(57)【要約】【課題】バルブ機構を備えた直液式の筆記用具（ペン）を用いて描画を行う場合に、ペン先のインク貯留量を回復させる押圧動作を装置内部で行うことのできる描画装置及び描画装置の描画方法を提供する。【解決手段】開状態においてインク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとを連通状態とし閉状態においてインク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとを非連通状態とするバルブ機構４１０と、一端側が軸部４１１の先端側から突出し軸部４１１内に没入した没入状態においてバルブ機構４１０を開状態とするペン先４１２とペン先４１２の端部が軸部４１１の先端側から突出した突出状態となるように付勢する付勢部材４１５とを備えるペン４１を保持する描画ヘッド４３と、ペン先４１２を軸部４１１内に押し込み、ペン先４１２を没入状態としてバルブ機構４１０を開状態にするペン先押圧機構７と、をネイルプリント装置１に備えた。【選択図】図２
2015178216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部の先端側から突出し、描画対象面に接触して該描画対象面に描画する先端部と、前記先端部に供給する描画用液体を一時的に貯留する一時貯留部と、前記先端部が前記軸部内に押し込まれていないときに前記一時貯留部への前記描画用液体の供給を止める閉状態となり、前記先端部が前記軸部内に押し込まれたときに前記一時貯留部へ前記描画用液体を供給する開状態となるバルブ機構と、を有する少なくとも一つの直液式の描画用具を保持する描画ヘッドと、
前記描画用具の前記先端部を前記軸部内に押し込んで前記バルブ機構を前記開状態にした後に前記先端部の押し込みを解除して前記バルブ機構を前記閉状態とする押圧動作を行うペン先押圧機構と、を備えていることを特徴とする描画装置。
【請求項２】
前記ペン先押圧機構は、前記ペン先を前記軸部内に押し込むための押圧部材と、この押圧部材を動作させることにより前記ペン先を動作させ、前記バルブ機構に前記開状態と前記閉状態とをとらせる押圧部材動作機構と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
【請求項３】
前記描画ヘッドを動作させることによって、前記ペン先押圧機構により前記描画用具の前記ペン先を前記没入状態とする描画ヘッド動作機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
【請求項４】
前記押圧機構による前記押圧動作を、前記描画用具による前記描画の開始前及び前記描画を行っている途中で実行するように制御し、前記描画を行っている途中で前記押圧動作を実行するタイミングを、前記描画用具により前記描画対象面に描画を行うのに必要な前記描画用液体の量と、前記一時貯留部における前記描画用液体の残量とに基づいて設定する制御部を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の描画装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記押圧機構による前記指圧動作における、前記バルブ機構を前記開状態と前記閉状態とにする回数を、前記収容部から供給される前記描画用液体で前記一時貯留部を満杯にするのに必要な回数に設定することを特徴とする請求項４に記載の描画装置。
【請求項６】
互いに異なる複数の画像の各々を前記描画用具により前記描画対象面に描画するのに必要な前記描画用液体の量を、前記各画像に対応して記憶している記憶部を備え、
前記制御部は、前記描画用具の前記一時貯留部に残留している前記描画用液体の残量を推定し、前記複数の画像のうちの特定の画像を前記描画用具により前記描画対象面に描画するときに、前記記憶部に記憶されている前記特定の画像を前記描画用具により前記描画対象面に描画するのに必要な前記描画用液体の必要量と前記残量とを比較して、前記残量が前記必要量より少ないとき、前記描画用具による前記特定の画像の前記描画対象面への描画を開始する前に、前記押圧機構による前記指圧動作を実行するように制御することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の描画装置。
【請求項７】
前記描画用液体を撹拌する超音波振動子を備えていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の描画装置。
【請求項８】
直液式の描画用具により描画を施す描画装置の描画方法であって、
前記描画用具は、軸部の先端側から突出し、描画対象面に接触して該描画対象面に描画する先端部と、前記先端部に供給する描画用液体を一時的に貯留する一時貯留部と、前記先端部が前記軸部内に押し込まれていないときに前記一時貯留部へ前記描画用液体の供給を止める閉状態となり、前記先端部が前記軸部内に押し込まれたときに前記一時貯留部へ前記描画用液体を供給する開状態となるバルブ機構と、を有し、
前記描画用具による前記描画の開始前及び前記描画を行っている途中で、前記描画用具の前記先端部を前記軸部内に押し込んで前記バルブ機構を前記開状態にした後に前記先端部の押し込みを解除して前記バルブ機構を前記閉状態とする押圧動作を行い、
前記描画を行っている途中で前記押圧動作を実行するタイミングを、前記描画用具により前記描画対象面に描画を行うのに必要な前記描画用液体の量と、前記一時貯留部における前記描画用液体の残量とに基づいて設定することを特徴とする描画装置の描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画装置及び描画装置の描画方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
爪の表面に色や絵柄等のデザイン画像を描画する描画装置（ネイルプリント装置）として、描画を施す筆記用具（ペン）を搭載したプロッタ方式の描画装置を用いることが考えられる。
筆記用具（ペン）を用いて描画を施す場合には、インクジェット方式のように小液滴のインクを吐出させる描画装置と比べて、使用可能なインクの粘度やインクに含まれる色材の粒径等に制約が少なく、粒径の大きな色材を含んだ発色のよいインクや光硬化型のインクのような高粘度のインクも用いることができる。このため、ネイルサロンで施されるネイルプリントと同様の各種のネイルデザインを描画することが可能となる。
【０００３】
従来、粒径の大きな色材等を含むインクを用いる筆記用具（ペン）としては、バルブ機構を備えた直液式の筆記用具（ペン）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７８６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このようなバルブ機構を備えた直液式の筆記用具（ペン）は、描画を続けるために適宜ペン先を筆記用具（ペン）の軸部内に押し込む押圧動作（ポンピング動作）を行い、バルブ機構を開閉させてペン先にインクを供給する必要がある。
この点、特許文献１に記載されているような従来の直液式の筆記用具（ペン）では、ペン先を描画対象物に強く押し付ける等の押圧動作を、ユーザが手動で行う必要があった。
【０００６】
このため、バルブ機構を備えた直液式の筆記用具（ペン）を描画装置に用いる場合には、描画開始時や描画途中でペン先に供給されるインク量が少なくなった場合に、筆記用具（ペン）を描画装置から取り外し、装置外で押圧動作を行い、ペン先に供給されるインク量を回復させてから再び描画装置にセットすることが必要であり、操作が煩雑であるとともに、描画処理に時間がかかってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、バルブ機構を備えた直液式の筆記用具（ペン）を用いて描画を行う場合に、ペン先に供給されるインク量を回復させる押圧動作を装置内部で行うことのできる描画装置及び描画装置の描画方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明の描画装置は、
軸部の先端側から突出し、描画対象面に接触して該描画対象面に描画する先端部と、前記先端部に供給する描画用液体を一時的に貯留する一時貯留部と、前記先端部が前記軸部内に押し込まれていないときに前記一時貯留部への前記描画用液体の供給を止める閉状態となり、前記先端部が前記軸部内に押し込まれたときに前記一時貯留部へ前記描画用液体を供給する開状態となるバルブ機構と、を有する少なくとも一つの直液式の描画用具を保持する描画ヘッドと、
前記描画用具の前記先端部を前記軸部内に押し込んで前記バルブ機構を前記開状態にした後に前記先端部の押し込みを解除して前記バルブ機構を前記閉状態とする押圧動作を行うペン先押圧機構と、を備えていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の描画装置の描画方法は、
直液式の描画用具により描画を施す描画装置の描画方法であって、
前記描画用具は、軸部の先端側から突出し、描画対象面に接触して該描画対象面に描画する先端部と、前記先端部に供給する描画用液体を一時的に貯留する一時貯留部と、前記先端部が前記軸部内に押し込まれていないときに前記一時貯留部へ前記描画用液体の供給を止める閉状態となり、前記先端部が前記軸部内に押し込まれたときに前記一時貯留部へ前記描画用液体を供給する開状態となるバルブ機構と、を有し、
前記描画用具による前記描画の開始前及び前記描画を行っている途中で、前記描画用具の前記先端部を前記軸部内に押し込んで前記バルブ機構を前記開状態にした後に前記先端部の押し込みを解除して前記バルブ機構を前記閉状態とする押圧動作を行い、
前記描画を行っている途中で前記押圧動作を実行するタイミングを、前記描画用具により前記描画対象面に描画を行うのに必要な前記描画用液体の量と、前記一時貯留部における前記描画用液体の残量とに基づいて設定することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バルブ機構を備えた直液式の筆記用具（ペン）を用いて描画を行う場合に、ペン先に供給されるインク量を回復させる押圧動作を装置内部で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は、第１の実施形態における描画装置の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示された描画装置の内部構成を示す側面図である。
【図２】図１におけるII-II断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態における描画部の側面図であり、（ａ）非描画状態を示し、（ｂ）は、描画状態を示している。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態におけるペンとペン先押圧機構の要部断面図であり、（ｃ）は、クリーニング機構の要部側面図である。
【図５】本実施形態に係る描画装置の制御構成を示した要部ブロック図である。
【図６】第１の実施形態における描画方法を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）から（ｃ）は、第２の実施形態における描画部の側面図であり、（ａ）非描画状態を示し、（ｂ）は、描画状態を示し、（ｃ）は、押圧動作時の状態を示している。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、第２の実施形態におけるペンとペン先押圧機構の要部断面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、第３の実施形態におけるペンとペン先押圧機構の要部断面図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、第３の実施形態における描画部の側面図であり、（ｃ）は、（ａ）における一点鎖線部分の拡大図である。
