(57)【要約】【課題】曲面形状を有する爪の端部まで高精細なネイルプリントを施すことのできる描画装置及び描画装置の描画制御方法を提供する。【解決手段】幅方向である左右方向に沿って中央部が両端側より盛り上がった湾曲形状を有する印刷指Ｕ１の爪Ｔの表面に描画を施すネイルプリント装置１であって、ペン先４１２の先端の描画部４１３が爪Ｔの表面に接触して描画を施すペン４１が装着される描画ヘッド４２と、爪Ｔの表面の描画を施す位置に応じて、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬを、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した第２傾斜状態に切り替える、又は、第２傾斜状態から第１傾斜状態に切り替えて、ペン４１のペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向及びペン４１による描画動作を制御する描画制御部８１５と、を備えている。【選択図】図３
2015134130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
爪の表面を描画対象面とし、第１軸線に沿って先端に描画部が設けられた先端部を有して前記描画対象面に描画を施す少なくとも一つの描画用具が装着される描画ヘッドと、
前記印刷対象面の前記描画を施す位置に応じて、前記描画ヘッドに装着されている前記描画用具の前記先端部の前記第１軸線の傾斜方向を、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した第２傾斜状態に切り替える、又は、前記第２傾斜状態から前記第１傾斜状態に切り替える制御部と、
を備えていることを特徴とする描画装置。
【請求項２】
前記描画用具は、前記描画ヘッドに、前記先端部の前記第１軸線が、前記第１傾斜状態及び前記第２傾斜状態の何れか一方の状態となるように装着され、
前記描画ヘッドは、装着された前記描画用具を保持する筒状の描画用具ホルダを有し、
前記制御部は、前記描画用具ホルダに保持されている前記描画用具を、前記描画用具ホルダの軸回りに回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替え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】
前記描画用具は第２軸線に沿った円柱状を有し、一端側に前記先端部が設けられた軸部を有し、前記先端部は、前記第１軸線が前記第２軸線に対して傾斜していて、前記描画部が前記描画対象面に接触して該描画対象面に描画を施し、
前記描画用具の前記軸部は前記描画用具ホルダに鉛直方向に挿入されていて、
前記制御部は、前記描画用具ホルダに挿入されている前記描画用具の前記軸部を回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２に記載の描画装置。
【請求項４】
前記筆記具は、一端側に前記先端部が設けられた描画用具本体軸部とを有する描画用具具本体と、第３軸線に沿った円柱状を有し、先端側に前記描画用具本体が取り付けられた軸部と、を有して、前記描画部が前記描画対象面に接触して該描画対象面に描画を施し、
前記筆記具本体は、前記第１軸線が前記第３軸鉛に対して傾斜した状態で前記軸部に取り付けられ、
前記描画用具の前記軸部は前記描画用具ホルダに鉛直方向に挿入されており、
前記制御部は、前記描画用具ホルダに挿入されている前記筆記具の前記軸部を回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２に記載の描画装置。
【請求項５】
前記描画用具の前記軸部は、外周面に形成された少なくとも１つの突起部を有し、
前記描画用具ホルダは前記突起部が嵌る溝部を有する２つの切り欠き部が形成され、
前記２つの切り欠き部の各々は、前記描画用具が、前記先端部の前記第１軸線が前記第１傾斜状態で前記描画用具ホルダに保持される状態となる第１の位置と、前記先端部の前記第１軸線が前記第２傾斜状態で前記描画用具ホルダに保持される状態となる第２の位置と、に形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の描画装置。
【請求項６】
前記描画用具の前記軸部を、前記描画用具ホルダの軸回りに回転させて前記先端部の傾斜方向を切り替えるための駆動部を備え、
前記駆動部は、前記制御部により回転量及び回転方向が制御されるモータを有し、
前記制御部は、前記モータの回転量及び回転方向を制御して、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の描画装置。
【請求項７】
前記描画用具の前記軸部に設けられた第１の回転機構と、前記描画用具の移動可能範囲内に固定して設けられ、前記第１の回転機構に接触可能に設けられた第２の回転機構と、を有し、
前記制御部は、前記第１の回転機構が第２の回転機構と接触しながら移動するように前記描画用具を移動させることによって前記軸部を前記描画用具ホルダの軸回りに回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の描画装置。
【請求項８】
