JP2005219102A - Laser marking method and laser marking apparatus for electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体部品あるいは水晶振動子、水晶発振器等の圧電振動デバイス等の電子部品にレーザーにてマーキングを行う方法およびレーザーマーキング装置に関するものである。 The present invention relates to a method and a laser marking apparatus for marking a semiconductor component or an electronic component such as a piezoelectric vibration device such as a crystal resonator or a crystal oscillator with a laser.
半導体部品あるいは圧電振動デバイス等の電子部品は、モバイル機器等の電子機器の小型化に伴いその小型化が急速に進んでいる。これに伴い電子部品の表面に製造に関わる各種表示を行う印字についても、より小さくかつ鮮明な表示が求められている。従来においては、印刷インクを電子部品の表面に刻印する表示方法が用いられていたが、近年においてはレーザーを用いてマーキングを行う装置もよく用いられている。 2. Description of the Related Art Electronic components such as semiconductor components and piezoelectric vibration devices have been rapidly reduced in size with the downsizing of electronic devices such as mobile devices. Along with this, a smaller and clearer display is also demanded for printing for performing various displays related to manufacturing on the surface of an electronic component. Conventionally, a display method in which printing ink is engraved on the surface of an electronic component has been used, but in recent years, an apparatus that performs marking using a laser is often used.
このようなレーザーを用いたレーザーマーキング装置の例として、特開2002−263867号(特許文献1)がある。特許文献1においては、インデックステーブル(ターンテーブル)を用いたレーザーマーキング装置であり、インデックステーブルに電子部品を収納するワーク収納溝に電子部品を供給し、所定位置に配置されたレーザーマーキング装置によりレーザー光にてマーキングを行い、その後インデックステーブルから排出する構成が開示されている。
As an example of a laser marking apparatus using such a laser, there is JP-A-2002-263867 (Patent Document 1). In
このようにインデックステーブルを用いた装置はテーブルの回転により作業領域を順次変えていくことができるので、従来においても多用されていた。このようなインデックステーブルを用いたレーザーマーキング装置の他の従来例を図5とともに説明する。図5はインデックステーブルを用いたレーザーマーキング装置の概要を示す図である。パーツフィーダ1から供給された電子部品(ワーク)Wは、第1の移載装置により、インデックステーブル3の供給ステーションIに供給される。インデックステーブル3は間欠的に回転する機構を有しており、最初の間欠回転後、第2の移載装置24によりショートチェッカ45に移送される。ショートチェッカ45は電子部品を収納するワークポケット452を有するとともに、当該ワークポケット452は平面的に回転可能な機構を具備している。
As described above, since the apparatus using the index table can sequentially change the work area by rotating the table, it has been widely used in the past. Another conventional example of a laser marking device using such an index table will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing an outline of a laser marking device using an index table. The electronic component (work) W supplied from the
当該ショートチェッカ45は、電子部品に形成された外部端子電極から当該電子部品の方向を調べるものであり、ワークポケット452に搭載された状態が順方向であればそのままで、順方向と180度反転した逆方向であれば、前記回転機構により順方向になるよう反転させ、前記第2の移載装置によりインデックステーブルのステージに再度移載する。その後、インデックステーブルの間欠回転後、レーザーマーカにて予め定められた方向にマーキングされる。その後当該電子部品は排出ステーションOから第3の移載装置により、収納箱44に収納される。
The
上記構成においては、インデックステーブルから電子部品を取り出し、ショートチェッカ等の測定装置により電子部品の方向を確認した後、設定した方向とは異なる方向の場合、ショートチェッカの回転機構により反転させ、再度移載装置によりインデックステーブルに移載していた。このような回転機構が加わった場合、機械的動作が増えるために回転機構部分のメカニカルな不具合が増加する問題があった。また回転に時間を要するので、全体としての生産性を低下させるという問題も有していた。 In the above configuration, after removing the electronic component from the index table and checking the direction of the electronic component with a measuring device such as a short checker, if the direction is different from the set direction, it is reversed by the rotation mechanism of the short checker and moved again. It was transferred to the index table by the mounting device. When such a rotation mechanism is added, there is a problem in that mechanical problems increase due to an increase in mechanical operation. In addition, since it takes time to rotate, there is a problem that productivity as a whole is lowered.
さらにはマーキング位置がズレるという問題があった。すなわち、電子部品を回転させた場合、回転機構の中心とここに搭載された電子部品の中心が異なることが多く、このような場合、インデックステーブルからショートチェッカへの移載する際と、回転処理を行ったショートチェッカから再度インデックステーブルに移載する際において、移載装置の吸引部による吸引部にズレが生じる。ズレが生じるとインデックステーブルへの移載状態にズレが生じ、ひいては次のレーザーマーキング工程においては、所定の位置からずれてマーキングが行われることがあった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、生産性に優れ、意図したマーキングを行うことのできる電子部品のレーザーマーキング方法およびレーザーマーキング装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a laser marking method and a laser marking device for an electronic component that are excellent in productivity and capable of performing intended marking.
