JP3853378B2 - 部品供給方法及び部品実装装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子部品を部品供給部で吸着して回路基板に実装する場合などに利用できる部品供給方法及び部品実装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子部品実装装置は、図５に示すように、部品供給部１に搭載された複数の部品供給ユニット２の中から実装すべき電子部品を収容した部品供給ユニット２を部品吸着位置５に位置決めし、実装ヘッド４に取付けられた吸着ノズル３にて部品吸着位置５に位置決めされた部品供給ユニット２の電子部品を吸着し、実装ヘッド４の回転により部品実装位置８に向かって搬送するとともに、その途中で認識ステーション６で停止して電子部品の位置や姿勢を認識し、認識した電子部品の吸着位置や姿勢の補正を補正ステーション７で行い、部品実装位置８で位置決め部１０にて位置決めされた回路基板９上に実装するように構成されている。
【０００３】
ところで、部品供給部１は実装動作の所定のタイミングで移動を開始し、所定の移動可能時間内に移動を完了して所望の部品供給ユニット２を部品吸着位置５に位置決めする必要がある。この部品供給部１の移動可能時間は、電子部品実装装置の機械構成と実装スピードによって決まるが、機械構成は変化しないため、主として実装スピード、つまり実装ヘッド４の回転速度によって決まることになる。実装ヘッド４の回転速度は、一般に吸着する電子部品の種類（形状、質量）により異なり、実装ヘッド４の回転速度が速いほど部品供給部１の移動可能時間は短く、実装ヘッド４の回転速度が遅いほど部品供給部１の移動可能時間が長くなる。
【０００４】
そこで、部品供給部１の移動速度及び加速度は、部品供給部１の振動、騒音、電子部品へのダメージ等を考慮しつつ、実装ヘッド４の回転速度が最も速い場合の移動可能時間内に必要な最大距離を移動できるような値に設定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のように部品供給部１の移動速度及び加速度を、図６（ａ）に示す実装ヘッド４の回転速度が最も速いときの移動可能時間内に、図６（ｂ）の斜線部面積に相当する必要な最大距離を移動できるように設定しているため、図６（ｃ）に示すように移動距離が短い場合や、実装ヘッド４の回転速度が遅く移動可能時間が長くなった場合や、その両方の場合には同じ速度及び加速度で部品供給部１を移動すると、その移動に余裕的時間が生じる。その一方で、部品供給部１の移動速度及び加速度が高いために、部品供給部１の振動、騒音が大きく、不必要に振動や騒音を発生させることになるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、不必要な振動や騒音の発生を確実に抑制できる部品供給方法及び部品実装装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の部品供給方法は、複数の部品を搭載した移動可能な部品供給部の部品を所定位置で実装ヘッドの吸着ノズルにて吸着する部品供給方法において、実装ヘッドの移動速度に対応しての部品供給部の最大移動速度および最大加速度を定め、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離Ｌｈａと、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離ｌとを求め、余裕度をΔｌとしたとき、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合、前記移動距離ｌに適する部品供給部の移動速度及び加速度をそれぞれ独立して求め、その移動速度と加速度で部品供給部を移動制御し、ｌ≧Ｌｈａ−Δｌの場合、部品供給部の移動速度及び加速度を前記最大移動速度および最大加速度に設定して部品供給部を移動制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の部品実装装置は、複数の部品を搭載した移動可能な部品供給部と、部品供給部の部品を所定の部品吸着位置で吸着ノズルにて吸着して所定の部品実装位置に向かって搬送する実装ヘッドと、被実装部材上の部品を装着すべき位置を部品実装位置に位置決めする位置決め部とを備えた部品実装装置において、実装ヘッドの移動速度に対応しての部品供給部の最大移動速度および最大加速度が定められ、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離Ｌｈａと、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離ｌとを求め、余裕度をΔｌとしたとき、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合、前記移動距離ｌに適する部品供給部の移動速度及び加速度をそれぞれ独立して算出する手段と、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合に、算出された移動速度と加速度で部品供給部を駆動制御し、ｌ≧Ｌｈａ−Δｌの場合に前記最大移動速度および最大加速度で部品供給部を駆動制御する手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】
