(57)【要約】【課題】効率よくワイヤーハーネスの経路設計を行うことができるＣＡＤシステムを提供すること。【解決手段】本発明によるＣＡＤシステム１は、ワイヤーハーネスの経路設計に供するＣＡＤシステムであって、前記ワイヤーハーネス及び前記ワイヤーハーネスの外装の３Ｄデータを記憶する記憶手段２ｂと、前記３Ｄデータに基づいて、前記ワイヤーハーネスの外装の属性を表現するシンボルを生成する生成手段２ａと、前記３Ｄデータに基づく前記ワイヤーハーネス及び当該ワイヤーハーネスの外装の３Ｄ図面と前記シンボルを表示する表示手段２ａとを備えることを特徴とする。【選択図】図１
2008117062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤーハーネスの経路設計に供するＣＡＤシステムであって、
前記ワイヤーハーネス及び前記ワイヤーハーネスの外装の３Ｄデータを記憶する記憶手段と、
前記３Ｄデータに基づいて、前記ワイヤーハーネスの外装の属性を表現するシンボルを生成する生成手段と、
前記３Ｄデータに基づく前記ワイヤーハーネス及び当該ワイヤーハーネスの外装の３Ｄ図面と前記シンボルを表示する表示手段とを備えることを特徴とするＣＡＤシステム。
【請求項２】
前記表示手段に前記３Ｄ図面又は前記シンボルを選択的に表示させる選択手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のＣＡＤシステム。
【請求項３】
前記生成手段が前記シンボルを前記ワイヤーハーネスの中心軸線方向に延在させて生成することを特徴とする請求項１又は２に記載のＣＡＤシステム。
【請求項４】
前記属性が、前記ワイヤーハーネスの外装の種類、材質、寸法、階層を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＣＡＤシステム。
【請求項５】
前記生成手段が前記シンボルの前記ワイヤーハーネスの中心軸線方向に対する幅を前記階層により決定することを特徴とする請求項４に記載のＣＡＤシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に乗用車、トラック、バス等の車両の設計に適用されて好適なＣＡＤシステム（コンピュータ支援設計システム：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両に搭載される車載機器相互間及び車載機器内部の電気的な接続を行うワイヤーハーネスの経路設計を行うにあたっては、ワイヤーハーネスが他の車載機器や構成要素と干渉するかどうかの検討と、ワイヤーハーネスが揺動して他の車載機器や構成要素干渉した場合に、ワイヤーハーネスの外装が十分な保護力を有しているかどうかの検討が同時に行われ、この二つの要件が満たされた場合に経路成立要件を満たすと判断する工程が行われている。このうち、前者のワイヤーハーネスが他の車載機器や構成要素と干渉するかどうかの評価においては、近年では、特許文献１に記載されているように、扱うデータを３Ｄ図面（三次元図面）として、ワイヤーハーネスの経路設計を行う上で他の車載機器や構成要素と干渉しないかどうかが検討される。
【特許文献１】特開２００３−１５０６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このようなＣＡＤシステムにおいても、ワイヤーハーネスの経路設計固有である後者の、ワイヤーハーネスが他の車載機器や構成要素に対して干渉した場合に、当該ワイヤーハーネスの外装が必要な保護力を有しているかを検討する工程においては、ワイヤーハーネスの外装の属性つまりは、種類、材質、寸法、階層に関する情報を有する２Ｄ図面（二次元図面）が依然として必要であり、その２Ｄ図面を前述した３Ｄ図面から作成する必要が生じる。これは外装である保護材は厚みが薄く、各要素の寸法が忠実に表現される３Ｄ図面においては、ワイヤーハーネスの外装の属性を、設計者又は評価者が認識しにくいためである。このことは３Ｄ図面において各要素の外形線のみを表示するワイヤーフレーム表示を行っても同様であった。
【０００４】
