特許 7596165 配索材設計方法、配索材設計支援装置、及び電気系統配索材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-29

(45)【発行日】2024-12-09

(54)【発明の名称】配索材設計方法、配索材設計支援装置、及び電気系統配索材

(51)【国際特許分類】

   G06F 30/18 20200101AFI20241202BHJP

   G06F 30/15 20200101ALI20241202BHJP

【ＦＩ】

G06F30/18

G06F30/15

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021019880

(22)【出願日】2021-02-10

(65)【公開番号】P2022122560

(43)【公開日】2022-08-23

【審査請求日】2023-12-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】桂巻 隆彦

(72)【発明者】

【氏名】古田 拓

【審査官】松浦 功

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０４３１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２８２１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０３８４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－３０１３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２１１６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２３８０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２４２６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０５３００８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３０／００ －３０／３９８

Ｂ６０Ｒ １６／０２ －１６／０３

Ｈ０１Ｂ ７／００ － ７／４２

Ｈ０２Ｇ ３／０４ － ３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータが電源線及び通信線を含む電気系統幹線接続用の配索材を配索対象物の所望の部位に配置する状態を決定するための配索材設計方法であって、
前記コンピュータが、
電源線及び通信線を含む複数種類の屈曲形態幹線部と、電源線及び通信線を含む複数種類の直線形態幹線部とを予めデータベースに保持し、
前記配索対象物上の平面領域において、前記複数種類の直線形態幹線部からいずれか１つを少なくとも１回選択し、
前記配索対象物上で凹凸又は曲面が存在する屈曲領域において、対象領域の屈曲形状に応じて、前記複数種類の屈曲形態幹線部からいずれか１つを少なくとも１回選択し、
選択された１つ又は複数の前記直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の前記屈曲形態幹線部とを互いに結合して電気系統幹線の少なくとも主要部位を構成する、
ことを特徴とする配索材設計方法。

【請求項2】

前記複数種類の直線形態幹線部として、事前に形状が固定され少なくとも長手方向の寸法が異なる複数種類の構成要素が予めデータベースに保持され、
前記複数種類の屈曲形態幹線部として、それぞれの形状変更が可能で基本形状が互いに異なる複数種類の構成要素が予めデータベースに保持され、
前記コンピュータが、
前記配索対象物上の領域毎の形状及び寸法の情報と、各前記直線形態幹線部の長手方向の寸法と、各前記屈曲形態幹線部の基本形状とに基づいて、前記配索対象物上の領域毎に、複数種類の前記直線形態幹線部、又は複数種類の前記屈曲形態幹線部のいずれか１つを選択する、
ことを特徴とする請求項１に記載の配索材設計方法。

【請求項3】

電源線及び通信線を含む電気系統幹線接続用の配索材を配索対象物の所望の部位に配置する状態を決定するための配索材設計支援装置であって、
予め用意された複数種類の屈曲形態幹線部の情報を取得する第１の情報取得部と、
予め用意された複数種類の直線形態幹線部の情報を取得する第２の情報取得部と、
前記配索対象物上の各領域の形状及び寸法の情報を取得する第３の情報取得部と、
前記配索対象物上の平面領域において、前記複数種類の直線形態幹線部からいずれか１つの選択入力を少なくとも１回受け付ける第１の選択入力部と、
前記配索対象物上で凹凸又は曲面が存在する屈曲領域において、対象領域の屈曲形状に応じて前記複数種類の屈曲形態幹線部からいずれか１つの選択入力を少なくとも１回受け付ける第２の選択入力部と、
選択された１つ又は複数の前記直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の前記屈曲形態幹線部との結合により電気系統幹線の少なくとも主要部位の構成を決定する構成決定部と、
を備えることを特徴とする配索材設計支援装置。

【請求項4】

それぞれが電源線及び通信線を含み、予め用意された複数種類の屈曲形態幹線部の中から選択された１つ以上の特定の屈曲形態幹線部と、
それぞれが電源線及び通信線を含み、予め用意された複数種類の直線形態幹線部の中から選択された１つ以上の特定の直線形態幹線部と、
前記特定の屈曲形態幹線部と、前記特定の直線形態幹線部とを互いに結合する幹線結合部と、
を備え、
前記複数種類の直線形態幹線部は、事前に形状が固定され少なくとも長手方向の寸法が異なる複数種類の構成要素として構成され、
前記複数種類の屈曲形態幹線部は、それぞれの形状変更が可能で基本形状が互いに異なる複数種類の構成要素として構成され、
配索対象物上の領域毎の形状及び寸法と、各前記直線形態幹線部の長手方向の寸法と、各前記屈曲形態幹線部の基本形状とに基づいて、前記配索対象物上の領域毎に、前記特定の屈曲形態幹線部、又は前記特定の屈曲形態幹線部が選択される、
ことを特徴とする電気系統配索材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配索材設計方法、配索材設計支援装置、及び電気系統配索材に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に自動車などの車両においては、車載バッテリーなどの電源と、車両上の様々な電装品との間を接続したり、複数の電装品同士の間を接続するためにワイヤハーネスを用いている。車両に搭載されるこのようなワイヤハーネスは、様々な種類の多数の電線を束ねて一体的に構成した電線の集合体であり、複雑な形状を有している。また、このようなワイヤハーネスは、電線接続箇所の着脱を容易にするために、多数のコネクタがワイヤハーネスに備わっている。また、実際のワイヤハーネスは、自動車の車体各部の形状に沿うように各部の形状を整えて車体上で配索される。

