JP6896837B2 - 荷重計測システム及び荷重の分析方法 - Google Patents

Description

本発明は、実装機の装着ヘッドが付与する荷重を計測する荷重計測システム及び荷重の分析方法に関するものである。

電子部品（以下、単に「部品」という場合がある）を回路基板（以下、単に「基板」という場合がある）に実装する実装機では、基板の破損や電気的な接続の不具合などを抑制するため、部品を基板に対して押圧する荷重を適正な値に設定することが要求される。また、近年の部品の高集積化、小型化、薄型化等によって、部品を押圧する荷重を、より高精度に管理することが望まれている。これに対し、部品を基板に装着する際に、装着ヘッドの吸着ノズルによって部品を押圧する荷重を計測する荷重計測装置がある（例えば、特許文献１など）。

特許文献１に開示される荷重計測装置（文献では、「実装荷重測定装置」）は、吸着ノズルによって付与される荷重を検出するロードセルと、ロードセルの検出結果に基づいて荷重を計測するデータロガーとを備えている。荷重計測装置は、実装機における基板を搬送する搬送路の幅に合わせて形成されている。そして、荷重計測装置は、基板と同様に搬送路上を搬送させられ、所定の実装位置で荷重を計測する。

特開２０１５−２２０２９４号公報

上記した荷重計測装置は、実装機から搬出された後に回収され、パーソナルコンピュータと接続されて計測データを読み出される。しかしながら、上記した特許文献１には、パーソナルコンピュータが、荷重計測装置の計測データをどのような基準やデータに基づいて分析するのかについて具体的に記載されていない。このため、計測データを分析する処理について改善の余地があった。

本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、荷重の計測データを実装機の計測条件に基づいて分析できる荷重計測システム及び荷重の分析方法を提供することである。

上記課題を解決するために、本明細書は、基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に前記装着ヘッドが前記部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置と、分析装置と、を備え、前記装着ヘッドは、前記部品を吸着して保持する複数の吸着ノズルを備え、前記荷重計測装置は、所定の順番で前記複数の吸着ノズルの各々から１つの吸着ノズルについて複数回荷重を付与され、その順番に荷重を計測した結果である計測データを保存し、前記分析装置は、荷重を計測する際の前記実装機の条件であり、計測を実行した吸着ノズルの順番を含む条件データを取得する第一取得処理と、前記計測データを、前記荷重計測装置から取得する第二取得処理と、前記第一取得処理で取得した前記条件データに基づいて、前記第二取得処理で取得した前記計測データを分析し、複数の前記計測データを前記複数の吸着ノズル毎に集計して前記複数の吸着ノズル毎の集計結果を表示する分析処理と、を実行する、荷重計測システムを開示する。
また、本明細書は、基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に前記装着ヘッドが前記部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置と、分析装置と、を備え、前記分析装置は、荷重を計測する際の前記実装機の条件であり、許容する荷重値の範囲を示す荷重幅として基準とする荷重値に対する差分の割合により定められた荷重幅を含む条件データを取得する第一取得処理と、荷重を計測した結果である計測データを、前記荷重計測装置から取得する第二取得処理と、前記第一取得処理で取得した前記条件データに基づいて、前記第二取得処理で取得した前記計測データの荷重の良否を分析する分析処理と、を実行する、荷重計測システムを開示する。
尚、本開示の内容は、荷重計測システムとしての実施に限らず、種々の形態により実施することができる。例えば、本開示の内容は、荷重の分析方法として実施しても有益である。

本開示によれば、分析装置は、荷重の計測時における実装機の条件データを取得する。また、分析装置は、荷重計測装置から荷重の計測データを取得する。分析装置は、荷重の計測時における実装機の条件に基づいて計測データを分析する。これにより、計測した荷重の分析を、実装機の計測時の条件に基づいて分析することが可能となる。

対基板作業システムの構成を示す模式図である。 実装機の平面図である。 実装機の作業位置に基板を配置した状態における断面図である。 荷重計測装置の平面図である。 実装機の作業位置に荷重計測装置を配置した状態における断面図である。 荷重計測装置のブロック図である。 荷重計測用の制御データの生成から、計測データの分析までの一連の処理手順を示すフローチャートである。 荷重計測処理を示すフローチャートである。 分析コンピュータに表示される分析結果の一例を示す図である。 条件データを選択する表示画面の一例を示す図である。 別例の荷重計測装置の平面図である。

以下、本発明の荷重計測システムの実施形態の一例として対基板作業システム１０について、図を参照しつつ詳しく説明する。

（対基板作業システムの構成）
図１は、本実施形態の実装機１１を備える対基板作業システム１０の概略構成を示している。対基板作業システム１０は、回路基板（以下、「基板」という）ＣＢに部品を実装するシステムである。対基板作業システム１０は、１つの部品実装ライン１２と、生産管理コンピュータ１８と、分析コンピュータ１９と、後述する荷重計測装置８１とを備えている。基板ＣＢは、図１における左側から右側に向かって部品実装ライン１２を搬送され、各種装置によって作業が行われる。部品実装ライン１２は、複数（本実施形態では４台）の実装機１１と、半田印刷機１３と、検査装置１４と、リフロー装置１５と、基板ハンドリング装置１７とを接続して構成されている。各装置等は、隣接した状態で１列に配設され、生産管理コンピュータ１８によって統括的に制御される。なお、以下の説明では、各装置等の並ぶ方向をＸ軸方向、その方向に直交し基板ＣＢの平面と平行な方向をＹ軸方向と称して説明する。

半田印刷機１３は、基板ＣＢに対して半田ペーストを印刷する。実装機１１は、半田ペーストを印刷された基板ＣＢに部品を装着する。なお、実装機１１の詳細については、後述する。検査装置１４は、基板ＣＢに装着した部品の状態や異物の有無などを検査する。リフロー装置１５は、ペースト状の半田を加熱して再溶融した後に冷却固化して、部品の装着を完結させる。基板ハンドリング装置１７は、実装機１１等に対して部品実装ライン１２における上流及び下流に設けられている。基板ハンドリング装置１７の各々は、基板ＣＢを次の装置に搬送したり、待機させたり、あるいは上下を反転させたりする。

生産管理コンピュータ１８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体として構成されている。生産管理コンピュータ１８は、実装機１１等とネットワークＮＷ１を介して接続されている。生産管理コンピュータ１８は、実装機１１等の動作を制御するための制御データＤ１を、実装機１１等に送信する。実装機１１等は、生産管理コンピュータ１８から受信した制御データＤ１に基づいて装着作業等を実行する。生産管理コンピュータ１８には、複数の制御データＤ１や、制御データＤ１を生成するための各種データ（後述する目標荷重値や荷重幅など）が保存されている。

生産管理コンピュータ１８には、ネットワークＮＷ２を介して分析コンピュータ１９が接続されている。分析コンピュータ１９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体として構成され、操作部１９Ａと、表示部１９Ｂとを有している。操作部１９Ａは、例えば、キーボードやマウス等の入力デバイスである。表示部１９Ｂは、例えば、各種情報を表示するディスプレイである。

ユーザは、分析コンピュータ１９の操作部１９Ａを操作することで、例えば、ネットワークＮＷ２を介して生産管理コンピュータ１８に保存された制御データＤ１の内容を変更することができる。また、ユーザは、操作部１９Ａを操作することで、生産管理コンピュータ１８から特定の実装機１１等に、制御データＤ１を送信することができる。これにより、ユーザは、分析コンピュータ１９の操作部１９Ａを操作することで、荷重を計測するための装着作業を行う制御データＤ１の生成や、生成した制御データＤ１を計測対象の実装機１１へ送信する処理を行うことができる。

また、本実施形態の分析コンピュータ１９は、後述する荷重計測装置８１で荷重を計測した実装機１１から生産管理コンピュータ１８を介して、荷重を計測する際の条件である条件データＤ２を取得する（第一取得処理）。即ち、条件データＤ２は、実装機１１からネットワークＮＷ１、生産管理コンピュータ１８、及びネットワークＮＷ２を介して分析コンピュータ１９へ転送される。