【図１１】第３の実施形態における描画方法を示すフローチャートである。
【図１２】（ａ）は、ホーン型の超音波振動子を適用した例を示すペンの断面図であり、（ｂ）は、ペンの外部に超音波振動子を設けた例を示すペンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１の実施形態］
図１から図６を参照しつつ、本発明に係るネイルプリント装置（描画装置）１の第１の実施形態について説明する。
なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
また、以下の実施形態では、ネイルプリント装置１は手の指の爪の表面を描画対象面として、これに描画するものとして説明するが、本発明の描画対象面は手の指の爪の表面に限るものではなく、例えば足の指の爪の表面を描画対象面としてもよい。
【００１３】
図１（ａ）は、ネイルプリント装置の内部構成を示すネイルプリント装置の正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示されたネイルプリント装置の内部構成を示す側面図である。図２は、図１（ａ）におけるII-II線に沿う断面図である。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、本実施形態におけるネイルプリント装置１は、描画ヘッド４３が印刷指Ｕ１の爪Ｔに描画を施す筆記用具（ペン）４１を備えるプロッタ方式の描画装置である。
このネイルプリント装置１は、ケース本体２と、このケース本体２に収容される装置本体１０とを備えている。
【００１４】
ケース本体２の側面上部一端には、後述する描画部４０のペン（筆記用具）４１を交換するために開閉可能に構成されたペン交換用蓋部２３が設けられている。ペン交換用蓋部２３は、例えばヒンジ等を介して、図１に示すように閉状態から開状態まで回動自在となっている。
【００１５】
ケース本体２の上面（天板）には操作部２５（図５参照）が設置されている。
操作部２５は、ユーザが各種入力を行う入力部である。
操作部２５には、例えば、ネイルプリント装置１の電源をＯＮする電源スイッチ釦、動作を停止させる停止スイッチ釦、爪Ｔに描画するデザイン画像を選択するデザイン選択釦、描画開始を指示する描画開始釦等、各種の入力を行うための図示しない操作釦が配置されている。
【００１６】
また、ケース本体２の上面（天板）のほぼ中央部には表示部２６が設置されている。
表示部２６は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイその他のフラットディスプレイ等で構成されている。
本実施形態において、この表示部２６には、例えば、印刷指Ｕ１を撮影して得た爪画像（爪Ｔの画像を含む指画像）、この爪画像中に含まれる爪Ｔの輪郭線等の画像、爪Ｔに描画すべきデザイン画像を選択するためのデザイン選択画面、デザイン確認用のサムネイル画像、各種の指示を表示させる指示画面等が適宜表示される。
なお、表示部２６の表面に各種の入力を行うためのタッチパネルが一体的に構成されていてもよい。
【００１７】
装置本体１０は、ほぼ箱状に形成され、ケース本体２の内部下方に設置された下部機枠１１と、この下部機枠１１の上方で且つケース本体２の内部上方に設置されている上部機枠１２とを備えている。
【００１８】
まず、下部機枠１１について説明する。
下部機枠１１は、背面板１１１、底板１１２、左右一対の側板１１３ａ，１１３ｂ、Ｘ方向移動ステージ収容部１１４、Ｙ方向移動ステージ収容部１１５及び隔壁１１６を有する。
側板１１３ａ，１１３ｂの下端部は、底板１１２の左右両端部にそれぞれ連結され、側板１１３ａ，１１３ｂが底板１１２に対して立てられた状態に設けられている。
背面板１１１の下部は、前方（指挿入方向手前側）に向かって２段に窪むように形成されている。背面板１１１の下端部は底板１１２の前端部に連結されており、背面板１１１は、底板１１２と側板１１３ａ，１１３ｂによって囲われた領域を前後に区切っている。
この窪んだ背面板１１１の後ろ側に形成される空間がＸ方向移動ステージ収容部１１４、Ｙ方向移動ステージ収容部１１５（図１（ｂ）参照）となっている。Ｘ方向移動ステージ収容部１１４内には、描画部４０が前方（指挿入方向手前側）に移動した際に描画部４０のＸ方向移動ステージ４５が収容される。また、Ｙ方向移動ステージ収容部１１５内には、描画部４０のＹ方向移動ステージ４７が配置されている。
また、隔壁１１６は、下部機枠１１の内部前方側の空間（背面板１１１、底板１１２及び側板１１３ａ，１１３ｂによって囲われた指挿入方向手前側の空間）を上下に区切るように下部機枠１１の内側に設けられている。隔壁１１６はほぼ水平に設けられ、隔壁１１６の左右両端部が側板１１３ａ，１１３ｂにそれぞれ連結され、隔壁１１６の後端部が背面板１１１に連結されている。
【００１９】
この下部機枠１１には、指固定部３０（図１（ｂ）参照）が一体的に設けられている。
指固定部３０は、描画を施す爪Ｔに対応する指（以下、これを「印刷指Ｕ１」という。）を受け入れる指受入部３１と、この印刷指Ｕ１以外の指（以下、これを「非印刷指Ｕ２」という。）を退避させる指退避部３２と、から構成されている。
指受入部３１は、隔壁１１６の上側であって下部機枠１１の幅方向のほぼ中央部に配置されている。また、隔壁１１６によって下部機枠１１の下側に区分けられた空間が指退避部３２を構成している。
例えば、薬指の爪Ｔに描画を施す場合には、指受入部３１に印刷指Ｕ１としての薬指を挿入し、非印刷指Ｕ２であるその他の４指（親指、人差し指、中指、小指）を指退避部３２に挿入する。
図１（ｂ）及び図２に示すように、指受入部３１は、下部機枠１１の前面側（印刷指挿入方向の手前側）に開口しており、下側が隔壁１１６の一部を構成する指載置部１１６ａ、両側が仕切り３１ａ、奥側が仕切り３１ｃによって区画されている。指載置部１１６ａは、描画を施す爪Ｔの指（印刷指Ｕ１）をＸＹ平面上に載置するものである。
また、指受入部３１の上側は天井部３１ｄによって区画されている。天井部３１ｄには、指受入部３１に挿入された印刷指Ｕ１の爪Ｔを露出させるための窓３１ｅが形成されている。
【００２０】
また、隔壁１１６の上面であって下部機枠１１の前面側の両側部には、下部機枠１１の前面側を塞ぐ前壁３１ｆ（図１（ａ）参照）が立設されている。また、隔壁１１６の上面には、この前壁３１ｆの中央部寄りの端部から前記指受入部３１に向けて狭窄し、印刷指Ｕ１を指受入部３１内に案内する一対のガイド壁３１ｇ（図１（ａ）参照）が立設されている。
ユーザは指受入部３１に挿入した印刷指Ｕ１と指退避部３２に挿入した非印刷指Ｕ２との間に隔壁１１６を挟むことができる。そのため、指受入部３１内に挿入された印刷指Ｕ１が安定して固定される。
なお、本実施形態では、隔壁１１６の前端部に下方向に張り出した突出部１１６ｂが形成されている。
【００２１】
下部機枠１１の上面であって、指受入部３１の横（本実施形態では、図１（ａ）及び図２において左側）には、後述する描画ヘッド４３による描画可能範囲内に、例えばゴムによって形成されたペンキャップ６２が設置されている。
描画部４０にペン４１が装着されている状態で描画を行っていないとき（非描画時）には、ペン４１を下降させて、ペン先４１２をペンキャップ６２に収容することにより、ペン先４１２の乾燥を防止するようになっている。ペンキャップ６２等が配置されている領域は、非描画時に、ペン４１が待機しているホームエリアとなっている。
【００２２】
また、下部機枠１１の上面であって、指受入部３１とペンキャップ６２等が配置されているホームエリアとの間には、ペン先押圧機構７及びクリーニング機構７７が設けられている。
ペン先押圧機構７は、筆記用具であるペン４１のペン先４１２を軸部４１１内に押し込み、ペン先４１２を没入状態とすることが可能に構成されている。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、本実施形態におけるペンとペン先押圧機構との一例を示す模式的な要部断面図であり、図４（ｃ）は、本実施形態におけるクリーニング機構の一例の構成を示す模式的な断面図である。
【００２３】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、本実施形態におけるペン先押圧機構７は、ペン先４１２の先端に接触して、ペン先４１２を軸部４１１内に押し込むための押圧部材７１と、この押圧部材７１を上下方向に動作させてペン先４１２を上下方向に動作させ、ペン４１のバルブ機構４１０に開状態と閉状態とをとらせるポンピング動作を行う押圧部材動作機構７６と、を備えている。
また、押圧部材７１の周囲には、インクＦを吸収する吸収部材７２が配置されている。吸収部材７２は、押圧部材７１をペン先４１２に押し当てた際にペン先４１２からインクＦが溢れた場合、そのインクＦを吸収するものである。
押圧部材７１の周囲に吸収部材７２を配置することにより、インクＦがペン先４１２から溢れた際には当該インクＦを吸収部材７２が速やかに吸収することができる。このため、不要なインクＦがペン先４１２に再付着することを抑制して、ペン先押圧動作後にインク滴が落下して爪Ｔの上や装置内部等を汚してしまうのを防止することができる。
吸収部材７２は、インクＦを吸収可能なものであればよく、例えばPVAスポンジ、発泡・熱可塑性ポリウレタン等、スポンジ状の多孔体で形成されている。なお、吸収部材７２は、インクＦ（液状材料）の付着による腐食等を生じにくい材料を適用することが好ましい。
押圧部材７１及び吸収部材７２は基台７０上に配置されている。なお、基台７０と押圧部材７１とは一体的に形成されたものでもよい。
【００２４】
基台７０の下には、押圧部材動作機構７６が設けられている。
押圧部材動作機構７６は、基台７０を下方から押し上げるパンタグラフ型のアーム部７３と、アーム部７３に接続された回転軸７４と、回転軸７４を回転駆動させる押圧機構駆動モータ７５とを備えている。
回転軸７４はアーム部７３と噛み合うスクリューネジとなっており、押圧部材動作機構７６は、押圧機構駆動モータ７５によって回転軸７４を回転させることでアーム部７３を伸縮させ、押圧部材７１がペン先４１２の先端に接触していない、あるいはペン先４１２の先端に軽く接触してペン先４１２を押圧していない位置から、押圧部材７１がペン先４１２をペン４１の軸部４１１内に押し込み、没入状態とする押圧位置まで基台７０を昇降させるようになっている。
【００２５】
クリーニング機構７７は、ペン先押圧機構７の押圧部材７１の表面をクリーニングするものであり、図４（ｃ）に示すように、クリーニング部材７８と、このクリーニング部材７８を移動させるブレード移動機構７９とを備えている。
クリーニング部材７８には、例えばウレタンゴム等の樹脂等により形成されたブレード７８ａが設けられている。なお、ブレード７８ａは、インクＦ（液状材料）の付着による腐食等を生じにくい材料を適用することが好ましい。
ブレード７８ａは、その先端が押圧部材７１の表面に当接する高さに設置されている。クリーニング機構８は、ブレード移動機構７９によってクリーニング部材７８を移動させることで、ブレード７８ａが押圧部材７１の表面に摺接し、押圧部材７１の表面に付着したインクＦ等の汚れを拭き取ることができるようになっている。
