JP2008108776A - Data preparation device and surface mounter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面実装機における実装動作を制御するための実装データを作成するデータ作成装置およびこのデータ作成装置により作成された実装データを用いて実装動作を行う表面実装機に関するものである。 The present invention relates to a data creation device that creates mounting data for controlling a mounting operation in a surface mounter, and a surface mounter that performs a mounting operation using the mounting data created by the data creation device.
従来より、吸着ヘッドを有する移動可能なヘッドユニットにより、IC等の電子部品を電子部品供給部から吸着して、コンベア等により所定の停止位置に搬入されて固定されているプリント基板上に移送し、プリント基板の所定の位置に装着する表面実装機(以下、「実装機」という)が知られている。この実装機は、同一機種であっても、例えば、吸着ヘッドをヘッドユニットに取り付けたり、テープフィーダを部品供給部に取り付けたりする際、吸着ヘッドの間隔が所定の間隔より大きくなったり、テープフィーダが所定の位置に配設されなかったりするなど、表面実装機の製造時に発生する表面実装機の構成要素の取り付け位置の誤差(以下、「組み付け誤差」という)によって実装動作における動作プログラムを変化させる必要がある場合が生じる。例えば、組み付け誤差により吸着ヘッドの間隔が実装機毎に異なると、ある実装機では1度に複数の電子部品を吸着できるのに対して、他の実装機では1度に1つの電子部品しか吸着できないことがある。 Conventionally, an electronic component such as an IC is sucked from an electronic component supply unit by a movable head unit having a suction head, and transferred to a fixed printed board that is carried to a predetermined stop position by a conveyor or the like. A surface mounter (hereinafter referred to as “mounter”) that is mounted at a predetermined position on a printed circuit board is known. Even if this mounting machine is the same model, for example, when the suction head is attached to the head unit or the tape feeder is attached to the component supply unit, the distance between the suction heads becomes larger than a predetermined interval, or the tape feeder The operation program in the mounting operation is changed by an error in the mounting position of the components of the surface mounter (hereinafter referred to as “assembly error”) that occurs during the manufacture of the surface mounter, such as the There are cases where it is necessary. For example, if the spacing between the suction heads varies from mounting machine to mounting machine due to assembly errors, one mounting machine can pick up multiple electronic components at a time, while other mounting machines pick up only one electronic component at a time. There are things that cannot be done.
このような場合、例えば特許文献1に記載された発明では、一元管理されている搭載座標データに対する自装置の組み付け誤差をオペレータからの入力によって取得し、この組み付け誤差からなるアジャストデータと搭載座標データとに基づいて部品搭載位置座標を決定して部品を搭載している。これにより、組み付け誤差の影響を解消している。
In such a case, for example, in the invention described in
しかしながら、組み付け誤差は装置毎に異なるため、従来のように自装置の状態に基づいてアジャストデータを作成する方法では、そのアジャストデータを同種類の別の装置で使用すると不具合が生じる恐れがあるので、同種類の装置であっても各装置においてアジャストデータを作成しなければならず、このデータ作成に手間がかかっていた。このため、従来より、同種類であるならば自装置のみならず他の装置においても用いることができる、汎用性の高い制御データの作成が望まれていた。 However, since assembly errors differ from device to device, the conventional method of creating adjustment data based on the status of the device itself may cause problems if the adjustment data is used with another device of the same type. Even in the same type of device, adjustment data must be created in each device, and this data creation takes time. For this reason, conventionally, it has been desired to create highly versatile control data that can be used not only in its own apparatus but also in other apparatuses as long as they are of the same type.
そこで、本願発明は、汎用性の高い制御データを作成することができるデータ作成装置および表面実装機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a data creation device and a surface mounter that can create highly versatile control data.
上述したような課題を解決するために、本発明に係るデータ作成装置は、部品を吸着搬送し所定の位置に載置する表面実装機の構成要素の取り付け位置の許容下限値および許容上限値のうち少なくとも一方からなる許容限界値を取得する第1の取得部と、取得された許容限界値に基づいて表面実装機の動作を制御する制御データを作成する作成部とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the data creation device according to the present invention is configured to set the allowable lower limit value and the allowable upper limit value of the mounting position of the component of the surface mounter that sucks and conveys the component and places the component at a predetermined position. It has a 1st acquisition part which acquires the permissible limit value which consists of at least one among them, and a creation part which creates control data which controls operation of a surface mounter based on the acquired permissible limit value .
上記データ作成装置において、表面実装機の構成要素の実測値を取得する第2の取得部と、許容下限値、許容上限値および実測値のうち何れか1つを選択する選択部とをさらに備え、作成部は、選択部による選択結果に基づいて実装データを作成するようにしてもよい。 The data creation apparatus further includes a second acquisition unit that acquires an actual measurement value of the component of the surface mounter, and a selection unit that selects any one of the allowable lower limit value, the allowable upper limit value, and the actual measurement value. The creation unit may create the mounting data based on the selection result by the selection unit.