【0003】

一方、特許文献１の車両用回路体は、ボディパネルの凹凸形状に沿わせて配索できるとともに、小型化を実現するための技術を示している。具体的には、第１配索材２１０がボディパネル１の平坦な箇所（ボディパネル１の凹部）に配置される位置にあり、第２配索材２２０がボディパネル１の車室側に向かって隆起する箇所（フロントクロスメンバ１１０）に配置される位置にあり、第２配索材２２０の第２電源ライン及び第２アースラインが、隆起する箇所（フロントクロスメンバ１１０）の形状に沿って変形する屈曲性を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－４３１６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車両に搭載されるワイヤハーネスのように一般的な配索材は、車両の種類、グレード、仕向地などの違いに合わせてそれぞれ全体の構成、配索経路及びその形状、部品の種類や数量などが異なる複雑な構成を有する。

【0006】

したがって、車両の種類などに合わせてそれぞれの配索材を個別に設計し、それぞれ異なる品番で管理する必要がある。そのため、それぞれの配索材の設計にかかる作業工数や、部品コスト、製造コストなどの低減が難しい。

【0007】

一方、特許文献１のように、種類の異なる複数の配索材を組み合わせて配索材の全体の回路を構成することも検討されている。
しかしながら、いずれにしても車両の種類の違いや、車両メーカの要望などに合わせてそれぞれ個別に回路や全体の構成を設計すると共に、多数の部品を組み合わせて全体を構成することになるので、配索材の設計にかかる作業工数や、部品コスト、製造コストなどを低減できない。

【0008】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、配索材の部品を共通化する場合の設計作業を容易にするために役立つ配索材設計方法、配索材設計支援装置、及び電気系統配索材を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前述した目的を達成するために、本発明に係る配索材設計方法、配索材設計支援装置、及び電気系統配索材は、下記（１）～（４）を特徴としている。
（１） コンピュータが電源線及び通信線を含む電気系統幹線接続用の配索材を配索対象物の所望の部位に配置する状態を決定するための配索材設計方法であって、
前記コンピュータが、
電源線及び通信線を含む複数種類の屈曲形態幹線部と、電源線及び通信線を含む複数種類の直線形態幹線部とを予めデータベースに保持し、
前記配索対象物上の平面領域において、前記複数種類の直線形態幹線部からいずれか１つを少なくとも１回選択し、
前記配索対象物上で凹凸又は曲面が存在する屈曲領域において、対象領域の屈曲形状に応じて、前記複数種類の屈曲形態幹線部からいずれか１つを少なくとも１回選択し、
選択された１つ又は複数の前記直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の前記屈曲形態幹線部とを互いに結合して電気系統幹線の少なくとも主要部位を構成する、
ことを特徴とする配索材設計方法。

【0010】

（２） 前記複数種類の直線形態幹線部として、事前に形状が固定され少なくとも長手方向の寸法が異なる複数種類の構成要素が予めデータベースに保持され、
前記複数種類の屈曲形態幹線部として、それぞれの形状変更が可能で基本形状が互いに異なる複数種類の構成要素が予めデータベースに保持され、
前記コンピュータが、
前記配索対象物上の領域毎の形状及び寸法の情報と、各前記直線形態幹線部の長手方向の寸法と、各前記屈曲形態幹線部の基本形状とに基づいて、前記配索対象物上の領域毎に、複数種類の前記直線形態幹線部、又は複数種類の前記屈曲形態幹線部のいずれか１つを選択する、
ことを特徴とする上記（１）に記載の配索材設計方法。

【0011】

（３） 電源線及び通信線を含む電気系統幹線接続用の配索材を配索対象物の所望の部位に配置する状態を決定するための配索材設計支援装置であって、
予め用意された複数種類の屈曲形態幹線部の情報を取得する第１の情報取得部と、
予め用意された複数種類の直線形態幹線部の情報を取得する第２の情報取得部と、
前記配索対象物上の各領域の形状及び寸法の情報を取得する第３の情報取得部と、
前記配索対象物上の平面領域において、前記複数種類の直線形態幹線部からいずれか１つの選択入力を少なくとも１回受け付ける第１の選択入力部と、
前記配索対象物上で凹凸又は曲面が存在する屈曲領域において、対象領域の屈曲形状に応じて前記複数種類の屈曲形態幹線部からいずれか１つの選択入力を少なくとも１回受け付ける第２の選択入力部と、
選択された１つ又は複数の前記直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の前記屈曲形態幹線部との結合により電気系統幹線の少なくとも主要部位の構成を決定する構成決定部と、
を備えることを特徴とする配索材設計支援装置。

