(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部品と、
複数の駆動源と、
前記複数の部品および前記複数の駆動源の総数より少ない数の温度センサと、
前記温度センサが検出する温度に基づいて、前記複数の部品および前記複数の駆動源の各々を対象物として、前記対象物の近傍の温度を推定する温度推定部と、
前記温度推定部が推定した温度に基づいて、前記対象物の寿命時間を算出する寿命算出部と、
前記寿命算出部が算出した前記寿命時間と前記対象物の動作時間とに基づいて、前記対象物の前記寿命時間までの残余時間を算出する残余時間算出部と、
前記残余時間算出部が算出した前記残余時間を報知する報知部と、を備える作業機。
【請求項２】
前記温度推定部は、前記温度センサが検出する温度と前記対象物の近傍の温度との予め取得された第１相関関係に基づいて、当該対象物の近傍の温度を推定する請求項１に記載の作業機。
【請求項３】
前記寿命算出部は、前記対象物の近傍の温度と当該対象物の前記寿命時間との予め取得された第２相関関係に基づいて、当該対象物の前記寿命時間を推定する請求項１または請求項２に記載の作業機。
【請求項４】
前記対象物にかかる負荷の大きさを推定する負荷推定部を備え、
前記寿命算出部は前記負荷推定部が推定した前記負荷の大きさを加味して前記対象物の前記寿命時間を算出する請求項１乃至請求項３の何れかに記載の作業機。
【請求項５】
前記残余時間算出部は、
前記負荷推定部が推定した前記負荷の大きさに基づいて、前記寿命時間に達する時期を推定する請求項４に記載の作業機。
【請求項６】
前記負荷推定部は、
前記対象物に流れる電流値に基づいて、前記負荷の大きさを推定する請求項４または請求項５に記載の作業機。
【請求項７】
移動して作業を行う移動部を備え、
前記負荷推定部は、記憶部が記憶する前記移動部の重量に基づいて、前記負荷の大きさを推定する請求項４または請求項５に記載の作業機。
【請求項８】
前記負荷推定部は、前記移動部が移動した距離を加味して、前記負荷の大きさを推定する請求項７に記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、例えば、電解コンデンサやファンなどの部品の寿命を部品付近の温度に基づいて算出する装置が開示されている。この装置によれば、部品の交換を適当な時期に行うことができるようになる。【０００３】
ところで、例えば、基板に電子部品を実装する作業機、基板にクリームはんだを印刷する作業機などは、作業を行うための駆動源、駆動源によって移動する移動装置などが有する機械部品および駆動源に給電する電源装置などが有する電子部品などの部品などを含んで構成されている。これらの駆動源および部品の中には、近傍の温度が高くなるほど、寿命が短くなるものがあることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２８１００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、特許文献１のように、駆動源および部品の各々について温度センサを設置し、各々の近傍の温度を測定し、測定した温度に基づいて各々の寿命を推定すれば、寿命を精度良く推定できるので有効である。しかしながら、複数の駆動源および複数の部品を有する作業機において、駆動源および部品の各々に温度センサを設置するのでは、温度センサを多数設置する必要があり、製造コストが増大するおそれがあった。【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、製造コストの増大を抑制しつつ、駆動源および部品の寿命を精度良く算出することができる作業機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書は、複数の部品と、複数の駆動源と、複数の部品および複数の駆動源の総数より少ない数の温度センサと、温度センサが検出する温度に基づいて、複数の部品および複数の駆動源の各々を対象物として、対象物の近傍の温度を推定する温度推定部と、温度推定部が推定した温度に基づいて、対象物の寿命時間を算出する寿命算出部と、寿命算出部が算出した寿命時間と対象物の動作時間とに基づいて、対象物の寿命時間までの残余時間を算出する残余時間算出部と、残余時間算出部が算出した残余時間を報知する報知部と、を備える作業機を開示する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、製造コストの増大を抑制しつつ、駆動源および部品の寿命を精度良く算出することができる作業機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係るはんだ印刷機の斜視図である。
【図２】はんだ印刷機の側面図である。
【図３】はんだ印刷機の平面図である。