本発明は、レーザーマーカの印字方向を選択する機能に着目したものであり、例えば、順方向のマーキングの他に、180度反転した方向にマーキングする機能を有するものである。このようなレーザーマーカを用いることにより、被マーキング部材である電子部品自体を回転させることなく任意の方向にマーキングを行わしめようとするものである。 The present invention focuses on the function of selecting the printing direction of the laser marker, and has, for example, the function of marking in the direction reversed 180 degrees in addition to the forward marking. By using such a laser marker, an attempt is made to perform marking in an arbitrary direction without rotating the electronic component itself that is the member to be marked.
請求項1は、電子部品にレーザー光にてマーキングを行うレーザーマーキング方法であって、前記電子部品の向きを測定する工程と、測定された電子部品の向きに応じてレーザーマーキングする方向を決定する工程と、当該電子部品に対し、必要なマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行う工程と、を有することを特徴としている。
このような電子部品は、順次搬送装置を用いた方法にも適用できる。例えば、請求項2に示すように、間欠的または連続的に順次搬送される電子部品にレーザー光にてマーキングを行うレーザーマーキング方法であって、間欠的または連続的に順次搬送される電子部品の前記電子部品の向きを測定する工程と、測定された電子部品の向きに応じてレーザーマーキングする方向を決定する工程と、前記測定する工程の後に、間欠的または連続的に順次搬送される電子部品に対し、予め定められた必要なマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行う工程と、を有することを特徴としている。 Such an electronic component can also be applied to a method using a sequential transfer device. For example, according to a second aspect of the present invention, there is provided a laser marking method for performing marking with a laser beam on electronic components that are sequentially or intermittently conveyed sequentially, wherein the electronic components are sequentially or intermittently conveyed sequentially. The step of measuring the direction of the electronic component, the step of determining the direction of laser marking according to the direction of the measured electronic component, and the electronic component that is sequentially or continuously conveyed after the step of measuring On the other hand, the method includes a step of laser marking a predetermined necessary mark in the determined direction.
さらには請求項3に示すように、平面的に回転駆動するインデックステーブルを用いたマーキング方法にも適用することができる。すなわち、前記電子部品の向きを測定する工程と、測定された電子部品の向きに応じてレーザーマーキングする方向を決定する工程と、平面的に回転可能なインデックステーブルに所定の間隔で設けられたステージを供給ステーションに位置させる工程と、前記インデックステーブルを間欠的に回転させるとともに、当該供給ステーションにおいて順次電子部品をステージに搭載する工程と、測定された前記電子部品の搭載されたステージをインデックステーブルの所定の位置に設けられたレーザーマーキング部に回転移動させる工程と、前記電子部品に対し、必要なマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行う工程と、前記当該電子部品を搭載したステージをインデックステーブルの排出ステーションまで回転移動させる工程と、当該排出ステーションにおいて前記電子部品をインデックステーブルから所定の格納部に移載する工程を有する電子部品のレーザーマーキング方法である。
Furthermore, as shown in
以上のように、本発明は電子部品にレーザーマーキングを行うにあたり、事前に電子部品の方向を測定し、その測定結果に応じて、前述のようにレーザーマーカの有するマーキング方向選択機能により、順方向あるいは逆方向あるいはそれ以外の方向にマーキング方向を決定し、マーキングを実行する。これにより、電子部品の方向が所定の方向とは異なった方向を向いていた場合でも、従来のように回転機構を用いることなく、所望のレーザーマーキングを行うことができる。すなわち、電子部品が順方向(所定の方向)であった場合には、レーザーマーカのマーキング方向は順方向とし、電子部品が例えば180度反転していた場合は、180度反転した逆方向からマーキングを行う。それ以外の角度例えば90度反転している場合も、この反転状態に応じてレーザーマーキング方向を選択する。これにより電子部品自体をレーザーマーキング前に回転機構に移載する動作、そして所定角度回転させる動作、さらには回転機構から元の位置に再移載する動作等の移動動作を行わなくてもよい。 As described above, the present invention measures the direction of the electronic component in advance when performing laser marking on the electronic component, and according to the measurement result, the marking direction selection function of the laser marker as described above enables the forward direction. Alternatively, the marking direction is determined in the reverse direction or the other direction, and the marking is executed. Thereby, even when the direction of the electronic component is directed in a direction different from the predetermined direction, a desired laser marking can be performed without using a rotation mechanism as in the prior art. That is, when the electronic component is in the forward direction (predetermined direction), the marking direction of the laser marker is the forward direction, and when the electronic component is reversed 180 degrees, for example, marking is performed from the reverse direction reversed 180 degrees. I do. Even when the angle is reversed by another angle, for example, 90 degrees, the laser marking direction is selected according to the reversed state. Accordingly, it is not necessary to perform a moving operation such as an operation of transferring the electronic component itself to the rotating mechanism before laser marking, an operation of rotating the electronic component by a predetermined angle, and an operation of transferring again from the rotating mechanism to the original position.