クリーニング機構７７により押圧部材７１に付着したインクＦ等を拭き取ることで、繰り返し押圧動作を行った場合や、異なる色（種類）のインクＦを収容するペン４１について押圧動作を行った場合でも、ペン先４１２へのインクＦの再付着やインクＦの混色を防止することができる。
【００２６】
ペン先押圧機構７の押圧機構駆動モータ７５、クリーニング機構７７のブレード７８ａを移動させるためのブレード移動機構７９は、後述する制御装置８０の押圧機構制御部８１６（図５参照）に接続され、該押圧機構制御部８１６によって制御されるようになっている。
【００２７】
描画部４０は、描画用の筆記用具であるペン４１を備える描画ヘッド４３、描画ヘッド４３を支持するユニット支持部材４４、描画ヘッド４３をＸ方向（図１（ａ）及び図２におけるＸ方向、描画装置１の左右方向）に移動させるためのＸ方向移動ステージ４５、Ｘ方向移動モータ４６、描画ヘッド４３をＹ方向（図１（ｂ）及び図２におけるＹ方向、描画装置１の前後方向）に移動させるためのＹ方向移動ステージ４７、Ｙ方向移動モータ４８等を備えて構成されている。
【００２８】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、描画部の側面図であり、図３（ａ）は、非描画状態を示し、図３（ｂ）は、描画状態を示したものである。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、本実施形態において、描画ヘッド４３は、描画ヘッド４３をユニット支持部材４４に固定する保持基台４３０と、保持基台４３０に取り付けられたガイドレール４３６と、このガイドレール４３６に沿って上下（図３（ａ）図３（ｂ）において上下）に摺動するスライダ４３７と、スライダ４３７に固定され、ペン４１を保持するペンホルダ４３１と、スライダ４３７を移動させることでペン４１を上下に移動させるペン上下機構４３２と、を備えている。
本実施形態では、保持基台４３０、ガイドレール４３６、スライダ４３７、ペンホルダ４３１が４つずつ設けられ、４本のペン４１を同時に保持できるようになっている。なお、ネイルプリント装置１に保持可能なペン４１の数は４つに限定されず、さらに多くのペン４１を保持できるように構成されていてもよい。また、ペン４１を１本のみ保持する構成として、適宜ペンホルダに保持させるペン４１を取り換えるようにしてもよい。
【００２９】
ペン４１は、ペンホルダ４３１に着脱可能に保持されており、適宜取り換えることができるとともに、装着状態においては、上下いずれの方向にも容易にペンホルダ４３１から抜け落ちないようになっている。
ペン４１をペンホルダ４３１に保持させる具体的な構成は特に限定されないが、例えばペンホルダ４３１の内径をペン４１の外径よりも大きく形成するとともにネジ等によってペンホルダ４３１の内径を調整可能に構成し、ペン４１をペンホルダ４３１に保持させた後にネジを締めることでペン４１がペンホルダ４３１から外れないように固定する。また、例えばペン４１の外周面とペンホルダ４３１の内周面に互いに噛み合う溝を形成しておき、ペン４１を装着する際には、ペン４１を軸周りに回転させながらペンホルダ４３１内に押し込むことでペン４１とペンホルダ４３１とを螺着させる構成としてもよい。
【００３０】
ペン上下機構４３２は、ペン上下レバー４３３と、プランジャ４３４及びコイル部４３５で構成され、ペン上下レバー４３３の一端に設けられたソレノイド４４０等を備えている。
本実施形態のソレノイド４４０は、ソレノイド４４０がプランジャ４３４を後方（図３（ａ）及び図３（ｂ）における右側方向）に吸引するプル型のソレノイドである。なお、ソレノイド４４０は、プル型に限定されず、プッシュ型に構成されたものでもよい。
ペン上下レバー４３３は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、短アーム４３３ａと長アーム４３３ｂとがほぼ直角に交わるＬ字状の部材である。
ペン上下レバー４３３における短アーム４３３ａと長アーム４３３ｂとの交点には、保持基台４３０側から支軸４３８が挿通されている。
短アーム４３３ａの先端側にはソレノイド４４０のプランジャ４３４が係止されている。
また、長アーム４３３ｂの先端側には、長孔４３３ｃが形成されている。長孔４３３ｃには、一端がスライダ４３７に固定されたピン４３９が、長孔４３３ｃに沿って移動可能に係止されている。
【００３１】
本実施形態において、ソレノイド４４０が駆動されている状態では、図３（ａ）に示すように、プランジャ４３４が後方（図３（ａ）及び図３（ｂ）における右側方向）に引き付けられた状態となる。この状態において、ペン４１のペン先４１２は、爪Ｔの表面と接触しない非描画状態となる。
また、ソレノイド４４０の駆動により、ペン上下レバー４３３は長アーム４３３ｂがほぼ水平となった状態で維持されるとともに、長アーム４３３ｂの長孔４３３ｃにピン４３９が係止されていることで、スライダ４３７及びこれに取り付けられているペンホルダ４３１に保持されたペン４１は上下いずれにも移動しない状態で保持される。このため、下方からペン先押圧機構７の押圧部材７１によってペン先４１１２が押圧された場合でもペン４１自体の上下方向の位置が維持され、ペン先４１２のみを軸部４１１内に押し込むことが可能となる。
【００３２】
一方、ソレノイド４４０が開放された状態では、図３（ｂ）に示すように、プランジャ４３４が前方（図３（ａ）及び図３（ｂ）における左側方向）に突出する。これにより、ペン上下レバー４３３は長アーム４３３ｂの自由端側が下がる方向に傾きくとともに、長アーム４３３ｂの長孔４３３ｃ内をピン４３９が移動する。これにより、ピン４３９が固定されているスライダ４３７がガイドレール４３６に沿って下方向（図３（ａ）図３（ｂ）において上下）に摺動し、ペンホルダ４３１に保持されたペン４１が下降して爪Ｔの表面に接触可能な描画状態となる。
【００３３】
なお、ペン４１は、スライダ４３７に固定されたペンホルダ４３１に挿通されて保持されているのみであり、ペン上下レバー４３３等に固定されていないため、ソレノイド４４０が開放された状態では、自重によって下方に付勢されている。これにより、ペン４１は、ペンホルダ４３１に保持された状態で自由に上下できるとともに、爪Ｔの表面に突き当たると、ペン先４１２が爪Ｔの表面に押し当てられるようになっている。これにより、爪Ｔにペン４１で描画する場合、ペン先４１２は、爪Ｔの表面形状（表面の起伏等）に追従して（爪Ｔの曲面や高さに合わせて）、印刷指Ｕ１が載置されているＸＹ平面に直交するＺ方向（すなわち上下方向）に自由に移動可能となっている。
【００３４】
本実施形態のペン４１は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、軸部４１１と、ペン先４１２と、バルブ機構４１０と、付勢部材４１５と、を備えている。
軸部４１１は、筒状の部材であり、先端側（ペン４１における先端側、図４（ａ）及び図４（ｂ）において下側）にペン先４１２を突出させる開口部４１１ａが形成されている。
また、軸部４１１の内部であって先端部（ペン４１における先端部、図４（ａ）及び図４（ｂ）において下側）近傍には、内向きフランジ４１１ｂが形成されている。内向きフランジ４１１ｂは、後述するように、バルブ機構４１０を構成する弁座として機能する。
軸部４１１内であって、この内向きフランジ４１１ｂよりも後部は、インクＦ（液状材料）が収容されたインク収容部４１１ｃとなっており、内向きフランジ４１１ｂよりも先端側は、一時インク貯留部４１１ｄとなっている。一時インク貯留部４１１ｄは、ペン先４１２に適宜インクＦを供給する部分である。
なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）は模式図であり、軸部４１１や内向きフランジ４１１ｂ等の各部の形状等は図示例に限定されない。
【００３５】
本実施形態において軸部４１１の内部に設けられたインク収容部４１１ｃ及び一時インク貯留部４１１ｄに収容されるインクＦとしては、各種のインクが適用可能である。インクの粘度や色材等の含有物の粒径（粒子の大きさ）等は特に限定されず、例えば、金銀のラメ入りのインクや白色の顔料を含有したインク、ベースコート用、トップコート用のインクやマニキュア液等も用いることができる。また、紫外線等の特定の波長領域の光の照射によって重合、硬化する光硬化型のインク（例えばジェルネイル用のＵＶ硬化型のアクリル樹脂等の液状材料）がインク収容部４１１ｃ及び一時インク貯留部４１１ｄに収容されていてもよい。なお、光硬化型のインクを用いる場合には、ネイルプリント装置１内部に、当該インクを硬化させる波長の光を照射可能な光源を備えることが好ましい。
【００３６】
ペン先４１２は、一端側が軸部４１１の先端側から突出し、この突出した部分が描画対象面である爪Ｔの表面に接触して描画を施すことができる芯材である。
ペン先４１２の他端側は、軸部４１１内に配置されている支持体４１３に係止されており、一時インク貯留部４１１ｄに挿入されている。
ペン先４１２は、一時インク貯留部４１１ｄ内にインクＦが貯留されている場合に、このインクＦを先端部（爪Ｔの表面に接触する部分）まで誘導することで描画可能状態となる。ペン先４１２は、例えば、樹脂（POM、PP、ナイロン等）や繊維束体（PET、アクリル、ナイロン、羊毛等）等の多孔質材料により形成されている。なお、ペン先４１２は、その先端部までインクＦを誘導可能なものであればよく、ペン先４１２を形成する材料はここに例示したものに限定されない。
【００３７】
ペン先４１２は、ペン先４１２の先端に前述のペン先押圧機構７の押圧部材７１が押し当てられることによって、図４（ｂ）に示すように、軸部４１１内に没入した没入状態となる。そして、後述するように、この没入状態において、ペン先４１２を支持する支持体４１３を押し上げ、バルブ機構４１０を開状態とする。
なお、ここで「没入状態」とは、必ずしもペン先４１２の全体が軸部４１１内に没して見えなくなる状態ではなく、少なくとも何ら外力の加わらない状態（これを「突出状態」という。）と比べてペン先４１２が軸部４１１内に入り込んでいる状態をいう。ペン先４１２がどの程度押し込まれた状態においてバルブ機構４１０を開状態とする程度の「没入状態」となるかは、バルブ機構４１０の構成等によって異なる。
【００３８】
軸部４１１内には、ペン先４１２を支持する支持体４１３が設けられている。
支持体４１３は、軸部４１１のインク収容部４１１ｃ内に配置され、内向きフランジ４１１ｂの内径よりも太い外径を有する大径部４１３ａと、この大径部４１３ａよりも軸部４１１の先端側に配置され、内向きフランジ４１１ｂの内径よりも細い外径の小径部４１３ｂと、軸部４１１の一時インク貯留部４１１ｄ内に配置され、ペン先４１２が係止されているペン先係止部４１３ｃとから構成されている。ペン先係止部４１３ｃは、少なくともその一部に内向きフランジ４１１ｂの内径よりも太い外径に形成された部分を有している。
支持体４１３は、大径部４１３ａの下面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において下面）が内向きフランジ４１１ｂの上面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において上面）に突き当たり、ペン先係止部４１３ｃの上面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において上面）が内向きフランジ４１１ｂの下面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において下面）に突き当たることで、インク収容部４１１ｃ及び一時インク貯留部４１１ｄのいずれの側にも抜け落ちないようになっている。