本発明の部品供給方法及び部品実装装置によれば、次に部品を吸着するときの可動ヘッド又は実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離と、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離から、部品供給部の移動速度及び加速度を求め、求めた移動速度及び加速度で部品供給部を移動させることにより、部品供給部がその移動可能時間を十分に利用して移動し、移動速度及び加速度を可能な限り低くできるため、低振動、低騒音を実現することができる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の一実施例の電子部品実装装置について、図１〜図４を参照しながら説明する。なお、電子部品実装装置の全体構成及びその動作については、従来例において図５を参照して説明したものと同一であり、その説明を援用してここでの説明は省略する。
【００１１】
図１において、部品供給部１の移動制御部１１は、移動速度・加速度算出手段１２と駆動制御手段１３にて構成されている。移動速度・加速度算出手段１２は、次に電子部品を吸着するときの実装ヘッド６（図５参照）の移動速度に応じた部品供給部１の移動可能時間内で部品供給部１が移動できる最大距離と、次に吸着する電子部品を収容した部品供給ユニット２を部品供給部１が部品吸着位置５に位置決めするときの部品供給部１の移動距離から、部品供給部１の移動速度及び加速度を算出するように構成され、駆動制御手段１３は算出された移動速度と加速度で部品供給部１の駆動手段１ａを駆動制御するように構成されている。
【００１２】
次に、図２、図３を参照して移動速度・加速度算出手段１２による移動速度及び加速度の算出工程について説明する。
【００１３】
実装ヘッド４が回転速度Ｈａで回転しているときの部品供給部１の最大移動速度をＶha、加速度をＡha、その時の部品供給部１の最大移動距離をＬhaとすると、図３（ａ）に示すようにＮo.１の吸着ノズル３が▲１▼の部品供給ユニット２の電子部品を吸着した後、図３（ｂ）に示すようにＮo.２の吸着ノズル３が吸着できるのは、▲１▼の部品供給ユニット２からＬhaの距離内の▲２▼、▲３▼、▲４▼、▲５▼の部品供給ユニット２の電子部品となる。
【００１４】
ここで、図３（ａ）のように▲１▼の部品供給ユニット２の電子部品を吸着した後、図３（ｃ）に示すように▲１▼の部品供給ユニット２から距離ｌ（ｌ＜Ｌha−Δｌ、Δｌは余裕度）にある、例えば▲２▼の部品供給ユニット２の電子部品を吸着する場合には、その部品供給ユニット１の移動速度Ｖha' 及び加速度Ａha' は、
Ｖha' ＝Ｖha・ｌ／（Ｌha−Δｌ）
Ａha' ＝Ａha・ｌ／（Ｌha−Δｌ）
にて算出する。なお、Δｌの余裕度は、部品供給部１の移動可能時間内に一定時間の余裕をもって完了するためのものであり、適切な値に設定される。
【００１５】
かくして、移動速度・加速度算出手段１２においては、図２に示すように、次の移動距離ｌが、ｌ＜Ｌha−Δｌであるかどうかを判定し、そうである場合には上式により移動速度Ｖha' 及び加速度Ａha' を算出し、そうでない場合、すなわち最大移動距離Ｌhaから余裕度Δｌを差し引いた距離よりも大きい場合には最大移動速度Ｖha及び加速度をＡhaをその移動速度及び加速度とする。
【００１６】
以上のように部品供給部１の移動速度及び加速度を設定することにより、図４（ａ）に示す移動可能時間内において、移動距離が大きい場合には、図４（ｂ）に示すように移動速度及び加速度が大きく設定されてその斜線部面積に相当する大きな距離を移動するとともに、移動距離が小さい場合には、図４（ｃ）に示すように移動速度及び加速度が小さく設定されてその斜線部面積に相当する小さな距離を移動可能時間の全体を使って移動する。その結果、部品供給部１の移動距離が小さいときに移動速度及び加速度を小さくできて部品供給部１の振動、騒音を小さくでき、振動や騒音の発生を確実に抑制できる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の部品供給方法及び部品実装装置によれば、以上のように、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離と、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離から、部品供給部の移動速度及び加速度を求め、求めた移動速度及び加速度で部品供給部を移動させることにより、部品供給部がその移動可能時間を十分に利用して移動し、移動速度及び加速度を可能な限り低くできるため、低振動、低騒音を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の部品供給部における制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例における移動速度及び加速度の算出処理のフローチャートである。
【図３】同実施例における部品供給部の動作タイミング図である。
【図４】同実施例における部品供給部と実装へッドの動作説明図である。