また、本実施形態の分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１と接続するための外部インターフェース１９Ｃを有している。外部インターフェース１９Ｃは、荷重計測装置８１の外部インターフェース１０１（図６参照）と接続するためのインターフェースである。外部インターフェース１９Ｃ，１０１としては、特に規格等を限定されないが、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠したインターフェースを採用することができる。なお、分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１と無線通信可能な構成でもよい。

分析コンピュータ１９は、外部インターフェース１９Ｃを介して、荷重を計測した計測データＤ３を荷重計測装置８１から取得する（第二取得処理）。分析コンピュータ１９は、条件データＤ２に基づいて計測データＤ３を分析し、分析結果を表示部１９Ｂに表示する。
なお、荷重計測装置８１の詳細については後述する。

（実装機の構成）
図２は、実装機１１の平面図を示している。図２に示すように、実装機１１は、搬送装置２０、装着ヘッド移動装置（以下、「移動装置」と略す場合がある）２２、装着ヘッド２４、供給装置２６を有している。

搬送装置２０は、Ｘ軸方向に延びるコンベア３１を有している。基板ＣＢは、コンベア３１によって支持され、Ｘ軸方向に搬送される。図３は、実装機１１の作業位置を示しており、Ｘ軸方向に垂直な平面に沿って切断した断面図を示している。図３に示すように、コンベア３１は、コンベアベルト３３と、ストッパ３５と、クランパ３６とを有している。コンベアベルト３３は、Ｙ軸方向において所定の距離だけ離間した一組が設けられ、基板ＣＢを上に載せた状態で周回し、基板ＣＢを所定の作業位置（例えば、図２に示す位置）まで搬送する。クランパ３６は、作業位置において基板ＣＢを間に挟んでストッパ３５と上下方向で対向する位置に設けられている。コンベア３１は、コンベアベルト３３を周回させて基板ＣＢを作業位置まで搬送すると、クランパ３６を上昇させる。基板ＣＢは、クランパ３６とストッパ３５との間に挟み込まれ、作業位置において固定的に保持される。

また、実装機１１の作業位置には、駆動部４１（例えば、エアシリンダ）によって昇降可能な昇降台４３が設けられている。昇降台４３の上には、昇降台４３に対して取り替え可能なバックアップベース４４が設けられている。バックアップベース４４の上面には、複数のバックアップピン４６が立設している。実装機１１は、部品を装着する際に、駆動部４１を駆動して昇降台４３を上昇させ、ストッパ３５及びクランパ３６によって位置を保持された基板ＣＢの下面にバックアップピン４６を当接させる。これにより、バックアップピン４６は、部品装着時に基板ＣＢを撓まないように支持する。

また、図２に示すように、移動装置２２は、Ｘ軸方向スライド機構５０と、Ｙ軸方向スライド機構５２とを有している。Ｘ軸方向スライド機構５０は、Ｘ軸方向に移動可能にベース５４上に設けられたＸ軸スライダ５６を有している。Ｘ軸スライダ５６は、電磁モータ（図示省略）の駆動により、Ｘ軸方向の任意の位置に移動する。また、Ｙ軸方向スライド機構５２は、Ｙ軸スライダ６０を有している。Ｙ軸スライダ６０は、Ｙ軸方向に移動可能にＸ軸スライダ５６の側面に設けられている。Ｙ軸スライダ６０は、電磁モータ（図示省略）の駆動により、Ｙ軸方向の任意の位置に移動する。装着ヘッド２４は、Ｙ軸スライダ６０に取り付けられている。このような構造により、装着ヘッド２４は、移動装置２２によってベース５４上の任意の位置に移動する。なお、装着ヘッド２４は、Ｙ軸スライダ６０に着脱可能とされており、作業に応じたヘッドに交換可能とされている。

装着ヘッド２４は、基板ＣＢに対して部品を装着するものである。装着ヘッド２４は、下面に設けられた複数（図２においては１つのみ図示）の吸着ノズル７０を有している。各吸着ノズル７０は、負圧エア，正圧エア通路を介して、正負圧供給装置（図示省略）に通じている。吸着ノズル７０は、負圧によって部品を吸着保持し、保持した部品を正圧によって離脱する。また、装着ヘッド２４は、吸着ノズル７０を昇降させる昇降装置（図示省略）を有している。その昇降装置によって、装着ヘッド２４は、部品を保持する吸着ノズル７０の上下方向の位置を変更する。なお、吸着ノズル７０は、装着ヘッド２４に着脱可能とされており、保持対象の部品に応じた吸着ノズルや多の保持部材（チャックなど）に交換可能とされている。

供給装置２６は、フィーダ型の供給装置であり、複数のテープフィーダ７２を有している。テープフィーダ７２は、テープ化部品を巻回させた状態で収容している。テープ化部品は、部品をテーピング化したものである。テープフィーダ７２は、送り装置（図示省略）によってテープ化部品を送り出し、部品を供給位置に供給する。

（実装機による装着作業）
実装機１１は、上述した構成によって、基板ＣＢに対する部品の装着作業を行う。より具体的には、実装機１１は、上流側の基板ハンドリング装置１７から搬入された基板ＣＢを、搬送装置２０によって作業位置まで搬送する。ストッパ３５及びクランパ３６は、作業位置において、基板ＣＢを固定的に保持する。また、テープフィーダ７２は、テープ化部品を送り出し、部品を供給位置に供給する。装着ヘッド２４は、テープフィーダ７２の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル７０によって部品を吸着保持する。装着ヘッド２４は、作業位置に配置された基板ＣＢの上方に移動し、保持している部品を基板ＣＢに装着する。下流側の基板ハンドリング装置１７は、実装機１１による部品の装着作業が完了すると、下流側の他の装着に基板ＣＢを搬送する。

（荷重計測装置の構成）
次に、本実施形態の荷重計測装置８１の構成について説明する。図４は、本実施形態の荷重計測装置８１の平面図を示している。図５は、荷重計測装置８１の断面図であり、荷重計測装置８１を実装機１１の作業位置に配置した状態を示している。即ち、図５は、図３に対応し、基板ＣＢに替えて荷重計測装置８１を配置した状態となっている。また、図６は、荷重計測装置８１の電気的な構成を示している。

なお、本実施形態の荷重計測装置８１の構成は一例であり、荷重を計測可能な他の構成でもよい。また、図５では、バックアップベース４４は、バックアップピン４６を取り外した状態となっている。これにより、バックアップベース４４とコンベア３１との間には、より大きな空間を確保することが可能となる。また、以下の説明では、荷重計測装置８１を搬送する際の方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）を用いて、荷重計測装置８１の各部材の位置等について説明する。

図４及び図５に示すように、荷重計測装置８１は、筐体８３と、筐体８３の上面に取り付けられた被挟持板８５，８６とを有している。筐体８３は、上方から視た場合に略正方形状をなしている。筐体８３は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に伸び、上下方向に所定の厚みをもった厚い板状をなしている。筐体８３の上下方向の厚みＬ２（図５参照）は、例えば、５０ｍｍである。なお、荷重計測装置８１を薄型に構成した場合は、バックアップピン４６をバックアップベース４４に取り付けたまま、荷重計測装置８１をコンベア３１で搬送してもよい。

