(57)【要約】  堆積物のパターンをワークピース上に印刷することに使用される印刷スクリーン（５）である。この印刷スクリーン（５）は、コード要素（９）をその中に有するシートを備える。コード要素（９）は、シートを通って延びると共に全体として１つのコードを規定する複数のコード開口（１１）を備える。コードは、コードリーダによって、シートのいずれの表面からも読み取り可能である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
堆積物のパターンをワークピース上に印刷することに使用される印刷スクリーンであって、コード要素をその中に有するシートを備え、このコード要素は、シートを通って延びると共に全体として１つのコードを規定する複数のコード開口を備え、このコードは、コードリーダによって、シートのいずれの表面からも読み取り可能であることを特徴とする印刷スクリーン。
【請求項２】
コード開口は、２次元アレイ内の位置に配置され、アレイ内のコード開口の位置決めは、コードの情報内容を規定する請求項１に記載の印刷スクリーン。
【請求項３】
コード開口は、隣接して交差する格子要素間に規定される領域に対応したアレイ内の位置に配置されている請求項２に記載の印刷スクリーン。
【請求項４】
格子要素は、互いに直交して延びている請求項３に記載の印刷スクリーン。
【請求項５】
アレイは、正則アレイである請求項１〜４のいずれかに記載の印刷スクリーン。
【請求項６】
コード開口は、矩形の形状である請求項１〜５のいずれかに記載の印刷スクリーン。
【請求項７】
シートは、金属によって形成されている請求項１〜６のいずれかに記載の印刷スクリーン。
【請求項８】
シートは、合成材料によって形成されている請求項１〜６のいずれかに記載の印刷スクリーン。
【請求項９】
シートは、印刷スクリーンで印刷される堆積物のパターンに対応した１つのパターンを全体として規定する複数の印刷開口を有する請求項１〜８のいずれかに記載の印刷スクリーン。
【請求項１０】
フレームと、
このフレームに実装された請求項１〜９のいずれかの印刷スクリーンと
を備えることを特徴とする印刷スクリーンユニット。
【請求項１１】
印刷スクリーンは、固定的にフレームに実装される請求項１０に記載の印刷スクリーンユニット。
【請求項１２】
印刷スクリーンは、離脱可能にフレームに実装される請求項１０に記載の印刷スクリーンユニット。
【請求項１３】
請求項１〜９のいずれかの印刷スクリーン又は請求項１０〜１２のいずれかの印刷スクリーンユニットを受けるためのスクリーン印刷機であって、印刷媒体の堆積物をワークピース上に印刷するように動作可能なプリンターと、印刷スクリーン内のコード要素を画像化及び解釈して印刷スクリーンに関する情報を得ると共に、この印刷スクリーンに関する情報に一部基づいてプリンターの動作を制御する制御ユニットとを備えることを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項１４】
印刷媒体の堆積物をワークピース上にスクリーン印刷する方法であって、
請求項１〜９のいずれかの印刷スクリーン又は請求項１０〜１２のいずれかの印刷スクリーンユニットを与える工程と、
印刷スクリーン内のコード要素を画像化する工程と、
画像化されたコード要素を解釈して印刷スクリーンに関する情報を得る工程と、
この印刷スクリーンに関する情報に一部基づいてプリンターを動作させる工程と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１５】
添付図面の図１〜３を参照してここで実質的に説明されたものであることを特徴とする印刷スクリーン。
【請求項１６】
添付図面の図１〜３を参照してここで実質的に説明されたものであることを特徴とする印刷スクリーンユニット。
【請求項１７】
添付図面の図１〜３を参照してここで実質的に説明されたものであることを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項１８】
印刷媒体の堆積物をワークピース上にスクリーン印刷する方法であって、添付図面の図１〜３を参照してここで実質的に説明されたものであることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷媒体、典型的には半田ペーストや接着剤を、ワークピース、典型的には印刷回路基板上に、印刷することに使用される印刷スクリーン（しばしばその代わりに印刷ステンシルと呼ばれる）に関する。
【０００２】
そのような印刷スクリーンに対して増加する要請がある。それは、製造過程でのトレーサビリティを可能にするために、コードを持ち、且つその印刷スクリーンに関する情報、例えば、印刷開口のパターン、製造の日付、厚さ、及び開口減少の程度を識別する情報を与えることができる、という点である。
【０００３】
現在までのところ、そのようなコードの印刷スクリーンへの適用は、そのコードが印刷された接着ラベルを印刷スクリーンの表面に固定するか、そのコードを印刷スクリーンの表面に直接印刷するか、又はそのコードを印刷スクリーンの表面にエッチングすることによる。
【０００４】
これらコードを印刷スクリーンに適用する手段は効果的であるが、印刷されたコード（これはラベル上に印刷されるか、印刷スクリーン上に直接印刷されたもの）は、保護被覆によって保護されていない場合、印刷スクリーンを清浄化する際にコードが劣化するか、除去されることもある、という問題に遭遇する。また、エッチングされたコードのコントラストは低く、コードの読み取りを困難にする。
