(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイやプリンタなどの表示手段を含むデータ出力装置を備え、上記データ出力装置は、測定器本体から供給される測定データを記憶するメモリと、あらかじめ設定されている所定の統計処理プログラムにしたがって上記メモリ内の測定データを統計処理する演算手段と、上記演算手段に出力命令などの指示を与える操作部とを有し、上記演算手段は、上記測定データの転送終了信号を受け取った時点で、上記メモリ内の測定データに所定の統計処理を施して、上記表示手段に表示する測定データの表示方法において、
上記統計処理プログラムにはヒストグラム作成プログラムが含まれ、上記演算手段は、同ヒストグラム作成プログラムを実行するにあたって、上記測定データ中の最大値と最小値とがヒストグラム範囲内に入り、かつ、そのランク幅が測定データの最小分解能以上となるようにしてヒストグラムを作成することを特徴とする測定データの表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は測定データの表示方法に関し、さらに詳しく言えば、測定器本体からの測定データを受け取り、その測定データに所定の統計処理を施してその結果をディスプレイやプリンタに表示し得るようにした、特に工程管理などに好適な測定データの表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気測定器には演算手段としてのＣＰＵやメモリ、それにディスプレイやプリンタなどの表示手段が搭載されており、被測定部品個々の良否判定はもとより、ＣＰＵに統計処理プログラムを持たせることにより、ある母集団についての統計処理（例えば標準偏差演算、ヒストグラム作成）などを行なわせることができる。
【０００３】
しかしながら、生産ラインに適用して個々の被測定部品を高速に測定しながら統計処理まで行なわせるとなると、ＣＰＵの負担が大きくなり高速処理に対応することが困難になる。そこで、従来では図７に例示されているように、測定器本体１には生産ラインから流されてくる被測定部品（この例では抵抗素子）Ｒｘの測定と例えばその良否判別機能のみを持たせ、データ表示や統計処理は別途装置としてのデータ出力装置２およびパーソナルコンピュータ３などに分担させるようにしている。
【０００４】
すなわち、データ出力装置２はディスプレイ２ａやプリンタ２ｂなどの表示手段を備えており、測定器本体１からの測定データを受け取った順にその表示手段に出力する。また、測定データはパーソナルコンピュータ３に転送され、そのメモリに格納される。
【０００５】
オペレータはデータ出力装置２からプリントアウトされたデータを見て、例えば１ロットの測定が終了した時点で、キーボードを操作してパーソナルコンピュータ３に平均値演算、標準偏差演算、ヒストグラム作成もしくは測定値グラフ作成などの統計処理命令を与えると、パーソナルコンピュータ３にてそれに応じた統計処理が実行され、その処理結果がデータ出力装置２に再転送されて表示される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これによれば、測定器本体１のＣＰＵの負担が軽くなり、生産ラインの高速化に対応することができるが、パーソナルコンピュータ３および同コンピュータ３とデータ出力装置２とを接続するＧＰ−ＩＢもしくはセントロニクスインターフェイスなどの接続機器を必要とするため、高価かつ装置全体が大型化になる。
【０００７】
また、パーソナルコンピュータ３にて測定データの受け取りから統計処理までを行なわせるには、例えばＢＡＳＩＣ言語などにてプログラムを組まなければならず、それにはかなりの手間が必要とされる。それに、ヒストグラムを作成するにしても、中心値、ランク幅およびそのランク数をマニュアル（キー入力）にて設定しなければならず、その操作が面倒である。
【０００８】
もっとも、プログラムによってはランク数のみを指定することにより、測定データ中の最大値と最小値との中間点を中心値として、次式の
ランク幅＝（最大値−中心値）／ランク数
により、ランク幅を自動的に設定してヒストグラムを作成することも実際に行なわれているが、測定器の分解能が考慮されていないため、測定データが分布されないランクが多く発生し、適正なヒストグラムが得られないおそれがある。
【０００９】
例えば、測定器本体１からの測定データ１〜６が次のような値であるとする。
測定データ１：０．０００１Ω
２：０．０００２Ω
３：０．０００２Ω
４：０．０００３Ω
５：０．０００３Ω
６：０．０００１Ω
中心値：０．０００２Ω
最小値：０．０００１Ω
最大値：０．０００３Ω
【００１０】
このように、測定器本体１の分解能は５桁である。そして、これをランク数５分けるとすると、上記の式により１ランク幅は、