爪の表面を描画対象面とし、前記描画対象面に描画を施す描画装置の描画制御方法であって、
前記描画装置は、第１軸線に沿って先端に描画部が設けられた先端部を有して前記描画を施す少なくとも一つの描画用具が装着される描画ヘッドを有し、
前記描画対象面の前記描画を施す位置に応じて、前記描画ヘッドに装着されている前記描画用具の前記先端部の前記第１軸線の傾斜方向を、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した左向き第２傾斜状態に切り替える、又は、前記第２傾斜状態から前記第１傾斜状態に切り替えて、前記描画を施すことを特徴とする描画装置の描画制御方法。
【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制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、爪にネイルデザインを印刷するネイルプリント装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような装置を用いれば、ネイルサロン等を利用しなくても手軽にネイルデザインを楽しむことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００３−５３４０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ネイルプリント装置としては、印刷ヘッドからインクを微小な液滴として噴射するインクジェット方式のものが知られているが、爪表面に直接ペン先を当接させて描画を行う筆記具（ペン）を備えるプロッタ方式の描画装置を採用することも検討されている。
プロッタ方式の描画装置をネイルプリント装置として採用した場合には、粒径の大きな顔料（色材）やラメ等を含むインクや粘度の高いインク等、インクジェット方式の場合には用いることが難しかった各種のインクを用いることができ、ネイルサロン等で施されるネイルアートにより近い仕上がりのネイルプリントを実現することができる。
【０００５】
しかしながら、このネイルプリント用の描画装置の印刷対象である爪は、幅方向の中央部分では高さが高く比較的平らだが、幅方向の両端部に行くほど高さが低く傾斜が大きくなる曲面形状となっている。
このため、傾斜の大きい爪の幅方向の両端部では、ペン先の横部分が爪に当たり、ペン先がフェルト様のものでは描画線が太くなってしまう。また、ペン先がボールペンタイプのものではペン先のボール部分を爪の表面に十分当接させることができず、線がかすれたり、途切れたりして描画できない等の場合がある。このため、ネイルプリントの仕上がり品質が低下してしまうという問題がある。
【０００６】
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、曲面形状を有する爪の端部まで高精細なネイルプリントを施すことのできる描画装置及び描画装置の描画制御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】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の描画装置は、
爪の表面を描画対象面とし、第１軸線に沿って先端に描画部が設けられた先端部を有して前記描画対象面に描画を施す少なくとも一つの描画用具が装着される描画ヘッドと、
前記印刷対象面の前記描画を施す位置に応じて、前記描画ヘッドに装着されている前記描画用具の前記先端部の前記第１軸線の傾斜方向を、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した第２傾斜状態に切り替える、又は、前記第２傾斜状態から前記第１傾斜状態に切り替える制御部と、
を備えていることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の描画装置の描画制御方法は、
爪の表面を描画対象面とし、前記描画対象面に描画を施す描画装置の描画制御方法であって、
前記描画装置は、第１軸線に沿って先端に描画部が設けられた先端部を有して前記描画を施す少なくとも一つの描画用具が装着される描画ヘッドを有し、
前記描画対象面の前記描画を施す位置に応じて、前記描画ヘッドに装着されている前記描画用具の前記先端部の前記第１軸線の傾斜方向を、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した左向き第２傾斜状態に切り替える、又は、前記第２傾斜状態から前記第１傾斜状態に切り替えて、前記描画を施すことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、曲面形状を有する爪の端部まで高精細なネイルプリントを施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態におけるネイルプリント装置の正面図である。
【図２】（ａ）は、図１におけるII−II線に沿う側断面図であり、（ｂ）は、図１におけるIII−III線に沿う断面図である。
