(57)【要約】【課題】制御ユニット内において良好な内部配線を実現するための制御ユニットの自動配線システムを提供すること。【解決手段】制御ユニットの自動配線システム１は、略平板状の中板に少なくとも２以上の複数の構成部品を配設してなる制御ユニットにおいて、構成部品を電気的に接続するワイヤハーネスの配線を自動設計するためのものである。この制御ユニットの自動配線システム１は、電気的に直接的に接続される電気経路をグループ化してなる接続データを計算するように構成された接続データ生成手段１４と、序列データに基づいて構成部品の接続端子を順番に配線するように構成されたハーネス経路計算手段１６とを有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略平板状の中板に少なくとも２以上の複数の構成部品を配設してなる制御ユニットについて、上記構成部品を電気的に接続するワイヤハーネスの配線経路を自動設計する制御ユニットの自動配線システムであって、
上記各構成部品が、上記ワイヤハーネスを電気的に接続するための接続端子と、該接続端子に対して上記ワイヤハーネスを接続する側面である１面の端子アクセス面又は相互に対面する２面の端子アクセス面とを有してなり、上記中板が、１本又は互いに略平行な２本以上の複数の略直線状の部品配設線を仮想的に有してなると共に該部品配設線に対して上記端子アクセス面が略平行をなすよう、上記部品配設線上に上記構成部品を配置するように構成されており、
上記制御ユニットの自動配線システムは、上記各構成部品の上記端子アクセス面における上記接続端子の配置情報を含む部品データを格納する部品データベースと、
上記中板上に構成する電気回路中における上記接続端子間の電気的な接続経路である電気経路を表す回路データを取り込むように構成した回路データ取り込み手段と、
上記中板上における上記各構成部品の配置情報及び該構成部品の上記端子アクセス面の向きを表す姿勢情報を含むレイアウトデータを取り込むように構成したレイアウト取り込み手段と、
上記回路データに基づく上記電気経路のうち、上記構成部品を介在せずに電気的に直接的に接続される電気経路をグループ化して共通の経路ＩＤを付与してなる接続データを生成するように構成した接続データ生成手段と、
上記レイアウトデータに基づいて規定される上記各端子アクセス面の序列を表す序列データを格納する序列データ記憶手段と、
上記序列データに基づいて上記端子アクセス面を順番に選択すると共に、上記部品データを参照して上記端子アクセス面に配置される上記接続端子である上記ハーネス接続元端子を求め、該ハーネス接続元端子に対して上記ワイヤハーネスを接続する相手方の上記接続端子であるハーネス接続先端子を計算するように構成したハーネス経路計算手段と、
上記各ワイヤハーネスを介した上記接続端子間の接続情報を含む配線データを出力するように構成した結果出力手段とを有してなり、
上記序列データは、共通の上記部品配設線上に配置される上記構成部品の上記端子アクセス面の序列を規定したライン内序列と、上記部品配設線の序列である配設線序列とを、該配設線序列を優先して上記端子アクセス面の序列を規定したものであり、上記ライン内序列が、上記部品配設線に対して略直交する方向の一方の側である基準側に対面する上記端子アクセス面を、上記部品配設線が延在する方向のうちの一方の方向であるスタート側から他方の方向であるエンド側に向けて序列し、続いて、上記基準側とは反対側に対面する上記端子アクセス面を、上記エンド側から上記スタート側に向けて序列してなり、上記配設線序列が、上記基準側に近いものから遠くに向けて上記部品配設線を序列してなり、
上記ハーネス経路計算手段は、上記接続データを参照して上記ハーネス接続元端子に接続される上記電気経路の上記経路ＩＤを得、該経路ＩＤを有する上記電気経路上の１又は２以上の他の上記接続端子を計算すると共に、
該接続端子のうち、上記ハーネス接続元端子が配置される上記端子アクセス面を基準として上記序列データにおける下流側に最も近く位置する上記端子アクセス面にある接続端子を、上記ハーネス接続先端子として選択するように構成してあることを特徴とする制御ユニットの自動配線システム。
【請求項２】
請求項１において、上記制御ユニットの自動配線システムは、上記中板上に形成する電気回路図を入力し、上記回路データを生成するように構成された回路入力手段を有しており、上記回路データ取り込み手段は、上記回路データ入力手段から上記回路データを取り込むように構成してあることを特徴とする制御ユニットの自動配線システム。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記制御ユニットの自動配線システムは、上記中板上における上記構成部品のレイアウト図を入力し、上記レイアウトデータを生成するように構成されたレイアウト入力手段を有しており、上記レイアウト取り込み手段は、上記レイアウト入力手段から上記レイアウトデータを取り込むように構成してあることを特徴とする制御ユニットの自動配線システム。
【請求項４】