上記データ作成装置において、前記許容限界値は、前記部品を吸着するノズルを装着した複数のヘッドが取り付けられ移動可能に支持されたヘッドユニットに対する前記ヘッドの取り付け位置の許容限界値、および前記部品を供給する複数のフィーダが取り付けられる部品供給部に対する前記フィーダの取り付け位置の許容限界値のうち少なくとも一方からなるようにしてもよい。 In the data creation device, the allowable limit value is an allowable limit value of an attachment position of the head with respect to a head unit to which a plurality of heads equipped with nozzles for sucking the component are mounted and supported so as to be movable, and the component. You may make it consist of at least one among the allowable limit values of the attachment position of the said feeder with respect to the component supply part to which the several feeder to supply is attached.
上記データ作成装置において、前記許容限界値は、前記ヘッドの取り付け位置の許容限界値および前記フィーダの取り付け位置の許容限界値の組み合わせからなるようにしてもよい。ここで、前記許容限界値は、前記ヘッド取り付け位置の上限値および前記フィーダ取り付け位置の下限値、並びに、前記ヘッド取り付け位置の下限値および前記フィーダ取り付け位置の上限値のうち、少なくとも一方の組み合わせからなるようにしてもよい。 In the data creating apparatus, the allowable limit value may be a combination of an allowable limit value of the head mounting position and a allowable limit value of the feeder mounting position. Here, the allowable limit value is a combination of at least one of an upper limit value of the head mounting position and a lower limit value of the feeder mounting position, and a lower limit value of the head mounting position and an upper limit value of the feeder mounting position. It may be made to become.
また、本発明に係る表面実装機は、上記データ作成装置により作成された制御データに基づいて、部品を吸着搬送し所定の位置に載置することを特徴とする。 The surface mounter according to the present invention is characterized in that the parts are sucked and transported and placed at a predetermined position based on the control data created by the data creation device.
本発明によれば、取り付け位置の許容下限値および許容上限値のうち少なくとも一方からなる許容限界値に基づいて制御データを作成することにより、組み付け誤差により構成要素の取り付け位置の値が異なる場合であっても、共通の制御データに基づいて動作を行わせることができる。したがって、汎用性の高い制御データを作成することができる。 According to the present invention, when the control data is created based on the allowable limit value consisting of at least one of the allowable lower limit value and the allowable upper limit value of the mounting position, the value of the mounting position of the component differs depending on the assembly error. Even if it exists, operation | movement can be performed based on common control data. Therefore, highly versatile control data can be created.
また、本発明によれば、ヘッドの取り付け位置の許容限界値、およびフィーダの取り付け位置の許容限界値のうち少なくとも一方からなる許容限界値に基づいて、制御データが作成されるので、ヘッドまたはフィーダの組み付け誤差により、ある表面実装機では1度に複数の部品が吸着できるのに他の表面実装機では1度に1つしか部品を吸着できないということを防ぐことができる。 Further, according to the present invention, since the control data is created based on the allowable limit value consisting of at least one of the allowable limit value of the head mounting position and the allowable limit value of the feeder mounting position, the head or feeder With this assembly error, it is possible to prevent a plurality of components from being picked up at one time by a certain surface mounter and only one component from being picked up at a time by other surface mounters.