【図５】従来例の電子部品実装装置の概略構成を示す平面図である。
【図６】従来例における部品供給部の動作タイミング図である。
【符号の説明】
１ 部品供給部
３ 吸着ノズル
４ 実装ヘッド
５ 部品吸着位置
８ 部品実装位置
９ 回路基板
１０ 位置決め部
１１ 移動制御部
１２ 移動速度・加速度算出手段
１３ 駆動制御手段
【産業上の利用分野】
本発明は、電子部品を部品供給部で吸着して回路基板に実装する場合などに利用できる部品供給方法及び部品実装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子部品実装装置は、図５に示すように、部品供給部１に搭載された複数の部品供給ユニット２の中から実装すべき電子部品を収容した部品供給ユニット２を部品吸着位置５に位置決めし、実装ヘッド４に取付けられた吸着ノズル３にて部品吸着位置５に位置決めされた部品供給ユニット２の電子部品を吸着し、実装ヘッド４の回転により部品実装位置８に向かって搬送するとともに、その途中で認識ステーション６で停止して電子部品の位置や姿勢を認識し、認識した電子部品の吸着位置や姿勢の補正を補正ステーション７で行い、部品実装位置８で位置決め部１０にて位置決めされた回路基板９上に実装するように構成されている。
【０００３】
ところで、部品供給部１は実装動作の所定のタイミングで移動を開始し、所定の移動可能時間内に移動を完了して所望の部品供給ユニット２を部品吸着位置５に位置決めする必要がある。この部品供給部１の移動可能時間は、電子部品実装装置の機械構成と実装スピードによって決まるが、機械構成は変化しないため、主として実装スピード、つまり実装ヘッド４の回転速度によって決まることになる。実装ヘッド４の回転速度は、一般に吸着する電子部品の種類（形状、質量）により異なり、実装ヘッド４の回転速度が速いほど部品供給部１の移動可能時間は短く、実装ヘッド４の回転速度が遅いほど部品供給部１の移動可能時間が長くなる。
【０００４】
そこで、部品供給部１の移動速度及び加速度は、部品供給部１の振動、騒音、電子部品へのダメージ等を考慮しつつ、実装ヘッド４の回転速度が最も速い場合の移動可能時間内に必要な最大距離を移動できるような値に設定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のように部品供給部１の移動速度及び加速度を、図６（ａ）に示す実装ヘッド４の回転速度が最も速いときの移動可能時間内に、図６（ｂ）の斜線部面積に相当する必要な最大距離を移動できるように設定しているため、図６（ｃ）に示すように移動距離が短い場合や、実装ヘッド４の回転速度が遅く移動可能時間が長くなった場合や、その両方の場合には同じ速度及び加速度で部品供給部１を移動すると、その移動に余裕的時間が生じる。その一方で、部品供給部１の移動速度及び加速度が高いために、部品供給部１の振動、騒音が大きく、不必要に振動や騒音を発生させることになるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、不必要な振動や騒音の発生を確実に抑制できる部品供給方法及び部品実装装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の部品供給方法は、複数の部品を搭載した移動可能な部品供給部の部品を所定位置で実装ヘッドの吸着ノズルにて吸着する部品供給方法において、実装ヘッドの移動速度に対応しての部品供給部の最大移動速度および最大加速度を定め、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離Ｌｈａと、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離ｌとを求め、余裕度をΔｌとしたとき、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合、前記移動距離ｌに適する部品供給部の移動速度及び加速度をそれぞれ独立して求め、その移動速度と加速度で部品供給部を移動制御し、ｌ≧Ｌｈａ−Δｌの場合、部品供給部の移動速度及び加速度を前記最大移動速度および最大加速度に設定して部品供給部を移動制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の部品実装装置は、複数の部品を搭載した移動可能な部品供給部と、部品供給部の部品を所定の部品吸着位置で吸着ノズルにて吸着して所定の部品実装位置に向かって搬送する実装ヘッドと、被実装部材上の部品を装着すべき位置を部品実装位置に位置決めする位置決め部とを備えた部品実装装置において、実装ヘッドの移動速度に対応しての部品供給部の最大移動速度および最大加速度が定められ、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離Ｌｈａと、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離ｌとを求め、余裕度をΔｌとしたとき、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合、前記移動距離ｌに適する部品供給部の移動速度及び加速度をそれぞれ独立して算出する手段と、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合に、算出された移動速度と加速度で部品供給部を駆動制御し、ｌ≧Ｌｈａ−Δｌの場合に前記最大移動速度および最大加速度で部品供給部を駆動制御する手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】
