(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータが、組立対象の被装着部にホースを挿入することでホースを装着する作業における必要なホースの挿入力を基に前記ホースの挿入性を評価する方法であって、
前記コンピュータが、
前記ホースの挿入性に影響する程度を数値化した１つまたは複数の挿入力増分係数を算出する段階（ａ）と、
前記段階（ａ）で算出された前記１つまたは複数の挿入力増分係数を、ホースを前記被装着部に挿入するために必要なホースの挿入力に乗じることにより評価用挿入力を算出する段階（ｂ）と、
前記段階（ｂ）で算出された前記評価用挿入力をあらかじめ定められた基準値と比較することにより前記ホースの挿入性を評価する段階（ｃ）と、
を実行することを特徴とするホースの挿入性評価方法。
【請求項２】
前記段階（ａ）で算出される前記１つまたは複数の挿入力増分係数は、作業者がホースを握ることが可能な作業スペースの有無により前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した挿入力増分係数を含むことを特徴とする請求項１に記載のホースの挿入性評価方法。
【請求項３】
前記作業スペースの有無は、作業者の手と前記組立対象に設けられた部品との干渉を考慮して算出されることを特徴とする請求項２に記載のホースの挿入性評価方法。
【請求項４】
前記段階（ａ）で算出される前記１つまたは複数の挿入力増分係数は、作業者と前記被装着部との距離により前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した前記挿入力増分係数を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のホースの挿入性評価方法。
【請求項５】
前記段階（ａ）は、前記作業スペースが無く、または作業者と前記被装着部との間の距離が閾値を超えている場合、前記被装着部に作業者がホースを挿入するためのホースの挿入方向に基づいて前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した前記挿入力増分係数を算出することを特徴とする請求項２または３に記載のホースの挿入性評価方法。
【請求項６】
前記段階（ａ）は、ＣＡＤデータに基づいて前記作業スペースの有無、前記作業者と前記被装着部との間の距離、および前記ホースの挿入方向の少なくともいずれかを算出し、算出された前記作業スペースの有無、前記作業者と前記被装着部との間の距離、および前記ホースの挿入方向により前記挿入力増分係数を算出することを特徴とする請求項５に記載のホースの挿入性評価方法。
【請求項７】
組立対象の被装着部にホースを挿入することでホースを装着する作業における必要なホースの挿入力を基に前記ホースの挿入性を評価する装置であって、
前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した１つまたは複数の挿入力増分係数を算出する第１算出手段と、
前記第１算出手段により算出された前記１つまたは複数の挿入力増分係数を、ホースを前記被装着部に挿入するために必要なホースの挿入力に乗じることにより評価用挿入力を算出する第２算出手段と、
前記第２算出手段により算出された前記評価用挿入力をあらかじめ定められた基準値と比較することにより前記ホースの挿入性を評価する評価手段と、
を有することを特徴とするホースの挿入性評価システム。
【請求項８】
前記第１算出手段により算出される前記１つまたは複数の挿入力増分係数は、作業者がホースを握ることが可能な作業スペースの有無により前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した挿入力増分係数を含むことを特徴とする請求項７に記載のホースの挿入性評価システム。
【請求項９】
前記作業スペースの有無は、作業者の手と前記組立対象に設けられた部品との干渉を考慮して算出されることを特徴とする請求項８に記載のホースの挿入性評価システム。
【請求項１０】
前記第１算出手段により算出される前記１つまたは複数の挿入力増分係数は、作業者と前記被装着部との距離により前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した前記挿入力増分係数を含むことを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載のホースの挿入性評価システム。
