JP4576562B2 - Wire harness rigidity estimation method - Google Patents
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Description
本発明は，特に自動車に配索するのに適したワイヤーハーネスの剛性推定方法に関する。 The present invention relates to a rigidity estimation method for a wire harness that is particularly suitable for wiring in an automobile.
自動車用ワイヤーハーネスは自動車の様々な部位に配索されるようになっており、その一例として、ドアアウタパネルとドアインナパネルとからなり閉断面を形成するリアドアパネルのドアインナパネルに開断面の凹部を形成し、この凹部にワイヤーハーネスを配策する構造（例えば、特許文献１参照）や、リアドアの内部空間にワイヤーハーネスを配策する構造（例えば、特許文献２参照）が知られている。また、ドアに限らず車体のフロアパネルやエンジンルーム内、トランクルーム内、ルーフパネルとルーフライニングとの間等様々な場所に様々な種類の自動車用ワイヤーハーネスが配索されている。 Wire harnesses for automobiles are arranged in various parts of automobiles. As an example, a recessed part with an open cross-section is formed on a door inner panel of a rear door panel that includes a door outer panel and a door inner panel to form a closed cross-section. A structure in which a wire harness is routed in the recess (see, for example, Patent Document 1) and a structure in which a wire harness is routed in the interior space of the rear door (see, for example, Patent Document 2) are known. Further, various types of automobile wire harnesses are routed in various places such as a floor panel of a vehicle body, an engine room, a trunk room, a roof panel and a roof lining, as well as a door.
そして、自動車用ワイヤーハーネスの曲げ剛性や捻り剛性などの機械的特性は、取り付け場所によって長さや本数、線種等が大きく異なり、テープやチューブといった外装材の有無によっても大きく異なる。そのため、組み付け作業性まで考慮したワイヤーハーネス設計においては、ワイヤーハーネスの各部位での曲げ剛性値や捻り剛性値を事前に予測したり算出したりしておくとともに、組み付け時のハーネス形状や取り付け時の反力値等を事前に予測したり算出したりしておくことが重要である。しかしながら、上述したようにワイヤーハーネス自体に多様性があるために個々のワイヤーハーネスの剛性、形状、反力等の推定が難しく、それらを効率良く体系的に評価する方法を確立することが望まれている。
従来のワイヤーハーネスの剛性算出方法は、以下の式（Ａ）（Ｂ）に示す単線の理論値に単線の本数とそれに伴う図８のプロットに示す実測データに基づいて決定された補正係数を掛けただけのものであり、その評価式を実際のワイヤーハーネス形状に適用しても、算出された形状や取り付け反力は実際と比べ大きく異なってしまうことが多く、剛性の推定精度が良くなかった。 The conventional method for calculating the rigidity of a wire harness is obtained by multiplying the theoretical value of single wires shown in the following formulas (A) and (B) by the correction coefficient determined based on the number of single wires and the actual measurement data shown in the plot of FIG. Even if the evaluation formula is applied to the actual wire harness shape, the calculated shape and mounting reaction force are often significantly different from the actual one, and the rigidity estimation accuracy is not good. .
ＥＩ＝αＮＥＩ０・・・（式Ａ）
ＧＪ＝αＮＧＪ０・・・（式Ｂ）
この原因と考えられるものとして、実測データの不足による補正係数の精度不良や、断面変形に起因する剛性値の変化つまり曲げ半径や捻り角依存性が挙げられる。
EI = αNEI 0 (Formula A)
GJ = αNGJ 0 (Formula B)
Possible causes include poor accuracy of the correction coefficient due to lack of measured data, and changes in rigidity values due to cross-sectional deformation, that is, bending radius and twist angle dependency.
すなわち、従来のワイヤーハーネスの剛性算出方法では、単線に対する理論式から単線を束ねたワイヤーハーネスの剛性値を推定し、比例定数のみを付加した推定式を用いているに過ぎず、外装材が剛性に及ぼす影響も比例定数を付加する形で考慮しているに過ぎなかった。そして、曲げ半径や捻り角依存性については考慮されていなかった。このように、曲げ半径や捻り角依存性が考慮されていないため、取り付け形状や反力等が現実的な（実際の）値と大きく異なる場合があり、計算精度に問題が生じていた。 That is, in the conventional wire harness stiffness calculation method, the stiffness value of a wire harness bundled with a single wire is estimated from a theoretical formula for a single wire, and only an estimation formula with a proportional constant added is used. The influence on the above was only taken into account by adding a proportionality constant. The bending radius and the twist angle dependency were not taken into consideration. As described above, since the bending radius and the twist angle dependency are not taken into consideration, the mounting shape, reaction force, and the like may be significantly different from the actual (actual) values, causing a problem in calculation accuracy.
しかしながら、多様性に富んだワイヤーハーネスの組み合わせに対し、全ての場合において実測データを集めることは時間やコストの面から効率的でない。そのため、ある程度の実測データは必要であるものの、曲げ半径や捻り角を考慮したワイヤーハーネスの曲げ剛性の特性及び捻り剛性の特性をある程度の精度で簡易に推定できる方式が望まれていた。 However, it is not efficient in terms of time and cost to collect measured data in all cases for a variety of wire harness combinations. For this reason, although a certain amount of actual measurement data is required, there has been a demand for a method that can easily estimate the bending stiffness characteristic and the torsional rigidity characteristic of the wire harness in consideration of the bending radius and the twist angle with a certain degree of accuracy.
本発明の目的は、剛性測定の手間やコストを削減し、また、算出されるハーネスの形状や取り付け反力をこれまでより簡単で効率良く予測することのできるワイヤーハーネスの剛性推定方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wire harness stiffness estimation method capable of reducing the labor and cost of stiffness measurement and predicting the calculated harness shape and attachment reaction force more easily and efficiently than before. There is.
上述の課題を解決するために、本発明の請求項１に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、
ワイヤーハーネスを構成する各単線に含まれる素線や被覆の寸法及び物性値から単線の曲げ剛性の理論値をコンピュータの演算手段に計算させる第１のステップと、
前記各単線の曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みの単線の曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第２のステップと、
前記第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値と前記第２のステップにおける単線の曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、単線の曲げ剛性に関する推定式に用いる単線の曲げ剛性推定用パラメータを求める第３のステップと、
前記各単線を束ねたワイヤーハーネスの曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みのワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第４のステップと、
前記第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、前記第３のステップで求めた各単線の曲げ剛性推定用パラメータと、前記第４のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性の測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを求める第５のステップと、
前記第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値、第３のステップにおける単線の曲げ剛性推定用パラメータ、第５のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを用いて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定するワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第６のステップと、
前記第６のステップによって得られた外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式から特定の曲げ半径における外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する第７のステップからなることを特徴としている。
In order to solve the above-described problem, a rigidity estimation method for a wire harness according to claim 1 of the present invention is provided.
A first step of causing a computing means of a computer to calculate a theoretical value of the bending rigidity of a single wire from the dimensions and physical properties of the strands and coatings included in each single wire constituting the wire harness;
A second step of storing in a computer storage means the already measured single wire bending stiffness measurement data indicating the relationship between the bending radius and bending stiffness of each single wire;
Fitting is performed by a calculation means of a computer from the relationship between the theoretical value of the bending rigidity of the single wire in the first step and the bending rigidity measurement data of the single wire in the second step, and the single wire used in the estimation formula for the bending rigidity of the single wire is used. A third step of obtaining a bending stiffness estimation parameter;
A fourth step of storing in the storage means of the computer the already measured bending stiffness measurement data of the wire harness indicating the relationship between the bending radius and the bending stiffness of the wire harness bundled with the single wires;
The theoretical value of the bending stiffness of each single wire obtained in the first step, the bending stiffness estimation parameter of each single wire obtained in the third step, and the measurement data of the bending stiffness of the wire harness in the fourth step A fifth step of obtaining a parameter for estimating the bending stiffness of the wire harness to be used in the estimation formula relating to the bending stiffness of the wire harness, by performing a fitting operation by a computing means of a computer from the relationship with
Using the theoretical value of the single wire bending stiffness in the first step, the single wire bending stiffness estimation parameter in the third step, and the wire harness bending stiffness estimation parameter in the fifth step, A sixth step of causing a computer computing means to create a bending stiffness estimation formula of the wire harness for estimating the bending stiffness from the bending radius;
It is characterized by comprising the seventh step of estimating the bending rigidity of the wire harness without the exterior material at a specific bending radius from the bending rigidity estimation formula of the wire harness without the exterior material obtained by the sixth step.
このようなワイヤーハーネスの剛性推定方法により、様々な組み合わせからなる外装材のない新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各曲げ剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した曲げ剛性の推定が可能になる。 With such a wire harness stiffness estimation method, it is possible to use each bending stiffness (estimated) value calculated in the past even for new wire harnesses made of various combinations and without exterior materials. It is possible to estimate the bending stiffness.
