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JP2003022721A - ワイヤーハーネス設計支援方法及びプログラム - Google Patents

ワイヤーハーネス設計支援方法及びプログラム

Info

Publication number
JP2003022721A
JP2003022721A JP2001208232A JP2001208232A JP2003022721A JP 2003022721 A JP2003022721 A JP 2003022721A JP 2001208232 A JP2001208232 A JP 2001208232A JP 2001208232 A JP2001208232 A JP 2001208232A JP 2003022721 A JP2003022721 A JP 2003022721A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
line
wire harness
segment
plane
support method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001208232A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru Ozaki
覚 尾崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority to JP2001208232A priority Critical patent/JP2003022721A/ja
Priority to US10/191,688 priority patent/US7200537B2/en
Priority to EP02014971A priority patent/EP1275565B1/en
Priority to DE60222721T priority patent/DE60222721T2/de
Publication of JP2003022721A publication Critical patent/JP2003022721A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/0207—Wire harnesses
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/15—Vehicle, aircraft or watercraft design
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/18—Network design, e.g. design based on topological or interconnect aspects of utility systems, piping, heating ventilation air conditioning [HVAC] or cabling
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤーハーネスの３次元データを２次元図
面に容易に変換する。 【解決手段】 所望の配策対象内に配策されるワイヤー
ハーネスについて、配策対象に適合した状態に３次元的
に設計された座標情報を含むワイヤーハーネスデータを
コンピュータ装置に入力する。また、そのワイヤーハー
ネスデータを２次元的に展開するための展開平面を設定
する。そして、ワイヤーハーネスデータを所定の分割点
毎に複数のセグメントＳ１〜Ｓ５として分割し、基準幹
線１７の開始点Ｐ１から、分岐線１８を経た末端点に向
けて、セグメントＳ１〜Ｓ５毎に展開平面上に順次展開
していき、全てのセグメントＳ１〜Ｓ５が展開平面に含
まれるように各セグメント毎に２次元展開する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ワイヤーハーネ
ス設計支援方法及びそれに関連する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車に搭載されるワイヤーハ
ーネスは、エンジン、ラジエータ、エアーコンディショ
ナ、カーステレオデッキ等の主要部品やこれらを制御す
る制御ユニット等の各種電装品の配置設計を行った後、
図２１の如く、コンピュータ上で３次元設計システム
（３次元ＣＡＤ）と呼ばれるソフトウェアプログラムを
使用しながら、種々の電装品や車体形状との干渉をチェ
ックしつつ、それらの間隙を縫うようにして所定の電装
品間を電気接続するように配策設計される。図２１中の
符号１は自動車のボディを示す３次元モデル、符号２は
ワイヤーハーネス、符号３は各種の電装品に電気接続さ
れるコネクタ等の部品をそれぞれ示している。
【０００３】これに対し、ワイヤーハーネスを製造する
段階においては、製造工数やコストを抑えるため、図２
３のように、平面状の組立作業台５上で治具により電線
または電線束（以下「電線等」と称す）２ａを位置決め
しながら製造される。組立作業台５上には、図２２のよ
うなワイヤーハーネス製造指示用の図面６が貼り付けら
れることになり、このワイヤーハーネス製造指示用の図
面は、２次元に展開して作成したものでなければならな
い。
【０００４】従来は、３次元ＣＡＤを用いて、図２１に
示したようなワイヤーハーネスの配策設計を実行した
後、それに基づいて手作業により、図２２のような２次
元展開したワイヤーハーネスの図面を作成していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、上述
のように、手作業により、図２３に示すように、組立作
業台５に用いられる２次元展開したワイヤーハーネスの
図面６を作成していた。尚、図２３中の符号３ａはコネ
クタ、符号３ｂはクランプである。
【０００６】ここで、２次元に展開して製造されたワイ
ヤーハーネスを実際に自動車に３次元的に取り付ける際
に、捻れ及び引っ張り等を可及的に低減して無理なく取
り付け得る形状にしておく必要がある。しかしながら、
現実的に、手作業により２次元展開したワイヤーハーネ
スの図面を作成する際、ワイヤーハーネスの全ての分岐
点や電装品との全ての接続点等において、ワイヤーハー
ネスの捻れ及び屈曲等を必ず考慮して展開設計を行う必
要があるため、多大な時間及び労力を要していた。
【０００７】そこで、この発明の課題は、ワイヤーハー
ネスの３次元データを２次元図面に容易に変換し得るワ
イヤーハーネス設計支援方法及びそれに関連する技術を
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
請求項１に記載の発明は、所望の配策対象内に配策され
るワイヤーハーネスについて、前記配策対象に適合した
状態に３次元的に設計された座標情報を含むワイヤーハ
ーネスデータを所定のデータ入力手段を通じてコンピュ
ータ装置に入力するワイヤーハーネスデータ入力工程
と、前記ワイヤーハーネスデータを２次元的に展開する
ための展開平面を設定する展開平面設定工程と、前記ワ
イヤーハーネスデータを所定の分割点毎に複数のセグメ
ントとして分割し、全ての当該セグメントが前記展開平
面に含まれるように当該各セグメント毎に展開する２次