大径部４１３ａは、その下面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において下面）が内向きフランジ４１１ｂの上面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において上面）に突き当たることにより、インク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとの間のインクＦの流路を遮断するようになっており、バルブ機構４１０を構成する弁体として機能する。
【００３９】
軸部４１１のインク収容部４１１ｃ内には、保持膜４１４が設けられている。保持膜４１４は、例えばメッシュ状等のインクＦの流動を妨げない構造となっている。
また、インク収容部４１１ｃ内には、一端が支持体４１３の後端（すなわち、大径部４１３ａの上面（図４（ａ）及び図４（ｂ）において上面））に当接し、他端が保持膜４１４の下面に突き当てられる付勢部材４１５が配置されている。
付勢部材４１５は、ペン先４１２の端部が軸部４１１の先端側から突出した突出状態となるように付勢するものであり、例えばコイルばねで構成される。なお、付勢部材４１５は、ペン先４１２が突出状態となるように付勢することができるものであればよく、コイルばねに限定されない。
なお、付勢部材４１５の他端側が当接する対象は保持膜４１４に限定されない。例えば、インク収容部４１１ｃ内に内向きフランジや係止爪等を設け、これに付勢部材４１５の他端側が係止されて付勢力を生じるように構成してもよい。この場合には、保持膜４１４を設けない構成としてもよい。
【００４０】
バルブ機構４１０は、開状態においてインク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとを連通状態とし、閉状態においてインク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとを非連通状態とするものである。
本実施形態では、前述のように、軸部４１１内に設けられ弁座として機能する内向きフランジ４１１ｂと、弁体として機能する支持体４１３の大径部４１３ａとによってバルブ機構４１０が構成されている。
【００４１】
ペン先４１２に、ペン先４１２が軸部４１１内に押し込まれる方向の強い外力が加わらない状態では、図４（ａ）に示すように、付勢部材４１５が支持体４１３を内向きフランジ４１１ｂに押し付ける方向に付勢していることにより、弁体である支持体４１３の大径部４１３ａの下面が弁座である内向きフランジ４１１ｂの上面に密着し、バルブ機構４１０は閉状態となっている。
これに対して、図４（ｂ）に示すように、ペン先４１２がペン先押圧機構７によって押し上げられ、軸部４１１内に押し込まれて没入状態となると、ペン先４１２を支持する支持体４１３も押圧されて軸部４１１の後方（図４（ａ）及び図４（ｂ）において上方）に移動し、支持体４１３の大径部４１３ａが内向きフランジ４１１ｂの上面から離間する。これにより、バルブ機構４１０は開状態となる。この開状態において、支持体４１３の小径部４１３ｂと内向きフランジ４１１ｂとの間にインクＦの流路が形成され、インク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとが、インクＦの流出入可能な連通状態となり、インク収容部４１１ｃから一時インク貯留部４１１ｄにインクＦが流入する。
なお、ペン先押圧機構７によるペン先４１２の押圧動作が終了すると、付勢部材４１５の付勢力によって支持体４１３がペン４１の先端方向に押し戻され、再びペン先４１２が軸部４１１から突出した突出状態に復帰し、バルブ機構４１０が閉状態となる。
【００４２】
軸部４１１の開口部４はペン先４１２によって塞がれた状態となっているため、一時インク貯留部４１１ｄに流入したインクＦは一時インク貯留部４１１ｄ内に貯留され、ペン先４１２に随時インクＦを供給可能な状態となる。
一時インク貯留部４１１ｄは、バルブ機構４１０の開閉動作を複数回繰り返すことでインクＦの貯留量が１００％となる。なお、バルブ機構４１０の開閉動作を何回行うことで一時インク貯留部４１１ｄに貯留されたインク量が１００％になるかは、ペン４１の種類（構造）やペン４１に収容されているインクＦの種類等により異なる。
本実施形態では、一時インク貯留部４１１ｄ内に貯留することのできるインク量や、一時インク貯留部４１１ｄのインクＦの貯留量を１００％とするために必要なバルブ機構４１０の開閉動作の回数等がペン４１の情報として記憶部８２に記憶されている。
【００４３】
また、ユニット支持部材４４は、Ｘ方向移動ステージ４５に取り付けられたＸ方向移動部４５１に固定されており、これにより、ユニット支持部材４４に取り付けられている描画ヘッド４３が、Ｘ方向（図１（ａ）及び図２におけるＸ方向、ネイルプリント装置１の左右方向）に移動するようになっている。
また、Ｘ方向移動ステージ４５は、Ｙ方向移動ステージ４７のＹ方向移動部４４１に固定されており、これにより、ユニット支持部材４４に取り付けられている描画ヘッド４３が、Ｙ方向（図１（ｂ）及び図２におけるＹ方向、ネイルプリント装置１の前後方向）に移動するようになっている。
本実施形態では、Ｘ方向移動モータ４６及びＹ方向移動モータ４８等により、爪Ｔに描画を施すペン４１を備える描画ヘッド４３をＸ方向及びＹ方向に駆動するＸＹ駆動部としてのヘッド移動部４９が構成されている。
【００４４】
描画部４０におけるペン４１を上下移動させるためのペン上下機構４３２のソレノイド４４０、Ｘ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８は、後述する制御装置８０の描画制御部８１５（図５参照）に接続され、該描画制御部８１５によって制御されるようになっている。
【００４５】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、撮影部５０は、上部機枠１２に設けられている。
すなわち、上部機枠１２には基板１３が設置されており、この基板１３の中央部下面には、撮影部５０の撮像装置としてのカメラ５１が２つ設置されている。
カメラ５１は、例えば、２００万画素程度以上の画素を有する固体撮像素子とレンズ等を備えて構成された小型カメラであることが好ましい。
カメラ５１は、指受入部３１内に挿入されている印刷指Ｕ１の爪Ｔを撮影して、印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像である爪画像（爪Ｔの画像を含む指画像）を取得するものである。
【００４６】
２つのカメラ５１のうち、一方のカメラ５１は、指受入部３１の底面に対向して設けられており、爪Ｔを真上から撮影するものである。
また、他方のカメラ５１は、指受入部３１の底面に対して僅かに傾けて配置されており、爪Ｔを斜め上方向から撮影するものである。
【００４７】
基板１３には、カメラ５１を囲むように配置され、カメラ５１による撮影の際に、印刷指Ｕ１の爪Ｔを照明する白色ＬＥＤ等の照明灯（照明装置）５２が設置されている。撮影部５０は、このカメラ５１及び照明灯５２を備えて構成されている。
この撮影部５０は、後述する制御装置８０の撮影制御部８１１（図５参照）に接続され、該撮影制御部８１１によって制御されるようになっている。
撮影部５０によって撮影された画像の画像データは、後述する記憶部８２の爪画像記憶領域８２１に記憶される。
【００４８】
本実施形態では、撮像装置としての２つのカメラ５１によって少なくとも２つの異なった位置・角度から爪Ｔを撮影することができ、少なくとも２枚の爪画像が取得され、これらの爪画像に基づいて、後述する爪情報検出部８１２が、爪Ｔの輪郭（爪Ｔの形状）や爪Ｔの湾曲形状、垂直位置等の爪情報を検出する。
【００４９】
制御装置８０は、例えば上部機枠１２に配置された基板１３等に設置されている。
図５は、本実施形態における制御構成を示す要部ブロック図である。
制御装置８０は、図５に示すように、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成される制御部８１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等（いずれも図示せず）で構成される記憶部８２とを備えるコンピュータである。
【００５０】
記憶部８２には、ネイルプリント装置１を動作させるための各種プログラムや各種データ等が格納されている。
具体的には、記憶部８２のＲＯＭには、爪画像から爪Ｔの形状や爪Ｔの輪郭等の爪情報を検出するための爪情報検出プログラム、描画データを生成するための描画データ生成プログラム、描画処理を行うための描画プログラム、バルブ機構の開閉処理を行うためのバルブ制御プログラム等の各種プログラムが格納されており、これらのプログラムが制御装置８０によって実行されることによって、ネイルプリント装置１の各部が統括制御されるようになっている。
また、本実施形態において記憶部８２には、撮影部５０によって取得されたユーザの印刷指Ｕ１の爪Ｔの爪画像を記憶する爪画像記憶領域８２１、爪情報検出部８１２によって検出された爪情報（爪Ｔの輪郭や爪Ｔの傾斜角度等）が記憶される爪情報記憶領域８２２、及び爪Ｔに描画されるネイルデザインの画像データを記憶するネイルデザイン記憶領域８２３が設けられている。
【００５１】
さらに、本実施形態では、描画用具であるペン４１により描画される互いに異なる複数の画像の各々を描画するのに必要な使用インク量が記憶部８２に記憶されている。
具体的には、ネイルデザイン記憶領域８２３に記憶されている個々のネイルデザインの画像データの中に、当該ネイルデザインを描くのに必要な画像ごとの使用インク量の情報が含まれている。また、ネイルデザインが複数のモチーフから構成されている場合には、途中中断せずに描画を行うべき部分の情報と、各部分を描画するのに必要なインク量の情報がネイルデザインの画像データに含まれる。
一繋がりの模様（モチーフ）については、途中で描画を中断すると中断部分に線が現れたり、図柄が正確につながらなかったりする等により、仕上がり品質が低下してしまう。このため、ネイルデザインがこのような模様（モチーフ）を含む場合には、各モチーフごとに描画に必要なインク量を記憶させておき、各モチーフの描画を開始する前にインク量がモチーフの途中で不足しないかの判断を行う。
【００５２】
また、本実施形態では、前述のように、一時インク貯留部４１１ｄ内に貯留可能なインク量や、一時インク貯留部４１１ｄのインクＦの貯留量を１００％とするために必要なバルブ機構４１０の開閉動作の回数等がペン４１の情報として記憶部８２に記憶されている。
【００５３】
制御部８１は、機能的に見た場合、撮影制御部８１１、爪情報検出部８１２、描画データ生成部８１３、表示制御部８１４、描画制御部８１５、押圧機構制御部８１６等を備えている。これら撮影制御部８１１、爪情報検出部８１２、描画データ生成部８１３、表示制御部８１４、描画制御部８１５、押圧機構制御部８１６等としての機能は、制御部８１のＣＰＵと記憶部８２のＲＯＭに記憶されたプログラムとの共働によって実現される。
【００５４】
撮影制御部８１１は、撮影部５０のカメラ５１及び照明灯５２を制御してカメラ５１により、指受入部３１に挿入された印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像を含む指の画像（以下「爪画像」という。）を撮影させるものである。
本実施形態では、撮影制御部５１１は、２つのカメラ５１によって異なる位置・角度（例えば、爪Ｔの真上と爪Ｔの斜め上方等）から少なくとも２枚の爪画像を取得させる。
撮影部５０により取得された爪画像の画像データは、記憶部８２に記憶されてもよい。
【００５５】