また、請求項２に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項１に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の曲げ剛性理論値ＥＩ０、曲げ半径Ｒ、曲げ半径Ｒの際の曲げ剛性測定値ＥＩ０（Ｒ）とすると、
ＥＩ０（Ｒ）＝ＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂ）・・・（式１）
により、第３のステップにおいて単線の曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求め、
ＥＩ（Ｒ）＝βＮＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式２）
により第５のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータβ，ｃを求め、
前記曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃを用いて、（式２）から外装材のないワイヤーハーネスの曲げ半径Ｒにおける曲げ剛性を推定することを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 2 is the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 1,
A plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same type, and the bending stiffness measured value EI 0 (R) when the bending stiffness R is a theoretical value EI 0 , bending radius R of the single wire,
EI 0 (R) = EI 0 (aR 1/2 + b) (Formula 1)
From the third step, the parameters a and b for estimating the bending rigidity of the single wire are obtained,
EI (R) = βNEI 0 (aR 1/2 + bc) (Formula 2)
In the fifth step, the bending stiffness estimation parameters β and c of the wire harness without the exterior material are obtained,
Using the bending rigidity estimation parameters a, b, β, and c, the bending rigidity at the bending radius R of the wire harness having no exterior material is estimated from (Equation 2).
ワイヤーハーネスの剛性推定方法をこのように具体的に行うことにより、様々な組み合わせからなる外装材のない新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各曲げ剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した曲げ剛性の推定が可能になる。 By specifically performing the wire harness stiffness estimation method in this way, each bending stiffness (estimated) value calculated in the past can be used even for new wire harnesses with no exterior material consisting of various combinations. Therefore, it is possible to estimate the bending rigidity with a certain degree of accuracy.
また、請求項３に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項１に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記第１乃至第５のステップに加えて、第４のステップにおける各単線を束ねたワイヤーハーネスに外装材を更に備えた外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みの外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第６のステップと、
前記第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、前記第３のステップで求めた単線の曲げ剛性推定用パラメータと、前記第５のステップで求めたワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータと、前記第６のステップにおける外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いる外装材の曲げ剛性推定値を求める第７のステップと、
前記第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値、第３のステップにおける単線の曲げ剛性推定用パラメータ、第５のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータ、第７のステップにおける外装材の曲げ剛性推定値を用いて外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定する外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第８のステップと、
前記第８のステップによって得られた外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式から特定の曲げ半径Ｒにおける外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する第９のステップからなることを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 3 is the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 1,
In addition to the first to fifth steps, the relationship between the bending radius and the bending rigidity of the wire harness with the exterior material further including the exterior material on the wire harness bundled with the single wires in the fourth step has already been measured. A sixth step of storing the bending rigidity measurement data of the wire harness with the exterior material in the storage means of the computer;
The theoretical value of the bending rigidity of each single wire obtained in the first step, the bending rigidity estimation parameter of the single wire obtained in the third step, and the bending rigidity estimation of the wire harness obtained in the fifth step. The bending stiffness of the exterior material used for the estimation formula relating to the bending stiffness of the wire harness with the exterior material is obtained by performing the fitting by the calculation means of the computer from the relationship between the parameters and the bending stiffness measurement data of the wire harness with the exterior material in the sixth step. A seventh step for obtaining an estimated value;
Theoretical value of the bending stiffness of the single wire in the first step, the parameter for estimating the bending stiffness of the single wire in the third step, the parameter for estimating the bending stiffness of the wire harness in the fifth step, and the bending of the exterior material in the seventh step An eighth step of causing a computer computing means to create a bending stiffness estimation formula of the wire harness with an exterior material that estimates the bending stiffness from the bending radius of the wire harness with the exterior material using the estimated stiffness value;
It comprises a ninth step of estimating the bending rigidity of the wire harness with an exterior material at a specific bending radius R from the bending rigidity estimation formula of the wire harness with the exterior material obtained in the eighth step.
このようなワイヤーハーネスの剛性推定方法により、様々な組み合わせからなる外装材付きの新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各曲げ剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した曲げ剛性の推定が可能になる。 With such a wire harness stiffness estimation method, it is possible to use each bending stiffness (estimated) value calculated in the past for new wire harnesses with exterior materials made up of various combinations. It is possible to estimate the bending stiffness.
また、請求項４に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項３に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の曲げ剛性理論値ＥＩ０、曲げ半径Ｒ、曲げ半径Ｒにおける曲げ剛性測定値ＥＩ０（Ｒ）、外装材付きワイヤーハーネスの外装材のみの曲げ剛性合計推定値をΣＥＩｉとすると、
ＥＩ０（Ｒ）＝ＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂ）・・・（式１）
により、第３のステップにおいて単線の曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求め、
ＥＩ（Ｒ）＝βＮＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式２）
により第５のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータβ，ｃを求め、
ＥＩ（Ｒ）＝（βＮＥＩ０＋ΣＥＩｉ）（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式３）
により第７のステップにおいて外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを求め、
これらの曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃ，及び外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを用いて、（式３）から外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径Ｒにおける曲げ剛性を推定することを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 4 WHEREIN: In the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 3,
A plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same kind, the bending rigidity theoretical value EI 0 of the single wire, the bending radius R, the bending rigidity measured value EI 0 (R) at the bending radius R, the wire with the exterior material Assuming that the total bending stiffness estimated value of only the harness exterior material is ΣEI i ,
EI 0 (R) = EI 0 (aR 1/2 + b) (Formula 1)
From the third step, the parameters a and b for estimating the bending rigidity of the single wire are obtained,
EI (R) = βNEI 0 (aR 1/2 + bc) (Formula 2)
In the fifth step, the bending stiffness estimation parameters β and c of the wire harness without the exterior material are obtained,
EI (R) = (βNEI 0 + ΣEI i ) (aR 1/2 + bc) (Formula 3)
To obtain the estimated bending rigidity total value ΣEI i of the exterior material in the seventh step,
Using these bending stiffness estimation parameters a, b, β, c and the exterior bending material total estimated value ΣEI i , the bending stiffness at the bending radius R of the wire harness with the exterior material is estimated from (Equation 3). It is characterized by that.
ワイヤーハーネスの剛性推定方法をこのように具体的に行うことにより、様々な組み合わせからなる外装材付きの新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各曲げ剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した曲げ剛性の推定が可能になる。 By specifically performing the wire harness stiffness estimation method in this way, each bending stiffness (estimated) value calculated in the past can be used even for new wire harnesses with exterior materials made of various combinations. Therefore, it is possible to estimate the bending rigidity with a certain degree of accuracy.
また、請求項５に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、
ワイヤーハーネスを構成する各単線に含まれる素線や被覆の寸法及び物性値から単線の捻り剛性の理論値をコンピュータの演算手段に計算させる第１のステップと、
前記各単線を束ねたワイヤーハーネスの単位捻れ角と捻り剛性間の関係を示すワイヤーハーネスの捻り剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第２のステップと、
前記第１のステップにおける捻り剛性の理論値と前記第２のステップにおけるワイヤーハーネスの捻り剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの捻り剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータを求める第３のステップと、
前記第１のステップにおける単線の捻り剛性の理論値、第３のステップにおけるワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータを用いて、外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性の捻り角度から捻り剛性を推定する外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第４のステップと、
前記第４のステップによって得られた外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定式を用いて特定の捻り角度における外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する第５のステップからなることを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness according to claim 5 is:
A first step of causing a computing means of a computer to calculate a theoretical value of the torsional rigidity of the single wire from the dimensions and physical properties of the strands and coatings included in each single wire constituting the wire harness;
A second step of storing in the storage means of the computer the torsional stiffness measurement data of the wire harness indicating the relationship between the unit torsion angle and the torsional stiffness of the wire harness in which the single wires are bundled;
A wire harness used in an estimation formula relating to the torsional rigidity of the wire harness by performing fitting by a computer computing means from the relationship between the theoretical value of the torsional rigidity in the first step and the torsional rigidity measurement data of the wire harness in the second step A third step of obtaining a torsional rigidity estimation parameter of
The exterior that estimates the torsional rigidity from the twist angle of the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material using the theoretical value of the torsional rigidity of the single wire in the first step and the torsional rigidity estimation parameter of the wire harness in the third step A fourth step of causing a computer computing means to create a torsional rigidity estimation formula for a wire harness without a material;
It comprises the fifth step of estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material at a specific twist angle using the torsional rigidity estimation formula of the wire harness without the exterior material obtained by the fourth step. Yes.
このようなワイヤーハーネスの剛性推定方法により、様々な組み合わせからなる外装材のない新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各捻り剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した捻り剛性の推定が可能になる。 With this method of wire harness rigidity estimation, it is possible to use each torsional rigidity (estimated) value calculated in the past even for new wire harnesses made of various combinations and without exterior materials. Torsional rigidity can be estimated.