【0012】

（４） それぞれが電源線及び通信線を含み、予め用意された複数種類の屈曲形態幹線部の中から選択された１つ以上の特定の屈曲形態幹線部と、
それぞれが電源線及び通信線を含み、予め用意された複数種類の直線形態幹線部の中から選択された１つ以上の特定の直線形態幹線部と、
前記特定の屈曲形態幹線部と、前記特定の直線形態幹線部とを互いに結合する幹線結合部と、
を備え、
前記複数種類の直線形態幹線部は、事前に形状が固定され少なくとも長手方向の寸法が異なる複数種類の構成要素として構成され、
前記複数種類の屈曲形態幹線部は、それぞれの形状変更が可能で基本形状が互いに異なる複数種類の構成要素として構成され、
配索対象物上の領域毎の形状及び寸法と、各前記直線形態幹線部の長手方向の寸法と、各前記屈曲形態幹線部の基本形状とに基づいて、前記配索対象物上の領域毎に、前記特定の屈曲形態幹線部、又は前記特定の屈曲形態幹線部が選択される、
ことを特徴とする電気系統配索材。

【0013】

上記（１）の構成の配索材設計方法によれば、車両などの配索対象物の構造、各領域の形状、位置、大きさなどの違いに合わせて適切に電気系統幹線を構成するための設計が容易になる。特に、複数種類の屈曲形態幹線部、及び複数種類の直線形態幹線部のそれぞれの仕様を事前に決定し、様々な部位で共通に利用可能な部品として利用できるので、設計の際には、部品の種類の選択と複数の部品の組み合わせを決定するだけで、様々な種類の配索対象物の構造、各領域の形状、位置、大きさなどの違いに対応できる。

【0014】

上記（２）の構成の配索材設計方法によれば、長手方向の寸法が異なる複数種類の直線形態幹線部を予め用意することにより、寸法や大きさが異なる配索対象物の様々な直線配索部位に対する回路の配索を、少ない部品数で長さの過不足を生じること無く実現することが可能になる。また、形状変更が可能な複数種類の屈曲形態幹線部を予め用意することにより、凹凸や曲面形状、寸法、大きさなどが異なる配索対象物の様々な屈曲配索部位に対する回路の配索を、少ない部品数で形状の不整合を生じること無く実現することが可能になる。

【0015】

上記（３）の構成の配索材設計支援装置によれば、大きさや形状が互いに異なる複数の配索対象物のそれぞれに対して、配索材を適切に配索するための設計作業が容易になるよう支援することができる。すなわち、第３の情報取得部が取得した情報に基づいて配索対象物上の各領域が平面領域と屈曲領域のいずれに属するのかを自動的に識別可能である。また、各平面領域では前記第１の選択入力部が複数の直線形態幹線部のいずれか１つの選択入力を受け付けることで、適切な選択が容易になる。また、各屈曲領域では、前記第２の選択入力部が複数の屈曲形態幹線部の中から対象領域の屈曲形状に応じたいずれか１つの選択入力を受け付けることで、適切な選択が容易になる。更に構成決定部が、選択された１つ又は複数の直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の屈曲形態幹線部とを結合することで、電気系統幹線の構成を容易に決定できる。

【0016】

上記（４）の構成の電気系統配索材によれば、仕様が予め規格化された少数の部品の中から選択された１つ以上の特定の屈曲形態幹線部と、選択された１つ以上の特定の直線形態幹線部とを幹線結合部で結合して構成してあるので、部品の共通化が実現する。例えば、数種類の屈曲形態幹線部と、数種類の直線形態幹線部とをそれぞれ共通の部品として事前に用意しておくだけで、大きさや種類が異なる様々な配索対象物に対してそれぞれ適切な形態で配索可能な電気系統配索材を実現可能である。したがって、部品の共通化による部品コストの低減や、製造コストの低減が可能になる。また、配索対象物上の直線的な各領域の長さに合わせて適切な種類の直線形態幹線部を選択的に採用することで、このような配索領域における部品数を減らすと共に、長さの過不足が生じるのを避けることが可能になる。また、配索対象物上の凹凸や曲面がある領域では、その形状に似た近い基本形状を有する屈曲形態幹線部を選択的に採用することで、配索対象物の屈曲部位の形状と整合可能な配索形状を実現できる。したがって、少ない部品数で寸法や形状が互いに異なる様々な配索対象物に対応可能になり、事前に用意すべき共通部品である直線形態幹線部および屈曲形態幹線部の種類が増えるのも回避できる。

【発明の効果】

【0017】

本発明の配索材設計方法、および配索材設計支援装置は、配索材の部品を共通化する場合の設計作業を容易にするために役立てることができる。また、本発明の電気系統配索材は、共通化した部品だけで様々な種類の配索対象物に対応できるので、部品コストや製造コストを低減するのに効果的である。

【0018】

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、設計された電気系統配索材の実際の配索形態における外観の例を示す斜視図である。

【図2】図２（ａ）、及び図２（ｂ）は、それぞれ１つの直線形態幹線部品、及び１つの屈曲形態幹線部品の外観の例を示す斜視図である。

【図3】図３は、電気系統配索材上の各部位と設計用部品ライブラリ上で選択される部品の種類との対応関係の例を示す斜視図である。

【図4】図４（ａ）、及び図４（ｂ）は、それぞれ１つの区間配索材の外観を示す分解斜視図、及び斜視図である。

【図5】図５は、本発明の実施形態に係る電気系統配索材の設計手順の例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、制御ホックス情報、可変屈曲部品ライブラリ、及びソリッド直線部品ライブラリの構成例を示す模式図である。