【０００５】
また、そのような適用する手段は、コードが適用された表面に対応する印刷スクリーンの一方の側だけからコードが読み取られるようにする。
【０００６】
本発明者は、既存の印刷スクリーンの印刷開口と同じ手法で、印刷スクリーンを通して延びるようにコードを形成することによって、例えば切ることによって、更に改良されたコードが与えられるものと認識している。そのような構成によって、コードは、印刷スクリーンのいずれの側からも読み取り可能となり、そして読み取りを容易にする高いコントラストを呈すると共に、こすり洗いすることによるか、積極的洗浄剤によるクリーニングを可能にする。
【０００７】
１つの形態において、本発明は、堆積物のパターンをワークピース上に印刷することに使用される印刷スクリーンを提供する。この印刷スクリーンは、コード要素をその中に有するシートを備え、このコード要素は、シートを通って延びると共に全体として１つのコードを規定する複数のコード開口を備え、このコードは、コードリーダによって、シートのいずれの表面からも読み取り可能である。
【０００８】
コード開口は、２次元アレイ内の位置に配置され、アレイ内のコード開口の位置決めは、コードの情報内容を規定することが好ましい。
【０００９】
コード開口は、隣接して交差する格子要素間に規定される領域に対応したアレイ内の位置に配置されていることが更に好ましい。
【００１０】
格子要素は、互いに直交して延びていることが更に好ましい。
【００１１】
１つの実施形態では、アレイは、正則アレイである。
【００１２】
１つの実施形態では、コード開口は、矩形の形状である。
【００１３】
１つの実施形態では、シートは、金属によって形成されている。
【００１４】
もう１つの実施形態では、シートは、合成材料によって形成されている。
【００１５】
シートは、印刷スクリーンで印刷される堆積物のパターンに対応した１つのパターンを全体として規定する複数の印刷開口を有することが好ましい。
【００１６】
もう１つの形態において、本発明は、印刷スクリーンユニットを提供する。このユニットは、フレームと、このフレームに実装された前記印刷スクリーンとを備える。
【００１７】
１つの実施形態では、印刷スクリーンは、固定的にフレームに実装される。
【００１８】
もう１つの実施形態では、印刷スクリーンは、離脱可能にフレームに実装される。
【００１９】
別の形態において、本発明は、前記印刷スクリーン又は印刷スクリーンユニットを受けるためのスクリーン印刷機を提供する。このスクリーン印刷機は、印刷媒体の堆積物をワークピース上に印刷するように動作可能なプリンターと、印刷スクリーン内のコード要素を画像化及び解釈して印刷スクリーンに関する情報を得ると共に、この印刷スクリーンに関する情報に一部基づいてプリンターの動作を制御する制御ユニットとを備える。
【００２０】
更に別の形態において、本発明は、印刷媒体の堆積物をワークピース上にスクリーン印刷する方法を提供する。この方法は、前記印刷スクリーン又は印刷スクリーンユニットを与える工程と、印刷スクリーン内のコード要素を画像化する工程と、画像化されたコード要素を解釈して印刷スクリーンに関する情報を得る工程と、この印刷スクリーンに関する情報に一部基づいてプリンターを動作させる工程とを備える。
【００２１】
以下、本発明の好ましい実施形態が、添付図面を参照して、例としてのみ説明される。
【００２２】
図１を参照すると、図１は、本発明の好ましい実施形態に係る印刷スクリーンユニット１を描いている。
【００２３】
この印刷スクリーンユニット１は、この実施形態では矩形の形状であるフレーム３と、このフレーム３に実装される印刷スクリーン５とを備える。１つの実施形態では、印刷スクリーン５は、離脱可能にフレーム３に実装され得る。もう１つの実施形態では、印刷スクリーン５は、例えば接着剤によって、固定的にフレーム３に実装され得る。
【００２４】
この実施形態では、印刷スクリーン５は、金属シート、典型的にはステンレス鋼シートからなる。代替実施形態では、印刷スクリーン５は、プラスチックシートからなる。
【００２５】
印刷スクリーン５は、複数の印刷開口７を有する。これら開口は、各々が印刷スクリーン５を通して延びると共に、下地のワークピース上に印刷される堆積物のパターンに対応した１つのパターンを全体として規定する。
【００２６】
印刷スクリーン５は更に、コード要素９を有する。このコード要素は、各々が印刷スクリーン５を通って延びると共に全体として１つのコードを規定する複数のコード開口１１を備える。このコードは、以下で更に詳細に説明されるように、コードリーダによって読み取り可能である。
【００２７】
図２及び３に描かれているように、この実施形態では、コード要素９は、２次元データマトリクスコードを表す。このコードは、印刷スクリーン５に関する情報、例えば印刷開口５のパターン、製造の日付、厚さ、及び開口減少の程度を識別する情報を含んでいる。２次元データマトリクスコードによって包含可能な情報内容に関して、２４×２４コードは、５２文字の英数字を格納することができ、そしてより大きなアレイは、典型的に２０００文字まで格納することができる。
【００２８】