【図４】はんだ印刷機の制御システムを説明する図である。
【図５】はんだ印刷機の給電経路を説明する図である。
【図６】はんだ印刷機の機能ブロック図である。
【図７】温度対寿命時間の相関関係を示すグラフである。
【図８】交換時期対寿命時間の相関関係を示すグラフである。
【図９】寿命時間が長くなると判断された場合の交換時期対寿命時間の相関関係を示すグラフである。
【図１０】動作時間が短いと判断された場合の交換時期対寿命時間の相関関係を示すグラフである。
【図１１】別例に係る実装機の斜視図である。
【図１２】実装機の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜はんだ印刷機の構成＞
図１に示すように、はんだ印刷機１０は筐体１１、上部カバー１２、タッチパネル１３、を備える。以下の説明において、方向は図１に示す方向を用いる。上部カバー１２は筐体１１の上部に設置され、後方に不図示の回転軸を有し、上方に回動する。タッチパネル１３は、はんだ印刷機１０の前側に設置されている。
【００１１】
また、はんだ印刷機１０は、図２に示す様に、搬送装置２０、マスク保持装置２２、スキージ装置２４、はんだ供給装置２６、制御装置１００、電源部１１０、および第２温度センサ２０２を備える。なお、図２は上部カバー１２が外された状態のはんだ印刷機１０を上方からの視点において示す平面図である。はんだ印刷機１０は、搬送装置２０により搬送される例えばプリント基板などの基板に対してクリームはんだを印刷する作業を実施する。
【００１２】
制御装置１００および電源部１１０は搬送装置２０の下方に設置されている。電源部１１０は筐体１１０ａ、冷却ファン１１１、および第１温度センサ２０１を有する。筐体１１０ａの一部は放熱用に開口されている。冷却ファン１１１は開口している部分の近傍に設置され、筐体１１０ａ内部の熱を筐体１１０ａの外へ逃がす。第２温度センサ２０２はマスク保持装置２２の下方に設置されている。第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２は温度を検出する。
【００１３】
搬送装置２０はコンベア装置３０および基板昇降装置３２を有している。コンベア装置３０は、１対のコンベアベルト３４，３５（図２）およびサーボモータ（図４参照）３８を有する。１対のコンベアベルト３４，３５はＸ軸方向に延びており、サーボモータ３８は１対のコンベアベルト３４，３５を周回させる。例えばプリント基板などの基板２８は、コンベアベルト３４，３５によってＸ軸方向に搬送される。また、基板昇降装置３２は、コンベアベルト３４，３５の間に配設されており、コンベアベルト３４，３５により支持された基板２８を、支持ピン４０を介して、基板２８の下面から支持し、所定の位置において、下降位置と上昇位置との間で昇降させる。
【００１４】
マスク保持装置２２はマスク支持台５２を有する。マスク支持台５２は下方からマスク５０を支持する。マスク５０は、例えばステンレス製などの金属製のシートであり、複数の貫通孔（不図示）が形成されている。マスク支持台５２には、マスク５０の外縁より小さな開口部（不図示）が形成されている。これにより、マスク５０の外縁を除く領域が、マスク支持台５２の開口部から下方に向かって露出する。基板昇降装置３２により上昇位置まで上昇された基板２８はマスク５０の下面に密着する。尚、図３は、マスク５０が下降位置に位置する状態を示している。
【００１５】
スキージ装置２４は、スキージ移動装置６０、対をなすスキージ６２，６４、およびスキージ昇降装置６６を有する。スキージ移動装置６０は、ガイドレール７０，７１およびスライダ７２を有する。ガイドレール７０，７１はＹ軸方向に延び、互いに平行になるように、マスク保持装置２２の上方に配設されている。スライダ７２は、ガイドレール７０，７１に案内されてＹ軸方向の任意の位置にスライドする。スキージ６２，６４は、概して矩形の板状をなし、可撓性を有する素材により形成されている。スキージ昇降装置６６は、対をなす保持具７８，８０およびサーボモータ９３，９７（図４）を有している。保持具７８，８０はＺ軸方向に延び、Ｙ軸方向に並んで配設されている。保持具７８，８０は、Ｚ軸方向に昇降可能にスライダ７２に保持されている。保持具７８，８０の下端はスライダ７２の下面から下方に延び出している。スキージ６２，６４は、夫々、保持具７８，８０の下端部に保持されている。スキージ６２，６４は、長軸方向がＸ軸方向に沿う姿勢で保持されている。また、スキージ６２，６４は、互いの上端が接近し、下端が離間する状態で僅かに傾斜し、互いにＹ軸方向において向かい合っている。保持具７８，８０は、夫々サーボモータ９３，９７に駆動され個別に昇降する。
【００１６】