また、請求項６に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項５に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の捻り剛性理論値ＧＪ０、捻り角θ、捻り角θにおける捻り剛性測定値ＧＪ（θ）とすると、
ＧＪ（θ）＝αＮＧＪ０（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式４）
により、第３のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を求め、
前記捻り剛性理論値ＧＪ０及び捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を用いて、（式４）から外装材のないワイヤーハーネスの捻り角θにおける捻り剛性を推定することを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 6 is the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 5,
A plurality of single wires constituting the wire harness is composed of N single wires of the same kind, and a torsional rigidity measured value GJ (θ) at a torsional rigidity theoretical value GJ 0 , a torsion angle θ, and a torsion angle θ of the single wire,
GJ (θ) = αNGJ 0 (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Formula 4)
Thus, in the third step, parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material are obtained,
Using the theoretical value GJ 0 of the torsional rigidity and the parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity, the torsional rigidity at the torsion angle θ of the wire harness without the exterior material is estimated from (Equation 4). It is a feature.
ワイヤーハーネスの剛性推定方法をこのように具体的に行うことにより、様々な組み合わせからなる外装材のない新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各捻り剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した捻り剛性の推定が可能になる。 By concretely performing the wire harness rigidity estimation method in this way, it is possible to use the torsional rigidity (estimated) values calculated in the past even for new wire harnesses that do not have exterior materials consisting of various combinations. The torsional rigidity can be estimated with a certain degree of accuracy.
また、請求項７に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項５に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記第１のステップ及び第２のステップに加えて、外装材の単位捻れ角と捻り剛性間の関係を示す外装材の捻り剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第３のステップと、
前記第３のステップにおける外装材の捻り剛性測定データの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、外装材の捻り剛性推定用パラメータ及び捻り剛性合計推定値を求める第４のステップと、
前記第１のステップにおける捻り剛性の理論値、前記第２のステップにおける外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータ、前記第４のステップにおける外装材の捻り剛性推定用パラメータ及び捻り剛性合計推定値によって外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第５のステップと、
前記第５のステップによって得られた外装材付きのワイヤーハーネスの捻り剛性推定式を用いて特定の捻り角度における外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する第６のステップからなることを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 7 WHEREIN: In the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 5,
In addition to the first step and the second step, a third step of storing the torsional rigidity measurement data of the exterior material indicating the relationship between the unit twist angle and the torsional rigidity of the exterior material in the storage means of the computer;
A fourth step of performing fitting by calculation means of a computer from the relationship of the measurement data of torsional rigidity of the exterior material in the third step, and obtaining a torsional rigidity estimation parameter and an estimated total rigidity of the exterior material;
The theoretical value of the torsional rigidity in the first step, the parameter for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material in the second step, the parameter for estimating the torsional rigidity of the exterior material in the fourth step, and the total estimation of the torsional rigidity A fifth step of causing the computer computing means to create a torsional rigidity estimation formula of the wire harness with an exterior material according to a value;
It consists of the 6th step which estimates the torsional rigidity of the wire harness with an exterior material in a specific twist angle using the torsional rigidity estimation formula of the wire harness with an exterior material obtained by the said 5th step. .
このようなワイヤーハーネスの剛性推定方法により、様々な組み合わせからなる外装材付きの新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各捻り剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した捻り剛性の推定が可能になる。 By using such wire harness rigidity estimation methods, it is possible to use each torsional rigidity (estimated) value calculated in the past even for new wire harnesses with various exterior packaging materials. Torsional rigidity can be estimated.
また、請求項８に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項７に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の捻り剛性理論値ＧＪ０、捻り角θ、捻り角θの際の捻り剛性測定値ＧＪ０（Ｒ）、とすると、
ＧＪ（θ）＝αＮＧＪ０（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式５）
により、第３のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を求め、
外装材の捻り剛性推定用パラメータβｉ’，ｄｉ’、外装材の捻り剛性推定値をＧＪｉとすると、
ＧＪｉ＝βｉ’（１＋ｄｉ’／θ）・・・（式６）
により、第４のステップにおいて外装材の捻り剛性推定用パラメータβｉ’，ｄｉ’、外装材の捻り剛性推定値ＧＪｉを求め、
前記捻り剛性理論値ＧＪ０、及び捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’，βｉ’，ｄｉ’、並びに外装材の捻り剛性合計推定値ΣＧＪｉから、
ＧＪ（θ）＝（αＮＧＪ０＋ΣＧＪｉ）（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式７）
により、外装材付きワイヤーハーネスの捻り角θにおける捻り剛性を推定することを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 8 is the rigidity estimation method of the wire harness of Claim 7,
A plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same type, and the torsional rigidity theoretical value GJ 0 , the torsion angle θ, and the torsional rigidity measured value GJ 0 (R) at the torsion angle θ ,
GJ (θ) = αNGJ 0 (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Formula 5)
Thus, in the third step, parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material are obtained,
Torsional rigidity estimation parameter beta i of the outer package ', d i', the torsional stiffness estimate of the outer package and GJ i,
GJ i = β i ′ (1 + d i ′ / θ) (Expression 6)
Thus, in the fourth step, the parameters β i ′, d i ′ for estimating the torsional rigidity of the exterior material and the estimated torsional rigidity value GJ i of the exterior material are obtained,
From the torsional stiffness theoretical value GJ 0 , the torsional stiffness estimation parameters α, a ′, b ′, c ′, β i ′, d i ′, and the torsional stiffness total estimated value ΣGJ i of the exterior material,
GJ (θ) = (αNGJ 0 + ΣGJ i ) (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Expression 7)
Thus, the torsional rigidity at the torsional angle θ of the wire harness with the exterior material is estimated.
ワイヤーハーネスの剛性推定方法をこのように具体的に行うことにより、様々な組み合わせからなる外装材付きの新しいワイヤーハーネスに対しても過去に算出した各捻り剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度を有した捻り剛性の推定が可能になる。 By concretely performing the wire harness stiffness estimation method in this way, the torsional stiffness (estimated) values calculated in the past can be used even for new wire harnesses with exterior materials made of various combinations. The torsional rigidity can be estimated with a certain degree of accuracy.
また、請求項９に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法は、請求項１乃至請求項８の何れかに記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法において、
前記各フィッティングパラメータや外装材の剛性推定値を求める際に最小二乗法を用いることを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation method of the wire harness according to claim 9 is the rigidity estimation method of the wire harness according to any one of claims 1 to 8,
It is characterized in that a least square method is used when obtaining each of the fitting parameters and the estimated rigidity value of the exterior material.
最小二乗法を用いることで、簡易で正確なワイヤーハーネスの剛性推定方法を実現する。 By using the least square method, a simple and accurate method for estimating the rigidity of the wire harness is realized.
また、請求項１０に記載のワイヤーハーネスの剛性推定装置は、
前記請求項１乃至請求項９の何れかに記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法を実行することを特徴としている。
Moreover, the rigidity estimation apparatus of the wire harness of Claim 10 is the following.
The wire harness rigidity estimation method according to any one of claims 1 to 9 is executed.
また、請求項１１に記載のコンピュータ記録媒体は、
前記請求項１乃至請求項９の何れかに記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法をコンピュータに実行させることを特徴としている。
A computer recording medium according to claim 11 is provided.
It makes a computer perform the rigidity estimation method of the wire harness in any one of the said Claim 1 thru | or 9.
また、請求項１２に記載のコンピュータソフトウエアは、
前記請求項１乃至請求項９の何れかに記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法をコンピュータに実行させることを特徴としている。
Further, the computer software according to claim 12 is:
It makes a computer perform the rigidity estimation method of the wire harness in any one of the said Claim 1 thru | or 9.
また、請求項１３に記載のワイヤーハーネスの製造方法は、
前記請求項１乃至請求項９の何れかに記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法を用いて剛性を推定しながら実際のワイヤーハーネス配索経路に適したワイヤーハーネスを個別に製造することを特徴としている。
Moreover, the manufacturing method of the wire harness of Claim 13 is as follows.
A wire harness suitable for an actual wire harness routing route is individually manufactured while estimating the stiffness using the wire harness stiffness estimation method according to any one of claims 1 to 9. .
本発明によると、剛性測定の手間やコストを削減し、また、算出されるハーネスの形状や取り付け反力をこれまでより簡易に効率良く予測することの可能なワイヤーハーネスの剛性推定方法を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a wire harness stiffness estimation method capable of reducing the labor and cost of stiffness measurement and predicting the calculated harness shape and attachment reaction force more easily and efficiently than before. be able to.
（１−１）第１の実施形態：外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定方法
以下、本発明の第１の実施形態にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法について説明する。本発明の第１の実施形態にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法は、外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する方法であり、以下の記載及び図１に示すように、ステップ１からステップ６の手順から成り立っている。
(1-1) First Embodiment: Method for Estimating Bending Rigidity of Wire Harness Without Exterior Material Hereinafter, a method for estimating the rigidity of a wire harness according to the first embodiment of the present invention will be described. The wire harness stiffness estimation method according to the first embodiment of the present invention is a method for estimating the bending stiffness of a wire harness without an exterior material. As shown in the following description and FIG. It consists of the procedure.
まず、第１のステップにおいて、ワイヤーハーネスを構成する各単線に含まれる素線や被覆の寸法及び物性値から単線の曲げ剛性の理論値ＥＩ０をコンピュータの演算手段に計算させる。 First, in a first step, the theoretical value EI0 of the bending rigidity of the single wire is calculated by the computing means of the computer from the dimensions and physical properties of the wires and the covering included in each single wire constituting the wire harness.