請求項３において、上記レイアウト入力手段は、上記部品配設線を入力するように構成してあり、上記レイアウト取り込み手段は、上記部品配設線の位置情報を含む上記レイアウトデータを取り込むように構成してあることを特徴とする制御ユニットの自動配線システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、上記部品データは、上記各構成部品について、上記中板の表面に対面する取付面における上記接続端子の位置情報を有しており、上記制御ユニットの自動配線システムは、上記レイアウトデータ及び上記部品データを利用して、上記各ワイヤハーネスの配線長さを計算するように構成された経路長計算手段を有してなることを特徴とする制御ユニットの自動配線システム。
【請求項６】
請求項５において、上記部品データは、上記各構成部品について、上記取付面を基準高さとした上記接続端子の高さ情報を有しており、上記経路長計算手段は、上記部品データを利用して、上記中板の表面から上記接続端子への立ち上がり距離を加味して上記配線長さを計算するように構成してあることを特徴とする制御ユニットの自動配線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、電力を制御する電力制御盤や、機械装置、設備等を制御する機械制御盤、設備制御盤などの制御ユニット内のワイヤハーネスの配線経路を自動的に設計する制御ユニットの自動配線システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、制御ユニット内の内部配線図を自動的に生成するように構成されたＣＡＤシステムがある。このＣＡＤシステムは、制御ユニット内の電気的な構成を表す電気回路データと、制御ユニット内の構成部品の配置データとに基づいて、制御ユニット内のワイヤハーネスの配線経路を自動計算するように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。このようなＣＡＤシステムでは、例えば、上記配置データに基づく構成部品の配置構成を前提として、上記電気回路データに規定された電気的な接続関係を実現するワイヤハーネスの配線経路が計算される。
【０００３】
しかしながら、上記従来のシステムでは、次のような問題があった。すなわち、上記のＣＡＤシステムは、上記配置データに基づいて配置した構成部品について、電気回路データに基づく電気的な接続関係をそのまま実現するのみである。それ故、上記電気回路データと上記配置データとの組み合わせが適当でない場合には、上記ワイヤハーネスの良好な配線経路を生成できないおそれがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２５２７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、制御ユニット内におけるワイヤハーネスの良好な配線経路を計算するための制御ユニットの自動配線システムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、略平板状の中板に少なくとも２以上の複数の構成部品を配設してなる制御ユニットについて、上記構成部品を電気的に接続するワイヤハーネスの配線経路を自動設計する制御ユニットの自動配線システムであって、
上記各構成部品が、上記ワイヤハーネスを電気的に接続するための接続端子と、該接続端子に対して上記ワイヤハーネスを接続する側面である１面の端子アクセス面又は相互に対面する２面の端子アクセス面とを有してなり、上記中板が、１本又は互いに略平行な２本以上の複数の略直線状の部品配設線を仮想的に有してなると共に該部品配設線に対して上記端子アクセス面が略平行をなすよう、上記部品配設線上に上記構成部品を配置するように構成されており、
上記制御ユニットの自動配線システムは、上記各構成部品の上記端子アクセス面における上記接続端子の配置情報を含む部品データを格納する部品データベースと、
上記中板上に構成する電気回路中における上記接続端子間の電気的な接続経路である電気経路を表す回路データを取り込むように構成した回路データ取り込み手段と、
上記中板上における上記各構成部品の配置情報及び該構成部品の上記端子アクセス面の向きを表す姿勢情報を含むレイアウトデータを取り込むように構成したレイアウト取り込み手段と、
上記回路データに基づく上記電気経路のうち、上記構成部品を介在せずに電気的に直接的に接続される電気経路をグループ化して共通の経路ＩＤを付与してなる接続データを生成するように構成した接続データ生成手段と、
上記レイアウトデータに基づいて規定される上記各端子アクセス面の序列を表す序列データを格納する序列データ記憶手段と、
上記序列データに基づいて上記端子アクセス面を順番に選択すると共に、上記部品データを参照して上記端子アクセス面に配置される上記接続端子である上記ハーネス接続元端子を求め、該ハーネス接続元端子に対して上記ワイヤハーネスを接続する相手方の上記接続端子であるハーネス接続先端子を計算するように構成したハーネス経路計算手段と、
上記各ワイヤハーネスを介した上記接続端子間の接続情報を含む配線データを出力するように構成した結果出力手段とを有してなり、
上記序列データは、共通の上記部品配設線上に配置される上記構成部品の上記端子アクセス面の序列を規定したライン内序列と、上記部品配設線の序列である配設線序列とを、該配設線序列を優先して上記端子アクセス面の序列を規定したものであり、上記ライン内序列が、上記部品配設線に対して略直交する方向の一方の側である基準側に対面する上記端子アクセス面を、上記部品配設線が延在する方向のうちの一方の方向であるスタート側から他方の方向であるエンド側に向けて序列し、続いて、上記基準側とは反対側に対面する上記端子アクセス面を、上記エンド側から上記スタート側に向けて序列してなり、上記配設線序列が、上記基準側に近いものから遠くに向けて上記部品配設線を序列してなり、