【請求項１１】
前記第１算出手段は、前記作業スペースが無く、または作業者と前記被装着部との間の距離が閾値を超えている場合、前記被装着部に作業者がホースを挿入するためのホースの挿入方向に基づいて前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した前記挿入力増分係数を算出することを特徴とする請求項８または９に記載のホースの挿入性評価システム。
【請求項１２】
前記第１算出手段は、ＣＡＤデータに基づいて前記作業スペースの有無、前記作業者と前記被装着部との間の距離、および前記ホースの挿入方向の少なくともいずれかを算出し、算出された前記作業スペースの有無、前記作業者と前記被装着部との間の距離、および前記ホースの挿入方向により前記挿入力増分係数を算出することを特徴とする請求項１１に記載のホースの挿入性評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホースの挿入性評価方法および挿入性評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の組立ラインにおいて作業者が車両のコネクタにホースを挿入することでホースを装着する際のホースの挿入性評価は、車両の製品開発の段階で、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）等のデジタルデータを用いて行われている。ホースの挿入性評価は、実際の組立ラインにおいて作業者がコネクタにホースを挿入できるかどうかを評価するものである。ホースの挿入性評価は、ホースおよびコネクタの仕様（例えば、径、材質、挿入代など）で決定されるホースの挿入に必要な力（以下、「ホースの挿入力」と称する）以上の力を作業者がホースの挿入時に出せるかどうかを判断することにより行われる。
【０００３】
車両の製品開発の段階で、作業者がホースをコネクタに挿入可能かどうかをシミュレーションにより評価する従来技術としては下記非特許文献１に記載されたものがある。すなわち、設計した車両のコネクタに作業者がホースを挿入する際の作業者の手の運動および作業者の姿勢のエルゴノミクス評価を行うことにより作業者がホースの挿入に出せる力を算出する。そして、算出したホースの挿入に出せる力が、ホースの挿入力未満である場合に、ホースの挿入が不可能と判断する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】エンリコ・フィアッコ（Enrico Fiacco）ら 著，「エバルエーション  オブ  ホース  インサーション  タスクス  ユージング  デジタル  ヒューマン  モデルズ（The Evaluation of Hose Insertion Tasks Using Digital Human Models）」，ＳＡＥテクニカル・ペーパー（SAE Technical Paper），Ｎｏ．２００９−０１−２２７５，２００９年６月９日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来技術は、製品開発の段階でホースの挿入可否を判断することはできるが、ホースの挿入が不可能と判断した場合に、ホースの挿入を可能とするためにどうすればよいのか判断できないという問題がある。
【０００６】
また、上記従来技術は、エルゴノミクス評価において、ホースの挿入位置およびホースの挿入方向にあわせて作業者の姿勢のデジタルデータを作成する必要があることから１回のホースの挿入性評価の工数が大きいという問題がある。
【０００７】
本願発明は、このような問題を解決するためになされたものである。すなわち、設計開発段階におけるホースの挿入性評価において、挿入性対策を容易化するとともに、挿入性評価の工数削減を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段により解決される。
【０００９】
ホースの挿入性に影響する程度を数値化した１つまたは複数の挿入力増分係数をホースの挿入力に乗じることにより評価用挿入力を算出し、あらかじめ定められた基準値と比較することにより、必要なホースの挿入力を基にホースの挿入性を評価する。
【発明の効果】
【００１０】