被挟持板８５，８６は、筐体８３の上面８３ＡにおけるＹ軸方向の両端のそれぞれに設けられている。被挟持板８５，８６は、Ｙ軸方向の幅を略同一としながらＸ軸方向に延設された板状をなしている。被挟持板８５，８６の上下方向の厚みＬ３は、図３に示す基板ＣＢの厚みＬ１と同一（例えば、２ｍｍ）となっている。被挟持板８５，８６は、筐体８３のＹ軸方向における側縁部から外側に向かって、且つ、上面８３Ａの平面に沿って延設されている。コンベアベルト３３は、この被挟持板８５，８６のＹ軸方向の外側に突出した部分の下面を支持している。また、被挟持板８５，８６の各々は、複数（本実施形態では、５個）のネジ８８によって筐体８３に対して固定されている。コンベア３１は、被挟持板８５，８６の筐体８３からＹ軸方向の外側に突出した部分を、コンベアベルト３３に乗せた状態で荷重計測装置８１を搬送する。荷重計測装置８１のＹ軸方向に沿った幅Ｗ２は、基板ＣＢの基板幅Ｗ１（図３参照）と略同一となっている。

図６に示すように、荷重計測装置８１は、電源９１と、電源スイッチ９３と、残量メータ９４と、荷重センサ９５と、データロガー９７と、計測開始スイッチ９９と、外部インターフェース１０１等を有している。電源９１は、例えば、充電式のバッテリーであり、荷重センサ９５及びデータロガー９７へ直流の電圧Ｖ１を供給する。

電源スイッチ９３は、電源９１から荷重センサ９５等への電圧Ｖ１の供給の開始、又は停止を切り替えるスイッチである。電源スイッチ９３は、筐体８３の底面８３Ｅ（図５参照）に取り付けられている。電源スイッチ９３は、例えば、スライドスイッチやタクトスイッチ（登録商標）等であり、ユーザからの操作に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ１を電源９１へ出力する。電源９１は、電源スイッチ９３からのＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ１に応じて、荷重センサ９５等への電圧Ｖ１の供給を開始、又は停止する。残量メータ９４は、筐体８３の底面８３Ｅに取り付けられている。残量メータ９４は、電源９１と接続されており、電源９１のバッテリーの残量を表示する。

荷重センサ９５は、装着ヘッド２４の吸着ノズル７０によって押圧される荷重（部品を押圧する力など）を検出するセンサである。荷重センサ９５は、例えば、水晶圧電式の荷重センサであり、上下方向の荷重のみを検出する１軸センサとして構成されている。なお、荷重センサ９５は、歪みゲージ式等の他の方式の荷重センサでもよい。歪みゲージ式の荷重センサは、応答性の観点から水晶圧電式のものに比べて衝撃荷重（動的な力）を精度よく検出できない可能性がある。このため、荷重センサ９５としては、水晶圧電式の荷重センサが好ましい。また、荷重センサ９５は、複数の方向の荷重を検出可能な複数軸の荷重センサでもよい。

荷重センサ９５は、筐体８３の上面８３Ａに取り付けられた荷重入力部９５Ａを有する。図４に示すように、上面８３Ａには、被挟持板８６に近接する位置に計測板８３Ｃが設けられている。計測板８３Ｃには、上下方向に貫通する貫通孔８３Ｄが形成されている。荷重入力部９５Ａは、略円柱形状をなし、貫通孔８３Ｄ内を上下方向に挿通されている。

ここで、ユーザは、例えば、荷重の計測を行う際、テープフィーダ７２に部品をセットしない。そして、実装機１１は、制御データＤ１に基づいて装着ヘッド２４を駆動し、部品を吸着保持していない吸着ノズル７０によって荷重入力部９５Ａを押圧する。荷重センサ９５は、吸着ノズル７０によって荷重入力部９５Ａを下方へ押下されると、その荷重で水晶圧電素子（図示略）の内部に圧縮応力を生じさせ、応力の大きさに応じたアナログの検出電圧Ｖ２を出力する。荷重センサ９５は、検出電圧Ｖ２をデータロガー９７に出力する。なお、荷重センサ９５は、検出電圧Ｖ２を増幅するアンプ等を備えてもよい。

本実施形態の荷重センサ９５は、例えば、静荷重と動荷重とを計測可能となっている。ここでいう静荷重とは、例えば、吸着ノズル７０から荷重センサ９５（実装時には部品や基板ＣＢ）に加わる荷重のうち、時間の経過に対して変化せず一定の値となる荷重である。また、動荷重とは、吸着ノズル７０から荷重センサ９５に加わる荷重のうち、時間の経過に対して変化する荷重である。具体的には、動荷重は、例えば、吸着ノズル７０を荷重入力部９５Ａに接触（衝突）させた際に発生する衝突荷重である。静荷重は、例えば、接触後に吸着ノズル７０によって荷重入力部９５Ａを押圧する際に発生する押圧荷重である。データロガー９７は、この装着動作において荷重センサ９５から出力される動荷重及び静荷重（検出電圧Ｖ２）を連続的に記録する。この記録された動荷重及び静荷重（検出電圧Ｖ２）が、基板ＣＢや部品の耐荷重の条件を満たしているか否かを分析することで、荷重の良否を判定できる。

計測開始スイッチ９９は、吸着ノズル７０によって操作可能な押圧スイッチ９９Ａを有する。押圧スイッチ９９Ａは、計測板８３Ｃにおいて荷重入力部９５Ａに近接した位置に設けられている（図４参照）。計測開始スイッチ９９は、例えば、吸着ノズル７０によって押圧スイッチ９９Ａを押下されていない状態ではオフ状態となり、ローレベルの記録開始信号Ｓ２（図６参照）をデータロガー９７に出力する。また、計測開始スイッチ９９は、例えば、吸着ノズル７０によって押圧スイッチ９９Ａを一定の基準位置まで下方に押下されると、ハイレベルの記録開始信号Ｓ２をデータロガー９７に出力する。

データロガー９７は、ローレベルの記録開始信号Ｓ２を入力する間は、荷重センサ９５から入力された検出電圧Ｖ２の記憶を実行しない。また、データロガー９７は、計測開始スイッチ９９からハイレベルの記録開始信号Ｓ２を入力したタイミングから所定時間だけ検出電圧Ｖ２を記録する。この所定時間は、吸着ノズル７０の動作シーケンス、より具体的には、部品を基板ＣＢに装着する際の実際の動作時間や動作状態に応じて設定される。例えば、実装機１１は、吸着ノズル７０によってまず押圧スイッチ９９Ａを押下した後、次に荷重入力部９５Ａを押下する。所定時間は、この吸着ノズル７０の動作シーケンスに必要な時間を設定される。そして、データロガー９７は、吸着ノズル７０によって押圧スイッチ９９Ａを押下されてから所定時間だけ荷重センサ９５から出力される検出電圧Ｖ２を記録する。データロガー９７は、入力した検出電圧Ｖ２を計測データＤ３として記録する。これにより、荷重計測の前後における不要なデータ（振動による荷重など）を極めて少なくすることが可能となっている。なお、データロガー９７は、検出電圧Ｖ２の記録を終了するタイミングを別の方法により検出してもよい。例えば、データロガー９７は、記録を開始した後、押圧スイッチ９９Ａを再度押下され、ハイレベルの記録開始信号Ｓ２を入力するまで検出電圧Ｖ２の記録を継続してもよい。

外部インターフェース１０１は、上記した分析コンピュータ１９と接続するためのインターフェースである。図５に示すように、外部インターフェース１０１は、例えば、側面８３Ｂに取り付けられている。ユーザは、外部インターフェース１０１を介して荷重計測装置８１と接続した分析コンピュータ１９（操作部１９Ａ）を操作し、データロガー９７から計測データＤ３を読み出すことができる。これにより、ユーザは、計測データＤ３（荷重の計測結果）を分析コンピュータ１９の表示部１９Ｂに表示等することができる。例えば、分析コンピュータ１９は、計測データＤ３（検出電圧Ｖ２を荷重に変換した値）のピーク値が所望の値の範囲内に収まっているか否かに基づいて、吸着ノズル７０による荷重が正常であるか否かを判定する。