この実施形態では、コード開口１１は、正則アレイ内の位置に配置され、コード開口１１の位置決めは、コード要素９の情報内容を規定する。コード開口１１がその中に配置されるアレイは、任意の配置を持つことができる、という点が理解されるであろう。この場合、画像処理は、画像化されたコード開口１１を、予め定義されたアレイに対してマップする。
【００２９】
この実施形態では、コード開口１１は、隣接して交差する直交した格子要素１５，１７間に規定される領域に対応した、ここではデータマトリクスＥＣＣ２００コードの形態に追従する、矩形のアレイ内の位置に配置される。理解する目的で、コード開口１１を含まない領域は仮想線で表されている。
【００３０】
この実施形態では、コード開口１１は、矩形の形状であるが、他の形状、例えば円形であってもよい。
【００３１】
再び図１を参照すると、図１はまた、本発明の好ましい実施形態に係るスクリーン印刷機の制御ユニット２１を描いている。
【００３２】
制御ユニット２１は、撮像ユニット２３、この実施形態ではカメラを備える。この撮像ユニットは、ｘ−ｙ平面内を印刷スクリーン５とワークピースＷの間で移動可能である。このワークピースは、印刷スクリーン５の下方に配設されて、印刷スクリーン５がワークピースＷから分離されるときに、画像取得を可能にする。
【００３３】
既存のスクリーン印刷機と同じように、撮像ユニット２３は、印刷スクリーン５及びワークピースＷ上の整合マークを画像化して、相互の整合を可能にすることに利用される。また、印刷スクリーン５の印刷開口７と、結果としてワークピースＷ上に生ずる印刷された堆積物とを画像化して、印刷スクリーン５の印刷開口７の特徴付けを、例えば妨害用に、そしてワークピースＷ上に印刷された堆積物の特徴付けを、例えばパーセント適用範囲用に可能にする。
【００３４】
この実施形態では更に、撮像ユニット２３は、印刷スクリーン５の、コード要素９を規定するコード開口１１の画像を取得し、かくしてコード要素９の画像を取得することに利用される。
【００３５】
制御ユニット２１は更に、画像処理ユニット２５を備える。このユニットは、撮像ユニット２３によって取得された画像を分析して整合マークの位置を決定し、印刷スクリーン５の印刷開口７とワークピースＷ上の印刷された堆積物の必要とされる特徴を決定し、そして印刷スクリーン５のコード要素９を解釈するように動作する。
【００３６】
制御ユニット２１は更に、プリンタ制御ユニット２７を備える。このユニットは、スクリーン印刷機のプリンタ（図示せず）の動作を、印刷スクリーン５のコード要素９の情報内容に一部基づいて制御するように動作する。
【００３７】
制御ユニット２１は更に、オペレータがプリンタ制御ユニット２７を制御することを可能とするオペレータインターフェース２９を備える。
【００３８】
この実施形態では、画像処理ユニット２５とプリンタ制御ユニット２７は、通常のコンピュータ、典型的にＰＣ内のソフトウエアモジュールによって与えられているが、もう１つの実施形態では、別のハードウエアユニットによって与えられ得る。
【００３９】
使用時に、印刷スクリーンユニット１は、スクリーン印刷機内に配設され、そして、スクリーン印刷機の動作中は、スクリーン印刷機の制御ユニット２１は、撮像ユニット２３及び画像処理ユニット２５によって、印刷スクリーンユニット１の印刷スクリーン５のコード要素９を解釈するように動作し、またプリンタ制御ユニット２７によって、スクリーン印刷機のプリンタの動作を、印刷スクリーン５のコード要素９の情報内容に一部基づいて制御するように動作する。
【００４０】
また、印刷スクリーンユニット１がスクリーン印刷機に実装されるか、スクリーン印刷機外に配置されたときに、手持ち式スキャナを使用して、コード要素９の画像を取得することが可能であり、かくしてコード要素９の解釈が与えられる。スクリーン印刷機内に実装された場合、印刷スクリーン５の上面は露出され、印刷スクリーン５を通して延びたコード要素９のコード開口１１のお陰で、それはコード要素９を含んでいる。スクリーン印刷機外に実装された場合、コード要素９は、再び印刷スクリーン５を通して延びたコード要素９のコード開口１１のお陰で、印刷スクリーン５のいずれの側からも読み取ることができる。
【００４１】
最後に、本発明はその好ましい実施形態で説明されてきたが、添付された請求の範囲によって規定される発明の範囲から逸脱することなく、多くの異なる手法で変形可能であることは理解されるであろう。
【００４２】
例えば、説明された実施形態では、撮像ユニット２３はカメラであるが、その代わりにスキャナであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の好ましい実施形態に係る印刷スクリーンを有した印刷スクリーンユニットと、この印刷スクリーンユニットと共に動作するスクリーン印刷機の制御ユニットとを描いている。
【図２】図１の印刷スクリーンユニットの印刷スクリーンの部分的平面図を描いている。
【図３】図１の印刷スクリーンユニットの印刷スクリーンの一領域（図２の領域Ａ）の平面図を描いている。
【図１】
2009518194.tif 000003
【図２】
2009518194.tif 000004
【図３】
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【国際調査報告】
2009518194.tif 000006
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