このため、ワイヤーハーネスの経路設計を行うにあたり、３Ｄ図面を製作した後、２Ｄ図面の製作が終了するまで、経路成立要件を満たすかどうかの評価を行うことができず経路設計の工程が延伸してしまい、かつ、設計者が３Ｄ図面と２Ｄ図面の両方を修正、管理していく必要が生じるため、効率が良くないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑み、効率よくワイヤーハーネスの経路設計を行うことができるＣＡＤシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の問題を解決するため、本発明によるＣＡＤシステムは、
ワイヤーハーネスの経路設計に供するＣＡＤシステムであって、
前記ワイヤーハーネス及び前記ワイヤーハーネスの外装の３Ｄデータを記憶する記憶手段と、
前記３Ｄデータに基づいて、前記ワイヤーハーネスの外装の属性を表現するシンボルを生成する生成手段と、
前記３Ｄデータに基づく前記ワイヤーハーネス及び当該ワイヤーハーネスの外装の３Ｄ図面と前記シンボルを表示する表示手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
これによれば、設計者又は評価者が前記ワイヤーハーネスの外装の属性を認識することを容易にして、前記ワイヤーハーネスの経路設計をより効率よく行うことができる。また、従来技術のように、３Ｄデータから２Ｄ図面を作成することを廃することができるので、２Ｄ図面を作成した後でないと前記ワイヤーハーネスの経路設計が行えないという不便を廃することができる。さらに、設計者が３Ｄ図面と２Ｄ図面の両方を修正、管理していく必要性を廃することができ、ワイヤーハーネスの経路設計の効率を高めることができる。
【０００８】
なお、前記ワイヤーハーネスの外装とは、当該ワイヤーハーネス自身の被覆を除いた保護材一式を示し、具体的には、テープやビニールチューブ、コルゲートチューブなどを指す。また、前記シンボルとは、前記ワイヤーハーネスの外装の属性を表現する記号を示すものとする。
【０００９】
ここで、前記表示手段に前記３Ｄ図面又は前記シンボルを選択的に表示させる選択手段を備えることが好ましい。
【００１０】
これによれば、前記ワイヤーハーネスの経路設計を行う上で他の車載機器や構成要素と干渉しないかどうかが検討する場合には、前記ワイヤーハーネス及び当該ワイヤーハーネスの外装の３Ｄ図面を表示手段により表示させて、設計者又は評価者が前記ワイヤーハーネスの他の車載機器や構成要素との干渉の有無を効率よく検討し評価することができる。
【００１１】
加えて、ワイヤーハーネスが他の車載機器や構成要素に対して干渉した場合に、当該ワイヤーハーネスの外装が必要な保護力を有しているかを検討するにあたっては、前記シンボルを表示させて、設計者又は評価者が当該ワイヤーハーネスの外装が必要な保護力を有しているかどうかの検討及び評価を効率よく行うことができる。
【００１２】
さらに、前記生成手段が前記シンボルを前記ワイヤーハーネスの中心軸線方向に延在させて生成することが好ましい。
【００１３】
これによれば、前記選択手段により前記３Ｄ図面と前記シンボルを選択的に表示手段に表示させるにあたり、前記３Ｄ図面と、前記シンボルとの対応関係が設計者又は評価者によりわかりやすくなり、より効率の良い検討及び評価を行うことができる。
【００１４】
ここで、前記属性は、前記ワイヤーハーネスの外装の種類、材質、寸法、階層を含むものとする。なお、階層とは、前記ワイヤーハーネスに対する外装が、前記ワイヤーハーネスの外周面から何層目に位置するかを示すものである。
【００１５】
さらに、前記生成手段が前記シンボルの前記ワイヤーハーネスの中心軸線方向に対する幅を前記階層により決定することが好ましい。つまり、前記階層に比例させて、前記シンボルの幅を決定して、前記シンボルの幅を当該外装の厚みに関わりなく、デフォルメして表現する。
【００１６】