また、図４に示すように、上面８３Ａには、作業位置に固定した荷重計測装置８１の正確な位置、換言すれば、荷重入力部９５Ａ及び押圧スイッチ９９Ａの正確な位置を検出するための２つのフィデューシャルマーク１１１が設けられている。フィデューシャルマーク１１１は、計測板８３ＣをＸ軸方向の両側で挟む位置の各々に設けられている。また、上面８３Ａには、被挟持板８５に近接する位置にコード部１１３が設けられている。コード部１１３は、例えば、２次元コードであり、荷重計測装置８１を基板ＣＢと識別するためのものである。なお、コード部１１３は、荷重計測装置８１と基板ＣＢとを識別可能なものであれば、バーコード等の他の識別情報でもよい。

実装機１１は、荷重計測装置８１の上面８３Ａに設けられたフィデューシャルマーク１１１やコード部１１３を、装着ヘッド２４のカメラ（図示略）によって撮像し、画像データを取得する。実装機１１は、フィデューシャルマーク１１１を撮像した画像データを画像処理することによって、位置決めされた荷重計測装置８１や押圧スイッチ９９Ａなどの正確な座標位置（Ｘ軸方向及びＹ軸方向における位置）を検出する。また、実装機１１は、コード部１１３を撮像した画像データを画像処理することによって、荷重計測装置８１であるか否かを判定することができる。

（荷重の計測及び分析について）
次に、荷重計測装置８１による荷重の計測、及び分析コンピュータ１９による分析の方法について、図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、荷重計測用の制御データＤ１の生成から、計測データＤ３の分析までの一連の処理手順を示している。図８は、荷重計測処理の手順を示している。なお、図７及び図８に示す手順は、一例であり、対基板作業システム１０の構成等に応じて適宜変更可能である。

まず、図７のステップ（以下、単に「Ｓ」と表記する）１１において、ユーザは、荷重を計測する対象の実装機１１を動作せる制御データＤ１、即ち、計測用の制御データＤ１を生成する。例えば、ユーザは、分析コンピュータ１９の操作部１９Ａを操作して制御データＤ１を生成する。この制御データＤ１は、例えば、部品をセットしていないテープフィーダ７２から部品を取得するかのような動作（実際には取得しない動作）を実行し、作業位置（例えば、図２に示す位置）に固定された荷重計測装置８１に対して装着作業を実行するデータである。荷重計測装置８１は、この装着作業にともなって、吸着ノズル７０に荷重入力部９５Ａを押圧され、荷重を計測・保存する。

また、この制御データＤ１には、装着作業において吸着ノズル７０から部品や基板ＣＢに付与する荷重、即ち、計測の際に荷重計測装置８１に付与する荷重が設定される。この荷重は、例えば、目標とする目標荷重値や許容する荷重値の範囲を示す荷重幅である。目標荷重値や荷重幅は、生産する基板ＣＢの種類や実装する部品の耐荷重などに基づいて設定される。これにより、計測対象の実装機１１は、この目標荷重値や荷重幅の範囲で装着作業を行う。その結果、後述する荷重計測装置８１の計測データＤ３と、制御データＤ１（条件データＤ２）の目標荷重値等を比較することで、荷重の良否を判定できる。

特に、本実施形態の荷重計測装置８１は、実装機１１と通信する手段や機能を備えていない。このため、荷重計測装置８１の計測データＤ３は、実装機１１から干渉を受けずに計測したデータとなる。より具体的には、荷重計測装置８１は、実装機１１と通信を実行できないため、実装機１１から計測データＤ３を上書きや書き替えられる可能性がなく、実装機１１から物理的に付与された荷重をそのまま計測データＤ３として記録できる。これにより、ユーザから見た計測データＤ３の客観性を担保し、計測データＤ３の信頼性を向上できる。

次に、Ｓ１３において、ユーザは、分析コンピュータ１９を操作して、生産管理コンピュータ１８から計測対象の実装機１１へ制御データＤ１を送信させる。本実施形態の実装機１１は、荷重の計測に先立って、生産管理コンピュータ１８から制御データＤ１を受信した場合に、ユーザからの開始指示を受け付けるまで、受信した制御データＤ１に基づく装着作業を開始するのを待機する。例えば、実装機１１は、制御データＤ１を受信すると、計測のための装着作業を実施するか否かを選択する画面を表示パネル１１Ａ（図１参照）に表示する。この表示パネル１１Ａは、例えば、静電容量方式のタッチパネルと、液晶表示式の表示パネルを厚さ方向に重ねた構成であり、タッチパネル上に表示された操作キーを押圧操作することで、各種の入力操作を行うことが可能な構成となっている。実装機１１は、ユーザから表示パネル１１Ａに対して実行を指示する入力を受け付けると、制御データＤ１に基づく装着作業を開始する。なお、実装機１１は、制御データＤ１を受信した際に、ユーザの指示を待たずに実行する設定でもよい。

Ｓ１３において、ユーザから表示パネル１１Ａへの入力を受け付けると、実装機１１は、荷重計測処理を開始する（Ｓ１５）。実装機１１は、例えば、図１に示す部品実装ライン１２の上流側から荷重計測装置８１を搬入する旨の表示を表示パネル１１Ａに行う。図８のＳ３１において、ユーザは、荷重計測装置８１の電源スイッチ９３を操作してオン状態とする。電源９１は、オン状態を示すＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ１を入力することに応じて、荷重センサ９５及びデータロガー９７への電圧Ｖ１の供給を開始する。

ユーザは、電源を起動した荷重計測装置８１を部品実装ライン１２の上流側に配置する（Ｓ３１）。対基板作業システム１０は、制御データＤ１に基づいて、例えば、荷重を計測したい実装機１１のみを選択的に動作させる。対基板作業システム１０は、部品実装ライン１２の上流側（半田印刷機１３側）から、計測対象の実装機１１の作業位置まで荷重計測装置８１を搬送する。また、対基板作業システム１０は、荷重計測装置８１を搬送する間、半田印刷機１３等による作業を実行しない。そして、計測対象の実装機１１は、生産管理コンピュータ１８から取得した制御データＤ１に基づいて、装着ヘッド２４及び吸着ノズル７０を動作させ、荷重計測装置８１に対する装着作業を実行する。なお、荷重計測装置８１の搬送中において、データロガー９７は、ローレベルの記録開始信号Ｓ２を入力しているため、仮に荷重センサ９５から検出電圧Ｖ２を入力したとしても記録しない。これにより、荷重計測装置８１は、搬送中の振動等を誤って荷重としてデータロガー９７に記録するのを抑制することが可能となる。

次に、計測対象の実装機１１は、上流側の基板ハンドリング装置１７から荷重計測装置８１を搬入し作業位置に位置決めする（Ｓ３３）。次に、計測対象の実装機１１は、制御データＤ１に基づいて装着ヘッド２４を移動させ、作業位置に保持された荷重計測装置８１のコード部１１３を撮像する。実装機１１は、撮像した画像データからコード部１１３を検出する（Ｓ３５）。実装機１１は、検出したコード部１１３が荷重計測装置８１を示す識別情報であるか否かを判定する（Ｓ３７）。

実装機１１は、検出したコード部１１３が荷重計測装置８１の識別情報でないと判定した場合（Ｓ３７：ＮＯ）、例えば、表示パネル１１Ａにエラー表示し、ユーザに異常を報知した後（Ｓ３９）、図８に示す処理を終了する。この場合、ユーザは、例えば、図７のＳ１１からの処理を再度やり直すこととなる。

一方、実装機１１は、検出したコード部１１３が荷重計測装置８１の識別情報と一致する場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、２つのフィデューシャルマーク１１１を撮像する（Ｓ４１）。実装機１１は、撮像データから検出したフィデューシャルマーク１１１の位置に基づいて、位置決めされた荷重計測装置８１の正確な座標位置を検出する。実装機１１は、検出したフィデューシャルマーク１１１の位置に応じて、装着ヘッド２４を移動させる座標位置の補正を実行する（Ｓ４１）。

