JP2000148217A - 移動台制御方法及び移動台制御装置 - Google Patents
移動台制御方法及び移動台制御装置Info
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Abstract
台及びコントローラのいずれの組合わせについても、汎
用的、かつ、容易に制御できるようにする。 【解決手段】 種々のメーカ、種々の機種の複数種類の
コントローラ2及び移動台4に関するデータを予めメモ
リに記憶させておく。これらデータのうち、接続されて
いるコントローラ2及び移動台4に対応したデータを選
択して用いて、コンピュータ1により、コントローラ
2、ドライバ3を介して移動台4のモータ6の制御を行
う。
Description
タやサーボモータの如きモータにより移動操作される可
動ステージ部を有する移動台の動作を制御するための移
動台制御プログラム及び移動台制御装置に関する。
タの如きモータにより移動操作される可動ステージ部を
有する移動台が提案されている。この移動台は、例え
ば、光学機器の製造や調整、または、実験において、光
学素子を正確に所望の距離や角度だけ移動操作する場合
などにおいて使用されるものである。
ることにより、可動ステージ部が移動操作される。そし
て、このモータの駆動量を制御することによって、可動
ステージの移動量が制御される。例えば、モータとして
ステッピングモータが使用されている場合には、このス
テッピングモータに供給するパルス数を制御することに
よって、該ステッピングモータの駆動量(回転角)が制
御される。ステッピングモータの駆動量が制御される
と、この駆動量及び動力伝達機構の減速比によって決ま
る可動ステージの移動量が制御される。
向や移動量が決まっている場合には、この方向及び移動
量に基づき、動力伝達機構の減速比によって、モータの
駆動量を逆算して求め、この算出結果に合うように、モ
ータを駆動させる。
うに、コンピュータの如き信号処理部101を用いてコ
ントローラ2bを制御し、このコントローラ2bにより
ドライバ3を制御し、そして、このドライバ3によって
移動台(自動ステージ)4のモータを駆動させることに
よって行っている。
にして移動台における可動ステージの移動量を制御する
場合においては、移動台4のメーカや機種が複数存在し
てそれぞれ特性が異なるとともに、コントローラ2bに
ついても、複数のメーカや機種が存在し、それぞれ特性
が異なることが問題となる。
タ、すなわち、移動台の種類(直動ステージ、回転ステ
ージ、または、傾斜ステージなど)、モータの回転方
向、原点の決め方、動力伝達機構の減速比などの種々の
データは、移動台4のメーカ毎、あるいは、機種毎に異
なり、そのために、信号処理部101における演算の基
準が移動台4のメーカや機種毎に異なる。
プログラム50が、コントローラ2bのメーカ毎に専用
のものとなっており、コントローラ2bをメーカや機種
の異なるものに替えた場合、例えば、X社製のコントロ
ーラ2bからY社製のボード型コントローラ2cに替え
た場合などには、図19に示すように、通信プログラム
も、新しいコントローラ2cに合わせて、Y社コントロ
ーラ通信プログラム51などに替えなければならない。
択されて実行される制御プログラム41の如きソフトウ
ェアについては、移動台4のメーカ及び機種とコントロ
ーラ2b,2cのメーカ及び機種との組合わせ毎に専用
のものとなっているか、または、使用者が自分で作る必
要がある。すなわち、これらソフトウェアについても、
移動台4やコントローラをメーカや機種の異なるものに
替えた場合には、新しい移動台4やコントローラに合わ
せて替えなければならない。
に関するデータ42を、使用の度にコントローラ2bに
対して与えたり、または、図19に示すように、移動台
に関するデータ42を、使用の度に信号処理部101に
対して入力しなければならない。
モータの駆動量を算出することも面倒な作業であり、可
動ステージを交換したときの作業量は膨大なものになっ
てしまう。
ントローラとは、ほとんどの場合、いわゆる「GP−I
B」か「RS232C」などのインターフェイスを介し
て接続される。ところが、「GP−IB」や「RS23
2C」などのインターフェイスは、コンピュータと種々
の測定装置や画像処理装置等との接続にも用いられる。
したがって、これらのインターフェイスをコントローラ
との接続のために使用してしまった場合、測定装置や画
像処理装置等を用いた測定や画像処理が困難となってし
まう。
案されるものであって、種々のメーカや異なる機種の移
動台及びコントローラのいずれについても、汎用的、か
つ、容易に制御をすることができるようになされた移動
台制御プログラム及び移動台制御装置を提供しようとす
るものである。
め、本発明に係る移動台制御プログラムは、予め記憶手
段により記憶された複数種類の移動台に関するデータの
うちの接続されている移動台に対応したデータに基づい
てコントローラ部を制御し、このコントローラ部をして
モータを駆動させるドライバを制御させ、該モータをし
て移動台の可動ステージ部を移動操作させることを特徴
とするものである。
は、予め記憶手段により記憶された複数種類のコントロ
ーラ部に関するデータのうちの接続されているコントロ
ーラ部に対応したデータに基づいて該コントローラ部を
介してドライバを制御し、このドライバをしてモータを
駆動させ、該モータをして移動台の可動ステージ部を移
動操作させることを特徴とするものである。
ムは、予め記憶手段により記憶された複数の制御プログ
ラムより接続されているコントローラ及び移動台の組合
わせに対応した制御プログラムを選択し、予め記憶手段
により記憶された複数種類の移動台に関するデータのう
ちの選択された制御プログラムに対応したデータ及び予
め記憶手段により記憶された複数種類のコントローラ部
に関するデータのうちの選択された制御プログラムに対
応したデータに基づいて、該コントローラ部を介してド
ライバを制御し、このドライバをしてモータを駆動さ
せ、このモータをして移動台の可動ステージ部を移動操
作させることを特徴とするものである。
モータにより移動操作される可動ステージ部を有する移
