JPH08215990A - 位置修正方法及びその装置 - Google Patents
位置修正方法及びその装置Info
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- JPH08215990A JPH08215990A JP2206195A JP2206195A JPH08215990A JP H08215990 A JPH08215990 A JP H08215990A JP 2206195 A JP2206195 A JP 2206195A JP 2206195 A JP2206195 A JP 2206195A JP H08215990 A JPH08215990 A JP H08215990A
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Abstract
置修正方法及びその装置を提供する。 【構成】 テーブル駆動機構24のモータ26によって
押し込みユニット20を所定量降下させて、その下端に
位置するゲージ部材36の当接部42を時計Wの文字板
上面に当接させる。そして、ゲージ部材36の下端部3
6aと時計Wの針先とを撮像部16で撮像し、その画像
情報から時計Wの針の高さを求める。針の高さが目標と
する高さからずれていた場合には、押し込みユニット2
0を更に所定量降下させて、棒状部材30の先端に設け
られた押しピン32により針を下方に押動し、その取り
付け軸に対して押し込む。これにより針の高さが修正さ
れる。
Description
装置に係り、例えば、時計の外装組立において、針の高
さを修正する位置修正方法及びその装置に関する。
て、時針や分針、あるいは秒針等を文字板上の軸に取り
付ける場合、その取り付け高さに誤差があると、特に針
の長い秒針では、針先が目標とする高さから大きくずれ
てしまう。すなわち、針先が文字板と接触したり、ある
いは分針や秒針等の針先同士が接触してしまうことがあ
る。
は、ロボットにより針を軸に圧入した後、高さ測定装置
等で針先の高さを測定していた。そして、針先の高さが
所定の目標位置からずれていた場合には、不良品として
排出し、作業者が手作業により修正していた。
る圧入では、針の弾性によるスプリングバックで取り付
け高さが不安定となり、不良率が高い。従って、手作業
による直し工程の比重が高く、生産コストを上昇させて
いた。
界があり、また修正の精度が作業者の技能に左右される
ので、高さにばらつきが残ってしまう。そこで、本発明
は、人手によらず、正確に部品の圧入位置を修正するこ
とができる位置修正方法及びその装置を提供することを
目的とする。
は、位置修正方法において、軸状部材に圧入された部
品、例えば、時計や計器類において軸に圧入された針を
撮像し、撮像した画像情報から前記部品の位置を測定
し、測定した位置が目標とする圧入位置から所定距離以
上ずれている場合に、そのずれが前記所定距離未満とな
る位置まで、前記部品を前記軸状部材に対して押し込む
ことで前記目的を達成する。
位置修正方法において、前記部品の撮像から前記軸状部
材に対する前記部品の押し込み動作までを1つの部品に
ついて繰り返すことで前記目的を達成する。請求項3記
載の発明では、請求項2記載の位置修正方法において、
前記繰り返し動作を所定の回数だけ行うことで前記目的
を達成する。
位置修正方法において、前記部品を押し込む量を毎回変
化させることで前記目的を達成する。請求項5記載の発
明では、請求項1記載の位置修正方法において、前記部
品の撮像においては、前記目標とする圧入位置から一定
の距離を持つと共に前記部品と同一の焦点距離となる位
置に基準部材を配置し、この基準部材を前記部品と同一
画像に入れて撮像し、前記圧入位置の測定は、撮像した
画像情報から前記基準部材に対する前記部品の相対的な
位置を求めることで行うことにより前記目的を達成す
る。
された部品を撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像
された画像情報から前記部品の位置を測定する位置測定
手段と、この位置測定手段で測定された位置が目標とす
る圧入位置から所定距離以上ずれている場合に、そのず
れが前記所定距離未満となる位置まで、前記部品を前記
軸状部材に対して押し込む押し込み手段とを位置修正装
置に具備させて前記目的を達成する。
部品を撮像し、位置測定手段が撮像手段によって撮像さ
れた画像情報から前記部品の位置を測定する。押込手段
は、位置測定手段で測定された位置が、目標とする圧入
位置より所定距離以上ずれている場合に、そのずれが前
記所定距離未満となる位置まで、前記部品を軸状部材に
対して押し込む。
参照して詳細に説明する。図1は、本実施例による位置
修正装置10を表したものである。この位置修正装置1
0は、被組立物である時計Wが載置されたパレットPを
搬送する搬送部12と、この搬送部12によって所定位
置に搬送された時計Wに光を照射する照明部14と、こ