次に、実装機１１は、装着作業を実行する（Ｓ４３）。装着作業では、実装機１１は、装着ヘッド２４を押圧スイッチ９９Ａの上方に移動させる。実装機１１は、装着ヘッド２４を下降させ、吸着ノズル７０によって押圧スイッチ９９Ａを押下する。計測開始スイッチ９９は、押圧スイッチ９９Ａを押下されることで、ハイレベルの記録開始信号Ｓ２をデータロガー９７へ出力する。データロガー９７は、この時点から所定時間だけ検出電圧Ｖ２の記録を開始する。実装機１１は、装着ヘッド２４を荷重入力部９５Ａの上方に移動させ、吸着ノズル７０によって荷重入力部９５Ａを押下する。荷重センサ９５は、吸着ノズル７０による押圧荷重に応じた検出電圧Ｖ２をデータロガー９７に出力する。データロガー９７は、ハイレベルの記録開始信号Ｓ２を入力してから所定時間だけ経過したタイミングで、検出電圧Ｖ２の記録を終了する。従って、このデータロガー９７による記録時間は、装着ヘッド２４や吸着ノズル７０の動作に応じて、より具体的には上記した動作に応じて、予め適切な時間を設定することができる。

なお、実装機１１は、複数の吸着ノズル７０によって荷重計測装置８１に対する装着作業（荷重の計測）を実行する場合には、上記した装着作業を、複数の吸着ノズル７０の各々を用いて順番に実行する。データロガー９７には、吸着ノズル７０ごとの荷重が順番に記憶される。

また、全ての吸着ノズル７０の計測が終了すると、実装機１１は、荷重を計測した際の条件データＤ２を保存する。この条件データＤ２は、計測を実施した際の様々な条件を示すデータである。具体的には、条件データＤ２は、例えば、計測を実施した日時、実装機１１の識別情報（図９のモジュールのシリアルナンバー）、装着ヘッド２４の識別情報（図９のヘッドシリアルナンバー）、ノズル種（図９参照）、目標荷重値、荷重幅等の情報である。実装機１１は、制御データＤ１等に基づいて条件データＤ２を生成及び保存する。なお、実装機１１は、新たな計測を実施するごとに、古い条件データＤ２を削除する設定でもよい。これにより、１台の実装機１１における最新の条件データＤ２を特定し易くなる。また、実装機１１に不要な過去の条件データＤ２が蓄積されメモリ等を圧迫するのを抑制できる。

次に、計測対象の実装機１１は、荷重計測装置８１を下流側へ搬出する（Ｓ４９）。対基板作業システム１０は、計測対象の実装機１１から搬出した荷重計測装置８１を、最下流（リフロー装置１５側）まで搬送する（Ｓ４９）。そして、ユーザは、部品実装ライン１２から搬出された荷重計測装置８１を取り出す。

図７に戻り、ユーザは、分析コンピュータ１９を操作して、計測を実行した実装機１１から条件データＤ２を取得する（Ｓ１７）。分析コンピュータ１９は、生産管理コンピュータ１８を介して実装機１１から条件データＤ２を取得する（図１参照）。例えば、分析コンピュータ１９は、ユーザから条件データＤ２を取得したい旨の操作を操作部１９Ａに受け付けると、部品実装ライン１２に設置された複数の実装機１１のうち、条件データＤ２を保存する実装機１１を選択する画面を表示部１９Ｂに表示する。

図１０は、表示部１９Ｂの表示画面１２１の一例を示している。図１０に示すように、表示画面１２１には、モジュールＳ／Ｎ（シリアルナンバー）、条件データ取得日時、及びダウンロードボタン１２３が表示されている。分析コンピュータ１９は、例えば、これらの情報を生産管理コンピュータ１８に問い合わせて表示を行う。モジュールＳ／Ｎは、複数の実装機１１を互いに識別するためのユニークなナンバーである。条件データ取得日時は、条件データＤ２を取得した日時を示している。例えば、条件データ取得日時に示される時間情報１２５は、計測終了後に実装機１１によって条件データＤ２を保存した日時であり、条件データＤ２を特定するのに利用できる情報である。なお、時間情報１２５は、条件データＤ２を保存した時間に限らず、他の条件データＤ２を特定できる情報、例えば、実装機１１で荷重の計測を開始した時間でもよい。ダウンロードボタン１２３は、条件データＤ２のダウンロードの開始を分析コンピュータ１９に指示するボタンである。例えば、分析コンピュータ１９は、ユーザによって操作部１９Ａ（マウス）を操作され、いずれかのダウンロードボタン１２３をクリックされると、選択されたモジュールの条件データＤ２を生産管理コンピュータ１８（実装機１１）からダウンロードする。これにより、ユーザは、条件データＤ２を取得したいと考えている実装機１１を表示画面１２１に表示されるモジュールＳ／Ｎで確認しながら、ダウンロードボタン１２３で条件データＤ２をダウンロードできる。

分析コンピュータ１９による条件データＤ２のダウンロードが完了すると（図７のＳ１７）、ユーザは、荷重計測装置８１を分析コンピュータ１９に接続する（Ｓ１９）。ユーザは、荷重計測装置８１の外部インターフェース１０１と、分析コンピュータ１９の外部インターフェース１９ＣとをＵＳＢケーブルで接続する。分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１を接続されると、荷重を分析可能な状態となる。

この状態において、分析コンピュータ１９は、例えば、ユーザによって操作部１９Ａを操作され分析を開始する旨の入力を受け付けると、荷重計測装置８１のデータロガー９７に保存された計測データＤ３を読み込んで、読み込んだ計測データＤ３（検出電圧Ｖ２の値）を荷重に変換する。分析コンピュータ１９は、変換後の荷重の値を、ダウンロードした条件データＤ２に基づいて分析する（Ｓ２１）。従って、本実施形態の分析コンピュータ１９は、Ｓ１７においてユーザによって選択された実装機１１からダウンロードした条件データＤ２と、荷重計測装置８１から読み込んだ計測データＤ３とが対応するものとして分析を実行する。

なお、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２と計測データＤ３との関連性を示す情報に基づいて、条件データＤ２に対応する計測データＤ３を判定してもよい。例えば、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２の時間情報１２５（図１０参照）と、計測データＤ３の時間情報とに基づいて、条件データＤ２に対応する計測データＤ３を判定してもよい。ここでいう計測データＤ３の時間情報とは、例えば、荷重計測装置８１によって荷重を計測した（取得した）時間である。また、時間情報１２５に基づいて対応関係を判定する場合、実装機１１と荷重計測装置８１との基準時間を予め一致させておくことが好ましい。例えば、荷重計測装置８１は、計測前に分析コンピュータ１９に接続されることで、実装機１１と基準時間を一致させる構成でもよい。そして、分析コンピュータ１９は、計測後の荷重計測装置８１を接続されると、荷重計測装置８１から読み込んだ計測データＤ３の時間情報に基づいて、計測データＤ３に対応する（時間情報が一致する）条件データＤ２を実装機１１から検索してもよい。これにより、ユーザに条件データＤ２を選択させる手間をなくし、分析コンピュータ１９が読み込んだ計測データＤ３に対応する条件データＤ２を自動で判定し、関連付けることができる。

また、分析コンピュータ１９は、時間情報１２５以外の他の情報（条件データＤ２と計測データＤ３との関連性を示す情報）に基づいて、条件データＤ２に対応する計測データＤ３を判定してもよい。例えば、実装機１１は、荷重計測装置８１と通信可能に構成され、計測時に荷重計測装置８１に対して識別情報（関連性を示す情報）を通知してもよい。そして、荷重計測装置８１は、実装機１１から通知された識別情報を計測データＤ３と関連付けて記憶してもよい。これにより、分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１から読み込んだ計測データＤ３の識別情報に基づいて、計測データＤ３に対応する条件データＤ２を実装機１１から検索できる。