また、本発明によれば、ヘッドの取り付け位置の許容限界値およびフィーダの取り付け位置の許容限界値の組み合わせからなる許容限界値を用いることにより、ヘッドおよびフィーダの組み付け誤差の何れにも対応することができるさらに汎用性の高い実装データを作成することができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to cope with both head and feeder assembly errors by using an allowable limit value composed of a combination of the allowable limit value of the head mounting position and the allowable limit value of the feeder mounting position. It is possible to create mounting data with higher versatility.
また、本発明によれば、上記制御データを用いることにより、組み付け誤差により構成要素の取り付け位置が異なる場合であっても、部品を吸着搬送し所定の位置に載置することができる。 In addition, according to the present invention, by using the control data, even if the mounting position of the component differs due to an assembly error, the component can be sucked and transported and placed at a predetermined position.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態に係る実装システムは、図1に示すように、表面実装機1と、この表面実装機1の制御装置16と通信回線3を介して接続されたデータ作成装置2とを少なくとも備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the mounting system according to the present embodiment includes at least a
[表面実装機]
表面実装機1は、図1,図2に示すように、平面視略矩形の基台11と、この基台11の長手方向(X軸方向)に沿って基台11上に配設され、プリント基板Pを搬送するコンベア12と、このコンベア12の両側の基台11上に設けられ、電子部品を供給する複数のフィーダ131が隣接して設けられた部品供給部13と、基台11の上方に設けられ、部品吸着用のノズル143を備えたヘッド機構14と、ヘッド機構14が搬送する電子部品を撮像する公知のCCD(Charge Coupled Device)カメラやラインセンサからなる撮像ユニット15と、基台11内部または基台11から離間した位置に配設された表面実装機の動作を制御する制御装置16とを有する。ここで、ヘッド機構14は、ノズル143が装着された複数のヘッド142を所定の間隔で支持するヘッドユニット141と、このヘッドユニット141をX軸方向に移動可能に支持するX軸駆動装置144Xと、X軸駆動装置144XをX軸方向と水平方向に直交するY軸方向に移動可能に支持するY軸駆動装置144Yとからなる駆動部144と、基台11上に配設されたプリント基板Pを撮像する公知のCCDカメラやラインセンサからなる基板カメラ145とから構成される。ヘッドユニット141はX軸方向およびY軸方向に移動し、部品供給部13からノズル143により吸着した電子部品をプリント基板P上に移載する。
[Surface mount machine]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
制御装置16は、図3に示すように、軸制御部161と、記憶部162と、画像処理部163と、送受信部164と、表示部165と、主演算部166とを備える。このような制御装置16は、CPU等の演算装置と、メモリ、HDD(Hard Disc Drive)等の記憶装置と、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、タッチパネル等の外部から情報の入力を検出する入力装置と、インターネット、LAN、WAN等の通信回線を介して各種情報の送受信を行うI/F装置と、CRT(Cathode Ray Tube)、LCD(Liquid Crystal Display)またはFED(Field Emission Display)等の表示装置を備えたコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから構成される。
As illustrated in FIG. 3, the
軸制御部161は、制御プログラムに従って、各ヘッド142をX軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に昇降させるZ軸昇降モータ、各ヘッド142をZ軸方向に沿ったR方向に回転させる回転モータ、ヘッドユニット141をX軸方向に移動させるX軸モータ(X軸駆動装置144Xの構成部品)、X軸駆動装置144XをY軸方向に移動させることでヘッドユニット141をY軸方向に移動させるY軸モータ(Y軸駆動装置144Yの構成部品)などヘッド機構14の各サーボモータの駆動を制御する。
The
記憶部162は、後述する装置データ162aと、部品データ162bと、フィーダ配置データ162cと、実装データ162dとを少なくとも記憶する。
The
画像処理部163は、撮像ユニット15や基板カメラ145に撮像を行わせ、これらの取込画像に画像処理を施す。
送受信部164は、通信回線3を介して、データ作成装置2や表面実装機1が組み込まれた実装ラインの他の装置との間で各種データの送受信を行う。
表示部165は、主演算部166による演算結果や画像処理部163が取得した取込画像や生成した画像データ等を表示する。
The
The transmission /
The
主演算部166は、実装データ162aに基づいて制御装置16の各構成要素に指示を出すことにより、表面実装機1による所定の基板に対する電子部品の実装動作を実現する。
The main
本実施の形態において、データ作成装置2は、記憶部162に記憶された装置データ162a、部品データ162b、フィーダ配置データ162c等を用いて、実装データ162dを作成するものである。これらのデータの詳細について以下に説明する。
(装置データ)
記憶部162に記憶される装置データ162aには、ヘッド情報と、フィーダ情報とが含まれる。
In the present embodiment, the
(Device data)
The