上記ハーネス経路計算手段は、上記接続データを参照して上記ハーネス接続元端子に接続される上記電気経路の上記経路ＩＤを得、該経路ＩＤを有する上記電気経路上の１又は２以上の他の上記接続端子を計算すると共に、
該接続端子のうち、上記ハーネス接続元端子が配置される上記端子アクセス面を基準として上記序列データにおける下流側に最も近く位置する上記端子アクセス面にある接続端子を、上記ハーネス接続先端子として選択するように構成してあることを特徴とする制御ユニットの自動配線システムにある（請求項１）。
【０００７】
本発明の制御ユニットの自動配線システムでは、まず、上記接続データ生成手段が、上記回路データを基にして、上記構成部品を介在せずに電気的に直接的に接続されている上記電気経路をグループ化して共通の経路ＩＤを付与してなる上記接続データを生成する。そして、上記ハーネス経路計算手段は、上記序列データに基づいて上記端子アクセス面を順番に選択すると共に該選択した端子アクセス面の上記ハーネス接続元端子に対して、上記ワイヤハーネスを介して接続する相手方の上記ハーネス接続先端子を計算する。
【０００８】
このハーネス経路計算手段は、上記ハーネス接続元端子に接続される上記電気経路の上記経路ＩＤを得、この経路ＩＤを有する電気経路上の１又は２以上の接続端子を上記ハーネス接続先端子の候補として計算する。そして、候補の接続端子のうち、上記ハーネス接続元端子が配置される上記端子アクセス面を基準として上記序列データに従って序列下流側の直近の上記端子アクセス面に位置するものを、上記ハーネス接続先端子として計算するように構成してある。
【０００９】
ここで、上記序列データは、共通の上記部品配設線上に配置される上記構成部品の上記端子アクセス面の序列を規定した配設線内序列と、上記部品配設線の序列である配設線序列とを、該配設線序列を優先して上記端子アクセス面の序列を規定したものである。上記序列データでは、上記基準側に対面する上記端子アクセス面を、反対側を向く上記端子アクセス面に対して優先して序列している。そして、基準側に対面する上記端子アクセス面を上記部品配設線に沿って一方向（上記スタート側から上記エンド側に至る方向。）に序列し、反対側においては逆方向（上記エンド側から上記スタート側に至る方向。）に序列している。さらに、上記部品配設線が複数ある場合には、隣り合う次の部品配設線に移行するに当たっては、再び、上記基準側に対面し、かつ、上記スタート側にある上記端子アクセス面から順番に序列する。
【００１０】
上記序列データでは、上記基準側に対面する上記端子アクセス面と、反対側を向く上記端子アクセス面とで、序列方向を逆に設定することで、上記基準側から反対側からへ移行するのに要する経路長さが短くされている。同様に、上記部品配設線が複数ある場合には、上記基準側とは反対側を向く上記端子アクセス面と、隣り合う次の上記部品配設線における上記基準側に対面する上記端子アクセス面とで、序列方向を逆に設定することで、隣り合う上記部品配設線間を移行するのに要する経路長さが短くされている。
【００１１】
つまり、上記の序列データによれば、異なる上記端子アクセス面間の序列が近いほど、両者間の経路長さが短くなる。ここで、上記の経路長さは、上記ワイヤハーネスの配線長さと高い相関を有する量である。それ故、上記序列データに基づいて上記ワイヤハーネスの配線経路を計算すれば、効率の良い配線経路を実現し得る。
【００１２】
このように、本発明の制御ユニットの自動配設システムは、上記序列データを加工した上記接続データを利用すると共に、上記序列データに基づいて上記ハーネス経路計算手段を実施する。これにより、上記制御ユニットの自動配線システムは、非常に効率の高い配線経路の自動計算を実現している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明においては、上記制御ユニットの自動配線システムは、上記中板上に形成する電気回路図を入力し、上記回路データを生成するように構成された回路入力手段を有しており、上記回路データ取り込み手段は、上記回路データ入力手段から上記回路データを取り込むように構成してあることが好ましい（請求項２）。
上記回路入力手段としては、例えば、電気回路図を作製するための電気ＣＡＤの機能を含むものがある。このような回路入力手段によれば、上記電気回路図を効率良く入力して、上記回路データを生成することができる。
【００１４】
また、上記制御ユニットの自動配線システムは、上記中板上における上記構成部品のレイアウト図を入力し、上記レイアウトデータを生成するように構成されたレイアウト入力手段を有しており、上記レイアウト取り込み手段は、上記レイアウト入力手段から上記レイアウトデータを取り込むように構成してあることが好ましい（請求項３）。
【００１５】
上記レイアウト入力手段としては、例えば、機械図面を作製するための機械ＣＡＤの機能を含むものがある。このようなレイアウト入力手段によれば、上記レイアウト図を効率良く生成して、上記２次元レイアウトデータを生成できる。
【００１６】
また、上記レイアウト入力手段は、上記部品配設線を入力するように構成してあり、上記レイアウト取り込み手段は、上記部品配設線の位置情報を含む上記レイアウトデータを取り込むように構成してあることが好ましい（請求項４）。