ホースの挿入性に影響する程度を数値化した各挿入力増分係数をホースの挿入力に乗じて得た評価用挿入力を基準値と比較することで挿入性を評価する。これにより、挿入性の劣化に最も寄与した挿入力増分係数が特定可能になるため、挿入性対策を容易化するとともに、挿入性評価の工数削減を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るホースの挿入性評価システムの構成を示すブロック図である。
【図２】作業者がホースを車両のコネクタにホースを挿入する作業を示す説明図である。
【図３】ホースを握る作業者の手の形状を示す図である。
【図４】コネクタの位置と作業者との距離を説明するための説明図である。
【図５】コネクタへのホースの挿入方向を説明するための説明図である。
【図６】作業条件に対応した挿入力増分係数が定められた挿入力増分係数表を示す図である。
【図７】ホースの挿入性評価システムによるホースの挿入性評価の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係るホースの挿入性評価システムの構成を示すブロック図である。
【００１４】
ホースの挿入性評価システム１００は、シミュレーション装置１１０とＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）装置１２０とを有する。これらは、互いにネットワークにより接続する。
【００１５】
シミュレーション装置１１０は、挿入性評価部１１１と、記憶部１１２とを有する。挿入性評価部１１１は、第１算出手段、第２算出手段、および評価手段を構成する。
【００１６】
シミュレーション装置１１０は、例えば、コンピュータおよびプログラムにより構成することができる。
【００１７】
ＣＡＤ装置１２０は、挿入性評価結果表示部１２２、ＣＡＤデータ記憶部１２３、および設計部１２１を有する。
【００１８】
ＣＡＤ装置１２０は、例えば、コンピュータおよびプログラムにより構成することができる。なお、シミュレーション装置１１０とＣＡＤ装置１２０とは、一体的に一つの装置として構成してもよい。
【００１９】
以下、シミュレーション装置１１０およびＣＡＤ装置１２０についてそれぞれの構成要素ごとに説明する。
【００２０】
（挿入性評価部）
挿入性評価部１１１は、車両の組立ラインにおいて、組立対象である車両に設けられた、ホースを装着するための被装着物であるコネクタに、作業者がホースを挿入することによるホースの装着が可能かどうかを判断するホースの挿入性評価を行う。
【００２１】
図２は、作業者がホースを車両のコネクタにホースを挿入する作業を示す説明図である。
【００２２】
作業者は、車両２００に設けられた管状のコネクタ２１０の長手方向に沿う挿入方向（図２の白抜矢印の方向）にホース２２０を握った手３００を移動させることにより、ホースの挿入力以上の力でホース２２０をコネクタ２１０に挿入させることができる。
【００２３】
ホースの挿入力とは、ホースおよびコネクタの仕様（例えば、径、材質、挿入代など）で決定されるホースの挿入に必要な力であり、ホースを一定の速度でコネクタに挿入した際の最大荷重である。
【００２４】
挿入性評価部１１１は、１つまたは複数の挿入力増分係数を算出し、算出した挿入力増分係数を、ホースの挿入力に乗じることにより評価用挿入力を算出する。そして、挿入性評価部１１１は、算出した評価用挿入力をあらかじめ定められた基準値と比較することによりホース３２０の挿入性評価を行う。
【００２５】
ホースの挿入力の値は、挿入評価するホース２２０およびホース２２０が挿入されるコネクタ２１０についてあらかじめ測定した実験値を用いることができる。ホースの挿入力の値は、挿入評価するホース２２０とは異なる仕様のホースとコネクタについて測定したホースの挿入力を用いて近似式により外挿した算出値を用いてもよい。
【００２６】
挿入力増分係数とは、ホース２２０の挿入性が影響される程度を数値化した係数であり、数値が大きくなるほどホースの挿入性に影響して挿入性を劣化させる。挿入力増分係数は、例えば、ホース２２０の挿入時に作業者がホースを握るための作業スペース（以下、単に「作業スペース」と称する）、コネクタ２１０の位置であるホース２２０の挿入位置と作業者との距離、およびコネクタ２１０へのホース２２０の挿入方向に基づいて算出する。挿入力増分係数は、設計変更、または生産ラインにおける工程順・作業条件の変更により変更可能な項目に基づいて算出する。