ヘッド情報とは、ヘッド142の種類や配置などに関する情報であり、例えば図4(a)に示すように、ヘッド142の種類を示すヘッド種別、隣り合うヘッド142間の実際の距離を示すヘッド間ピッチ、ヘッド142間の距離の組み付け位置の許容範囲すなわち許容下限値および許容上限値(またはヘッド間ピッチの呼称値とピッチ公差)を示すヘッドピッチ許容値などからなる。図4(a)に示す例によれば、ヘッド情報は、ヘッド142の識別番号を示すヘッド番号が「1」のヘッド種別は「A」であり、ヘッド番号1とヘッド番号2の中心軸の実測間隔すなわちヘッド間実測ピッチは「10.2mm」、ヘッドピッチ許容値は「10±2mm」(ヘッド間ピッチの呼称値が10mm、ピッチ公差が±2mmで、許容下限値が8mm、許容上限値が12mm)であることを示している。ここで、ヘッド種別は、表面実装機1の組み立て時やメンテナンス時に設定される。ヘッド間ピッチは、オペレータによりスケール等を用いて測定したり、撮像ユニット15によりヘッドユニット141を撮像させ、この取込画像から測定したりすることにより取得される。ピッチ許容値は、表面実装機1の設計段階等に設定される。表面実装機1は、ヘッド間ピッチがピッチ許容値に収まるように組み立てられる。
The head information is information related to the type and arrangement of the
フィーダ情報とは、フィーダ131の種類や配置に関する情報であり、例えば図4(a)に示すように、フィーダの部品供給位置すなわちヘッドによる吸着位置を示すフィーダ位置、フィーダ間の距離の組み付け位置の許容範囲すなわち許容下限値および許容上限値(またはフィーダピッチの呼称値とピッチ公差)を示すフィーダピッチ許容値などからなる。図4(b)に示す例によれば、フィーダ情報は、フィーダの取り付け位置の識別番号を示すフィーダ位置番号が「1」のフィーダ位置は、X方向の座標が「300mm」、Y方向の座標が「200mm」であり、フィーダ位置番号1とフィーダ位置番号2のピッチ許容値は「10±2mm」(フィーダピッチの呼称値が10mm、ピッチ公差が±2mm、許容下限値が8mm、許容上限値が12mm)であることを示している。ここで、フィーダ位置およびフィーダピッチ許容値は、設計段階等に設定される。
The feeder information is information related to the type and arrangement of the
(部品データ)
部品データ162bは、フィーダ131から供給される部品に関する情報であり、例えば図4(c)に示すように、電子部品の識別番号を示す搭載部品番号と、対応する電子部品を収容するテープの識別番号を示すテープ番号と、対応する電子部品のテープを収容するフィーダの識別番号を示すフィーダ番号とに関する情報を含んでいる。図4(c)に示す例によれば、この部品データ162bは、搭載部品番号が「11」の電子部品が、テープ番号が「11」のテープに収容され、このテープはフィーダ番号が「0002」のフィーダに収容されていることを示している。
(Part data)
The
(フィーダ配置データ)
フィーダ配置データ162cは、部品供給部13に取り付けられるフィーダ131の配置に関する情報であり、例えば図4(d)に示すように、フィーダの取り付け位置の識別番号を示すフィーダ位置番号と、フィーダの識別番号を示すフィーダ番号とに関する情報を含んでいる。図4(d)に示す例によれば、フィーダ位置データ162cは、フィーダ位置番号が「1」の取り付け位置には、フィーダ番号が「0021」のフィーダが取り付けられることを示している。
(Feeder arrangement data)
The
(実装データ)
実装データ162dは、ヘッドユニット141により電子部品をプリント基板に実装する際に用いられ、実装する電子部品の位置、順番などを示す情報である。例えば図5に示すように、各ヘッドの識別番号を示すヘッド番号と、対応するヘッドが電子部品の吸着を行う順番を示す吸着順序と、対応するヘッドが電子部品の吸着を行うフィーダの識別番号を示すフィーダ番号と、このフィーダ番号のフィーダの部品吸着位置を示す吸着位置と、対応するヘッドが吸着している電子部品を基板上に装着する順番を示す実装順序と、対応するヘッドが吸着している電子部品を搭載する位置を示す実装位置と、対応するヘッドが吸着している電子部品を基板上の所定の位置に搭載する際の向きを示す実装方向とに関する情報を含む。この実装データ162dは、ヘッドユニット141により、部品供給部13で電子部品を吸着し、これを基板上に搬送し、各電子部品を基板上の所定の位置に搭載するというヘッドユニット141による実装動作の1つの実装サイクル毎に作成される。
(Mounting data)
The mounting
例えば、図5において、1番目の実装サイクルの場合、ヘッド番号が「1」と「4」の2つのヘッドは、2つのヘッド142,142で同時に電子部品を吸着する。すなわち、X軸駆動装置144XとY軸駆動装置144Yによりヘッドユニット141を水平方向に移動することで、ヘッド番号「1」のヘッド142をX軸方向座標「300mm」Y軸方向座標「200mm」の位置(フィーダ番号「5」の吸着位置)の上方に位置させる。このとき、ヘッド番号「3」のヘッド142は、ヘッド番号「1」のヘッド142に対して呼称ピッチとしてX軸方向に20mm離間しているので、X方向座標「320mm」、Y方向座標「200mm」の位置(フィーダ番号「7」の吸着位置)の上方に位置することとなる。この後、ヘッド番号「1」とヘッド番号「3」の両ヘッド142は、それぞれZ軸昇降モータにより同時に下降および上昇し、それぞれ電子部品を吸着する。続いて、X軸駆動装置144XとY軸駆動装置144Yによりヘッドユニット141を水平方向に移動させることで、ヘッド番号「2」のヘッド142をフィーダ番号「9」の吸着位置(X方向座標「340mm」Y方向座標「200mm」)の上方に位置させた後、ヘッド番号「2」のヘッド142が下降および上昇し電子部品を吸着する。以下、吸着順序に従い、ヘッドユニット141の移動による該当ヘッド142の吸着位置への位置合わせ、該当ヘッド142の下降および上昇による電子部品の吸着の動作が順次実施されて、8個の各ヘッド142それぞれの電子部品の吸着が完了する。
For example, in FIG. 5, in the first mounting cycle, two heads with head numbers “1” and “4” simultaneously pick up electronic components with the two
続いて、実装工程に移り、X軸駆動装置144XとY軸駆動装置144Yによりヘッドユニット141を水平方向に移動させる。この移動の途中、各ヘッド142の部品吸着状況を撮像ユニット15で順次検出し、電子部品のヘッド142に対する位置ずれ量をそれぞれ算出する。この後、電子部品のヘッド142に対するX軸方向、Y軸方向の両位置ずれ量を加味して、実装順序1番のヘッド番号「1」のヘッド142に吸着される電子部品の中心を、X方向座標「230mm」Y方向座標「120mm」の実装位置上方に位置させる。この位置合わせと並行して回転モータを駆動制御し、電子部品のヘッド142に対するR方向の位置ずれ量を加味し、電子部品の方向を実装方向「0°」に一致させる。続いて、Z軸昇降モータによりヘッド142を下降および上昇させ、電子部品を所定の実装位置に所定の実装方向でプリント基板P上に装着する。この後、実装順序に従って同様の実装動作により、残り全てのヘッド142の電子部品を順次プリント基板P上に装着する。