元変換工程とを備える。
【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のワイヤーハーネス設計支援方法であって、前記２次元
変換工程において、予め設定された基準幹線の所望の開
始点から、全ての経路上の全てのセグメントを末端点に
向けて当該セグメント毎に前記展開平面上に順次展開し
ていく。
【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載のワイヤーハーネス設計支援方法であっ
て、前記展開平面が、配策対象における前記ワイヤーハ
ーネスの取付部位に対応付けて予め設定されており、前
記展開平面設定工程において、前記コンピュータ装置
が、前記ワイヤーハーネスデータの前記座標情報に基づ
いて前記各ワイヤーハーネスの前記配策対象における取
付部位を判断し、当該取付部位に応じて前記展開平面を
決定する。
【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載のワイヤーハーネス設計支援
方法であって、前記ワイヤーハーネスデータに、前記ワ
イヤーハーネスにおける分岐点及び部品取付点の情報が
含まれ、前記２次元変換工程において、前記分割点が、
全ての前記分岐点及び全ての前記部品取付点を含む。
【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれかに記載のワイヤーハーネス設計支援
方法であって、前記２次元変換工程での各セグメントの
展開において、前記セグメントをさらに複数の線片に分
割して座標展開し、当該セグメントの形状を近似的に簡
略化する線片分割工程と、当該線片が前記展開平面に含
まれるように当該各線片の始端点を中心に順次回転させ
て、当該線片毎に展開していく線片展開工程とを備え
る。
【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
のワイヤーハーネス設計支援方法であって、前記線片分
割工程が、前記線片の長さの設定値を、前記コンピュー
タ装置に入力された値または予め設定された値に設定す
る線片長設定工程と、前記セグメントの長さの値を前記
設定値で除算したときの余りが零値である場合に、当該
設定値をもって前記セグメントを分割し前記線片を定義
する一方、前記セグメントの長さの値を前記設定値で除
算したときの余りが零値でない場合に、商の値を繰り上
げてまたは繰り下げて前記設定値を設定し直し、当該設
定値をもって前記セグメントを分割し前記線片を定義す
る線片定義工程とを備える。
【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項５または
請求項６に記載のワイヤーハーネス設計支援方法であっ
て、前記２次元変換工程が、前記各線片の前記展開平面
に対する投影線を、前記展開平面内の所望の展開線に一
致させるように、前記展開平面に対する法線であって前
記各線片の始端点を含む線を回転軸として、前記各線片
及び当該線片より末端点側に位置する全ての線片及びセ
グメントを水平回転させる水平方向回転動作工程と、前
記線片を前記展開線に一致させるように、当該線片の始
端点を中心に、前記水平方向回転動作工程で回転された
前記線片及び当該線片より末端点側に位置する全ての線
片及びセグメントを、前記展開平面に対して垂直な面に
回転させる垂直方向回転動作工程とを備える。
【００１５】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
のワイヤーハーネス設計支援方法であって、前記展開線
の前記展開平面内での方向が、前記セグメントの始端点
を含む線片の前記展開平面に対する投影線の方向と同一
になるよう、前記セグメント毎に決定される。
【００１６】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
のワイヤーハーネス設計支援方法であって、前記セグメ
ントの始端点を含む線片が、前記展開平面に対して垂直
な場合に、前記展開線の前記展開平面内での方向が、当
該セグメントの終点側に位置する他の線片または当該セ
グメントの終点側に接続された分岐線の方向と同一にな
るよう決定される。
【００１７】請求項１０に記載の発明は、請求項７に記
載のワイヤーハーネス設計支援方法であって、前記セグ
メントの始端点を含む線片と異なる線片が前記展開平面
に対して垂直な場合に、当該異なる線片について前記水
平方向回転動作工程を省略して前記垂直方向回転動作工
程のみを実行する。
【００１８】請求項１１に記載の発明は、請求項７また
は請求項１０に記載のワイヤーハーネス設計支援方法で
あって、前記水平方向回転動作工程及び前記垂直方向回
転動作工程で回転された回転角度が、所定の許容基準角
度を超えていないか否かを比較判断して、各セグメント
の屈曲及び捻れに無理がないかどうかを検討する屈曲捻
れ検討工程をさらに備える。
【００１９】請求項１２に記載の発明は、請求項１ない
し請求項１１のいずれかに記載のワイヤーハーネス設計
支援方法をコンピュータ上で実現するために、前記各工
程をコンピュータに実行させるためのプログラムであ
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】＜用語に関する記載＞このワイヤ
ーハーネス設計支援方法を説明する前に、この明細書で
使用される用語について説明しておく。
【００２１】この明細書で「経路」と言う場合は、車輌
に取り付けたワイヤーハーネスの経路形状を示すことと
する。
【００２２】「採寸点」と言う場合は、ワイヤーハーネ
スの経路上において、各種の電装品等によって固定また
は束縛される点を言い、ワイヤーハーネスの寸法の基準
となる点を意味することとする。
【００２３】「枝線」と言う場合は、相手側端子などに
接続される末端部から最初の採寸点までの経路を意味す
ることとする。
【００２４】「幹線」と言う場合は、枝線を除くメイン
となる経路を示すこととする。この「幹線」は、さらに
「基準幹線」と「分岐線」に分類される。
【００２５】「基準幹線」は、経路の中心となる経路部
分である。
【００２６】「分岐線」は、基準幹線の次に分岐されて
いる幹線である。
【００２７】ここで、「分岐」と言う場合は、ワイヤー
ハーネスが３方向以上に枝分かれすることを分岐とい
い、枝分かれする中心点を「分岐点」と言うこととす
る。
【００２８】また、基準幹線が折れ曲がって形成されて
いる場合に、その折れ曲がった点を「基準幹線中間点」
と称することとする。
【００２９】また、「部品」と言う場合は、ワイヤーハ
ーネスに使用されているコンポーネント（構成部品、要
素）のうち、電線等以外のものを意味する。この部品と
しては、「コネクタ」、「プロテクタ」、「グロメッ
ト」及び「クランプ（クリップ）」等がある。これらの
各部品の設計上の位置については、次のように処理され
るものとする。
【００３０】「コネクタ」は、コネクタ裏面の中心の位
置が設計基準点とされる。
【００３１】「プロテクタ」は、ボディに取り付ける基
準となる所からワイヤーハーネスの経路に垂線をおろし
た点の位置が設計基準点とされる。
【００３２】「グロメット」は、ボディのパネル面の中
心位置が設計基準点とされる。
【００３３】「クランプ（クリップ）」は、ボディに取
