JP7349801B2 - 圧力検出部材及びスタイラス並びに圧力検出部材の製造方法 - Google Patents
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ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記板状部材の面部の面方向に直交する方向において、前記保持部材の前記板状部材との接合側とは離間した部位において接合されていると共に、前記板状部材とは非接触の状態で、前記板状部材の前記周縁部の外側を囲うように形成されている外圧抑止部材を備える
ことを特徴とする圧力検出部材を提供する。
図3は、この発明の実施形態のスタイラス2で用いられる圧力検出部材3の圧力センシングデバイス1の構成例を説明するための図である。
保持部材32は、圧力センシングデバイス1を構成する板状部材10を、芯体31により伝達される圧力に応じて弾性変位(撓み変位)をすることができるように保持するための部材であり、圧力検出部材3で検出する力の範囲内では、弾性的な変位をしないような部材で構成される。この例では、板状部材10よりも硬質のSUSで構成されている。
先ず、図6(A)、(B)及び(C)に示すように、圧力センシングデバイス1に対して保持部材32が接合される。すなわち、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aとは反対側の面部の周縁部10Eに、保持部材32の接合用板部322a,323a,324a,325aが重ねられる。このとき、板状部材10の切欠き部10sが位置決め用とされて、保持部材32の接合用板部322a,323a,324a,325aの、板状部材10に対する円周方向位置が定められる。
上述の実施形態では、圧力センシングデバイス1の板状部材10は、円板形状としたが、円板形状に限られるものではなく、横断面が多角形形状であってもよい。
Claims (19)
- ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記板状部材の面部の面方向に直交する方向において、前記保持部材の前記板状部材との接合側とは離間した部位において接合されていると共に、前記板状部材とは非接触の状態で、前記板状部材の前記周縁部の外側を囲うように形成されている外圧抑止部材を備える
ことを特徴とする圧力検出部材。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記ひずみ受感材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部に配設されていると共に、前記保持部材の前記接合用部は、前記板状部材の前記2個の面部の他方の面部の周縁部と厚さ方向に重なっている
ことを特徴とする圧力検出部材。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記板状部材の前記保持部材が接合されている前記面部とは反対側の前記面部に、前記板状部材の前記面部の面方向に直交する方向を軸芯方向とする棒状の力受付部が取り付けられている
ことを特徴とする圧力検出部材。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記板状部材に配設されている前記ひずみ受感材と、外部の回路との接続のために、前記ひずみ受感材が配設されている前記面部に対して、フレキシブル基板が溶着されている
ことを特徴とする圧力検出部材。 - 前記力受付部は、前記板状部材の前記保持部材が接合されている前記面部とは前記反対側の前記面部の中心位置に設けられている
ことを特徴とする請求項3に記載の圧力検出部材。 - 前記板状部材及び前記保持部材は、溶接または溶着が可能な材料であり、
前記板状部材と前記保持部材との前記接合は、溶接または溶着である
ことを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載の圧力検出部材。 - 前記板状部材と前記保持部材との接合は、レーザー溶接である
ことを特徴とする請求項6に記載の圧力検出部材。 - 前記板状部材と前記保持部材との接合は、点位置での接合である
ことを特徴とする請求項6または請求項7に記載の圧力検出部材。 - 前記板状部材と前記保持部材との接合は点的な接合であり、前記点的な接合位置は、前記板状部材の中心位置を中心とした円周方向において、互いに等角間隔離れた位置とされている
ことを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載の圧力検出部材。 - ペン形状を有する筐体の一方の端部から突出した先端部に印加される圧力を検出する圧力検出部材を、前記筐体内に備えるスタイラスであって、
前記圧力検出部材は、
ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記先端部に印加される圧力が、前記面部の面方向に交差する方向の力として印加されるように前記板状部材を保持し、且つ、前記印加される圧力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記板状部材の面部の面方向に直交する方向において、前記保持部材の前記板状部材との接合側とは離間した部位において接合されていると共に、前記板状部材とは非接触の状態で、前記板状部材の周縁部の外側を囲うように形成されている外圧抑止部材を備える
ことを特徴とするスタイラス。 - ペン形状を有する筐体の一方の端部から突出した先端部に印加される圧力を検出する圧力検出部材を、前記筐体内に備えるスタイラスであって、
前記圧力検出部材は、
ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されていると共に、