この場合には、上記レイアウト入力手段を用いて上記部品配設線を直接的又は間接的に入力することができる。例えば、上記構成部品を配置するためのＤＩＮレールを介して上記各構成部品を上記中板に配設する場合には、上記ＤＩＮレールの中心線を入力することで、間接的に上記部品配設線を入力することができる。
【００１７】
また、上記部品データは、上記各構成部品について、上記中板の表面に対面する取付面における上記接続端子の位置情報を有しており、上記制御ユニットの自動配線システムは、上記レイアウトデータ及び上記部品データを利用して、上記各ワイヤハーネスの配線長さを計算するように構成された経路長計算手段を有してなることが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記中板上での上記ワイヤハーネスの配線経路のみならず、上記各ワイヤハーネスの配線長さを計算することができる。
【００１８】
また、上記部品データは、上記各構成部品について、上記取付面を基準高さとした上記接続端子の高さ情報を有しており、上記経路長計算手段は、上記部品データを利用して、上記中板の表面から上記接続端子への立ち上がり距離を加味して上記配線長さを計算するように構成してあることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記中板の表面からの上記各接続端子の高さを加味して、さらに正確に上記各ワイヤハーネスの配線長さを計算することができる。
【実施例】
【００１９】
（実施例１）
本例は、制御ユニット２の内部配線であるワイヤハーネス４を自動設計するための制御ユニットの自動配線システム１に関する例である。この内容について、図１〜図７を用いて説明する。
本例の制御ユニットの自動配線システム１（以下、単に自動配線システム１と記載する。）は、図１及び図２に示すごとく、略平板状の中板２０に少なくとも２以上の複数の構成部品３を配設してなる制御ユニット２について、上記構成部品３を電気的に接続するワイヤハーネス４の配線経路を自動設計するためのものである。
本例の制御ユニット２では、上記各構成部品３が、ワイヤハーネス４を電気的に接続するための接続端子３０と、該接続端子３０に対してワイヤハーネス４を接続する側面である１面の端子アクセス面３０１又は相互に対面する側面である２面の端子アクセス面３０１、３０２とを有している。さらに、本例の制御ユニット２では、上記中板２０が、１本又は互いに略平行な２本以上の複数の略直線状の部品配設線２１、２２を仮想的に有してなると共に、該部品配設線２１、２２に対して上記端子アクセス面３０１、３０２が略平行をなすよう、部品配設線２１、２２上に構成部品３を配置するように構成されている。
【００２０】
本例の自動配線システム１は、図１及び図２に示すごとく、上記各構成部品３の端子アクセス面３０１、３０２における接続端子３０の配置情報を含む部品データを格納する部品データベース１１と、上記中板２０上に構成する電気回路における接続端子３０間の電気的な接続経路である電気経路４０を表す回路データを取り込むように構成した回路データ取り込み手段１２と、中板２０上における各構成部品３の配置情報及び該構成部品３の端子アクセス面３０１、３０２の向きを表す姿勢データを含むレイアウトデータを取り込むように構成したレイアウト取り込み手段１３と、上記回路データに基づく電気経路４０のうち、構成部品３を介在せずに電気的に直接的に接続される電気経路４０をグループ化して共通の経路ＩＤを付与してなる接続データを生成するように構成した接続データ生成手段１４と、上記レイアウトデータに基づいて規定される各端子アクセス面３０１、３０２の序列を表す序列データを格納する序列データ記憶手段１５と、上記序列データに規定された序列に基づいて端子アクセス面３０１、３０２を順番に選択すると共に、上記部品データを参照して端子アクセス面３０１、３０２に配置される接続端子３０であるハーネス接続元端子を求め、該ハーネス接続元端子に対してワイヤハーネス４を接続する相手方の接続端子３０であるハーネス接続先端子を計算するように構成したハーネス経路計算手段１６と、各ワイヤハーネス４を介した接続端子３０の接続情報を含む配線データを出力するように構成した結果出力手段１７とを有してなる。
【００２１】
上記序列データは、共通の部品配設線２１、２２上に配置される構成部品３の端子アクセス面３０１、３０２の序列を規定したライン内序列と、部品配設線２１、２２の序列である配設線序列とを、該配設線序列を優先して各端子アクセス面３０１、３０２の序列を規定したものである。ここで、上記ライン内序列が、上記部品配設線２１、２２に対して略直交する方向の一方の側である基準側２０１に対面する端子アクセス面３０１を、上記部品配設線２１、２２が延在する方向のうちの一方の方向であるスタート側２０２から他方の方向であるエンド側２０３に向けて序列し、続いて、上記基準側２０１とは反対側に対面する端子アクセス面３０２を、上記エンド側２０３から上記スタート側２０２に向けて序列したものである。また、上記配設線序列が、上記基準側２０１に近いものから遠くに向けて部品配設線２１、２２を序列したものである。
【００２２】
上記ハーネス経路計算手段１６は、上記接続データを参照してハーネス接続元端子に接続される電気経路４０の経路ＩＤを得、該経路ＩＤを有する電気経路４０上の１又は２以上の他の接続端子３０を計算すると共に、該接続端子３０のうち、ハーネス接続元端子３０が配置される端子アクセス面３０１、３０２を基準として上記序列データにおける下流側に最も近く位置する端子アクセス面３０１、３０２にある接続端子を、上記ハーネス接続先端子として計算するように構成してある。