【００２７】
基準値は、車両２００の組立ラインに従事する作業者であれば出せる力の値とすることができる。
【００２８】
図３は、ホースを握る作業者の手の形状を示す図である。
【００２９】
挿入性評価部１１１は、ＣＡＤ装置１２０から設計データであるＣＡＤデータを受信する。挿入性評価部１１１は、ＣＡＤデータによる車両２００の構造において、ホース２２０を挿入する際のホース２２０の挿入位置に、ホース２２０を握る作業者の手３００の形状（図３）を仮想的に配置する。そして、ホース２２０の挿入位置周辺の周辺部品２３０（図２参照。以下、単に「周辺部品」と称する。）と手３００との干渉の有無を判断する。干渉とは、例えば、作業者の手３００が周辺部品と接触することをいう。挿入性評価部１１１は、ＣＡＤデータ上でホース２２０を握る作業者の手３００の形状を仮想的に配置して作業者の手３００と周辺部品との重なりの有無をチェックすることにより両者の干渉の有無を演算により判断することができる。挿入性評価部１１１は、ホース２２０を握る作業者の手３００の形状と周辺部品と干渉する場合は、作業スペースが無いと判断する。
【００３０】
なお、作業スペースがない場合（すなわち、ホースを握るための作業スペースがない場合）であっても、ホース２２０をつまむことができる場合は、ホース２２０をつまんだ状態の作業者の手３００と周辺部品２３０との干渉の有無を判断し、干渉がなければホース２２０の挿入性評価を継続する。
【００３１】
ホース２２０の挿入性評価において、ホース２２０の挿入性が影響される程度を数値化した係数挿入力増分係数を作業スペースに基づいて算出するのは次の理由による。すなわち、作業者は、ホースを握って持つ場合は挿入時に十分な力を出すことができるが、つまんで持つ場合は十分な力を出すことができず、ホースを握る場合とホースをつまむ場合とではホースの挿入時に作業者が出せる力に比較的大きく影響するためである。
【００３２】
図４は、コネクタの位置と作業者との距離を説明するための説明図である。
【００３３】
コネクタ２１０の位置と作業者３０との距離ｄとは、例えば、作業者３３の立ち位置Ａとコネクタ２１０との間隔である。
【００３４】
挿入性評価部１１１は、例えば、作業者３０が無理のない程度に腰を曲げることにより手がコネクタ２１０に届き、かつ手がコネクタ３１０に届いた状態で腕を十分屈伸できる距離を閾値とし、距離ｄが閾値以下の場合は距離ｄを「近い」と判断する。このような距離ｄであれば作業者３０はホース２２０をコネクタ２１０に挿入するための力を出し易いと考えられる。一方、コネクタ２１０の位置と作業者３０との距離ｄが閾値を超える場合は、挿入性評価部１１１は距離ｄを「遠い」と判断する。
【００３５】
なお、挿入性評価部１１１が距離ｄを「遠い」と判断する限界の距離ｄＭＡＸは、作業者３０が腰を十分に曲げて腕を伸ばした距離ｄとする。距離ｄが限界の距離ｄＭＡＸを超える場合は、ホース２２０の挿入が不可能であるため、設計変更、または立ち位置の変更等の作業条件変更を行う必要がある。
【００３６】
ホース２２０の挿入性評価において、挿入性が影響される程度を数値化した係数挿入力増分係数をコネクタ２１０の位置と作業者３０との距離ｄに基づいて算出するのは次の理由による。すなわち、作業者は、ホースの挿入位置と作業者の立ち位置が遠い場合は身体または腕を伸ばして作業することとなるため力を入れにくく、近い場合は無理のない姿勢で腕を曲げて作業できるため力を入れやすい。このため、作業者３０とコネクタ２１０との距離ｄはホースの挿入時に作業者が出せる力に比較的大きく影響するからである。
【００３７】
挿入性評価部１１１は、車両２００のＣＡＤデータを利用して、ＣＡＤデータ上でコネクタ２１０と作業者３０との距離ｄを算出することができる。その際、例えば、ＣＡＤデータ上で作業者３３の立ち位置Ａを仮想的に配置することにより距離ｄを算出してもよい。
【００３８】
図５は、コネクタへのホースの挿入方向を説明するための説明図である。
【００３９】
図５のＡは、作業者を真上から見た場合におけるコネクタへのホースの挿入方向と挿入角度を示す図である。図５のＢは、図５のＡにおけるホースの挿入方向が「縦」、「斜め」、および「横」とそれぞれ判断される挿入角度の範囲を示す図である。
【００４０】
図５のＡに示すように、ホース２２０の挿入方向および挿入角度は、作業者３０に対し相対的に決まる。図５のＢに示すように、挿入方向の「縦」、「斜め」、および「横」という挿入方向の範囲は、例えば、４５度ごとに均等に分割して定めることができる。
