアウト設計支援装置、分岐レイアウト設計支援方法、及び、分岐レイアウト設計支援プログラムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
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記載の分岐レイアウト設計支援装置は、図１の基本構成図に示すように、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置において、前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段Ｍ１と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段Ｍ２と、前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段Ｍ３と、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段Ｍ４と、前記算出手段Ｍ４が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段Ｍ５と、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段Ｍ６と、前記許容公差範囲算出手段Ｍ６が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段Ｍ７と、を有することを特徴とする。
【００１８】
上記請求項１に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、経路情報取得手段Ｍ１によって経路情報、部品情報取得手段Ｍ２によって部品情報、クランプ情報取得手段Ｍ３によってクランプ情報がそれぞれ取得される。そして、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力が、算出手段Ｍ４によって経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出される。そして、算出された保持力は、ずらし位置特定手段Ｍ５によって判定条件と比較されて、該判定条件を満たすずらし位置が特定される。そして、許容公差範囲算出手段Ｍ６によって前記特定されたずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲が算出され、該曲げ角度許容公差範囲は出力手段Ｍ７によって例えば表示装置、プリンタ、通信装置等に、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力される。なお、所望の曲げ角度とは、曲げ角度許容公差範囲内の任意の曲げ角度（装着角度）である。
【００１９】
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に記載の分岐レイアウト設計支援装置において、前記算出手段Ｍ４が、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記枝線の操作力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する手段であり、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が、前記算出した保持力及び操作力と前記判定条件とを比較して、前記判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする。
【００２０】
上記請求項２に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力及び枝線の操作力が、算出手段Ｍ４によって経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出される。そして、算出された保持力及び操作力は、ずらし位置特定手段Ｍ５によって判定条件と比較されて、該判定条件を満たすずらし位置が特定される。
【００２１】
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に記載の分岐レイアウト設計支援装置において、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が、前記判定条件を満たす複数のずらし位置の中から最大のずらし位置を特定する手段であり、前記許容公差範囲算出手段Ｍ６が、前記最大のずらし位置に対応した曲げ角度許容公差範囲を算出する手段であることを特徴とする。
【００２２】
上記請求項３に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、ずらし位置特定手段Ｍ５によって前記判定条件を満たす複数のずらし位置の中から最大のずらし位置が特定されると、許容公差範囲算出手段Ｍ６によって前記最大のずらし位置に対応した曲げ角度許容公差範囲が算出される。
【００２３】
請求項４記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１〜３の何れか１項に記載の分岐レイアウト設計支援装置において、前記算出手段Ｍ４が、前記クランプの保持力及び前記枝線の操作力の双方を算出する手段であり、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が、前記保持力及び前記操作力の双方と前記判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする。
【００２４】
上記請求項４に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、算出手段Ｍ４によってクランプの保持力及び枝線の操作力の双方を算出されると、これらの中から判定条件を満たすずらし位置がずらし位置特定手段Ｍ５によって特定される。
【００２５】
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項５記載の分岐レイアウト設計支援方法は、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援方法において、前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得過程と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得過程と、前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得過程と、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出過程と、前記算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定過程と、前記特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために算出する許容公差範囲算出過程と、前記算出した曲げ角度許容公差範囲を出力する出力過程と、を有することを特徴とする。
【００２６】
上記請求項５に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援方法によれば、経路情報と部品情報とクランプ情報をそれぞれ取得すると、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力を、経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出する。そして、該算出した保持力と判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する。そして、該特定したずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出し、該曲げ角度許容公差範囲を例えば表示装置、プリンタ、通信装置、等に前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する。
【００２７】
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項６記載の分岐レイアウト設計支援プログラムは、図１の基本構成図に示すように、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置のコンピュータを、前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段Ｍ１と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段Ｍ２と、前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段Ｍ３と、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段Ｍ４と、前記算出手段Ｍ４が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段Ｍ５と、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段Ｍ６と、前記許容公差範囲算出手段Ｍ６が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段Ｍ７と、して機能させるための分岐レイアウト設計支援プログラムである。
【００２８】
上記請求項６に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援プログラムを実行したコンピュータは、経路情報と部品情報とクランプ情報をそれぞれ取得すると、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力を、経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出する。そして、コンピュータは該算出した保持力と判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する。そして、コンピュータは該特定したずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出し、該曲げ角度許容公差範囲を例えば表示装置、プリンタ、通信装置、等に前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明した本発明によれば、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の中から、保持力が判定条件を満たすずらし位置を特定し、該ずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出して、分岐レイアウトの設計を支援するようにしたことから、ワイヤハーネスに対するクランプの影響を考慮した枝線の曲げ角度許容公差範囲を設計者等は参照することができるため、枝線の長さや曲げ角度を正確に設計することができる。従って、平面展開したワイヤハーネスを相手部材に装着するときに、枝線のクランプが相手部材の取り付け穴に挿入できない、クランプを取り付け穴に挿入するための作業者の負担が増加する、装着したクランプが外れてしまう、等の問題を解消することができるため、ワイヤハーネスの装着時の作業効率の低下を防止すると共に、幹線と枝線との分岐部分の負荷を低減させることができる。
【００３０】
また、クランプの保持力に加えて枝線の操作力を算出し、保持力及び操作力に基づいてずらし位置を特定することで、操作しやすいずらし位置に基づいた分岐レイアウトの設計を支援することができるため、作業効率の向上に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る分岐レイアウト設計支援装置の基本構成を示す構成図である。
【図２】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Ａの拡大図をそれぞれ示している。
【図３】本発明に係る幹線、枝線、曲げポイントを説明するための図である。
【図４】分岐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。