り付ける基準となる所からワイヤーハーネスの経路に垂
線をおろした点の位置が設計基準点とされる。
【００３４】また、この明細書において、「外装」と言
う場合は、電線等を保護、結束するなどのために取り付
ける部品（保護材ともいう）を言い、ワイヤーハーネス
の経路上で隣接している２つの採寸点間で外装の始めか
ら終わりまでを意味することとする。
【００３５】「寸法」と言う場合は、ワイヤーハーネス
経路の採寸点間の長さを意味することとする。
【００３６】「展開平面」という場合は、２次元展開す
る対象となる基準面を言い、ｘｙ座標によって特定され
る平面を言う。また、この展開平面としてのｘｙ座標に
直交する座標をｚ軸座標とする。
【００３７】「水平」とは、展開平面に対して平行であ
ることを言い、「垂直」とは、展開平面に対して垂直で
あることを言う。
【００３８】＜基本的構成＞図１はこの発明の一の実施
の形態に係るワイヤーハーネス設計支援方法を適用する
場合の全体的な処理システムを示すブロック図である。
【００３９】この図１に示した処理システムでは、例え
ば自動車や各種の電気機器等の配策対象内に配策される
ワイヤーハーネスについて、市販されているＣＡＤシス
テム等の３次元設計システムＳ１ｓを用いてその配策対
象に適合した状態に３次元設計されたワイヤーハーネス
データＳ２ａを作成した後、そのワイヤーハーネスデー
タＳ２ａに対してワイヤーハーネス設計支援システムＳ
２ｓで２次元座標上に展開する。ここで展開されたワイ
ヤーハーネス製造用データＳ２ｅは、さらに２次元製造
図面作成システムＳ３ｓに渡され、当該２次元製造図面
作成システムＳ３ｓで２次元の組立作業台用製造指示図
面Ｓ４ｓを作成するようになっている。
【００４０】そして、この実施の形態に係るワイヤーハ
ーネス設計支援システムＳ２ｓは、図１の如く、ワイヤ
ーハーネスデータＳ２ａの変換条件の情報を入力するキ
ーボード等の変換条件入力装置Ｓ２ｂと、この変換条件
の情報に基づいてワイヤーハーネスデータを３次元から
２次元に変換処理してワイヤーハーネス製造用データＳ
２ｅとして出力するコンピュータ装置Ｓ２ｃと、このコ
ンピュータ装置Ｓ２ｃでの処理の過程及び処理結果を随
時画面表示するＣＲＴ装置（表示装置）Ｓ２ｄとを備え
る。
【００４１】コンピュータ装置Ｓ２ｃは、ＣＰＵ（中央
演算処理装置）、主メモリ（ＲＡＭ）及びハードディス
クドライブ等の記憶装置を備えた一般的なパーソナルコ
ンピュータが使用され、以下に説明する２次元展開方法
は、操作者の変換条件入力装置Ｓ２ｂでの入力操作に基
づいて、記憶装置内に予め格納されたソフトウェアプロ
グラムで定義された処理手順に従ってＣＰＵが動作する
ことで実現される。
【００４２】以下に、例として自動車を配策対象とした
場合のワイヤーハーネス設計支援方法を説明する。
【００４３】＜２次元展開方法＞ １．展開平面設定工程 まず、３次元設計システムＳ１ｓを用いて３次元設計さ
れたワイヤーハーネスデータＳ２ａを、磁気ディスク等
の所望の記録媒体、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワー
ク）等の通信経路を介在した通信、またはキーボード等
の所定の入力操作装置（変換条件入力装置Ｓ２ｂと同じ
装置）等を使用して、コンピュータ装置Ｓ２ｃに入力す
る（ワイヤーハーネスデータ入力工程）。尚、これらの
ワイヤーハーネスデータＳ２ａの入力を行う要素（記録
媒体、通信経路及び入力操作装置）を総称してデータ入
力手段と称する。
【００４４】次に、このワイヤーハーネスデータＳ２ａ
に対して、図３のようにワイヤーハーネス２の配索状態
が確認しやすく、且つ２次元化が容易な基準面を設定す
る。この基準面が、２次元展開する際の展開平面として
採用されることになる。
【００４５】ここで、自動車のドアを例に挙げると、そ
の内部には、通常、パワーウィンドウや電子ロック等の
各種電装品のためのワイヤーハーネス２が配策される。
また、エンジンルーム内においては、ワイヤーハーネス
がエンジン周りを中心に車体の幅方向に展開するように
配策される。このように、自動車のボディには、各部位
毎にワイヤーハーネス２が集中している部分があり、そ
れらの展開方向が各部品毎に異なるため、このボディの
各部位毎に２次元的にワイヤーハーネス２の配策座標を
設定することが、処理の簡便化のために望ましいと言え
る。このことから、予め展開平面としての基準面を設定
しておき、その展開平面を基準として３次元座標上のワ
イヤーハーネス２の座標を特定する。
【００４６】この展開平面としては、例えば図２のよう
に、自動車の上面視方向１１から見た上面（エンジンル
ーム部分や天井部分）１２、同じく側面視方向１３から
見た側面（ドア部分）１４、及び背面視方向１５から見
た背面（トランク部分）１６等、経験則上、ワイヤーハ
ーネス２の配策状況を把握しやすいと考えられている平
面を採用する。これらの平面１２，１４，１６は、２次
元的に展開する際に主面となる平面である。かかる展開
平面は、配策対象内でワイヤーハーネスが配策される部
位に対応して、それぞれ好ましい展開平面が予め決定さ
れており、３次元的なワイヤーハーネスデータＳ２ａが
与えられた時点で、そのワイヤーハーネスデータＳ２ａ
のハーネス種類や座標等の情報に基づいて自動的に配策
対象内のどの部位に配策されるかを判断し、その部位に
対応付けられた展開平面をＣＰＵが自動的に判断選択す
ることが望ましい。ただし、操作者の恣意によりマウス
等の操作入力装置を用いて自由に選択できるようにして
もよい。
【００４７】２．基準幹線設定工程 一般に、ワイヤーハーネス２には、太い部分と細い部分
とがあり、このうち、細い部分は比較的曲げやすい一
方、太い部分は、無理に曲げると屈曲や捻れが発生し、
耐久性を劣化させてしまう虞がある。したがって、図３
に示すように、ワイヤーハーネス２の太い部分（幹）を
基準幹線１７として特定しておき、この基準幹線１７を
基準に２次元展開することが望ましい。このことを考慮
し、通過する電線束の全ての径をワイヤーハーネスデー
タＳ２ａから自動的にリストアップし、そのリストアッ
プした電線束のうち最も太い電線束部分を自動的に基準
幹線１７とする。ただし、操作者が恣意的に基準幹線１
７を指定したい場合には、展開平面１２，１４，１６毎
に配索イメージをＣＲＴ装置Ｓ２ｄに表示しながら、ワ
イヤーハーネス２中のどの部分が基準幹線１７であるか
を、キーボード等の変換条件入力装置Ｓ２ｂで指定する
ことが可能となっている。
【００４８】このように基準幹線１７を設定した時点
で、この基準幹線１７から枝別れした経路を分岐線１８
とする。
【００４９】３．２次元変換工程 部品の取り付け方向、分岐方法、寸法を維持しながら基
準幹線１７を基準として、作業の始端点から終端点に向
け自動的に２次元展開（２次元変換）する。この場合、
基準幹線１７の所望の開始点、例えば一側の端点を始端
点とし、他側の端点を終端点とした場合の始端点から処
理を開始し、終端点に向けて、さらに分岐線１８を経た
末端点に向けて、次に述べるセグメント毎に順次２次元
展開を進めていく。
【００５０】｛３−１．セグメント定義工程｝図４は、
３次元設計システムＳ１ｓを用いて３次元空間２１内で
設計されたワイヤーハーネス２の例を示す図である。こ
のワイヤーハーネス２では、基準幹線１７の一端点を基
点Ｐ１とする。また、展開平面としては、矢示２２方向
