JP7074726B2 - ワイヤハーネス製造システム及びワイヤハーネス製造方法 - Google Patents
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Description
図1(a)において、ワイヤハーネス1は、自動車2に配索される。ワイヤハーネス1は、自動車2のエンジンルームに搭載されるバッテリーやオルタネータ等の電源3やヒューズボックス4に接続されて、下流側の複数の電装装置5(及び/又は電装機器)に対し電源電力を供給することができるように構成される。ワイヤハーネス1は、自動車2の床上及び/又は床下に配索される。尚、ワイヤハーネス1は、ここでは長尺なものとして説明をするものとする。ワイヤハーネス1は、電源電力を下流側に供給する制御ボックス6と、この制御ボックス6が上流側の端末(一端)に設けられるハーネス本体7とを備えて構成される。尚、自動車2は、一般的なガソリンエンジンやディーゼルエンジンを搭載する自動車に限らず、モーターを駆動源とする電気自動車、モーター及びエンジンを駆動源とするハイブリッド自動車などであってもよいものとする。また、ワイヤハーネス1を構成する制御ボックス6は一例であって、例えば通信可能な制御ボックスや配電ボックスでも本発明を適用することができるものとする。この他、制御ボックス6や上記通信可能な制御ボックスや配電ボックス等を電気接続箱と呼んでもよいものとする。
図1(b)において、ワイヤハーネス1は、例えばステップS1~ステップS6までの流れを経て自動車2に所定位置の経路で配索される。ステップS1では、制御ボックス6を構成する基板や各種部品が製造される。そして、これらを用いて組み立てが行われる。これにより制御ボックス6が出来上がる。ステップS2では、ハーネス本体7を構成する複数本のサブハーネスが各々製造される。このステップS2では、電線が所定の長さで切断されたり、その電線の端末に端子金具が設けられたりする。また、端子金具をコネクタハウジングに収容してコネクタが形成されたりする。尚、ステップS2は、ステップS1と同時や、これよりも前に行われてもよいものとする。ステップS3では、ワイヤハーネス1が組み立てられる。ステップS3では、複数本のサブハーネスを制御ボックス6に接続したり、複数本のサブハーネスにテープ巻きを施したり、プロテクタやクリップ等を所定位置に組み付けたりして、ワイヤハーネス1が組み立てられる。ステップS3での組み立てが完了するとステップS4へ移行する。ステップS4では、ワイヤハーネス1の導通検査が行われる。また、これと同時に複数本のサブハーネスに係る(及び電装装置5に係る)端末情報を制御ボックス6の上記基板に書き込むことが行われる(端末情報の書き込みがこのステップS4で行われるのが特徴になる。尚、この特徴は後述するものとする)。ステップS4では、本発明のワイヤハーネス製造システム29(図9参照)及びワイヤハーネス製造方法が採用される。ステップS4が完了するとステップS5で示すようにワイヤハーネス1の製造が完了し、ワイヤハーネス1は自動車製造ライン等に搬送される。そして、ステップS6でワイヤハーネス1は自動車2に配索される。
図2において、ワイヤハーネス1は、上記の如く、制御ボックス6と、ハーネス本体7とを備えて構成される。また、ワイヤハーネス1は、特に図示しないが、プロテクタやコルゲートチューブ等の外装部材や、クリップ等の固定部材、グロメット等の止水部材も備えて構成される。ワイヤハーネス1は、この上流側がヒューズボックス4を介して電源3に接続される。また、ワイヤハーネス1の下流側には、複数の電装装置5(及び/又は電装機器)が接続される。複数の電装装置5としては、ドアロックモータ、パワーウィンドモータ、ランプ、アウターミラー、カーテシスイッチ、アウターミラースイッチ、シートヒータ、ハザードスイッチ、ルーフLED、バニティスイッチ、バニティランプ、リアLED、Eラッチ、各種センサ等が挙げられるものとする(一例であるものとする)。尚、下流側の接続を、電装装置5を含む機器モジュールとして一まとめにしてもよいものとする。具体的には、ドア領域の機器モジュール、フロア領域の機器モジュール、ルーフ領域の機器モジュール、リア領域の機器モジュール等としてもよいものとする。複数の電装装置5に関し、説明の便宜上、A~Fまでの文字を図に記すものとする。ワイヤハーネス1は、本実施例において制御ボックス6が一つであるが、上記機器モジュールに合わせて複数、経路途中に存在するような構成であってもよいものとする。