また、荷重計測装置８１は、計測データＤ３の識別情報（関連性を示す情報）を入力可能な入力部を備えてもよい。ユーザは、例えば、荷重の計測前に実装機１１の表示パネル１１Ａ（図１参照）に表示された識別情報（モジュールや計測日時を特定できる数字など）を確認し、荷重計測装置８１の入力部を使用して確認した識別情報を入力する。荷重計測装置８１は、入力された識別情報を計測データＤ３と関連付けて記憶してもよい。この場合にも、分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１から読み込んだ計測データＤ３の識別情報に基づいて、計測データＤ３に対応する条件データＤ２を実装機１１から検索できる。

また、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２と計測データＤ３との対応関係を判定しなくともよい。例えば、荷重計測装置８１を、１回の計測データＤ３のみデータロガー９７に記憶できる構成としてもよい。そして、対基板作業システム１０は、計測データＤ３の分析を分析コンピュータ１９によって実行されるまで次の荷重の計測を実行できない構成でもよい。これにより、ユーザは、荷重の計測を１回実施するごとに、必ず分析コンピュータ１９による分析を実施する。即ち、ユーザは、計測から分析までの作業を一連の処理として行うなどの制約が生じる。この場合、荷重計測装置８１から取得した計測データＤ３と、生産管理コンピュータ１８から取得した条件データＤ２とは、一対一の関係となり、対応関係の判定が不要となる。従って、分析コンピュータ１９は、生産管理コンピュータ１８から取得した条件データＤ２と、荷重計測装置８１から取得した計測データＤ３とを、対応関係を判定せずに関連付けることができる。

次に、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２に基づいて計測データＤ３を分析すると、分析結果を表示部１９Ｂに表示させる（Ｓ２３）。なお、分析コンピュータ１９は、分析結果を表示部１９Ｂに表示させずに、例えば、分析結果を印刷等してもよい。

図９は、分析結果の一例を示している。図９の左上には、荷重計測装置８１のシリアルナンバー（図９中の計測装置Ｓ／Ｎ）、実装機１１のシリアルナンバー（図９中のモジュールＳ／Ｎ）、装着ヘッドのシリアルナンバー（図９中のヘッドＳ／Ｎ）が表示されている。これらの情報は、条件データＤ２に設定されており、分析コンピュータ１９によって表示される。

また、各シリアルナンバーの下には、吸着ノズル７０の情報が表示されている。図９に示す例では、装着ヘッド２４に１２個の吸着ノズル７０が装着されていた場合を示している。吸着ノズル７０の情報には、吸着ノズル７０のノズルホルダに保持される位置に応じた番号（図９中のＮＯ）、吸着ノズル７０の型番（図９中のノズル種）、吸着ノズル７０のシリアルナンバー（図９中のＳ／Ｎ）、荷重の良否の判定結果（図９中の結果）が表示されている。上記したＮＯ、型番、シリアルナンバーは、条件データＤ２に設定されており、分析コンピュータ１９によって表示される。また、判定結果は、分析コンピュータ１９によって分析される。

吸着ノズル７０の情報の下には、荷重の分析結果の情報が表示されている。図９に示す例では、１２個の吸着ノズル７０の各々について８回ずつ荷重を計測した結果が表示されている。実装機１１は、例えば、複数の吸着ノズル７０によって荷重計測装置８１に対する荷重の計測を実行する場合には、複数の吸着ノズル７０の各々を用いて順番に装着作業（荷重入力部９５Ａの押下）を実行する。実装機１１は、複数の吸着ノズル７０の計測について、例えば、１番目のノズル→２番目のノズル→・・・・１２番目のノズル→１番目のノズル・・・のサイクルを８回だけ順番に繰り返す。あるいは、実装機１１は、複数の吸着ノズル７０の計測について、例えば、１番目のノズルを８回→２番目のノズルを８回→・・・・１２番目のノズルを８回といったノズルごとに８回順番に繰り返してもよい。

荷重計測装置８１は、複数の吸着ノズル７０の各々について順番に荷重を計測し、順番ごとに荷重を計測データＤ３として保存する。データロガー９７には、吸着ノズル７０ごとの荷重が順番に記憶される。また、例えば、実装機１１は、条件データＤ２を保存する際に、制御データＤ１に基づいて計測を実行した吸着ノズル７０の順番を条件データＤ２に保存する。これにより、上記したＳ２１において、分析コンピュータ１９は、複数の吸着ノズル７０の計測の順番を条件データＤ２に基づいて検出し、検出した順番に従って計測データＤ３を関連付けて分析することができる。そして、図９に示すように、分析コンピュータ１９は、関連付けた順番で荷重値を表示する。

また、上記したように、条件データＤ２には、荷重を計測する際に装着ヘッド２４の吸着ノズル７０が付与する荷重を実装機１１によって制御するための目標となる目標荷重値、及び許容する荷重値の範囲を示す荷重幅が設定されている。図９に示すように、荷重の分析結果の情報には、吸着ノズル７０ごとの目標荷重値や荷重幅が表示されている。分析コンピュータ１９は、この条件データＤ２の目標荷重値及び荷重幅に基づいて計測データＤ３の荷重の良否を分析する（Ｓ２１）。

例えば、分析コンピュータ１９は、１つの吸着ノズル７０を対象とし、８回の計測により得た８個の荷重値が、目標荷重値を基準として荷重幅の範囲に入っているか否かを判定する。例えば、ＮＯ１の吸着ノズル７０では、目標荷重値として１８１ｇｆ（グラムフォース）が設定され、荷重幅として２０％が設定されている。この場合、分析コンピュータ１９は、例えば、８回計測した荷重値の全てが、上限値（２１７．２ｇｆ＝１８１ｇｆ＊１．２）以下で、且つ下限値（１４４．８ｇｆ＝１８１ｇｆ＊０．８）以上の場合に、荷重が良好であると判定する。

なお、良否の判定基準はこれに限らず、例えば、８回計測した荷重値の一部（過半数など）が、上限値と下限値との間に含まれている場合に、荷重が良好であると判定してもよい。また、分析コンピュータ１９は、目標荷重値又は荷重幅の一方で荷重の良否を判定してもよい。例えば、分析コンピュータ１９は、計測した荷重が目標荷重値と一致するか否かによって荷重の良否を判定してもよい。あるいは、分析コンピュータ１９は、計測した複数の荷重が、その平均値を基準として一定の荷重幅内に収まっているか否かによって荷重の良否を判定してもよい。

また、図９に示すように、分析コンピュータ１９は、上記した目標荷重値や荷重幅の他、ユーザにとって有益となる情報として、例えば、８回計測した荷重幅の平均値、３シグマ値、最小値、最大値を分析し（Ｓ２１）、表示部１９Ｂに表示する（Ｓ２３）。なお、ユーザにとって有益な情報は、これに限らず、他の荷重値を用いて演算した値などでもよい。

また、分析コンピュータ１９は、図９の右上に示すように、各吸着ノズル７０について８回計測した荷重値を散布図として表示する。分析コンピュータ１９は、横軸にノズルＮＯ（１〜１２）を設定し、縦軸に荷重値（ｇｆ）を設定し、８回計測した荷重値をプロットする。これにより、ユーザは、各吸着ノズル７０の荷重値を視覚的に容易に認識することができる。なお、グラフは、散布図に限らず、棒グラフや折れ線グラフでもよい。

また、分析コンピュータ１９は、分析の終了や（Ｓ２１）、結果の表示（Ｓ２３）に合わせて、分析に用いた条件データＤ２を実装機１１から削除する処理を実行してもよい。例えば、分析コンピュータ１９は、分析を終了させたタイミングで（Ｓ２１）、ダウンロードした条件データＤ２と、実装機１１に保存された元データとを削除する。分析コンピュータ１９は、実装機１１の条件データＤ２（元データ）を削除する旨を、生産管理コンピュータ１８に通知する。これにより、実装機１１に保存された条件データＤ２は、分析で使用され不要になったタイミングで削除される。