また、請求項4に示すように、前記電子部品の向きを測定する工程は、前記インデッステーブルに搭載する前に完了するようにしてもよい。インデックステーブルは例えば製造動作に合わせて間欠的に回転動作を行っている。このため従来においてはインデックステーブルのステージに搭載した後に再度、電子部品の方向測定部へ移載し、さらにまたインデックステーブルに再移載するという、他の機構との動作タイミングを取る必要があるが、本発明によればこのような複雑な動作システムを用いなくてもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, the step of measuring the orientation of the electronic component may be completed before being mounted on the index table. The index table rotates intermittently according to the manufacturing operation, for example. For this reason, in the prior art, after mounting on the stage of the index table, it is necessary to take an operation timing with another mechanism of transferring again to the direction measuring unit of the electronic component and then transferring again to the index table. According to the present invention, such a complicated operation system may not be used.
さらに請求項5に示すように、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のレーザーマーキング方法であって、前記電子部品の向きを測定する工程に、当該電子部品の特性を測定する工程を付加し、レーザーマーキングを行う工程においては、前記電子部品に対し、必要なマークおよび前記測定された特性を示すマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行うようにしてもよい。
Furthermore, as shown in
これにより、予め予定している製造者の出所表示等以外に当該電子部品の性能、特性の表示も電子部品の向きに応じてレーザーマーキングすることができる。 As a result, in addition to the manufacturer's planned origin display and the like, the performance and characteristics of the electronic component can be laser-marked according to the orientation of the electronic component.
本発明は上記レーザーマーキング方法に対応した新規なレーザーマーキング装置についても提案している。すなわち、請求項6に示すように、前記電子部品の向きを測定する測定部と、前記電子部品に対応した複数のステージを有し、平面的に回転する機構を有するインデックステーブルと、当該インデックステーブルのステージに順次電子部品を搭載する第1の移載装置と、前記インデックステーブル上の所定の位置に設定され、レーザー光にてマーキングを行うレーザーマーカと、レーザーマーキング後の電子部品をインデックステーブルの排出ステーションから排出する第2の移載装置とを具備し、
前記レーザーマーカによる電子部品へのマーキング方向は、前記測定部による測定データに基づき決定され、マーキングが実行されることを特徴とするレーザーマーキング装置である。
The present invention also proposes a novel laser marking apparatus corresponding to the laser marking method. That is, as shown in claim 6, a measuring unit for measuring the orientation of the electronic component, an index table having a plurality of stages corresponding to the electronic component, and having a mechanism that rotates in a plane, and the index table A first transfer device that sequentially mounts electronic components on the stage, a laser marker that is set at a predetermined position on the index table and that performs marking with laser light, and an electronic component after laser marking is placed on the index table. A second transfer device for discharging from the discharge station;
The marking direction on the electronic component by the laser marker is determined based on the measurement data by the measurement unit, and marking is performed.
以上のレーザーマーキング装置を用いることにより、予め測定部により測定された電子部品の向きに基づいて、レーザーマーカのマーキング方法を決定することができるので、従来のようなレーザーマーキング装置に電子部品の向きを補正する回転機構を設ける必要がなくなる。 By using the above laser marking device, it is possible to determine the marking method of the laser marker based on the orientation of the electronic component measured in advance by the measuring unit. There is no need to provide a rotation mechanism for correcting the above.
また、上記レーザーマーキング装置構成において、前記電子部品の向きを測定する測定部は、前記電子部品を前記インデックステーブルに搭載する前段階に配置されていることを特徴とする構成としてもよい。 In the laser marking device configuration, the measuring unit that measures the orientation of the electronic component may be arranged in a stage before the electronic component is mounted on the index table.
上記構成によれば、インデックステーブルは例えば製造動作に合わせて間欠的に回転動作を行っている。このため従来においてはインデックステーブルのステージに搭載した後に再度、電子部品の方向測定部へ移載し、さらにまたインデックステーブルに再移載するという、他の機構との動作タイミングを取る必要があるが、本発明によればこのような複雑な動作システムを用いなくてもよい。 According to the above configuration, the index table rotates intermittently in accordance with the manufacturing operation, for example. For this reason, in the prior art, after mounting on the stage of the index table, it is necessary to take an operation timing with another mechanism of transferring again to the direction measuring unit of the electronic component and then transferring again to the index table. According to the present invention, such a complicated operation system may not be used.
本発明によれば、予め測定された電子部品の向きに基づいてマーキング方向を決定し、これによりレーザーマーカによるレーザーマーキングが実行される。従って、一連の製造工程あるいは製造装置のなかに、電子部品を回転させる機構を必要としない。よって回転動作に伴うメカニカルな不具合が発生することもなく、またマーキング位置がずれたり、あるいは回転機構への移載や回転機構からの再移載時に所定位置への搭載ミスが生じることがなく、生産性に優れ、意図したレーザーマーキングを行うことができる。
According to the present invention, the marking direction is determined based on the direction of the electronic component measured in advance, and thereby laser marking by the laser marker is executed. Therefore, a mechanism for rotating an electronic component is not required in a series of manufacturing processes or manufacturing apparatuses. Therefore, there is no mechanical failure associated with the rotation operation, the marking position is shifted, or there is no mounting error at a predetermined position when transferring to the rotating mechanism or re-transferring from the rotating mechanism, Excellent productivity and intended laser marking.