図2、図3、及び図6において、制御ボックス6は、電源電力の分配を行うことのできる電気接続箱であって、ケース8と、このケース8に収容される基板9と、複数のボックス側コネクタ10と、電源接続部11と、二つの外部接続部12とを備えて構成される。ケース8は、基板9の収容ができる大きさに形成される。ケース8には、固定部分としての図示しない固定脚部が複数形成される。制御ボックス6は、固定脚部により車体等に固定される。ケース8の側面には、複数のボックス側コネクタ10と、電源接続部11と、二つの外部接続部12とが配置される。尚、ここでは電源接続部11をコネクタ形状に図示しているが、これに限らないものとする。すなわち、ケース8の内部に電源線13を引き込むような場合も考えられるので、図示の限りでないものとする。複数のボックス側コネクタ10は、ハーネス本体7を構成する複数本のサブハーネス14との接続部分として形成される。複数のボックス側コネクタ10は、この開口形状(ハウジングの開口形状や間口形状とも言う)が同じに形成される。すなわち、共通の形状となるように形成される。尚、ここでは全て同じ形状に形成されるが、例えば車種、グレード、仕向地(国内/海外向け)等の違いに対応させるものだけを同じ形状に形成してもよいものとする。複数のボックス側コネクタ10は、インターフェース15として基板9の縁に実装される。電源接続部11は、電源線13の入力部分として形成される。電源接続部11は、インターフェース16として基板9の縁に実装される。二つの外部接続部12は、後述する導通検査装置30及び情報書き込み装置31との接続部分として形成される。二つの外部接続部12は、インターフェース17として基板9の縁に実装される。
図6及び図7において、基板9は、基板本体18と、この基板本体18の縁に実装される上記インターフェース15~17と、電源電力を分配するための分配回路19と、マイクロコンピュータ(CPU)20と、記憶装置21と、複数のIPD(Intelligent Power Device)22と、電源ライン23と、制御ライン24、25とを備えて構成される。分配回路19は、電源ライン23に接続される。分配回路19は、電源電力を複数本のサブハーネス14に合わせて分配することができるように構成される。マイクロコンピュータ20は、予め組み込まれているプログラムを実行することにより、制御ボックス6を様々に制御する機能を有する。この制御機能の中には、複数のIPD22を各々制御する機能や、後述するワイヤハーネス製造システム29からの複数のIPD22に対する制御を許容する機能も含まれる。記憶装置21は、マイクロコンピュータ20が制御や演算等を行う際に参照する様々なデータを保持する部分として設けられる。記憶装置21としては、例えば不揮発性メモリが採用される。尚、記憶装置21に、後述するボックス側記憶手段27(図8参照)の機能を持たせてもよいものとする。
図2ないし図5において、ハーネス本体7は、複数本のサブハーネス14を備えて構成される。ハーネス本体7は、長さの異なる複数本のサブハーネス14を束ねた長尺なものに形成される。尚、ハーネス本体7は、制御ボックス6に対し複数本のサブハーネス14がI型やV型の形態になることが自動生産上、好ましいものとする。各サブハーネス14は、複数本の電線と、この電線の一端及び他端に設けられるコネクタ28とを備えて構成される。各サブハーネス14の複数本の電線は、電源線や信号線として用いられるものであって、導体の材質や導体径、長さが様々である。また、導体抵抗も様々である。コネクタ28は、電線の端末に設けられる図示しない端子金具と、この端子金具を収容して制御ボックス6のボックス側コネクタ10に嵌合する(電装装置5の接続部に嵌合する)コネクタハウジングとを備えて構成される。尚、電装装置5の接続部に嵌合して接続されるコネクタ28は、基板内蔵タイプのコネクタでないものとする。
図1において、ワイヤハーネス1の組み立てが終わると、この後にワイヤハーネス1の導通検査と制御ボックス6への端末情報の書き込みとが行われる。導通検査と端末情報の書き込みとが行われるためには、図9に示す如くのワイヤハーネス製造システム29が採用される。ワイヤハーネス製造システム29は、導通検査装置30と情報書き込み装置31とを備えて構成される。ワイヤハーネス製造システム29は、導通検査装置30を用いつつ情報書き込み装置31が制御ボックス6への端末情報の書き込みを行えるように構成される。尚、ワイヤハーネス製造システム29は、導通検査装置30に対し情報書き込み装置31の本体部分が一体化する構造及び別体の構造のいずれであってもよいものとする。