動台の該モータを駆動させるドライバと、このドライバ
を制御するコントローラ部と、このコントローラ部を制
御する信号処理部と、複数の制御プログラム、複数種類
の移動台に関するデータ及び複数種類のコントローラ部
に関するデータを記憶している記憶手段とを備え、信号
処理部は、記憶手段により記憶されている複数の制御プ
ログラムより接続されているコントローラ及び移動台の
組合わせに対応した制御プログラムを選択し、複数種類
の移動台に関するデータ及び複数種類のコントローラ部
に関するデータのうち、選択された制御プログラムに対
応したデータに基づいて、該コントローラ部を介してド
ライバを制御することを特徴とするものである。
を参照しながら説明する。
発明に係る移動台制御装置において実行される。この移
動台制御装置は、図1及び図2に示すように、信号処理
部となるコンピュータ1と、このコンピュータ1に接続
されたコントローラ部となるコントローラ2と、このコ
ントローラ2に接続され該コントローラ2により制御さ
れる複数のドライバ3を備えている。これらドライバ3
には、それぞれ、移動台4においてこの移動台4の可動
ステージ5を移動操作するモータ6が対応して接続され
る。各ドライバ3は、ドライバボックス3aに収納され
ている。
より移動可能に支持された可動ステージ5を備えて構成
されている。この移動台4において、可動ステージ5
は、基台部7に設けられた送りネジ機構などにより、該
基台部7に対して移動操作される。そして、この送りネ
ジ機構は、モータ6により移動される。このモータ6と
しては、ステッピングモータやサーボモータなど、回転
角度及び回転速度の制御が可能なものが用いられる。
ージ5が基台部7に対して水平な一直線Lhに平行に移
動する直動ステージ型や、図4に示すように、可動ステ
ージ5が基台部7に対して水平な一軸Ah回りに回動す
る傾斜ステージ型や、あるいは、図5に示すように、可
動ステージ5が基台部7に対して垂直な一軸Av回りに
回転する回転ステージ型などがある。
したがって、対応するモータ6に駆動パルスまたは駆動
電流を供給する装置である。コントローラ2には、複数
のドライバ3を接続することができる。コントローラ2
は、コンピュータ1からの指示にしたがって各ドライバ
3を制御する回路装置であり、コンピュータ1の出力と
各ドライバ3とのインターフェイスとなるものである。
すなわち、コンピュータ1からは数値的な情報信号が出
力され、この出力に基づいてコントローラ2が各ドライ
バ3を制御することにより、これらドライバ3からは、
対応するモータ6の駆動に必要な電流が該各モータ6に
供給される。
プログラムが実行される。この移動台制御プログラム
は、実行されると、まず、図6に示すように、コンピュ
ータ1の表示画面部8にメインコントロール画面を表示
させる。このメインコントロール画面上においては、コ
ンピュータ1において操作されるマウスポインタ及びク
リックスイッチを用いて、種々の入力や選択の操作が行
える。このマウスポインタは、いわゆるマウスによって
画面上を移動操作される。また、クリックスイッチは、
マウスに設けられる。
図7に示すように、メニューバー9に表示された「プロ
グラム」、「設定」、「原点」、「運転」、「GPI
B」、「232C」との項目からの一の項目を選択する
ことができる。また、このメインコントロール画面に
は、ティーチング画面10が表示され、このティーチン
グ画面10中には、指定された軸名称の表示11、軸名
称が表示された軸の移動量の表示12、実行中のプログ
ラムの名称及び行番号の表示13、指定した移動台を手
動で駆動させるジョグボタン14、スピードスライダ及
びスピードの表示15、初期状態(オリジナル)への復
帰をするORGボタン16などが表示される。また、メ
ッセージボタン18、OKボタン19,終了ボタン20
が表示される。
は、移動台制御装置に接続されている全ての移動台の各
軸について、軸名称及び該軸の移動量の一覧表示17が
なされる。ここで「軸」とは、この移動台制御装置に接
続された各移動台における移動軸のことである。直動ス
テージ型においては、移動軸に沿った移動距離が、傾斜
ステージ型及び回転ステージ型においては、回転軸回り
の回転角度が、それぞれ移動量となる。
「IO入力点数」、「IO出力点数」、「タイマー値
(秒)」、「サブコール名」などの項目の入力が行える
メッセージ入力ウィンドウ21が表示される。
は、「Mキャンセル」ボタンが表示される。この「Mキ
ャンセル」ボタンは、プログラムを実行しても、実際に
は移動台を駆動させない状態とするもので、移動台を駆
動させない状態でプログラムの実行速度を測定する場合
などに用いる。また、メインコントロール画面において
は、「シングル」ボタンが表示される。この「シング
ル」ボタンは、プログラムを実行したときに、1行ずつ
プログラム中の指令を実行し、「スタート」ボタンが操
作されるまで停止状態となるようにするものである。プ
ログラムの内容の誤りを発見する場合などに用いる。
ム」をクリックすると、図8に示すように、「新規作
成」、「開く」、「閉じる」、「上書き保存」、「名前
を付けて保存」、「閉じる」というプルダウンメニュー
22が表示される。これらは、このコンピュータ1にお
いて記録されているプログラムについて、それぞれの項
目に応じた動作を実行させるためのものである。また、
メニューバー9に表示された「設定」をクリックする
と、図8に示すように、「軸数」、「各軸」、「GPI
B」、「RS232C」というプルダウンメニュー23
が表示される。これらは、それぞれの項目に応じた設定
を行う画面を呼び出すためのものである。さらに、メニ
ューバー9に表示された「原点」をクリックすると、
「原点」というプルダウンメニュー24が表示される。
これは、この項目に応じた設定を行う画面を呼び出すた
めのものである。メニューバー9に表示された「画面」
をクリックすると、「画面」というプルダウンメニュー
25が表示される。これは、この項目に応じた設定を行
う画面を呼び出すためのものである。メニューバー9に
表示された「運転」をクリックすると、「運転」という
プルダウンメニュー26が表示される。これは、この項