前記ひずみ受感材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部に配設されていると共に、前記保持部材の前記接合用部は、前記板状部材の前記2個の面部の他方の面部の周縁部と厚さ方向に重なっている
ことを特徴とするスタイラス。 - ペン形状を有する筐体の一方の端部から突出した先端部に印加される圧力を検出する圧力検出部材を、前記筐体内に備えるスタイラスであって、
前記圧力検出部材は、
ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
前記板状部材の前記保持部材が接合されている前記面部とは反対側の前記面部に、前記板状部材の前記面部の面方向に直交する方向を軸芯方向とするように取り付けられている棒状の力受付部と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されており、
前記先端部に印加される圧力は、前記力受付部に伝達される
ことを特徴とするスタイラス。 - ペン形状を有する筐体の一方の端部から突出した先端部に印加される圧力を検出する圧力検出部材を、前記筐体内に備えるスタイラスであって、
前記圧力検出部材は、
ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、
前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部との間で、前記板状部材と前記保持部材とが接合されて固着されており、
前記圧力検出部材の前記板状部材に配設されている前記ひずみ受感材と、前記筐体内に設けられている所定の回路との接続のために、前記ひずみ受感材が配設されている前記面部に対して、フレキシブル基板が溶着されている
ことを特徴とするスタイラス。 - 前記力受付部は、前記板状部材の前記保持部材が接合されている前記面部とは前記反対側の前記面部の中心位置に設けられている
ことを特徴とする請求項12に記載のスタイラス。 - 前記圧力検出部材の前記板状部材と前記保持部材との接合は点的な接合であり、前記点的な接合位置は、前記板状部材の中心位置を中心とした円周方向において、互いに等角間隔離れた位置とされている
ことを特徴とする請求項14に記載のスタイラス。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、を備える圧力検出部材の製造方法であって、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部とを、厚さ方向に重ね、前記保持部材の前記接合用部に対して、前記板状部材の面部の面方向に交差する方向から熱を加えることに基づいて、前記板状部材と前記保持部材とを接合して固着すると共に、
外圧抑止部材を、前記板状部材の面部の面方向に直交する方向において、前記保持部材の前記板状部材との接合側とは離間した部位において接合すると共に、前記板状部材とは非接触の状態で、前記板状部材の前記周縁部の外側を囲うように形成する
ことを特徴とする圧力検出部材の製造方法。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、を備える圧力検出部材の製造方法であって、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部とを、厚さ方向に重ね、前記保持部材の前記接合用部に対して、前記板状部材の面部の面方向に交差する方向から熱を加えることに基づいて、前記板状部材と前記保持部材とを接合して固着すると共に、
前記ひずみ受感材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部に配設すると共に、前記保持部材の接合用部は、前記板状部材の前記2個の面部の他方の面部の周縁部と厚さ方向に重なるようにする
ことを特徴とする圧力検出部材の製造方法。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、を備える圧力検出部材の製造方法であって、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部とを、厚さ方向に重ね、前記保持部材の前記接合用部に対して、前記板状部材の面部の面方向に交差する方向から熱を加えることに基づいて、前記板状部材と前記保持部材とを接合して固着するすると共に、
前記板状部材の前記保持部材が接合されている前記面部とは反対側の前記面部に、前記板状部材の前記面部の面方向に直交する方向を軸芯方向とする棒状の力受付部を取り付ける
ことを特徴とする圧力検出部材の製造方法。 - ひずみを感知するひずみ受感材が、厚さ方向に対向する2個の面部の少なくとも一方に配設されている板状部材と、前記面部の面方向に交差する方向の力が印加されたときに前記力に応じて前記板状部材が前記面方向に交差する方向にひずみ変位をすることができる状態で前記板状部材を保持するために前記板状部材と接合される保持部材と、を備える圧力検出部材の製造方法であって、
前記保持部材は、前記板状部材の前記2個の面部の一方の面部の周縁部の少なくとも一部において前記板状部材と厚さ方向に重なる板状の接合用部を備えると共に、前記板状部材と接合された状態では前記板状部材の面部の周縁部より外部に突出しない形状を備え、
前記保持部材の前記接合用部と、当該接合用部と厚さ方向に重なる前記板状部材の周縁部の少なくとも一部とを、厚さ方向に重ね、前記保持部材の前記接合用部に対して、前記板状部材の面部の面方向に交差する方向から熱を加えることに基づいて、前記板状部材と前記保持部材とを接合して固着するすると共に、
前記板状部材に配設されている前記ひずみ受感材と、外部の回路との接続のために、前記ひずみ受感材が配設されている前記面部に対して、フレキシブル基板を溶着する
ことを特徴とする圧力検出部材の製造方法。
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