爪情報検出部８１２は、カメラ５１によって撮影された指受入部３１に挿入された印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像に基づいて、印刷指Ｕ１の爪Ｔについての爪情報を検出するものである。
ここで、爪情報とは、例えば、爪Ｔの輪郭（爪形状、爪Ｔの水平位置）、爪Ｔの高さ（爪Ｔの垂直方向の位置、以下「爪Ｔの垂直位置」又は単に「爪Ｔの位置」ともいう。）、爪Ｔの表面の、ＸＹ平面に対する傾斜角度（爪Ｔの傾斜角度、爪曲率）である。
【００５６】
描画データ生成部８１３は、爪情報検出部８１２により検出された爪情報に基づいて、描画ヘッド４３により印刷指Ｕ１の爪Ｔに施される描画用のデータを生成する。
具体的には、描画データ生成部８１３は、爪情報検出部８１２により検出された爪Ｔの形状等に基づいてネイルデザインの画像データを拡大、縮小、切出し等による合せ込み処理を行い、爪Ｔに描画を施すためのデータを生成する。
また、描画データ生成部８１３は、爪情報検出部８１２により検出された爪情報に応じて、ネイルデザインの画像データを爪Ｔの形状に合わせ込み、適宜曲面補正等を行う。
これにより、ネイルデザインの描画用のデータが生成される。
【００５７】
表示制御部８１４は、表示部２６を制御して表示部２６に各種の表示画面を表示させるものである。本実施形態では、表示制御部８１４は、例えばネイルデザインの選択画面やデザイン確認用のサムネイル画像、印刷指Ｕ１を撮影して取得した爪画像、各種の指示画面等を表示部２６に表示させるようになっている。
【００５８】
描画制御部８１５は、描画データ生成部８１３によって生成された描画データに基づいて描画部４０に制御信号を出力し、爪Ｔに対してこの描画データにしたがった描画を施すように描画部４０のソレノイド４４０、Ｘ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８を制御する制御部である。
本実施形態では、描画制御部８１５は、非描画時にはソレノイド４４０のコイル部４３５に通電してプランジャ４３４を引きつけ、描画時にはソレノイド４４０を開放状態とするようにソレノイド４４０の動作を制御する。
これにより、非描画時には、長アーム４３３ｂがほぼ水平となる状態でペン上下レバー４３３が固定され、ペン４１はペン先４１２が爪Ｔに当接しない位置まで上がった状態となる。また、描画時には、ペン上下レバー４３３の長アーム４３３ｂの自由端側がペン４１の重みによって下方に引っ張られ、ペン上下レバー４３３が支軸４３８を中心として回動する。これにより、ペン先４１２が爪Ｔに当接する位置まで下がった状態となる。
このように、描画制御部８１５がソレノイド４４０の動作を制御してペン４１を適宜上下させることにより、ペン先４１２が適度な筆圧を維持したまま爪Ｔの高さに追従して上下動し、描画対象である爪Ｔの表面に所望のネイルデザインを描画することができる。
【００５９】
また、本実施形態では、描画制御部８１５は、必要に応じてペン４１をペン先押圧機構７に移動させてペン先４１２へのインク供給を行わせる。
本実施形態のペン先押圧機構７はペン４１を１本ずつ押圧するものであり、描画制御部８１５は、ヘッド移動部４９を制御して、ペン先４１２へのインク供給を行わせたいペン４１がペン先押圧機構７の押圧部材７１の上に配置されるようにペン４１を移動させる。
ペン先押圧機構７による押圧動作を行わせる際には、描画制御部８１５は、ソレノイド４４０を動作させて、ペン４１が上下方向に移動しないようにその位置を維持させる。
なお、インクＦの色（種類）の異なるペン４１についてペン先押圧機構７における押圧動作を行った場合、ペン先４１２に自身のインクＦの色とは異なる色のインクＦが付着して、インクＦの混色等が生ずるおそれがある。
このため、描画制御部８１５は、例えば第１のペン４１について押圧動作を行う場合には押圧部材７１の上面右側に当該ペン４１のペン先４１２の先端を押し当て、第２のペン４１について押圧動作を行う場合には押圧部材７１の上面中央部に当該ペン４１のペン先４１２の先端を押し当て、第３のペン４１について押圧動作を行う場合には押圧部材７１の上面左側に当該ペン４１のペン先４１２のペン先を押し当てる、というように、インクＦの色（種類）が異なるペン４１ごとに、押圧部材７１上のペン先４１２の先端を押し当てる位置をずらすことが好ましい。
【００６０】
描画制御部８１５がペン４１をペン先押圧機構７に移動させるタイミングは、具体的には、描画動作を開始する前、及び描画中インクＦの補充が必要と判断されるときである。
まず、描画動作を開始する前には、描画制御部８１５はペン４１をペン先押圧機構７に移動させ、ペン４１の一時インク貯留部４１１ｄのインク貯留量を１００％としてから描画エリアにペン４１を移動させて描画を開始させる。
また、描画制御部８１５は、ネイルデザインの画像ごとの使用インク量と一時インク貯留部４１１ｄに貯留可能なインク量とに基づいて、描画用具であるペン４１による描画中にバルブ機構４１０の開閉動作を行うか否かを判断する。
すなわち、描画制御部８１５は、記憶部８２から、描画するように選択されたネイルデザインの画像ごとの使用インク量の情報と、当該ネイルデザインの描画を行うのに使用されるペン４１の一時インク貯留部４１１ｄ内に貯留可能なインク量の情報とを読み出す。そして、描画中は、一時インク貯留部４１１ｄのインク貯留量１００％の状態からどの程度のインクＦが消費されたかを随時判断し、一時インク貯留部４１１ｄのインク残量がネイルデザインを描画するのに使用なインク量よりも少なくなったと判断すると、ペン４１をペン先押圧機構７に移動させてペン先４１２へのインクＦの供給を行わせる。
【００６１】
なお、同じネイルデザインであっても小さな面積の爪Ｔに描画する場合と大きな面積の爪Ｔに描画する場合とで使用されるインク量が変わることから、バルブ機構４１０の開閉動作を行うか否かの判断においては、爪情報検出部８１２によって検出された描画対象である爪Ｔの面積（爪領域の面積）も考慮されることが好ましい。
また、ネイルデザインが、途中で描画を中断せずに描くべき一繋がりの模様（モチーフ）を含んでいる場合には、描画制御部８１５は、当該モチーフ及びこれを描画するために必要なインク量の情報をも記憶部８２から取得する。そして、一時インク貯留部４１１ｄ内にインクＦが残っていても、そのインク残量が一繋がりに描画するモチーフを描くのに必要なインク量に足りないと判断される場合には、当該モチーフの描画を開始する前にペン４１をペン先押圧機構７に移動させてインクＦの補充を行わせる。
【００６２】
なお、描画制御部８１５は、ネイルデザインの画像ごとの使用インク量及び一時インク貯留部４１１ｄに貯留可能なインク量と、描画対象である爪Ｔの面積等から、ペン先４１２へのインク供給が必要となるタイミングを予め決定しておき、当該タイミングが来たと判断した場合にペン先押圧機構７を動作させてバルブ機構４１０の開閉動作を行い、インクＦの補充を行わせてもよい。
また、このインク供給のタイミングを決定するにあたっては、ネイルデザインに含まれるモチーフに関する情報も考慮されることが好ましい。
【００６３】
押圧機構制御部８１６は、ペン先押圧機構７及びクリーニング機構７７の動作を制御するものである。
描画制御部８１５の制御によりペン４１がペン先押圧機構７の上方に移動すると、押圧機構制御部８１６は、押圧機構駆動モータ７５を動作させて、図４（ｂ）に示すように押圧部材７１を上方に押し上げ、ペン先４１２をペン４１の軸部４１１内に押し込む押圧動作を行わせる。これによりペン先４１２に連結されている支持体４１３がペン４１の後方（図４（ａ）及び図４（ｂ）において上方）に押し込まれ、弁体である大径部４１３ａが弁座である内向きフランジ４１１ｂから離れて、バルブ機構４１０が開状態となり、インク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとの間にインクＦの流路が確保され、インク収容部４１１ｃから一時インク貯留部４１１ｄにインクＦが供給される。その後再度押圧機構制御部８１６は、押圧機構駆動モータ７５を動作させて押圧部材７１を下方に下げる。これにより、付勢部材４１５の付勢力により支持体４１３がペン４１の前方（図４（ａ）及び図４（ｂ）において下方）に押し戻され、図４（ａ）に示すように、バルブ機構４１０が閉状態となる。
本実施形態では、前述のように、一時インク貯留部４１１ｄのインクＦの貯留量を１００％とするために必要なバルブ機構４１０の開閉動作の回数等がペン４１の情報として記憶部８２に記憶されており、押圧機構制御部８１６は、押圧動作の対象となるペン４１の情報を読み出して、ペン先押圧機構７による押圧動作（バルブ機構４１０の開閉動作）の回数を決定する。
また、各押圧動作において、どの程度の時間バルブ機構４１０を開状態としておくかについても、ペン４１の種類（構造）やインクＦの種類等によって適宜設定される。
【００６４】
また、押圧機構制御部８１６は、クリーニング機構７７を制御して、ペン先押圧機構７における押圧部材７１のクリーニング動作を行わせる。
具体的には、ブレード移動機構７９を動作させて、ブレード７８ａの先端を押圧部材７１の表面に摺接させながらクリーニング部材７８を移動させ、押圧部材７１の表面に付着したインクＦを拭き取らせる。
このクリーニング動作を行う回数は特に限定されず、１回でもよいし、複数回繰り返してもよい。インクＦの種類等によってクリーニングの回数を変えるようにしてもよい。
また、クリーニング動作を行わせるタイミングは特に限定されない。１つのペン４１についての一連の押圧動作（すなわち、例えば３，４回押圧部材７１を上下動させて、バルブ機構４１０の開閉を行う動作、ポンピング動作）が完了するごとに行ってもよいし、描画処理の終了後時（すなわち、描画対象である爪Ｔについての描画動作の終了時）に行ってもよい。
なお、１つのペン４１についての一連の押圧動作が完了するごとにクリーニング動作を行う場合には、押圧部材７１の表面にインクＦが殆ど残らないため、異なる種類のインクＦを保持するペン４１のペン先４１２を１つの押圧部材７１によって押圧する場合でもインクＦがペン先４１２に再付着したり、インクＦが混色したりするおそれがない。このため、押圧部材７１におけるペン先４１２の当接位置をペン４１ごとにずらす制御を行わなくてもよい。
【００６５】
次に、本実施形態におけるネイルプリント装置１の動作及び描画方法について説明する。
【００６６】
このネイルプリント装置１により描画を行う場合、ユーザはまず、電源スイッチを入れて制御装置８０を起動させる。
表示制御部８１４は、表示部２６にデザイン選択画面を表示させる。ユーザは操作部２５の操作釦等を操作して、デザイン選択画面に表示された複数のネイルデザインの中から所望のネイルデザインを選択し、これにより、操作部２５から選択指示信号が出力されて爪Ｔに描画すべきネイルデザインが選択される（ステップＳ１）。
次に、ユーザは、印刷指Ｕ１を指受入部３１に挿入し、非印刷指Ｕ２を指退避部３２に挿入して、印刷指Ｕ１を固定した上で、描画スイッチを操作する。
描画スイッチから指示が入力されると、描画動作を開始する前に、まず撮影制御部８１１が撮影部５０を制御して、照明灯５２により印刷指Ｕ１を照明しながら２つのカメラ５１により印刷指Ｕ１を撮影させる。これにより、撮影制御部８１１は、指受入部３１に挿入された印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像（爪画像）を少なくとも２つ取得する。そして、爪情報検出部８１２は、爪画像に基づいて爪Ｔの輪郭（爪形状）や爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）等の爪情報を検出する（ステップＳ２）。