目に応じた設定を行う画面を呼び出すためのものであ
る。
ム」に対応したプルダウンメニュー22において、「新
規作成」をクリックすると、図9に示すように、新規に
作成するプログラムについてのプログラム名(グループ
名)及びモーションプログラム名(ファイル名)などを
入力する入力ウィンドウ27が表示される。ここで、新
たな実験項目や測定内容に応じたプログラムを作成する
ことができる。
ム」に対応したプルダウンメニュー22において、「開
く」をクリックすると、新たに開くプログラムについて
のプログラム名(グループ名)及びモーションプログラ
ム名(ファイル名)などを選択する選択ウィンドウ28
が表示される。ここでは、実験項目や測定内容に応じた
プログラムを選択する。
ム」に対応したプルダウンメニュー22において、「名
前を付けて保存」をクリックすると、開いているプログ
ラムについて保存する際のプログラム名(グループ名)
及びモーションプログラム名(ファイル名)などを入力
する入力ウィンドウ29が表示される。
定」に対応したプルダウンメニュー23において、「軸
数」をクリックすると、図10に示すように、使用する
軸の数が表示される。また、ここで、移動量のカウント
のしかたとして、「アブソリュート」と「インクレメン
タル」との選択を行うことができる。
応したプルダウンメニュー23において、「各軸」をク
リックすると、各軸設定ウィンドウ31が表示される。
この各軸設定ウィンドウ31においては、各軸について
の設定及び「設定軸名称」を入力するウィンドウ31
a、「ステップ」の入力ウィンドウ31b、「加減速」
の入力ウィンドウ31c、ステージの種類についての選
択ウィンドウ31dが表示される。
1bでは、「フルステップ」、「ハーフステップ」、ま
たは、「マイクロステップ〔(1/n)ステップ〕」の
選択ができる。ステージの種類についての選択ウィンド
ウ31dでは、「直動型」、「回転型」、「傾斜型(ゴ
ニオ)」、「その他」のうちからの選択ができ、さら
に、このコンピュータ1内の記憶手段となる記憶装置に
予め記憶されている複数種類の移動台についてのデータ
を「検索」ボタン31eによって呼び出すことができ
る。この記憶装置は、例えば、ハードディスク、ROM
などである。ここでは、実際に接続され使用する移動台
に対応したデータを呼び出して選択することができる。
種類のコントローラについてのデータを呼び出すことが
でき、実際に接続され使用するコントローラに対応した
データを選択することができる。
点」に対応したプルダウンメニュー24において、「原
点」をクリックすると、図11に示すように、原点指定
ウィンドウ32が表示される。この原点指定ウィンドウ
32においては、各軸についての原点の設定を行うこと
ができる。メニューバー9に表示された「画面」に対応
したプルダウンメニュー25において、「画面」をクリ
ックすると、画面設定ウィンドウ33が表示される。こ
の画面設定ウィンドウ33においては、カウンター入力
の有無、カウンターのリセットを行うことができる。メ
ニューバー9に表示された「運転」に対応したプルダウ
ンメニュー26において、「運転」をクリックすると、
運転ウィンドウ34が表示される。この運転ウィンドウ
34においては、指定されたモーションプログラム名が
表示され、運転を開始する「OK」ボタン34aと、運
転を中止する「キャンセル」ボタン34bが表示され
る。
定」、「各軸」、ステージの種類についての選択ウィン
ドウ31dと辿り、「検索」ボタン31eによって呼び
出される複数種類の移動台についてのデータは、図12
乃至図14に示すように、例えば表計算ソフト用のファ
イル形式を用いて記述しておくことができる。
2に示すように、例えば「A社製001型」、「A社製
002型」及び「B社製001型」について、それぞれ
モータの回転方向(+、−)に対する可動ステージの移
動の方向性(1はCW(時計方向)、2はCCW(反時
計方向)を示す)、「リミット」(1は+、2は−、3
はニア原点、4は原点、0はなし、AはA接点、BはB
接点を示す)、「パルス」(1パルスの移動量を示
す)、「バックラッシュ」(可動ステージの遊びを示
す)、「スピード」(最高移動速度、原点速度(最高移
動速度に対する%)、ニア原点速度(最高移動速度に対
する%)を示す)、「加減速」(最高移動速度になるま
での時間を示す)、「単位」(1は「mm」、2は角度
を示す)などが表記される。
に、図13に示すように、例えば「A社製101型」、
「A社製102型」及び「B社製101型」について、
それぞれモータの回転方向(+、−)に対する可動ステ
ージの移動の方向性、「リミット」、「パルス」、「バ
ックラッシュ」、「スピード」、「加減速」、「単位」
などが表記される。
に、図14に示すように、例えば「A社製201型」、
「A社製202型」及び「B社製201型」について、
それぞれモータの回転方向(+、−)に対する可動ステ
ージの移動の方向性、「リミット」、「パルス」、「バ
ックラッシュ」、「スピード」、「加減速」、「単位」
などが表記される。
宜、新規に作成して追加し、または、削除することがで
きる。
のデータも、上述のようなファイル形式を用いて記述し
ておくことができる。
力及び選択を行ってプログラムを実行すると、図15に
示すように、コンピュータ1において記録されている複
数の制御プログラム35,36,37より、接続された
コントローラ2と移動台4とのメーカ及び機種の組合わ
せに応じて、A装置ファイル38、B装置ファイル3
9、C装置ファイル40として選択され、自動ステージ
制御プログラム41として実行を開始する。
ている複数の移動台に関するデータ42,43,44よ
り、選択された制御プログラムに応じて、すなわち、接
続されている移動台に応じて、直動ステージファイル4
5、回転ステージファイル46、傾斜ステージファイル
47として選択され、自動ステージデータ48として実
行するプログラム中で使用される。
ている複数の通信プログラム49,50,51(例え
ば、当社(本件出願人)製、X社製及びY社製)より、
選択された制御プログラムに応じて、すなわち、使用す