Subsequently, the process proceeds to a mounting process, where the
上述した各情報は、予め記憶部162に記憶させたり、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)など公知の記録媒体から制御装置16にインストールして記憶部162に記憶させたりするようにしてもよい。
Each of the above information is stored in advance in the
[データ作成装置]
データ作成装置2は、図3に示すように、データ作成装置2の動作に必要な各種情報を記憶する記憶部21と、通信回線3を介して表面実装機1と各種データのやり取りを行う送受信部22と、オペレータによる操作入力を検出する入力部23と、各種情報を表示する表示部24と、データ作成装置2の動作を実現するために各種演算を行う演算処理部25とを備える。このようなデータ作成装置2は、CPU等の演算装置と、メモリ、HDD等の記憶装置と、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、タッチパネル等の外部から情報の入力を検出する入力装置と、インターネット、LAN、WAN等の通信回線を介して各種情報の送受信を行うI/F装置と、CRT、LCDまたはFED等の表示装置を備えたコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから構成される。
[Data creation device]
As shown in FIG. 3, the
記憶部21は、装置データ21aと、基板データ21bと、部品データ21cと、フィーダ配置データ21dと、実装データ21eと、動作プログラム21fとを記憶する記憶手段である。
The
ここで、装置データ21a、部品データ21c、フィーダ配置データ21dおよび実装データ21eは、表面実装機1の制御装置16の記憶部162に記憶された装置データ162a、部品データ162b、フィーダ配置データ21dまたは実装データ162dに対応する。これらの情報は、表面実装機1毎に記憶される。
Here, the
また、基板データ21bは、例えば図4(e)に示すように、プリント基板Pの識別番号を示す基板IDと、プリント基板Pに搭載される電子部品の識別番号を示す搭載部品識別番号と、対応する電子部品がプリント基板P上に搭載される位置を示す搭載位置と、対応する部品がプリント基板P上に搭載される際の向きを示す搭載方向とに関する情報を含んでいる。図4(e)に示す例によれば、基板データ21bは、基板IDが「0001」のプリント基板には、搭載部品番号が「0001」,「0006」,「0012」…等の電子部品が搭載され、搭載部品番号が「0001」の電子部品はX方向の座標が「280mm」、Y方向の座標が「300mmの位置に「90°」の角度で搭載されることを意味している。
The
動作プログラム21fは、データ作成装置2の演算処理部25の各機能部を実現するためのプログラムである。
The operation program 21 f is a program for realizing each functional unit of the
送受信部22は、通信回線3を介して、表面実装機1や表面実装機1が組み込まれた実装ラインの他の装置との間で各種データの送受信を行う。
The transmission /
入力部23は、キーボード、マウス、ポインティングデバイス等の公知の入力装置を介してデータ作成装置2のオペレータによる操作入力を検出し、演算処理部25に入力する。
The
表示部24は、演算処理部25による演算結果等を表示する。
The
演算処理部25は、データ取得部25aと、選択部25bと、設定部25cと、作成部25dとを有する。
The
データ取得部25aは、装置データ162a、部品データ162b、フィーダデータ162cおよび基板データ21bを取得する。また、生産ラインの構成や表面実装機1によるプリント基板Pの生産枚数等に関する生産データを取得する。ここで、装置データ162a、部品データ162bおよびフィーダデータ162cは、通信回線3およびCDやDVD等の公知の記録媒体を介して表面実装機1から取得する。基板データ21bおよび生産データは、入力部23を介したオペレータの操作入力、通信回線3を介した実装ラインのホストコンピュータ、CDやDVD等の公知の記録媒体等から取得することができる。取得した各種データは、記憶部21に記憶される。なお、装置データ162a、部品データ162b、フィーダデータ162cは、他の表面実装機1のデータと共に、装置データ21a、基板データ21bまたはフィーダデータ21dとして記憶部21に記憶される。
The
選択部25dは、生産データに基づき、単独の表面実装機1で用いられる実装データ21e、または、複数の表面実装機1で用いられる実装データ21eの何れを作成するかを選択する。
Based on the production data, the
設定部25cは、選択部25dの選択結果に基づき、実装データ21eを作成する際に用いる判定値を設定する。この判定値設定動作の詳細については後述する。
The
作成部25dは、設定部25cにより設定された判定値、装置データ21a、基板データ21b、部品データ21cおよびフィーダデータ21dに基づいて、実装データ21eを作成する実装データ作成動作を行う。この実装データ作成方法の詳細については後述する。
The
上述したデータ取得部25a、設定部25cおよび作成部25dは、記憶部21に記憶された動作プログラム21fをメモリ上に展開して実行し、ハードウェア資源とソフトウェアとが協働することにより実現される。
The
[データ作成装置の動作]
本実施の形態において、データ作成装置2は、実装データ21eを作成する際、実装動作の各実装サイクルで、部品供給部13から1つのノズル143が電子部品を吸着するときに他のノズル143でも電子部品を吸着するという複数のノズル143で同時に電子部品を吸着する(以下、「同時吸着」という)、または、1つのノズル143ずつ部品供給部13から電子部品を吸着する(以下、「個別吸着」という)の何れを行うかの判定を、装置データ21aに予め設定されたヘッド間ピッチまたはヘッドピッチ許容値に基づいて行う。この判定値を選択する判定値設定動作と、上記判定値に基づいて実装データを作成する実装データ作成動作とについて、以下に説明する。
[Operation of data creation device]
In the present embodiment, when the
<判定値設定動作>
図6を参照して、判定値設定動作について説明する。まず、データ取得部25aは、生産データを取得する(ステップS1)。なお、データ取得部25aは、予め装置データ162a、部品データ162b、フィーダデータ162cおよび基板データ21bを取得しておき、これらを記憶部21に記憶させておくようにしてもよい。これらのデータは、上記生産データにより示される生産ラインに含まれる表面実装機に関するデータが少なくとも含まれる。
<Judgment value setting operation>