はんだ供給装置２６は、クリームはんだを供給する装置であり、クリームはんだを吐出する吐出口９０が、はんだ供給装置２６の下面に形成されている。また、はんだ供給装置２６は、スライダ７２のＹ軸方向における側面の略中央部に固定されている。これにより、はんだ供給装置２６は、スキージ移動装置６０と連動してＹ軸方向の任意の位置に移動する。
【００１７】
次に、スキージ移動装置６０について、図３を用いて詳述する。スキージ移動装置６０は、上述のガイドレール７０，７１、スライダ７２、およびサーボモータ８４，８８の他に、ボールねじ７４，７３、ベアリング７５，７６、ナット７７，７９などを有する。ボールねじ７４，７３は、ガイドレール７０，７１と平行に設置されている。ボールねじ７４はベアリング７６に支持されている。また、ボールねじ７４の端部はサーボモータ８４に固定されており、ボールねじ７４にナット７７が螺合している。ナット７７，７９はスライダ７２に固定されている。また、スライダ７２はガイドレール７０，７１と係合している。サーボモータ８４の回転によりボールねじ７４が回転し、ナット７７がＹ軸方向に移動する。同様に、サーボモータ８８の回転によりボールねじ７３が回転し、ナット７９がＹ軸方向に移動する。これにより、スライダ７２が、ガイドレール７０，７１に案内されて、Ｙ軸方向に移動する。尚、ボールねじ７４，７３にはグリスが塗布されている。
【００１８】
次に、はんだ印刷機１０による印刷作業について説明する。搬送装置２０は基板２８を所定位置に搬送し、基板昇降装置３２は基板２８を上昇位置まで上昇させる。はんだ供給装置２６は、クリームはんだをマスク５０の上に供給する。スキージ昇降装置６６は、スキージ６２，６４の一方を、先端がマスク５０に接するまで下降させる。次に、スキージ移動装置６０は、下降したスキージ６２，６４の一方をＹ軸方向の一方向に移動させる。詳しくは、下降しているスキージがスキージ６２である場合にはスキージ移動装置６０は後方に向かってスキージ６２を移動させ、下降しているスキージがスキージ６４である場合には、スキージ移動装置６０は前方に向かってスキージ６４を移動させる。これにより、はんだがマスク５０の開口を通過して基板上に印刷される。印刷が終了すると、基板昇降装置３２は、クリームはんだが印刷された基板を下降位置まで下降させ、搬送装置２０は、はんだが印刷された基板を搬送する。尚、スキージ昇降装置６６は、スキージ６２，６４を交互に昇降させる。
【００１９】
次に、図４を用いて、はんだ印刷機１０の制御システムについて説明する。はんだ供給装置２６は、上記した構成の他に、タッチパネル制御回路１４などを備える。制御装置１００はＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、記憶部１０４などを有する。ＣＰＵ１０１はＲＯＭ１０３に記憶されている各種のプログラムを実行することによって、電気的に接続されている各部を制御する。ここで各部とは搬送装置２０、スキージ装置２４、および、はんだ供給装置２６などである。ＲＡＭ１０２はＣＰＵ１０１が各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。ＲＯＭ１０３には制御プログラムおよび各種のデータなどが記憶されている。記憶部１０４は例えばフラッシュメモリなどで実現され、温度相関データ１０５、寿命相関データ１０６、重量データ１０７、および各種情報などを記録している。
【００２０】
搬送装置２０は上記した構成の他に、コンベアベルト用サーボアンプ３６、電流計３７、エンコーダ３９を有する。コンベアベルト用サーボアンプ３６は、制御装置１００の命令に応じて、電磁モータであるサーボモータ３８へ電力を供給する。また、エンコーダ３９はサーボモータ３８の回転位置に応じた信号をコンベアベルト用サーボアンプ３６へ出力する。これにより、コンベアベルト用サーボアンプ３６は、サーボモータ３８へ供給する電力を調整する。電流計３７はコンベアベルト用サーボアンプ３６とサーボモータ３８との間に挿入されており、サーボモータ３８へ供給される電力の電流値に応じた信号を制御装置１００へ出力する。
【００２１】
スキージ装置２４は上記した構成の他に、Ｙスライダ用サーボアンプ８２，８６、昇降用サーボアンプ９１，９５、電流計８３，８７，９２，９６、エンコーダ８５，８９，９４，９８などを有する。ここで、サーボモータ８４，８８，９３，９７は電磁モータである。Ｙスライダ用サーボアンプ８２は、制御装置１００の命令に応じて、サーボモータ８４へ電力を供給する。また、エンコーダ８５からの信号に応じて、Ｙスライダ用サーボアンプ８２は、サーボモータ８４へ供給する電力を調整する。電流計８３はサーボモータ８４へ供給される電力の電流値に応じた信号を制御装置１００へ出力する。同様に、Ｙスライダ用サーボアンプ８６はサーボモータ８８へ電力を供給し、エンコーダ８９からの信号に応じて、サーボモータ８８へ供給する電力を調整する。昇降用サーボアンプ９１はサーボモータ９３へ電力を供給し、エンコーダ９４からの信号に応じて、サーボモータ９３へ供給する電力を調整する。昇降用サーボアンプ９５はサーボモータ９７へ電力を供給し、エンコーダ９８からの信号に応じて、サーボモータ９７へ供給する電力を調整する。電流計８７，９２，９６は電流値に応じた信号を制御装置１００へ出力する。