以下、本発明による好ましい実施の形態について図面に基づいて説明する。
本発明の実施の形態について、表面実装型水晶振動子の製造装置を例にとり図面とともに説明する。図1は本実施の形態に係る製造装置の概略構成図であり、図2は図1における製造装置のシステム構成を示す図であり、図3は電子部品の外部接続端子例を示す図、図4は電子部品へのマーキング方向を説明する図である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings by taking a surface-mount type crystal resonator manufacturing apparatus as an example. 1 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus according to the present embodiment, FIG. 2 is a diagram illustrating a system configuration of the manufacturing apparatus in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an external connection terminal of an electronic component. 4 is a diagram illustrating a marking direction on an electronic component.
図1において1はパーツフィーダ、21は第1の移載装置、3はインデックステーブル、41は測定部であるショートチェッカ、42はレーザーマーカ、43は電子部品の排出確認部、44は収納箱、22は第2の移載装置である。
In FIG. 1, 1 is a parts feeder, 21 is a first transfer device, 3 is an index table, 41 is a short checker that is a measurement unit, 42 is a laser marker, 43 is an electronic component discharge confirmation unit, 44 is a storage box,
パーツフィーダ1は投入された水晶振動子である電子部品(ワーク)Wを整列して排出口12へ供給する装置であり、すり鉢状の容器11にらせん状の流路を形成し(図示せず)、容器に微小振動を与えることにより、電子部品Wが排出口12に順次押し出される構成である。なお、パーツフィーダに代えて例えばパレットからインデックステーブルに供給する方式であってもよい。
The
パーツフィーダの排出口12に送られた電子部品Wは第1の移載装置21により取り出される。第1の移載装置21はそれぞれ平行に延びた第1アームおよび第2アームの2つのアームを有しており、それぞれのアームの先端部分には電子部品Wを吸引する吸引口211a,212aが形成されている。当該吸引機構は例えば負圧のエアを供給または停止することにより、吸引または吸引解除を行う。この第1アームと第2アームの間隔は、前記排出口12とショートチェッカ41間およびショートチェッカ41と後述する供給ステーションI間の間隔と等しく設定されている。これら各アーム211,212は上下方向並びに縦方向の2次元的な動作が可能となっている。これにより排出口12にある電子部品Wをアーム21の吸引口21aにより吸引し、上部方向へ移動後縦方向に移動し、さらに下方向に移動してショートチェッカ41に移載する。なお、第1の移載装置において、電子部品Wをピックアップする方法は前述の吸引による方法のみならず、例えば把持機構によるチャッキングであってもよい。これは第2の移載装置においても同様である。
パーツフィーダ1から電子部品Wが移載されるショートチェカ41は、電子部品Wの端子接続状態を測定する測定部である。例えば電子部品Wは図3に示すように、4端子構成であり、水晶振動板に接続される、入力端子、出力端子とそれ以外のアース端子とからなる。図示していないが、ショートチェッカ41にも当該端子に対応した電極端子が形成されており、ショートチェッカに電子部品Wが搭載された際にそれぞれの端子に通電して、当該電子部品Wの現在の方向を調べることができる。
The electronic component W sent to the
The
ショートチェッカ41から第1の移載装置によって移載されるインデックステーブル3は円板形状であり、その表面の外周領域にはステージ31,32,33,34,35,36,37,38が所定の等間隔を保って全周に渡って設けられている。各ステージには図示していないが電子部品Wが収納されるワークポケットを有している。当該インデックステーブル3において、パーツフィーダから移載される場所は供給ステーションIとなり、また供給ステーションの対面には排出ステーションOが形成されている。
The index table 3 transferred from the
ところでインデックステーブル3は平面的に回転駆動可能となっており、一方の回転(正回転)と他方の回転(逆回転)が自在な構成となっている。当該回転は例えばサーボモータで駆動される。サーボモータはNC装置の制御部からのパルス信号で駆動し、回転速度、回転量等を制御するが、これによりインデックステーブル3を任意の設定で動作させることができる。本実施の形態においては、ステージをそれぞれ8つ設けているので、マーキング実行時には45度づつ間欠的に回転を行う。この回転量はマーキング以外の必要な製造工数がある場合等によって任意に設定することができ、サーボモータへの制御信号により調整することができる。 By the way, the index table 3 can be rotationally driven in a plane, and is configured such that one rotation (forward rotation) and the other rotation (reverse rotation) can be freely performed. The rotation is driven by, for example, a servo motor. The servo motor is driven by a pulse signal from the control unit of the NC device and controls the rotation speed, the rotation amount, and the like, so that the index table 3 can be operated with an arbitrary setting. In the present embodiment, since eight stages are provided, the rotation is intermittently performed by 45 degrees when marking is performed. The amount of rotation can be arbitrarily set depending on the necessary manufacturing man-hours other than marking, and can be adjusted by a control signal to the servo motor.