The determination value setting operation will be described with reference to FIG. First, the
生産データを取得すると、選択部25bは、生産データ等に基づいて、単独の表面実装機1で用いられる実装データ21e、または、複数の表面実装機1で用いられる実装データ21eの何れを作成するかを選択する(ステップS2)。すなわち、これから作成する実装データ21eが、複数の表面実装機1で共通に用いられるものか、それとも単独の表面実装機1のみで用いられるものなのかを選択する。
When the production data is acquired, the
個別性を有する実装データ21eを作成する場合(ステップS2:個別性)、設定部25cは、生産データにより特定される表面実装機1の装置データ21aを読み出し、ヘッド間ピッチの値を取得する(ステップS3)。
When creating the mounting
共通性を有する実装データ21eを作成する場合(ステップS2:共通性)、設定部25cは、生産データにより特定される表面実装機1の装置データ21aを読み出し、ヘッドピッチ許容値の値を取得する(ステップS5)。このとき、生産データにより生産ライン中に表面実装機1が複数含まれることが検出されていると、設定部25cは、記憶部21の装置データ21aから各表面実装機1のヘッドピッチ許容値を取得する。
When creating mounting
ヘッド間ピッチまたはヘッドピッチ許容値を取得すると、設定部25cは、その値を実装データ21eを作成する際に同時吸着を行うか否かの判定に用いる判定値として設定する(ステップS4)。具体的には、ヘッド間ピッチを取得した場合、設定部25cは、そのヘッド間ピッチの値を判定値(以下、「個別判定値」と言う)として設定する。一方、ヘッドピッチ許容値を取得した場合、設定部25cは、以下のように判定値(以下、「共通判定値」と言う)を設定する。ヘッドピッチ許容値を1つだけ取得した場合、設定部25cは、その値を判定値として設定する。ヘッドピッチ許容値を複数取得した場合、設定部25cは、各ヘッドピッチ許容値は下限値(=許容下限値)から上限値(=許容上限値)までの範囲を示すので、それらの全ての値のうち、全ての下限値中の最大値と全ての上限値中の最大値、全ての下限値中の最小値と全ての上限値中の最小値、全ての下限値中の最小値と全ての上限値中の最大値、または、全ての下限値中の最大値と全ての上限値中の最小値のうちの何れかを判定値として設定する。何れの組み合わせを選択するかは、入力部23を介したオペレータの操作入力、生産データによる指示、通信回線3を介した実装ラインのホストコンピュータによる指示等により適宜自由に設定される。このような組み合わせから共通判定値を設定することにより、製造する基板や使用する表面実装機1の種類や用途に応じて実装データを作成することができる。
When the inter-head pitch or the head pitch allowable value is acquired, the
上述したような方法により設定された判定値は、記憶部21に記憶される。この判定値に基づいて、実装データ21eを複数の表面実装機1で共通して用いるか、単独の表面実装機1で用いるかの判断が行われる。
The determination value set by the method as described above is stored in the
<実装データ作成動作>
次に、図7を参照して実装データ作成動作について説明する。まず、作成部25dは、判定値を記憶部21から読み出す(ステップS11)。また、作成部25dは、装置データ21a、基板データ21b、部品データ21cおよびフィーダ配置データ21dを記憶部21から読み出す(ステップS12)。
<Mounting data creation operation>
Next, the mounting data creation operation will be described with reference to FIG. First, the
各種データを読み出すと、作成部25dは、実装動作における各実装サイクルでヘッドユニット141により部品供給部13から吸着を行う電子部品の組み合わせ(以下、「吸着グループ」という)を作成する(ステップS13)。この吸着グループは、装置データ21a、基板データ21b、部品データ21cおよびフィーダ配置データ21dに基づいて、フィーダの位置や各電子部品の搭載位置等により実装動作の時間短縮や電子部品の干渉等が生じない安定した実装動作が実現できるように組み合わされる。
When the various data are read, the
吸着グループを作成すると、作成部25dは、判定値、装置データ21a、部品データ21cおよびフィーダ配置データ21dに基づいて、吸着グループに含まれる電子部品のうち、同時に吸着することができる電子部品が存在するか否かを判定する(ステップS14)。具体的には、吸着グループに含まれる電子部品が供給されるフィーダ131の位置(以下、吸着位置という)を抽出し、この位置関係と判定値とに基づいて、同時に吸着することができる電子部品が存在するか否かを判定する。個別判定値および共通判定値を用いた判定の具体例について、以下に説明する。
When the suction group is created, the
(個別判定値)
各表面実装機1毎に実測により求められた値である個別判定値を用いた場合、吸着位置の間隔が個別判定値の範囲内にあると、作成部25dは、同時吸着ができると判定する。例えば、同じ機種の表面実装機1A,1Bが存在する場合において、組み付け誤差によりそれぞれのヘッド間ピッチ、すなわち個別判定値が、図8(a)の表面実装機1Aは9mm、図8(b)の表面実装機1Bは12mmであり、吸着位置の間隔と個別判定値との差が1mm以下のときに作成部25dは同時吸着ができると判定するものとする。このとき、吸着位置の間隔が10mmの場合、図8(a)の表面実装機1Aでは同時吸着ができると判定されるが、図8(b)の表面実装機1Bでは同時吸着ができないと判定される。なお、図8(a),図8(b)におけるフィーダピッチは、実測により求められた個別判定値を10mmとしたものである。
(Individual judgment value)
When the individual determination value that is a value obtained by actual measurement for each
個別判定値を用いると、表面実装機1個別の取り付け誤差に基づいて同時吸着できるか否かが判定されるので、電子部品の同時吸着をより安定して行うことができる。
If the individual determination value is used, it is determined whether or not the simultaneous mounting can be performed based on the individual mounting error of the