これによれば、前記表示手段が前記シンボルを選択的に表示する場合に、当該シンボルの表現する前記ワイヤーハーネスの外装の属性が設計者又は評価者にとって視覚的に認識しやすくすることができる。特に外装がテープである場合にはその厚みが薄く、前記３Ｄ図面では設計者又は評価者にとって視覚的に認識しにくいため、当該シンボルによる表示によれば、当該外装の存在及び属性を設計者又は評価者により視覚的にわかりやすくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、効率よくワイヤーハーネスの経路設計を行うことができるＣＡＤシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１９】
図１は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態を示す模式図である。図２は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態において用いられる外装の属性とシンボルとの対応表である。図３は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態において用いられる外装の属性の階層とシンボルの幅との対応表である。
【００２０】
図１に示すように、ＣＡＤシステム１は、ワークステーション２、プリンタ３とから構成される。ワークステーション２とプリンタ３とはＬＡＮにより接続される。
【００２１】
ワークステーション２は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含む本体部２ａ、ハードディスク２ｂ、ディスプレイ２ｃ、キーボード及びマウス２ｄおよびそれらを接続するデータバスから構成されるものであり、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが以下に述べる所定の処理を行うものである。
【００２２】
ここで、本体部２ａはハードディスクに記憶された３Ｄデータに基づいて、ワイヤーハーネスの外装である保護材の属性を表現するシンボルを生成する生成手段、及び、３Ｄデータに基づくワイヤーハーネス及びワイヤーハーネスの外装の３Ｄ図面とシンボルを表示する表示手段を構成し、ハードディスク２ｂはワイヤーハーネス及びワイヤーハーネスの外装の３Ｄデータを記憶する記憶手段を構成し、キーボード及びマウス２ｄはディスプレイ２ｃに３Ｄ図面又はシンボルを選択的に表示させるための表示モードを選択する選択手段を構成する。
【００２３】
さらに、キーボード及びマウス２ｄは、ハードディスク２ｂが記憶している３Ｄデータの包含するワイヤーハーネスの外装である保護材の属性について設定及び変更する設定変更手段を構成する。また、ハードディスク２ｂは、前述した３Ｄデータに加えて、図２に示すような保護材の属性と生成するシンボルとの対応表と、図３に示すような保護材の階層とシンボルの幅との対応表とを記憶している。
【００２４】
図２に示すように、例えば、保護材がテープであればシンボルは白抜きの四角であり、保護材がハーフラップのテープ巻きであれば、シンボルは大括弧であり、保護材が縦割有（径の大きなコネクタ付きのワイヤーハーネスを被覆するため）のビニールチューブであれば、斜線入りの四角であり、保護材が縦割無のビニールチューブであれば、シンボルは白抜きの四角であり、保護材が保護力の大きいコルゲートチューブであれば、シンボルは鋸波状の斜線入りの四角である。
【００２５】
また、図３に示すように、保護材の階層が１層目である場合には、シンボルの幅を８ｍｍとし、保護材の階層が２層目である場合には、シンボルの幅を１０ｍｍとし、保護材の階層が３層目であれば、シンボルの幅を１２ｍｍとし、保護材の階層が４層目であれば、シンボルの幅を１４ｍｍとする。このように、保護材の実際の厚みに関わらず、保護材の階層に応じてシンボルの幅を決定する。
【００２６】
以上のように構成されるＣＡＤシステム１において、ワークステーション２の本体部２ａは、設計者又は評価者によりキーボード及びマウス２ｄにより設定又は変更された、ハードディスク２ｂに記憶された３Ｄデータ中のワイヤーハーネスの外装つまりは保護材の属性（種類：テープ、チューブ、材質：塩化ビニル、耐熱部材、寸法：内径、外径、長さ、階層：ワイヤーハーネスから見て何層目か）と、キーボード及びマウス２ｄにより選択された表示モード（３Ｄ図面表示ｏｒシンボル表示）とに基づいて、表示モードが３Ｄ図面表示であれば、３Ｄデータからワイヤーハーネス及び保護材の３Ｄ図面を作成して、ディスプレイ２ｃにより３Ｄ図面を表示する。