【図５】分岐レイアウト設計支援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。
【図６】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。
【図７】枝線とクランプとの関係を説明するための図である。
【図８】曲げポイントに対する枝線Ｗｂの配置と届き距離との関係を説明するための図であり、（ａ）は装着前、（ｂ）は装着後をそれぞれ示している。
【図９】複数のずらし距離に対応した操作力と保持力の変化を示すグラフである。
【図１０】複数のずらし距離に対応した挿入力の変化を示すグラフである。
【図１１】操作力判定範囲と保持力判定範囲との一例を示すグラフである。
【図１２】図４中のＣＰＵが実行する分岐レイアウト設計支援処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】曲げポイントに対応した曲げ角度許容公差範囲を示す図である。
【図１４】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。
【図１５】分岐点から装着点におけるハーネス長と直線距離との不一致を示す図である。
【図１６】平面展開して製造したワイヤハーネスをクランプで装着するときの従来の問題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る分岐レイアウト設計支援装置を用いてワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）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設計を支援する場合の一実施の形態を、図２〜図１３の図面を参照して説明する。
【００３３】
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）で車両等に装着される。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。
【００３４】
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。
【００３５】
枝線Ｗｂは、幹線Ｗｍ（装着経路）に対して装着角度θｅで分岐（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に対して装着角度θｅがそれぞれ設定されている。装着角度θｅは、カーメーカー等から指示されたワイヤハーネスＷの経路に基づいて設計されている。
【００３６】
なお、曲げポイントＰ１については、布線板３０（図６参照）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、支援対象とする曲げポイント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実施形態とすることができる。
【００３７】
図４において、分岐レイアウト設計支援装置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。
【００３８】
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５に示すように、分岐レイアウト設計支援プログラムＰ、経路情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、装着要件情報Ｄ３、部品情報Ｄ４、クランプ情報Ｄ５、等の各種情報を記憶する記憶領域を有している。布線レイアウト設計支援プログラム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。
【００３９】
分岐レイアウト設計支援プログラムＰは、幹線Ｗｍと該幹線Ｗｍから分岐する枝線Ｗｂとを有し且つ前記幹線Ｗｍから所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線Ｗｂが上記クランプＣ（例えば図１６参照）で相手部材に装着されるワイヤハーネスＷを、布線板３０に平面展開して製造するときの前記幹線Ｗｍと前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置のＣＰＵ（コンピュータ）１１を、前記幹線Ｗｍと前記枝線Ｗｂの分岐経路及び前記クランプＣを固定する固定位置を示す経路情報Ｄ１を取得する経路情報取得手段と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報Ｄ４を取得する部品情報取得手段と、前記クランプＣの性能を示すクランプ情報Ｄ５を取得するクランプ情報取得手段と、前記クランプＣの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対し、前記クランプＣの保持力及び前記枝線Ｗｂの操作力の少なくとも一方を、前記経路情報Ｄ１が示す前記枝線Ｗｂの経路と前記部品情報Ｄ４が示す前記枝線Ｗｂの物性と前記クランプ情報Ｄ５が示す前記クランプＣの性能とに基づいて算出する算出手段と、前記算出手段が算出した保持力及び操作力の少なくとも一方と前記ワイヤハーネスＷに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段と、前記ずらし位置特定手段が特定したずらし位置に対応した前記枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段と、前記許容公差範囲算出手段が算出した曲げ角度許容公差範囲を出力する出力手段と、して機能させるプログラムとなっている。
【００４０】
経路情報Ｄ１は、図２に示すワイヤハーネス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、前記クランプＣのクランプ位置データと、を有している。経路情報Ｄ１は、ワイヤハーネスＷの品番等に対応して設けられており、布線レイアウトの設計に応じて予め定められたデータベースから取得して記憶したり、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。
【００４１】
製造情報Ｄ２は、製造に用いる布線板３０の種類等を示す識別データと、布線板３０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。そして、製造情報Ｄ２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。
【００４２】
装着要件情報Ｄ３は、上述した分岐点Ｐ１１〜Ｐ１５等に対応した前記クランプＣの保持力範囲、作業者の枝線Ｗｂに対する操作力範囲、前記クランプＣの挿入力範囲、等を示す判定条件データを有している。なお、本実施例では、装着要件情報Ｄ３が保持力範囲及び操作力範囲の双方を示す場合について説明するが、何れか一方のみを示す実施例とすることもできる。
【００４３】
部品情報Ｄ４は、ワイヤハーネスＷの品番、サイズ、物性、形状、等の各種データを有している。なお、物性データは、ワイヤハーネスＷにおける幹線Ｗｍ、枝線Ｗｂの曲げ特性、強度、等を示すデータとなっている。部品情報Ｄ４は、上記経路情報Ｄ１に関連付ける、または、経路情報Ｄ１に組み込むなど種々異なる実施形態とすることができる。
【００４４】
クランプ情報Ｄ５は、ワイヤハーネスＷで用いられる前記クランプＣの品番、ワイヤハーネスＷに対する装着位置、性能、等の各種データを有している。性能データは、例えば、前記クランプＣが相手部材に装着されたときに、何ｋｇまで耐えることができるかの保持力、等のデータとなっている。そして、クランプ情報Ｄ５は、上記経路情報Ｄ１及び上記部品情報Ｄ４の少なくとも一方に関連付けられている。なお、前記クランプＣは、公知であるように、ワイヤハーネスＷに装着する装着部と、該装着部の外周面に一体に設けられて車体等の相手部材の挿入口に挿入される挿入部と、を有し、合成樹脂等によって形成されている。
【００４５】
また、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。そして、入力装置１５は、キーボード、マウス等を有しており、設計者等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。
【００４６】
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の制御によって各種情報を表示する。つまり、表示装置１７は、それらの各種情報に基づいて分岐レイアウトの設計を支援する各種画面を表示して、設計者の設計を支援する。
【００４７】
次に、ワイヤハーネスＷの枝線Ｗｂの配置と届き距離との関係を、図７，８の図面を参照して以下に説明する。
【００４８】
まず、図７に示すように、平面展開されたワイヤハーネスＷの幹線Ｗｍに直交する枝線Ｗｂの一部の曲げポイントＰ１に着目する。枝線Ｗｂに設けられた前記クランプＣの移動範囲は、図７中の波線で示す設計上移動可能範囲Ｒ１となり、枝線Ｗｂの長さＬを半径とした略半円となっている。しかしながら、前記クランプＣの製造時、枝線Ｗｂはその剛性、構造、等によって製造角度θｍと装着角度θｅとの差がが大きくなるほど、枝線Ｗｂを直線的に曲げることが困難になる。そのため、前記クランプＣが実際に届く距離の範囲は、図７中の実線で示す実際移動可能範囲Ｒ２となり、設計上移動可能範囲Ｒ１よりも狭い移動範囲となっている。なお、製造角度θｍは、製造時における幹線Ｗｍに対する枝線Ｗｂの角度を示している。
【００４９】
平面展開された枝線Ｗｂは、枝線Ｗｂを装着角度θｅだけ曲げる場合、設計上では直線状の設計経路Ｌｄとなるが、実際の枝線Ｗｂは直線状にはならずに、弓状に曲がって装着時経路Ｌｒとして装着される。その結果、図８（ａ）に示すように、装着角度θｅに応じた枝線Ｗｂの届き距離を考慮すると、枝線Ｗｂは設計上の長さである枝長Ｌにずらし距離ｄＬを加味した長さ（Ｌ＋ｄＬ）を設計する必要がある。これにより、図８（ｂ）に示すように、枝線Ｗｂを装着角度θｅだけ曲げる場合、枝線Ｗｂが撓んでも、前記クランプＣを製造位置Ｐｆから所望の装着位置Ｐｍに曲げて位置付けることが可能となる。
【００５０】
次に、図８に示す曲げポイントＰ１に対し、分岐する枝線Ｗｂの装着性を測定した結果を以下に説明する。なお、装着性の一例としては、枝線Ｗｂの操作力及び保持力と前記クランプＣの挿入力とに着目している。操作力は、曲げ操作時に枝線Ｗｂにかける力となっている。挿入力は、前記クランプＣの挿入部を相手部材の挿入口に挿入する際に前記クランプＣにかかる力となっている。そして、測定条件を表１に示す。
【００５１】
【表１】
【００５２】
今回の測定では、製造角度θｍが９０度で、装着角度θｅが６０度のときに、ずらし距離ｄＬを前記装着位置Ｐｍから相異なる３つのずらし距離ｄＬの各々分だけずらして、操作力及び保持力と、挿入力との各々を測定している。そして、装着力の測定結果が図９のグラフであり、挿入力の測定結果が図１０のグラフとなっている。図９，１０のグラフの各々は、縦軸が力（Ｋｇ）、横軸が経過時間（秒）となっている。なお。図９，１０中の横軸の時間は、製造角度θｍから装着角度θｅに曲げる操作を開始してからの経過時間であり、枝線Ｗｂ又は前記クランプＣに対する操作力及び保持力の変化をそれぞれ示している。
【００５３】
図９において、グラフＧ１０はずらし距離ｄＬが０ｍｍ、グラフＧ１１はずらし距離ｄＬが５ｍｍ、グラフＧ１２はずらし距離ｄＬが１０ｍｍ、グラフＧ１３はずらし距離ｄＬが１６ｍｍをそれぞれ示している。そして、ずらし距離ｄＬが０ｍｍの場合、１５秒を過ぎた頃から操作力が増大し、最大操作力の約３．５Ｋｇとなった後に、約１Ｋｇまで低下して安定する。即ち、ずらし距離ｄＬが０ｍｍの場合の保持力は約１Ｋｇとなる。
【００５４】
ずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合、枝線Ｗｂ及び前記クランプＣに対して操作しても、操作力は増加することなく約０．２Ｋｇで一定となり、そのため、保持力も約０．１Ｋｇのままであった。即ち、ずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合の操作力及び保持力は０Ｋｇに近いままであったことから、作業者は余計な力を枝線Ｗｂ及び前記クランプＣに加えることなく、前記クランプＣを相手部材の挿入口に挿入できる。
【００５５】