から見た平面（底面）２３を採用する。
【００５１】ここで、ワイヤーハーネス２を構成する各
電線等を、図５の如く、その長さ方向に沿って複数のセ
グメントＳ１，Ｓ２，…に分割する。図５中の点Ｐ１
ａ，Ｐ６ａはワイヤーハーネス２を構成する電線等の端
点、点Ｐ２ａ，Ｐ３ａ，…はセグメントＳ１，Ｓ２，…
同士の分割点である。全ての採寸点Ｐ２ａ，Ｐ３ａ及び
全ての分岐点Ｐ４ａ，Ｐ５ａは、セグメントＳ１，Ｓ
２，…同士の分割点に含まれるものとする。
【００５２】次に、個々のセグメントＳ１，Ｓ２，…を
さらに短い一定長さの線片に分割する（線片分割工
程）。具体的処理としては、３次元設計システムＳ１ｓ
を用いて３次元空間２１内で設計されたワイヤーハーネ
スデータＳ２ａに対して、まず操作者はＣＲＴ装置Ｓ２
ｄを視認しながら、キーボード等の変換条件入力装置Ｓ
２ｂで線片の「経路分割孤長（＝ｄ）」を入力する（線
片長設定工程）。この各線片の１個当たりの長さｄとし
ては、誤差を低減するため約１ｃｍ程度に短く設定する
のが望ましい。
【００５３】あるいは、この線片長設定工程において、
「経路分割孤長（＝ｄ）」として経験則から導き出され
た値をコンピュータ装置Ｓ２ｃの記憶装置内に予め格納
しておき、その「経路分割孤長（＝ｄ）」を線片の長さ
の設定値として使用してもよい。
【００５４】そして、例えば、或るセグメントＳ１，Ｓ
２，…の長さが「経路分割孤長（＝ｄ）」の倍数である
場合には、その間の各線片の長さは全て値ｄに均一に設
定する。そして、次の（１）式に基づいて、そのセグメ
ントＳ１，Ｓ２，…における線片の個数ｎを求める。た
だし、（１）式中の変数Ｌはセグメントの孤長を示して
おり、かかる値Ｌは、３次元設計システムＳ１ｓを用い
て３次元空間２１内で設計されたワイヤーハーネス２の
ワイヤーハーネスデータＳ２ａの一部として与えられ
る。
【００５５】
【数１】
【００５６】したがって、例えば或るセグメントＳ１，
Ｓ２，…の長さＬが１１ｃｍで、経路分割孤長ｄが１ｃ
ｍであるとすると、その間の線片の個数ｎは１１（＝Ｌ
／ｄ＝１１／１）個である。このときの各線片の長さは
１（＝Ｌ／ｎ＝１１／１１）ｃｍである。
【００５７】ただし、Ｌの値がｄの値以下である場合
は、線片の分割は行われない。
【００５８】一方、或るセグメントＳ１，Ｓ２，…の長
さＬが値ｄで割り切れない場合は、その長さＬを値ｄで
除算し、その除算結果を繰り上げた整数値を線片の個数
ｎとする。したがって、例えば或るセグメントＳ１，Ｓ
２，…の長さＬが１１．５ｃｍで、経路分割孤長ｄが１
ｃｍであるとすると、その商の値が１１．５（＝Ｌ／ｄ
＝１１．５／１）であるため、これを整数の値に切り上
げてその間の線片の個数ｎを１２個とし、これらの各線
片の長さをそれぞれ０．９５８３（＝Ｌ／ｎ＝１１．５
／１２）ｃｍとする。
【００５９】このようにして、「経路分割孤長（＝
ｄ）」に基づいて、個々のセグメントＳ１，Ｓ２，…毎
に均等に線片分割点を発生させて線片を定義した後、図
４に示す如く、各ワイヤーハーネス２を構成する電線等
の端点Ｐ１と、各セグメントＳ１，Ｓ２，…同士の分割
点Ｐ２，Ｐ３，…の座標を求めて、主メモリ内に記憶し
ておく。そして、各セグメントＳ１，Ｓ２，…を、曲線
ではなく、近似的に、端点Ｐ１及び分割点Ｐ２，Ｐ３，
…の座標で定義される線分として定義する（ポリライン
化：線片定義工程）。
【００６０】ここで、図４において、符号２４はクラン
プ（クリップ）を示しており、当該クランプ２４として
図示した矢印は、当該クランプ２４が自動車のボディに
取り付けられる方向を示している。そして、このクラン
プ２４は電線等ではないものの、処理の簡便化のため、
各クランプ２４をもセグメントのひとつとして定義し、
これらを、後述する各処理においてセグメントの処理と
同様に扱うこととする。
【００６１】｛３−２．セグメント毎の２次元展開工
程｝各セグメントＳ１，Ｓ２，…同士の捻れの角度を一
定以内に抑制するようにしながら、各分割点Ｐ２，Ｐ
３，…を曲げ操作して、各セグメントＳ１，Ｓ２，…の
全ての線片が展開平面２３内に収まるように、線片毎に
畳み込む処理を行う（線片展開工程）。
【００６２】ここで、基準幹線１７において、図６に示
すように、対象とするセグメントＳ２の始端Ｐ２から基
準幹線１７の開始点（例えば始端点）Ｐ１までと、その
区間Ｐ１〜Ｐ２に接続する分岐線の全て（即ち、開始点
側に位置する全て）を相対的に「上位」と称し、その上
位側のセグメントを「上位セグメント」（符号２５）と
呼ぶこととする。逆に、対象とするセグメントＳ２の終
端Ｐ３から基準幹線１７の終端点Ｐ６までとその区間Ｐ
３〜Ｐ６に接続する分岐線の全て（即ち、末端点側に位
置する全て）を相対的に「下位」と称し、その下位側の
セグメントを「下位セグメント」（符号２６）と呼ぶこ
とにする。
【００６３】また、分岐線１８においては、図７に示す
ように、対象とするセグメントＳ１２の始端Ｐ１２から
当該分岐線１８と基準幹線１７との接続点Ｐ１１まで
と、その区間Ｐ１１〜Ｐ１２に接続する分岐線Ｓ１０１
の全てを相対的に「上位セグメント２７」と呼び、逆
に、対象とするセグメントＳ１２の終端Ｐ１３から部品
との接続点（コネクタ取付点）Ｐ１５〜Ｐ１８までの区
間に接続する分岐線Ｓ１０２〜Ｓ１０６の全てを相対的
に「下位セグメント２８」と呼ぶことにする。
【００６４】（３−２−１．水平方向回転動作工程）ま
ず、展開対象セグメントについて、水平方向への回転動
作を行う。
【００６５】始めに、図８のように、最初のセグメント
Ｓ１を、矢示２２方向から見た展開平面２３に仮に投影
する。
【００６６】この場合、図９の如く、展開対象となるセ
グメントＳｍ（ここでは最初のセグメントＳ１）の始端
点Ｑ１（ここでは点Ｐ１）と、最初の線片分割点３２と
を結ぶ線分（第１線片）３１を、基準幹線１７の始端点
Ｑ１を中心に、展開平面２３に対して図７及び図８中の
矢示方向２２に正投影する。そして、この正投影した展
開平面２３上の線の方向を展開線３６の方向とする。
【００６７】次に、その第１線片３１の次に下位セグメ
ント側にある線片（第２線片）３３についての処理を行
う。
【００６８】具体的に、図１０のように、まず線片３３
の始端点（線片分割点）３２を通る展開平面２３の法線
を回転軸３７として決定する。
【００６９】次に、線片３３を展開平面２３に投影した
投影線３８と、展開線３６のなす角度αを求める。
【００７０】そして、先に求めておいた回転軸３７周り
に角度αだけ移動する回転量Ｒαを求める。
【００７１】この回転量Ｒαを投影線３８に反映し、矢
示方向２２（展開平面２３に対する法線方向）から線片
３３を見た場合の投影線３８を展開線３６に一致させる
ように、線片３３を回転軸３７周りに水平回転（ｘｙ平
面方向に回転）する。このとき、この線片３３の回転に
伴って、当該線片３３に対する下位セグメント及び下位
セグメント側の全ての線片３４，３５についても、回転
軸３７周りの回転量Ｒαを反映する。このときの座標変
換後の各座標がコンピュータ装置Ｓ２ｃの主メモリ内に
記憶される。これにより、展開対象の第２線片３３と、
当該第２線片３３よりも下位セグメント側に位置する全
ての線片３４，３５及び全ての下位セグメントとの相対
的な配置関係は、主メモリ内において保持される。
【００７２】上記した一連の操作を、セグメントＳｍ内
の他の全ての線片３４，３５にも同様に行う。これによ