の照明部14によって光が照射された時計Wの針先を撮
像する撮像部16と、所定位置にセットされた時計Wの
針をその取り付け軸に押し込む押し込み作業部18とを
備えている。
示しない搬送ベルトを有しており、この搬送ベルトを駆
動することで、図1において紙面に垂直方向にパレット
Pを移動させるようになっている。撮像部16は、レン
ズや反射鏡等で構成された光学ユニット16aと、この
光学ユニット16aを介して得られる像を撮像するCC
D(Charge Coupled Device )カメラ16bとで主に構
成されている。光学ユニット16aの対物レンズは時計
Wに対向しており、照明部14によって図1において右
方から投光されることで、時計Wの陰影がCCDカメラ
16bでとらえられるようになっている。
機構等によって水平方向に移動するようになっており、
この水平方向への移動によって撮像する領域を時計Wの
針の長さ等に応じて調整できるようになっている。な
お、CCDカメラ16bで撮像された画像情報は後述す
る画像処理装置(図示せず)に供給するようになってい
る。
取り付け軸に押し込むための押し込みユニット20と、
この押し込みユニット20が取り付けられたスライドテ
ーブル22と、このスライドテーブル22を図において
上下方向、すなわち鉛直方向に移動させるテーブル駆動
機構24とを有している。
ルネジやスライドテーブル22を鉛直方向に案内するガ
イド部材、及びボールネジを回転させるモータ26等を
有している。モータ26としては、例えばサーボモータ
やパルスモータ等が使用され、このモータ26の駆動制
御によってスライドテーブル22の移動量が制御される
ようになっている。
を表したものである。押し込みユニット20は、スライ
ドテーブル22に固定された押し込みユニット本体28
を備えている。この押し込みユニット本体28には、径
の異なる大径部30aと小径部30bとを有する段付き
の棒状部材30が固定されている。この棒状部材30に
おける小径部30bの先端部分には、更に径を小さくす
ることによって押しピン32が形成されている。この押
しピン32は、その下端面に開口した円筒穴を有してい
る。
ゲージ部材36が取り付けられている。ゲージ部材36
は、大径孔部38aと中径孔部38bと小径孔部38c
とで構成された段付きの貫通穴38を有しており、この
貫通穴38には、棒状部材30の小径部30bが挿入さ
れている。すなわち、小径部30bは貫通穴38の中径
孔部38bに、押しピン32は貫通穴38の小径孔部3
8cに挿入されている。棒状部材30の小径部30bは
貫通穴38の中径孔部38bと、小径部30bの押しピ
ン32は小径孔部38cとほぼ同径であり、これらの部
分が互いに慴動することで、棒状部材30はゲージ部材
36に対して上下動可能となっている。
に位置する段部と、ゲージ部材36における大径孔部3
8aの下端に位置する段部との間には、コイルバネ40
が配設されている。ゲージ部材36の図2において下端
面には、2つに分割された円筒形状を有する当接部42
が設けられており、その内周孔42aは、小径孔部38
cと同径でこれと連通している。また、ゲージ部材36
の下端部36aは、撮像部16に面した側が図1に示す
ように切り欠かれている。この切り欠き部分において光
学ユニット16aの対物レンズに対向する側面は、対物
レンズからの距離がゲージ部材36の中心位置とほぼ等
しくなっている。
は、軸状の2つのロケート44、46が配設されてい
る。これらロケート44、46は、スライドテーブル2
2に固定されたロケート支持部48、50によって上下
動が可能なように支持されている。すなわち、ロケート
44、46は、ロケート支持部48、50に形成された
段付き孔52、54に慴動可能に挿入されている。ま
た、ロケート44、46の上端部には、係止リング44
a、46aが取り付けられ、図2に示す状態では、この
係止リング44a、46aがロケート支持部48、50
の上端面とそれぞれ当接することで、ロケート44、4
6の下方への移動が規制されている。
と段付き孔52、54の段部52a、54aとの間に
は、コイルバネ56、58が配設されている。このコイ
ルバネ56は圧縮状態にあり、ロケート44、46を下
方に付勢している。また、押し込みユニット20の直下
に搬送されるパレットPの上面には、中央部に時計Wを
載置するための台座P1が、その両側に2つのガイドブ
ッシュP2、P3が、それぞれ形成されている。ガイド
ブッシュP2、P3には、図2に点線で示すように、ロ
ケート44、46の先端と嵌合可能なテーパを有する凹
所P2a、P3aがそれぞれ形成されている。
P1の上面から突出した図示しないピンによって水平方
向に移動しないように固定されている。また、時計W
は、ケースやガラス等を取り付ける前のものであり、文
字板W1とムーブメントW2とで主に構成されている。
図2に示す所定位置にパレットPが搬送された状態で
は、文字板W1から突出した軸Rと押し込みユニット2
0側の棒状部材30とがほぼ同一軸線上に位置してお