(共通判定値)
共通判定値を用いた場合、吸着位置の間隔が共通判定値の範囲内にあると、作成部25dは、同時吸着できると判定する。例えば、図9において、図8の場合と同様、図9(a)の表面実装機1Aと図9(b)の表面実装機1Bとは同一の機種であるものの、組み付け誤差によりそれぞれのヘッド間ピッチが、表面実装機1Aは9mm、表面実装機1Bは12mmであり、図9(a’),図9(b’)に示すように共通判定値が10±2mmであるとする。このとき、吸着位置の間隔が10mmの場合、表面実装機1Aおよび表面実装機1Bの両方において同時吸着ができると判定される。
(Common judgment value)
When the common determination value is used, the
同時吸着ができると判定された場合(ステップS14:YES)、作成部25dは、対応するヘッド142により同時吸着を行うように実装データ21eを作成する。図5に示す例によれば、実装データ21eにおいて、実装サイクルが1番の吸着グループのヘッド番号1とヘッド番号3のヘッドは、吸着順序がそれぞれ「1」と同じ値となっており、同時吸着を行うことを示している。
If it is determined that simultaneous suction can be performed (step S14: YES), the
共通判定値を用いると、組み付け位置の許容限界値(許容下限値および許容上限値のうち少なくとも一方)に基づいて同時吸着ができるか否かが判定されるので、同一の実装データを組み付け誤差が異なる表面実装機に使用することができる汎用性の高い実装データを作成することができる。これにより、データ作成や管理の工数を削減することができる。 If the common determination value is used, it is determined whether or not simultaneous suction is possible based on the allowable limit value (at least one of the allowable lower limit value and the allowable upper limit value) of the assembly position. It is possible to create highly versatile mounting data that can be used for different surface mounting machines. Thereby, man-hours for data creation and management can be reduced.
一方、同時吸着ができないと判定された場合(ステップS14:NO)、作成部25dは、対応する吸着グループにおいて同時吸着を行わず、各ヘッドが個別吸着を行うように実装データ21eを作成する。
On the other hand, when it is determined that simultaneous suction cannot be performed (step S14: NO), the
全ての吸着グループについて同時吸着を行うか否かの判定が終了していない場合(ステップS16:NO)、作成部25dは、ステップS13の処理に戻る。一方、全ての吸着グループについて同時吸着を行うか否かの判定が終了した場合(ステップS16:YES)、作成部25dは、実装データ作成動作を終了し、作成した実装データ21eを記憶部21に記憶させる。この実装データ21eは、通信回線3や公知の情報記録媒体等を介して表面実装機1に送出され、記憶部162に実装データ162dとして記憶される。これにより、表面実装機1の制御装置16の主演算部166は、実装データ162dに基づいてプリント基板Pに対する電子部品の実装動作を行う。
If the determination on whether or not simultaneous adsorption is performed for all the adsorption groups has not been completed (step S16: NO), the
このように、本実施の形態によれば、組み付け位置の許容限界値(許容下限値および許容上限値のうち少なくとも一方)に基づく共通判定値により実装データを作成する場合、作成された実装データによって実装動作を行うと、組み付け誤差により所定の箇所の値が異なる場合であっても共通の実装データに基づいて実装動作を行わせることができる。したがって、汎用性の高い実装データを作成することができる。 As described above, according to the present embodiment, when the mounting data is created with the common determination value based on the allowable limit value (at least one of the allowable lower limit value and the allowable upper limit value) of the assembly position, When the mounting operation is performed, the mounting operation can be performed based on the common mounting data even when the value of the predetermined portion is different due to the assembly error. Therefore, highly versatile mounting data can be created.
また、本実施の形態によれば、実測により得られる組み付け誤差に基づく個別判定値により実装データを作成することにより、表面実装機1個別の形状に基づいて同時吸着できるか否かが判定されるので、電子部品の同時吸着をより安定して行うことができる実装データを作成することができる。
Further, according to the present embodiment, it is determined whether simultaneous suction can be performed based on the individual shape of the
また、本実施の形態によれば、共通判定値および個別判定値の何れか一方を選択することにより、用途に応じて実装データを選択的に作成することができる。 Further, according to the present embodiment, mounting data can be selectively created according to the application by selecting either the common determination value or the individual determination value.