ずらし距離ｄＬが１０ｍｍの場合、１３秒を過ぎた頃から操作力が逆方向で増大し、最大操作力の約−３．２Ｋｇとなった後に、約−１Ｋｇまで低下して安定する。即ち、ずらし距離ｄＬが１０ｍｍの場合の保持力は約−１Ｋｇとなる。同様に、ずらし距離ｄＬが１６ｍｍの場合、１２秒を過ぎた頃から操作力が逆方向で増大し、最大操作力の約−４．２Ｋｇとなった後に、約−１．２Ｋｇまで低下して安定する。即ち、ずらし距離ｄＬが１６ｍｍの場合の保持力は約−１．２Ｋｇとなる。
【００５６】
図１０において、グラフＧ２０はずらし距離ｄＬが０ｍｍ、グラフＧ２１はずらし距離ｄＬが５ｍｍ、グラフＧ２２はずらし距離ｄＬが１０ｍｍ、グラフＧ２３はずらし距離ｄＬが１６ｍｍをそれぞれ示している。そして、ずらし距離ｄＬが０ｍｍの場合、１５秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−３．９Ｋｇとなった後に、約−０．２Ｋｇまで復帰して安定する。
【００５７】
ずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合、１７秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−１．３Ｋｇとなった後に、０Ｋｇ近くまで復帰して安定する。そして、ずらし距離ｄＬが１０ｍｍの場合、１４秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−３Ｋｇとなった後に、約０Ｋｇまで復帰して安定する。そして、ずらし距離ｄＬが１６ｍｍの場合、１２秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−３．７Ｋｇとなった後に、０Ｋｇ近くまで復帰して安定する。
【００５８】
図９及び図１０の各グラフから、製造角度θｍが９０度で装着角度θｅが６０度のときは、図９のグラフＧ１１と図１０のグラフＧ２１に対応したずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合が、作業者に対する作業負担が少ないと言える。よって、製造角度θｍが９０度で装着角度θｅが６０度のとき、枝線Ｗｂのずらし距離ｄＬは５ｍｍに設定することが望ましい。
【００５９】
従って、図１１に示すように、操作力判定時間Ｔ１に対しては操作力判定範囲Ｊ１、保持力判定時間Ｔ２に対しては保持力判定範囲Ｊ２を、上述した図９に示す測定結果から予め各々設定する。なお、操作力判定時間Ｔ１は、上述した操作に応じて変化しているグラフＧ１０〜１３の時間帯を少なくとも含む範囲となっている。保持力判定時間Ｔ２は、上述したグラフＧ１０〜１３における操作後の保持時間帯を少なくとも含む範囲となっている。また、挿入力に対しては、図１０に示す測定結果から挿入力判定範囲、判定閾値、等を判定条件として予め設定する。
【００６０】
本実施形態では、グラフＧ１０〜１３の最大操作力に対応した操作力判定範囲Ｊ１及び保持力に対応した保持力判定範囲Ｊ２の各々を示す判定条件データを有する装着要件情報Ｄ３を、ワイヤハーネスＷの種類、品番、等に対応させて予め作成して記憶装置１４等に記憶している。なお、判定条件データは、範囲に限定するものではなく、例えば、閾値などとすることもできる。判定条件データは、操作力判定範囲Ｊ１又は保持力判定範囲Ｊ２を示すデータとすることもできる。
【００６１】
このように装着要件情報Ｄ３の判定条件データを構成することで、分岐レイアウト設計支援装置１０は支援対象のワイヤハーネスＷ又は製品に対応した複数種類の装着要件情報Ｄ３を記憶装置１４等に記憶している。なお、装着要件情報Ｄ３の記憶場所は、分岐レイアウト設計支援装置１０がアクセスできれば、例えば他のコンピュータの記憶媒体としても差し支えない。
【００６２】
次に、上述したＣＰＵ１１が分岐レイアウト設計支援プログラムＰを実行したときの分岐レイアウト設計支援処理の一例を、図１２のフローチャートを参照して以下に説明する。なお、説明を簡単化するために、設計を支援する分岐ポイントＰ１が図８中の１つの曲げポイントＰ１である場合について説明する。
【００６３】
ＣＰＵ１１は、記憶装置１４に記憶している分岐レイアウト設計支援プログラムＰを実行すると、ステップＳ１１（経路情報取得手段に相当）において、設計支援対象のワイヤハーネスＷに対応した経路情報Ｄ１を記憶装置１４等から取得してＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１２の処理に進む。なお、設計支援対象のワイヤハーネスＷは、表示装置１７に入力画面、選択画面、等を表示させて、設計者等に入力、選択させる。
【００６４】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１２（部品情報取得手段に相当）において、設計支援対象のワイヤハーネスＷに対応した部品情報Ｄ４を記憶装置１４等から取得してＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１３の処理に進む。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１３（クランプ情報取得手段に相当）において、ＲＡＭ１３の経路情報Ｄ１から前記クランプＣを特定し、該クランプＣに対応したクランプ情報Ｄ５を記憶装置１４等から取得してＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１４の処理に進む。
【００６５】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１４（算出手段に相当）において、経路情報Ｄ１から支援対象とする分岐ポイントＰ１を抽出し、該分岐ポイントＰ１に対して複数種類の枝線Ｗｂのずらし距離ｄＬ（例えば、０，５，１０，１６ｍｍなどの所定ずらし位置、０〜１６ｍｍの所定範囲内を所定単位（例えば２ｍｍ）毎にずらした複数のずらし位置、等）を設定する。ＣＰＵ１１は、異なる複数の補正位置ｄＬの各々に対し、経路情報Ｄ１に基づいて枝線Ｗｂの経路と上記製造角度θｍと装着角度θｅ、部品情報Ｄ４に基づいて枝線Ｗｂの物性、クランプ情報Ｄ５に基づいて前記クランプＣの性能をそれぞれ特定する。ＣＰＵ１１は、特定した値から操作力、保持力、挿入力を求める算出プログラムを実行し、算出した操作力、保持力、挿入力を各ずらし距離ｄＬに関連付けてＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１５の処理に進む。
【００６６】
なお、前記算出プログラムは、例えば、枝線Ｗｂの物性や前記クランプＣの性能等から特定した値をパラメータとし、実験等に基づいて作成された複数のテーブルの中から、該パラメータに対応したテーブルを抽出して操作力、保持力、挿入力を求めるプログラムや、該パラメータに基づいて枝線Ｗｂに対する操作力、前記クランプＣの保持力や挿入力を模擬して操作力、保持力、挿入力等を求めるシミュレーションプログラムなどである。そして、前記算出プログラムは、図９及び図１０に示すように、操作を開始してからの経過時間とそれに応じた力を操作力、保持力、挿入力として算出する。そして、本実施形態では、操作力、保持力を図１１に示すようなグラフＧ１４〜Ｇ１６として求める場合について説明する。
【００６７】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１５（ずらし位置特定手段に相当）において、ずらし距離ｄＬに対応したＲＡＭ１３の操作力、保持力、挿入力と装着要件情報Ｄ３の判定条件データとを比較し、該比較結果を各ずらし距離ｄＬに関連付けてＲＡＭ１３に記憶する。より詳細には、ＣＰＵ１１は図１１に示すグラフＧ１４〜Ｇ１６を複数のずらし距離ｄＬの各々に対応させて求め、判別データが示す操作力判定時間Ｔ１で操作力判定範囲Ｊ１、保持力判定時間Ｔ２で保持力判定範囲Ｊ２にグラフＧ１４〜Ｇ１６が収まっているか否かを判定する。そして、ＣＰＵ１１は、操作力判定範囲Ｊ１及び保持力判定範囲Ｊ２の双方に収まるグラフ（図１１中ではグラフＧ１５）を特定すると、該グラフに関連付けられたずらし距離ｄＬをずらし位置として特定し、その後ステップＳ１６の処理に進む。
【００６８】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１６（許容公差範囲算出手段に相当）において、特定したずらし位置に対応した枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲を算出する。より詳細には、図１２に示すように、ＣＰＵ１１は装着位置Ｐ１０と該装着位置Ｐ１０からずらし距離ｄＬ分だけずらした最大ずらし位置Ｐ１１と部品情報Ｄ４とに基づいて、幹線Ｗｍに対する枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲を算出し、該曲げ角度許容公差範囲を曲げポイントＰ１に関連付けて記憶装置１４等に記憶し、その後ステップＳ１７の処理に進む。
【００６９】
曲げ角度許容公差範囲の算出方法の一例は、図１３に示す曲げポイントＰ１に対し、幹線Ｗｍを基準電線とし、布線板３０上の枝線Ｗｂの曲げ角度θとする場合について説明する。
【００７０】
製造上の製造角度θｍと装着上の装着角度θｅとが異なることにより、ワイヤハーネスＷの届く距離変化量は変化する。例えば、装着角度θｅを約９０度とする場合、届く距離変形量は０ｍｍとなり、６０，１２０度のときに約−４ｍｍとなり、３０，１５０度のときに約−２０ｍｍというように、装着角度θｅが９０度から離れるにつれて届く距離変形量が大きくなる。
【００７１】
製造角度θｍと装着上の装着角度θｅとが異なる場合、曲げ対象電線である枝線Ｗｂの届く距離は、曲げ対象電線のハーネス長と異なり、曲げ対象電線の長さより短くなる。それにより生じる誤差は経路設計の許容寸法公差より小さい場合、その寸法は合格となり、大きい場合、その寸法は不良となる。
【００７２】
ずらし距離ｄＬを枝線Ｗｂの長さ許容公差と設定する場合、布線板３０上の曲げ上限角度と曲げ下限角度と装着分岐角度に対する角度差と変形量誤差との関係から、曲げ角度許容公差範囲θｒは、以下の式を用いて算出することができる。
曲げ角度許容公差上限＝曲げ上限角度−装着分岐角度 …式１
曲げ角度許容公差下限＝曲げ下限角度−装着分岐角度 …式２
曲げ角度許容公差範囲＝曲げ角度許容公差上限−曲げ角度許容公差下限 …式３
そして、このような式１〜３の算出を行う曲げ角度許容公差範囲算出プログラムを分岐レイアウト設計支援プログラムＰは有している。
【００７３】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１７（出力手段に相当）において、算出したずらし距離ｄＬ（枝線Ｗｂの長さ許容公差）、曲げ角度許容公差範囲θｒ、曲げ角度許容公差上限θｕ、曲げ角度許容公差下限θｂを表示して設計を支援するための図１３に示す支援画面情報Ｇが生成され、該支援画面情報の表示が表示装置１７に要求されることで、表示装置１７に支援画面情報Ｇが表示され、その後処理を終了する。
【００７４】
以上の説明からも明らかなように、ＣＰＵ１１が分岐レイアウト設計支援プログラムＰを実行することで、請求項中の経路情報取得手段Ｍ１、部品情報取得手段Ｍ２、クランプ情報取得手段Ｍ３、算出手段Ｍ４、ずらし位置特定手段Ｍ５、許容公差範囲算出手段Ｍ６、出力手段Ｍ７、等の各種手段としてＣＰＵ１１（コンピュータ）が機能することになる。また、複数の曲げポイントＰ１に対して設計を支援する場合、上述した図１２中のステップＳ１１〜Ｓ１７の一連の処理を各曲げポイントＰ１に対して繰り返すことで、各曲げポイントＰ１に対する設計支援を行う。
【００７５】
次に、上述した分岐レイアウト設計支援装置１０の動作（作用）の一例を以下に説明する。
【００７６】
ワイヤハーネスＷの分岐レイアウトを設計する場合、分岐レイアウト設計支援装置１０は設計者等によって起動される。分岐レイアウト設計支援装置１０は、設計者に設計支援対象のワイヤハーネスＷを識別するための識別情報等を入力させる。分岐レイアウト設計支援装置１０は、当該識別情報等に対応した経路情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、装着要件情報Ｄ３、部品情報Ｄ４、クランプ情報Ｄ５、等を収集する。
【００７７】