爪情報検出部８１２により爪Ｔの輪郭（爪形状）や爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）が検出されると、これらの爪情報に基づいて、描画データ生成部８１３が、ネイルデザインの画像データの爪Ｔへの合せ込み処理を行う。
また、描画データ生成部８１３は、これら爪情報に基づいて、ネイルデザインの画像データにつき曲面補正を行う。これにより描画データが生成される（ステップＳ３）。
【００６７】
次に、描画制御部８１５は、選択されたネイルデザインを描画するのに必要なペン４１を選択する（ステップＳ４）。
そして、当該ペン４１をペン先押圧機構７の押圧部材７１の上方に移動させる（ステップＳ５）。なお、ペン４１の種類ごとに押圧部材７１上での押圧位置をずらす場合には、当該ペン４１について指定された位置にペン先４１２が位置するようにペン４１の位置を調整する。
ペン４１が押圧部材７１の上方に移動すると、押圧機構制御部８１６がペン先押圧機構７の押圧機構駆動モータ７５を制御して押圧部材７１を当該ペン４１の一時インク貯留部４１１ｄの貯留インク量を１００％の状態とするのに適した回数（例えば３回）昇降させる。これによりバルブ機構が開閉する押圧動作（ポンピング動作）が行われ、ペン４１の一時インク貯留部４１１ｄにインクＦが貯留されてペン先４１２に適宜インクＦが供給可能な状態となる（ステップＳ６）。
当該ペン４１について押圧動作が完了すると、押圧機構制御部８１６は、クリーニング機構７７のブレード移動機構７９を制御して、ブレード７８ａの先端を押圧部材７１の表面に摺接させながらクリーニング部材７８を移動させ、押圧部材７１の表面に付着したインクＦを拭き取らせる。
【００６８】
ペン４１の一時インク貯留部４１１ｄの貯留インク量が１００％の状態となると、描画制御部８１５は、ヘッド移動部４９を動作させてペン４１を描画エリア（すなわち、爪Ｔが配置されているエリア）に移動させる（ステップＳ７）。そして、ソレノイド４４０を開放状態としてペン４１が自重により自由に上下動可能な状態とし、描画データに基づいて爪Ｔの表面にネイルデザインを描画させる（ステップＳ８）。
描画制御部８１５は、ネイルデザインの画像データに含まれる描画に必要なインク量のデータから描画開始からのインク消費量を把握しており、これと一時インク貯留部４１１ｄにおいて貯留可能なインク量等に基づいて、描画途中でペン先４１２のインク補充が必要であるか否かを判断する（ステップＳ９）。
すなわち、本実施形態では、描画開始前に一時インク貯留部４１１ｄの貯留インク量を１００％の状態としているため、このインク量からインク消費量を減じることで一時インク貯留部４１１ｄのインク残量を把握（推定）することができる。そして、一時インク貯留部４１１ｄのインク残量が当該デザインの描画を続けるのに不十分であると描画制御部８１５が判断すると（ステップＳ９；ＹＥＳ）、描画制御部８１５は、ステップＳ５に戻って、ペン４１をペン先押圧機構７の押圧部材７１の上方に移動させ、一時インク貯留部４１１ｄにインクＦを充填するための押圧動作（バルブ機構の開閉動作）を行わせる。押圧動作が完了すると、描画制御部８１５は、一時インク貯留部４１１ｄの貯留インク量が１００％の状態になったものとリセットする。そして、再度ペン４１を描画エリアに移動させて描画を続けさせる。なお、一繋がりの模様（モチーフ）等がネイルデザインに含まれており、当該モチーフ全体を描画するにはインク残量が不足していると判断する場合には、描画制御部８１５は、当該モチーフの描画を開始する前にペン４１をペン先押圧機構７の押圧部材７１の上方に移動させ、一時インク貯留部４１１ｄにインクを充填するための押圧動作（バルブ機構の開閉動作）を行わせる。
【００６９】
他方、一時インク貯留部４１１ｄのインク残量が当該デザインの描画を続けるのに十分でありインク補充は不要であると描画制御部８１５が判断すると（ステップＳ９；ＮＯ）、描画制御部８１５は、そのままネイルデザインの描画を継続させる（ステップＳ１０）。
描画制御部８１５は、ネイルデザインの描画が終了したか否かを判断し（ステップＳ１１）、終了していないと判断する場合（ステップＳ１１；ＮＯ）には、ステップＳ１０に戻って処理を繰り返す。なお、この場合、ステップＳ９に戻って、描画途中でペン先４１２のインク補充が必要であるか否かを再度判断してもよい。
ネイルデザインの描画が終了したと判断した場合（ステップＳ１１；ＹＥＳ）には、描画制御部８１５は、ホームエリアにペン４１を移動させ（ステップＳ１２）、ペン先４１２をペンキャップ６２に収容し、描画処理を終了する。
【００７０】
なお、複数の指の爪Ｔに描画を施す場合には、１つの指の爪Ｔについて描画処理が終了した後、当該描画済みの爪Ｔの指を指受入部３１から抜いて次に描画すべき爪Ｔの指を印刷指Ｕ１として指受入部３１に挿入し、当該爪Ｔの爪画像を取得して、上記の処理を繰り返す。
【００７１】
以上のように、本実施形態のネイルプリント装置１は、開状態においてインク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとを連通状態とし、閉状態においてインク収容部４１１ｃと一時インク貯留部４１１ｄとを非連通状態とするバルブ機構４１０を備え、付勢部材によって軸部の先端側から突出した突出状態となるように付勢されているペン先４１２を、ペン先押圧機構７によって軸部４１１内に押し込み没入状態とすることによってバルブ機構４１０が開状態となる。
このように、本実施形態では、ペン先押圧機構７の押圧部材７１によるペン先４１２の押圧と、この押圧状態が解除された際の付勢部材４１５の付勢力によるペン先４１２の押し戻しとが繰り返されることでバルブ機構４１０が開閉動作し、インク収容部４１１ｃ内のインクＦが一時インク貯留部４１１ｄに供給される。
これにより、バルブ機構４１０を備えた直液式のペン４１（筆記用具）をネイルプリント装置１（描画装置）に用いた場合に、ペン４１を装置外に取り出さなくてもペン先のインク貯留量を回復させるための押圧動作（ポンピング動作）を行うことができ、ユーザの手間を省くことができるとともに、迅速に描画処理を行うことができる。
また、本実施形態のペン先押圧機構７は、ペン先４１２を軸部内に押し込むための押圧部材７１と、この押圧部材７１を動作させることによりペン先４１２を動作させ、バルブ機構４１０に開状態と閉状態とをとらせる押圧部材動作機構７６とを備えている。これにより、描画部４０の側に特別な機構を設けることなく、比較的簡易な構成でバルブ機構４１０の開閉動作を行わせることができる。
また、本実施形態では、描画用具であるペン４１により描画される画像ごとの使用インク量を記憶部８２に記憶させておき、描画制御部８１５が、画像ごとの使用インク量と一時インク貯留部４１１ｄに貯留可能なインク量とに基づいて、ペン４１による描画中にバルブ機構４１０の開閉動作を行って一時インク貯留部４１１ｄへのインク補充を行うか否かを判断する。このため、適切に一時インク貯留部４１１ｄのインク補充を行うことができ、一時インク貯留部４１１ｄのインク残量がないまま描画を行ってインクがかすれたり、デザインが途中で途切れたりするのを防止して、高品質のネイルプリントを実現することができる。
【００７２】
［第２の実施形態］
次に、図７（ａ）から図７（ｃ）及び図８（ａ）、図８（ｂ）を参照しつつ、本発明に係るネイルプリント装置及びネイルプリント装置の描画方法の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、主としてペン先押圧機構による押圧動作を行わせるための構成が第１の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態と異なる点について説明する。
【００７３】
図７（ａ）は、非描画状態における描画部４０を示す要部側面図であり、図７（ｂ）は、描画状態における描画部４０を示す要部側面図であり、図７（ｃ）は、ペン先押圧機構７による押圧動作を行う際の描画部４０を示す要部側面図である。
図７（ａ）から図７（ｃ）に示すように、本実施形態におけるネイルプリント装置は、第１の実施形態と同様の描画ヘッド４３を備えている。描画ヘッド４３及びペン４１を上下動させる構成は第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００７４】
本実施形態において、描画ヘッド４３が取り付けられているユニット支持部材４４は、描画ヘッド４３を上下方向（図７（ａ）から図７（ｃ）におけるＺ方向）に移動させるＺ方向移動ステージ４９０に取り付けられている。
ユニット支持部材４４は、Ｚ方向移動ステージ４９０上を、Ｚ方向に上下動可能に構成されており、これによって、本実施形態の描画ヘッド４３は、Ｚ方向に上昇した状態（図７（ａ）及び図７（ｂ）参照）から、Ｚ方向に下降した状態（図７（ｃ）参照）まで移動可能となっている。
【００７５】
Ｚ方向移動ステージ４９０は、Ｙ方向移動ステージ４７に取り付けられたＸ方向移動ステージ４５に取り付けられており、ヘッド移動部４９は、Ｘ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８の他、ユニット支持部材４４をＺ方向移動ステージ４９０に沿って移動させる図示しないＺ方向移動モータを含んでいる。Ｚ方向移動ステージ４９０及びＺ方向移動モータは、描画ヘッド４３を動作させることによって、ペン先押圧機構７によりペン４１のペン先４１２を没入状態とする描画ヘッド動作機構として機能するものである。
描画ヘッド４３は、描画制御部８１５がヘッド移動部４９を制御することにより、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のいずれにも自在に移動することが可能となっている。
【００７６】
本実施形態では、指受入部３１の側方にペン先押圧機構７及びこれをクリーニングするクリーニング機構７７が固定配置されている。
本実施形態では、ペン先押圧機構７は、押圧部材７１を動作させる機構を備えておらず、一定の高さの位置に固定されている。そして、描画ヘッド４３がＺ方向移動ステージ４９０に沿って上下動することにより、ペン先４１２の先端が押圧部材７１に押し付けられるようになっている。すなわち、本実施形態の描画ヘッド４３は、Ｚ方向移動ステージ４９０に沿って下方向に移動することで、ペン先４１２がペン先押圧機構７の押圧部材７１により軸部４１内に押し込まれ、バルブ機構４１０を開状態とすることができる位置までＺ方向に下降することが可能となっている。
【００７７】
なお、押圧動作を行うペン４１のバルブ機構４１０を開状態とすることができる位置まで当該ペン４１をＺ方向に下降させた際に描画ヘッド４３に設けられている他のペン４１のペン先４１２が隔壁１１６の上面に当接しないように、本実施形態のペン先押圧機構７における押圧部材７１は、隔壁１１６の上面よりも高い位置に配置されている。
なお、描画ヘッド４３をＺ方向に移動させるためのＺ方向移動ステージをペン４１ごとに設けて、押圧動作を行うペン４１のみをＺ方向に上下動させることができる構成としてもよい。この場合には、ペン先押圧機構７における押圧部材７１について高さを確保する必要がなく、押圧部材７１を、隔壁１１６の上面とほぼ同じ高さ等に配置することができる。
【００７８】
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、本実施形態におけるペンとペン先押圧機構とを示す模式的な要部断面図である。
図８（ａ）は、バルブ機構４１０が閉状態となっている様子を示すものである。
第１の実施形態と同様、ペン先４１２が軸部４１１から突出した突出状態（図８（ａ）に示す状態）では、支持体４１３が付勢部材４１５によってペン先４１２の方向に付勢され、バルブ機構４１０の弁座である内向きフランジ４１１ｂの上面に弁体である大径部４１３ａの下面が密着してバルブ機構４１０が閉状態となっている。