ランク幅＝（０．０００３−０．０００２）／５＝０．００００２（Ω）
となり、したがって最小値と最大値が入るヒストグラム範囲は±５ランクとして
ランク１：０．００００９〜０００１１Ω
ランク２：０．０００１１〜０００１３Ω
ランク３：０．０００１３〜０００１５Ω
ランク４：０．０００１５〜０００１７Ω
ランク５：０．０００１７〜０００１９Ω
ランク６：０．０００１９〜０００２１Ω
↓          ↓          ↓
ランク１０：０．０００２７〜０００２９Ω
ランク１１：０．０００２９〜０００３１Ω
となり、ランク７〜９までの記載が省略されてはいるが、上記に示されているランク１〜６および１０，１１だけでも、ランク２〜５および１０は、測定器本体１の分解能からして本来該当しないランクであり、これでは適正なヒストグラムとは言えない。
【００１１】
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、データ出力装置自体に統計処理機能を持たせ、測定器本体から供給される測定データの分解能を考慮したランク幅のもとで、ヒストグラムを作成し同ヒストグラムを表示し得るようにした測定データの表示方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の主たる目的を達成するため、本発明は、ディスプレイやプリンタなどの表示手段を含むデータ出力装置を備え、上記データ出力装置は、測定器本体から供給される測定データを記憶するメモリと、あらかじめ設定されている所定の統計処理プログラムにしたがって上記メモリ内の測定データを統計処理する演算手段と、上記演算手段に出力命令などの指示を与える操作部とを有し、上記演算手段は、上記測定データの転送終了信号を受け取った時点で、上記メモリ内の測定データに所定の統計処理を施して、上記表示手段に表示する測定データの表示方法において、上記統計処理プログラムにはヒストグラム作成プログラムが含まれ、上記演算手段は、同ヒストグラム作成プログラムを実行するにあたって、上記測定データ中の最大値と最小値とがヒストグラム範囲内に入り、かつ、そのランク幅が測定データの最小分解能以上となるようにしてヒストグラムを作成することを特徴としている。
【００１３】
この場合、上記転送終了信号は、上記測定器本体から供給される測定データの末尾に付される特定のコード信号であってもよいし、上記操作部から与えられる終了信号であってもよく、これによれば、測定データの転送が終了した時点で、データ出力装置自体にて所定の統計処理が行なわれるため、測定器本体のＣＰＵ（演算手段）に負担をかけることなく、また、特にパーソナルコンピュータを用いることなく、所定の統計処理を行なうことができる。また、本発明によれば、測定器本体から供給される測定データの分解能を考慮したランク幅のもとで、適正なヒストグラムが作成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の技術的思想をよりよく理解するうえで、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１には先に説明した図７と同様に、測定器本体１にて被測定部品Ｒｘを測定している状態が示されており、この実施例において測定器本体１には高速応答型の低抵抗計が用いられているが、この測定器本体１はＬＣＲ測定器や電力計などであってもよい。
【００１６】
本発明は測定器本体１に所定のリードを介して接続可能なデータ出力装置１０を備えている。図２を併せて参照すると、このデータ出力装置１０はバッファ回路１１を介して測定器本体１からの測定データを受け取る演算手段としてのＣＰＵ１２と、同ＣＰＵ１２の制御プログラムが格納されている例えばＲＯＭからなる制御用メモリ１３ａと、測定データを記憶するＳＲＡＭなどからなるデータ用メモリ１３ｂと、表示手段１４と、操作部１５および液晶表示素子からなるメニュー表示部１６とを備えている。
【００１７】
表示手段１４はディスプレイもしくはプリンタのいずれであってもよいが、この実施例ではプリンタが用いられている。操作部１５はＣＰＵ１２に対して種々の命令を与える入力部であり、この操作部１５には例えばスタートキー１５ａ、ヒストグラム作成キー１５ｂ、測定値グラフ作成キー１５ｃ、キャンセルキー１５ｄ、紙送りキー１５ｅ、ストップキー１５ｆ、プリントキー１５ｇおよびメニュー表示部１６から各設定項目を選択するための選択キー群１５ｈが設けられている。
【００１８】
制御用メモリ１３ａには測定データの受信プログラムを初めとして、次の数１に示す平均値演算プログラム、数２および数３に示す標準偏差σｎ，σｎ−１の演算プログラム、数４に示す工程能力指数Ｃｐの演算プログラム、数５に示すかたより指数Ｃｐｋの演算プログラムなどの統計処理プログラムが格納されている。なお、工程能力指数Ｃｐおよびかたより指数Ｃｐｋの演算式中の上限値と下限値は、メニュー表示画面１６を見ながらオペレータにより入力される数値であり、工程能力指数Ｃｐとは品質達成能力、すなわち工程の持つ品質のバラツキ幅を意味している。通常、この指数が１．０以上であればよいとされている。