分岐レイアウト設計支援装置１０は、収集した各種情報から必要なパラメータ等を抽出し、該パラメータ等を用いて上記算出プログラムを実行することで、複数の曲げポイントＰ１の各々に対して、相異なる複数種類のずらし距離ｄＬに対応した保持力、操作力を算出する。分岐レイアウト設計支援装置１０は、算出した保持力、操作力と装着要件情報Ｄ３の判定条件データとを比較し、図１１に示す操作力判定範囲Ｊ１及び保持力判定範囲Ｊ２の双方の判定条件を満たすグラフ、即ち、該グラフに対応したずらし距離ｄＬを特定する。そして、分岐レイアウト設計支援装置１０は、特定したずらし距離ｄＬから枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲Ｒｓを算出する。そして、特定したずらし距離ｄＬが複数存在する場合、分岐レイアウト設計支援装置１０は最大のずらし距離ｄＬに対応した曲げ角度許容公差範囲Ｒｓに基づいて支援画面情報を作成し、該支援画像情報を設計者等に表示して支援するために表示装置１７に出力する。
【００７８】
以上説明した分岐レイアウト設計支援装置１０によれば、前記クランプＣの装着位置（固定位置）Ｐ１０からずらした相異なる複数のずらし位置の中から、保持力及び操作力の少なくとも一方が判定条件を満たすずらし位置（最大ずらし位置）Ｐ１１を特定し、該ずらし位置Ｐ１１に対応した枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲Ｒｓを算出して、分岐レイアウトの設計を支援するようにしたことから、ワイヤハーネスＷに対する前記クランプＣの影響を考慮した枝線の曲げ角度許容公差範囲Ｒｓを設計者等は参照することができるため、枝線Ｗｂの長さや曲げ角度を正確に設計することができる。従って、平面展開したワイヤハーネスＷを相手部材に装着するときに、枝線の前記クランプＣが相手部材の取り付け穴に挿入できない、前記クランプＣを取り付け穴に挿入するための作業者の負担が増加する、等の問題を解消することができるため、ワイヤハーネス２の装着時の作業効率の低下を防止すると共に、幹線Ｗｍと枝線Ｗｂとの分岐部分の負荷を低減させることができる。
【００７９】
なお、上述した実施形態では、図１１に示すように、操作力が操作力判定範囲Ｊ１、保持力が保持力判定範囲Ｊ２に収まるものを判定条件を満たしていると判定する場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、例えば、操作力判定範囲Ｊ１のみ、保持力判定範囲Ｊ２のみの何れかに着目して判定を行うなど種々異なる実施形態とすることができる。
【００８０】
また、上述した実施形態では、枝線Ｗｂの操作力と前記クランプＣの保持力とに着目して複数のずらし距離ｄＬを判定する場合について説明したが、判定項目に上述した前記クランプＣの挿入力の項目を追加することで、支援対象のワイヤハーネスＷにより一層適した設計支援を行うことができる。
【００８１】
また、上述した実施形態では、枝線Ｗｂの操作力とクランプＣの保持力を図１１に示すように、グラフＧ１４〜Ｇ１６を求める場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、種々異なる実施形態とすることができる。
【００８２】
例えば、上述した操作力と保持力を、複数のずらし距離ｄＬの各々に対応して実際に測定し、該測定データを幹線Ｗｍ、枝線Ｗｂ、クランプＣの属性等に関連付けてデータベースとして蓄積する。そして、測定データは、保持力測定用、操作力用の力センサーを用いて実際に測定を行ったデータとする。また、幹線Ｗｍの属性としては、長さＬｔ、直径Ｄｔ、ヤング率Ｅｔ、ポアソン比γｔ、装着位置Ｐｔ（Ｘｔ、Ｙｔ，Ｚｔ）、等が一例として挙げられる。枝線Ｗｂとしては、長さＬｂ、直径Ｄｂ、ヤング率Ｅｂ、ポアソン比γｂ、装着位置Ｐｂ（Ｘｂ、Ｙｂ，Ｚｂ）、等が一例として挙げられる。クランプＣの属性としては、サイズＤｃ、装着位置Ｐｃ（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）、装着方向角度θｃ、最大許容反力Ｍｃ、等が一例として挙げられる。
【００８３】
本実施形態では、測定した操作力及び保持力の測定データは、図５中の波線で示す測定情報ＤＢ１として、記憶装置１４やネットワーク等を介してアクセス可能な記憶媒体に記憶する。測定情報ＤＢ１の一例としては、表２に示すように、枝属性、幹属性、クランプ属性、ずらし距離ｄＬに対して、最大操作力Ｆｍａｘ、クランプ保持力Ｍｅを関連付けたデータ構造とする。なお、測定情報ＤＢ１を構成する測定データは、最大値の他に最小値、平均値などとしたり、上述したグラフＧ１４〜Ｇ１６等を示すデータとすることもできる。
【００８４】
【表２】
【００８５】
測定情報ＤＢ１の最大操作力Ｆｍａｘは、図１１に示すように、枝線Ｗｂを装着する際の操作力の最大値となっている。同様に、保持力Ｍｅは、クランプＣが装着された状態で安定したときの保持力を示す値となっている。よって、このような構成の測定情報ＤＢ１とすることで、３つの属性とずらし距離をパラメータとして、それらに対応した最大操作力Ｆｍａｘと保持力Ｍｅを特定することが可能となる。
【００８６】
このように上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。
【符号の説明】
【００８７】
１０ 分岐レイアウト設計支援装置
Ｍ１ 経路情報取得手段
Ｍ２ 部品情報取得手段
Ｍ３ クランプ情報取得手段
Ｍ４ 算出手段
Ｍ５ ずらし位置特定手段
Ｍ６ 許容公差範囲算出手段
Ｍ７ 出力手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有するワイヤハーネスを布線板に平面展開して製造する時の幹線と枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置、分岐レイアウト設計支援方法、及び、分岐レイアウト設計支援プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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、ワイヤハーネスを装着している。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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
ワイヤハーネスの設計は、該ワイヤハーネスが装着される車両等の設計進行と平行して準備される。通常、ワイヤハーネスの経路レイアウトは車両等のメーカ（単に、カーメーカとよぶ）から要望が出され、これを受けた部品メーカがその要望を満たすワイヤハーネスを製造治具を用いて製造する。そして、頻繁に発生する設計変更に的確に対応し、布線板レイアウト及びこれにともなう経路レイアウト案の設計効率を向上させるワイヤハーネスの設計支援システム等が特許文献１に記載されている。
【０００６】
また、図１４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）。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−４６８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
また、上述した従来の布線板における布線レイアウト設計においては、布線板４６内にワイヤハーネスを治めること（要件１）、製造時のその組立作業性を満たすこと（要件２）、分岐枝の配置は平均に分布するように配置すること（要件３）の３つの要件を満たすように設計していた。
【００１２】
そのため、それらの要件を満たすように、立体形状のワイヤハーネスの布線板レイアウトを設計すると、立体形状のワイヤハーネスを折り曲げながら平面化することになるため、その曲げ方によっては布線板で実際に製造したワイヤハーネスを車両等に実装しようとしたときに、ワイヤハーネスの剛性等によってカーメーカ等から要望された形状にならないという問題があった。
【００１３】
具体的には、図１５において、分岐点Ｐ１で幹線Ｔに対して略垂直となるように組み立てられたワイヤハーネスＷは、車両等に装着するために枝線Ｂは分岐点Ｐ１から装着点Ｐ２に折り曲げられる。このとき、分岐点Ｐ１から枝線Ｂ上の装着点Ｐ２までの枝線Ｂのハーネス長Ｌ１０と、分岐点Ｐ１と装着点Ｐ２を直線で結ぶ直線距離Ｌ１１と、を比較すると、分岐部分の剛性、テープによる収束状態等によってハーネス長Ｌ１０と直線距離Ｌ１１は一致しないときがある。
【００１４】
また、図１６に示すように、製造したワイヤハーネスＷは、幹線Ｗｍを車体等に装着されると、作業者は該幹線Ｗｍから分岐する枝線Ｗｂを曲げながら、該枝線Ｗｂに設けられたクランプＣを車体の取り付け穴付近に移動させ、該クランプＣを挿入方向Ｘに移動させて前記取り付け穴に挿入して固定する。そして、作業者は該固定したクランプＣを軸にして枝線Ｗｂを曲げ方向Ｙに折り曲げる。
【００１５】
しかしながら、上述したようにハーネス長Ｌ１０と直線距離Ｌ１１とが一致しない場合、枝線ＷｂのクランプＣが前記取り付け穴に挿入できないという問題が生じてしまう。また、枝線Ｗｂの長さは、短くても、長くても、作業者がクランプＣを前記取り付け穴に挿入するため要する操作力は増大してしまい、ワイヤハーネスＷの装着性が悪化するため、ワイヤハーネスＷの装着の作業効率を低下させるとともに、幹線Ｗｍと枝線Ｗｂとの分岐部分等に負荷がかかってしまうという問題があった。
【００１６】
よって本発明は、上述した問題点に鑑み、ワイヤハーネスのクランプの影響を考慮した分岐レイアウトの設計を支援することが可能な分岐レイアウト設計支援装置、分岐レイアウト設計支援方法、及び、分岐レイアウト設計支援プログラムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
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記載の分岐レイアウト設計支援装置は、図１の基本構成図に示すように、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置において、前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段Ｍ１と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段Ｍ２と、前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段Ｍ３と、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段Ｍ４と、前記算出手段Ｍ４が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段Ｍ５と、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段Ｍ６と、前記許容公差範囲算出手段Ｍ６が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段Ｍ７と、を有することを特徴とする。
【００１８】
上記請求項１に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、経路情報取得手段Ｍ１によって経路情報、部品情報取得手段Ｍ２によって部品情報、クランプ情報取得手段Ｍ３によってクランプ情報がそれぞれ取得される。そして、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力が、算出手段Ｍ４によって経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出される。そして、算出された保持力は、ずらし位置特定手段Ｍ５によって判定条件と比較されて、該判定条件を満たすずらし位置が特定される。そして、許容公差範囲算出手段Ｍ６によって前記特定されたずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲が算出され、該曲げ角度許容公差範囲は出力手段Ｍ７によって例えば表示装置、プリンタ、通信装置等に、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力される。なお、所望の曲げ角度とは、曲げ角度許容公差範囲内の任意の曲げ角度（装着角度）である。
【００１９】