次いで、第２のステップにおいて、各単線の曲げ半径Ｒ、曲げ半径Ｒの際の曲げ剛性測定値ＥＩ０（Ｒ）間の関係を示す既に測定済みの単線の曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。図５は、このようにして記憶された実測値（プロット）を示している。 Next, in a second step, the bending stiffness measurement data of the single wire already measured showing the relationship between the bending radius R of each single wire and the bending stiffness measurement value EI0 (R) at the bending radius R is stored in the storage means of the computer. Remember. FIG. 5 shows the actually measured values (plots) stored in this way.
次いで、第３のステップにおいて、第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値ＥＩ０と第２のステップにおける単線の曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、単線の曲げ剛性に関する推定式に用いる単線の曲げ剛性推定用パラメータを求める。 Next, in the third step, fitting is performed by a computer computing means from the relationship between the theoretical value EI0 of the single wire bending stiffness in the first step and the single wire bending stiffness measurement data in the second step, and the single wire bending stiffness is obtained. The parameters for estimating the bending stiffness of a single wire used in the estimation formula are obtained.
具体的には、ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の曲げ剛性理論値ＥＩ０、曲げ半径Ｒ、曲げ半径Ｒの際の曲げ剛性測定値ＥＩ０（Ｒ）とすると、
ＥＩ０（Ｒ）＝ＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂ）・・・（式１）
により、この第３のステップにおいて単線の曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求める。なお、各曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求める際に例えば最小二乗法を用いて求めるのが良いが、必ずしもこの方法に限定されるものではない。以下、各曲げ剛性推定パラメータ（フィッティングパラメータ）を求める際も同様とする。図５は、各曲げ剛性推定用パラメータを式（１）に代入して得られたフィッティング曲線を示している。
Specifically, a plurality of single wires constituting the wire harness consists single line of the N same type, single wire bending stiffness theory EI 0, the bending radius R, flexural stiffness measurements EI 0 during bending radius R (R )
EI 0 (R) = EI 0 (aR 1/2 + b) (Formula 1)
Thus, in this third step, the parameters a and b for estimating the bending rigidity of the single wire are obtained. In addition, when calculating each bending rigidity estimation parameter a and b, it is good to obtain | require, for example using the least squares method, However, It is not necessarily limited to this method. Hereinafter, the same applies to each bending stiffness estimation parameter (fitting parameter). FIG. 5 shows a fitting curve obtained by substituting each bending stiffness estimation parameter into equation (1).
次いで、第４のステップにおいて、各単線を束ねたワイヤーハーネスの曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みのワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。図６は、このようにして記憶された実測値（プロット）を示している。 Next, in a fourth step, already measured bending stiffness measurement data of the wire harness indicating the relationship between the bending radius and the bending stiffness of the wire harness in which the single wires are bundled is stored in the storage means of the computer. FIG. 6 shows the actually measured values (plots) stored in this way.
次いで、第５のステップにおいて、第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、第３のステップで求めた各単線の曲げ剛性推定用パラメータと、第４のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性の測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを求める。 Next, in the fifth step, the theoretical value of the bending rigidity of each single wire obtained in the first step, the bending rigidity estimation parameter of each single wire obtained in the third step, and the wire harness in the fourth step From the relationship with the measurement data of the bending stiffness, fitting is performed by a computing means of a computer, and a parameter for estimating the bending stiffness of the wire harness used in the estimation formula relating to the bending stiffness of the wire harness is obtained.
具体的には、
ＥＩ（Ｒ）＝βＮＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式２）
によりこの第５のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータβ，ｃを求める。
In particular,
EI (R) = βNEI 0 (aR 1/2 + bc) (Formula 2)
Thus, in this fifth step, the parameters β and c for estimating the bending stiffness of the wire harness having no exterior material are obtained.
次いで、第６のステップにおいて、第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値、第３のステップにおける単線の曲げ剛性推定用パラメータ、第５のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを用いて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定するワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる。図６は、各剛性推定値用パラメータを式（２）に代入して得られたフィッティング曲線を示している。 Next, in the sixth step, using the theoretical value of the single wire bending stiffness in the first step, the single wire bending stiffness estimation parameter in the third step, and the wire harness bending stiffness estimation parameter in the fifth step. The calculation means of a computer is made to create the bending rigidity estimation formula of the wire harness which estimates bending rigidity from the bending radius of the wire harness without an exterior material. FIG. 6 shows a fitting curve obtained by substituting each stiffness estimation value parameter into Equation (2).
具体的には、これらの曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃを（式２）に代入し、外装材のないワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定するワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式を得る。 Specifically, the bending stiffness estimation formula for a wire harness that substitutes these bending stiffness estimation parameters a, b, β, and c into (Equation 2) and estimates the bending stiffness from the bending radius of the wire harness without the exterior material. Get.
次いで、第７のステップにおいて、外装材のないワイヤーハーネスの半径Ｒにおける曲げ剛性を推定する。
（１−２）第１の実施形態の変形例：外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定方法
次いで、上述した第１の実施形態の変形例にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法について説明する。上述した第１の実施形態の変形例にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法は、テープやコルゲートチューブといった外装材（以下、単に「外装材」とする）の付いたワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する方法であり、以下の記載及び図２に示すようにステップ１からステップ８の手順から成り立っている。
Next, in a seventh step, the bending rigidity at the radius R of the wire harness without the exterior material is estimated.
(1-2) Modification of First Embodiment: Method for Estimating Bending Rigidity of Wire Harness with Exterior Material Next, a method for estimating rigidity of a wire harness according to a modification of the first embodiment described above will be described. The method of estimating the rigidity of the wire harness according to the modification of the first embodiment described above is a method of estimating the bending rigidity of a wire harness with an exterior material (hereinafter simply referred to as “exterior material”) such as a tape or a corrugated tube. As shown in the following description and FIG. 2, the procedure consists of steps 1 to 8.
まず、第１のステップにおいて、ワイヤーハーネスを構成する各単線に含まれる素線や被覆の寸法及び物性値から単線の曲げ剛性の理論値ＥＩ０をコンピュータの演算手段に計算させる。 First, in a first step, the theoretical value EI0 of the bending rigidity of the single wire is calculated by the computing means of the computer from the dimensions and physical properties of the wires and the covering included in each single wire constituting the wire harness.
次いで、第２のステップにおいて、各単線の曲げ半径Ｒ、曲げ半径Ｒの際の曲げ剛性測定値ＥＩ０（Ｒ）間の関係を示す既に測定済みの単線の曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。図５は、このようにして記憶された実測値（プロット）を示している。 Next, in the second step, the bending rigidity measurement data of the single wire that has already been measured and shows the relationship between the bending radius R of each single wire and the bending stiffness measurement value EI 0 (R) at the bending radius R is stored in the computer. Remember me. FIG. 5 shows the actually measured values (plots) stored in this way.
次いで、第３のステップにおいて、第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値ＥＩ０と第２のステップにおける単線の曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、単線の曲げ剛性に関する推定式に用いる単線の曲げ剛性推定用パラメータを求める。 Next, in the third step, fitting is performed by a computer calculation means from the relationship between the theoretical value EI 0 of the single wire bending stiffness in the first step and the single wire bending stiffness measurement data in the second step, and the single wire bending is performed. The parameters for estimating the bending stiffness of a single wire used in the estimation formula for stiffness are obtained.
具体的には、ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の曲げ剛性理論値ＥＩ０、曲げ半径Ｒ、曲げ半径Ｒの際の曲げ剛性測定値ＥＩ０（Ｒ）とすると、
ＥＩ０（Ｒ）＝ＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂ）・・・（式１）
により、この第３のステップにおいて単線の曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求める。なお、各曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求める際に例えば最小二乗法を用いて求めるのが良いか、必ずしもこの方法に限定されるものではない。以下、各曲げ剛性推定パラメータ（フィッティングパラメータ）、及び外装材の曲げ剛性推定値を求める際も同様とする。図５は、各曲げ剛性推定用パラメータを式（１）に代入して得られたフィッティング曲線を示している。
Specifically, a plurality of single wires constituting the wire harness consists single line of the N same type, single wire bending stiffness theory EI 0, the bending radius R, flexural stiffness measurements EI 0 during bending radius R (R )
EI 0 (R) = EI 0 (aR 1/2 + b) (Formula 1)
Thus, in this third step, the parameters a and b for estimating the bending rigidity of the single wire are obtained. It should be noted that, when each of the bending stiffness estimation parameters a and b is obtained, for example, the least square method may be used, or the method is not necessarily limited to this method. The same applies to each bending stiffness estimation parameter (fitting parameter) and exterior bending stiffness estimation value. FIG. 5 shows a fitting curve obtained by substituting each bending stiffness estimation parameter into equation (1).