るコントローラに応じて、通信ファイル52として選択
され、コントローラとの通信を行うための通信プログラ
ム53として実行される。
ラ2aの他、例えば、X社製コントローラ2b、Y社製
(ボード型)コントローラ2cをも接続しておくことが
できる。そして、当社製コントローラ2a、または、X
社製コントローラ2b、Y社製コントローラ2cを介し
て、ドライバ3が制御されて、移動台4は、自動ステー
ジ制御プログラム41に定められた移動を行う。
ム41が実行されることにより、コンピュータ1上にお
いて、移動台4の可動ステージ5の移動につき、移動方
向、移動量、移動速度、移動加速度などについて所望の
数値を指定するのみで、該可動ステージ5は、指定され
た数値に応じた移動操作をなされる。
図16に示すように、コンピュータとしていわゆるデス
クトップ型のパーソナルコンピュータ1aを用いる場合
において、コントローラ2は、パーソナルコンピュータ
1aのPCIバスまたはISAバスから該コントローラ
2のISAバスに接続されるようにすることで、パーソ
ナルコンピュータ1aのGPIB端子やRS232C端
子には、測定項目や測定順序を定めた測定実行プログラ
ムや画像処理装置などを含む測定装置54を接続するこ
とができる。この場合には、パーソナルコンピュータ1
aにおける測定装置54から得られるデータの処理が容
易になる。
17に示すように、コンピュータとしていわゆるノート
型のパーソナルコンピュータ1bを用いる場合におい
て、コントローラ2は、パーソナルコンピュータ1bの
PCMCIAバスから該コントローラ2のISAバスに
接続されるようにすることで、パーソナルコンピュータ
1bのRS232C端子には、測定項目や測定順序を定
めた測定実行プログラムや画像処理装置などを含む測定
装置54を接続することができる。この場合にも、パー
ソナルコンピュータ1bにおける測定装置54から得ら
れるデータの処理が容易になる。
プログラム及び移動台制御装置においては、予め記憶手
段により記憶されている複数の制御プログラムより接続
されている移動台及びコントローラ部に対応した制御プ
ログラムを選択し、複数種類の移動台及び/又はコント
ローラに関するデータのうちの選択された制御プログラ
ムに応じたデータに基づいて、移動台の制御を行うこと
ができる。
及び移動台制御装置においては、移動台及びコントロー
ラ部のメーカや機種がそれぞれ種々のものであっても、
汎用的に制御を行うことができる。
る機種の移動台及びコントローラのいずれの組合わせに
ついても、汎用的、かつ、容易に制御をすることができ
るようになされた移動台制御プログラム及びこの移動台
制御プログラムを用いた移動台制御装置を提供すること
ができるものである。
図である。
ある。
ージ型移動台の構成を示す平面図及び側面図である。
ージ型移動台の構成を示す平面図及び側面図である。
ージ型移動台の構成を示す平面図及び側面図である。
り信号処理装置となるコンピュータにおいて表示される
メインコントロール画面を示す正面図である。
図である。
ルダウンメニューの内容を示す正面図である。
「プログラム」のプルダウンメニューからさらに選択さ
れるウィンドウの内容を示す正面図である。
「設定」のプルダウンメニューからさらに選択されるウ
ィンドウの内容を示す正面図である。
「原点」、「画面」、「運転」のプルダウンメニューか
らさらに選択されるウィンドウの内容を示す正面図であ
る。
憶されるデータの内容を示す正面図である。
憶されるデータの内容を示す正面図である。
憶されるデータの内容を示す正面図である。
を含めた全体の構造を示すブロック図である。
ナルコンピュータを用い、測定装置も接続した場合を示
すブロック図である。
ンピュータを用い、測定装置も接続した場合を示すブロ
ック図である。
図である。
ック図である。
27)
6)
タやサーボモータの如きモータにより移動操作される可
動ステージ部を有する移動台の動作をコンピュータを用
いて制御するための移動台制御方法及び移動台制御装置
に関する。
タの如きモータにより移動操作される可動ステージ部を
有する移動台が提案されている。この移動台は、例え
ば、光学機器の製造や調整、または、実験において、光
学素子を正確に所望の距離や角度だけ移動操作する場合
などにおいて使用されるものである。
ることにより、可動ステージ部が移動操作される。そし
て、このモータの駆動量を制御することによって、可動
ステージの移動量が制御される。例えば、モータとして
ステッピングモータが使用されている場合には、このス
テッピングモータに供給するパルス数を制御することに
よって、該ステッピングモータの駆動量(回転角)が制
御される。ステッピングモータの駆動量が制御される
と、この駆動量及び動力伝達機構の減速比によって決ま
る可動ステージの移動量が制御される。
向や移動量が決まっている場合には、この方向及び移動
量に基づき、動力伝達機構の減速比によって、モータの
駆動量を逆算して求め、この算出結果に合うように、モ
ータを駆動させる。
うに、コンピュータの如き信号処理部101を用いてコ
ントローラ2bを制御し、このコントローラ2bにより
ドライバ3を制御し、そして、このドライバ3によって
移動台(自動ステージ)4のモータを駆動させることに
よって行っている。
にして移動台における可動ステージの移動量を制御する
場合においては、移動台4のメーカや機種が複数存在し
てそれぞれ特性が異なるとともに、コントローラ2bに
ついても、複数のメーカや機種が存在し、それぞれ特性
が異なることが問題となる。
タ、すなわち、移動台の種類(直動ステージ、回転ステ
ージ、または、傾斜ステージなど)、モータの回転方
向、原点の決め方、動力伝達機構の減速比などの種々の
データは、移動台4のメーカ毎、あるいは、機種毎に異
なり、そのために、信号処理部101における演算の基
準が移動台4のメーカや機種毎に異なる。
プログラム50が、コントローラ2bのメーカ毎に専用
のものとなっており、コントローラ2bをメーカや機種
の異なるものに替えた場合、例えば、X社製のコントロ
ーラ2bからY社製のボード型コントローラ2cに替え
た場合などには、図19に示すように、通信プログラム