り、そのセグメントＳｍの全ての線片３１，３３，３
４，３５は、展開平面２３に対して矢示方向２２（展開
平面２３に対する法線方向）に正投影したときに展開線
３６に一致して見えることになる。
【００７３】ここで、各線片３１，３３，３４，３５の
回転角度αは、後述の屈曲捻れ検討工程で使用するため
に、コンピュータ装置Ｓ２ｃの記憶装置に格納してお
く。
【００７４】（３−２−２．垂直方向回転動作工程）こ
の時点では、セグメントＳｍの各線片３１，３３，３
４，３５は、元の形状配置が水平回転されただけである
ため、図１１の如く、展開平面２３に対する法線を含む
垂直平面内で展開平面２３から垂直方向に浮き上がった
状態になっており、各線片３１，３３，３４，３５が展
開平面２３に一致する状態とはなっていない。そこで、
次に、この状態のセグメントＳｍの各線片３１，３３，
３４，３５を垂直方向に回転させて展開平面２３に畳み
込む。
【００７５】具体的に、図１１の如く、まず線片３１と
展開線３６の垂直平面上でのなす角度βを求める。
【００７６】そして、始端点Ｑ１周りに角度βだけ移動
する回転量Ｒβを求める。
【００７７】この回転量Ｒβで線片３１を垂直平面内で
回転させて、線片３１を展開線３６に一致させる。
【００７８】これにより、この第１線片３１は展開平面
２３内の展開線３６上に重ね合わされる。尚、この際、
展開対象となっている第１線片３１よりも下位セグメン
ト側に位置する全ての線片３３，３４，３５及び全ての
下位セグメントについては、第１線片３１の始端点Ｑ１
を中心とした回転に伴って、全体が点Ｑ１を中心に回転
するものとして座標変換され、このときの座標変換後の
各座標がコンピュータ装置Ｓ２ｃの主メモリ内に記憶さ
れる。これにより、展開対象の第１線片３１と、当該第
１線片３１よりも下位セグメント側に位置する全ての線
片３３，３４，３５及び全ての下位セグメントとの、相
対的な配置関係は、主メモリ内において保持される。
【００７９】このようにして、展開対象となるセグメン
トＳｍ中の残りの全ての線片３３，３４，３５について
も同様に、それぞれの始端点（例えば符号３２等）周り
に矢示方向２２へ回転させて展開線３６に一致させ、こ
れらを展開平面２３側に畳み込む。これにて、展開対象
となるセグメントＳｍの展開が終了する。
【００８０】このような水平方向及び垂直方向へのそれ
ぞれの回転動作工程を経て、図１２のように、後続する
下位セグメントＳ２，Ｓ３，…も同様にして展開平面２
３へ展開する。この場合、各セグメントＳ２，Ｓ３，…
毎の始端点Ｑ１を中心に、各セグメントＳ２，Ｓ３，…
における第１線片３１の展開平面２３への正投影した方
向を展開線３６の方向としつつ、次々と線片をそれぞれ
の始端点を回転中心点として展開平面２３中の展開線３
６へと展開していく。
【００８１】ここで、各線片３１，３３，３４，３５の
回転角度βは、後述の屈曲捻れ検討工程で使用するため
に、コンピュータ装置Ｓ２ｃの記憶装置に格納してお
く。
【００８２】（３−２−３．セグメントの第１線片が展
開平面に対して垂直な場合）或るセグメントの展開が完
了して、次の下位セグメントＳｍを展開し始める際に、
図１３のように、その展開対象セグメントＳｍの第１線
片３１が展開平面２３に対して垂直となる場合がある。
この場合は、始端点Ｑ１から第２線片、第３線片、…、
終端点の順に結んだ線のうち、最初に垂直でなくなる線
片を正投影する方向を展開線３６の方向とする。また、
当該セグメントＳｍの全ての線片３１，３３，３４，３
５が全体に渡って完全に展開平面２３に対して垂直であ
る場合に、さらにその下位セグメント３７の第１線片３
１の方向を展開線３６の方向とする。
【００８３】尚、展開対象のセグメントの第１線片３１
が展開平面２３に対して垂直であるか否かの判断は、前
のセグメントの展開線と展開対象となるセグメントの第
１線片３１とのなす角をαとして、例えば次の（２）式
を満たす場合に垂直であり、（２）式を満たさない場合
に垂直でないと判断する。他の線片３３，３４，３５が
垂直状態であるか否かを判断する場合も同様である。
【００８４】
【数２】
【００８５】（３−２−４．セグメントの第１線片より
下位の線片が展開平面に対して垂直な場合）展開対象セ
グメントＳｍにおいて、第１線片３１が展開平面２３に
対して垂直ではないが、この第１線片３１以外のいずれ
かの線片３３，３４，３５が展開平面２３に対して法線
方向（垂直）に位置する場合がある。例えば、図１４
（ｘｙ座標表示）及び図１５（ｘｚ座標表示）に示した
例では、展開対象セグメントＳｍが、点Ｑ１〜Ｑ５をそ
れぞれ結ぶ線片３１，３３，３４，３５から構成されて
おり、点Ｑ３と点Ｑ４を結ぶ第３線片３４が水平面であ
る展開平面２３に対して垂直方向に配置されている。
尚、説明の簡便のため、点Ｑ１，Ｑ２を結ぶ第１線片３
１は、既に展開線３６に一致しているものとして説明す
る。
【００８６】この場合、図１４に示したｘｙ座標におい
て、第２線片３３の展開平面２３への投影線と展開線３
６とのなす角がα１となっており、したがって、この第
２線片３３は、上記した「水平方向回転動作工程」にお
いて、水平方向に角α１（回転量Ｒα１）だけ水平回転
する。この第２線片３３の水平回転に伴い、当該第２線
片３３の下位側の全ての線片３４，３５も、同時に点Ｑ
２を中心として水平方向に角α１（回転量Ｒα１）だけ
水平回転し、点Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５は、それぞれ点Ｑ
３’，Ｑ４’，Ｑ５’に移動する（図１４及び図１
５）。この時点では、第３線片３４は未だ展開平面２３
に対して垂直状態（法線方向）に位置したままである。
【００８７】かかる第２線片３３の水平回転への回転動
作工程の後、第３線片３４の処理に移行するのである
が、第３線片３４は、この時点で上述のように展開平面
２３に対して垂直状態（法線方向）に位置しており、こ
の時点で第３線片３４を展開平面２３上に投影した場合
に、その投影線は点となって現れる。したがって、当該
投影線（点）と展開線３６とのなす角を求めることがで
きないため、その旨を判断したコンピュータ装置Ｓ２ｃ
は、第３線片３４についての「水平方向回転動作工程」
を省略する。その後、下位側の線片３５については、通
常通りに図１４に示した角α２だけ水平回転させ、点Ｑ
５’が点Ｑ５’’に移動する。このようにして、展開対
象セグメントＳｍの全ての線片３１，３３，３４，３５
の投影線が展開線３６に投影される。
【００８８】次に「垂直方向回転動作工程」に移行す
る。この時点で、展開対象セグメントＳｍの当初の各点
Ｑ１〜Ｑ５は、それぞれ点Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３’，Ｑ
４’，Ｑ５’’に既に移動されている。
【００８９】ここで、垂直状態の第３線片３４よりも上
流の第２線片３３を、その始端点Ｑ２を中心に角β１だ
け垂直平面内で回転させ、当該第２線片３３が展開線３
６に重なるように畳み込む。この際、下位側の全ての線
片３４，３５も、点Ｑ２を中心に角β１だけ垂直平面内
で回転する。そうすると、第３線片３４の両端点である
点Ｑ３’，Ｑ４’はそれぞれ点Ｑ３’’，Ｑ４’’に移
動し、それまで垂直状態であった第３線片３４と展開線
３６とのなす角が、直角ではない角β２となる。この状
態で、通常通りに、第３線片３４をその始端点Ｑ３’’