【００２７】
さらに、ワークステーション２の本体部２ａは、表示モードがシンボル表示であれば、保護材の種類からシンボルを生成し、このシンボルを３Ｄデータから読み取ったワイヤーハーネスの中心軸線方向に延在させて、保護材の階層に応じてこのシンボルの幅を修正して、シンボルをディスプレイ２ｃにより表示する。
【００２８】
また、必要に応じて、シンボル表示内容を３Ｄデータに含まれる製造方法情報と、ワイヤーハーネスの長さと併せて、プリンタ３によりプリントアウトする。
【００２９】
ここで、本発明に係わるＣＡＤシステム１のワークステーション２の本体部２ａの制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図４は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態の制御内容を示す模式図である。
【００３０】
Ｓ１において、本体部２ａは、キーボード及びマウス２ｄにより設定又は変更された、３Ｄデータ中のワイヤーハーネスの保護材の属性を読み取る。次に、Ｓ２において、同じくキーボード及びマウス２ｄにより選択された表示モード（３Ｄ図面表示ｏｒシンボル表示）を読み取る。
【００３１】
さらにＳ３において、本体部２ａは、選択された表示モードがシンボル表示であるかどうかを判定し、表示モードがシンボル表示であればＳ４にすすみ、表示モードがシンボル表示でない、つまりは３Ｄ図面表示であれば、Ｓ９にすすむ。
【００３２】
続いて、Ｓ４において、本体部２ａは、保護材の属性のうち種類から、ハードディスク２ｂに記憶された３Ｄデータに含まれる図２に示した保護材の属性と生成するシンボルとの対応表を用いて、対応するシンボルを選択し、３Ｄデータに含まれるワイヤーハーネスの中心軸線方向に保護材の長さに応じてシンボルを延在させて、対応するシンボルを生成する。
【００３３】
さらに、Ｓ５において、本体部２ａは、保護材の属性のうち寸法（外径、内径）から保護材の階層を計算し、Ｓ６にすすむ。
【００３４】
さらに、Ｓ６において、本体部２ａはＳ５において求めた階層を用いて、図３に示した
保護材の階層とシンボルの幅との対応表により、シンボルの幅を計算し決定し、Ｓ７にすすむ。
【００３５】
Ｓ７において、本体部２ａは、Ｓ６において決定したシンボルの幅によりシンボルを修正し、Ｓ８にすすむ。
【００３６】
Ｓ８において、本体部２ａは、Ｓ７において修正されたシンボルを、ディスプレイ２ｃにより表示する。
【００３７】
Ｓ３において、表示モードがシンボル表示でないと判定される場合には、Ｓ９において、本体部２ａは、３Ｄデータからワイヤーハーネス及び保護材の３Ｄ図面を作成し、Ｓ１０にすすむ。
【００３８】
さらに、Ｓ１０において、本体部２ａは、Ｓ９において作成した３Ｄ図面を、ディスプレイ２ｃを用いて表示する。
【００３９】
ここで、上述した３Ｄ図面表示及びシンボル表示、シンボル表示のプリントアウトの印刷内容の実例を、図面を用いて説明する。図５は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態のディスプレイの３Ｄ図面の表示内容を示す模式図である。図６は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態のディスプレイのシンボル表示内容を示す模式図である。図７は、本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態のプリンタの印刷内容を示す模式図である。
【００４０】
図５において、４、５、６は空間内の異なる位置に配置されるコネクタを示し、ワイヤーハーネス７はほぼＴ字状をなして、これらのコネクタ４、５、６を相互に接続している。ワイヤーハーネス７のＴ字状分岐部にはテープ８、テープ９が巻回されてそれぞれ保護材を形成し、ワイヤーハーネス７のＴ字状分岐部からコネクタ４の近傍を除く部分にかけて、テープ１０が巻回されてこれも保護材をなしている。
【００４１】
テープ１０のさらに外周側には縦割有のビニールチューブ１１が被覆され、これも保護材を形成し、ビニールチューブ１１のさらに外周側には保護力の強いコルゲートチューブ１２が被覆されている。