も、新しいコントローラ2cに合わせて、Y社コントロ
ーラ通信プログラム51などに替えなければならない。
択されて実行される制御プログラム41の如きソフトウ
ェアについては、移動台4のメーカ及び機種とコントロ
ーラ2b,2cのメーカ及び機種との組合わせ毎に専用
のものとなっているか、または、使用者が自分で作る必
要がある。すなわち、これらソフトウェアについても、
移動台4やコントローラをメーカや機種の異なるものに
替えた場合には、新しい移動台4やコントローラに合わ
せて替えなければならない。
に関するデータ42を、使用の度にコントローラ2bに
対して与えたり、または、図19に示すように、移動台
に関するデータ42を、使用の度に信号処理部101に
対して入力しなければならない。
モータの駆動量を算出することも面倒な作業であり、可
動ステージを交換したときの作業量は膨大なものになっ
てしまう。
ントローラとは、ほとんどの場合、いわゆる「GP−I
B」か「RS232C」などのインターフェイスを介し
て接続される。ところが、「GP−IB」や「RS23
2C」などのインターフェイスは、コンピュータと種々
の測定装置や画像処理装置等との接続にも用いられる。
したがって、これらのインターフェイスをコントローラ
との接続のために使用してしまった場合、測定装置や画
像処理装置等を用いた測定や画像処理が困難となってし
まう。
案されるものであって、種々のメーカや異なる機種の移
動台及びコントローラのいずれについても、汎用的、か
つ、容易に制御をすることができるようになされた移動
台制御方法及び移動台制御装置を提供しようとするもの
である。
め、本発明に係る移動台制御方法は、予め記憶手段によ
り記憶された複数種類の通信プログラムのうちの接続さ
れているコントローラ部に対応した通信プログラムに基
づいて該コントローラ部を介してドライバを制御し、こ
のドライバをしてモータを駆動させ、該モータをして移
動台の可動ステージ部を移動操作させることを特徴とす
るものである。
予め記憶手段により記憶された複数の制御プログラムよ
り接続されているコントローラ及び移動台の組合わせに
対応した制御プログラムを選択し、予め記憶手段により
記憶された複数種類の移動台に関するデータのうちの選
択された制御プログラムに対応したデータ及び予め記憶
手段により記憶された複数種類の通信プログラムのうち
の選択された制御プログラムに対応した通信プログラム
に基づいて、該コントローラ部を介してドライバを制御
し、このドライバをしてモータを駆動させ、このモータ
をして移動台の可動ステージ部を移動操作させることを
特徴とするものである。
ータにより移動操作される可動ステージ部を有する移動
台の該モータを駆動させるドライバと、このドライバを
制御するコントローラ部と、このコントローラ部を制御
する信号処理部と、複数の通信プログラムを記憶してい
る記憶手段とを備え、信号処理部は、記憶手段により記
憶されている複数の通信プログラムより、接続されてい
るコントローラに対応した通信プログラムに基づいて、
該コントローラ部を介してドライバを制御することを特
徴とするものである。
モータにより移動操作される可動ステージ部を有する移
動台の該モータを駆動させるドライバと、このドライバ
を制御するコントローラ部と、このコントローラ部を制
御する信号処理部と、複数の制御プログラム、複数種類
の移動台に関するデータ及び複数種類の通信プログラム
を記憶している記憶手段とを備え、信号処理部は、記憶
手段により記憶されている複数の制御プログラムより接
続されているコントローラ及び移動台の組合わせに対応
した制御プログラムを選択し、複数種類の移動台に関す
るデータ及び複数種類の通信プログラムのうち、選択さ
れた制御プログラムに対応した通信プログラムに基づい
て、該コントローラ部を介してドライバを制御すること
を特徴とするものである。
を参照しながら説明する。
係る移動台制御装置において移動台制御プログラムが実
行されることによって実行される。この移動台制御装置
は、図1及び図2に示すように、信号処理部となるコン
ピュータ1と、このコンピュータ1に接続されたコント
ローラ部となるコントローラ2と、このコントローラ2
に接続され該コントローラ2により制御される複数のド
ライバ3を備えている。これらドライバ3には、それぞ
れ、移動台4においてこの移動台4の可動ステージ5を
移動操作するモータ6が対応して接続される。各ドライ
バ3は、ドライバボックス3aに収納されている。
より移動可能に支持された可動ステージ5を備えて構成
されている。この移動台4において、可動ステージ5
は、基台部7に設けられた送りネジ機構などにより、該
基台部7に対して移動操作される。そして、この送りネ
ジ機構は、モータ6により移動される。このモータ6と
しては、ステッピングモータやサーボモータなど、回転
角度及び回転速度の制御が可能なものが用いられる。
ージ5が基台部7に対して水平な一直線Lhに平行に移
動する直動ステージ型や、図4に示すように、可動ステ
ージ5が基台部7に対して水平な一軸Ah回りに回動す
る傾斜ステージ型や、あるいは、図5に示すように、可
動ステージ5が基台部7に対して垂直な一軸Av回りに
回転する回転ステージ型などがある。
したがって、対応するモータ6に駆動パルスまたは駆動
電流を供給する装置である。コントローラ2には、複数
のドライバ3を接続することができる。コントローラ2
は、コンピュータ1からの指示にしたがって各ドライバ
3を制御する回路装置であり、コンピュータ1の出力と
各ドライバ3とのインターフェイスとなるものである。
すなわち、コンピュータ1からは数値的な情報信号が出
力され、この出力に基づいてコントローラ2が各ドライ
バ3を制御することにより、これらドライバ3からは、
対応するモータ6の駆動に必要な電流が該各モータ6に
供給される。
プログラムが実行される。この移動台制御プログラム
は、実行されると、まず、図6に示すように、コンピュ
ータ1の表示画面部8にメインコントロール画面を表示
させる。このメインコントロール画面上においては、コ
ンピュータ1において操作されるマウスポインタ及びク
リックスイッチを用いて、種々の入力や選択の操作が行