本発明の部品供給方法及び部品実装装置によれば、次に部品を吸着するときの可動ヘッド又は実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離と、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離から、部品供給部の移動速度及び加速度を求め、求めた移動速度及び加速度で部品供給部を移動させることにより、部品供給部がその移動可能時間を十分に利用して移動し、移動速度及び加速度を可能な限り低くできるため、低振動、低騒音を実現することができる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の一実施例の電子部品実装装置について、図１〜図４を参照しながら説明する。なお、電子部品実装装置の全体構成及びその動作については、従来例において図５を参照して説明したものと同一であり、その説明を援用してここでの説明は省略する。
【００１１】
図１において、部品供給部１の移動制御部１１は、移動速度・加速度算出手段１２と駆動制御手段１３にて構成されている。移動速度・加速度算出手段１２は、次に電子部品を吸着するときの実装ヘッド６（図５参照）の移動速度に応じた部品供給部１の移動可能時間内で部品供給部１が移動できる最大距離と、次に吸着する電子部品を収容した部品供給ユニット２を部品供給部１が部品吸着位置５に位置決めするときの部品供給部１の移動距離から、部品供給部１の移動速度及び加速度を算出するように構成され、駆動制御手段１３は算出された移動速度と加速度で部品供給部１の駆動手段１ａを駆動制御するように構成されている。
【００１２】
次に、図２、図３を参照して移動速度・加速度算出手段１２による移動速度及び加速度の算出工程について説明する。
【００１３】
実装ヘッド４が回転速度Ｈａで回転しているときの部品供給部１の最大移動速度をＶha、加速度をＡha、その時の部品供給部１の最大移動距離をＬhaとすると、図３（ａ）に示すようにＮo.１の吸着ノズル３が▲１▼の部品供給ユニット２の電子部品を吸着した後、図３（ｂ）に示すようにＮo.２の吸着ノズル３が吸着できるのは、▲１▼の部品供給ユニット２からＬhaの距離内の▲２▼、▲３▼、▲４▼、▲５▼の部品供給ユニット２の電子部品となる。
【００１４】
ここで、図３（ａ）のように▲１▼の部品供給ユニット２の電子部品を吸着した後、図３（ｃ）に示すように▲１▼の部品供給ユニット２から距離ｌ（ｌ＜Ｌha−Δｌ、Δｌは余裕度）にある、例えば▲２▼の部品供給ユニット２の電子部品を吸着する場合には、その部品供給ユニット１の移動速度Ｖha' 及び加速度Ａha' は、
Ｖha' ＝Ｖha・ｌ／（Ｌha−Δｌ）
Ａha' ＝Ａha・ｌ／（Ｌha−Δｌ）
にて算出する。なお、Δｌの余裕度は、部品供給部１の移動可能時間内に一定時間の余裕をもって完了するためのものであり、適切な値に設定される。
【００１５】
かくして、移動速度・加速度算出手段１２においては、図２に示すように、次の移動距離ｌが、ｌ＜Ｌha−Δｌであるかどうかを判定し、そうである場合には上式により移動速度Ｖha' 及び加速度Ａha' を算出し、そうでない場合、すなわち最大移動距離Ｌhaから余裕度Δｌを差し引いた距離よりも大きい場合には最大移動速度Ｖha及び加速度をＡhaをその移動速度及び加速度とする。
【００１６】
以上のように部品供給部１の移動速度及び加速度を設定することにより、図４（ａ）に示す移動可能時間内において、移動距離が大きい場合には、図４（ｂ）に示すように移動速度及び加速度が大きく設定されてその斜線部面積に相当する大きな距離を移動するとともに、移動距離が小さい場合には、図４（ｃ）に示すように移動速度及び加速度が小さく設定されてその斜線部面積に相当する小さな距離を移動可能時間の全体を使って移動する。その結果、部品供給部１の移動距離が小さいときに移動速度及び加速度を小さくできて部品供給部１の振動、騒音を小さくでき、振動や騒音の発生を確実に抑制できる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の部品供給方法及び部品実装装置によれば、以上のように、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離と、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離から、部品供給部の移動速度及び加速度を求め、求めた移動速度及び加速度で部品供給部を移動させることにより、部品供給部がその移動可能時間を十分に利用して移動し、移動速度及び加速度を可能な限り低くできるため、低振動、低騒音を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の部品供給部における制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例における移動速度及び加速度の算出処理のフローチャートである。