【図7】図７は、設計及び製造された電気系統配索材の納品形態における外観の例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

【0021】

＜電気系統配索材の外観＞
図１は、設計された電気系統配索材の実際の配索形態における外観の例を示す斜視図である。

【0022】

図１に示すように、電気系統配索材１０は、従来より一般的な車両に搭載されているワイヤハーネスと基本的には同様の機能を実現するものであるが、物理的な構造は、一般的なワイヤハーネスと異なっている。詳細については後述するが、本実施形態に係る電気系統配索材１０は、それぞれが予め規格化された少ない種類の共通部品の中から選択した複数の部品を互いに結合して一体化することにより構成される。ここで使う共通の部品とは、例えば個別の電線のように汎用性の高いものとは異なり、例えばブロックのようにある程度まとまった形状を有する構造体のことである。

【0023】

本実施形態に係る電気系統配索材１０は、車体上の複数箇所にそれぞれ配置される複数の制御ボックス２１、２２、２３、及び２４の間を、幹線として接続するように用いられることが想定される。

【0024】

また、本実施形態では、複数の制御ボックス２１～２４は、それぞれが電源を供給する機能、負荷と接続する機能、通信機能、及びコンピュータなどの制御機能を搭載していることを想定している。

【0025】

電気系統配索材１０は、制御ボックス２１、２２の間を接続する区間配索材１１、制御ボックス２１、２３の間を接続する区間配索材１２、及び制御ボックス２１、２４の間を接続する区間配索材１３を有している。区間配索材１１～１３は、電気的には共通の電気回路の幹線を形成している。これらの幹線の電気回路は、電源線と、グランド線（アース線）と、複数本の通信線とをそれぞれ含んでいる。つまり、電気系統配索材１０は、複数の制御ボックス２１～２４のそれぞれの間で、幹線を介して電源電力の供給と、通信とを行うことができる。

【0026】

複数の制御ボックス２１～２４のそれぞれは、実際の車両の仕様に合わせて車体の所定部位に互いに分散した状態で配置されるので、図１に示した電気系統配索材１０の各区間配索材１１、１２、及び１３は、それぞれ車体の形状に沿った経路で配索できる形状に形成される。実際の車体においては、配索経路上に平面、直線的な部位、曲面、凹凸のある部位などが存在するので、各区間配索材１１、１２、及び１３の形状も図１に示すように直線的な部位と、屈曲のある部位とを含んでいる。

【0027】

例えば、図１に示した区間配索材１１は、多数の配索部品１１ａ～１１ｉを互いに結合することにより構成されている。ここで、各配索部品１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、１１ｇ、及び１１ｉは直線的な平面領域に存在し、他の各配索部品１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、及び１１ｈは屈曲部位に存在している。

【0028】

そこで、後述する設計の際には、直線的な平面領域に存在する各配索部品１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、１１ｇ、及び１１ｉについて、予め用意された部品の中から直線的な形状の部品を採用する。また、屈曲部位に存在している各配索部品１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、及び１１ｈについては、屈曲形状の部品や形状がフレキシブルな部品を採用する。これにより、各区間配索材１１～１３は、配索対象の車体形状に合わせた形状に構成される。

【0029】

また、本実施形態では、区間配索材１１の一端側は制御ボックス２１の接続部２１ａに結合され、区間配索材１１の他端側は制御ボックス２２の接続部２２ａに結合される。また、区間配索材１２の一端側は制御ボックス２１の接続部２１ｂに結合され、区間配索材１２の他端側は制御ボックス２３の接続部２３ａに結合される。更に、区間配索材１３の一端側は制御ボックス２１の接続部２１ｃに結合し、区間配索材１３の他端側は制御ボックス２４の接続部２４ａに結合される。これにより、各区間配索材１１～１３と各制御ボックス２１～２４とが一体化され、電気系統配索材１０の全体が形成される。なお、それぞれの結合箇所については、コネクタのような電気接続部品を用いてもよいが、本実施形態では直接的に結合することが想定される。

【0030】

＜直線形態幹線部品、屈曲形態幹線部品の外観＞
図２（ａ）、及び図２（ｂ）は、それぞれ１つの直線形態幹線部品３１、及び１つの屈曲形態幹線部品３２の外観の例を示す斜視図である。

【0031】

図２（ａ）に示すように、直線形態幹線部品３１は、１列に並べて互いに平行に配置された５本の線状の導電体３１ａと、それらの周囲を覆う固形絶縁被覆３１ｂとで構成されている。５本の導電体３１ａのそれぞれは、例えば銅線のような金属の単線、又は細い多数の電線の集合体により構成される。また、５本の導電体３１ａは、少なくとも電源線、グランド線、及び２本の通信線を含んでいる。電源線、及びグランド線は、大きな電流の通過を許容できるように通信線と比べて断面積が大きくなっている。５本の導電体３１ａのうちの残りの１本は、例えばバックアップ用の電源線として利用できる。