を中心に角β２だけ垂直平面内で回転させ、点Ｑ
４’’，Ｑ５’’が点Ｑ４’’’，Ｑ５’’’に移動す
る。これにより、当所は垂直状態であった第３線片３４
は、滞り無く展開線３６に一致するよう畳み込まれる。
しかる後、通常通り、第４線片３５の垂直方向回転動作
工程を実行すればよい。
【００９０】（３−２−５．セグメントの始端点が分岐
点である場合）ここで、セグメントＳｍａ，Ｓｍｂの始
端点Ｑ１，Ｑ２が分岐点である場合について説明する
（図１６〜図１８）。
【００９１】例えば、図１６のように、ある基準幹線１
７のセグメントＳｍａ，Ｓｍｂが２次元平面に展開され
るとき、上記したように、終端側に接続される下位の基
準幹線（例えばＳｍｃ）及び下位の分岐線のみが、展開
対象セグメントＳｍａ，Ｓｍｂの展開に伴って展開され
る。しかしながら、展開対象セグメントＳｍａ，Ｓｍｂ
の始端Ｑ１，Ｑ２における分岐線１８ａ，１８ｂについ
ては、展開対象セグメントＳｍａ，Ｓｍｂの展開に伴っ
て展開されないものとする。
【００９２】具体的に、基準幹線Ｓｍａの始端点Ｑ１に
分岐線１８ａが接続されており、同基準幹線Ｓｍａの終
端点Ｑ２に分岐線１８ｂが接続されている。ここで、始
端点Ｑ１において、セグメントＳｍａを上述の方法で展
開線３６に一致させるよう回転させて平面展開する場
合、図１７の如く、当該セグメントＳｍａの終端点Ｑ２
に接続された分岐線１８ｂは、セグメントＳｍａの展開
に伴って位置を変更する。しかしながら、当該セグメン
トＳｍａの始端点Ｑ１に接続された分岐線１８ａは、セ
グメントＳｍａの展開動作に影響されず、図１６の配置
状態のまま維持される。さらに、次のセグメントＳｍｂ
の展開に際しても、図１８の如く、その始端点Ｑ２から
分岐している分岐線１８ｂは、展開前の図１７の状態の
まま維持される。これらの分岐線１８ａ，１８ｂは、そ
れ自身が展開対象セグメントとなったときに展開平面２
３上に展開されることになる。
【００９３】但し、ここでは展開対象セグメントＳｍａ
の始点Ｑ１が、基準幹線１７の始点と一致する場合に
は、始点Ｑ１に接続する下位の分岐線１８ａもＳｍｂの
展開に伴って展開されるものとする。
【００９４】尚、ここでは基準幹線１７と分岐線１８
ａ，１８ｂを例に挙げて説明したが、枝線等の他のセグ
メントについても同様の処理を行う。また、上述の通
り、クランプ（クリップ）についても、分岐線と同様に
して処理を行う。
【００９５】｛３−３．データ出力工程｝このようにし
て２次元平面上に展開されたワイヤーハーネス製造用デ
ータＳ２ｅは、さらに２次元製造図面作成システムＳ３
ｓに出力され、当該２次元製造図面作成システムＳ３ｓ
で、図２２に示したような２次元の組立作業台用製造指
示図面Ｓ４ｓ（図１９）を作成する際のたたき台として
活用される。
【００９６】以上に説明した通り、この実施の形態によ
れば、３次元設計システムＳ１ｓを用いて３次元設計さ
れたワイヤーハーネスデータＳ２ａを作成した後、各セ
グメントの長さの情報や、分岐線の分岐方向等の基本的
な情報を保持しながら、自動的に２次元展開して容易に
作図することができる。
【００９７】したがって、その後工程において、基準幹
線１７や分岐線１８等の径や曲げ弾性特性等の検討等、
さらにワイヤーハーネスに接続される各種部品等の検討
に使用するための材料図面として、例えば図２０に示し
たような実際の組立作業台４１上で治具４２を用いてワ
イヤーハーネス４３を製作する製作現場での基本レイア
ウトに近い形状で、設計検討を効率よく行うことができ
る。
【００９８】また、この実施の形態のワイヤーハーネス
設計支援システムで２次元平面に展開された図面に対し
て、２次元製造図面作成システムを用いてデータ加工す
るなどして、上述のように、実際の組立作業台４１（図
２０参照）上で作業するための最終的な組立作業台用製
造指示図面Ｓ４ｓ（図１９）を作成する場合のたたき台
として活用することが可能となり、極めて便利なワイヤ
ーハーネス製造用データを提供することができる。
【００９９】｛３−４．屈曲捻れ検討工程｝上記した２
次元展開工程の「水平方向回転動作工程」及び「垂直方
向回転動作工程」で求められた各線片３１，３３，３
４，３５の各回転角度α，βが、所定の許容基準角度の
値を超えていないか否かを検討する。即ち、各回転角度
α，βは、これに対応する各線片３１，３３，３４，３
５の湾曲角度を示しているため、その回転角度α，βの
値に基づいて、２次元展開工程において無理な屈曲や捻
れが行われていないか否かを検討する。即ち、水平方向
の回転角度αと垂直方向の回転角度βとから、実際に３
次元的に回転した回転角度（γ）が三角関数を用いて容
易に導き出せる。このγが、所定の許容基準角度を超え
ていないか否かを検討する。
【０１００】例えば、各セグメントＳｍにおいて、最初
の第１線片３１の回転角度α，β（γ）は、その第１線
片３１の始端点Ｑ１に接続されている上位セグメントや
コネクタ等の部品等との関係において、当該始端点Ｑ１
における屈曲となって現れる。そして、例えば展開対象
セグメントＳｍがある電線等の分岐点Ｑ１に接続される
分岐線１８である場合に、当該展開対象セグメントＳｍ
の第１線片３１の回転角度α，β（γ）での回転に影響
を受けて、その始端点である分岐点Ｑ１に接続される電
線等（例えば基準幹線１７）が捻れてしまうことがあ
る。
【０１０１】さらに、各セグメントＳｍの第１線片３１
以外の線片３３，３４，３５の回転角度α，β（γ）
は、近似的にセグメントＳｍ途中での湾曲（屈曲）角度
を意味する。
【０１０２】したがって、各線片３１，３３，３４，３
５の回転角度γを所定の許容基準角度と比較すること
で、各セグメントＳｍの屈曲及び上位セグメントの捻れ
について過剰な負荷がかかっていないかどうかを検討す
ることが可能である。
【０１０３】この許容基準角度は、ワイヤーハーネスを
構成する各電線等によって異なって予め設定されてお
り、径の太く曲率半径を小さくすることが困難な基準幹
線１７については、許容基準角度が相対的に小さい値に
設定されている一方、径が細くて曲率半径を小さくする
ことが可能な分岐線１８については、許容基準角度が相
対的に大きく設定されている。
【０１０４】尚、上記実施の形態では、或る展開対象セ
グメントＳｍについて、これを構成する全ての線片３
１，３３，３４，３５に対して「水平方向回転動作工
程」を終えた後に「垂直方向回転動作工程」を実行して
いたが、個々の線片３１，３３，３４，３５に対してそ
れぞれ「水平方向回転動作工程」に続けて「垂直方向回
転動作工程」を実行してもよい。
【０１０５】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、所望の
配策対象内に配策されるワイヤーハーネスについて、配
策対象に適合した状態に３次元的に設計された座標情報
を含むワイヤーハーネスデータを所定のデータ入力手段
を通じてコンピュータ装置に入力し（ワイヤーハーネス
データ入力工程）、ワイヤーハーネスデータを２次元的
に展開するための展開平面を設定して（展開平面設定工
程）、ワイヤーハーネスデータを所定の分割点毎に複数
のセグメントとして分割し、全ての当該セグメントが展
開平面に含まれるように当該各セグメント毎に展開する
（２次元変換工程）ので、ワイヤーハーネスの３次元デ
ータを２次元図面に極めて容易に変換することができ、