次いで、第４のステップにおいて、各単線を束ねたワイヤーハーネスの曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みのワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。図６は、このようにして記憶された実測値（プロット）を示している。 Next, in a fourth step, already measured bending stiffness measurement data of the wire harness indicating the relationship between the bending radius and the bending stiffness of the wire harness in which the single wires are bundled is stored in the storage means of the computer. FIG. 6 shows the actually measured values (plots) stored in this way.
次いで、第５のステップにおいて、第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、第３のステップで求めた各単線の曲げ剛性推定用パラメータと、前記第４のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性の測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを求める。 Next, in the fifth step, the theoretical value of the bending rigidity of each single wire obtained in the first step, the bending rigidity estimation parameter of each single wire obtained in the third step, and the wire harness in the fourth step From the relationship with the measurement data of the bending stiffness of the wire harness, fitting is performed by a computing means of a computer, and a parameter for estimating the bending stiffness of the wire harness used in the estimation formula relating to the bending stiffness of the wire harness is obtained.
具体的には、
ＥＩ（Ｒ）＝βＮＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式２）
によりこの第５のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータβ，ｃを求める。図６は、各剛性推定値用パラメータを式（２）に代入して得られたフィッティング曲線を示している。
In particular,
EI (R) = βNEI 0 (aR 1/2 + bc) (Formula 2)
Thus, in this fifth step, the parameters β and c for estimating the bending stiffness of the wire harness having no exterior material are obtained. FIG. 6 shows a fitting curve obtained by substituting each stiffness estimation value parameter into Equation (2).
次いで、第６のステップにおいて、第４のステップにおける各単線を束ねたワイヤーハーネスに外装材を更に備えた外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みの外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。 Next, in the sixth step, with the already measured exterior material showing the relationship between the bending radius and the bending rigidity of the wire harness with the exterior material further provided with the exterior material on the wire harness in which the single wires in the 4th step are bundled The bending rigidity measurement data of the wire harness is stored in the storage means of the computer.
次いで、第７のステップにおいて、第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、第３のステップで求めた単線の曲げ剛性推定用パラメータと、第５のステップで求めたワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータと、第６のステップにおける外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いる外装材の曲げ剛性推定値を求める。 Next, in the seventh step, the theoretical value of the bending rigidity of each single wire obtained in the first step, the bending rigidity estimation parameter of the single wire obtained in the third step, and the wire harness obtained in the fifth step The fitting for the bending stiffness of the wire harness with the exterior material is fitted by the calculation means of the computer from the relationship between the parameters for estimating the bending stiffness of the wire and the bending stiffness measurement data of the wire harness with the exterior material in the sixth step. Obtain an estimate of the bending stiffness of the material.
具体的には、
ＥＩ（Ｒ）＝（βＮＥＩ０＋ΣＥＩｉ）（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式３）
によりこのステップにおいて外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを求め、
これらの曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃ，及び外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを求める。
In particular,
EI (R) = (βNEI 0 + ΣEI i ) (aR 1/2 + bc) (Formula 3)
In this step, the bending material total estimated value ΣEI i of the exterior material is obtained,
These bending stiffness estimation parameters a, b, β, c and the exterior bending stiffness total estimated value ΣEI i are obtained.
次いで、第８のステップにおいて、第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値、第３のステップにおける単線の曲げ剛性推定用パラメータ、第５のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータ、第７のステップにおける外装材の曲げ剛性合計推定値を用いて外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定する外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる。 Next, in the eighth step, the theoretical value of the bending rigidity of the single wire in the first step, the parameter for estimating the bending rigidity of the single wire in the third step, the parameter for estimating the bending rigidity of the wire harness in the fifth step, The calculation means of the computer is made to create a bending rigidity estimation formula of the wire harness with an exterior material that estimates the bending rigidity from the bending radius of the wire harness with the exterior material using the estimated bending stiffness of the exterior material in the step.
具体的には、曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃ，及び外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを用いて、（式３）から外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径Ｒにおける曲げ剛性推定式を得る。 Specifically, the bending stiffness at the bending radius R of the wire harness with the exterior material is calculated from (Equation 3) using the bending stiffness estimation parameters a, b, β, c and the estimated bending stiffness total value ΣEI i of the exterior material. Get the estimation formula.
次いで、第９のステップにおいて、第８のステップによって得られた外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式から特定の曲げ半径Ｒにおける外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する。
（２−１）第２の実施形態：外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定方法
次いで、本発明の第２の実施形態にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法について説明する。本発明の第２の実施形態にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法は、外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する方法であり、以下のステップ１からステップ４の手順から成り立っている。
Next, in the ninth step, the bending rigidity of the wire harness with an exterior material at a specific bending radius R is estimated from the bending rigidity estimation formula of the wire harness with the exterior material obtained in the eighth step.
(2-1) Second Embodiment: Method for Estimating Torsional Rigidity of a Wire Harness Without an Exterior Material Next, a method for estimating the rigidity of a wire harness according to a second embodiment of the present invention will be described. The rigidity estimation method for a wire harness according to the second embodiment of the present invention is a method for estimating the torsional rigidity of a wire harness having no exterior material, and includes the following steps 1 to 4.
まず、第１のステップにおいて、ワイヤーハーネスを構成する各単線に含まれる素線や被覆の寸法及び物性値から単線の捻り剛性の理論値ＧＪ０をコンピュータの演算手段に計算させる。 First, in a first step, to calculate the theoretical value GJ 0 torsional stiffness of a single wire from the dimensions and physical properties of the strand or coating included in each single wire constituting the wire harness to the calculation means of the computer.
次いで、第２のステップにおいて、各単線を束ねたワイヤーハーネスの単位捻れ角θと捻り剛性ＧＪ（θ）間の関係を示すワイヤーハーネスの捻り剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。図６は、このようにして記憶されたねじり剛性推定データをプロットで示している。 Next, in a second step, the wire harness torsional stiffness measurement data indicating the relationship between the unit twist angle θ and the torsional stiffness GJ (θ) of the wire harness in which the single wires are bundled is stored in the storage means of the computer. FIG. 6 shows a plot of the torsional rigidity estimation data stored in this way.
次いで、第３のステップにおいて、第１のステップにおける捻り剛性の理論値ＧＪ０と第２のステップにおけるワイヤーハーネスの捻り剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの捻り剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータを求める。 Then, in a third step, it performed fitted by first the theoretical value GJ 0 of torsional stiffness in the step calculating unit of the second computer from the relationship between the torsional stiffness measured data of the wire harness in step, twisting of the wire harness The parameter for estimating the torsional rigidity of the wire harness used in the estimation formula for rigidity is obtained.
具体的には、ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の捻り剛性理論値ＧＪ０、捻り角θ、捻り角θにおける捻り剛性測定値ＧＪ（θ）とすると、
ＧＪ（θ）＝αＮＧＪ０（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式４）
により、第３のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を求める。なお、各捻り剛性推定用パラメータａ，ｂを求める際に例えば最小二乗法を用いて求めるのが良いが、必ずしもこの方法に限定されるものではない。以下、各捻り剛性推定パラメータ（フィッティングパラメータ）を求める際も同様とする。
Specifically, when a plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same kind, and the torsional rigidity measured value GJ (θ) at the torsional rigidity theoretical value GJ 0 , torsion angle θ, and torsion angle θ of the single wire is assumed. ,
GJ (θ) = αNGJ 0 (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Formula 4)
Thus, in the third step, parameters α, a ′, b ′, and c ′ for torsional rigidity estimation of the wire harness having no exterior material are obtained. It should be noted that the torsional rigidity estimation parameters a and b are preferably obtained by using, for example, the least square method, but the present invention is not necessarily limited to this method. Hereinafter, the same applies to each torsional rigidity estimation parameter (fitting parameter).
次いで、第４のステップにおいて、第１のステップにおける単線の捻り剛性の理論値、第３のステップにおけるワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータを用いて、外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性の捻り角度から捻り剛性を推定する外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる。図６は、このようにして得られた捻り剛性推定式をフィッティング曲線で示している。 Next, in the fourth step, using the theoretical value of the torsional rigidity of the single wire in the first step and the parameter for estimating the torsional rigidity of the wire harness in the third step, the twist angle of the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material The torsional rigidity estimation formula of the wire harness without the exterior material for estimating the torsional rigidity is generated by the computer calculation means. FIG. 6 shows the torsional rigidity estimation formula obtained in this way as a fitting curve.
具体的には、単線の捻り剛性の理論値ＧＪ０、及び捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を用いて、（式４）から外装材のないワイヤーハーネスの捻り角θにおける捻り剛性推定式を得る。 Specifically, using the theoretical value GJ 0 of the torsional rigidity of the single wire and the torsional rigidity estimation parameters α, a ′, b ′, and c ′, the twist angle θ of the wire harness without the exterior material is obtained from (Equation 4). To obtain the torsional rigidity estimation formula.
次いで、第５のステップにおいて、第４のステップによって得られた外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定式を用いて特定の捻り角度における外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する。
（２−２）第２の実施形態の変形例：外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性推定方法
次いで、上述した第２の実施形態の変形例にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法について説明する。上述した第２の実施形態の変形例にかかるワイヤーハーネスの剛性推定方法は、外装材付きのワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する方法であり、以下のステップ１からステップ８の手順から成り立っている。
Next, in the fifth step, the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material at a specific twist angle is estimated using the torsional rigidity estimation formula of the wire harness without the exterior material obtained in the fourth step.