【0032】

この直線形態幹線部品３１は、例えば、各導電体３１ａすなわち芯線と、その周囲の固形絶縁被覆３１ｂとを、押し出し成形により一体に成形し製造することができる。固形絶縁被覆３１ｂは、一般的な外装材のコルゲートやプロテクタと同じ程度の十分な硬度を有し（金属よりは柔らかい）、全体の形状が変化しないソリッド部品になるように構成される。

【0033】

直線形態幹線部品３１は、別の部品として用意された固定部品３３を図２（ａ）のように外側にかぶせることにより、車体の表面に沿って対向する状態で車体上に固定されるようになっている。

【0034】

図２（ｂ）に示した屈曲形態幹線部品３２は、直線形態幹線部品３１の導電体３１ａと同じように、１列に並べて互いに平行に配置された５本の線状の導電体３２ａと、それらの周囲を覆う柔軟性絶縁被覆３２ｂとで構成されている。

【0035】

５本の導電体３２ａのそれぞれは、銅線のような金属の単線、又は細い多数の電線の集合体により構成される。また、５本の導電体３２ａは、少なくとも電源線、グランド線、及び２本の通信線を含んでいる。電源線、及びグランド線は、大きな電流の通過を許容できるように通信線と比べて断面積が大きくなっている。５本の導電体３２ａのうちの残りの１本は、例えばバックアップ用の電源線として利用できる。

【0036】

この屈曲形態幹線部品３２は、各導電体３２ａすなわち芯線と、その周囲の柔軟性絶縁被覆３２ｂとを、押し出し成形により一体に成形し製造することができる。柔軟性絶縁被覆３２ｂは、曲面や屈曲部の表面形状に沿うように形状を変形できる程度に十分な柔軟性を有する樹脂材料により構成され、形状がフレキシブルな部品になるように構成されている。一例として、柔軟性絶縁被覆３２ｂは、ウレタンにより構成されている。なお、屈曲した部位の表面形状に合わせて配索する作業が容易になるように、屈曲形態幹線部品３２は、基本形状が所定の屈曲状態、あるいは曲面を有する状態になるように例えば図２（ｂ）のように予め成形されていてもよい。

【0037】

図３は、電気系統配索材１０上の各部位と設計用部品ライブラリ４０上で選択される部品の種類との対応関係の例を示す斜視図である。

【0038】

図３に示した電気系統配索材１０は、図２（ａ）に示した直線形態幹線部品３１、及び図２（ｂ）に示した屈曲形態幹線部品３２を、予め用意された共通の部品として使用できる。設計用部品ライブラリ４０は、直線形態幹線部品３１に相当する複数種類の直線形態幹線部品Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３と、屈曲形態幹線部品３２に相当する複数種類の屈曲形態幹線部品Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３とを含む予め登録された部品データを保持している。

【0039】

設計用部品ライブラリ４０における複数種類の直線形態幹線部品Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、例えば長さが互いに異なる。なお、設計用部品ライブラリ４０には、電線の太さ（断面積）や、部品幅、部品の厚みなどが異なる複数種類の直線形態幹線部品３１が登録されるようにしてもよい。

【0040】

また、設計用部品ライブラリ４０における複数種類の屈曲形態幹線部品Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３は、基本形状における屈曲パターン、屈曲方向、屈曲の曲率などの少なくとも１つが異なる部品としてそれぞれ登録される。なお、設計用部品ライブラリ４０には、電線の太さ（断面積）や、部品幅、部品の厚みなどが異なる複数種類の屈曲形態幹線部品３２が登録されるようにしてもよい。

【0041】

図３に示すように、電気系統配索材１０上の配索経路上には、それぞれ長さが異なる直線状の部位と、凹凸などに対応した屈曲部位とが含まれている。したがって、電気系統配索材１０は、領域毎に、車体形状に合わせて設計用部品ライブラリ４０上の部品の中から直線形態幹線部品Ｌ１～Ｌ３のいずれか、又は屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３のいずれかを適宜選択することにより、最適化された複数の部品の組み合わせとして構成されるようになっている。

【0042】

したがって、本実施形態では、設計用部品ライブラリ４０上に用意された複数の部品の中から電気系統配索材１０の領域毎に適切な部品を選択し、複数の部品を組み合わせるようにデータを処理する作業が、電気系統配索材１０を設計することを意味する。また、作業者が設計時に選択する各部品の種類を変更することにより、様々な種類の車両に適合する構成の電気系統配索材１０を設計することが可能である。

【0043】

図４（ａ）、及び図４（ｂ）は、それぞれ１つの区間配索材４５の外観を示す分解斜視図、及び斜視図である。
図４（ｂ）に示す区間配索材４５は、図４（ａ）のように複数の部品、すなわち直線形態幹線部品４６、屈曲形態幹線部品４７、直線形態幹線部品４８、屈曲形態幹線部品４９、及び直線形態幹線部品５０を結合部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、及び４５ｄで互いに結合することにより、一体化した幹線として構成される。