【００４２】
つまり、保護材の内、テープ８、テープ９、テープ１０は階層が１層目、ビニールチューブ１１は階層が２層目、コルゲートチューブ１２は階層が３層目となる。このため、テープ８、テープ９、テープ１０を示すシンボル１３、１４、１５は同じ幅に修正され、ビニールチューブ１１を表現するシンボル１６の幅がその次に大きい幅に修正され、コルゲートチューブ１２を表現するシンボル１７の幅がその次に大きい幅に修正される。
【００４３】
この３Ｄ図面つまりは３Ｄデータに基づいて、シンボルを生成し、シンボル表示したのが図６である。コネクタ４、５、６については３Ｄ図面のまま表示され、ワイヤーハーネス７はその中心軸線のみが表示され、前述したワイヤーハーネス７のＴ字状分岐部にテープ８、テープ９、テープ１０を表現するシンボル１３、１４、１５がワイヤーハーネス７の中心軸線方向に延在させて表示され、シンボル１５よりもコネクタ５側には、ビニールチューブ１１を表現するシンボル１６と、コルゲートチューブ１２を表現するシンボル１７とがこれもワイヤーハーネス７の中心軸線方向に延在させて表示される。
【００４４】
これにより、ワイヤーハーネス７が他の車載機器や構成要素に対して干渉した場合に、ワイヤーハーネス７の保護材が必要な保護力を有しているかを設計者又は評価者が効率よく検討することができる。
【００４５】
さらに、シンボル表示の表示内容を、３Ｄデータに含まれる製造情報とともに、プリンタ３によりプリントアウトしたものが図７である。図７中矢印は製造情報を示す。（具体的内容は省略する。）これにより、２Ｄ図面の代用となる情報を適宜取得することもできる。
【００４６】
以上のようにして実施される本実施例のＣＡＤシステム１においては、以下のような作用効果を得ることができる。
【００４７】
本実施例によれば、３Ｄデータからワイヤーハーネスの外装つまりは保護材の属性を表現するシンボルを生成してそれをディスプレイ２ｃにより表示することができるので、設計者又は評価者が前記ワイヤーハーネスの外装の属性を認識することを容易にして、ワイヤーハーネスの経路設計をより効率よく行うことができる。
【００４８】
また、従来技術のように、保護材の属性を設計者又は評価者が認識するために、３Ｄデータから２Ｄ図面を作成することを廃することができるので、通常３Ｄデータから２Ｄ図面を作成するには１〜２週間程度必要なので、２Ｄ図面を作成した後でないとワイヤーハーネスの他の車載聞き及び他の構成要素への干渉に対して必要な保護力を有しているかの検討ができずに、経路設計の工程が延伸するという不便を廃することができる。
【００４９】
さらに、設計者が３Ｄ図面と２Ｄ図面の両方を修正、管理していく必要性を廃することができ、ワイヤーハーネスの経路設計の効率を高めることができる。具体的には、通常一車種あたり数百回程度の修正が必要であり一回あたり３０分程度必要であったところを、その修正回数及び時間を半分程度とすることができる。またプリンタ３によりシンボル表示を適宜プリントアウトすることにより、２Ｄ図面の代用となる情報を適宜取得することもできる。
【００５０】
また、本実施例によれば、ワイヤーハーネスの経路設計を行う上で他の車載機器や構成要素と干渉しないかどうかが検討する場合には、キーボード及びマウス２ｄにより表示モードを３Ｄ図面表示に選択して、ワイヤーハーネス及びワイヤーハーネスの外装の３Ｄ図面をディスプレイ２ｃにより表示させて、設計者又は評価者が前記ワイヤーハーネスの他の車載機器や構成要素との干渉の有無を効率よく検討し評価することができる。
【００５１】
加えて本実施例によれば、ワイヤーハーネスが他の車載機器や構成要素に対して干渉した場合に、当該ワイヤーハーネスの外装が必要な保護力を有しているかを検討するにあたっては、キーボード及びマウス２ｄにより表示モードをシンボル表示に選択して、シンボルをディスプレイ２ｃにより表示させて、設計者又は評価者が当該ワイヤーハーネスの外装が必要な保護力を有しているかどうかの検討及び評価を効率よく行うことができる。
【００５２】