【００１９】
【数１】
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【数２】
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【数３】
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【数４】
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【数５】
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【００２０】
また、制御用メモリ１３ａの統計処理プログラム内には、ヒストグラム作成プログラムおよび測定値グラフ作成プログラムが含まれている。ヒストグラムを作成する場合、その中心値、ランク幅およびランク数をマニュアルで設定するのか、自動（オート）で設定するのかの選択画面がメニュー表示画面１６に表示されるが、この実施例ではマニュアル、オートいずれの場合でも、ランク幅は中心値に対する％表示で、０．１％，０．２％，０．５％，１．０％，２．０％，５．０％，１０．０％，２０．０％（ランク数±５ランク）の８段階に固定されており、この中から所望とするランク幅を選択するようにしている。
【００２１】
次に、図３のフローチャートに基づいて本発明の動作について説明するが、この実施例においては、測定器本体１からこのデータ出力装置１０に測定データを転送するにあたって、最終の測定データの後に転送終了を意味する「ＥＮＤ」なるコードが付されるようになっている。
【００２２】
これについて説明すると、測定器本体１では被測定部品Ｒｘの測定データを順次そのストレージメモリに書き込むが、この例では最初のアドレスに「ＥＮＤ」コードが書き込まれており、測定データを書き込むごとにその「ＥＮＤ」コードがアドレス上順送りされ、したがって最終の測定データの後には常に「ＥＮＤ」コードが存在する。なお、この「ＥＮＤ」コードが現れる前でも、操作部１５のストップキー１５ｆを押すことにより、測定データの転送を終了させることができる。
【００２３】
プリントキー１５ｇが押されると、ＣＰＵ１２から測定器本体１に測定データの転送指示が出力される。そして、まずステップＳＴ１でストップキー１５ｆによる終了かが判断され、ＮＯであればステップＳＴ２で測定データの転送の有無が判断される。測定データの転送がなければ、ステップＳＴ１に戻り測定データの転送があるまで待機する。
【００２４】
バッファ回路１１を介して測定器本体１から測定データの転送があると、ステップＳＴ３でＣＰＵ１２はその測定データを受け取り、次にステップＳＴ４で「ＥＮＤ」コードが到来したかを判断する。ＮＯであれば、ステップＳＴ５でその測定データをメモリ１３ｂに格納するとともに、ステップＳＴ６を実行してその測定データをプリンタ１４に出力する。
【００２５】
測定器本体１から「ＥＮＤ」コードが到来するまで、ステップＳＴ１〜６が繰り返され、これにより図４（ａ）に示されているように、プリンタ１４からデータを受け取った順に各測定データがプリントアウトされる。この実施例によると、まず、スタート時の時間データが印字され、続いて１行ごとに測定データの番号、測定開始時点からの経過時間（この例では秒単位）、測定値および判定結果（Ｌｏ，ＩＮ，Ｈｉ，ＮＧなど）が印字される。
【００２６】
ステップＳＴ４で、「ＥＮＤ」コードが検出されると、最終行にその終了時刻が印字されるとともに、ステップＳＴ７にジャンプし、メモリ１３ｂに取り込まれた各測定データについて統計処理が実行される。ストップキー１５ｆによる終了命令があった場合も同様に、ステップＳＴ７にジャンプして統計処理が実行される。
【００２７】
この実施例においては、平均値（ＡＶＥ），最小値（ＭＩＮ），最大値（ＭＡＸ），標準偏差σｎ，σｎ−１，工程能力指数Ｃｐおよびかたより指数Ｃｐｋが上記の各演算式にしたがって演算され、ステップＳＴ８でその統計値が出力され、図４（ｂ）に示されているようにプリントアウトされる。なお、Ｎは測定データ数であり、この場合の１００は統計処理したデータ数が１００個であることを意味している。また、最小値（ＭＩＮ）、最大値（ＭＡＸ）については、その該当測定データのデータ番号が添え書きされている。
【００２８】
ここで、ヒストグラムを見たいときには、操作部１５のヒストグラム作成キー１５ｂを押す。すると、メニュー表示部１６にマニュアルかオートかの選択画面が表示される。マニュアルを選択した場合には、中心値、ランク幅およびランク数をキー操作にて入力することになるが、オートを選択するとＣＰＵ１２は次の手順を踏んで最良と思われるヒストグラムを作成する。