り、また、ガイドブッシュP2、P3とロケート44、
46の先端とがそれぞれ対向している。
針Sが時針であり、前工程で圧入によって軸Rに固定さ
れたものである。但し、前工程での圧入は、針Sの高さ
調整を行う前の仮圧入であり、針Sの取り付け高さは、
目標とする高さより上方に位置している。また、針S
は、図2において左右方向に平行に取り付けられてお
り、その上方のゲージ部材36における下端部36aの
切り欠き(図1参照)と、光学ユニット16aからの距
離がほぼ等しくなっている。
ける制御系を表したものである。この図に示すように、
位置修正装置10は、CPU(中央処理装置)やROM
(リード・オンリ・メモリ)、RAM(ランダム・アク
セス・メモリ)等のメモリを有する制御装置60を備え
ている。
せるモータ駆動部62に接続されており、このモータ駆
動部62に各種制御信号を供給することで、押し込みユ
ニット20の高さを制御するようになっている。また、
制御装置60は、CCDカメラ16bで撮像した画像情
報を解析処理する画像処理装置64に接続されている。
画像処理装置64における解析処理では、CCDカメラ
16bが時計Wの針Sを撮像することで、その画像情報
から針Sの高さを求めるようになっている。制御装置6
0は、画像処理装置64の解析結果から針Sの位置を認
識し、その位置に応じてモータ26の駆動、すなわち押
し込みユニット20の位置を制御するようになってい
る。
について説明する。本実施例では、位置修正装置10が
時計の外装組立ライン上に設置され、前工程での組立を
終えたパレットPが順次押し込みユニット20の直下に
搬送される。なお、前工程では、図示しないロボットに
より針Sが軸Rに仮圧入されているだけであるので、搬
送される時計Wにおいては、針Sの取り付け高さが目標
とする正規の高さから上方にずれている。
ットPが図2に示す所定位置に搬送されることで、まず
モータ26によりスライドテーブル22を所定量降下さ
せ、ゲージ部材36の当接部42を文字板W1の上面に
当接させる。図4は、このときの各部の位置変化を表し
たものである。なお、この図では、ロケート46の図示
は省略されているが、ロケート46もロケート44と同
様に動作するものとする。
から降下すると、これと一体的に棒状部材30やロケー
ト44、46も降下し、まずロケート44、46におけ
る先端のテーパが、図4(B)で示すように、ガイドブ
ッシュP2、P3の凹所P2a、P3aに嵌合する。本
実施例では、ガイドブッシュP2、P3と針Sとが一定
の位置関係となるように、予め時計WがパレットPの台
座P1上に固定されているので、このロケート44、4
6の先端と凹所P2a、P3aとの嵌合で、軸Rの中心
軸と棒状部材30の中心軸とがほぼ一致する。すなわ
ち、軸Rが押しピン32に対してその中心軸を一致させ
るように正確に位置決めされる。
され、押し込みユニット20全体はロケート44、46
とパレットPとの位置関係をそのままに、図4(C)に
示す位置まで降下する。すなわち、ロケート44、46
の係止リング44a、46aがロケート支持部48、5
0の上端面から離れ、コイルバネ56、58を圧縮する
ことで、ロケート支持部48、50や棒状部材30及び
ゲージ部材36がスライドテーブル22の移動と一体的
に降下し、当接部42が文字板W1の上面に当接する。
平方向での位置関係を表したものである。この図に示す
ように、当接部42は2つに分割された円筒形状を有し
ているので、文字板W1の上面に当接したときに針Sや
軸Rと接触しない。
部16により領域Eを撮像し、その画像情報を基に押し
込みユニット20を更に降下させて、針Sの高さ修正を
行う。すなわち、CCDカメラ16bで撮像した画像デ
ータから針Sの高さを測定し、測定した高さが目標とす
る高さから所定距離以上離れている場合には、棒状部材
30を更に降下させて、押しピン32によって針Sを目
標の高さまで押し下げる。
る。図6は、CCDカメラ16bによって撮像される画
像を表したものである。この図に示すように、CCDカ
メラ16bでは、ゲージ部材36の下端部36aと針S
の針先とが撮像される。下端部36aは図1に示すよう
に中心位置まで切り欠かれているので、光学ユニット1
6a側に対向した下端部36aの端面がほぼ針Sと同一
平面上に位置している。従って、光学ユニット16aに
おいて針Sに焦点を合わせることで、同時に下端部36
aの端面に焦点が合うので、その輪郭を鮮明にCCDカ
メラ16bでとらえることができる。
と、この画像データを基に、画像処理装置64が、まず
針Sと下端部36aとの隙間Dを求める。図4(C)に
示すように、当接部42が文字板W1の上面に当接して
いる状態では、文字板W1の上面からゲージ部材36の
下端部36aまでの高さは一定であるため、画像処理装
置64は、求めた隙間Dから針Sの高さHを求める。例
えば、下端部36aの高さをTとすると(図1参照)、
H=T−Dであるので、画像処理装置64は、この関係