さらに、本実施例によれば、シンボルをワイヤーハーネスの中心軸線方向に延在させて生成しているので、キーボード及びマウス２ｄにより表示モードを選択して、３Ｄ図面とシンボルを選択的にディスプレイ２ｃにより表示させるにあたり、３Ｄ図面上のワイヤーハーネスの外装つまりは保護材と、シンボルとの対応関係が設計者又は評価者によりわかりやすくなり、より効率の良い検討及び評価を行うことができる。
【００５３】
さらに本実施例によれば、保護材の属性に応じてシンボルの幅を決定しているので、ディスプレイ２ｃにより、シンボルを選択的に表示する場合に、シンボルの表現するワイヤーハーネスの外装つまりは保護材の属性が設計者又は評価者にとって視覚的に認識しやすくすることができる。特に保護材がテープである場合にはその厚みが薄く、３Ｄ図面上では保護材の属性が設計者又は評価者にとって視覚的に認識しにくいため、シンボルによる表示によれば、保護材の存在及び属性を設計者又は評価者にとってより視覚的にわかりやすくすることができる。
【００５４】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００５５】
例えば、本実施例においては、キーボード及びマウス２ｄにより表示モードを切り換えて、３Ｄ図面とシンボル表示を選択的に表示したが、３Ｄ図面のワイヤーハーネスの保護材にシンボル表示を隣接させて又は重ねて同時に表示することもできる。
【００５６】
また、各保護材の属性を表現するシンボルはあくまで例示的なものであり、適宜他の形態のものを使用することができる。また、階層に対するシンボルの幅についても、デフォルメの比率を適宜変更して異なる数値とすることもできる。
【００５７】
また、本実施例においては、保護材の属性のうち階層を、３Ｄデータに含まれる保護材の属性の寸法から計算により求めたが、３Ｄデータにもともと設定しておいても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、ＣＡＤシステムに関するものであり、乗用車、トラック、バス等の様々な車両内のワイヤーハーネスの経路設計に適用して有益なものである。もちろん自動車以外の分野におけるワイヤーハーネスの経路設計に適用しても有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態において用いられる外装の属性とシンボルとの対応表である。
【図３】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態において用いられる外装の属性の階層とシンボルの幅との対応表である。
【図４】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態のディスプレイの表示内容を示す模式図である。
【図６】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態のディスプレイの表示内容を示す模式図である。
【図７】本発明に係るＣＡＤシステムの一実施形態のプリンタの印刷内容を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６０】
１      ＣＡＤシステム
２      ワークステーション
２ａ    本体部
２ｂ    ハードディスク
２ｃ    ディスプレイ
２ｄ    キーボード及びマウス
３      プリンタ
４      コネクタ
５      コネクタ
６      コネクタ
７      ワイヤーハーネス
８      テープ
９      テープ
１０      テープ
１１      ビニールチューブ
１２      コルゲートチューブ
１３      テープのシンボル
１４      テープのシンボル
１５      テープのシンボル
１６      ビニールチューブのシンボル
１７      コルゲートチューブのシンボル
【図１】
2008117062.tif 000003
【図２】
2008117062.tif 000004
【図３】
2008117062.tif 000005
【図４】
2008117062.tif 000006
【図５】
2008117062.tif 000007
【図６】
2008117062.tif 000008
【図７】
2008117062.tif 000009