またインデックステーブルには供給ステーションIから時計回りに90度回転したところに、レーザーマーカ42が配置され、また排出ステーションOから時計回りに90度回転したところに、排出確認部43が配置されている。
In the index table, a
レーザーマーカ42は、CO2レーザやYAGレーザ等を用い、少なくとも前述のステージの直上にレーザーを照射するヘッド部分が位置するように配置された構成である。またマーキングの走査はガルバノスキャニング方式等を用い、レーザーマーカ制御部(コントローラ)からの動作指令により、電子部品Wの表面に対し任意の方向にレーザーマーキング可能となっている。例えば、電子部品Wの平面形状が長方形で、長辺方向に沿ってマーキングを行う場合は、順方向からマーキングを行う場合と、180度平面的に回転した逆方向からマーキングを行うことができる。またこれ以外の方向にもマーキングを行うことができる。マーキングは英数かな文字や、場合によってはユーザが定義した文字あるいは図形さらにはバーコード、2次元バーコード等も含むことができる。なお、マーキングの走査方法は他の方法を用いてもよい。本実施の形態においては、サンクス社製型式LP−F10Rを用いてマーキングを行っている。
***ガルバノスキャニング方式以外の適当な方法があればご教示下さい。***
The
*** Please let us know if there is any appropriate method other than the galvano scanning method. ***
排出確認部43は、排出ステーションの工程部分に設けられ、排出ステーション部分でレーザーマーキングされた電子部品Wがステージのワークポケットから排出されているかを確認する。具体的には、前述のショートチェッカに類する構成により通電し、電子部品Wの有無を確認する構成であったり、赤外線照射等により電子部品の有無を調べる。
*****↑ ↑ ↑ 排出確認部の例示表現はokですか?↑ ↑ ↑******
The discharge confirmation unit 43 is provided in the process part of the discharge station, and checks whether the electronic component W laser-marked in the discharge station part is discharged from the work pocket of the stage. Specifically, power is supplied by a configuration similar to the above-described short checker and the presence / absence of the electronic component W is confirmed, or the presence / absence of the electronic component is checked by infrared irradiation or the like.
***** ↑ ↑ ↑ Is the example expression of the discharge confirmation part ok? ↑ ↑ ↑ ******
第2の移載装置22はインデックステーブル3の排出ステーションOに送られた電子部品Wを収納箱に移載する機能を有している。当該第2の移載装置も第1の移載装置と同じく、基本的にはアーム221の先端部分には電子部品Wを吸引する吸引口221aが形成されており、当該吸引機構は例えば負圧のエアを供給または停止することにより、吸引または吸引解除を行う。当該アーム221は上下左右方向並びに縦方向の3次元的な動作が可能となっている。これにより排出ステーションOにある電子部品Wをアーム221の吸引口221aにより吸引し、上部方向へ移動後、縦および左右方向に移動し、さらに下方向に移動して吸引を解除し収納箱44の所定の場所に移載する。
The
収納箱44は、樹脂又は金属からなり、レーザーマーキング後の電子部品Wを収納するもので、本実施の形態においては、各電子部品毎に収納する領域がマトリクス状に仕切られたパレット構成になっており、電子部品Wを整列して配置することができる。
The
図2は本実施の形態による制御システムを示している。図2における制御システムは、例えばCPUからなる中央制御部に各機構の制御部が接続される構成であり、第1の移載装置は第1の移載制御部を介して、第2の移載装置は第2の移載制御部を介してそれぞれ中央制御部に接続されている。それぞれの移載制御部は各移載装置移動動作、移動量、吸引動作等を制御する。またインデックステーブルはインデックステーブル駆動制御部を介して、測定部(ショートチェッカ)は測定制御部を介してそれぞれ中央制御部に接続されている。さらにはレーザーマーカはレーザーマーカはレーザーマーカ制御部を介して、排出確認部は排出確認制御部を介してそれぞれ中央制御部に接続されている。レーザーマーカは中央制御部から送信されるマーキング方向データに従って、動作する。 FIG. 2 shows a control system according to this embodiment. The control system in FIG. 2 has a configuration in which a control unit of each mechanism is connected to, for example, a central control unit composed of a CPU, and the first transfer device is connected to the second transfer unit via the first transfer control unit. The loading device is connected to the central control unit via the second transfer control unit. Each transfer control unit controls each transfer device movement operation, movement amount, suction operation, and the like. The index table is connected to the central control unit via the index table drive control unit, and the measurement unit (short checker) is connected to the central control unit via the measurement control unit. Further, the laser marker is connected to the central control unit via the laser marker control unit and the discharge confirmation unit via the discharge confirmation control unit. The laser marker operates according to marking direction data transmitted from the central control unit.