【図３】描画状態におけるペンキャリッジ及びこれに支持されたペンを拡大した図であり、（ａ）は、ペンキャリッジ及びペンの側面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、（ａ）のペンキャリッジ及びペンを矢視ｂ方向から見た正面図であり、（ｄ）は、（ｂ）のペンキャリッジ及びペンを矢視ｄ方向から見た下面図であり、（ｅ）は、（ｃ）のペンキャリッジ及びペンを矢視ｅ方向から見た下面図であり、（ｆ）は、爪に描画を行っているときの、ペンのペン先の描画部と爪との接触状態を示す図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、ペン及びペンホルダを拡大した正面図であり、（ａ）は、ペン先のペン先軸線が左側に傾斜した状態を示し、（ｂ）は、ペン先のペン先軸線が右側に傾斜した状態を示し（ｃ）は、ペンホルダの斜視図であり、（ｄ）は、モータ用歯車の上面図である。
【図５】第１の実施形態に係るネイルプリント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の実施形態に係るネイルプリント装置の描画処理を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）から（ｃ）は、第２の実施形態に係るネイルプリント装置の描画処理を説明するための説明図である。
【図８】第４の実施形態におけるネイルプリント装置の要部を示す断面図である。
【図９】第４の実施形態におけるペン及びギア板部材の要部側面図であり、（ａ）は、ペン先のペン先軸線が左側に傾斜した状態を示し、（ｂ）は、ペン先のペン先軸線が右側に傾斜した状態を示している。
【図１０】ペン回転モータの一変形例を示す正面図である。
【図１１】ペンの一変形例を示す正面図であり、（ａ）及び（ｂ）は、ペン先のペン先軸線が左側に傾斜した状態を示し、（ｃ）は、ペン先のペン先軸線が右側に傾斜した状態を示している。
【図１２】（ａ）は、図１１に示すペンの一変形例を第４の実施形態に適用した場合を例示したペン及びギア板部材の要部側面図であり、（ａ）は、ペン先のペン先軸線が左側に傾斜した状態を示し、（ｂ）は、ペン先のペン先軸線が右側に傾斜した状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［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。本実施形態のネイルプリント装置は、幅方向である左右方向に沿って中央部が両端側より盛り上がった湾曲形状を有する指の爪の表面に描画を施すものである。
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、以下の各実施形態では、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。
【００１２】
図１は、ネイルプリント装置の正面図であり、図２（ａ）は、ネイルプリント装置の図１におけるII−II線に沿う側断面図である。
図１及び図２（ａ）に示すように、このネイルプリント装置（描画装置）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。なお、図１及び図２（ａ）において、ケース本体を二点鎖線で示している。
【００１３】
ケース本体２の前面上部一端には、後述する描画ユニット４０のペン４１（筆記具）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２（ａ）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。
さらに、ケース本体２の一側面（本実施形態では、図１において左側面）であって後述するペン慣書部６１に対応する位置には、ペン慣書部６１に載置される被描画媒体（図示せず）を入れ替え可能な媒体挿出口２４が形成されている。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
図２（ａ）に示すように、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２（ａ）参照）となっている。Ｘ方向移動ステージ収容部１１４内には、描画ユニット４０が前方（指挿入方向手前側）に移動した際に描画ユニット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、描画ユニット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。
【００１８】
この下部機枠１１には、指固定部３０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２（ｂ）参照）。
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。
【００１９】
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。突出部１１６ｂは、手前側に向かうにつれてその厚さが漸減し、奥側に向かうにつれて漸増するテーパー部となっていてもよいし、突出部１１６ｂの厚さが、隔壁１１６の奥側の窪みに対して全体が厚い構造になっていてもよい。
【００２０】