から高さHを算出する。
制御装置60は、得られた高さHを、目標とする正規の
針の高さ(以下、これを高さH0とする)と比較して、
高さHが目標の高さH0と一致しているか否かを判断す
る。但し、針Sの高さHが厳密に目標の高さH0と一致
することは実際的でないため、本実施例では、許容可能
な範囲で目標の高さH0に一定の幅を持たせ、その上限
値(以下、これを「許容値」という)と求めた高さHと
を比較する。なお、この許容値や目標とする高さH0等
は、制御装置60の図示しないメモリに予め記憶させて
おく。
結果、高さHが前述の許容値以下でなければ、制御装置
60は、押し込みユニット20を所定量降下させ、棒状
部材30の押しピン32で針Sを押し込む。図7は、こ
のときの押しピン32と針Sとの関係を表したものであ
る。
状態で、スライドテーブル22が更に降下すると、棒状
部材30のみが、スライドテーブル22と一体的に降下
する。すなわち、コイルバネ40(図2参照)を縮ませ
ることで、当接部42の位置をそのままに棒状部材30
のみが下方へと移動する。従って、押しピン32は、小
径孔部38c、更には当接部42の内周孔42aを摺動
して針Sのスリーブ部S1と当接し、これを下方へと押
動させる。これにより、針Sの取り付け高さが修正され
る。このときの押しピン32の降下量、すなわちスライ
ドテーブル22の移動量は、針Sの形状や寸法、材質等
によって決定し、例えば、押しピン32の最下端位置が
前述の許容値を上限とした一定の許容範囲内に位置する
ように制御装置60によって制御される。
針Sは、その弾性によってスプリングバックし、押しピ
ン32の移動量よりも若干上方に戻ることがある。そこ
で、本実施例では、針Sの高さが許容値以下になるま
で、前記修正動作を複数回、例えば3回繰り返す。すな
わち、針Sを押しピン32によって所定量押し込んだ後
に、再びCCDカメラ16bによって針Sと下端部36
aとを撮像させ(図5参照)、画像処理装置64による
隙間Dの測定を再度行う。そして、同様に針Sの高さH
を求め、所定の許容値以下でなかったら、前述したよう
に再び押しピン32を降下させることで、修正作業を繰
り返す。また、許容値以下であった場合には、針Sがほ
ぼ目標の高さに修正されたことになるので、スライドテ
ーブル22を上昇させ、図4(A)で示す原位置に戻
す。
2の降下量(押し量)を前回より若干大きくしてもよ
い。例えば、初回では、押しピン32の下端が前述の許
容値(許容可能な上限高さ)となるようにし、2回目で
は許容値と目標の高さH0の中間となるように、3回目
では目標高さH0となるように、押しピン32の降下量
を除々に変化させてもよい。また、常に一定量押しピン
32を降下させるようにしてもよい。例えば、押しピン
32の下端を、毎回目標高さH0と同じ高さまで降下さ
せるようにしてもよい。
測定でも許容値以下とならなかった場合に、制御装置6
0が時計Wを不良品と判断する。そして、不良と判断し
た時計Wを図示しないロボット等によってラインから排
出し、搬送部12によって搬送されてくる次の時計につ
いての修正作業を開始する。なお、制御装置60は、2
回目や4回目、あるいは5回目以降の測定で高さHが許
容値以下でなかった場合に、不良品と判断するようにし
てもよい。
データから求めた針Sの高さに基づいてその修正を行う
ので、正確な修正を安定的に行うことができる。従っ
て、不良品の発生率を極めて少なくすることができる。
また、修正に技能を必要としないため、製造コストを低
くすることができる。
ための基準として、光学ユニット16aからの距離が針
Sと等しいゲージ部材36の下端部36aを使用してい
るので、CCDカメラ16bにおいて下端部36aの輪
郭が鮮明に得られ、隙間Dの値が正確に求まる。従っ
て、より正確な修正を行うことができる。
に分けて行うので、より正確な修正を行うことができ
る。更に、針Sの高さ修正を所定回(例えば、2回)行
っても、測定した高さHが許容値以下にならなかった場
合には、不良品と判断して、その時計に対する修正作業
を中止するので、組立ラインの効率が良い。
た針Sが時針であったが、分針や秒針の高さを修正する
場合にも、本発明は適用することができる。また、以上
の実施例では、ゲージ部材36の下端部36aを基準に
針Sの高さを測定していたが、軸Rにおいて、時針の上
に分針を仮圧入した場合には、分針を時針と共に撮像
し、時針の高さを基準として分針の高さを修正してもよ
い。同様に、分針を基準に秒針の高さを修正してもよ
い。
文字板上面からの高さH0としていたが、図7に示すよ
うに、ゲージ部材36の下端面から所定距離D0の位置
を目標の位置としてもよい。また、以上の実施例では、
高さ修正装置10が、時計の外装組立において使用され
ていたが、例えば、アナログ式の各種計器類の組立にお
いて、同様に針の圧入高さを修正してもよい。更に、本
発明は、軸状の部材に圧入されるものであれば、針以外
の部品における圧入位置の修正にも適用することができ
る。