図８（ｂ）は、バルブ機構４１０が開状態となっている様子を示すものである。
本実施形態では、ペン先押圧機構７による押圧動作を行う際には、描画制御部８１５がヘッド移動部４９を制御することで、ペン先４１２がペン先押圧機構７の押圧部材７１によって軸部４１内に押し込まれて没入状態（図８（ｂ）に示す状態）となる位置まで描画ヘッド４３をＺ方向に下降させる。このとき、描画制御部８１５は、非描画時と同じようにソレノイド４４０を動作させ、ペン４１が自由に上下動しない状態を維持させる。これにより、ペン先４１２がペン先押圧機構７の押圧部材７１に押し当てられた際にペン４１全体が押し上げられることがなく、ペン先４１２だけが軸部４１内に押し込まれる。そして、ペン先４１２と連結されている支持体４１３が付勢部材４１５の付勢力に抗して軸部４１１の後方に押し込まれ、バルブ機構４１０の弁座である内向きフランジ４１１ｂの上面から弁体である大径部４１３ａの下面が離間してバルブ機構４１０が開状態となる。
【００７９】
なお、その他の構成は、第１の実施形態と同様であることから、同一部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００８０】
次に、本実施形態におけるネイルプリント装置の動作及び描画方法について説明する。
【００８１】
描画動作を開始する際や描画の途中においてペン先押圧機構７による押圧動作を行う際には、描画制御部８１５は、描画ヘッド４３に保持されているペン４１のうち押圧動作を行うペン４１をペン先押圧機構７の押圧部材７１の上方に移動させる。そして、当該ペン４１に対応して設けられているソレノイド４４０を動作させてペン４１の位置を非描画時と同様に維持させる。
描画制御部８１５は、このようにペン４１の位置を維持させたまま、Ｚ方向移動ステージ４９０に沿ってユニット支持部材４４をＺ方向に下降させ、当該ペン４１のペン先４１２をペン先押圧機構７による押圧部材７１に押し当てる。
ペン先４１２がペン先押圧機構７の押圧部材７１によって軸部４１内に押し込まれて没入状態（図８（ｂ）に示す状態）となると、ペン先４１２と連結されている支持体４１３が付勢部材４１５の付勢力に抗して軸部４１１の後方に押し込まれ、バルブ機構４１０が開状態となる。
また、描画制御部８１５がＺ方向移動ステージ４９０に沿ってユニット支持部材４４をＺ方向に上昇させ、当該ペン４１のペン先４１２が軸部から突出した突出状態に復帰すると、バルブ機構４１０は再び閉状態となる。
このようなバルブ機構４１０の開閉動作を複数回繰り返すことにより一時インク貯留部４１１ｄにインクＦが充填され、ペン先４１２にインクＦを供給可能な状態が回復される。
【００８２】
なお、その他の点については、第１の実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【００８３】
以上のように、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得られる他、以下の効果を得ることができる。
すなわち、本実施形態では、描画ヘッド４３を昇降させるＺ方向移動ステージ４９０及びＺ方向移動モータを備え、これにより描画ヘッド４３を昇降動作させてペン先押圧機構７によりペン４１のペン先４１２を没入状態とする。
このため、ペン先押圧機構７の側には押圧部材７１を昇降させる機構等を設ける必要がなく、ペン先押圧機構７の構成を簡易化することができる。
また、描画ヘッド４３をＺ方向に昇降させることができるため、爪Ｔの高さに応じてペン４１の位置を上下させる等、描画時におけるペン４１の高さ方向の調整を、ペン４１の自重に任せるのみでなく、積極的に制御して行うことも可能となる。
【００８４】
［第３の実施形態］
次に、図９（ａ）及び図９（ｂ）から図１１を参照しつつ、本発明に係るネイルプリント装置の第３の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、インクＦを撹拌する機構を備える点のみが第１の実施形態及び第２の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態及び第２の実施形態と異なる点について説明する。
【００８５】
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、本実施形態におけるペンとペン先押圧機構とを示す模式的な要部断面図である。図９（ａ）は、バルブ機構４１０が閉状態の場合を示し、図９（ｂ）は、バルブ機構４１０が開状態の場合を示している。また、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、本実施形態における描画部４０の側面図であり、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）において一点鎖線で囲んだ接点部分の拡大図である。
【００８６】
図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、本実施形態のネイルプリント装置は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様にバルブ機構４１０を備える直液式のペン４１を備えている。
本実施形態のペン４１は、インク収容部４１１ｃ内部のインクＦを撹拌する超音波振動子４１７を備えている。超音波振動子４１７は、駆動電圧を印加することで超音波（音響流）を発生させるものであり、例えば圧電素子（ＰＺＴ：piezoelectric element）等で構成されている。本実施形態では、例えばコイン型の圧電セラミックスで形成された超音波振動子４１７を適用している。
【００８７】
本実施形態では、超音波振動子４１７は、軸部４１１のインク収容部４１１ｃ内に設けられている保持膜４１４のほぼ中央部に、防水ケース４１６に保持されて配置されている。なお、超音波振動子４１７を設ける位置等は図示例に限定されないが、バルブ機構４１０の動作を阻害しない位置であって、インク収容部４１１ｃ内のインクＦを効率的に撹拌可能な位置であることが好ましく、インク収容部４１１ｃ内のインク量が減少した際にも撹拌動作が可能なように、できるだけインク収容部４１１ｃの下方（すなわち、ペン先寄りの位置、図９（ａ）及び図９（ｂ）において下方）配置されることが好ましい。また、保持膜４１４に図示しない保持部材を設けておき、防水ケースに収められた超音波振動子４１７をこの保持部材にセットする構成としてもよい。なお、超音波振動子４１７は、空気中で動作すると熱による破壊が発生するおそれがあるため、インクＦ中に配置されることが好ましい。
【００８８】
超音波振動子４１７には、外部から電源を供給するための給電線４１８が接続されており、この給電線４１８の一端は、軸部４１１の外に露出した外部接点４１９と接続されている。
超音波振動子４１７に外部接点４１９を介して駆動電圧が印加されて、超音波振動子４１７が動作すると、インクＦは超音波振動子４１７から発生した音響流（図９（ａ）及び図９（ｂ）において実線矢印で示す。）により撹拌される。
インクＦ中に顔料、例えば酸化チタンやパールやラメといった光輝性材料等が含まれている場合、これらは比重が比較的大きく、インク収容部４１１ｃ内部に沈殿しやすいが、上記のように音響流（撹拌用音響流）によってインク収容部４１１ｃ内のインクＦが撹拌されることにより沈殿が防止でき、継続的に安定した描画を行うことが可能となる。
【００８９】
なお、超音波振動子４１７には、例えば駆動周波数 1.7MHz ±50KHz、24Vppの波形が入力され、連続波、バースト波を使用することができる。使用される波形は、撹拌対象となるインクＦの種類によって変更可能である。
インク撹拌に必要な音響流の強さ、駆動時間等はインクＦの種類によって異なる。
また、超音波振動子４１７によるインクＦの撹拌は描画中続けられている必要はない。本実施形態では、予めインクＦの種類等に応じてインク撹拌のタイミング（描画開始からどの程度の時間が経過したときにインクＦの撹拌動作を行うか等）や音響流の強さ、駆動時間等が設定されて記憶部８２等に記憶されており、制御部８１がこの設定に従って適宜超音波振動子４１７に駆動電圧を印加し、インクＦの撹拌動作を行わせる。
なお、長期間描画動作が行われず、インクＦが沈殿状態から凝集固着状態なった場合でも、超音波振動子４１７を動作させることで、音響流（凝集分散用音響流）により固着破壊分散が可能であり、描画可能状態に回復させることができる。
この場合、撹拌用音響流と凝集分散用音響流を異なる波形で作成し、その用途に応じて超音波振動子４１７に入力することも可能である。これにより、より効果的にインクＦの撹拌及び凝集固着したインクＦの破壊分散を行うことが可能となる。
さらに、異なる共振周波数を持つ超音波振動子４１７を複数個配置することも可能である。
【００９０】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、本実施形態におけるスライダ４３７におけるペン４１と対向する面には、可動式接点４２２が設けられている。
可動式接点４２２は例えばスプリング等で構成された可動式の接点部であり、図１０（ｃ）に示すように、ペン４１の軸部４１１に設けられている外部接点４１９と電気的に接続される。
【００９１】
なお、ペン先押圧機構７等、その他の構成は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様であることから、同一部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００９２】
次に、図１１を参照しつつ、本実施形態におけるネイルプリント装置の動作及び描画方法について説明する。
【００９３】
図１１におけるステップＳ２１からステップＳ２４は、第１の実施形態におけるステップＳ１からステップＳ４と同様であることからその説明を省略する。
本実施形態では、ネイルデザインを描画するのに使用されるペン４１が選択されると（ステップＳ２４）、制御部８１は、当該ペン４１に対応するインクＦの撹拌に関する情報を記憶部８２から読み出し、この情報に従って、超音波振動子４１７に対し、所定の強さ及び波形の駆動電圧を所定時間印加する（ステップＳ２５）。これにより超音波振動子４１７から音響流（撹拌用音響流）が発生し、これによってインク収容部４１１ｃ内のインクＦが撹拌されて、インク収容部４１１ｃ内部のインクＦの沈殿が解消される。
その後、描画制御部８１５は、描画ヘッド４３に保持されたペン４１をペン先押圧機構７に移動させ（ステップＳ２６）、ペン先にインクＦを供給した後（ステップＳ２７）、ペン４１を描画エリアに移動させて（ステップＳ２８）、爪Ｔの表面にネイルデザインを描画させる（ステップＳ２９）。
【００９４】
本実施形態では、制御部８１は、第１の実施形態と同様にペン４１の一時インク貯留部４１１ｄに貯留可能なインク量や描画されるネイルデザインにおいて使用されるインク量等の情報に基づいて描画途中でのペン先４１２へのインク補充が必要か否かを判断し（ステップＳ３０）、インク補充が必要と判断する場合（ステップＳ３０；ＹＥＳ）には、ステップＳ２６に戻ってバルブ機構４１０を開閉動作させることによる一時インク貯留部４１１ｄへのインク補充を行う。
他方、描画途中でのペン先４１２へのインク補充は不要であると判断した場合（ステップＳ３０；ＮＯ）には、さらに、制御部８１は、描画開始から所定時間が経過したか否か（すなわち、予め設定されているインク撹拌のタイミングとなったか否か）を判断し（ステップＳ３１）、描画開始から所定時間が経過したと判断する場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）には、超音波振動子４１７を動作させてインクＦの撹拌を行わせる（ステップＳ３２）。