(2-2) Modified Example of Second Embodiment: Method for Estimating Torsional Rigidity of Wire Harness with Exterior Material Next, a method for estimating the rigidity of a wire harness according to the modified example of the second embodiment described above will be described. The wire harness rigidity estimation method according to the modification of the second embodiment described above is a method for estimating the torsional rigidity of the wire harness with the exterior material, and includes the following steps 1 to 8.
まず、第１のステップにおいて、ワイヤーハーネスを構成する各単線に含まれる素線や被覆の寸法及び物性値から単線の捻り剛性の理論値ＧＪ０をコンピュータの演算手段に計算させる。 First, in a first step, to calculate the theoretical value GJ 0 torsional stiffness of a single wire from the dimensions and physical properties of the strand or coating included in each single wire constituting the wire harness to the calculation means of the computer.
次いで、第２のステップにおいて、各単線を束ねたワイヤーハーネスの単位捻れ角θと捻り剛性ＧＪ（θ）間の関係を示すワイヤーハーネスの捻り剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。図６は、このようにして記憶されたねじり剛性推定データをプロットで示している。 Next, in a second step, the wire harness torsional stiffness measurement data indicating the relationship between the unit twist angle θ and the torsional stiffness GJ (θ) of the wire harness in which the single wires are bundled is stored in the storage means of the computer. FIG. 6 shows a plot of the torsional rigidity estimation data stored in this way.
次いで、第３のステップにおいて、外装材の単位捻れ角θと捻り剛性ＧＪｉ間の関係を示す外装材の捻り剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる。 Then, in a third step, and stores the torsional rigidity measurement data of the outer package showing the relationship between unit twist angle θ and the torsional rigidity GJ i of the outer package in the storage means of the computer.
次いで、第４のステップにおいて、第３のステップにおける外装材の捻り剛性測定データの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、外装材の捻り剛性推定用パラメータ及び捻り剛性合計推定値ΣＧＪｉを求める。 Next, in the fourth step, fitting is performed by the computer calculation means from the relationship of the torsional rigidity measurement data of the exterior material in the third step, and the torsional rigidity estimation parameter and the total torsional rigidity estimated value ΣGJ i of the exterior material are obtained. .
具体的には、ワイヤーハーネスを構成する複数の単線がＮ本の同種の単線からなり、単線の捻り剛性理論値ＧＪ０、捻り角θ、捻り角θの際の捻り剛性測定値ＧＪ（θ）、とすると、
ＧＪ（θ）＝αＮＧＪ０（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式５）
により、第３のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を求め、
外装材の捻り剛性推定用パラメータβｉ’，ｄｉ’、外装材の捻り剛性推定値をＧＪｉとすると、
ＧＪｉ＝βｉ’（１＋ｄｉ’／θ）・・・（式６）
により、第４のステップにおいて外装材の捻り剛性推定用パラメータβｉ’，ｄｉ’、外装材の捻り剛性推定値ＧＪｉを求める。
Specifically, a plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same type, and the torsional rigidity measured value GJ (θ) at the time of the torsional rigidity theoretical value GJ 0 , torsion angle θ, and torsion angle θ of the single wire. Then,
GJ (θ) = αNGJ 0 (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Formula 5)
Thus, in the third step, parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material are obtained,
Torsional rigidity estimation parameter beta i of the outer package ', d i', the torsional stiffness estimate of the outer package and GJ i,
GJ i = β i ′ (1 + d i ′ / θ) (Expression 6)
Thus, in the fourth step, the torsional rigidity estimation parameters β i ′, d i ′ of the exterior material and the estimated torsional rigidity value GJ i of the exterior material are obtained.
次いで、第５のステップにおいて、第１のステップにおける捻り剛性の理論値、第２のステップにおける外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータ、第４のステップにおける外装材の捻り剛性合計推定値によって外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性推定式をコンピュータの演算手段によって作成させる。 Next, in the fifth step, the theoretical value of the torsional rigidity in the first step, the parameter for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material in the second step, and the total estimated value of the torsional rigidity of the exterior material in the fourth step Thus, a calculation formula for torsional rigidity of the wire harness with an exterior material is created by a computer calculation means.
具体的には、捻り剛性の理論値ＧＪ０、及び捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’，βｉ’，ｄｉ’、並びに捻り剛性合計推定値ΣＧＪｉから、
ＧＪ（θ）＝（αＮＧＪ０＋ΣＧＪｉ）（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式７）
により、外装材付きワイヤーハーネスの捻り角θにおける捻り剛性推定式を作成する。
Specifically, from the theoretical value GJ 0 of the torsional rigidity, the torsional rigidity estimation parameters α, a ′, b ′, c ′, β i ′, d i ′, and the torsional rigidity total estimated value ΣGJ i ,
GJ (θ) = (αNGJ 0 + ΣGJ i ) (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Expression 7)
Thus, a twist rigidity estimation formula at the twist angle θ of the wire harness with the exterior material is created.
次いで、第６のステップにおいて、第５のステップによって得られた外装材付きのワイヤーハーネスの捻り剛性推定式を用いて特定の捻り角度における外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する。 Next, in the sixth step, the torsional rigidity of the wire harness with the exterior material at a specific twist angle is estimated using the torsional rigidity estimation formula of the wire harness with the exterior material obtained in the fifth step.
以上説明したように、本発明によってテープやコルゲートチューブといった外装材を含めた単一線種複数本からなる自動車用ワイヤーハーネスの曲げ剛性及び捻り剛性の推定評価式を作成できた。 As described above, according to the present invention, an estimation evaluation formula for bending rigidity and torsional rigidity of a wire harness for automobiles composed of a plurality of single wire types including an exterior material such as a tape and a corrugated tube can be created.
推定式は、各種ハーネス線材と外装材の剛性値の和で表わされており、更にハーネスの曲げ剛性や捻り剛性に対し、それぞれ「曲げ半径」、「捻り角度」依存性を含めた形となっている。ハーネス線材の剛性と外装材の剛性が分離した形になっているため、数種の外装材や線材が組み合わさったハーネスに対してもそれぞれの剛性成分の組み合わせることで剛性の推定が容易になることが期待できる。 The estimation formula is expressed as the sum of the rigidity values of various harness wires and exterior materials. Furthermore, the bending equation and the torsional rigidity of the harness include a shape that includes the "bending radius" and "torsion angle" dependencies, respectively. It has become. Because the rigidity of the harness wire and the exterior material are separated, it is easy to estimate the rigidity by combining each stiffness component even for a harness that combines several types of exterior materials and wires. I can expect that.
また、この推定式は、これまでの剛性実測データに基づいてできるだけ簡易に剛性を推定する方法を確立することを目指したものであり、ハーネス線材の剛性値は主に理論式を用い、それらにフィッティングパラメータ（比例係数、展開係数）を付加することで実測との一致を図っている。単線の曲げ剛性値や捻り剛性値にフィッティングパラメータを付加し、それらのパラメータ値を剛性測定結果へのフィッティング結果から決定している。また、テープやコルゲートチューブなど各種外装材の剛性への寄与もフィッティングパラメータとして推定式に含めている。 In addition, this estimation formula aims to establish a method for estimating rigidity as easily as possible based on the existing stiffness measurement data, and the stiffness value of the harness wire mainly uses theoretical formulas. A fitting parameter (proportional coefficient, expansion coefficient) is added to match the actual measurement. Fitting parameters are added to the bending rigidity value and torsional rigidity value of the single wire, and these parameter values are determined from the fitting result to the rigidity measurement result. In addition, contributions to the rigidity of various exterior materials such as tape and corrugated tubes are also included in the estimation equation as fitting parameters.
このようにハーネス全体の推定剛性式をハーネスの線材剛性部と外装材剛性部の和として表しているために、それぞれの剛性への寄与を分離して考えることが可能となっている。それによって、様々な組み合わせからなる新しいハーネスに対しても過去に算出した各剛性（推定）値を利用することができ、ある程度の精度をもって剛性推定が容易に行えるようになった。 Thus, since the estimated rigidity formula of the whole harness is expressed as the sum of the wire material rigid portion and the exterior material rigid portion of the harness, it is possible to consider the contribution to the respective rigidity separately. As a result, each stiffness (estimated) value calculated in the past can be used even for a new harness composed of various combinations, and stiffness estimation can be easily performed with a certain degree of accuracy.
すなわち、外装材の組み合わせに応じて各ハーネス線材の物性値による材料力学的理論式からだけでなく、剛性の測定結果（曲げ半径・捻り角依存性等）を考慮することでより実際に近い剛性値の推定が可能となった。 In other words, not only from the material mechanical theoretical formula based on the physical property values of each harness wire depending on the combination of the exterior materials, but also by considering the measurement results of rigidity (bending radius, twist angle dependence, etc.) The value can be estimated.