【００２２】
第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２は、検出する温度に応じた信号を制御装置１００へ出力する。タッチパネル制御回路１４はＣＰＵ１０１の命令に応じた画像をタッチパネル１３に表示し、タッチパネル１３が受け付けた情報を信号としてＣＰＵ１０１へ出力する。
【００２３】
次に、図５を用いて、電源部１１０の構成について説明する。電源部１１０は上記した構成の他に、電流計１１２，１１５、整流平滑回路１１３，１１６、電圧変換回路１１４などを有する。電源部１１０は商用電源１と電気的に接続され、商用電源１から給電される。整流平滑回路１１３は電流計１１２を介して、商用電源１と接続される。整流平滑回路１１３は電解コンデンサ１１３ａおよび不図示のダイオードブリッジなどを有する。整流平滑回路１１３はダイオードブリッジにより商用電源１から供給される交流電力を整流し、整流された電力を電解コンデンサ１１３ａなどにより平滑化し、電圧変換回路へ出力する。電圧変換回路１１４は、電解コンデンサ１１４ａ、不図示のトランスなどを有する。電圧変換回路１１４は、整流平滑回路１１３から供給される電力の電圧をトランスにより変換し、変換された電力を電解コンデンサ１１４ａなどにより、平滑化する。平滑化された電力は、コンベアベルト用サーボアンプ３６、Ｙスライダ用サーボアンプ８２，８６、昇降用サーボアンプ９１，９５、ファンモータ１２１へ供給される。尚、ファンモータ１２１は冷却ファン１１１を駆動するモータである。同様に、整流平滑回路１１６は電流計１１５を介して、商用電源１と接続される。整流平滑回路１１６は電解コンデンサ１１６ａなどを有し、商用電源１から供給される交流電力を整流し、電解コンデンサ１１３ａなどにより平滑化し、電圧変換回路１１７へ出力する。電圧変換回路１１７は、電解コンデンサ１１７ａなどを有し、整流平滑回路１１６から供給される電力の電圧を変換し、変換された電力を電解コンデンサ１１４ａなどにより、平滑化する。平滑化された電力は、制御装置１００へ供給される。尚、電流計１１２，１１５は電流値に応じた信号を制御装置１００へ出力する。
【００２４】
＜寿命算出方法の概要＞
さて、上述の部品およびモータなどの構成要素には各々寿命があるため、寿命に達する前に適宜交換することが必要となる。そこで、はんだ印刷機１０が寿命に達する時期である交換時期を報知する構成を備えれば、オペレータは交換時期を知ることができて良い。構成要素の寿命は最悪条件で予め見積もることができる。ここで、最悪条件とは、構成要素の定格の温度範囲、負荷の大きさの範囲などの複数の範囲の各々が、寿命が短くなる方向において限界の値をとった場合のことである。しかしながら、構成要素は常時、最悪条件にて可動される場合は少ない。このため、寿命が最悪条件で見積もられた場合には、交換時期までには余裕がある状態であるにもかかわらず、交換される場合があった。そこで、本実施形態では、実際の使用条件に基づいて寿命を算出する方法を開示する。上述の構成要素のうち、電解コンデンサ、モータ、ボールねじ、ベアリング、スライダなどの寿命は使用温度が高温になるほど、短くなることが知られている。ここでは、電解コンデンサ、ファンモータ、ボールねじ、ベアリング、スライダ、サーボモータに関する寿命の算出方法について説明する。
【００２５】
まず、制御装置１００は第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２の検出する温度および温度相関データ１０５に基づいて、寿命算出する対象物近傍の温度を推定する。次に、推定した対象物近傍の温度および寿命相関データ１０６などに基づいて寿命時間を推定する。ここで寿命時間とは寿命に達するまでの時間である。次に、寿命時間および動作時間に基づいて、残余時間を算出する。ここで、残余時間とは、推定された寿命時間から動作時間を減じた時間であり、詳細は後述する。はんだ印刷機１０は算出した残余時間などをタッチパネル１３に表示する。
【００２６】
＜寿命算出方法の詳細＞
次に、寿命算出に関わる機能ブロックについて、図６を用いて説明する。はんだ印刷機１０は、機能ブロックとして温度推定部３０１、寿命算出部３０２、残余時間算出部３０３、負荷推定部３０４、移動距離積算部３０５、動作時間積算部３０６、電流積分部３０７を備える。尚、上記の機能ブロックは、例えば、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０３に記憶されているプログラムを実行することなどにより実現される。以下の説明では、寿命算出の対象物として、電解コンデンサ１１３ａ、ファンモータ１２１、ボールねじ７４、サーボモータ８４を例示して説明する。