える。このマウスポインタは、いわゆるマウスによって
画面上を移動操作される。また、クリックスイッチは、
マウスに設けられる。
図7に示すように、メニューバー9に表示された「プロ
グラム」、「設定」、「原点」、「運転」、「GPI
B」、「232C」との項目からの一の項目を選択する
ことができる。また、このメインコントロール画面に
は、ティーチング画面10が表示され、このティーチン
グ画面10中には、指定された軸名称の表示11、軸名
称が表示された軸の移動量の表示12、実行中のプログ
ラムの名称及び行番号の表示13、指定した移動台を手
動で駆動させるジョグボタン14、スピードスライダ及
びスピードの表示15、初期状態(オリジナル)への復
帰をするORGボタン16などが表示される。また、メ
ッセージボタン18、OKボタン19,終了ボタン20
が表示される。
は、移動台制御装置に接続されている全ての移動台の各
軸について、軸名称及び該軸の移動量の一覧表示17が
なされる。ここで「軸」とは、この移動台制御装置に接
続された各移動台における移動軸のことである。直動ス
テージ型においては、移動軸に沿った移動距離が、傾斜
ステージ型及び回転ステージ型においては、回転軸回り
の回転角度が、それぞれ移動量となる。
「IO入力点数」、「IO出力点数」、「タイマー値
(秒)」、「サブコール名」などの項目の入力が行える
メッセージ入力ウィンドウ21が表示される。
は、「Mキャンセル」ボタンが表示される。この「Mキ
ャンセル」ボタンは、プログラムを実行しても、実際に
は移動台を駆動させない状態とするもので、移動台を駆
動させない状態でプログラムの実行速度を測定する場合
などに用いる。また、メインコントロール画面において
は、「シングル」ボタンが表示される。この「シング
ル」ボタンは、プログラムを実行したときに、1行ずつ
プログラム中の指令を実行し、「スタート」ボタンが操
作されるまで停止状態となるようにするものである。プ
ログラムの内容の誤りを発見する場合などに用いる。
ム」をクリックすると、図8に示すように、「新規作
成」、「開く」、「閉じる」、「上書き保存」、「名前
を付けて保存」、「閉じる」というプルダウンメニュー
22が表示される。これらは、このコンピュータ1にお
いて記録されているプログラムについて、それぞれの項
目に応じた動作を実行させるためのものである。また、
メニューバー9に表示された「設定」をクリックする
と、図8に示すように、「軸数」、「各軸」、「GPI
B」、「RS232C」というプルダウンメニュー23
が表示される。これらは、それぞれの項目に応じた設定
を行う画面を呼び出すためのものである。さらに、メニ
ューバー9に表示された「原点」をクリックすると、
「原点」というプルダウンメニュー24が表示される。
これは、この項目に応じた設定を行う画面を呼び出すた
めのものである。メニューバー9に表示された「画面」
をクリックすると、「画面」というプルダウンメニュー
25が表示される。これは、この項目に応じた設定を行
う画面を呼び出すためのものである。メニューバー9に
表示された「運転」をクリックすると、「運転」という
プルダウンメニュー26が表示される。これは、この項
目に応じた設定を行う画面を呼び出すためのものであ
る。
ム」に対応したプルダウンメニュー22において、「新
規作成」をクリックすると、図9に示すように、新規に
作成するプログラムについてのプログラム名(グループ
名)及びモーションプログラム名(ファイル名)などを
入力する入力ウィンドウ27が表示される。ここで、新
たな実験項目や測定内容に応じたプログラムを作成する
ことができる。
ム」に対応したプルダウンメニュー22において、「開
く」をクリックすると、新たに開くプログラムについて
のプログラム名(グループ名)及びモーションプログラ
ム名(ファイル名)などを選択する選択ウィンドウ28
が表示される。ここでは、実験項目や測定内容に応じた
プログラムを選択する。
ム」に対応したプルダウンメニュー22において、「名
前を付けて保存」をクリックすると、開いているプログ
ラムについて保存する際のプログラム名(グループ名)
及びモーションプログラム名(ファイル名)などを入力
する入力ウィンドウ29が表示される。
定」に対応したプルダウンメニュー23において、「軸
数」をクリックすると、図10に示すように、使用する
軸の数が表示される。また、ここで、移動量のカウント
のしかたとして、「アブソリュート」と「インクレメン
タル」との選択を行うことができる。
応したプルダウンメニュー23において、「各軸」をク
リックすると、各軸設定ウィンドウ31が表示される。
この各軸設定ウィンドウ31においては、各軸について
の設定及び「設定軸名称」を入力するウィンドウ31
a、「ステップ」の入力ウィンドウ31b、「加減速」
の入力ウィンドウ31c、ステージの種類についての選
択ウィンドウ31dが表示される。
1bでは、「フルステップ」、「ハーフステップ」、ま
たは、「マイクロステップ〔(1/n)ステップ〕」の
選択ができる。ステージの種類についての選択ウィンド
ウ31dでは、「直動型」、「回転型」、「傾斜型(ゴ
ニオ)」、「その他」のうちからの選択ができ、さら
に、このコンピュータ1内の記憶手段となる記憶装置に
予め記憶されている複数種類の移動台についてのデータ
を「検索」ボタン31eによって呼び出すことができ
る。この記憶装置は、例えば、ハードディスク、ROM
などである。ここでは、実際に接続され使用する移動台
に対応したデータを呼び出して選択することができる。
種類のコントローラについての通信プログラムを呼び出
すことができ、実際に接続され使用するコントローラに
対応した通信プログラムを選択することができる。
点」に対応したプルダウンメニュー24において、「原
点」をクリックすると、図11に示すように、原点指定
ウィンドウ32が表示される。この原点指定ウィンドウ
32においては、各軸についての原点の設定を行うこと
ができる。メニューバー9に表示された「画面」に対応
したプルダウンメニュー25において、「画面」をクリ
ックすると、画面設定ウィンドウ33が表示される。こ