【００４１】
挿入性評価部１１１は、車両２００のＣＡＤデータを利用して、ＣＡＤデータ上で作業者３０に対するホース２２０の挿入方向を算出することができる。
【００４２】
挿入性評価部１１１は、作業スペースが無い場合またはホースの挿入位置と作業者との距離が遠い場合等の作業条件が悪い場合にのみ、挿入方向を判断する。
【００４３】
ホース２２０の挿入性評価において、作業条件が悪い場合に、コネクタ２１０にホースを挿入するためのホース２２０の挿入方向に基づいてホースの挿入性が影響される程度を数値化した挿入力増分係数を算出するのは次の理由による。すなわち、作業者が力を入れにくい状態になっている場合は、ホース２２０の挿入方向の違いによる影響が比較的出やすく、また、作業者は、前方に押す場合は身体全体を利用することで力を入れやすいが、横方向に押す場合は腕だけの力を利用することになる。このため、作業者が力を入れにくい状態でホースの挿入性を評価する際に、ホースの挿入方向を考慮することで、作業条件が悪い状態でのホースの挿入性を正確かつ確実に評価できるからである。
【００４４】
図６は、作業条件に対応した挿入力増分係数が定められた挿入力増分係数表を示す図である。
【００４５】
挿入力増分係数は、作業スペース、コネクタ２１０と作業者３０との距離、およびホース２２０の挿入方向というそれぞれの作業条件に対応して挿入力増分係数表に定められている。
【００４６】
以下、作業スペースに基づく挿入力増分係数をスペース係数、コネクタと作業者との距離に基づく挿入力増分係数を位置係数、挿入方向に基づく挿入力増分係数を挿入方向係数と称する。
【００４７】
挿入力増分係数のうち、スペース係数および作業位置係数は、それぞれ作業条件が良い場合である、作業スペースが有る場合および距離が近い場合を基準（すなわち「１」）とする。挿入力増分係数は、ホース２２０の挿入性を劣化させる程度が大きい作業条件ほど数値を大きく定める。従って、作業スペースが無い場合のスペース係数を作業スペースが有る場合より大きく定める。また、コネクタ２１０と作業者３０との距離が遠い場合の位置係数を近い場合より大きく定める。ホース２２０の持ち方に対応する作業スペースの有無は、ホース２２０の挿入性に比較的大きく影響するため、作業スペースが有る場合に対する作業スペースが無い場合のスペース係数の増分は６７％増とする。コネクタと作業者との距離が近い場合に対する遠い場合の位置係数の増分は２０％増とする。
【００４８】
挿入方向係数は、作業者３３がホース３２０を挿入するための力を最も入れやすい縦方向を基準（すなわち「１」）とし、最も力が入りにくい横方向は３０％増、斜め方向は１０％増とする。
【００４９】
挿入性評価部１１１は、作業スペースの有無、コネクタと作業者との距離の遠近、および挿入方向の判断結果と、記憶部１１２から読み出した挿入力増分係数表とを比較することにより、各挿入力増分係数を算出する。
【００５０】
挿入性評価部１１１は、下記式（１）により評価用挿入力を算出する。
【００５１】
評価用挿入力＝ホースの挿入力×スペース係数×位置係数×挿入方向係数・・・（１）
挿入性評価部１１１は、算出した評価用挿入力を基準値と比較することによりホース２２０の挿入性評価を行う。すなわち、挿入性評価部１１１は、評価用挿入力が基準値以下の場合にホース２２０の挿入性が良いと判断し、評価用挿入力が基準値を超える場合にホース２２０の挿入性が悪いと判断することによりホース２２０の挿入性評価を行う。
【００５２】
挿入性評価部１１１は、ホース２２０の挿入性の評価結果をＣＡＤ装置１２０に送信してＣＡＤ装置１２０の挿入性評価結果表示部１２２に表示させる。挿入性評価部１１１は、さらに、ホース２２０の挿入性の評価結果とともに評価用挿入力および各挿入力増分係数をＣＡＤ装置１２０に送信してＣＡＤ装置１２０の挿入性評価結果表示部１２２に表示させる。これにより、ユーザーは、ホース２２０の挿入性に影響している挿入力増分係数を特定することができるため、容易に挿入性対策を行うことができる。
【００５３】
（記憶部）
記憶部１１２は、ホース挿入力、挿入力増分係数表、およびＣＡＤ装置１２０から受信されたＣＡＤデータを記憶する。記憶部１１２に記憶された各データは挿入性評価部１１１により必要に応じて読み出される。
【００５４】