以下に、この内容について詳しく説明する。
【００２３】
本例の自動配線システム１は、図３に示すごとく、汎用コンピュータ５（以下、ＰＣ５と記載。）を利用し、このＰＣ５にソフトウェアをインストールすることにより構成したものである。ＰＣ５は、中央演算処理装置５１（ＣＰＵ）、上記部品データベース１１をなす記憶手段としてのハードディスク装置５２、記憶メモリとしてのＲＯＭ５３１、ＲＡＭ５３２及び入出力を制御するＩ／Ｏユニット５４を含む本体５０と、各種データを視覚的に提示し、上記結果出力手段１７をなすディスプレイ５５と、本体５０にデータを入力するためのキーボード５６１と、ポインティングデバイスとしてのマウス５６２とを有している。
【００２４】
そして、本例の自動配線システム１は、図１に示すごとく、上記のシステム構成のほかに、中板２０上に形成する電気回路図を入力するための回路入力手段１８１と、中板２０上における構成部品３のレイアウト図を入力するためのレイアウト入力手段１８２と、各ワイヤハーネス４の配線長さを計算するための経路長計算手段１８３と、上記序列データを計算するための序列データ計算手段１８５と、接続データ生成手段１４が生成した接続データを格納する接続データ記憶手段１８４とを有している。なお、これらの各手段の内容については、後で詳しく説明する。
【００２５】
次に、本例の自動配線システム１を構成する各構成部分の内容について、個別に説明する。
まず、上記部品データベース１１は、図２及び図４に示すごとく、制御ユニット２を構成する構成部品３として、例えばブレーカー、サーキットプロテクター、リレー、シーケンサ、トランス、電源ユニットや端子台等の部品データを格納している。例えば、サーキットプロテクターとしては、製品仕様やメーカーが異なる複数のサーキットプロテクターの部品データを、構成部品３ごとに付与された部品ＩＤに関連付けて記憶している。
【００２６】
本例の各部品データは、図２及び図４に示すごとく、構成部品３の各端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２（図２では、符号３０１、３０２で示してある。）に配置される接続端子３０の組み合わせを表す配置情報のほかに、中板２０に対する構成部品３の取付面３００の形状を表す取付形状情報と、この取付形状情報により規定される取付面３００における各接続端子３０の位置を表す端子位置情報と、構成部品３の内部に構成される電気回路を表す内部回路情報とを有している。
【００２７】
上記配置情報としては、図４に示すごとく、端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２に配置される接続端子３０の端子ＩＤの情報を有している。そして、端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２における各接続端子３０の位置を表す端子位置情報としては、各端子ＩＤに端子位置データを関連付けしてある。本例では、端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２に対面して右端からの距離を上記端子位置データとして有している。また、取付形状情報としては、中板２０における構成部品３の２次元的な占有領域である取付面の形状データを有している。
【００２８】
また、上記内部回路情報としては、図５に示すごとく、ダイオードやコンデンサやトランスや抵抗など内部の電気回路を構成する素子部品３２の構成及びこれらの素子部品３２の電気的な接続関係、すなわち内部に構成される電気回路を表す内部回路データを有している。
【００２９】
上記回路入力手段１８１は、電気回路を作図するためのＣＡＤ機能を中心として構成されている。この回路入力手段１８１は、図３及び図５に示すごとく、作図した電気回路図をディスプレイ５５上に表示するための表示機能と、例えば、ＣＡＤオペレータがマウス５６２やキーボード５６１を操作した操作情報を取り込んで電子データに置き換える操作入力機能と、上記回路データを自動生成するデータ生成機能とを有している。
【００３０】
本例の回路入力手段１８１は、図１に示すごとく、部品データベース１１に格納した各部品データを参照可能なように構成してある。したがって、例えば、ＣＡＤオペレータは、図３及び図５に示すごとく、所望の電気的な機能を実現するために、まず、構成部品３を選択し、その後、その構成部品３の内部回路データに基づく電気回路を、例えば、マウス５６２のドラッグアンドドロップ操作により、ディスプレイ５５上の作図領域に貼り付けることができる。なお、図５では、Ｐ０１、Ｐ０２なる部品ＩＤの構成部品３を貼り付けた状態を示してある。
【００３１】
さらに、本例の回路入力手段１８１では、図５に示すごとく、各構成部品３の接続端子３０は、ディスプレイ５５上で作製した電気回路における端部をなす○印として表示される。例えば、ＣＡＤオペレータは、マウス操作により、接続元の接続端子３０を表す○印と、接続先の接続端子３０を表す○印とを結び付けることで、両者間の電気経路４０を形成していくことができる。
【００３２】