【0044】

図４（ａ）、及び図４（ｂ）に示すように、各直線形態幹線部品４６、４８、及び５０として互いに長さが異なる適切な直線形態幹線部品Ｌ１～Ｌ３が選択されることにより、長さの過不足が生じることなく、しかも部品数が最小になるように、車体の大きさに合わせた区間配索材４５が構成される。また、各屈曲形態幹線部品４７、４９として互いに基本形状等が異なる適切な屈曲形態幹線部品Ｃ１、Ｃ２等を選択することで、車体の形状に合わせやすい区間配索材４５が構成される。

【0045】

なお、各屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３の形状はフレキシブルであるので、基本形状に比べて多少異なる形状の車体に対しても、区間配索材４５の凹凸形状や曲面形状を合わせることが容易である。

【0046】

＜電気系統配索材の設計手順＞
図５は、本発明の実施形態に係る電気系統配索材の設計手順の例を示すフローチャートである。
電気系統配索材１０の設計作業は、配索材設計支援装置を用いて行うことができる。図示しないが、配索材設計支援装置のハードウェアは、例えば一般的なパーソナルコンピュータと同様である。また、配索材設計支援装置は、一般的な設計支援（ＣＡＤ）システムと同様のソフトウェアの他に、図５に示した処理手順を実行するために必要なアプリケーションソフトウェアを搭載している。

【0047】

つまり、電気系統配索材１０を設計する際には、設計者が上記の配索材設計支援装置を操作することにより、コンピュータに支援されながら図５の処理手順が進行し、電気系統配索材１０の設計データが得られる。

【0048】

図５の処理手順においては、配索材設計支援装置は以下に示すような設計情報テーブルＴＢ１～ＴＢ４を利用する。また、設計したデータを保存するためにデータベースＤＢ１を利用する。
ＴＢ１：配索対象物である車両の車体形状や寸法などの情報を保持
ＴＢ２：各制御ボックス（２１～２４）を設置する位置や接続位置の情報を保持
ＴＢ３：予め登録された屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３等の部品ライブラリのデータを保持
ＴＢ４：予め登録された直線形態幹線部品Ｌ１～Ｌ３等の部品ライブラリのデータを保持

【0049】

以下、図５の処理手順について説明する。この処理を実行するのは配索材設計支援装置のコンピュータ（以下、単にコンピュータと記載する）である。
コンピュータは、最初に対象車両情報を設計情報テーブルＴＢ１から取得し（Ｓ１１）、次に制御ボックス情報を設計情報テーブルＴＢ２から取得する（Ｓ１２）。

【0050】

次に、コンピュータは、接続区間毎の配索経路をＳ１３でそれぞれ特定する。
例えば、図１に示した電気系統配索材１０を設計する場合には、制御ボックス２１の接続部２１ａと制御ボックス２２の接続部２２ａとの区間と、制御ボックス２１の接続部２１ｂと制御ボックス２３の接続部２３ａとの区間と、制御ボックス２１の接続部２１ｃと制御ボックス２４の接続部２４ａとの区間をそれぞれ接続する必要があるので、これらを特定する。また、各区間の端部の位置はＳ１２で取得した制御ボックス情報に基づいて特定でき、各区間の途中の配索経路の位置や形状は、Ｓ１１で取得した対象車両情報における各部の形状や寸法に基づいて特定できる。

【0051】

コンピュータは、各区間の途中の配索経路における比較的小さい領域毎に、それが直線領域と屈曲領域のいずれに属するのかをＳ１４で識別する。すなわち、該当する配索経路の領域に凹凸や曲面などがなければ、配索材を曲げる必要はないので直線領域と認識し、凹凸や曲面などがあって配索材を曲げる必要がある領域では屈曲領域と認識する。

【0052】

コンピュータは、屈曲領域と認識した場合には、Ｓ１５からＳ１６に進み、可変屈曲部品の選定を実行する。例えば、設計情報テーブルＴＢ３に登録されている複数の屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３の中から該当する領域の形状に最も適した部品を自動的に選択するか、又は選択候補の部品を画面上に表示して設計者による選択入力を受け付けて、その領域に割り当てる部品の種類を決定する。

【0053】

コンピュータは、直線領域と認識した場合には、Ｓ１５からＳ１７に進み、ソリッド直線部品の選定を実行する。例えば、設計情報テーブルＴＢ４に登録されている複数の直線形態幹線部品Ｌ１～Ｌ３の中から該当する領域の長さに最も適した部品を自動的に選択するか、又は候補の部品を画面上に表示して設計者による選択入力を受け付けて、その領域に割り当てる部品の種類を決定する。

【0054】

コンピュータは、それぞれの区間の一端から他端までを接続するために必要な全ての部品の選択が終了したか否かをＳ１８で識別し、終了していなければＳ１４以降の処理を繰り返し実行する。

【0055】

コンピュータは、１つの区間について一端から他端までを接続するために必要な全ての部品の選択が終了した場合は、Ｓ１９で該当する区間の配索材の構成、すなわち領域毎の部品の種類、接続順、接続位置などの設計データを決定し、その結果をデータベースＤＢ１に登録する。