なお、記憶部１１２は、挿入性評価部１１１が算出した挿入力増分係数およびホース２２０の挿入性評価の結果をさらに記憶することができる。
【００５５】
（挿入性評価結果表示部）
挿入性評価結果表示部１２２は、シミュレーション装置１１０から受信されたホース２２０の挿入性の評価結果を表示する。さらに、挿入性評価結果表示部１２２は、ホース２２０の挿入性の評価結果とともに評価用挿入力および各挿入力増分係数を表示する。
【００５６】
（ＣＡＤデータ記憶部）
ＣＡＤデータ記憶部１２３は、車両２００の設計データを含むＣＡＤデータを記憶する。ＣＡＤデータは、設計変更後の車両２００の設計データを含む。
【００５７】
（設計部）
設計部１２１は、ユーザーによる入力データに基づいて車両２００の設計を行う。また、設計部１２１は、シミュレーション装置１１０から受信されたホース２２０の挿入性の評価結果および挿入力増分係数を考慮して、ユーザーによる入力データに基づいて車両２００の設計変更を行う。
【００５８】
図７は、ホースの挿入性評価システムによるホースの挿入性評価の手順を示すフローチャートである。
【００５９】
挿入性評価部１１１は、ホースの挿入力を、記憶部１１２から読み出すことで取得する（Ｓ７０１）。
【００６０】
挿入性評価部１１１は、ホース２２０を握るための作業スペースの有無を算出し、ホース２２０の持ち方を決定する（Ｓ７０２）。すなわち、挿入性評価部１１１は、作業スペースが有ると算出した場合はホース２２０を握って持つ持ち方に決定し、作業スペースが無いと算出した場合は、ホース２２０をつまんで持つ持ち方に決定する。
【００６１】
ただし、挿入性評価部１１１は、ホース２２０をつまんで持つ持ち方に決定した場合であっても、ホース２２０をつまんだ状態の作業者の手３００と周辺部品との干渉がある場合は、ホースをつまむスペースが無いものとして（Ｓ７０３：ＮＯ）、ホース２２０の挿入は不可能と判断し（Ｓ７１０）、ホース２２０の挿入性評価を終了する。この場合、シミュレーション装置１１０からＣＡＤ装置１２０に、ホースを持つスペースが無いためホース２２０の挿入が不可能という挿入性評価の結果が送信され、ＣＡＤ装置１２０の挿入性評価結果表示部１２２に表示される。ユーザーは、ホースを持つスペースが無いためホース２２０の挿入が不可能という挿入性評価の結果に基づいて、ホース２２０、コネクタ２１０、または周辺部品についてレイアウト変更等の設計変更を行うことができる。
【００６２】
挿入性評価部１１１は、ホースをつまむスペースが有ると判断した場合は（Ｓ７０３：ＹＥＳ）、作業者３０とコネクタ２１０との距離ｄを算出する（Ｓ７０４）。また、挿入性評価部１１１は、作業者３０とコネクタ２１０との距離ｄを閾値と比較することにより、距離ｄの遠近を算出する。
【００６３】
挿入性評価部１１１は、距離ｄが限界の距離ｄＭＡＸを超えていると判断した場合は（Ｓ７０５：ＮＯ）、ホース２２０の挿入は不可能と判断し（Ｓ７１０）、ホース２２０の挿入性評価を終了する。この場合、シミュレーション装置１１０からＣＡＤ装置１２０に、作業者３０とコネクタ２１０との距離ｄが限界の距離ｄＭＡＸを超えているためホース２２０の挿入が不可能という挿入性評価の結果が送信され、ＣＡＤ装置１２０の挿入性評価結果表示部１２２に表示される。ユーザーは、作業者３０とコネクタ２１０との距離ｄが限界の距離ｄＭＡＸを超えているためホース２２０の挿入が不可能という挿入性評価の結果に基づいて、コネクタ２１０または周辺部品についてレイアウト変更等の設計変更、または作業者の立ち位置の変更等の作業条件の変更を行うことができる。
【００６４】
挿入性評価部１１１は、距離ｄが限界の距離ｄＭＡＸ以下であると判断した場合は（Ｓ７０５：ＹＥＳ）、ホース２２０の挿入方向を算出する（Ｓ７０６）。
【００６５】
挿入性評価部１１１は、作業スペースの有無、コネクタと作業者との距離の遠近、および挿入方向の算出結果に基づいて、挿入力増分係数表により挿入力増分係数を算出し（Ｓ７０７）、さらに評価用挿入力を算出する（Ｓ７０８）。
【００６６】
挿入性評価部１１１は、算出した評価用挿入力を基準値と比較することによりホース２２０の挿入性評価を行い、挿入性評価の結果を挿入力増分係数および評価用挿入力とともにＣＡＤ装置１２０に送信する。ＣＡＤ装置１２０の挿入性評価結果表示部１２２は、挿入性評価の結果を挿入力増分係数および評価用挿入力とともに表示する（Ｓ７０９）。
【００６７】