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に記載の分岐レイアウト設計支援装置において、前記算出手段Ｍ４が、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記枝線の操作力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する手段であり、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が、前記算出した保持力及び操作力と前記判定条件とを比較して、前記判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする。
【００２０】
上記請求項２に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力及び枝線の操作力が、算出手段Ｍ４によって経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出される。そして、算出された保持力及び操作力は、ずらし位置特定手段Ｍ５によって判定条件と比較されて、該判定条件を満たすずらし位置が特定される。
【００２１】
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に記載の分岐レイアウト設計支援装置において、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が、前記判定条件を満たす複数のずらし位置の中から最大のずらし位置を特定する手段であり、前記許容公差範囲算出手段Ｍ６が、前記最大のずらし位置に対応した曲げ角度許容公差範囲を算出する手段であることを特徴とする。
【００２２】
上記請求項３に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、ずらし位置特定手段Ｍ５によって前記判定条件を満たす複数のずらし位置の中から最大のずらし位置が特定されると、許容公差範囲算出手段Ｍ６によって前記最大のずらし位置に対応した曲げ角度許容公差範囲が算出される。
【００２３】
請求項４記載の発明は、図１の基本構成図に示すように、請求項１〜３の何れか１項に記載の分岐レイアウト設計支援装置において、前記算出手段Ｍ４が、前記クランプの保持力及び前記枝線の操作力の双方を算出する手段であり、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が、前記保持力及び前記操作力の双方と前記判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする。
【００２４】
上記請求項４に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援装置によれば、算出手段Ｍ４によってクランプの保持力及び枝線の操作力の双方を算出されると、これらの中から判定条件を満たすずらし位置がずらし位置特定手段Ｍ５によって特定される。
【００２５】
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項５記載の分岐レイアウト設計支援方法は、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援方法において、前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得過程と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得過程と、前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得過程と、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出過程と、前記算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定過程と、前記特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために算出する許容公差範囲算出過程と、前記算出した曲げ角度許容公差範囲を出力する出力過程と、を有することを特徴とする。
【００２６】
上記請求項５に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援方法によれば、経路情報と部品情報とクランプ情報をそれぞれ取得すると、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力を、経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出する。そして、該算出した保持力と判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する。そして、該特定したずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出し、該曲げ角度許容公差範囲を例えば表示装置、プリンタ、通信装置、等に前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する。
【００２７】
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項６記載の分岐レイアウト設計支援プログラムは、図１の基本構成図に示すように、幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置のコンピュータを、前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段Ｍ１と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段Ｍ２と、前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段Ｍ３と、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段Ｍ４と、前記算出手段Ｍ４が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段Ｍ５と、前記ずらし位置特定手段Ｍ５が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段Ｍ６と、前記許容公差範囲算出手段Ｍ６が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段Ｍ７と、して機能させるための分岐レイアウト設計支援プログラムである。
【００２８】
上記請求項６に記載した本発明の分岐レイアウト設計支援プログラムを実行したコンピュータは、経路情報と部品情報とクランプ情報をそれぞれ取得すると、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対したクランプの保持力を、経路情報が示す枝線の経路と部品情報が示す枝線の物性とクランプ情報が示すクランプの性能とに基づいて算出する。そして、コンピュータは該算出した保持力と判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する。そして、コンピュータは該特定したずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出し、該曲げ角度許容公差範囲を例えば表示装置、プリンタ、通信装置、等に前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明した本発明によれば、クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の中から、保持力が判定条件を満たすずらし位置を特定し、該ずらし位置に対応した枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出して、分岐レイアウトの設計を支援するようにしたことから、ワイヤハーネスに対するクランプの影響を考慮した枝線の曲げ角度許容公差範囲を設計者等は参照することができるため、枝線の長さや曲げ角度を正確に設計することができる。従って、平面展開したワイヤハーネスを相手部材に装着するときに、枝線のクランプが相手部材の取り付け穴に挿入できない、クランプを取り付け穴に挿入するための作業者の負担が増加する、装着したクランプが外れてしまう、等の問題を解消することができるため、ワイヤハーネスの装着時の作業効率の低下を防止すると共に、幹線と枝線との分岐部分の負荷を低減させることができる。
【００３０】
また、クランプの保持力に加えて枝線の操作力を算出し、保持力及び操作力に基づいてずらし位置を特定することで、操作しやすいずらし位置に基づいた分岐レイアウトの設計を支援することができるため、作業効率の向上に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る分岐レイアウト設計支援装置の基本構成を示す構成図である。
【図２】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Ａの拡大図をそれぞれ示している。
【図３】本発明に係る幹線、枝線、曲げポイントを説明するための図である。
【図４】分岐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。
【図５】分岐レイアウト設計支援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。
【図６】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。
【図７】枝線とクランプとの関係を説明するための図である。
【図８】曲げポイントに対する枝線Ｗｂの配置と届き距離との関係を説明するための図であり、（ａ）は装着前、（ｂ）は装着後をそれぞれ示している。
【図９】複数のずらし距離に対応した操作力と保持力の変化を示すグラフである。
【図１０】複数のずらし距離に対応した挿入力の変化を示すグラフである。
【図１１】操作力判定範囲と保持力判定範囲との一例を示すグラフである。
【図１２】図４中のＣＰＵが実行する分岐レイアウト設計支援処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】曲げポイントに対応した曲げ角度許容公差範囲を示す図である。
【図１４】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。
【図１５】分岐点から装着点におけるハーネス長と直線距離との不一致を示す図である。
【図１６】平面展開して製造したワイヤハーネスをクランプで装着するときの従来の問題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る分岐レイアウト設計支援装置を用いてワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）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設計を支援する場合の一実施の形態を、図２〜図１３の図面を参照して説明する。
【００３３】
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）で車両等に装着される。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。
【００３４】
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。
【００３５】
枝線Ｗｂは、幹線Ｗｍ（装着経路）に対して装着角度θｅで分岐（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に対して装着角度θｅがそれぞれ設定されている。装着角度θｅは、カーメーカー等から指示されたワイヤハーネスＷの経路に基づいて設計されている。
【００３６】
なお、曲げポイントＰ１については、布線板３０（図６参照）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、支援対象とする曲げポイント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実施形態とすることができる。
【００３７】