次に本製造装置を用いて電子部品(表面実装型水晶振動子)Wに対しレーザーマーキングを行う例について図1,図2を参照して説明する。ここで用いる電子部品Wは全体として直方体形状であり、セラミックパッケージ内部に励振電極が形成された水晶振動板Qを格納した構成であり、金属製のリッドにてシーム溶接等の接合手段を用いて気密封止を行った構成である。またセラミックパッケージの底面には図3に示すようにその4角を含んで外部接続端子E1,E2,E3,E4が形成されている。 Next, an example in which laser marking is performed on an electronic component (surface mounted crystal resonator) W using this manufacturing apparatus will be described with reference to FIGS. The electronic component W used here has a rectangular parallelepiped shape as a whole, and has a configuration in which a quartz diaphragm Q having an excitation electrode formed in a ceramic package is stored, and using a joining means such as seam welding with a metal lid. It is the structure which performed airtight sealing. Further, as shown in FIG. 3, external connection terminals E1, E2, E3, and E4 are formed on the bottom surface of the ceramic package including the four corners.
まずパーツフィーダ1には多数個の電子部品Wを投入し、これによりパーツフィーダ1の搬送動作により排出口12に順次電子部品Wが送られる。第1の移載装置は第1の移載制御部の指令により、第1のアームにより排出口にある電子部品Wを吸引し、ショートチェッカ41に移載する。
First, a large number of electronic components W are put into the
ショートチェッカ(測定部)41は、測定制御部の指令により、電子部品Wの外部接続端子に通電を行い、その通電結果により、ショートチェッカに搭載された状態における電子部品Wの端子方向を測定し、認識する。この認識した結果は測定制御部から中央制御部に送られ、最終的に当該電子部品Wに対してマーキングする方向を決定し、そのデータを一時的にメモリに格納する。ショートチェッカの確認後、第1の移載制御部の第2アーム212により、当該電子部品Wを吸引し、インデックステーブルの供給ステーションIに位置するステージ31のワークポケットに移載される。
The short checker (measurement unit) 41 energizes the external connection terminal of the electronic component W according to a command from the measurement control unit, and measures the terminal direction of the electronic component W when mounted on the short checker based on the energization result. ,recognize. The recognized result is sent from the measurement control unit to the central control unit, finally determines the marking direction for the electronic component W, and temporarily stores the data in the memory. After confirming the short checker, the electronic component W is sucked by the
インデックステーブルはインデックステーブル駆動制御部の指示により、サーボモータが駆動し、時計回りである矢印Y方向に回転動作が行われる。テーブル31が次のステージ32のあった位置に移動した際には、次の電子部品Wがショートチェッカから供給ステーションのステージ38に移載され、このように順次インデックステーブルに電子部品Wの供給が行われる。ステージ31がレーザーマーカの位置に移動した際は、レーザーマーキングが実行される。このとき前記メモリに格納されたマーキングする方向を示すデータを中央制御部からレーザーマーカ制御部に送信され、これに基づいて電子部品Wに対するマーキングが行われる。レーザーマーカはガルバノスキャニング方式により、必要な文字データをマーキングする。
The index table is driven by the servo motor in response to an instruction from the index table drive control unit, and is rotated in the clockwise arrow Y direction. When the table 31 moves to the position where the
図4(a)は、電子部品Wに対して文字データ“KDS”を順方向にマーキングする例を示している。図4(b)は、電子部品Wに対して文字データ“KDS”を180度回転した逆方向にマーキングする例を示している。これらはショートチェッカによる測定以降電子部品Wに対しなんら回転動作を与えることなしに実行でき、ガルバノスキャニング方式によりマーキング方向を選択することにより印字することができる。 FIG. 4A shows an example in which the character data “KDS” is marked on the electronic component W in the forward direction. FIG. 4B shows an example in which the character data “KDS” is marked on the electronic component W in the reverse direction rotated by 180 degrees. These can be executed after the measurement by the short checker without giving any rotation operation to the electronic component W, and can be printed by selecting the marking direction by the galvano scanning method.
その後マーキングされた電子部品Wは排出ステーションOにまで搬送され、第2の移載装置により収納箱に収納される。第2の移載装置は第2の移載制御部の指令により、アーム221を動作させ、排出ステーションOにまで移動したステージ31上の電子部品Wを吸引し、マトリクス構成に収納領域が区切られたパレット状の収納箱に順次移載する。
Thereafter, the marked electronic component W is transported to the discharge station O and stored in the storage box by the second transfer device. The second transfer device operates the
この後インデックステーブルは順次回転し、ステージ31が排出確認部43に移動した際に排出確認制御部の指令により、当該ステージに電子部品Wが残っていないか調べる。
Thereafter, the index table is sequentially rotated, and when the
このような一連の動作をパーツフィーダ1から供給された電子部品Wについて順次行うことにより、レーザーマーキングを進める。
Laser marking is advanced by sequentially performing such a series of operations on the electronic component W supplied from the
上記実施形態においては、ショートチェッカ41にて電子部品Wの端子方向についてのみ測定したが、このときに当該電子部品Wの特性を測定し、その測定データをマーキング対象項目としてもよい。すなわち、電子部品Wの端子方向データに付加して、特性データについても測定制御部を介して中央制御部に送り、端子方向データ(マーキングする方向を示すデータ)とともにメモリに格納する。そしてレーザーマーカによるレーザーマーキング時には、前記マーキングする方向を示すデータに基づいて、予め決められたデータ並びに特性データをレーザーマーキングしてもよい。このような例によれば、電子部品Wの特性データも端子方向に合わせてマーキングできるので、複数のデータ表示を容易に行うことができるという利点を有している。
In the above-described embodiment, only the terminal direction of the electronic component W is measured by the
なお、上記実施の形態においては、電子部品Wの方向を測定するショートチェッカ(測定部)がインデックステーブル搭載前の段階に設定されているが、搭載後測定を行うような構成としてもよい。例えば、各ステージのワークポケットに端子電極を設けておき、レーザーマーキング工程前に当該端子電極に通電し測定を行い、当該測定結果に基づいてレーザーマーキング方向を決定するようにしてもよい。―――→OKでしょうか In the above-described embodiment, the short checker (measurement unit) that measures the direction of the electronic component W is set at a stage before mounting the index table, but may be configured to perform measurement after mounting. For example, a terminal electrode may be provided in a work pocket of each stage, the terminal electrode may be energized and measured before the laser marking process, and the laser marking direction may be determined based on the measurement result. ――― → OK?