【００２７】
温度推定部３０１は、第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２からの信号と、温度相関データ１０５に基づいて、寿命算出する対象物近傍の温度を推定する。温度相関データ１０５は予め実験などにより求められたデータであり、第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２が検出する温度と対象物近傍の温度との相関関数が、対象物毎に示されたデータである。温度推定部３０１は、対象物が電解コンデンサ１１３ａ、ファンモータ１２１である場合には、電源部１１０に設置されている第１温度センサ２０１の検出温度を使用する。対象物がボールねじ７４、サーボモータ８８である場合には、マスク保持装置２２付近に設置されている第２温度センサ２０２の検出温度を使用する。対象物毎に温度センサを備える構成とすれば、対象物近傍の温度をより正確に検出することができるが、温度センサの設置するコストが増大するおそれがある。そこで、本実施形態では、温度センサを２つに限定することにより、温度センサの設置するコストが増大するのを抑制する。対象物毎に温度センサを備えなくても、温度相関データ１０５を用いることで、対象物近傍の温度を推定することができる。
【００２８】
次に、寿命算出部３０２は、温度推定部３０１が推定した温度、寿命相関データ１０６などにより寿命時間を算出する。また、算出した寿命時間を算出した日時とともに記憶部１０４に記憶させる。寿命相関データ１０６は予め実験などにより求められたデータであり、温度などの、寿命に影響する因子と寿命時間との相関関数が、対象物毎に示されたデータである。図７に示すように、温度と寿命時間とは、温度が高くなるほど寿命時間が短くなる負の相関を有している。図７に示す相関を有する場合、最悪条件が３０℃の場合の寿命時間がＸ時間である場合の、推定した温度が２０℃である場合の寿命時間は１．２Ｘ時間である。このように、最悪条件よりも温度が低い場合には寿命時間は長くなる。
【００２９】
ここで、対象物毎に寿命時間の算出方法は異なる。対象物がファンモータ１２１である場合には、寿命算出部３０２は上記したように、推定された温度と寿命相関データ１０６に基づいて、寿命時間を算出する。
【００３０】
対象物が電解コンデンサ１１３ａである場合には、寿命算出部３０２は電解コンデンサ１１３ａに流れる電流を加味して寿命時間を算出する。電流積分部３０７は電流計１１２から出力される電流値に応じた信号を積分し、積分した値を負荷推定部３０４へ出力する。負荷推定部３０４は、電流積分部３０７から出力された値を負荷の大きさとして寿命算出部３０２へ出力する。寿命に影響する因子である負荷の大きさと寿命時間とは、負荷の大きさが大きいほど寿命時間が短くなる負の相関を有している。尚、負荷の大きさと寿命時間との相関関数は寿命相関データ１０６に含まれている。寿命算出部３０２は、負荷の大きさと寿命相関データ１０６とにより寿命時間を算出し、推定された温度に基づき算出した寿命時間の係数と、負荷の大きさに基づき算出した寿命時間の係数とを乗じた値に最悪条件の寿命時間を乗じた値を電解コンデンサ１１３ａの寿命時間とする。例えば、推定された温度に基づき算出した寿命時間が１．２Ｘ時間であり、負荷の大きさに基づき算出した寿命時間が１．２Ｘ時間である場合には、１．４４（１．２×１．２）Ｘ時間を電解コンデンサ１１３ａの寿命時間とする。
【００３１】
対象物がボールねじ７４である場合には、寿命算出部３０２はボールねじ７４にかかる負荷の大きさを加味して寿命時間を算出する。負荷推定部３０４は重量データ１０７に含まれるデータを参照して負荷の大きさを推定する。ボールねじ７４には、スライダ７２、保持具７８，８０、およびスキージ６２，６４などの重量が荷重されている。受ける重量が大きいほど、ボールねじ７４の寿命時間は短くなる。尚、スライダ７２、保持具７８，８０、およびスキージ６２，６４などのうち、スキージ６２，６４以外の部品は付け替えられることが少ないため、負荷推定部３０４はスキージ６２，６４以外の部品の重量として記憶部１０４に記憶している固定の値を、スキージ６２，６４以外の部品の重量とする。一方、スキージ６２，６４は付け替えられることが多いため、負荷推定部３０４は現在取り付けられているスキージ６２，６４の重量を重量データ１０７から取得して、取得した値をスキージの重量とする。ここで、重量データ１０７とは、スキージに予め付与された識別子と重量とが１組とされたデータである。負荷推定部３０４は重量データ１０７から取得したスキージ６２，６４の重量と、スキージ６２，６４以外の部品の重量とを加算した値を負荷の大きさとして、寿命算出部３０２へ出力する。電解コンデンサ１１３ａと同様に、寿命算出部３０２は、負荷の大きさと寿命相関データ１０６とにより寿命時間を算出し、推定された温度に基づき算出した寿命時間の係数と、負荷の大きさに基づき算出した寿命時間の係数とを乗じた値に最悪条件の寿命時間を乗じた値をボールねじ７４の寿命時間とする。