ユーザーは、挿入性が悪いという結果が表示された場合に、挿入性に影響している挿入力増分係数を特定し、挿入性に最も影響している挿入力増分係数の値を減少させるように設計変更、または生産ラインにおける工程順・作業条件の変更を行うことができる。例えば、スペース係数の数値が大きい場合は、ホース２２０を握るスペースを確保するためにホース２２０、コネクタ２１０、または周辺部品２３０のレイアウト変更等の設計変更が考えられる。位置係数の数値が大きい場合は、作業者３０の立ち位置の変更等の作業条件の変更、コネクタ２１０のレイアウト変更等の設計変更、または、ホース２２０に近い位置でホース２２０の挿入作業ができるようにする等の工程順の変更が考えられる。挿入方向係数が大きい場合も位置係数が大きい場合の対策と同じ様な対策が考えられる。
【００６８】
本実施形態は以下の効果を奏する。
【００６９】
ホースの挿入性に影響する程度を数値化した各挿入力増分係数をホースの挿入力に乗じて得た評価用挿入力を基準値と比較することで挿入性を評価する。これにより、挿入性の劣化に最も寄与した挿入力増分係数が特定可能になるため、挿入性対策を容易化するとともに、挿入性評価の工数削減を実現することができる。
【００７０】
さらに、挿入力増分係数に作業者がホースを握ることが可能な作業スペースの有無により前記ホースの挿入性が影響される程度を数値化した挿入力増分係数を含める。ホースを握る場合とホースをつまむ場合とではホースの挿入時に作業者が出せる力に比較的大きく影響するため、ホースを握ることができる作業スペースの有無によりホースを持つ手の状態を考慮することで、より高精度かつ適切にホースの挿入性を評価できる。
【００７１】
さらに、作業者の手と組立対象に設けられた部品との干渉を考慮して作業スペースの有無を算出する。これにより、作業スペースの有無によるホースの持ち方をより客観的かつ確実に決定することができるため、より正確にホースの挿入性を評価できる。
【００７２】
さらに、挿入力増分係数に作業者と被装着部との距離によりホースの挿入性が影響される程度を数値化した挿入力増分係数を含める。ホースの挿入位置と作業者の立ち位置が遠い場合は作業者は身体・腕を伸ばして作業することとなるため力を入れにくく、近い場合は腕を曲げて作業できるため力を入れやすい。このため、作業者と被装着部との距離を考慮することで、作業者の腕の状態をも考慮されるため、さらに正確かつ多面的にホースの挿入性を評価できる。
【００７３】
さらに、作業スペースが無く、または作業者と被装着部との間の距離が閾値を超えている場合、被装着部に作業者がホースを挿入するためのホースの挿入方向に基づいてホースの挿入性が影響される程度を数値化した挿入力増分係数を算出する。作業者が力を入れにくい状態でホースの挿入性を評価する際に、ホースの挿入方向を考慮することで、作業条件が悪い状態でのホースの挿入性を正確かつ確実に評価できる。
【００７４】
さらに、ＣＡＤデータに基づいて算出された作業スペースの有無、作業者と被装着部との間の距離、およびホースの挿入方向により挿入力増分係数を算出する。これにより、より少ない工数でホースの挿入性評価をすることができる。
【００７５】
本発明に係るホースの挿入性評価方法および挿入性評価システムは上述した実施形態に限定されない。
【００７６】
例えば、上述した実施形態においては、挿入性評価システムをコンピュータおよびプログラムで構成するものとして説明したが、プログラムで構成する部分の一部または全部を半導体回路等のハードウェアに置き換えて構成してもよい。
【００７７】
また、作業スペースが有り、ホースの挿入位置と作業者との距離が近い場合であってもホースの挿入方向係数を考慮して挿入性評価を行ってもよい。
【符号の説明】
【００７８】
３０    作業者、
１００    挿入性評価システム、
１１０    シミュレーション装置、
１１１    挿入性評価部、
１１２    記憶部、
１２０    ＣＡＤ装置、
１２１    設計部、
１２２    挿入性評価結果表示部、
１２３    ＣＡＤデータ記憶部、
２００    車両、
２１０    コネクタ、
２２０    ホース、
２３０    周辺部品、
３００    手。
【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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