ワイヤーハーネスの設計期間を短縮できる。
【０１０６】請求項２に記載の発明によれば、２次元変
換工程において、予め設定された基準幹線の所望の開始
点から、全ての経路上の全てのセグメントを末端点に向
けて当該セグメント毎に展開平面上に順次展開していく
ので、試行錯誤をせずに効率よく２次元展開を行うこと
ができる。
【０１０７】請求項３に記載の発明によれば、展開平面
が、配策対象におけるワイヤーハーネスの取付部位に対
応付けて予め設定されており、展開平面設定工程におい
て、コンピュータ装置が、ワイヤーハーネスデータの座
標情報に基づいて各ワイヤーハーネスの配策対象におけ
る取付部位を判断し、当該取付部位に応じて展開平面を
決定するので、極めて容易に展開平面の決定を行うこと
ができ、処理の効率化を図り得る。
【０１０８】請求項４に記載の発明によれば、ワイヤー
ハーネスデータに、ワイヤーハーネスにおける分岐点及
び部品取付点の情報が含まれ、２次元変換工程におい
て、分割点が、全ての分岐点及び全ての部品取付点を含
むので、分岐線の認識及びワイヤーハーネスの配策対象
における束縛点の認識を容易に行うことができ、各セグ
メントを配策対象の実情に応じた状態に分割できる。
【０１０９】請求項５に記載の発明によれば、２次元変
換工程での各セグメントの展開において、セグメントを
さらに複数の線片に分割して座標展開し、当該セグメン
トの形状を近似的に簡略化する線片分割工程と、当該線
片が展開平面に含まれるように当該各線片の始端点を中
心に順次回転させて、当該線片毎に展開していく線片展
開工程とを備えるので、各セグメントの長さの情報を近
似的に保持した状態で、ワイヤーハーネスの湾曲及び屈
曲の状態を有効に反映しながら、２次元展開を実行する
ことができる。したがって、寸法誤差の少ない２次元展
開を実現できる。
【０１１０】請求項６に記載の発明によれば、線片分割
工程が、線片の長さの設定値を、コンピュータ装置に入
力された値または予め設定された値に設定する線片長設
定工程と、セグメントの長さの値を設定値で除算したと
きの余りが零値である場合に、当該設定値をもってセグ
メントを分割し線片を定義する一方、セグメントの長さ
の値を設定値で除算したときの余りが零値でない場合
に、商の値を繰り上げてまたは繰り下げて設定値を設定
し直し、当該設定値をもってセグメントを分割し線片を
定義する線片定義工程とを備えるので、線片の定義を容
易に行うことができ、処理効率が向上する。
【０１１１】請求項７に記載の発明によれば、２次元変
換工程が、各線片の展開平面に対する投影線を、展開平
面内の所望の展開線に一致させるように、展開平面に対
する法線であって各線片の始端点を含む線を回転軸とし
て、各線片及び当該線片より末端点側に位置する全ての
線片及びセグメントを水平回転させる水平方向回転動作
工程と、線片を展開線に一致させるように、当該線片の
始端点を中心に、水平方向回転動作工程で回転された線
片及び当該線片より末端点側に位置する全ての線片及び
セグメントを、展開平面に対して垂直な面に回転させる
垂直方向回転動作工程とを備えるので、定型的な処理ル
ーチンで各線片を容易に２次元化することができ、処理
効率が向上する。
【０１１２】請求項８に記載の発明によれば、展開線の
展開平面内での方向が、セグメントの始端点を含む線片
の展開平面に対する投影線の方向と同一になるよう、セ
グメント毎に決定されるので、当該線片の屈曲について
比較的無理のない状態の展開線を容易に決定できる。
【０１１３】請求項９に記載の発明によれば、セグメン
トの始端点を含む線片が、展開平面に対して垂直な場合
に、展開線の展開平面内での方向が、当該セグメントの
終点側に位置する他の線片または当該セグメントの終点
側に接続された分岐線の方向と同一になるよう決定され
るので、屈曲や捻れ等を全体的に考慮して無理のない方
向に展開線を決定できる。
【０１１４】請求項１０に記載の発明によれば、セグメ
ントの始端点を含む線片と異なる線片が展開平面に対し
て垂直な場合に、当該異なる線片について水平方向回転
動作工程を省略して垂直方向回転動作工程のみを実行し
ても、当該異なる線片の始端点側の線片を垂直方向に回
転させた時点で、当該異なる線片が展開平面に対して垂
直でなくなるため差し支えなく処理を進めることができ
る。
【０１１５】請求項１１に記載の発明によれば、水平方
向回転動作工程及び垂直方向回転動作工程で回転された
回転角度が、所定の許容基準角度を超えていないか否か
を比較判断して、各セグメントの屈曲及び捻れに無理が
ないかどうかを検討する屈曲捻れ検討工程をさらに備え
るので、ワイヤーハーネスの製造設計上、製品品質を劣
化させる事態を防止できる。
【０１１６】請求項１２に記載の発明によれば、上記し
た各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム
を用いることで、各工程を自動化でき、処理効率が飛躍
的に向上するため、ワイヤーハーネスの設計期間を大幅
に短縮化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一の実施の形態に係るワイヤーハー
ネス設計支援方法を適用する場合の全体的な処理システ
ムを示すブロック図である。
【図２】展開平面の設定方法を説明するための原理図で
ある。
【図３】ワイヤーハーネスを示す図である。
【図４】３次元的に展開されているワイヤーハーネスを
示す図である。
【図５】ワイヤーハーネスのセグメントを説明するため
の図である。
【図６】基準幹線における上位セグメントと下位セグメ
ントの説明図である。
【図７】分岐線における上位セグメントと下位セグメン
トの説明図である。
【図８】３次元的に展開されているワイヤーハーネスを
２次元の展開平面に展開している様子を示す図である。
【図９】展開対象セグメントを線片に分割した状態を示
す図である。
【図１０】水平方向への回転動作を示す図である。
【図１１】垂直方向への回転動作を示す図である。
【図１２】３次元的に展開されているワイヤーハーネス
を２次元の展開平面に展開している様子を示す図であ
る。
【図１３】分岐線のセグメントの全ての線片が上位セグ
メントに対して垂直状態になっている様子を示す図であ
る。
【図１４】展開対象セグメントの第１線片を除く他の線
片が展開平面に対して垂直状態となっている様子を示す
平面図である。
【図１５】展開対象セグメントの第１線片を除く他の線
片が展開平面に対して垂直状態となっている様子を示す
側面図である。
【図１６】展開線への畳み込み動作を示す図である。
【図１７】展開線への畳み込み動作を示す図である。
【図１８】展開線への畳み込み動作を示す図である。
【図１９】２次元の組立作業台用指示図面を示す図であ
る。
【図２０】組立作業台上でワイヤーハーネスを製造して
いる様子を示す斜視図である。
【図２１】３次元設計システムで作成した３次元空間内
のワイヤーハーネスの形状を示す図である。
【図２２】２次元の組立作業台用指示図面を示す図であ
る。
【図２３】組立作業台上でワイヤーハーネスを組み立て
る状態を示す図である。
【符号の説明】
１７ 基準幹線 １８ 分岐線 ２３ 展開平面 ３１，３３，３４，３５，３７ 線片 ４１ 組立作業台 ４２ 治具 ４３ ワイヤーハーネス Ｓ１〜Ｓ２，Ｓｍ セグメント Ｓ１ｓ ３次元設計システム Ｓ２ｓ ワイヤーハーネス設計支援システム Ｓ２ａ ワイヤーハーネスデータ Ｓ２ｂ 変換条件入力装置 Ｓ２ｃ コンピュータ装置 Ｓ２ｄ ＣＲＴ装置 Ｓ２ｅ ワイヤーハーネス製造用データ Ｓ３ｓ ２次元製造図面作成システム Ｓ４ｓ 組立作業台用製造指示図面