回路入力手段１８１における上記データ生成機能は、図５に示すごとく形成した各電気経路４０について、接続元の接続端子３０の端子ＩＤと、接続先の接続端子３０の端子ＩＤとを関連付けすることにより上記回路データを生成するように構成されている。例えば、回路データは、図６に示す上段の表のように、Ｌ０１、Ｌ０２、Ｌ０３なる電気経路４０について、それぞれ、その両端をなす接続端子３０の端子ＩＤを関連付けしてなる。なお、ここで、同図中の端子ＩＤの表示としては、Ｐ＊＊なる部品ＩＤとの組み合わせによりユニークなものとしてある。
【００３３】
上記レイアウト入力手段１８２は、機械図面であるレイアウト図を作図するためのＣＡＤ機能を中心として構成されている。このレイアウト入力手段１８２は、図３及び図７に示すごとく、作図したレイアウト図をディスプレイ５５上に表示するための表示機能と、例えば、ＣＡＤオペレータがマウス５６２やキーボード５６１を操作した操作情報を取り込んで電子データに置き換える操作入力機能と、上記レイアウトデータを生成するレイアウトデータ生成機能とを有している。
【００３４】
本例のレイアウト入力手段１８２は、図１に示すごとく、部品データベース１１に格納した各部品データを参照可能なように構成してある。したがって、例えば、ＣＡＤオペレータは、図７に示すごとく、部品データベース１１の中から構成部品を選択し、例えば、マウス５６２（図３参照。）のドラッグアンドドロップ操作により、ディスプレイ５５上の作図領域に貼り付ける。
【００３５】
ここで、本例の部品データは、図４に示すごとく、各構成部品３の取付面３００の形状データを有している。そのため、選択した構成部品３を作図領域に貼り付けると、上記形状データに基づいて構成部品３の取付面３００の形状が自動的に描画される。レイアウト入力手段は、さらに、構成部品３の上下を反転して端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２を入れ替える反転機能と、配置を変更するリロケーション機能とを有している。
【００３６】
例えば、ＣＡＤオペレータは、反転機能を利用して取付面３００を反転させることで、端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２を、図７における符号３０１、３０２のいずれに割り当てるかを選択的に変更可能である。なお、図７では、基準側２０１に対面する端子アクセス面を符号３０１で示し、反対側の端子アクセス面を符号３０２で表している。また、リロケーション機能を利用すれば、中板２０における構成部品３の配置を自在に変更できる。
さらに、レイアウト入力手段１８２におけるレイアウトデータ生成機能は、中板２０における構成部品３の配置情報及び端子アクセス面Ｓ１、Ｓ２の向きを表す姿勢情報を含むレイアウトデータを自動的に生成するように構成されている。
【００３７】
ここで、本例のレイアウト入力手段１８２は、図７に示すごとく、上記レイアウト図を作図するに当たって、まず、構成部品３を配置するための１又は２以上の略直線状をなす部品配設線２１、２２を入力可能なように構成されている。ＣＡＤオペレータは、この部品配設線２１、２２に対して各構成部品３を割り付けることで、部品配設線２１、２２上に各構成部品３をレイアウトすることができる。
【００３８】
上記接続データ生成手段１４は、図１及び図６に示すごとく、回路データ取り込み手段１２を介して取り込んだ回路データ（図６中、上段の表。）を基にして、上記接続データ（図６中、下段の表。）を生成するように構成してある。接続データは、図６に示すごとく、回路データ中の電気経路のうち、構成部品３を介在せずに電気的に直接的に接続される電気経路をグループ化して共通の経路ＩＤを付与してなる。
【００３９】
具体的には、接続データ生成手段１４は、まず、上記回路データを基にして、共通の接続端子３０を有する電気経路を同じグループとして分類するように構成してある。そして、図６に示すごとく、グループ毎に、各電気経路に共通の経路ＩＤを付与する。本例では、上記接続データは、接続データ記憶手段１８４に格納される。
【００４０】
上記序列データ計算手段１８５は、図７に示すごとく、レイアウトデータに基づいて、中板２０上における各接続端子３０の序列を規定した序列データを計算するように構成されている。この序列データは、上記ハーネス経路計算手段１６において計算の順番を定めるのに利用するものである。序列データ計算手段１８５は、共通の部品配設線２１、２２上に配置される構成部品３の各端子アクセス面３０１、３０２の序列を規定したライン内序列と、部品配設線２１、２２の序列である配設線序列とを、該配設線序列を優先して端子アクセス面３０１、３０２を序列することにより序列データを計算するように構成してある。
【００４１】
ここで、序列データ計算手段１８５では、図７に示すごとく、部品配設線２１、２２に直交する方向のうちの一方の側である基準側２０１が設定されている。また、部品配設線２１、２２が延在する方向のうちの一方の側にスタート側２０２が設定され、他方の側にエンド側２０３が設定されている。
【００４２】
上記ライン内序列は、図７に示すごとく、基準側２０１に対面する端子アクセス面３０１を、スタート側２０２からエンド側２０３に向けて序列し、続いて、基準側２０１とは反対側に対面する端子アクセス面３０２を、エンド側２０３からスタート側２０２に向けて序列したものである。また、上記配設線序列は、基準側２０１に近いものから遠くに向けて部品配設線２１、２２を序列したものである。なお、同図では、各端子アクセス面３０１、３０２の序列を１〜２０の数字で示すと共に、その降順を矢印により図示してある。そして、上記序列データ記憶手段１５は、序列データ計算手段１８５が上記のように計算した序列データを格納するように構成してある。