以上から明らかなように、これまでは多種多様な組み合わせからなるハーネスの剛性値を求める（推定する）のが困難であったためにハーネスの取り付け時の形状や取り付け反力を予測することが難しく、その精度も悪かった。しかしながら、本発明の方法を用いることで、ある程度それらの予測が可能となり、その精度も向上した。また、形状や反力（応力）の推定精度が向上することによってハーネス設計や疲労特性の解析にも繋がると期待できる。 As is clear from the above, it has been difficult to determine (estimate) the rigidity value of a harness composed of a variety of combinations so far, and it is difficult to predict the shape and reaction force when attaching the harness, The accuracy was also poor. However, by using the method of the present invention, it is possible to predict them to some extent, and the accuracy is improved. Moreover, it can be expected that the estimation accuracy of the shape and reaction force (stress) will improve the harness design and the analysis of fatigue characteristics.
すなわち、本発明により、剛性測定の手間やコストを削減し、また、算出されるハーネス形状や取り付け反力をこれまでより簡易に効率よく予測することができるようになった。そして、ワイヤーハーネスの取り付け場所毎の形状や反力値等が簡易に且つ精度良く推定できるようになり、結果的に、ハーネスの疲労特性解析にも利用でき、ワイヤーハーネス疲労の事前予測にも役立つと考えられる。 That is, according to the present invention, it is possible to reduce the labor and cost of rigidity measurement, and it is possible to more easily and efficiently predict the calculated harness shape and attachment reaction force. And it becomes possible to estimate the shape and reaction force value for each place where the wire harness is attached easily and accurately, and as a result, it can also be used for the fatigue characteristic analysis of the harness and is useful for the advance prediction of the wire harness fatigue. it is conceivable that.
なお、上述の各剛性推定方法は、当該方法を実行する演算手段やメモリを有したワイヤーハーネスの剛性推定装置によって実施しても良く、このようなワイヤーハーネスの剛性推定方法をコンピュータに実行させるコンピュータ記録媒体を用いてコンピュータに実施させても良く、このようなワイヤーハーネスの剛性推定方法をコンピュータに実行させるダウンロード可能なコンピュータソフトウエアを用いてコンピュータに実施させても良い。 Note that each of the above-described stiffness estimation methods may be implemented by a wire harness stiffness estimation apparatus having a calculation means or a memory for executing the method, and a computer that causes a computer to execute such a wire harness stiffness estimation method. The recording medium may be implemented by a computer, or the wire harness stiffness estimation method may be implemented by a computer using downloadable computer software that causes the computer to execute the method.
また、以上説明したワイヤーハーネスの剛性推定方法を用いて剛性を推定しながら実際のワイヤーハーネス配索経路に適したワイヤーハーネスを個別に製造することにより、所望の曲げ剛性や捻り剛性を有する機械的特性に優れた高品質のワイヤーハーネスを製造することができる。 In addition, the wire harness suitable for the actual wire harness routing route is individually manufactured while estimating the stiffness using the wire harness stiffness estimation method described above, thereby providing a mechanical device having a desired bending stiffness and torsional stiffness. High quality wire harnesses with excellent characteristics can be manufactured.
Claims (13)
前記各単線の曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みの単線の曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第２のステップと、
前記第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値と前記第２のステップにおける単線の曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、単線の曲げ剛性に関する推定式に用いる単線の曲げ剛性推定用パラメータを求める第３のステップと、
前記各単線を束ねたワイヤーハーネスの曲げ半径と曲げ剛性間の関係を示す既に測定済みのワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第４のステップと、
前記第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、前記第３のステップで求めた各単線の曲げ剛性推定用パラメータと、前記第４のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性の測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを求める第５のステップと、
前記第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値、第３のステップにおける単線の曲げ剛性推定用パラメータ、第５のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータを用いて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定するワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第６のステップと、
前記第６のステップによって得られた外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式から特定の曲げ半径における外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する第７のステップからなることを特徴とするワイヤーハーネスの剛性推定方法。 A first step of causing a computing means of a computer to calculate a theoretical value of the bending rigidity of a single wire from the dimensions and physical properties of the strands and coatings included in each single wire constituting the wire harness;
A second step of storing in a computer storage means the already measured single wire bending stiffness measurement data indicating the relationship between the bending radius and bending stiffness of each single wire;
Fitting is performed by a calculation means of a computer from the relationship between the theoretical value of the bending rigidity of the single wire in the first step and the bending rigidity measurement data of the single wire in the second step, and the single wire used in the estimation formula for the bending rigidity of the single wire is used. A third step of obtaining a bending stiffness estimation parameter;
A fourth step of storing in the storage means of the computer the already measured bending stiffness measurement data of the wire harness indicating the relationship between the bending radius and the bending stiffness of the wire harness bundled with the single wires;
The theoretical value of the bending stiffness of each single wire obtained in the first step, the bending stiffness estimation parameter of each single wire obtained in the third step, and the measurement data of the bending stiffness of the wire harness in the fourth step A fifth step of obtaining a parameter for estimating the bending stiffness of the wire harness to be used in the estimation formula relating to the bending stiffness of the wire harness, by performing a fitting operation by a computing means of a computer from the relationship with
Using the theoretical value of the single wire bending stiffness in the first step, the single wire bending stiffness estimation parameter in the third step, and the wire harness bending stiffness estimation parameter in the fifth step, A sixth step of causing a computer computing means to create a bending stiffness estimation formula of the wire harness for estimating the bending stiffness from the bending radius;
A wire comprising the seventh step of estimating the bending rigidity of a wire harness without an exterior material at a specific bending radius from the bending rigidity estimation formula of the wire harness without an exterior material obtained by the sixth step. Harness stiffness estimation method.
ＥＩ０（Ｒ）＝ＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂ）・・・（式１）
により、第３のステップにおいて単線の曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求め、
ＥＩ（Ｒ）＝βＮＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式２）
により第５のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータβ，ｃを求め、
前記曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃを用いて、（式２）から外装材のないワイヤーハーネスの曲げ半径Ｒにおける曲げ剛性を推定することを特徴とする、請求項１に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法。 A plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same type, and the bending stiffness measured value EI 0 (R) when the bending stiffness R is a theoretical value EI 0 , bending radius R of the single wire,
EI 0 (R) = EI 0 (aR 1/2 + b) (Formula 1)
From the third step, the parameters a and b for estimating the bending rigidity of the single wire are obtained,
EI (R) = βNEI 0 (aR 1/2 + bc) (Formula 2)
In the fifth step, the bending stiffness estimation parameters β and c of the wire harness without the exterior material are obtained,
The bending stiffness at a bending radius R of a wire harness without an exterior material is estimated from (Equation 2) using the parameters a, b, β, and c for estimating the bending stiffness. A method for estimating the rigidity of a wire harness.
前記第１のステップで求めた各単線の曲げ剛性の理論値と、前記第３のステップで求めた単線の曲げ剛性推定用パラメータと、前記第５のステップで求めたワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータと、前記第６のステップにおける外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性に関する推定式に用いる外装材の曲げ剛性推定値を求める第７のステップと、
前記第１のステップにおける単線の曲げ剛性の理論値、第３のステップにおける単線の曲げ剛性推定用パラメータ、第５のステップにおけるワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータ、第７のステップにおける外装材の曲げ剛性推定値を用いて外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径から曲げ剛性を推定する外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第８のステップと、
前記第８のステップによって得られた外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性推定式から特定の曲げ半径Ｒにおける外装材付きワイヤーハーネスの曲げ剛性を推定する第９のステップからなることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法。 In addition to the first to fifth steps, the relationship between the bending radius and the bending rigidity of the wire harness with the exterior material further including the exterior material on the wire harness bundled with the single wires in the fourth step has already been measured. A sixth step of storing the bending rigidity measurement data of the wire harness with the exterior material in the storage means of the computer;
The theoretical value of the bending rigidity of each single wire obtained in the first step, the bending rigidity estimation parameter of the single wire obtained in the third step, and the bending rigidity estimation of the wire harness obtained in the fifth step. The bending stiffness of the exterior material used for the estimation formula relating to the bending stiffness of the wire harness with the exterior material is obtained by performing the fitting by the calculation means of the computer from the relationship between the parameter and the bending stiffness measurement data of the wire harness with the exterior material in the sixth step A seventh step for obtaining an estimated value;
Theoretical value of the bending stiffness of the single wire in the first step, the parameter for estimating the bending stiffness of the single wire in the third step, the parameter for estimating the bending stiffness of the wire harness in the fifth step, and the bending of the exterior material in the seventh step An eighth step of causing a computer computing means to create a bending stiffness estimation formula of the wire harness with an exterior material that estimates the bending stiffness from the bending radius of the wire harness with the exterior material using the estimated stiffness value;
It comprises the ninth step of estimating the bending rigidity of the wire harness with an exterior material at a specific bending radius R from the bending rigidity estimation formula of the wire harness with an exterior material obtained in the eighth step. Item 2. A method for estimating the rigidity of a wire harness according to Item 1.