図４において、分岐レイアウト設計支援装置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。
【００３８】
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５に示すように、分岐レイアウト設計支援プログラムＰ、経路情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、装着要件情報Ｄ３、部品情報Ｄ４、クランプ情報Ｄ５、等の各種情報を記憶する記憶領域を有している。布線レイアウト設計支援プログラム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。
【００３９】
分岐レイアウト設計支援プログラムＰは、幹線Ｗｍと該幹線Ｗｍから分岐する枝線Ｗｂとを有し且つ前記幹線Ｗｍから所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線Ｗｂが上記クランプＣ（例えば図１６参照）で相手部材に装着されるワイヤハーネスＷを、布線板３０に平面展開して製造するときの前記幹線Ｗｍと前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置のＣＰＵ（コンピュータ）１１を、前記幹線Ｗｍと前記枝線Ｗｂの分岐経路及び前記クランプＣを固定する固定位置を示す経路情報Ｄ１を取得する経路情報取得手段と、前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報Ｄ４を取得する部品情報取得手段と、前記クランプＣの性能を示すクランプ情報Ｄ５を取得するクランプ情報取得手段と、前記クランプＣの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対し、前記クランプＣの保持力及び前記枝線Ｗｂの操作力の少なくとも一方を、前記経路情報Ｄ１が示す前記枝線Ｗｂの経路と前記部品情報Ｄ４が示す前記枝線Ｗｂの物性と前記クランプ情報Ｄ５が示す前記クランプＣの性能とに基づいて算出する算出手段と、前記算出手段が算出した保持力及び操作力の少なくとも一方と前記ワイヤハーネスＷに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段と、前記ずらし位置特定手段が特定したずらし位置に対応した前記枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段と、前記許容公差範囲算出手段が算出した曲げ角度許容公差範囲を出力する出力手段と、して機能させるプログラムとなっている。
【００４０】
経路情報Ｄ１は、図２に示すワイヤハーネス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、前記クランプＣのクランプ位置データと、を有している。経路情報Ｄ１は、ワイヤハーネスＷの品番等に対応して設けられており、布線レイアウトの設計に応じて予め定められたデータベースから取得して記憶したり、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。
【００４１】
製造情報Ｄ２は、製造に用いる布線板３０の種類等を示す識別データと、布線板３０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。そして、製造情報Ｄ２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。
【００４２】
装着要件情報Ｄ３は、上述した分岐点Ｐ１１〜Ｐ１５等に対応した前記クランプＣの保持力範囲、作業者の枝線Ｗｂに対する操作力範囲、前記クランプＣの挿入力範囲、等を示す判定条件データを有している。なお、本実施例では、装着要件情報Ｄ３が保持力範囲及び操作力範囲の双方を示す場合について説明するが、何れか一方のみを示す実施例とすることもできる。
【００４３】
部品情報Ｄ４は、ワイヤハーネスＷの品番、サイズ、物性、形状、等の各種データを有している。なお、物性データは、ワイヤハーネスＷにおける幹線Ｗｍ、枝線Ｗｂの曲げ特性、強度、等を示すデータとなっている。部品情報Ｄ４は、上記経路情報Ｄ１に関連付ける、または、経路情報Ｄ１に組み込むなど種々異なる実施形態とすることができる。
【００４４】
クランプ情報Ｄ５は、ワイヤハーネスＷで用いられる前記クランプＣの品番、ワイヤハーネスＷに対する装着位置、性能、等の各種データを有している。性能データは、例えば、前記クランプＣが相手部材に装着されたときに、何ｋｇまで耐えることができるかの保持力、等のデータとなっている。そして、クランプ情報Ｄ５は、上記経路情報Ｄ１及び上記部品情報Ｄ４の少なくとも一方に関連付けられている。なお、前記クランプＣは、公知であるように、ワイヤハーネスＷに装着する装着部と、該装着部の外周面に一体に設けられて車体等の相手部材の挿入口に挿入される挿入部と、を有し、合成樹脂等によって形成されている。
【００４５】
また、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。そして、入力装置１５は、キーボード、マウス等を有しており、設計者等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。
【００４６】
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の制御によって各種情報を表示する。つまり、表示装置１７は、それらの各種情報に基づいて分岐レイアウトの設計を支援する各種画面を表示して、設計者の設計を支援する。
【００４７】
次に、ワイヤハーネスＷの枝線Ｗｂの配置と届き距離との関係を、図７，８の図面を参照して以下に説明する。
【００４８】
まず、図７に示すように、平面展開されたワイヤハーネスＷの幹線Ｗｍに直交する枝線Ｗｂの一部の曲げポイントＰ１に着目する。枝線Ｗｂに設けられた前記クランプＣの移動範囲は、図７中の波線で示す設計上移動可能範囲Ｒ１となり、枝線Ｗｂの長さＬを半径とした略半円となっている。しかしながら、前記クランプＣの製造時、枝線Ｗｂはその剛性、構造、等によって製造角度θｍと装着角度θｅとの差がが大きくなるほど、枝線Ｗｂを直線的に曲げることが困難になる。そのため、前記クランプＣが実際に届く距離の範囲は、図７中の実線で示す実際移動可能範囲Ｒ２となり、設計上移動可能範囲Ｒ１よりも狭い移動範囲となっている。なお、製造角度θｍは、製造時における幹線Ｗｍに対する枝線Ｗｂの角度を示している。
【００４９】
平面展開された枝線Ｗｂは、枝線Ｗｂを装着角度θｅだけ曲げる場合、設計上では直線状の設計経路Ｌｄとなるが、実際の枝線Ｗｂは直線状にはならずに、弓状に曲がって装着時経路Ｌｒとして装着される。その結果、図８（ａ）に示すように、装着角度θｅに応じた枝線Ｗｂの届き距離を考慮すると、枝線Ｗｂは設計上の長さである枝長Ｌにずらし距離ｄＬを加味した長さ（Ｌ＋ｄＬ）を設計する必要がある。これにより、図８（ｂ）に示すように、枝線Ｗｂを装着角度θｅだけ曲げる場合、枝線Ｗｂが撓んでも、前記クランプＣを製造位置Ｐｆから所望の装着位置Ｐｍに曲げて位置付けることが可能となる。
【００５０】
次に、図８に示す曲げポイントＰ１に対し、分岐する枝線Ｗｂの装着性を測定した結果を以下に説明する。なお、装着性の一例としては、枝線Ｗｂの操作力及び保持力と前記クランプＣの挿入力とに着目している。操作力は、曲げ操作時に枝線Ｗｂにかける力となっている。挿入力は、前記クランプＣの挿入部を相手部材の挿入口に挿入する際に前記クランプＣにかかる力となっている。そして、測定条件を表１に示す。
【００５１】
【表１】
【００５２】
今回の測定では、製造角度θｍが９０度で、装着角度θｅが６０度のときに、ずらし距離ｄＬを前記装着位置Ｐｍから相異なる３つのずらし距離ｄＬの各々分だけずらして、操作力及び保持力と、挿入力との各々を測定している。そして、装着力の測定結果が図９のグラフであり、挿入力の測定結果が図１０のグラフとなっている。図９，１０のグラフの各々は、縦軸が力（Ｋｇ）、横軸が経過時間（秒）となっている。なお。図９，１０中の横軸の時間は、製造角度θｍから装着角度θｅに曲げる操作を開始してからの経過時間であり、枝線Ｗｂ又は前記クランプＣに対する操作力及び保持力の変化をそれぞれ示している。
【００５３】
図９において、グラフＧ１０はずらし距離ｄＬが０ｍｍ、グラフＧ１１はずらし距離ｄＬが５ｍｍ、グラフＧ１２はずらし距離ｄＬが１０ｍｍ、グラフＧ１３はずらし距離ｄＬが１６ｍｍをそれぞれ示している。そして、ずらし距離ｄＬが０ｍｍの場合、１５秒を過ぎた頃から操作力が増大し、最大操作力の約３．５Ｋｇとなった後に、約１Ｋｇまで低下して安定する。即ち、ずらし距離ｄＬが０ｍｍの場合の保持力は約１Ｋｇとなる。
【００５４】
ずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合、枝線Ｗｂ及び前記クランプＣに対して操作しても、操作力は増加することなく約０．２Ｋｇで一定となり、そのため、保持力も約０．１Ｋｇのままであった。即ち、ずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合の操作力及び保持力は０Ｋｇに近いままであったことから、作業者は余計な力を枝線Ｗｂ及び前記クランプＣに加えることなく、前記クランプＣを相手部材の挿入口に挿入できる。
【００５５】
ずらし距離ｄＬが１０ｍｍの場合、１３秒を過ぎた頃から操作力が逆方向で増大し、最大操作力の約−３．２Ｋｇとなった後に、約−１Ｋｇまで低下して安定する。即ち、ずらし距離ｄＬが１０ｍｍの場合の保持力は約−１Ｋｇとなる。同様に、ずらし距離ｄＬが１６ｍｍの場合、１２秒を過ぎた頃から操作力が逆方向で増大し、最大操作力の約−４．２Ｋｇとなった後に、約−１．２Ｋｇまで低下して安定する。即ち、ずらし距離ｄＬが１６ｍｍの場合の保持力は約−１．２Ｋｇとなる。
【００５６】
図１０において、グラフＧ２０はずらし距離ｄＬが０ｍｍ、グラフＧ２１はずらし距離ｄＬが５ｍｍ、グラフＧ２２はずらし距離ｄＬが１０ｍｍ、グラフＧ２３はずらし距離ｄＬが１６ｍｍをそれぞれ示している。そして、ずらし距離ｄＬが０ｍｍの場合、１５秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−３．９Ｋｇとなった後に、約−０．２Ｋｇまで復帰して安定する。
【００５７】
ずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合、１７秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−１．３Ｋｇとなった後に、０Ｋｇ近くまで復帰して安定する。そして、ずらし距離ｄＬが１０ｍｍの場合、１４秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−３Ｋｇとなった後に、約０Ｋｇまで復帰して安定する。そして、ずらし距離ｄＬが１６ｍｍの場合、１２秒を過ぎた頃から挿入力が増大し、最大操作力の約−３．７Ｋｇとなった後に、０Ｋｇ近くまで復帰して安定する。
【００５８】
図９及び図１０の各グラフから、製造角度θｍが９０度で装着角度θｅが６０度のときは、図９のグラフＧ１１と図１０のグラフＧ２１に対応したずらし距離ｄＬが５ｍｍの場合が、作業者に対する作業負担が少ないと言える。よって、製造角度θｍが９０度で装着角度θｅが６０度のとき、枝線Ｗｂのずらし距離ｄＬは５ｍｍに設定することが望ましい。
【００５９】
従って、図１１に示すように、操作力判定時間Ｔ１に対しては操作力判定範囲Ｊ１、保持力判定時間Ｔ２に対しては保持力判定範囲Ｊ２を、上述した図９に示す測定結果から予め各々設定する。なお、操作力判定時間Ｔ１は、上述した操作に応じて変化しているグラフＧ１０〜１３の時間帯を少なくとも含む範囲となっている。保持力判定時間Ｔ２は、上述したグラフＧ１０〜１３における操作後の保持時間帯を少なくとも含む範囲となっている。また、挿入力に対しては、図１０に示す測定結果から挿入力判定範囲、判定閾値、等を判定条件として予め設定する。
【００６０】
本実施形態では、グラフＧ１０〜１３の最大操作力に対応した操作力判定範囲Ｊ１及び保持力に対応した保持力判定範囲Ｊ２の各々を示す判定条件データを有する装着要件情報Ｄ３を、ワイヤハーネスＷの種類、品番、等に対応させて予め作成して記憶装置１４等に記憶している。なお、判定条件データは、範囲に限定するものではなく、例えば、閾値などとすることもできる。判定条件データは、操作力判定範囲Ｊ１又は保持力判定範囲Ｊ２を示すデータとすることもできる。