図9において、導通検査装置30は、ワイヤハーネス1を載置して検査をするための図示しない検査テーブルと、導通検査を行うための検査機能部32とを備えて構成される。検査機能部32は、基板33と、複数のチェッカーフィクスチャー34と、電流出力部35とを有する。基板33は、検査回路36と、数値取得手段37と、マイクロコンピュータ(CPU)38と、表示部39と、数値出力部40と、インターフェース41、42とを備えて構成される。検査回路36は、導通検査を行うために必要な回路であって、本実施例においては数値取得手段37の本体部43が一体に設けられる。数値取得手段37は、導通検査装置30でなく情報書き込み装置31を構成する部分であって、上記本体部43は、後述する電気的数値を各々取得するための回路として設けられる。マイクロコンピュータ38は、予め組み込まれているプログラムを実行することにより、導通検査装置30自体を様々に制御する機能を有する。表示部39は、導通検査に係る判定を表示する部分として設けられる。インターフェース41には、複数のチェッカーフィクスチャー34が接続される。複数のチェッカーフィクスチャー34は、ワイヤハーネス1における複数本のサブハーネス14の、他端側のコネクタ28に対し着脱自在に取り付けることができるように形成される。このような複数のチェッカーフィクスチャー34には、数値取得手段37を構成する数値取得部44が一体に設けられる。数値取得部44は、本体部43に対し電気的に繋がるように構成される。数値取得部44は、他端側のコネクタ28の位置での抵抗値を検出する部分としてチェッカーフィクスチャー34に一体に設けられる。尚、数値取得部44は、チェッカーフィクスチャー34に対し別体であってもよいものとする。数値取得部44は、コネクタ28の位置での抵抗値でなくサブハーネス14の導体抵抗値を検出する部分として設けられてもよいものとする。この他、チェッカーフィクスチャー34に予め抵抗値を設定しておき、これを用いての電気的な数値の検出部分として数値取得部44が設けられてもよいものとする。
図8及び図9において、情報書き込み装置31は、ワイヤハーネス1の組み立てが終わった後に複数本のサブハーネス14の端末情報を制御ボックス6のボックス側記憶手段27に書き込めるようにした装置であって、基板9(図6参照)の製造段階で書き込みをしなくてもよくなる点が有効である。従来においては、基板9の製造段階で端末情報の書き込みをしていたため、制御ボックス6に対するサブハーネス14の接続先が決まってしまうことになっていたが、ワイヤハーネス1の組み立てが終わった後に端末情報の書き込みをすることができるようになれば、車種、グレード、仕向地等の違いがあっても制御ボックス6を新規に設計・製造する必要がなくなる。すなわち、基板9や制御ボックス6の品番(品種)を増加させないようにすることができる。別な言い方をすれば、基板9や制御ボックス6を共通設計することができ、コスト削減をすることが見込める。以下、情報書き込み装置31の構成の一例を説明する。
以上の説明から分かるように、ワイヤハーネス製造システム29は、「複数本のサブハーネス14の各一端を制御ボックス6に接続した上で、複数本のサブハーネス14の各他端の位置での導通状態を検査するための導通検査装置30と、この導通検査装置30を用いつつ複数本のサブハーネス14の端末情報を制御ボックス6のボックス側記憶手段27に書き込むための情報書き込み装置31とを備えること」が特徴になる。
また、以上の説明から分かるように、ワイヤハーネス1の製造方法は、「複数本のサブハーネス14の各一端を制御ボックス6に接続する第一工程と、複数本のサブハーネス14の各他端の位置での導通状態を導通検査装置30を用いて検査する第二工程と、導通検査装置30を用いつつ複数本のサブハーネス14の端末情報を、情報書き込み装置31を用いて制御ボックス6のボックス側記憶手段27に書き込む第三工程とを備えること」が特徴になる。