本発明による他の実施形態を図5とともに説明する。図5において5は搬送装置であるコンベア、51はコンベアの動作を制御する搬送制御部、61は画像認識装置、62はレーザーマーカである。本実施の形態においては、円板形状のインデックステーブルを用いず、一方から他方に間欠的または連続的に動作するコンベアを搬送装置に用いているとともに、電子部品Wの方向をセラミックパッケージの気密封止に用いたリッドの方向性を画像認識技術により測定している。 Another embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 5, 5 is a conveyor which is a conveyor, 51 is a conveyor controller for controlling the operation of the conveyor, 61 is an image recognition apparatus, and 62 is a laser marker. In this embodiment, a disk-shaped index table is not used, and a conveyor that operates intermittently or continuously from one to the other is used for the conveying device, and the direction of the electronic component W is hermetically sealed with the ceramic package. The directionality of the lid used for stopping is measured by image recognition technology.
コンベア5には、所定の間隔を持って電子部品が搭載され、矢印で示す方向(一方から他方)に間欠的に動作している。当該コンベアへの搭載は図示していないが、前述の実施の形態でも説明した移載装置により、パーツフィーダあるいは電子部品の収納されたパレットから移載される。電子部品Wは直方体形状でかつ平面視正方形状のセラミックパッケージにセラミックまたは金属製のリッドで気密封止されているが、リッドには予め当該電子部品の方向を示す切り欠きCが形成されている。当該電子部品を画像認識装置61でその切り欠きに基づく方向を検出(測定)する。すなわち、画像認識装置61は周知のとおり、電子部品を上面から電子カメラ(図示せず)により撮影し、ここで得られる電子イメージデータから切り欠きの存在する位置を検出する。ここで検出された電子部品の方向データは制御部内のメモリに一時的に格納され、当該電子部品がレーザーマーカ直下に位置したときに当該方向データが読み出され、レーザーマーキングを行う。レーザーマーカは前述の実施の形態にて示した構成と同様の構成であり、CO2レーザやYAGレーザ等を用い、少なくとも電子部品の直上にレーザーを照射するヘッド部分が位置するように配置された構成である。またマーキングの走査はガルバノスキャニング方式等を用い、レーザーマーカ制御部(コントローラ)からの動作指令により、電子部品の表面に対し任意の方向にレーザーマーキング可能となっている。
Electronic components are mounted on the
図5においては、電子部品は切り欠きの位置に応じて便宜上、W1,W2,W3に区別して表示しているが、例えば右上に切り欠きのある電子部品W2は図5右端で示すような方向でレーザーマーキングされるが、切り欠きCが左上にある電子部品W1は縦方向にレーザーマーキングされる。マーキングの完了した電子部品は移載装置等により、パレット等に移載される。 In FIG. 5, for convenience, the electronic components are displayed separately as W1, W2, and W3 according to the positions of the cutouts. For example, the electronic component W2 having a cutout in the upper right is in the direction shown at the right end of FIG. The electronic component W1 having the notch C on the upper left is laser marked in the vertical direction. The electronic components that have been marked are transferred to a pallet or the like by a transfer device or the like.
*** ↓ 他の例があれば記載してください。***
本実施の形態においては、電子部品の方向測定方法をショートチェッカあるいは画像認識装置により行う例を示したが、 等他の方法を用いてもよい。またショートチェッカ等の方向測定時に当該電子部品の特性についての良否判定を行い、例えば図1に示す構成において、不良品をインデックステーブルに移載せずに、第1の移載装置により、図示していないが別途設けた不良品収納箱に格納するようにし、無用なレーザーマーキング処理が行われないようにしてもよい。またインデックステーブル上でレーザーマーキング以外に他の製造工程を付加してもよい。
*** Please describe any other examples. ***
In the present embodiment, an example of performing a direction measuring method Short checker or the image recognition device of the electronic components may be used like other methods. In addition, when the direction of a short checker or the like is measured, the quality of the electronic component is determined. For example, in the configuration shown in FIG. 1, the defective product is not transferred to the index table but is shown by the first transfer device. Although not provided, it may be stored in a defective product storage box provided separately so that unnecessary laser marking processing is not performed. In addition to laser marking, other manufacturing processes may be added on the index table.