なお、本実施の形態では、ヘッド142の組み付け位置の許容限界値に基づいて実装データを作成するようにしたが、フィーダ131の組み付け位置の許容限界値に基づいてフィーダ131の配置に関するデータを作成するようにしてもよい。図10(a)に示すように、通常、フィーダ131は、部品供給部13の所定の取り付け位置に取り付けた場合、隣接するフィーダ131と接触や重なるといった干渉が生じない。しかしながら、組み付け誤差や加工誤差により所定の取り付け位置にフィーダを取り付けたときに、図10(b)に示すように、隣接する他のフィーダと干渉する場合がある。そこで、フィーダの取り付け位置をフィーダの組み付け位置の許容限界値に基づいて設定することにより、フィーダ131が干渉するのを防ぐことができる汎用性の高いフィーダ131の配置に関するデータを作成することができる。
In the present embodiment, the mounting data is created based on the allowable limit value of the assembly position of the
さらに、ヘッド142の組み付け位置の許容限界値と、フィーダ131の組み付け位置の許容限界値とを組み合わせたものに基づいて実装データを作成するようにしてもよい。この場合、例えば、一方が許容下限値であれば他方は許容上限値とするようにしてもよい。具体的には、例えば、ヘッド142の組み付け位置の許容限界値の許容下限値と、フィーダ131の組み付け位置の許容限界値の許容上限値とを組み合わせたものを、当該ヘッドユニット142と当該フィーダ131の許容限界値として用いるようにしてもよい。同様に、ヘッド142の組み付け位置の許容限界値の許容上限値と、フィーダ131の組み付け位置の許容限界値の許容下限値とを組み合わせたものを、当該ヘッドユニット142と当該フィーダ131の許容限界値として用いるようにしてもよい。また、一方の許容限界値を他方の許容限界値として用いるようにしてもよい。具体的には、例えば、ヘッド142の組み付け位置の許容限界値を、フィーダ131の組み付け位置の許容限界値とするようにしてもよい。このようにすることにより、ヘッド142およびフィーダ131の何れの組み付け誤差にも対応することが可能となるさらに汎用性の高い実装データを作成することができる。
Further, the mounting data may be created based on a combination of the allowable limit value of the assembly position of the
本発明は、表面実装機など所定の箇所に組み付け誤差や加工誤差が生じる装置の動作プログラムの作成装置および作成方法に適用することができる。 The present invention can be applied to a device and a method for creating an operation program for a device such as a surface mounter in which an assembly error or a machining error occurs at a predetermined location.
1…表面実装機、2…データ作成装置、3…通信回線、11…基台、12…コンベア、13…部品供給部、14…ヘッド機構、15…撮像ユニット、16…制御装置、21…記憶部、21a…装置データ、21b…基板データ、21c…部品データ、21d…フィーダ配置データ、21e…実装データ、21f…動作プログラム、22…送受信部、23…入力部、24…表示部、25…演算処理部、25a…データ取得部、25b…選択部、25c…設定部、25d…作成部、131…フィーダ、141…ヘッドユニット、142…ヘッド、143…ノズル、144…駆動部、144X…X軸駆動装置、144Y…Y軸駆動装置、145…基板カメラ、161…軸制御部、162…記憶部、162a…装置データ、162b…部品データ、162c…フィーダ配置データ、162d…実装データ、163…画像処理部、164…送受信部、165…表示部、166…主演算部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
取得された許容限界値に基づいて前記表面実装機の動作を制御する制御データを作成する作成部と
を有することを特徴とするデータ作成装置。 A first acquisition unit that acquires a permissible limit value consisting of at least one of a permissible lower limit value and a permissible upper limit value of a mounting position of a component of a surface mounter that sucks and conveys a component and places the component on a predetermined position;
A data creation device comprising: a creation unit that creates control data for controlling the operation of the surface mounter based on the acquired allowable limit value.
前記許容下限値、前記許容上限値および前記実測値のうち何れか1つを選択する選択部と
をさらに備え、
前記作成部は、前記選択部による選択結果に基づいて前記実装データを作成する
ことを特徴とする請求項1記載のデータ作成装置。 A second acquisition unit for acquiring actual measurement values of the components of the surface mounter;
A selection unit that selects any one of the allowable lower limit value, the allowable upper limit value, and the actually measured value; and
The data creation device according to claim 1, wherein the creation unit creates the mounting data based on a selection result by the selection unit.
ことを特徴とする請求項1または2記載のデータ作成装置。 The permissible limit value includes a permissible limit value of the mounting position of the head with respect to a head unit to which a plurality of heads mounted with nozzles for sucking the components are mounted and supported movably, and a plurality of feeders for supplying the components The data creation device according to claim 1 or 2, comprising at least one of permissible limit values of the attachment position of the feeder with respect to the component supply unit to be attached.
ことを特徴とする請求項3記載のデータ作成装置。 The data creation device according to claim 3, wherein the permissible limit value is a combination of a permissible limit value of the attachment position of the head and a permissible limit value of the attachment position of the feeder.
ことを特徴とする請求項4記載のデータ作成装置。 The permissible limit value includes a combination of at least one of an upper limit value of the head mounting position and a lower limit value of the feeder mounting position, and a lower limit value of the head mounting position and an upper limit value of the feeder mounting position. 5. The data creation device according to claim 4, wherein
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