以上、図1ないし図10を参照しながら説明してきたように、本発明の一実施形態であるワイヤハーネス製造システム29によれば、ワイヤハーネス1の組み立て後に行われる導通検査において、導通検査装置30と一緒に用いられる情報書き込み装置31をシステムの構成に含むことから、情報書き込み装置31によって端末情報の書き込みを後からすることができる。すなわち、端末情報を車種、グレード、仕向地等に合わせて後から制御ボックス6に書き込むことができる。別な言い方をすれば、制御ボックス6にサブハーネス14を接続した後に、そのサブハーネス14の端末情報を情報書き込み装置31によって制御ボックス6に書き込むことができる。従って、車種、グレード、仕向地等の違いがあっても制御ボックス6を新規に設計・製造する必要がなくなる。ワイヤハーネス製造システム29によれば、制御ボックス6や基板9の品番(品種)を増加させないようにすることができる。また、ワイヤハーネス製造システム29によれば、制御ボックス6や基板9を共通設計することができる。
Claims (7)
- 複数本のサブハーネスの各一端を制御ボックスに接続した上で、前記複数本のサブハーネスの各他端の位置での導通状態を検査するための導通検査装置と、
該導通検査装置を用いつつ前記複数本のサブハーネスに接続される端末の端末情報を前記制御ボックスのボックス側記憶手段に書き込むための情報書き込み装置とを備え、
前記情報書き込み装置は、前記導通状態における前記各他端の位置での電気的数値を各々取得するための数値取得手段と、前記複数本のサブハーネスに対応した複数種類の前記端末情報を複数種類の前記電気的数値と一対一に対応付けた状態で記憶するための端末情報記憶手段と、前記数値取得手段により取得された前記各電気的数値に基づき前記端末情報記憶手段から前記取得された各電気的数値に対応する前記端末情報を読み込むとともに該読み込んだ前記端末情報を前記ボックス側記憶手段に書き込むための情報書き込み手段とを備える
ことを特徴とするワイヤハーネス製造システム。 - 請求項1に記載のワイヤハーネス製造システムにおいて、
前記情報書き込み装置は、前記検査の際に前記書き込みを行えるようにするための同期手段を更に備える
ことを特徴とするワイヤハーネス製造システム。 - 請求項1又は2に記載のワイヤハーネス製造システムにおいて、
前記導通検査装置は、導通チェック用のチェッカーフィクスチャーを複数備え、該複数のチェッカーフィクスチャーには、前記数値取得手段を構成する数値取得部を一体又は別体に設ける
ことを特徴とするワイヤハーネス製造システム。 - 請求項3に記載のワイヤハーネス製造システムにおいて、
前記一体の前記数値取得部は、前記制御ボックス側から所定の電流を流した時の前記チェッカーフィクスチャーでの抵抗値を読み取る部分として構成する
ことを特徴とするワイヤハーネス製造システム。 - 請求項3に記載のワイヤハーネス製造システムにおいて、
前記別体の前記数値取得部は、前記制御ボックス側から所定の電流を流した時の、前記複数本のサブハーネスの導体抵抗値を読み取る部分として構成する
ことを特徴とするワイヤハーネス製造システム。 - 請求項1、2、3、4又は5に記載のワイヤハーネス製造システムにおいて、
前記複数本のサブハーネスの前記各一端の接続部分形状と、前記制御ボックスに設けられる複数のボックス側コネクタの各間口形状とを共通に形成する
ことを特徴とするワイヤハーネス製造システム。 - 複数本のサブハーネスの各一端を制御ボックスに接続する第一工程と、
前記複数本のサブハーネスの各他端の位置での導通状態を導通検査装置を用いて検査する第二工程と、
前記導通検査装置を用いつつ前記複数本のサブハーネスに接続される端末の端末情報を、情報書き込み装置を用いて前記制御ボックスのボックス側記憶手段に書き込む第三工程とを備え、
前記情報書き込み装置は、前記導通状態における前記各他端の位置での電気的数値を各々取得するための数値取得手段と、前記複数本のサブハーネスに対応した複数種類の前記端末情報を複数種類の前記電気的数値と一対一に対応付けた状態で記憶するための端末情報記憶手段と、前記数値取得手段により取得された前記各電気的数値に基づき前記端末情報記憶手段から前記取得された各電気的数値に対応する前記端末情報を読み込むとともに該読み込んだ前記端末情報を前記ボックス側記憶手段に書き込むための情報書き込み手段とを備える
ことを特徴とするワイヤハーネス製造方法。
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