の画面設定ウィンドウ33においては、カウンター入力
の有無、カウンターのリセットを行うことができる。メ
ニューバー9に表示された「運転」に対応したプルダウ
ンメニュー26において、「運転」をクリックすると、
運転ウィンドウ34が表示される。この運転ウィンドウ
34においては、指定されたモーションプログラム名が
表示され、運転を開始する「OK」ボタン34aと、運
転を中止する「キャンセル」ボタン34bが表示され
る。
定」、「各軸」、ステージの種類についての選択ウィン
ドウ31dと辿り、「検索」ボタン31eによって呼び
出される複数種類の移動台についてのデータは、図12
乃至図14に示すように、例えば表計算ソフト用のファ
イル形式を用いて記述しておくことができる。
2に示すように、例えば「A社製001型」、「A社製
002型」及び「B社製001型」について、それぞれ
モータの回転方向(+、−)に対する可動ステージの移
動の方向性(1はCW(時計方向)、2はCCW(反時
計方向)を示す)、「リミット」(1は+、2は−、3
はニア原点、4は原点、0はなし、AはA接点、BはB
接点を示す)、「パルス」(1パルスの移動量を示
す)、「バックラッシュ」(可動ステージの遊びを示
す)、「スピード」(最高移動速度、原点速度(最高移
動速度に対する%)、ニア原点速度(最高移動速度に対
する%)を示す)、「加減速」(最高移動速度になるま
での時間を示す)、「単位」(1は「mm」、2は角度
を示す)などが表記される。
に、図13に示すように、例えば「A社製101型」、
「A社製102型」及び「B社製101型」について、
それぞれモータの回転方向(+、−)に対する可動ステ
ージの移動の方向性、「リミット」、「パルス」、「バ
ックラッシュ」、「スピード」、「加減速」、「単位」
などが表記される。
に、図14に示すように、例えば「A社製201型」、
「A社製202型」及び「B社製201型」について、
それぞれモータの回転方向(+、−)に対する可動ステ
ージの移動の方向性、「リミット」、「パルス」、「バ
ックラッシュ」、「スピード」、「加減速」、「単位」
などが表記される。
宜、新規に作成して追加し、または、削除することがで
きる。
の通信プログラムも、上述のようなファイル形式を用い
て記述しておくことができる。
力及び選択を行ってプログラムを実行すると、図15に
示すように、コンピュータ1において記録されている複
数の制御プログラム35,36,37より、接続された
コントローラ2と移動台4とのメーカ及び機種の組合わ
せに応じて、A装置ファイル38、B装置ファイル3
9、C装置ファイル40として選択され、自動ステージ
制御プログラム41として実行を開始する。
ている複数の移動台に関するデータ42,43,44よ
り、選択された制御プログラムに応じて、すなわち、接
続されている移動台に応じて、直動ステージファイル4
5、回転ステージファイル46、傾斜ステージファイル
47として選択され、自動ステージデータ48として実
行するプログラム中で使用される。
ている複数の通信プログラム49,50,51(例え
ば、当社(本件出願人)製、X社製及びY社製)より、
選択された制御プログラムに応じて、すなわち、使用す
るコントローラに応じて、通信ファイル52として選択
され、コントローラとの通信を行うための通信プログラ
ム53として実行される。
ラ2aの他、例えば、X社製コントローラ2b、Y社製
(ボード型)コントローラ2cをも接続しておくことが
できる。そして、当社製コントローラ2a、または、X
社製コントローラ2b、Y社製コントローラ2cを介し
て、ドライバ3が制御されて、移動台4は、自動ステー
ジ制御プログラム41に定められた移動を行う。
ム41が実行されることにより、コンピュータ1上にお
いて、移動台4の可動ステージ5の移動につき、移動方
向、移動量、移動速度、移動加速度などについて所望の
数値を指定するのみで、該可動ステージ5は、指定され
た数値に応じた移動操作をなされる。
図16に示すように、コンピュータとしていわゆるデス
クトップ型のパーソナルコンピュータ1aを用いる場合
において、コントローラ2は、パーソナルコンピュータ
1aのPCIバスまたはISAバスから該コントローラ
2のISAバスに接続されるようにすることで、パーソ
ナルコンピュータ1aのGPIB端子やRS232C端
子には、測定項目や測定順序を定めた測定実行プログラ
ムや画像処理装置などを含む測定装置54を接続するこ
とができる。この場合には、パーソナルコンピュータ1
aにおける測定装置54から得られるデータの処理が容
易になる。
17に示すように、コンピュータとしていわゆるノート
型のパーソナルコンピュータ1bを用いる場合におい
て、コントローラ2は、パーソナルコンピュータ1bの
PCMCIAバスから該コントローラ2のISAバスに
接続されるようにすることで、パーソナルコンピュータ
1bのRS232C端子には、測定項目や測定順序を定
めた測定実行プログラムや画像処理装置などを含む測定
装置54を接続することができる。この場合にも、パー
ソナルコンピュータ1bにおける測定装置54から得ら
れるデータの処理が容易になる。
方法及び移動台制御装置においては、予め記憶手段によ
り記憶されている複数の制御プログラムより接続されて
いる移動台及びコントローラ部に対応した制御プログラ
ムを選択し、複数種類の移動台及び/又はコントローラ
に関するデータ及び通信プログラムのうちの選択された
制御プログラムに応じたデータ及び通信プログラムに基
づいて、移動台の制御を行うことができる。
動台制御装置においては、移動台及びコントローラ部の
メーカや機種がそれぞれ種々のものであっても、汎用的
に制御を行うことができる。
る機種の移動台及びコントローラのいずれの組合わせに
ついても、汎用的、かつ、容易に制御をすることができ
るようになされた移動台制御方法及びこの移動台制御プ
ログラムを用いた移動台制御装置を提供することができ
るものである。
図である。
ある。
ージ型移動台の構成を示す平面図及び側面図である。
ージ型移動台の構成を示す平面図及び側面図である。
ージ型移動台の構成を示す平面図及び側面図である。
号処理装置となるコンピュータにおいて表示されるメイ