【００４３】
上記ハーネス経路計算手段１６は、上記の序列データに規定された序列に基づいて端子アクセス面３０１、３０２を順番に選択する。そして、上記部品データを参照し、対象とする端子アクセス面３０１、３０２に配置される接続端子３０であるハーネス接続元端子を求める。その後、ハーネス経路計算手段１６は、ハーネス接続元端子に対してワイヤハーネス４を接続する相手方の接続端子３０であるハーネス接続先端子を算出する。本例のハーネス経路計算手段１６は、以下に説明する手順により、各ワイヤハーネス４の両端に接続する接続端子３０を表す配線データを生成するように構成してある。
【００４４】
本例のハーネス経路計算手段１６は、接続データを参照してハーネス接続元端子に接続される電気経路４０の経路ＩＤを得、共通する経路ＩＤを有する電気経路上の他の接続端子３０を、上記ハーネス接続先端子の候補として求めるように構成してある。さらに、このハーネス経路計算手段１６は、候補の接続端子３０の中から、対象とする端子アクセス面３０１、３０２を基準として上記序列データに基づく序列下流側で直近の端子アクセス面３０１、３０２に位置するものを、上記ハーネス接続先端子として計算するように構成してある。
【００４５】
なお、図２に示すごとく、ハーネス接続元端子を符号３０ｓで表し、共通の経路ＩＤを有する電気経路上の接続端子３０を○印で表せば、上記ハーネス接続元端子３０ｓに対して、図７の矢印で示す序列に従って直近にあるＰ０５なる部品ＩＤの構成部品３の接続端子３０が上記ハーネス接続先端子３０ｅとして求められる。
【００４６】
上記結果出力手段１７は、図１及び図２に示すごとく、上記のように生成した配線データに基づくワイヤハーネス４の配線経路を、上記レイアウト図に重畳して描画したハーネス図を表示するように構成してある。
さらに、上記経路長計算手段１８３は、上記レイアウトデータ及び上記配線データを利用して、各ワイヤハーネス４の配線長さを２次元的に計算するように構成してある。
【００４７】
なお、本例の自動配線システム１の機能として、生成した配線データに基づいて電気回路図を修正する回路修正機能を持たせるのも良い。さらに、上記結果出力機能１７を用い、上記ハーネス図と、修正後の電気回路図（図示略）とを選択的あるいは、並列的に表示するように構成することもできる。
【００４８】
次に、本例の自動配線システム１を利用した作業の流れについて説明する。この自動配線システム１を利用してワイヤハーネス４を自動配線するに当たっては、まず、例えば、ＣＡＤオペレータが、上記回路入力手段１８１を利用して電気回路図を作図すると共に、上記レイアウト入力手段１８２を利用してレイアウト図を作図する。このとき、自動配線システム１の内部では、作製された電気回路図に基づいて上記回路データが生成され、作製されたレイアウト図に基づいて上記レイアウトデータが生成される。
さらに、自動配線システム１は、回路データに基づいて上記接続データを自動生成すると共に、レイアウトデータに基づいて上記序列データを計算する。なお、本例の接続データは、接続データ記憶手段１８４に格納される。
【００４９】
次に、ハーネス経路計算手段１６が、接続データ及び序列データに基づいて、ワイヤハーネス４の配線経路を表す上記配線データを計算する。そして、経路長計算手段１８３が、上記レイアウトデータ及び上記配線データを利用して、各ワイヤハーネス４の配線長さを算出する。そして、結果出力手段１７は、配線データに基づいてレイアウト図に重畳してワイヤハーネス４の配線経路を描画したハーネス図をディスプレイ５５に表示する。
【００５０】
なお、本例では、序列データ計算手段１８４が計算した序列データを序列データ記憶手段１５に格納した。これに代えて、上記ハーネス経路計算手段１６を実行するに当たって、その都度、端子アクセス面３０１、３０２の序列を計算し、ワイヤハーネス４の配線経路を計算していくこともできる。
さらに、例えば、図７における構成部品Ｐ０５や構成部品Ｐ０６などのように、部品配設線２１、２２上に配置された構成部品のうちの端部に配置するものについては、他の構成部品と隣接しない開放側の側面（同図中、エンド側２０３に対面する側面。）に端子アクセス面を形成することもできる。この場合には、図７において矢印で示す序列が維持されるよう、各構成部品Ｐ０５、Ｐ０６の端子アクセス面３０１と端子アクセス面３０２との間に新たに形成した端子アクセス面を序列するのが良い。
【００５１】
また、本例では、接続データ生成手段１４を独立して設けると共に接続データを一時保存している。これに代えて、ハーネス経路計算手段１５に対して、接続データ生成手段１４の機能を組み込むことも可能である。この場合には、ハーネス経路計算手段１５による計算の過程で、回路データ中の電気経路を分類する計算を実施させることができる。
【００５２】
さらになお、本例に代えて、回路入力手段１８１及びレイアウト入力手段１８２のうちの両方又はいずれか一方を、本例の自動配線システム１から省略することもできる。この場合には、回路データ及びレイアウトデータのうちの両方又はいずれか一方を、例えば、フレキシブルディスクやＣＤＲなどの記録媒体を介して、自動配線システム１に取り込むことができる。