また本実施の形態においては、表面実装型水晶振動子の製造例について説明したが、例えば弾性表面波装置や水晶発振器、あるいはコンデンサや半導体装置の製造に適用してもよい。 In the present embodiment, a manufacturing example of a surface-mount type crystal resonator has been described. However, the present invention may be applied to the manufacture of a surface acoustic wave device, a crystal oscillator, a capacitor, or a semiconductor device, for example.
水晶振動子、水晶発振器等の圧電振動デバイスあるいは他の電子部品の量産に適用できる。 It can be applied to mass production of piezoelectric vibration devices such as crystal oscillators and crystal oscillators or other electronic components.
1 パーツフィーダ
21、24 第1の移載装置
22、25 第2の移載装置
23 第3の移載装置
3 インデックステーブル
41 ショートチェッカ(測定部)
42,62 レーザマーカ
5 コンベア
DESCRIPTION OF
42, 62
Claims (7)
前記電子部品の向きを測定する工程と、
測定された電子部品の向きに応じてレーザーマーキングする方向を決定する工程と、
当該電子部品に対し、必要なマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行う工程と、
を有する電子部品のレーザーマーキング方法。 A laser marking method for marking electronic parts with laser light,
Measuring the orientation of the electronic component;
Determining a laser marking direction according to the measured orientation of the electronic component;
A step of laser marking the required mark on the electronic component in the determined direction;
Laser marking method for electronic parts having
間欠的または連続的に順次搬送される電子部品の前記電子部品の向きを測定する工程と、
測定された電子部品の向きに応じてレーザーマーキングする方向を決定する工程と、
前記測定する工程の後に、間欠的または連続的に順次搬送される電子部品に対し、予め定められた必要なマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行う工程と、
を有する電子部品のレーザーマーキング方法。 A laser marking method for marking electronic parts intermittently or continuously with a laser beam,
Measuring the orientation of the electronic components intermittently or continuously conveyed electronic components; and
Determining a laser marking direction according to the measured orientation of the electronic component;
After the step of measuring, a step of performing laser marking in the determined direction with a predetermined mark for electronic components that are sequentially or intermittently conveyed sequentially,
Laser marking method for electronic parts having
測定された電子部品の向きに応じてレーザーマーキングする方向を決定する工程と、
平面的に回転可能なインデックステーブルに所定の間隔で設けられたステージを供給ステーションに位置させる工程と、
前記インデックステーブルを間欠的に回転させるとともに、当該供給ステーションにおいて順次電子部品をステージに搭載する工程と、
測定された前記電子部品の搭載されたステージをインデックステーブルの所定の位置に設けられたレーザーマーキング部に回転移動させる工程と、
前記電子部品に対し、必要なマークを、前記決定された方向にレーザーマーキングを行う工程と、
前記当該電子部品を搭載したステージをインデックステーブルの排出ステーションまで回転移動させる工程と、
当該排出ステーションにおいて前記電子部品をインデックステーブルから所定の格納部に移載する工程を有する電子部品のレーザーマーキング方法。 Measuring the orientation of the electronic component;
Determining a laser marking direction according to the measured orientation of the electronic component;
A step of positioning a stage provided at a predetermined interval on a planar rotatable index table at a supply station;
Intermittently rotating the index table and sequentially mounting electronic components on the stage at the supply station;
Rotating the stage on which the measured electronic component is mounted to a laser marking portion provided at a predetermined position of the index table; and
A step of performing laser marking on the electronic component with a necessary mark in the determined direction;
Rotating the stage on which the electronic component is mounted to an index table discharge station;
A laser marking method for an electronic component, comprising: transferring the electronic component from an index table to a predetermined storage unit at the discharge station.
前記電子部品に対応した複数のステージを有し、平面的に回転する機構を有するインデックステーブルと、
当該インデックステーブルのステージに順次電子部品を搭載する第1の移載装置と、
前記インデックステーブル上の所定の位置に設定され、レーザー光にてマーキングを行うレーザーマーカーと、
レーザーマーキング後の電子部品をインデックステーブルの排出ステーションから排出する第2の移載装置とを具備し、
前記レーザーマーカーによる電子部品へのマーキング方向は、前記測定部による測定データに基づき決定され、マーキングされることを特徴とするレーザーマーキング装置。 A measuring unit for measuring the orientation of the electronic component;
An index table having a plurality of stages corresponding to the electronic components and having a mechanism that rotates in a plane;
A first transfer device for sequentially mounting electronic components on the stage of the index table;
A laser marker which is set at a predetermined position on the index table and performs marking with a laser beam;
A second transfer device for discharging the electronic parts after laser marking from the index table discharge station;
The marking direction on the electronic component by the laser marker is determined and marked based on the measurement data by the measurement unit.
The laser marking device according to claim 5, wherein the measuring unit that measures the orientation of the electronic component is disposed in a stage before the electronic component is mounted on the index table.
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