ンコントロール画面を示す正面図である。
図である。
ルダウンメニューの内容を示す正面図である。
「プログラム」のプルダウンメニューからさらに選択さ
れるウィンドウの内容を示す正面図である。
「設定」のプルダウンメニューからさらに選択されるウ
ィンドウの内容を示す正面図である。
「原点」、「画面」、「運転」のプルダウンメニューか
らさらに選択されるウィンドウの内容を示す正面図であ
る。
憶されるデータの内容を示す正面図である。
憶されるデータの内容を示す正面図である。
憶されるデータの内容を示す正面図である。
を含めた全体の構造を示すブロック図である。
ナルコンピュータを用い、測定装置も接続した場合を示
すブロック図である。
ンピュータを用い、測定装置も接続した場合を示すブロ
ック図である。
図である。
ック図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 予め記憶手段により記憶された複数種類
の移動台に関するデータのうちの接続されている移動台
に対応したデータに基づいてコントローラ部を制御し、 上記コントローラ部をしてモータを駆動させるドライバ
を制御させ、 上記モータをして移動台の可動ステージ部を移動操作さ
せることを特徴とする移動台制御プログラム。 - 【請求項2】 予め記憶手段により記憶された複数種類
のコントローラ部に関するデータのうちの接続されてい
るコントローラ部に対応したデータに基づいて該コント
ローラ部を介してドライバを制御し、 上記ドライバをしてモータを駆動させ、 上記モータをして移動台の可動ステージ部を移動操作さ
せることを特徴とする移動台制御プログラム。 - 【請求項3】 予め記憶手段により記憶された複数の制
御プログラムより、接続されているコントローラ及び移
動台の組合わせに対応した制御プログラムを選択し、 予め記憶手段により記憶された複数種類の移動台に関す
るデータのうちの選択された制御プログラムに対応した
データ及び予め記憶手段により記憶された複数種類のコ
ントローラ部に関するデータのうちの選択された制御プ
ログラムに対応したデータに基づいて、該コントローラ
部を介してドライバを制御し、 上記ドライバをしてモータを駆動させ、 上記モータをして移動台の可動ステージ部を移動操作さ
せることを特徴とする移動台制御プログラム。 - 【請求項4】 モータにより移動操作される可動ステー
ジ部を有する移動台の該モータを駆動させるドライバ
と、 上記ドライバを制御するコントローラ部と、 上記コントローラ部を制御する信号処理部と、 複数の制御プログラム、複数種類の移動台に関するデー
タ及び複数種類のコントローラ部に関するデータを記憶
している記憶手段とを備え、 上記信号処理部は、上記記憶手段により記憶されている
複数の制御プログラムより、接続されているコントロー
ラ及び移動台の組合わせに対応した制御プログラムを選
択し、複数種類の移動台に関するデータ及び複数種類の
コントローラ部に関するデータのうち、選択された制御
プログラムに対応したデータに基づいて、該コントロー
ラ部を介して上記ドライバを制御することを特徴とする
移動台制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31662798A JP3456524B2 (ja) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | 移動台制御方法及び移動台制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31662798A JP3456524B2 (ja) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | 移動台制御方法及び移動台制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000148217A true JP2000148217A (ja) | 2000-05-26 |
JP3456524B2 JP3456524B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=18079166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31662798A Expired - Lifetime JP3456524B2 (ja) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | 移動台制御方法及び移動台制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3456524B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102428419A (zh) * | 2009-06-03 | 2012-04-25 | 三菱电机株式会社 | 数控装置以及生产系统 |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP4774683B2 (ja) * | 2004-05-31 | 2011-09-14 | 富士電機株式会社 | サーボ制御装置の支援装置 |
-
1998
- 1998-11-06 JP JP31662798A patent/JP3456524B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102428419A (zh) * | 2009-06-03 | 2012-04-25 | 三菱电机株式会社 | 数控装置以及生产系统 |
US9377776B2 (en) | 2009-06-03 | 2016-06-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Numerical control apparatus and production system |
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