【0056】

例えば、コンピュータは、図１に示した接続部２１ａと接続部２２ａとの間の区間についてＳ１３～Ｓ１９の処理を実行した場合には、区間配索材１１を構成する各配索部品１１ａ～１１ｉをそれぞれ選択してそれらを順番に結合した状態の区間配索材１１の設計データを作成できる。

【0057】

また、コンピュータは、決定した区間毎の配索材の構成を表す設計データをＳ２０で画面上に表示し、設計者は、画面上で問題が無いかどうかを確認できる。
コンピュータは、電気系統配索材１０を構成するために必要な全ての区間について設計データの作成が終了したか否かをＳ２１で識別する。終了していなければ、Ｓ１３以降の処理を再び繰り返す。終了した場合には、完成した全ての設計データをデータベースＤＢ１上で保存する（Ｓ２２）。

【0058】

例えば、図１の電気系統配索材１０を設計する場合には、区間配索材１１、１２、及び１３のそれぞれを構成する各部品とそれらの接続関係を表すデータと、各制御ボックス２１～２４の位置及び各区間配索材１１、１２、及び１３との接続状態を表す設計データが得られる。

【0059】

図６は、図５中の設計情報テーブルＴＢ２～ＴＢ４における制御ホックス情報、可変屈曲部品ライブラリ、及びソリッド直線部品ライブラリの構成例を示す模式図である。
図６に示した設計情報テーブルＴＢ２の制御ボックス情報は、複数の制御ボックスのそれぞれについて、ボックスＩＤ、設置位置、第１接続位置、第２接続位置、及び第３接続位置の情報を個別に管理できるように構成されている。

【0060】

また、図６に示した設計情報テーブルＴＢ３の可変屈曲部品ライブラリは、複数の屈曲形態幹線部品のそれぞれについて、部品種類、基本形状、寸法、及び可変範囲の情報を管理できるように構成されている。

【0061】

また、図６に示した設計情報テーブルＴＢ４のソリッド直線部品ライブラリは、複数の直線形態幹線部品のそれぞれについて、部品種類、長さ、幅、及び厚みの情報を管理できるように構成されている。

【0062】

なお、図６に示した情報の他に、例えばライブラリの各部品は、外装の硬さの情報や、各部品の導電体（芯線）寸法の情報を把握できるように管理してもよい。例えば、上位車種の場合は電装品の数が増えて消費電流の最大値や平均値が大きくなることが予想されるので、配索材を設計する際に電源線の芯線が太い部品や、幅が大きい部品を優先的に選択することが想定される。

【0063】

図７は、設計及び製造された電気系統配索材の納品形態における外観の例を示す斜視図である。
図７に示した電気系統配索材１０Ａは、例えば図１に示した電気系統配索材１０を製造した後で、変形が可能な屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３を採用している複数の箇所で折り畳むことにより形成できる。

【0064】

図７に示した電気系統配索材１０Ａは、図１に示した電気系統配索材１０と比べてコンパクトな形状になっている。したがって、部品メーカが電気系統配索材１０Ａを車両メーカに納品する際に、輸送に伴う取り扱いが容易になる。また、占有する空間が小さくなるので同時に大量の輸送が可能であり、輸送コストの低減が可能になる。車両メーカにおいては、電気系統配索材１０Ａをフレキシブルな屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３の箇所で展開することにより、図１のような電気系統配索材１０の形状に復元することができる。そして形状が復元された電気系統配索材１０を車両に配索することができる。

【0065】

以上のように、本実施形態に係る電気系統配索材１０は、大部分が形状や大きさの変化しないソリッド部品で構成されるので、これを設計する際に、これを車両に搭載する際の配索経路、及び占有する空間を決めることができる。つまり、電気系統配索材１０を実際に製造する前の設計の段階で、これを配索する場所（車体上で占有する空間）を予約することができる。

【0066】

また、車種の違う複数の車両や、車両メーカが異なる複数の車両などに搭載する様々な種類の電気系統配索材１０を、事前に用意した共通の部品（Ｌ１～Ｌ３、Ｃ１～Ｃ３）だけで設計及び製造できるので、共通化によるコスト削減の効果が高くなる。更に、共通の部品（Ｌ１～Ｌ３、Ｃ１～Ｃ３）のデータを事前に登録したライブラリを用いて図５のような設計手順を実行することにより、設計者の設計にかかる工数を大幅に削減できる。

【0067】

また、事前に用意した共通の部品（Ｌ１～Ｌ３、Ｃ１～Ｃ３）を用いて様々な種類の電気系統配索材１０を製造できるので、部品メーカが車両メーカから電気系統配索材１０を受注する前であっても共通の部品だけを先に製造しておくことが可能になり、受注から出荷までの期間を大幅に短縮可能であり、出荷する製品に使用されない無駄な部品の在庫が増えるのを避けることもできる。