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所望の配策対象内に配策されるワイヤー
    ハーネスについて、前記配策対象に適合した状態に３次
    元的に設計された座標情報を含むワイヤーハーネスデー
    タを所定のデータ入力手段を通じてコンピュータ装置に
    入力するワイヤーハーネスデータ入力工程と、 前記ワイヤーハーネスデータを２次元的に展開するため
    の展開平面を設定する展開平面設定工程と、 前記ワイヤーハーネスデータを所定の分割点毎に複数の
    セグメントとして分割し、全ての当該セグメントが前記
    展開平面に含まれるように当該各セグメント毎に展開す
    る２次元変換工程とを備えるワイヤーハーネス設計支援
    方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のワイヤーハーネス設計
    支援方法であって、 前記２次元変換工程において、予め設定された基準幹線
    の所望の開始点から、全ての経路上の全てのセグメント
    を末端点に向けて当該セグメント毎に前記展開平面上に
    順次展開していくことを特徴とするワイヤーハーネス設
    計支援方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のワイヤ
    ーハーネス設計支援方法であって、 前記展開平面が、配策対象における前記ワイヤーハーネ
    スの取付部位に対応付けて予め設定されており、 前記展開平面設定工程において、前記コンピュータ装置
    が、前記ワイヤーハーネスデータの前記座標情報に基づ
    いて前記各ワイヤーハーネスの前記配策対象における取
    付部位を判断し、当該取付部位に応じて前記展開平面を
    決定することを特徴とするワイヤーハーネス設計支援方
    法。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
    載のワイヤーハーネス設計支援方法であって、 前記ワイヤーハーネスデータに、前記ワイヤーハーネス
    における分岐点及び部品取付点の情報が含まれ、 前記２次元変換工程において、前記分割点が、全ての前
    記分岐点及び全ての前記部品取付点を含むことを特徴と
    するワイヤーハーネス設計支援方法。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
    載のワイヤーハーネス設計支援方法であって、 前記２次元変換工程での各セグメントの展開において、 前記セグメントをさらに複数の線片に分割して座標展開
    し、当該セグメントの形状を近似的に簡略化する線片分
    割工程と、 当該線片が前記展開平面に含まれるように当該各線片の
    始端点を中心に順次回転させて、当該線片毎に展開して
    いく線片展開工程とを備えるワイヤーハーネス設計支援
    方法。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載のワイヤーハーネス設計
    支援方法であって、 前記線片分割工程が、 前記線片の長さの設定値を、前記コンピュータ装置に入
    力された値または予め設定された値に設定する線片長設
    定工程と、 前記セグメントの長さの値を前記設定値で除算したとき
    の余りが零値である場合に、当該設定値をもって前記セ
    グメントを分割し前記線片を定義する一方、前記セグメ
    ントの長さの値を前記設定値で除算したときの余りが零
    値でない場合に、商の値を繰り上げてまたは繰り下げて
    前記設定値を設定し直し、当該設定値をもって前記セグ
    メントを分割し前記線片を定義する線片定義工程とを備
    えるワイヤーハーネス設計支援方法。
  7. 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載のワイヤ
    ーハーネス設計支援方法であって、 前記２次元変換工程が、 前記各線片の前記展開平面に対する投影線を、前記展開
    平面内の所望の展開線に一致させるように、前記展開平
    面に対する法線であって前記各線片の始端点を含む線を
    回転軸として、前記各線片及び当該線片より末端点側に
    位置する全ての線片及びセグメントを水平回転させる水
    平方向回転動作工程と、 前記線片を前記展開線に一致させるように、当該線片の
    始端点を中心に、前記水平方向回転動作工程で回転され
    た前記線片及び当該線片より末端点側に位置する全ての
    線片及びセグメントを、前記展開平面に対して垂直な面
    に回転させる垂直方向回転動作工程とを備えるワイヤー
    ハーネス設計支援方法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載のワイヤーハーネス設計
    支援方法であって、 前記展開線の前記展開平面内での方向が、前記セグメン
    トの始端点を含む線片の前記展開平面に対する投影線の
    方向と同一になるよう、前記セグメント毎に決定される
    ことを特徴とするワイヤーハーネス設計支援方法。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のワイヤーハーネス設計
    支援方法であって、 前記セグメントの始端点を含む線片が、前記展開平面に
    対して垂直な場合に、前記展開線の前記展開平面内での
    方向が、当該セグメントの終点側に位置する他の線片ま
    たは当該セグメントの終点側に接続された分岐線の方向
    と同一になるよう決定されることを特徴とするワイヤー
    ハーネス設計支援方法。
  10. 【請求項１０】 請求項７に記載のワイヤーハーネス設
    計支援方法であって、 前記セグメントの始端点を含む線片と異なる線片が前記
    展開平面に対して垂直な場合に、当該異なる線片につい
    て前記水平方向回転動作工程を省略して前記垂直方向回
    転動作工程のみを実行することを特徴とするワイヤーハ
    ーネス設計支援方法。
  11. 【請求項１１】 請求項７または請求項１０に記載のワ
    イヤーハーネス設計支援方法であって、 前記水平方向回転動作工程及び前記垂直方向回転動作工
    程で回転された回転角度が、所定の許容基準角度を超え
    ていないか否かを比較判断して、各セグメントの屈曲及
    び捻れに無理がないかどうかを検討する屈曲捻れ検討工
    程をさらに備えるワイヤーハーネス設計支援方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１ないし請求項１１のいずれか
    に記載のワイヤーハーネス設計支援方法をコンピュータ
    上で実現するために、前記各工程をコンピュータに実行
    させるためのプログラム。
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