因みに、上記実施形態において、対基板作業システム１０は、荷重計測システムの一例である。表示パネル１１Ａは、受付部の一例である。生産管理コンピュータ１８は、管理装置の一例である。分析コンピュータ１９は、分析装置の一例である。Ｓ１７の処理は、第一取得処理の一例である。Ｓ２１の処理は、第二取得処理及び分析処理の一例である。

上記実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（効果１）本実施形態の対基板作業システム１０（荷重計測システム）は、基板ＣＢに対して部品を装着する装着ヘッド２４を有する実装機１１に配置され、装着の際に装着ヘッド２４が部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置８１と、分析コンピュータ１９（分析装置）と、を備える。分析コンピュータ１９は、荷重を計測する際の実装機１１の条件である条件データＤ２を取得する第一取得処理（図７のＳ１７）を実行する。また、分析コンピュータ１９は、荷重を計測した結果である計測データＤ３を、荷重計測装置８１から取得する第二取得処理（図７のＳ２１）を実行する。そして、分析コンピュータ１９は、第一取得処理で取得した条件データＤ２に基づいて、第二取得処理で取得した計測データＤ３を分析する分析処理（Ｓ２１）を実行する。

これによれば、分析コンピュータ１９は、荷重の計測時における実装機１１の条件データＤ２を取得する。また、分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１から荷重の計測データＤ３を取得する。そして、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２に基づいて計測データＤ３を分析する。即ち、分析コンピュータ１９は、荷重の計測時における実装機１１の条件に基づいて計測データＤ３を分析する。ここでいう、条件データＤ２とは、例えば、計測日時、実装機１１を制御する制御データＤ１の設定値、実装機１１に装着された機器の種類、実装機１１の機器の装着状態、気温、湿度などである。また、分析とは、計測データＤ３に実装機１１のシリアルナンバーを追加する処理、計測した荷重の最大値やシグマ値の演算、その演算結果をグラフ化する処理、あるいは荷重の良否を判定する処理などである。また、分析とは、例えば、ノズルホルダに保持された複数の吸着ノズル７０の各々（保持された位置や番号）と、計測した計測データＤ３との対応付けである。これにより、計測した荷重の分析を、実装機１１の計測時の条件に基づいて分析することが可能となる。

（効果２）また、条件データＤ２には、荷重の計測において装着ヘッド２４が付与する荷重を、実装機１１が制御する際に目標とする目標荷重値（図９参照）、及び許容する荷重値の範囲を示す荷重幅（図９参照）のうち少なくとも一方が設定される。分析コンピュータ１９（分析装置）は、条件データＤ２の目標荷重値及び荷重幅のうち少なくとも一方に基づいて計測データＤ３の荷重の良否を分析する。

これによれば、条件データＤ２には、計測時において実装機１１が実際の制御に用いた目標荷重値や荷重幅が設定される。分析コンピュータ１９は、この目標荷重値や荷重幅に基づいて計測データＤ３の荷重の良否を判定する。例えば、分析コンピュータ１９は、計測データＤ３の荷重値が目標荷重値に一致しているか否かを判定することで、制御上の荷重値と、計測した荷重値との一致、即ち、荷重の良否を判定できる。

（効果３）また、分析コンピュータ１９は、ユーザからの操作を受け付ける操作部１９Ａを備え、第一取得処理（図７のＳ１７）において、操作部１９Ａにより選択された実装機１１に応じた条件データＤ２を取得する（図１０参照）。

これによれば、ユーザは、操作部１９Ａを操作することで、荷重計測装置８１の計測データＤ３を分析するのに必要な条件データＤ２を、どの実装機１１から取得すべきなのかを選択できる。このため、ユーザは、計測データＤ３を、その計測データＤ３を計測した実装機１１の条件データＤ２とより確実に関連付けることができる。

（効果４）また、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２と計測データＤ３との関連性を示す情報に基づいて、条件データＤ２に対応する計測データＤ３を判定してもよい。

複数の実装機１１で荷重を計測した場合や、時間や日時を変えて同じ実装機１１で荷重を計測した場合、条件データＤ２と計測データＤ３との対応関係が不明となる虞がある。これに対し、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２と計測データＤ３との関連性を示す情報に基づいて対応関係を判定する。これにより、複数の実装機１１で荷重を計測した場合等でも、条件データＤ２と計測データＤ３とを適切に関連付けることができる。

（効果５）また、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２と計測データＤ３との関連性を示す情報として、条件データＤ２の時間情報１２５及び計測データＤ３の時間情報を用いてもよい。

分析コンピュータ１９は、条件データＤ２の時間情報１２５と、計測データＤ３の時間情報とに基づいて対応関係を判定する。条件データＤ２の時間情報１２５とは、例えば、荷重を計測する装着作業を実行した時間である。計測データＤ３の時間情報とは、例えば、荷重計測装置８１によって荷重を計測した（取得した）時間である。実装機１１と荷重計測装置８１との基準時間が一致している場合、実装機１１の装着ヘッド２４が荷重計測装置８１に荷重を付与した時間と、荷重を付与された荷重計測装置８１が荷重を取得した時間とは一致するはずである。これにより、複数の実装機１１で荷重を計測した場合等でも、条件データＤ２と計測データＤ３とを適切に関連付けることができる。

（効果６）また、装着ヘッド２４は、部品を吸着して保持する複数の吸着ノズル７０を備える。荷重計測装置８１は、複数の吸着ノズル７０の各々から順番に荷重を付与され、その順番に計測した荷重を計測データＤ３として保存する。分析コンピュータ１９は、複数の吸着ノズル７０の計測の順番を条件データＤ２に基づいて検出し、検出した順番に従って計測データＤ３を複数の吸着ノズル７０の各々に関連付けて分析する。

これによれば、分析コンピュータ１９は、条件データＤ２に基づいて複数の吸着ノズル７０の計測の順番を検出し、検出した順番に従って計測データＤ３を複数の吸着ノズル７０の各々に関連付けて分析する。このため、複数の吸着ノズル７０を順番に計測し、計測した複数の荷重値をまとめて荷重計測装置８１に保存した場合であっても、分析コンピュータ１９は、複数の吸着ノズル７０が荷重を付与した順番に従って、吸着ノズル７０と計測データＤ３とを適切に関連付けできる。

（効果７）また、実装機１１は、制御データＤ１に基づいて部品を装着する作業を実行するものである。対基板作業システム１０は、実装機１１に接続され、荷重を計測するための装着作業の内容を設定した制御データＤ１を、計測対象の実装機１１に送信する生産管理コンピュータ１８（管理装置）を、さらに備える。分析コンピュータ１９（分析装置）は、生産管理コンピュータ１８を介して条件データＤ２を実装機１１から取得する。

これによれば、当該対基板作業システム１０（荷重計測システム）では、分析コンピュータ１９とは別に、実装機１１の制御データＤ１を管理する生産管理コンピュータ１８（管理装置）を備える。生産管理コンピュータ１８は、例えば、実装機１１を設置した部品実装ライン１２（図１参照）付近や、部品実装ライン１２とは別の場所にあるサーバルームに設置される。分析コンピュータ１９は、生産管理コンピュータ１８を介して条件データＤ２を実装機１１から取得する。このため、実装機１１（生産ライン）側と、分析コンピュータ１９（分析装置）側のネットワークを生産管理コンピュータ１８によって分断することができる。例えば、一方のネットワークで発生したエラーが、他方のネットワークに波及することを抑制できる。

（効果８）また、実装機１１は、ユーザからの指示を受け付ける表示パネル１１Ａ（受付部）を備える。実装機１１は、荷重の計測に先立って、荷重を計測するための装着作業の内容を設定した制御データＤ１を生産管理コンピュータ１８から受信した場合に、ユーザから表示パネル１１Ａに対して開始の指示を受け付けるまで、受信した制御データＤ１に基づく装着作業を開始するのを待機する。