【0068】

ここで、上述した本発明の実施形態に係る配索材設計方法、配索材設計支援装置、及び電気系統配索材の特徴をそれぞれ以下［１］～［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 電源線及び通信線を含む電気系統幹線接続用の配索材を配索対象物の所望の部位に配置する状態を決定するための配索材設計方法であって、
電源線及び通信線を含む複数種類の屈曲形態幹線部（屈曲形態幹線部品３２）と、電源線及び通信線を含む複数種類の直線形態幹線部（直線形態幹線部品３１）とを予め用意し、
前記配索対象物上の平面領域において、前記複数種類の直線形態幹線部からいずれか１つを少なくとも１回選択し（Ｓ１７）、
前記配索対象物上で凹凸又は曲面が存在する屈曲領域において、対象領域の屈曲形状に応じて、前記複数種類の屈曲形態幹線部からいずれか１つを少なくとも１回選択し（Ｓ１６）、
選択された１つ又は複数の前記直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の前記屈曲形態幹線部とを互いに結合して電気系統幹線の少なくとも主要部位を構成する（Ｓ２１、Ｓ２２）、
ことを特徴とする配索材設計方法。

【0069】

［２］ 前記複数種類の直線形態幹線部として、事前に形状が固定され少なくとも長手方向の寸法が異なる複数種類の構成要素（直線形態幹線部品Ｌ１～Ｌ３）が予め用意され（設計情報テーブルＴＢ４）、
前記複数種類の屈曲形態幹線部として、それぞれの形状変更が可能で基本形状が互いに異なる複数種類の構成要素（屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３）が予め用意され（設計情報テーブルＴＢ３）、
前記配索対象物上の領域毎の形状及び寸法の情報と、各前記直線形態幹線部の長手方向の寸法と、各前記屈曲形態幹線部の基本形状とに基づいて、前記配索対象物上の領域毎に、複数種類の前記直線形態幹線部、又は複数種類の前記屈曲形態幹線部のいずれか１つを選択する（Ｓ１４～Ｓ１７）、
ことを特徴とする上記［１］に記載の配索材設計方法。

【0070】

［３］ 電源線及び通信線を含む電気系統幹線接続用の配索材を配索対象物の所望の部位に配置する状態を決定するための配索材設計支援装置であって、
予め用意された複数種類の屈曲形態幹線部の情報を取得する第１の情報取得部（設計情報テーブルＴＢ３）と、
予め用意された複数種類の直線形態幹線部の情報を取得する第２の情報取得部（設計情報テーブルＴＢ４）と、
前記配索対象物上の各領域の形状及び寸法の情報を取得する第３の情報取得部（Ｓ１１）と、
前記配索対象物上の平面領域において、前記複数種類の直線形態幹線部からいずれか１つの選択入力を少なくとも１回受け付ける第１の選択入力部（Ｓ１７）と、
前記配索対象物上で凹凸又は曲面が存在する屈曲領域において、対象領域の屈曲形状に応じて前記複数種類の屈曲形態幹線部からいずれか１つの選択入力を少なくとも１回受け付ける第２の選択入力部（Ｓ１６）と、
選択された１つ又は複数の前記直線形態幹線部と、選択された１つ又は複数の前記屈曲形態幹線部との結合により電気系統幹線（１０）の少なくとも主要部位の構成を決定する構成決定部（Ｓ１９～Ｓ２２）と、
を備えることを特徴とする配索材設計支援装置。

【0071】

［４］ それぞれが電源線及び通信線を含み、予め用意された複数種類の屈曲形態幹線部の中から選択された１つ以上の特定の屈曲形態幹線部（４７、４９）と、
それぞれが電源線及び通信線を含み、予め用意された複数種類の直線形態幹線部の中から選択された１つ以上の特定の直線形態幹線部（４６、４８、５０）と、
前記特定の屈曲形態幹線部と、前記特定の直線形態幹線部とを互いに結合する幹線結合部（結合部４５ａ～４５ｄ）と、
を備え、
前記複数種類の直線形態幹線部は、事前に形状が固定され少なくとも長手方向の寸法が異なる複数種類の構成要素（直線形態幹線部品Ｌ１～Ｌ３）として構成され、
前記複数種類の屈曲形態幹線部は、それぞれの形状変更が可能で基本形状が互いに異なる複数種類の構成要素（屈曲形態幹線部品Ｃ１～Ｃ３）として構成され、
配索対象物上の領域毎の形状及び寸法と、各前記直線形態幹線部の長手方向の寸法と、各前記屈曲形態幹線部の基本形状とに基づいて、前記配索対象物上の領域毎に、前記特定の屈曲形態幹線部、又は前記特定の屈曲形態幹線部が選択される（Ｓ１４～Ｓ１７）、
ことを特徴とする電気系統配索材。

【符号の説明】

【0072】

１０，１０Ａ 電気系統配索材
１１，１２，１３ 区間配索材
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ，１１ｉ 配索部品
２１，２２，２３，２４ 制御ボックス
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２２ａ，２３ａ，２４ａ 接続部
３１，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 直線形態幹線部品
３１ａ 導電体
３１ｂ 固形絶縁被覆
３２，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ 屈曲形態幹線部品
３２ａ 導電体
３２ｂ 柔軟性絶縁被覆
３３ 固定部品
４０ 設計用部品ライブラリ
４５ 区間配索材
４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ 結合部
４６，４８，５０ 直線形態幹線部品
４７，４９ 屈曲形態幹線部品
ＴＢ１，ＴＢ２，ＴＢ３，ＴＢ４ 設計情報テーブル
ＤＢ１ データベース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】