れば、部品の位置を正確に修正することができる。
成を示した側面図である。
である。
ある。
図である。
た説明図である。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】 軸状部材に圧入された部品を撮像し、 撮像した画像情報から前記部品の位置を測定し、 測定した位置が目標とする圧入位置から所定距離以上ず
れている場合に、そのずれが前記所定距離未満となる位
置まで、前記部品を前記軸状部材に対して押し込むこと
を特徴とする位置修正方法。 - 【請求項2】 前記部品の撮像から前記軸状部材に対す
る前記部品の押し込み動作までを1つの部品について繰
り返すことを特徴とする請求項1記載の位置修正方法。 - 【請求項3】 前記繰り返し動作を所定の回数だけ行う
ことを特徴とする請求項2記載の位置修正方法。 - 【請求項4】 前記部品を押し込む量を毎回変化させる
ことを特徴とする請求項2記載の位置修正方法。 - 【請求項5】 前記部品の撮像においては、前記目標と
する圧入位置から一定の距離を持つと共に前記部品と同
一の焦点距離となる位置に基準部材を配置し、この基準
部材を前記部品と同一画像に入れて撮像し、 前記圧入位置の測定は、撮像した画像情報から前記基準
部材に対する前記部品の相対的な位置を求めることで行
うことを特徴とする請求項1記載の位置修正方法。 - 【請求項6】 軸状部材に圧入された部品を撮像する撮
像手段と、 この撮像手段で撮像された画像情報から前記部品の位置
を測定する位置測定手段と、 この位置測定手段で測定された位置が目標とする圧入位
置から所定距離以上ずれている場合に、そのずれが前記
所定距離未満となる位置まで、前記部品を前記軸状部材
に対して押し込む押し込み手段とを具備することを特徴
とする位置修正装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2206195A JP2691976B2 (ja) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | 位置修正方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2206195A JP2691976B2 (ja) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | 位置修正方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08215990A true JPH08215990A (ja) | 1996-08-27 |
JP2691976B2 JP2691976B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=12072399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2206195A Expired - Fee Related JP2691976B2 (ja) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | 位置修正方法及びその装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2691976B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102350656A (zh) * | 2011-07-19 | 2012-02-15 | 无锡华联精工机械有限公司 | 回转式机床的自水平激光检测机构 |
CN109570946A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-05 | 江天云 | 一种蝴蝶翼组装机的蝴蝶翼上料矫正结构 |
-
1995
- 1995-02-09 JP JP2206195A patent/JP2691976B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102350656A (zh) * | 2011-07-19 | 2012-02-15 | 无锡华联精工机械有限公司 | 回转式机床的自水平激光检测机构 |
CN109570946A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-05 | 江天云 | 一种蝴蝶翼组装机的蝴蝶翼上料矫正结构 |
CN109570946B (zh) * | 2018-12-24 | 2023-08-15 | 江天云 | 一种蝴蝶翼组装机的蝴蝶翼上料矫正结构 |
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JP2691976B2 (ja) | 1997-12-17 |
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