これによれば、実装機１１は、生産管理コンピュータ１８から制御データＤ１を受信した場合に、荷重を計測するための装着作業を直ちに開始せず、ユーザからの開始指示を待つ。このため、ユーザは、実装機１１の現状を目視等で確認した上で、表示パネル１１Ａ（受付部）を操作し荷重計測装置８１を配置して計測を開始できる。

（効果９）また、分析コンピュータ１９は、分析に用いた条件データＤ２を、分析作業の終了に合わせて実装機１１から削除してもよい（図７のＳ２３）。

これによれば、分析コンピュータ１９による分析の終了に合わせて実装機１１の条件データＤ２を削除することで、不要な条件データＤ２が実装機１１に蓄積されるのを抑制できる。

また、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。
例えば、上記実施形態において、荷重計測装置８１は、条件データＤ２と計測データＤ３との関連性を示す情報を表示する構成でもよい。例えば、図１１に示すように、荷重計測装置８１は、上面８３Ａに表示画面１３１を備え、表示画面１３１に関連性を示す情報として２次元コード１３３を表示する構成でもよい。荷重計測装置８１は、電源スイッチ９３や他のスイッチを操作されることで、操作後に初めて計測した計測データＤ３を識別可能な２次元コード１３３を表示画面１３１に表示する。そして、荷重計測装置８１は、計測を終了させると、計測データＤ３と２次元コード１３３とを関連性付けて保存する。一方、実装機１１は、計測の開始や計測後に２次元コード１３３を、装着ヘッド２４に設けたカメラなどによって撮像して処理し、２次元コード１３３の情報を条件データＤ２と関連付ける。これにより、分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１から読み込んだ計測データＤ３の２次元コード１３３の情報に基づいて、計測データＤ３に対応する条件データＤ２を実装機１１から検索できる。
また、上記実施形態において、複数台の荷重計測装置８１を用いて荷重の計測を実施してもよい。この場合、実装機１１は、例えば、各荷重計測装置８１のコード部１１３（図４参照）を計測の開始時に撮像し、コード部１１３の情報を条件データＤ２と関連付けてもよい。これにより、例えば、分析コンピュータ１９は、荷重計測装置８１を接続する際に、荷重計測装置８１のコード部１１３をバーコードリーダで読み込むことで、コード部１１３の情報をキー情報として、計測データＤ３に対応する条件データＤ２を実装機１１から検索できる。

また、上記実施形態では、本願の荷重計測システムとして、実装機１１、半田印刷機１３、生産管理コンピュータ１８等を備えた対基板作業システム１０を採用した場合について説明したが、これに限らない。本願の荷重計測システムは、例えば、分析コンピュータ１９と、荷重計測装置８１のみを備える構成でもよい。
また、分析コンピュータ１９は、生産管理コンピュータ１８を介さずに、任意の実装機１１から条件データＤ２を直接取得してもよい。
また、本願における実装機１１の受付部は、表示パネル１１Ａに限らず、例えば、スイッチやボタンでもよい。
また、生産管理コンピュータ１８及び分析コンピュータ１９は、パーソナルコンピュータに限らず、サーバ装置でもよい。

また、本願の荷重を計測する対象は、吸着ノズル７０に限らない。上記実施形態では、装着ヘッド２４は、吸着ノズル７０によって押圧スイッチ９９Ａ等を押下した。しかしながら、例えば、装着ヘッド２４は、部品を保持する他の部材（チャックなど）によって押圧スイッチ９９Ａを押下してもよい。
また、上記実施形態の荷重計測装置８１の構成は、一例であり、適宜変更可能である。例えば、フィデューシャルマーク１１１は、２つに限らず、１つ又は３つ以上でもよい。また、例えば、押圧スイッチ９９Ａと荷重入力部９５Ａとを離れた位置に設けてもよい。また、例えば、電源スイッチ９３及び外部インターフェース１０１を、上面８３Ａに設けてもよい。

１０ 対基板作業システム（荷重計測システム）、１１ 実装機、１１Ａ 表示パネル（受付部）、１８ 生産管理コンピュータ（管理装置）、１９ 分析コンピュータ（分析装置）、１９Ａ 操作部、２４ 装着ヘッド、７０ 吸着ノズル、８１ 荷重計測装置、１２５ 時間情報、ＣＢ 基板、Ｄ１ 制御データ、Ｄ２ 条件データ、Ｄ３ 計測データ。

Claims (9)

1. 基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に前記装着ヘッドが前記部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置と、
   分析装置と、を備え、
   前記装着ヘッドは、前記部品を吸着して保持する複数の吸着ノズルを備え、
   前記荷重計測装置は、所定の順番で前記複数の吸着ノズルの各々から１つの吸着ノズルについて複数回荷重を付与され、その順番に荷重を計測した結果である計測データを保存し、
   前記分析装置は、
   荷重を計測する際の前記実装機の条件であり、計測を実行した吸着ノズルの順番を含む条件データを取得する第一取得処理と、
   前記計測データを、前記荷重計測装置から取得する第二取得処理と、
   前記第一取得処理で取得した前記条件データに基づいて、前記第二取得処理で取得した前記計測データを分析し、複数の前記計測データを前記複数の吸着ノズル毎に集計して前記複数の吸着ノズル毎の集計結果を表示する分析処理と、を実行する、荷重計測システム。
2. 基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に前記装着ヘッドが前記部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置と、
   分析装置と、を備え、
   前記分析装置は、
   荷重を計測する際の前記実装機の条件であり、許容する荷重値の範囲を示す荷重幅として基準とする荷重値に対する差分の割合により定められた荷重幅を含む条件データを取得する第一取得処理と、
   荷重を計測した結果である計測データを、前記荷重計測装置から取得する第二取得処理と、
   前記第一取得処理で取得した前記条件データに基づいて、前記第二取得処理で取得した前記計測データの荷重の良否を分析する分析処理と、
   を実行する、荷重計測システム。
3. 前記分析装置は、ユーザからの操作を受け付ける操作部を備え、前記第一取得処理において、前記操作部により選択された前記実装機に応じた前記条件データを取得する、請求項１又は２に記載の荷重計測システム。
4. 前記分析装置は、前記条件データと前記計測データとの関連性を示す情報に基づいて、前記条件データに対応する前記計測データを判定する、請求項１乃至３の何れかに記載の荷重計測システム。
5. 前記分析装置は、前記条件データと前記計測データとの関連性を示す情報として、前記条件データの時間情報及び前記計測データの時間情報を用いる、請求項４に記載の荷重計測システム。
6. 前記実装機は、制御データに基づいて前記部品を装着する作業を実行するものであり、
   前記実装機に接続され、荷重を計測するための装着作業の内容を設定した前記制御データを、計測対象の実装機に送信する管理装置を、さらに備え、
   前記分析装置は、前記管理装置を介して前記条件データを前記実装機から取得する、請求項１乃至５の何れかに記載の荷重計測システム。
7. 前記実装機は、ユーザからの指示を受け付ける受付部を備え、荷重の計測に先立って、荷重を計測するための装着作業の内容を設定した前記制御データを前記管理装置から受信した場合に、ユーザから前記受付部に対して開始の指示を受け付けるまで、受信した前記制御データに基づく装着作業を開始するのを待機する、請求項６に記載の荷重計測システム。
8. 前記分析装置は、分析に用いた前記条件データを、分析作業の終了に合わせて前記実装機から削除する、請求項１乃至７の何れかに記載の荷重計測システム。
9. 基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に前記装着ヘッドが前記部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置を用いた荷重の分析方法であって、
   前記装着ヘッドが備える複数の吸着ノズルにより、前記荷重計測装置に対して条件データに基づき所定の順番で前記複数の吸着ノズルの各々が１つの吸着ノズルについて複数回荷重を付与する工程と、
   前記所定の順番で荷重を計測した結果である計測データを保存する工程と、
   前記条件データに基づいて前記計測データを分析し、複数の前記計測データを前記複数の吸着ノズル毎に集計して前記複数の吸着ノズル毎の集計結果を表示する工程と、
   を有する荷重の分析方法。

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