【００３２】
対象物がサーボモータ８４である場合には、寿命算出部３０２はサーボモータ８４にかかる負荷の大きさを加味して寿命時間を算出する。電流積分部３０７は電流計８３から出力される電流値に応じた信号を積分し、積分した値を負荷推定部３０４へ出力する。負荷推定部３０４は、電流積分部３０７から出力された値を負荷の大きさとして寿命算出部３０２へ出力する。移動距離積算部３０５はスライダ７２の移動距離を積算する。例えば、移動距離積算部３０５は印刷した基板２８の大きさに対応する移動距離に、印刷した基板２８の枚数を乗じた値を、積算した移動距離とする。例えば、寿命算出部３０２は、積算された移動距離に、負荷の大きさを乗じた値を寿命時間算出のための負荷の大きさとする。電解コンデンサ１１３ａと同様に、寿命算出部３０２は、負荷の大きさと寿命相関データ１０６とにより寿命時間を算出し、推定された温度に基づき算出した寿命時間の係数と、負荷の大きさに基づき算出した寿命時間の係数とを乗じた値に最悪条件の寿命時間を乗じた値をサーボモータ８４の寿命時間とする。尚、サーボモータ８４はボールねじ７４を回転されるモータであるため、スキージ６２，６４の重量が大きいほどサーボモータ８４は大きなトルクを出すことが必要とされる。このため、スキージ６２，６４の重量が大きいほど、Ｙスライダ用サーボアンプ８２から供給される電流値は大きいものとなる。
【００３３】
尚、負荷推定部３０４は負荷の大きさを、寿命算出部３０２へ出力した日時とともに記憶部１０４に記憶させる。
【００３４】
次に、残余時間算出部３０３は寿命算出部３０２から出力された寿命時間と動作時間積算部３０６から出力される動作時間に基づいて残余時間を算出する。ここで、寿命時間、動作時間、および残余時間の関係について図８を用いて説明する。図８の横軸は交換時期であり、縦軸は寿命時間である。初期における、つまり未使用である部品の最悪条件における寿命時間はＸ時間であるとする。ここで、寿命時間に達するまで、所定期間当たりの動作時間ＯＴ０が一定であり、終始、最悪条件で動作されると仮定すれば、初期の時点で交換時期を見積もることができる。例えば、１日当たりのはんだ印刷機１０の動作時間が１０時間であり、はんだ印刷機１０を動作させる１カ月当たりの稼働日数が２５日であれば、１月当たりの動作時間は２５０（１０×２５）時間である。初期の寿命時間が９０００時間であれば、初期から３６（９０００／２５０）ヶ月後が交換時期であると見積もられる。ここで、例えば、寿命算出部３０２は１２ヶ月毎に寿命時間を算出するものとする。初期から１２ヶ月後の時点で、寿命算出部３０２は初期の寿命時間から、初期を始点とする動作時間を減じた値を残余時間とする。上記の例では、９０００時間から３０００（２５０×１２）時間を減じた６０００時間を残余時間とする。次の、寿命時間を算出する時期である、初期から２４ヶ月後の時点では、最新の残余時間である９０００時間を寿命時間として、寿命算出部３０２は残余時間を算出する。上記の例では、６０００時間から、前回寿命時間を算出した時点を始点とする動作時間３０００時間を減じた３０００時間を残余時間とする。つまり、寿命算出部３０２は、終始、最悪条件である場合、前回算出した残余時間を寿命時間として、寿命時間を算出する。
【００３５】
図８では終始、最悪条件である場合について説明した。次に、図９を用いて、終始、最悪条件ではなかった場合について説明する。初期から１２ヶ月後の時点で、寿命算出部３０２が寿命時間を算出した結果、例えば推定された温度が最悪条件よりも低く、寿命時間は１．２Ｘ時間と算出されたものとする。また、動作時間は図８と同じであるものとする。この場合、残余時間算出部３０３は、１．２Ｘ時間から動作時間ＯＴ０を減じた値を残余時間とする。この場合、算出された寿命時間は最悪条件の場合よりも長く、また、動作時間ＯＴ０は最悪条件と同じであったため、交換時期は最悪条件よりも延長されることとなる。
【００３６】
また、算出された寿命時間は最悪条件であった場合であっても、動作時間が最悪条件よりも短い場合にも、交換時期は最悪条件よりも延長されることとなる。図１０は、算出された寿命時間は最悪条件と同じＸ時間であり、動作時間が最悪条件での動作時間ＯＴ０よりも短い、動作時間ＯＴ１であった場合を示している。例えば、１ヶ月当たりの動作時間が２５０時間として計算していた場合の交換時期は３６ヶ月であるのに対し、１ヶ月当たりの動作時間が２００時間には、４５（９０００／２００）ヶ月後が交換時期であると見積もられる。
【００３７】