【００６１】
このように装着要件情報Ｄ３の判定条件データを構成することで、分岐レイアウト設計支援装置１０は支援対象のワイヤハーネスＷ又は製品に対応した複数種類の装着要件情報Ｄ３を記憶装置１４等に記憶している。なお、装着要件情報Ｄ３の記憶場所は、分岐レイアウト設計支援装置１０がアクセスできれば、例えば他のコンピュータの記憶媒体としても差し支えない。
【００６２】
次に、上述したＣＰＵ１１が分岐レイアウト設計支援プログラムＰを実行したときの分岐レイアウト設計支援処理の一例を、図１２のフローチャートを参照して以下に説明する。なお、説明を簡単化するために、設計を支援する分岐ポイントＰ１が図８中の１つの曲げポイントＰ１である場合について説明する。
【００６３】
ＣＰＵ１１は、記憶装置１４に記憶している分岐レイアウト設計支援プログラムＰを実行すると、ステップＳ１１（経路情報取得手段に相当）において、設計支援対象のワイヤハーネスＷに対応した経路情報Ｄ１を記憶装置１４等から取得してＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１２の処理に進む。なお、設計支援対象のワイヤハーネスＷは、表示装置１７に入力画面、選択画面、等を表示させて、設計者等に入力、選択させる。
【００６４】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１２（部品情報取得手段に相当）において、設計支援対象のワイヤハーネスＷに対応した部品情報Ｄ４を記憶装置１４等から取得してＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１３の処理に進む。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１３（クランプ情報取得手段に相当）において、ＲＡＭ１３の経路情報Ｄ１から前記クランプＣを特定し、該クランプＣに対応したクランプ情報Ｄ５を記憶装置１４等から取得してＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１４の処理に進む。
【００６５】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１４（算出手段に相当）において、経路情報Ｄ１から支援対象とする分岐ポイントＰ１を抽出し、該分岐ポイントＰ１に対して複数種類の枝線Ｗｂのずらし距離ｄＬ（例えば、０，５，１０，１６ｍｍなどの所定ずらし位置、０〜１６ｍｍの所定範囲内を所定単位（例えば２ｍｍ）毎にずらした複数のずらし位置、等）を設定する。ＣＰＵ１１は、異なる複数の補正位置ｄＬの各々に対し、経路情報Ｄ１に基づいて枝線Ｗｂの経路と上記製造角度θｍと装着角度θｅ、部品情報Ｄ４に基づいて枝線Ｗｂの物性、クランプ情報Ｄ５に基づいて前記クランプＣの性能をそれぞれ特定する。ＣＰＵ１１は、特定した値から操作力、保持力、挿入力を求める算出プログラムを実行し、算出した操作力、保持力、挿入力を各ずらし距離ｄＬに関連付けてＲＡＭ１３に記憶し、その後ステップＳ１５の処理に進む。
【００６６】
なお、前記算出プログラムは、例えば、枝線Ｗｂの物性や前記クランプＣの性能等から特定した値をパラメータとし、実験等に基づいて作成された複数のテーブルの中から、該パラメータに対応したテーブルを抽出して操作力、保持力、挿入力を求めるプログラムや、該パラメータに基づいて枝線Ｗｂに対する操作力、前記クランプＣの保持力や挿入力を模擬して操作力、保持力、挿入力等を求めるシミュレーションプログラムなどである。そして、前記算出プログラムは、図９及び図１０に示すように、操作を開始してからの経過時間とそれに応じた力を操作力、保持力、挿入力として算出する。そして、本実施形態では、操作力、保持力を図１１に示すようなグラフＧ１４〜Ｇ１６として求める場合について説明する。
【００６７】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１５（ずらし位置特定手段に相当）において、ずらし距離ｄＬに対応したＲＡＭ１３の操作力、保持力、挿入力と装着要件情報Ｄ３の判定条件データとを比較し、該比較結果を各ずらし距離ｄＬに関連付けてＲＡＭ１３に記憶する。より詳細には、ＣＰＵ１１は図１１に示すグラフＧ１４〜Ｇ１６を複数のずらし距離ｄＬの各々に対応させて求め、判別データが示す操作力判定時間Ｔ１で操作力判定範囲Ｊ１、保持力判定時間Ｔ２で保持力判定範囲Ｊ２にグラフＧ１４〜Ｇ１６が収まっているか否かを判定する。そして、ＣＰＵ１１は、操作力判定範囲Ｊ１及び保持力判定範囲Ｊ２の双方に収まるグラフ（図１１中ではグラフＧ１５）を特定すると、該グラフに関連付けられたずらし距離ｄＬをずらし位置として特定し、その後ステップＳ１６の処理に進む。
【００６８】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１６（許容公差範囲算出手段に相当）において、特定したずらし位置に対応した枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲を算出する。より詳細には、図１２に示すように、ＣＰＵ１１は装着位置Ｐ１０と該装着位置Ｐ１０からずらし距離ｄＬ分だけずらした最大ずらし位置Ｐ１１と部品情報Ｄ４とに基づいて、幹線Ｗｍに対する枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲を算出し、該曲げ角度許容公差範囲を曲げポイントＰ１に関連付けて記憶装置１４等に記憶し、その後ステップＳ１７の処理に進む。
【００６９】
曲げ角度許容公差範囲の算出方法の一例は、図１３に示す曲げポイントＰ１に対し、幹線Ｗｍを基準電線とし、布線板３０上の枝線Ｗｂの曲げ角度θとする場合について説明する。
【００７０】
製造上の製造角度θｍと装着上の装着角度θｅとが異なることにより、ワイヤハーネスＷの届く距離変化量は変化する。例えば、装着角度θｅを約９０度とする場合、届く距離変形量は０ｍｍとなり、６０，１２０度のときに約−４ｍｍとなり、３０，１５０度のときに約−２０ｍｍというように、装着角度θｅが９０度から離れるにつれて届く距離変形量が大きくなる。
【００７１】
製造角度θｍと装着上の装着角度θｅとが異なる場合、曲げ対象電線である枝線Ｗｂの届く距離は、曲げ対象電線のハーネス長と異なり、曲げ対象電線の長さより短くなる。それにより生じる誤差は経路設計の許容寸法公差より小さい場合、その寸法は合格となり、大きい場合、その寸法は不良となる。
【００７２】
ずらし距離ｄＬを枝線Ｗｂの長さ許容公差と設定する場合、布線板３０上の曲げ上限角度と曲げ下限角度と装着分岐角度に対する角度差と変形量誤差との関係から、曲げ角度許容公差範囲θｒは、以下の式を用いて算出することができる。
曲げ角度許容公差上限＝曲げ上限角度−装着分岐角度 …式１
曲げ角度許容公差下限＝曲げ下限角度−装着分岐角度 …式２
曲げ角度許容公差範囲＝曲げ角度許容公差上限−曲げ角度許容公差下限 …式３
そして、このような式１〜３の算出を行う曲げ角度許容公差範囲算出プログラムを分岐レイアウト設計支援プログラムＰは有している。
【００７３】
ＣＰＵ１１は、ステップＳ１７（出力手段に相当）において、算出したずらし距離ｄＬ（枝線Ｗｂの長さ許容公差）、曲げ角度許容公差範囲θｒ、曲げ角度許容公差上限θｕ、曲げ角度許容公差下限θｂを表示して設計を支援するための図１３に示す支援画面情報Ｇが生成され、該支援画面情報の表示が表示装置１７に要求されることで、表示装置１７に支援画面情報Ｇが表示され、その後処理を終了する。
【００７４】
以上の説明からも明らかなように、ＣＰＵ１１が分岐レイアウト設計支援プログラムＰを実行することで、請求項中の経路情報取得手段Ｍ１、部品情報取得手段Ｍ２、クランプ情報取得手段Ｍ３、算出手段Ｍ４、ずらし位置特定手段Ｍ５、許容公差範囲算出手段Ｍ６、出力手段Ｍ７、等の各種手段としてＣＰＵ１１（コンピュータ）が機能することになる。また、複数の曲げポイントＰ１に対して設計を支援する場合、上述した図１２中のステップＳ１１〜Ｓ１７の一連の処理を各曲げポイントＰ１に対して繰り返すことで、各曲げポイントＰ１に対する設計支援を行う。
【００７５】
次に、上述した分岐レイアウト設計支援装置１０の動作（作用）の一例を以下に説明する。
【００７６】
ワイヤハーネスＷの分岐レイアウトを設計する場合、分岐レイアウト設計支援装置１０は設計者等によって起動される。分岐レイアウト設計支援装置１０は、設計者に設計支援対象のワイヤハーネスＷを識別するための識別情報等を入力させる。分岐レイアウト設計支援装置１０は、当該識別情報等に対応した経路情報Ｄ１、製造情報Ｄ２、装着要件情報Ｄ３、部品情報Ｄ４、クランプ情報Ｄ５、等を収集する。
【００７７】
分岐レイアウト設計支援装置１０は、収集した各種情報から必要なパラメータ等を抽出し、該パラメータ等を用いて上記算出プログラムを実行することで、複数の曲げポイントＰ１の各々に対して、相異なる複数種類のずらし距離ｄＬに対応した保持力、操作力を算出する。分岐レイアウト設計支援装置１０は、算出した保持力、操作力と装着要件情報Ｄ３の判定条件データとを比較し、図１１に示す操作力判定範囲Ｊ１及び保持力判定範囲Ｊ２の双方の判定条件を満たすグラフ、即ち、該グラフに対応したずらし距離ｄＬを特定する。そして、分岐レイアウト設計支援装置１０は、特定したずらし距離ｄＬから枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲Ｒｓを算出する。そして、特定したずらし距離ｄＬが複数存在する場合、分岐レイアウト設計支援装置１０は最大のずらし距離ｄＬに対応した曲げ角度許容公差範囲Ｒｓに基づいて支援画面情報を作成し、該支援画像情報を設計者等に表示して支援するために表示装置１７に出力する。
【００７８】
以上説明した分岐レイアウト設計支援装置１０によれば、前記クランプＣの装着位置（固定位置）Ｐ１０からずらした相異なる複数のずらし位置の中から、保持力及び操作力の少なくとも一方が判定条件を満たすずらし位置（最大ずらし位置）Ｐ１１を特定し、該ずらし位置Ｐ１１に対応した枝線Ｗｂの曲げ角度許容公差範囲Ｒｓを算出して、分岐レイアウトの設計を支援するようにしたことから、ワイヤハーネスＷに対する前記クランプＣの影響を考慮した枝線の曲げ角度許容公差範囲Ｒｓを設計者等は参照することができるため、枝線Ｗｂの長さや曲げ角度を正確に設計することができる。従って、平面展開したワイヤハーネスＷを相手部材に装着するときに、枝線の前記クランプＣが相手部材の取り付け穴に挿入できない、前記クランプＣを取り付け穴に挿入するための作業者の負担が増加する、等の問題を解消することができるため、ワイヤハーネス２の装着時の作業効率の低下を防止すると共に、幹線Ｗｍと枝線Ｗｂとの分岐部分の負荷を低減させることができる。
【００７９】
なお、上述した実施形態では、図１１に示すように、操作力が操作力判定範囲Ｊ１、保持力が保持力判定範囲Ｊ２に収まるものを判定条件を満たしていると判定する場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、例えば、操作力判定範囲Ｊ１のみ、保持力判定範囲Ｊ２のみの何れかに着目して判定を行うなど種々異なる実施形態とすることができる。
【００８０】
また、上述した実施形態では、枝線Ｗｂの操作力と前記クランプＣの保持力とに着目して複数のずらし距離ｄＬを判定する場合について説明したが、判定項目に上述した前記クランプＣの挿入力の項目を追加することで、支援対象のワイヤハーネスＷにより一層適した設計支援を行うことができる。
【００８１】
また、上述した実施形態では、枝線Ｗｂの操作力とクランプＣの保持力を図１１に示すように、グラフＧ１４〜Ｇ１６を求める場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、種々異なる実施形態とすることができる。
【００８２】
例えば、上述した操作力と保持力を、複数のずらし距離ｄＬの各々に対応して実際に測定し、該測定データを幹線Ｗｍ、枝線Ｗｂ、クランプＣの属性等に関連付けてデータベースとして蓄積する。そして、測定データは、保持力測定用、操作力用の力センサーを用いて実際に測定を行ったデータとする。また、幹線Ｗｍの属性としては、長さＬｔ、直径Ｄｔ、ヤング率Ｅｔ、ポアソン比γｔ、装着位置Ｐｔ（Ｘｔ、Ｙｔ，Ｚｔ）、等が一例として挙げられる。枝線Ｗｂとしては、長さＬｂ、直径Ｄｂ、ヤング率Ｅｂ、ポアソン比γｂ、装着位置Ｐｂ（Ｘｂ、Ｙｂ，Ｚｂ）、等が一例として挙げられる。クランプＣの属性としては、サイズＤｃ、装着位置Ｐｃ（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）、装着方向角度θｃ、最大許容反力Ｍｃ、等が一例として挙げられる。