【図３】同実施例における部品供給部の動作タイミング図である。
【図４】同実施例における部品供給部と実装へッドの動作説明図である。
【図５】従来例の電子部品実装装置の概略構成を示す平面図である。
【図６】従来例における部品供給部の動作タイミング図である。
【符号の説明】
１ 部品供給部
３ 吸着ノズル
４ 実装ヘッド
５ 部品吸着位置
８ 部品実装位置
９ 回路基板
１０ 位置決め部
１１ 移動制御部
１２ 移動速度・加速度算出手段
１３ 駆動制御手段
Claims (2)
- 複数の部品を搭載した移動可能な部品供給部の部品を所定位置で実装ヘッドの吸着ノズルにて吸着する部品供給方法において、実装ヘッドの移動速度に対応しての部品供給部の最大移動速度および最大加速度を定め、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離Ｌｈａと、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離ｌとを求め、余裕度をΔｌとしたとき、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合、前記移動距離ｌに適する部品供給部の移動速度及び加速度をそれぞれ独立して求め、その移動速度と加速度で部品供給部を移動制御し、ｌ≧Ｌｈａ−Δｌの場合、部品供給部の移動速度及び加速度を前記最大移動速度および最大加速度に設定して部品供給部を移動制御することを特徴とする部品供給方法。
- 複数の部品を搭載した移動可能な部品供給部と、部品供給部の部品を所定の部品吸着位置で吸着ノズルにて吸着して所定の部品実装位置に向かって搬送する実装ヘッドと、被実装部材上の部品を装着すべき位置を部品実装位置に位置決めする位置決め部とを備えた部品実装装置において、実装ヘッドの移動速度に対応しての部品供給部の最大移動速度および最大加速度が定められ、次に部品を吸着するときの実装ヘッドの移動速度に応じた部品供給部の移動可能時間内で部品供給部が移動できる最大距離Ｌｈａと、次に吸着する部品を部品供給部が吸着位置に位置決めするときの部品供給部の移動距離ｌとを求め、余裕度をΔｌとしたとき、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合、前記移動距離ｌに適する部品供給部の移動速度及び加速度をそれぞれ独立して算出する手段と、ｌ＜Ｌｈａ−Δｌの場合に、算出された移動速度と加速度で部品供給部を駆動制御し、ｌ≧Ｌｈａ−Δｌの場合に前記最大移動速度および最大加速度で部品供給部を駆動制御する手段とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14644393A JP3853378B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 部品供給方法及び部品実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14644393A JP3853378B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 部品供給方法及び部品実装装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH077291A JPH077291A (ja) | 1995-01-10 |
| JP3853378B2 true JP3853378B2 (ja) | 2006-12-06 |
Family
ID=15407771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14644393A Expired - Fee Related JP3853378B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 部品供給方法及び部品実装装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
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Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2008198737A (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Juki Corp | 表面実装装置 |
| JP5130030B2 (ja) * | 2007-12-06 | 2013-01-30 | Ｊｕｋｉ株式会社 | 電子部品装着装置 |
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1993
- 1993-06-17 JP JP14644393A patent/JP3853378B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH077291A (ja) | 1995-01-10 |
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