また、残余時間算出部３０３は算出した残余時間と、動作時間とに基づいて、交換時期を算出する。詳しくは、算出した残余時間を単位期間当たりの動作時間で除した値を交換時期とする。例えば、単位期間が１ヶ月であれば、交換時期は何ヶ月後であると算出される。また、残余時間算出部３０３はメンテナンス時期を算出する。例えば、残余時間算出部３０３は算出した交換時期の所定数で除した値をメンテナンス時期とする。尚、メンテナンスとは、ボールねじ７４，７３などにグリスが塗布する作業のことである。
【００３８】
残余時間算出部３０３は、算出した残余時間、交換時期、メンテナンス時期をタッチパネル１３に表示するよう、タッチパネル制御回路１４へ命令する。これにより、タッチパネル１３に残余時間、交換時期、およびメンテナンス時期が表示される。これにより、オペレータは、適切な時期に、交換およびメンテナンスなどの作業を行うことができる。
【００３９】
ここで、はんだ印刷機１０は作業機の一例であり、電解コンデンサ１１３ａおよびボールねじ７４は部品の一例であり、ファンモータ１２１およびサーボモータ８４は駆動源の一例である。第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２は温度センサの一例であり、タッチパネル１３は報知部の一例である。温度相関データ１０５は第１相関関係の一例であり、寿命相関データ１０６は第２相関関係の一例であり、スキージ装置２４は移動部の一例である。
【００４０】
以上、上記した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
寿命時間を算出する対象物の数より少ない、第１温度センサ２０１と第２温度センサ２０２との２つの温度センサで対象物の近傍の温度を推定することにより、製造コストの増大を抑制しつつ、推定した対象物の近傍の温度に基づいて対象物の寿命を精度良く推定することができる。これにより、はんだ印刷機１０のオペレータは電解コンデンサ１１３ａおよびボールねじ７４などの部品、およびファンモータ１２１およびサーボモータ８４などの駆動源の交換などを適当な時期に行うことができる。
【００４１】
また、寿命算出部３０２は負荷推定部が取得した負荷の大きさを加味して対象物の寿命時間を算出するので、精度良く寿命時間を推定することができる。また、残余時間算出部３０３は、負荷推定部３０４が推定した負荷の大きさに基づいて、寿命時間に達する時期を推定するので、オペレータは、時期に応じて、適当なタイミングで例えば対象物の交換などを計画的に行うことができる。
【００４２】
［作業機の別例］
＜装着装置の構成＞
尚、上記では、作業機として、はんだ印刷機１０を例示したが、作業機はこれに限定されない。次に、作業機として、電子部品装着装置５１２を例示する。図１１に示すように、電子部品装着装置（以下、装着装置と略記する）５１２は、システムベース５１４および２つの装着機５１６を備えている。２つの装着機５１６は、システムベース５１４上に隣接して設置されている。装着機５１６は、装着機本体５２０、搬送装置５２２、装着ヘッド移動装置（以下、移動装置と略す）５２４、供給装置５２６、装着ヘッド５２８、パーツカメラ５１０２、タッチパネル５１３、電源部５１１０、第１温度センサ５２０１、および第２温度センサ５２０２を有している。装着装置５１２は、搬送装置５２２により搬送される例えばプリント基板などの基板に対して電子部品の装着作業を実施する。以下の説明において、方向は図１１に示す方向を用いる。搬送装置５２２により基板が搬送される方向がＸ軸方向、Ｘ軸方向に直交する方向がＹ軸方向である。
【００４３】
電源部５１１０は装着機本体５２０の下方に設置されている。電源部５１１０は不図示の冷却ファンおよび第１温度センサ５２０１を有する。第２温度センサ５２０２は搬送装置５２２の下方に設置されている。第１温度センサ２０１および第２温度センサ２０２は温度を検出する。
【００４４】
装着機本体５２０はフレーム部５３０およびフレーム部５３０の上方に架け渡されたビーム部５３２を有する。タッチパネル５１３は、装着機５１６の前側上方に配設されており、装着機５１６の動作情報などを表示し、オペレータからの指示を受付ける。パーツカメラ５１０２は、搬送装置５２２と供給装置５２６との間に配設されており、装着ヘッド５２８に保持された電子部品を撮像する。
【００４５】
搬送装置５２２は、２つのコンベア装置５４０，５４２および不図示の基板保持装置を備えている。それら２つのコンベア装置５４０，５４２は、互いに平行、かつ、Ｘ軸方向に延びるようにフレーム部５３０に配設されている。２つのコンベア装置５４０，５４２の各々は、不図示のコンベア用モータによって各コンベア装置５４０，５４２に支持される基板をＸ軸方向に搬送する。基板保持装置は、搬送された基板を所定の位置において、押し上げて固定する。
【００４６】