ＥＩ０（Ｒ）＝ＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂ）・・・（式１）
により、第３のステップにおいて単線の曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂを求め、
ＥＩ（Ｒ）＝βＮＥＩ０（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式２）
により第５のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの曲げ剛性推定用パラメータβ，ｃを求め、
ＥＩ（Ｒ）＝（βＮＥＩ０＋ΣＥＩｉ）（ａＲ１／２＋ｂｃ）・・・（式３）
により第７のステップにおいて外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを求め、
これらの曲げ剛性推定用パラメータａ，ｂ，β，ｃ，及び外装材の曲げ剛性合計推定値ΣＥＩｉを用いて、（式３）から外装材付きワイヤーハーネスの曲げ半径Ｒにおける曲げ剛性を推定することを特徴とする、請求項３に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法。 A plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same kind, the bending rigidity theoretical value EI 0 of the single wire, the bending radius R, the bending rigidity measured value EI 0 (R) at the bending radius R, the wire with the exterior material Assuming that the total bending stiffness estimated value of only the harness exterior material is ΣEI i ,
EI 0 (R) = EI 0 (aR 1/2 + b) (Formula 1)
From the third step, the parameters a and b for estimating the bending rigidity of the single wire are obtained,
EI (R) = βNEI 0 (aR 1/2 + bc) (Formula 2)
In the fifth step, the bending stiffness estimation parameters β and c of the wire harness without the exterior material are obtained,
EI (R) = (βNEI 0 + ΣEI i ) (aR 1/2 + bc) (Formula 3)
To obtain the estimated bending rigidity total value ΣEI i of the exterior material in the seventh step,
Using these bending stiffness estimation parameters a, b, β, c and the exterior bending material total estimated value ΣEI i , the bending stiffness at the bending radius R of the wire harness with the exterior material is estimated from (Equation 3). The rigidity estimation method of the wire harness of Claim 3 characterized by the above-mentioned.
前記各単線を束ねたワイヤーハーネスの単位捻れ角と捻り剛性間の関係を示すワイヤーハーネスの捻り剛性測定データをコンピュータの記憶手段に記憶させる第２のステップと、
前記第１のステップにおける捻り剛性の理論値と前記第２のステップにおけるワイヤーハーネスの捻り剛性測定データとの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、ワイヤーハーネスの捻り剛性に関する推定式に用いるワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータを求める第３のステップと、
前記第１のステップにおける単線の捻り剛性の理論値、第３のステップにおけるワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータを用いて、外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性の捻り角度から捻り剛性を推定する外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第４のステップと、
前記第４のステップによって得られた外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定式を用いて特定の捻り角度における外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する第５のステップからなることを特徴とするワイヤーハーネスの剛性推定方法。 A first step of causing a computing means of a computer to calculate a theoretical value of the torsional rigidity of the single wire from the dimensions and physical properties of the strands and coatings included in each single wire constituting the wire harness;
A second step of storing in the storage means of the computer the torsional stiffness measurement data of the wire harness indicating the relationship between the unit torsion angle and the torsional stiffness of the wire harness in which the single wires are bundled;
A wire harness used in an estimation formula relating to the torsional rigidity of the wire harness by performing fitting by a computer computing means from the relationship between the theoretical value of the torsional rigidity in the first step and the torsional rigidity measurement data of the wire harness in the second step A third step of obtaining a torsional rigidity estimation parameter of
The exterior that estimates the torsional rigidity from the twist angle of the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material using the theoretical value of the torsional rigidity of the single wire in the first step and the torsional rigidity estimation parameter of the wire harness in the third step A fourth step of causing a computer computing means to create a torsional rigidity estimation formula for a wire harness without a material;
It comprises the fifth step of estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material at a specific twist angle using the torsional rigidity estimation formula of the wire harness without the exterior material obtained by the fourth step. To estimate the rigidity of the wire harness.
ＧＪ（θ）＝αＮＧＪ０（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式４）
により、第３のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を求め、
前記捻り剛性理論値ＧＪ０及び捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を用いて、（式４）から外装材のないワイヤーハーネスの捻り角θにおける捻り剛性を推定することを特徴とする、請求項５に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法。 A plurality of single wires constituting the wire harness is composed of N single wires of the same kind, and a torsional rigidity measured value GJ (θ) at a torsional rigidity theoretical value GJ 0 , a torsion angle θ, and a torsion angle θ of the single wire,
GJ (θ) = αNGJ 0 (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Formula 4)
Thus, in the third step, parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material are obtained,
Using the theoretical value GJ 0 of the torsional rigidity and the parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity, the torsional rigidity at the torsion angle θ of the wire harness without the exterior material is estimated from (Equation 4). The method for estimating rigidity of a wire harness according to claim 5, wherein the method is characterized.
前記第３のステップにおける外装材の捻り剛性測定データの関係からコンピュータの演算手段によってフィッティングを行い、外装材の捻り剛性推定用パラメータ及び捻り剛性合計推定値を求める第４のステップと、
前記第１のステップにおける捻り剛性の理論値、前記第２のステップにおける外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータ、前記第４のステップにおける外装材の捻り剛性推定用パラメータ及び捻り剛性合計推定値によって外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性推定式をコンピュータの演算手段に作成させる第５のステップと、
前記第５のステップによって得られた外装材付きのワイヤーハーネスの捻り剛性推定式を用いて特定の捻り角度における外装材付きワイヤーハーネスの捻り剛性を推定する第６のステップからなることを特徴とする、請求項５に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法。 In addition to the first step and the second step, a third step of storing the torsional rigidity measurement data of the exterior material indicating the relationship between the unit twist angle and the torsional rigidity of the exterior material in the storage means of the computer;
A fourth step of performing fitting by calculation means of a computer from the relationship of the measurement data of torsional rigidity of the exterior material in the third step, and obtaining a torsional rigidity estimation parameter and an estimated total rigidity of the exterior material;
The theoretical value of the torsional rigidity in the first step, the parameter for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material in the second step, the parameter for estimating the torsional rigidity of the exterior material in the fourth step, and the total estimation of the torsional rigidity A fifth step of causing the computer computing means to create a torsional rigidity estimation formula of the wire harness with an exterior material according to a value;
It consists of the 6th step which estimates the torsional rigidity of the wire harness with an exterior material in a specific twist angle using the torsional rigidity estimation formula of the wire harness with an exterior material obtained by the said 5th step. The rigidity estimation method of the wire harness of Claim 5.
ＧＪ（θ）＝αＮＧＪ０（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式５）
により、第３のステップにおいて外装材のないワイヤーハーネスの捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’を求め、
外装材の捻り剛性推定用パラメータβｉ’，ｄｉ’、外装材の捻り剛性推定値をＧＪｉとすると、
ＧＪｉ＝βｉ’（１＋ｄｉ’／θ）・・・（式６）
により、第４のステップにおいて外装材の捻り剛性推定用パラメータβｉ’，ｄｉ’、外装材の捻り剛性推定値ＧＪｉを求め、
前記捻り剛性理論値ＧＪ０、及び捻り剛性推定用パラメータα，ａ’，ｂ’，ｃ’，βｉ’，ｄｉ’、並びに外装材の捻り剛性合計推定値ΣＧＪｉから、
ＧＪ（θ）＝（αＮＧＪ０＋ΣＧＪｉ）（１＋ａ’／θ＋ｂ’＋ｃ’θ）・・・（式７）
により、外装材付きワイヤーハーネスの捻り角θにおける捻り剛性を推定することを特徴とする、請求項７に記載のワイヤーハーネスの剛性推定方法。 A plurality of single wires constituting the wire harness are composed of N single wires of the same type, and the torsional rigidity theoretical value GJ 0 , the torsion angle θ, and the torsional rigidity measured value GJ 0 (R) at the torsion angle θ ,
GJ (θ) = αNGJ 0 (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Formula 5)
Thus, in the third step, parameters α, a ′, b ′, and c ′ for estimating the torsional rigidity of the wire harness without the exterior material are obtained,
Torsional rigidity estimation parameter beta i of the outer package ', d i', the torsional stiffness estimate of the outer package and GJ i,
GJ i = β i ′ (1 + d i ′ / θ) (Expression 6)
Thus, in the fourth step, the parameters β i ′, d i ′ for estimating the torsional rigidity of the exterior material and the estimated torsional rigidity value GJ i of the exterior material are obtained,
From the torsional stiffness theoretical value GJ 0 , the torsional stiffness estimation parameters α, a ′, b ′, c ′, β i ′, d i ′, and the torsional stiffness total estimated value ΣGJ i of the exterior material,
GJ (θ) = (αNGJ 0 + ΣGJ i ) (1 + a ′ / θ + b ′ + c′θ) (Expression 7)
The torsional rigidity at the torsion angle θ of the wire harness with an exterior material is estimated by the method according to claim 7.
A wire harness suitable for an actual wire harness routing route is individually manufactured while estimating rigidity using the wire harness rigidity estimation method according to any one of claims 1 to 9. Manufacturing method of wire harness.
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| JP2007198890A (en) | 2007-08-09 |
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