【００２９】
この例では、上記したように選択できるランク幅の設定値がいずれも中心値に対して、０．１％，０．２％，０．５％，１．０％，２．０％，５．０％，１０．０％，２０．０％の８個であり、ランク数も例えば±５ランクとあらかじめ固定されているため、次式の（１）〜（３）に各設定値を代入して、（１）のランク幅が測定器本体１から転送される測定データの分解能以上で、かつ、その最小値と最大値とが（２）の下限値と（３）の上限値との間に含まれるような設定値を求める。
【００３０】
（１）ランク幅＝（中心値）×（設定値÷１００）
（２）ヒストグラム下限値＝（中心値）×｛１−（設定値÷１００）×５．５｝
（３）ヒストグラム上限値＝（中心値）×｛１＋（設定値÷１００）×５．５｝
【００３１】
これにより、図５に示されているように、中心値（この例では５５５．４５Ω）に対してランク幅を例えば０．５％としたヒストグラムがプリンタ１４よりアウトプットされる。なお、この実施例のように、選択し得るランク幅の設定値があらかじめ固定されていると、場合によってはどの設定値によっても上記（１）により得られるランク幅が測定データの分解能以上にならないことが予想されるが、その際には、まず、測定データの最小値と最大値とが含まれるように、（２），（３）のヒストグラム下限値および上限値を優先的に設定したうえで、測定データの分解能にもっとも近いランク幅が得られるようにすればよい。
【００３２】
また、この実施例によると、操作部１５の測定値グラフ作成キー１５ｃを押すことにより、図６に例示されているような測定値グラフが得られる。すなわち、この測定値グラフ作成命令により、ＣＰＵ１２は時間軸（図６において縦軸）に測定データ番号（この例では１〜１００）をとり、それと直交する軸（同図の横軸）を測定データ中の最小値から最大値までをフルスケールとする測定値軸として、各測定データの時間変位グラフを表示する。
【００３３】
このグラフは測定値軸が測定データ中の最小値から最大値までのフルスケールとなっているため、最小データおよび最大データの把握が容易であり、また、時間帯によって測定値のバラツキはないか、などを管理するうえで好適である。なお、メモリ１３ｂの記憶容量には限界があるため、キャンセルキー１５ｄを押すことにより、それまで保持されていた測定データが消去され、次の測定データの取り込みに備えられるが、上記のように個々の測定データ、統計データおよびヒストグラムや測定値グラフをプリントアウトすることにより、データ保存が図られる。
【００３４】
上記実施例では、測定データの転送終了信号を測定器本体側で発生させるようにしているが、測定器本体にそのような機能がない場合には、ストップキーなどによりマニュアル的に転送終了信号を与えればよい。この意味で、このデータ出力装置は測定器本体を選ぶことなく、汎用的に使用することができる。また、表示手段としてプリンタが用いられているが、ディスプレイを併用し、必要なデータのみをプリントアウトして保存するようにしてもよく、場合によってはプリンタを外しディスプレイのみとしてもよい。さらに、個々の測定データや統計データなどを外部記憶手段としてのフロッピィディスクに保存することもできる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、測定器本体からの測定データの転送が終了した時点で、データ出力装置自体にて所定の統計処理が行なわれ、ヒストグラム作成プログラムを実行するにあたっては、測定データ中の最大値と最小値とがヒストグラム範囲内に入り、かつ、そのランク幅が好ましくは測定データの最小分解能以上となるようにしているため、適正なヒストグラムが作成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に適用されるデータ出力装置を測定器本体に接続した状態を示した模式図。
【図２】  上記データ出力装置の内部構成を例示したブロック図。
【図３】  本発明の動作説明用のフローチャート。
【図４】  本発明により表示される測定データおよび統計データのプリントアウト例を示した説明図。
【図５】  本発明により作成されるヒストグラムを例示した説明図。
【図６】  本発明により作成される測定値グラフを例示した説明図。
【図７】  従来例を説明するための模式図。
【符号の説明】
１  測定器本体
１０  データ出力装置
１２  演算手段（ＣＰＵ）
１３ａ  制御用メモリ
１３ｂ  データ用メモリ
１４  表示手段（プリンタ、ディスプレイ）
１５  操作部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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