【００８３】
本実施形態では、測定した操作力及び保持力の測定データは、図５中の波線で示す測定情報ＤＢ１として、記憶装置１４やネットワーク等を介してアクセス可能な記憶媒体に記憶する。測定情報ＤＢ１の一例としては、表２に示すように、枝属性、幹属性、クランプ属性、ずらし距離ｄＬに対して、最大操作力Ｆｍａｘ、クランプ保持力Ｍｅを関連付けたデータ構造とする。なお、測定情報ＤＢ１を構成する測定データは、最大値の他に最小値、平均値などとしたり、上述したグラフＧ１４〜Ｇ１６等を示すデータとすることもできる。
【００８４】
【表２】
【００８５】
測定情報ＤＢ１の最大操作力Ｆｍａｘは、図１１に示すように、枝線Ｗｂを装着する際の操作力の最大値となっている。同様に、保持力Ｍｅは、クランプＣが装着された状態で安定したときの保持力を示す値となっている。よって、このような構成の測定情報ＤＢ１とすることで、３つの属性とずらし距離をパラメータとして、それらに対応した最大操作力Ｆｍａｘと保持力Ｍｅを特定することが可能となる。
【００８６】
このように上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。
【符号の説明】
【００８７】
１０ 分岐レイアウト設計支援装置
Ｍ１ 経路情報取得手段
Ｍ２ 部品情報取得手段
Ｍ３ クランプ情報取得手段
Ｍ４ 算出手段
Ｍ５ ずらし位置特定手段
Ｍ６ 許容公差範囲算出手段
Ｍ７ 出力手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置において、
前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段と、
前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段と、
前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段と、
前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段と、
前記ずらし位置特定手段が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段と、
前記許容公差範囲算出手段が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段と、
を有することを特徴とする分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項２】
前記算出手段が、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記枝線の操作力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する手段であり、
前記ずらし位置特定手段が、前記算出した保持力及び操作力と前記判定条件とを比較して、前記判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする請求項１に記載の分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項３】
前記ずらし位置特定手段が、前記判定条件を満たす複数のずらし位置の中から最大のずらし位置を特定する手段であり、
前記許容公差範囲算出手段が、前記最大のずらし位置に対応した曲げ角度許容公差範囲を算出する手段であることを特徴とする請求項１又は２に記載の分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項４】
前記算出手段が、前記クランプの保持力及び前記枝線の操作力の双方を算出する手段であり、
前記ずらし位置特定手段が、前記保持力及び前記操作力の双方と前記判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項５】
幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援方法において、
前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得過程と、
前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得過程と、
前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得過程と、
前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出過程と、
前記算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定過程と、
前記特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために算出する許容公差範囲算出過程と、
前記算出した曲げ角度許容公差範囲を出力する出力過程と、
を有することを特徴とする分岐レイアウト設計支援方法。
【請求項６】
幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置のコンピュータを、
前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段と、
前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段と、
前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段と、
前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段と、
前記ずらし位置特定手段が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段と、
前記許容公差範囲算出手段が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段と、
して機能させるための分岐レイアウト設計支援プログラム。
【請求項１】
幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置において、
前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段と、
前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段と、
前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段と、
前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段と、
前記ずらし位置特定手段が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段と、
前記許容公差範囲算出手段が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段と、
を有することを特徴とする分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項２】
前記算出手段が、前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記枝線の操作力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する手段であり、
前記ずらし位置特定手段が、前記算出した保持力及び操作力と前記判定条件とを比較して、前記判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする請求項１に記載の分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項３】
前記ずらし位置特定手段が、前記判定条件を満たす複数のずらし位置の中から最大のずらし位置を特定する手段であり、
前記許容公差範囲算出手段が、前記最大のずらし位置に対応した曲げ角度許容公差範囲を算出する手段であることを特徴とする請求項１又は２に記載の分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項４】
前記算出手段が、前記クランプの保持力及び前記枝線の操作力の双方を算出する手段であり、
前記ずらし位置特定手段が、前記保持力及び前記操作力の双方と前記判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定する手段であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の分岐レイアウト設計支援装置。
【請求項５】
幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援方法において、
前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得過程と、
前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得過程と、
前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得過程と、
前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出過程と、
前記算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定過程と、
前記特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために算出する許容公差範囲算出過程と、
前記算出した曲げ角度許容公差範囲を出力する出力過程と、
を有することを特徴とする分岐レイアウト設計支援方法。
【請求項６】
幹線と該幹線から分岐する枝線とを有し且つ前記幹線から所望の曲げ角度で曲げられた前記枝線がクランプで相手部材に装着されるワイヤハーネスを、布線板に平面展開して製造するときの前記幹線と前記枝線の分岐レイアウトの設計を支援する分岐レイアウト設計支援装置のコンピュータを、
前記幹線と前記枝線の分岐経路及び前記クランプを固定する固定位置を示す経路情報を取得する経路情報取得手段と、
前記ワイヤハーネスの物性を示す部品情報を取得する部品情報取得手段と、
前記クランプの性能を示すクランプ情報を取得するクランプ情報取得手段と、
前記クランプの固定位置からずらした相異なる複数のずらし位置の各々に対応する前記クランプの保持力を、前記経路情報が示す前記枝線の経路と前記部品情報が示す前記枝線の物性と前記クランプ情報が示す前記クランプの性能とに基づいて算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した保持力と前記ワイヤハーネスに対応して予め定められた判定条件とを比較して、該判定条件を満たすずらし位置を特定するずらし位置特定手段と、
前記ずらし位置特定手段が特定したずらし位置に対応した前記枝線の曲げ角度許容公差範囲を算出する許容公差範囲算出手段と、
前記許容公差範囲算出手段が算出した曲げ角度許容公差範囲を、前記分岐レイアウトの設計を支援するために出力する出力手段と、
して機能させるための分岐レイアウト設計支援プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−２２９５４（Ｐ２０１１−２２９５４Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６９７８６（Ｐ２００９−１６９７８６）
【出願日】平成２１年７月２１日（２００９．７．２１）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２１日（２００９．７．２１）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
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