他方、描画開始から所定時間が経過していないと判断する場合（ステップＳ３１；ＮＯ）には、ネイルデザインの描画を継続させ（ステップＳ３３）、ネイルデザインの描画が終了したか否かを判断する（ステップＳ３４）。そして、ネイルデザインの描画が終了していないと判断する場合（ステップＳ３４；ＮＯ）には、ステップＳ３１に戻って処理を繰り返す。なお、この場合、ステップＳ３０に戻って、描画途中でペン先４１２のインク補充が必要であるか否かを再度判断してもよい。
ネイルデザインの描画が終了したと判断した場合（ステップＳ３４；ＹＥＳ）には、描画制御部８１５は、ホームエリアにペン４１を移動させ（ステップＳ３５）、ペン先４１２をペンキャップ６２に収容して、描画処理を終了する。
【００９５】
なお、その他の点については、第１の実施形態等と同様であることから、その説明を省略する。
【００９６】
以上のように、本実施形態によれば、第１の実施形態等と同様の効果を得られる他、以下の効果を得ることができる。
すなわち、直液式のペンを用いる場合、比較的高い粘度のインクや、ラメ等の比較的大きな粒径の光輝性材料の粒子を含有するインクを使用することができる。しかしながら、このようなインクを用いた場合には、ペンを装着したまま放置すると、インクが沈殿して、目詰り等の不具合を発生するおそれがある。また、インク中にラメ等の光輝性材料の粒子を含有する場合、光輝性材料のほとんどは比重が高いために、インク中で沈殿・凝集しやすく、インク中光輝性材料が沈殿・凝集すると、本来の演色性が発揮できない状態となることがある。
従来、このような沈殿・凝集しやすい内容物を含んだインク（液状材料）を用いたペンの場合、例えばステンレス性のボール等の撹拌子をインク収容部内に入れておき、適宜ペンを振ることによって撹拌子により内部のインクを撹拌することが行われている。しかしこのような構成のペンをネイルプリント装置に適用した場合には、インクを撹拌するためにはペンを装置から取り出してユーザが手動でインクの撹拌動作を行う必要がある。
この点、本実施形態では、インク収容部４１１ｃ内部のインクＦを撹拌する超音波振動子４１７を備えている。
これにより、粒径の大きい顔料やラメ等、沈殿・凝集しやすい内容物を含んだインクＦ（液状材料）を用いて描画を行う場合でも、筆記用具であるペン４１を装置外に取り出すことなくネイルプリント装置内において適宜インクＦの撹拌動作を行って、インクＦの沈澱等を解消することができる。また、手動によるインクＦの撹拌動作を行う必要がなく、ユーザの手間を省くことができる。
さらに、インクＦの撹拌動作は超音波振動子４１７により行われるため、描画中であっても適宜インクＦの撹拌を行うことができる。このため、ネイルデザインの描画に時間を要し描画中にインクＦの沈澱が生じるような場合でも、描画を途中で中断することなく、インクＦの撹拌を随時行い、インクＦの沈澱・凝集の発生を防止しながら安定した描画を連続的に行うことができ、迅速な描画処理と、描画の中断による画質低下の回避を実現することができる。
【００９７】
なお、本実施形態では、コイン型の超音波振動子４１７を保持膜４１４に設ける場合を例示したが、超音波振動子の形状や配置等はこれに限定されない。
例えば、図１２（ａ）に示すように、ホーン型の超音波振動子４２３をペン４１の軸部の４１１内部後方からインク収容部４１１ｃ内に垂設してもよい。この場合にも軸部４１１外に配置された外部接点４２５と接続される給電線４２４を超音波振動子４２３に接続して、図示しない外部電源からの給電が可能な構成とする。
なお、この場合、インク収容部４１１ｃ内のインク量が減少した場合でもインクＦの撹拌を可能とするため、ホーン型の超音波振動子４２３の先端がインク収容部４１１ｃの底部近傍（図１２（ａ）において下方）に至るように超音波振動子４２３を配置する。
【００９８】
また、例えば、図１２（ｂ）に示すように、超音波振動子４２６をペン４１の軸部４１１の外部に配置してもよい。超音波振動子４２６は、超音波振動子４２６からの超音波をペン４１に伝搬するためのカップリング剤４２７を介して軸部４１１に取り付けられる。カップリング剤４２７としては、例えばグリセリン等が好適に用いられる。
なお、この場合、超音波振動子４２６を動作させて撹拌を行うときには、ペン４１が振動可能となるように、ペンホルダ４３１にペン４１を緩く保持させておき、爪Ｔに描画するときには、ペン先４１２の位置がぶれないようにペンホルダ４３１にペン４１が強固に固定されるように構成することが好ましく、例えばペン４１の保持状態を調整可能なネジ等をペンホルダ４３１に備える。
【００９９】
また、本実施形態では、第１の実施形態と同様にペン先押圧機構７に押圧部材７１を昇降させる押圧部材動作機構７６が設けられている場合を例示しているが、ペン先押圧機構７が押圧部材動作機構７６を備えることは必須ではない。
例えば、第２の実施形態のように、描画部４０に描画ヘッド４３を昇降させる描画ヘッド動作機構を設けてもよい。
【０１００】
なお、以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることは言うまでもない。
【０１０１】
例えば、上記各実施形態においては、爪情報として爪Ｔの形状や曲率等を検出し、これに基づいて描画データを生成する場合を例としたが、爪形状や曲率等を検出することは本発明の必須の構成要素ではない。例えば、爪Ｔの中程にワンポイント柄を描画する場合のように、描画を行う上で爪Ｔの輪郭を抽出することが必須でない場合であれば、正確に爪Ｔの形状や曲率等を認識する必要はなく、爪形状等の検出を行うことなく描画を行うことができる。
【０１０２】
また、上記各実施形態では、指を１本ずつ装置に挿入して順次描画を行うネイルプリント装置１を例としたが、複数本の指に対して、各指を抜き差しすることなく、連続的に描画を行うことのできる装置に本発明を適用することも可能である。
例えば、ペンの稼動範囲を広げて描画可能範囲を大きくすることにより、複数の印刷指Ｕ１に同時に挿入した状態で、各指の爪に連続的に描画を施すことも可能となる。
【０１０３】
以上本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
軸部の先端側から突出し、描画対象面に接触して該描画対象面に描画する先端部と、前記先端部に供給する描画用液体を一時的に貯留する一時貯留部と、前記先端部が前記軸部内に押し込まれていないときに前記一時貯留部への前記描画用液体の供給を止める閉状態となり、前記先端部が前記軸部内に押し込まれたときに前記一時貯留部へ前記描画用液体を供給する開状態となるバルブ機構と、を有する少なくとも一つの直液式の描画用具を保持する描画ヘッドと、
前記描画用具の前記先端部を前記軸部内に押し込んで前記バルブ機構を前記開状態にした後に前記先端部の押し込みを解除して前記バルブ機構を前記閉状態とする押圧動作を行うペン先押圧機構と、を備えていることを特徴とする描画装置。
＜請求項２＞
前記ペン先押圧機構は、前記ペン先を前記軸部内に押し込むための押圧部材と、この押圧部材を動作させることにより前記ペン先を動作させ、前記バルブ機構に前記開状態と前記閉状態とをとらせる押圧部材動作機構と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
＜請求項３＞
前記描画ヘッドを動作させることによって、前記ペン先押圧機構により前記描画用具の前記ペン先を前記没入状態とする描画ヘッド動作機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
＜請求項４＞
前記押圧機構による前記押圧動作を、前記描画用具による前記描画の開始前及び前記描画を行っている途中で実行するように制御し、前記描画を行っている途中で前記押圧動作を実行するタイミングを、前記描画用具により前記描画対象面に描画を行うのに必要な前記描画用液体の量と、前記一時貯留部における前記描画用液体の残量とに基づいて設定する制御部を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の描画装置。
＜請求項５＞
前記制御部は、前記押圧機構による前記指圧動作における、前記バルブ機構を前記開状態と前記閉状態とにする回数を、前記収容部から供給される前記描画用液体で前記一時貯留部を満杯にするのに必要な回数に設定することを特徴とする請求項４に記載の描画装置。
＜請求項６＞
互いに異なる複数の画像の各々を前記描画用具により前記描画対象面に描画するのに必要な前記描画用液体の量を、前記各画像に対応して記憶している記憶部を備え、
前記制御部は、前記描画用具の前記一時貯留部に残留している前記描画用液体の残量を推定し、前記複数の画像のうちの特定の画像を前記描画用具により前記描画対象面に描画するときに、前記記憶部に記憶されている前記特定の画像を前記描画用具により前記描画対象面に描画するのに必要な前記描画用液体の必要量と前記残量とを比較して、前記残量が前記必要量より少ないとき、前記描画用具による前記特定の画像の前記描画対象面への描画を開始する前に、前記押圧機構による前記指圧動作を実行するように制御することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の描画装置。
＜請求項７＞
前記描画用液体を撹拌する超音波振動子を備えていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の描画装置。
＜請求項８＞
直液式の描画用具により描画を施す描画装置の描画方法であって、
前記描画用具は、軸部の先端側から突出し、描画対象面に接触して該描画対象面に描画する先端部と、前記先端部に供給する描画用液体を一時的に貯留する一時貯留部と、前記先端部が前記軸部内に押し込まれていないときに前記一時貯留部へ前記描画用液体の供給を止める閉状態となり、前記先端部が前記軸部内に押し込まれたときに前記一時貯留部へ前記描画用液体を供給する開状態となるバルブ機構と、を有し、
前記描画用具による前記描画の開始前及び前記描画を行っている途中で、前記描画用具の前記先端部を前記軸部内に押し込んで前記バルブ機構を前記開状態にした後に前記先端部の押し込みを解除して前記バルブ機構を前記閉状態とする押圧動作を行い、
前記描画を行っている途中で前記押圧動作を実行するタイミングを、前記描画用具により前記描画対象面に描画を行うのに必要な前記描画用液体の量と、前記一時貯留部における前記描画用液体の残量とに基づいて設定することを特徴とする描画装置の描画方法。
【符号の説明】
【０１０４】
１        ネイルプリント装置
７        ペン先押圧機構
４１      ペン
４３      描画ヘッド
４６      Ｘ方向移動モータ
４８      Ｙ方向移動モータ
４９      ヘッド移動部
５０      撮影部
７１      押圧部材
７２      吸収部材
７５      押圧機構駆動モータ
７６      押圧部材動作機構
７７      クリーニング機構
７８ａ    ブレード
７９      ブレード移動機構
８１      制御部
８２      記憶部
４１０    バルブ機構
４１１    軸部
４１１ｂ  内向きフランジ
４１１ｃ  インク収容部
４１１ｄ  一時インク貯留部
４１２    ペン先
４１３    支持体
４１５    付勢部材
４１７    超音波振動子
４３２    ペン上下機構
４４０    ソレノイド
Ｔ        爪
Ｕ１      印刷指
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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