供給装置５２６は、フィーダ型の供給装置であり、フレーム部５３０の前方側の端部に配設されている。供給装置５２６は複数のテープフィーダ５７０を備えている。テープフィーダ５７０は供給リール５７０ａおよび不図示の送出装置を有している。供給リール５７０ａにはテーピング化された電子部品が巻き付けられている。送出装置は供給リール５７０ａを引き出しつつ、テープを開封し、電子部品をテープフィーダ５７０の後方端にある部品供給部に送り出す。
【００４７】
移動装置５２４については、図１２を用いて説明する。尚、図１２は、カバーが外された状態の装着装置５１２を上方からの視点で示した平面図である。移動装置５２４はＹ軸方向スライド機構５５２およびＸ軸方向スライド機構５５０などを備える。Ｙ軸方向スライド機構５５２はＹ軸方向に延びる１対のＹ軸方向ガイドレール５５４、Ｙ軸スライダ５５６、および不図示のＹ軸モータなどを有している。Ｙ軸スライダ５５６はＹ軸モータの駆動に応じてＹ軸方向ガイドレール５５４に案内されてＹ軸方向の任意の位置に移動する。Ｘ軸方向スライド機構５５０はＸ軸方向に延びるＸ軸方向ガイドレール５５８、Ｘ軸方向ガイドレール５５８およびＸ軸スライダ５６０を有している。Ｘ軸方向ガイドレール５５８は、Ｙ軸スライダ５５６に固定されており、Ｘ軸スライダ５６０は、Ｘ軸モータの駆動に応じてＸ軸方向ガイドレール５５８に案内されてＸ軸方向の任意の位置に移動する。Ｘ軸スライダ５６０には、電子部品を吸着して基板に装着する装着ヘッド５２８が固定されている。尚、Ｙ軸方向スライド機構５５２およびＸ軸方向スライド機構５５０は不図示のボールねじ、ベアリング、およびナットなどを備え、ボールねじ機構により、夫々、Ｙ軸スライダ５５６およびＸ軸スライダ５６０を移動させる。
【００４８】
装着装置５１２は、はんだ印刷機１０と同様の制御システムを備え、はんだ印刷機１０と同様に寿命時間などを算出する。尚、装着装置５１２においては、Ｙ軸方向スライド機構５５２およびＸ軸方向スライド機構５５０が有するボールねじの寿命時間を推定する場合には、装着ヘッド５２８の重量を負荷の大きさとする。
【００４９】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、電源部１１０において、電流計１１２は整流平滑回路１１３の前段に挿入されており、電流計１１２の検出する電流値に基づいて負荷の大きさを求めると説明したが、電流計の位置はこれに限定されず、例えば、電圧変換回路１１４の後段に挿入されている構成としても良く、電源部１１０は電流計を備えず、はんだ印刷機１０に外付けされた電流計を用いても良い。
【００５０】
また、電流積分部３０７は電流計１１２から出力される電流値に応じた信号を積分すると説明したが、これに限定されず、例えば、所定期間における電流値がピークとなった回数を累積した値を負荷の大きさとする構成としても良い。
【００５１】
また、残余時間算出部３０３は算出した残余時間と、動作時間とに基づいて、交換時期を算出すると説明したが、この際に用いる動作時間は、最新の動作時間に限定されず、過去、所定期間の動作時間の実績を用いて算出する構成としても良い。例えば、はんだ印刷機１０の生産状況は１年を通して一定ではなく、例えば季節により変動がある場合がある。そこで、例えば、交換時期を算出する時期がはんだ印刷機１０の稼働率が高い時期か否かを過去の動作時間の履歴に基づいて判断し、時期に応じた動作時間に基づいて交換時期を算出する構成とすると良い。
【００５２】
また、上記では、寿命算出の対象物として、電解コンデンサ１１３ａ、ファンモータ１２１、ボールねじ７４、サーボモータ８４を例示したが、これに限定されない。また、寿命算出の対象物を、複数の種類の部品および駆動源とする場合だけでなく、何れか１つの種類の部品または駆動源の何れか一方を対象物としても、寿命時間を算出することができる。この場合においても、対象物の総数よりも少ない温度センサとすることで、本開示の効果を得ることができる。
【００５３】
また、作業機は、はんだ印刷機１０および装着装置５１２に限定されず、工作機械にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０  印刷機
１３  タッチパネル
２４  スキージ装置
７４  ボールねじ
８４  サーボモータ
１０５  温度相関データ
１０６  寿命相関データ
１１３ａ  電解コンデンサ
１２１  ファンモータ
２０１  第１温度センサ
２０２  第２温度センサ
３０１  温度推定部
３０２  寿命算出部
３０３  残余時間算出部
３０４  負荷推定部
３０５  移動距離積算部
３０６  動作時間積算部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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