【００５３】
さらには、回路入力手段１８１とレイアウト入力手段１８２とを備えた入力用ＰＣ（図示略）を別途、用意することも良い。この場合には、この入力用ＰＣと、自動配線システム１を構成する計算用のＰＣ５とを、インターネットやイントラネット等の通信回線を介して結び付けることにより、インターネット等を介して回路データ及びレイアウトデータを自動配線システム１に取り込むことができる。そして、入力用ＰＣのオペレータは、例えば、インターネット等の通信回線を介して、本例の自動配線システム１を構成する計算用のＰＣ５にアクセスして、配線データを受け取り、入力用ＰＣの表示機能を上記結果出力手段として利用して計算結果を閲覧することができる。
【００５４】
（実施例２）
本例は、実施例１の自動配線システムを基にして、部品データベースに格納する部品データのデータ構成を変更した例である。この内容について図８を用いて説明する。
本例の部品データベース１１における部品データは、構成部品３の取付面を基準高さとした各接続端子３０の高さ情報として、各端子ＩＤに関連付けされた端子高さデータを有している。そして、経路長計算手段は、上記のように構成された部品データに基づいて、中板２０の表面から接続端子３０への立ち上がり距離を加味して各ワイヤハーネス４の長さを計算するように構成してある。
【００５５】
なお、本例によれば、各ワイヤハーネス４の３次元的な配線経路形状を計算するように構成することも可能である。３次元的な配線経路形状に基づけば、立体的にワイヤハーネス４を作製できる。モジュール化され、立体的に形成されたワイヤハーネス４によれば、中板２０への組み付けが極めて容易である。そしてそれ故、この場合には、極めて効率良く制御ユニットを作製することができる。
なお、その他の構成及び作用効果については、実施例１と同様である。
【００５６】
（比較例１）
本例は、実施例１を基にして、接続データを廃止すると共にワイヤハーネス４を配線するに当たっての端子アクセス面の序列を変更した比較例である。この内容について、図９及び図１０を用いて説明する。
本例の回路データ１２１は、図９に示すごとく表されるものである。そして、本例では、構成部品Ｐ０１からＰ０５に向けて、順番に構成部品３を選択した。そして、選択した構成部品３において、端子アクセス面３０１と端子アクセス面３０２とを順番に選択し、その端子アクセス面に配置された接続端子３０に接続されるワイヤハーネス４の配線経路を計算した。すなわち、本例では、Ｐ０１Ｔ０１、Ｐ０２Ｔ０１、Ｐ０３Ｔ０１、Ｐ０４Ｔ０１、Ｐ０５Ｔ０１の順番で、接続端子３０の接続先であるハーネス接続先端子を計算した。
【００５７】
図１０に示すごとく、本例のワイヤハーネス４の配線方法では、特に、Ｐ０２Ｔ０１とＰ０３Ｔ０１とを接続するワイヤハーネス４に無駄がある。この無駄の原因は、まず、実施例１とは異なり、回路データに基づく電気経路をそのまま、ワイヤハーネス４に置き換えてしまったことにある。すなわち、実施例１のように回路データから接続データを生成しない本例では、無駄の多い配線経路が形成されるおそれがある。
【００５８】
上記の無駄のもうひとつの原因は、ワイヤハーネス４の配線経路を計算するに当たっての計算の順番にある。本例では、図１０における右側から順番に構成部品３を選択し、 選択した構成部品３について各端子アクセス面３０１、３０２の接続端子からの配線経路を計算している。実施例１とは異なり、基準側２０１（図７参照。）に対面する端子アクセス面３０１を、反対側に対面する端子アクセス面３０２に対して優先して計算することがない。それ故、本例では、計算した配線経路が冗長なものとなるおそれがある。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施例１における、制御ユニットの自動配線システムの構成を示すブロック図。
【図２】実施例１における、レイアウト図にワイヤハーネスの配線経路を重畳して図示したハーネス図。
【図３】実施例１における、制御ユニットの自動配線システムをなすＰＣの構成を示す構成図。
【図４】実施例１における、部品データベースに格納した部品データの構成を示すデータ構成図。
【図５】実施例１における、回路入力手段を用いて入力する電気回路図。
【図６】実施例１における、接続データ生成手段を利用して回路データから接続データを生成する様子を示す説明図。
【図７】実施例１における、レイアウト入力手段を用いて入力するレイアウト図。
【図８】実施例２における、部品データベースに格納した部品データの構成を示すデータ構成図。
【図９】比較例１における、回路データを示す説明図。
【図１０】比較例１における、レイアウト図にワイヤハーネスの配線経路を重畳して図示したハーネス図。
【符号の説明】
【００６０】
１  制御ユニットの自動配線システム
１１  部品データベース
１２  回路データ取り込み手段
１３  レイアウト取り込み手段
１４  接続データ生成手段
１５  序列データ記憶手段
１６  ハーネス経路計算手段
１７  結果出力手段
２  制御ユニット
２０  中板
３  構成部品
３０  接続端子
３０１、３０２  端子アクセス面
４  ワイヤハーネス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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