図１及び図２（ａ）に示すように、隔壁１１６の上面であって、指受入部３１の横（ケース本体２の媒体挿出口２４に対応する位置であり、本実施形態では、図１において左側）には、後述する描画ヘッド４２による描画可能範囲内に、後述するペン４１の慣らし書きをするためのペン慣書部６１が設けられている。なお、ペン慣書部６１は、印刷指Ｕ１が指受入部３１に挿入された際の爪Ｔの高さとほぼ同じとなる高さに設けられていることが好ましい。
ペン慣書部６１は、平板状の部分であり、前述のケース本体２の媒体挿出口２４から挿入された図示しない被描画媒体が載置されるようになっている。
ペン慣書部６１に載置される被描画媒体は、ペン先４１２の先端の描画部４１３を慣らすことができるものであればよく、例えば紙片であり、媒体挿出口２４から交換可能となっている。
ペン慣書部６１は、描画部４１３が乾いていたりインクの乗りが悪い等により書き始めがかすれたりするのを防止するために、爪Ｔに画像データによる描画を開始する前に被描画媒体の上にペン４１を下ろして「○」や「∞」等の所定の図形を描画して慣らし書きを行い、ペン先４１２の先端の描画部４１３の状態を良好にするためのものである。
【００２１】
また、本実施例ではゴム製のペンキャップ６２がペン慣書部６１の前方（指挿入方向の手前側）に設置されている。ペンキャップ６２は、描画ユニット４０に装着されるペン４１に対応する数（本実施形態では４つ）だけ設けられており、描画ユニット４０にペン４１を装着後であって描画を行っていないとき（非描画時）には、ペン４１はペンキャップ６２に収容される。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スペースとなっている。
すなわち、非描画時には、ペン４１をペンキャップ６２の真上にペン４１を移動させた後、後述するソレノイド４４０（図３（ａ）等参照）によってペン４１を下降させ、ペン先４１２をペンキャップ６２内に収容する。なお、本実施形態では後述するようにペン４１のペン先４１２の軸線がペン４１の軸部の軸線に対して、爪Ｔの幅方向における左右いずれか一方側に傾斜している。このため、ペンキャップ６２もこれに沿う形状に形成されている。また、ペン４１をペンキャップ６２の設けられているホームスペースに移動させる際には、ペンキャップ６２に収容可能な向きとなるように全てのペン４１の向きを揃えるようになっている。
このようにペン先４１２をペンキャップ６２内に収容することにより、非描画時におけるペン先４１２の描画部４１３の乾燥を防止することができる。なお、ペンキャップ６２の形状等は図示例に限定されず、例えば、描画ユニット４０に装着される全てのペン４１のペン先４１２を受け入れることのできる長尺な溝状のペンキャップ等であってもよい。
なお、本実施形態では、このように、ペンキャップ６２がペン慣書部６１の傍に設けられているので、描画を開始するときには、ペン４１を上昇させてすぐ傍のペン慣書部６１で慣らし書きを行った後、描画を開始することができる。このため、ペン４１の移動等にかかる時間を最小限に抑えることができて、迅速な描画動作を行うことができる。
【００２２】
描画ユニット４０は、筆記具であるペン４１を備える描画ヘッド４２、描画ヘッド４２を支持するユニット支持部材４４、描画ヘッド４２をＸ方向（図１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４２をＹ方向（図２（ａ）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。
【００２３】
本実施形態において、描画ヘッド４２は、それぞれ１本ずつ筆記具としてのペン（描画用具）４１を保持するペンキャリッジ４３を４つ備えている。
ペン４１は、爪Ｔの表面を描画対象面とし、先端部であるペン先４１２の先端の描画部４１３（図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）及び図３（ｆ）参照）が描画対象面である爪Ｔの表面に接触して、爪Ｔの表面に描画を施す筆記具である。
【００２４】
図３（ａ）から図３（ｅ）は、ペンキャリッジ４３及びこれに支持されたペン４１を拡大した図であり、爪Ｔに描画を行っているときの状態（描画状態）を示している。
図３（ａ）は、ペンキャリッジ４３及びペン４１の側面図であり、図３（ｂ）及び（ｃ）は、図３（ａ）のペンキャリッジ４３及びペン４１を矢視ｂ方向から見た正面図である。図３（ｃ）は、ペン４１を図３（ｂ）に示した状態から、ペン４１のペン軸部４１１の軸中心を通る軸線ＣＬ周りに１８０度回転させたときの状態を示している。また、図３（ｄ）は、図３（ｂ）のペン４１及びペンホルダ４３１を矢視ｄ方向から見た下面図であり、図３（ｅ）は、図３（c）のペン４１及びペンホルダ４３１を矢視ｅ方向から見た下面図である。また、図３（ｆ）は、爪Ｔに描画を行っているときの、ペン４１のペン先４１２の描画部４１３と爪Ｔとの接触状態を示す図である。
【００２５】
図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、ペンキャリッジ４３に保持されるペン４１は、円柱状のペン軸部４１１を有し、このペン軸部４１１の一端側にペン先４１２が設けられ、ペン先４１２の先端に描画対象面に接触する描画部４１３が設けられた構成を有している。ペン軸部４１１の内部は、各種インクを収容するインク収容部となっており、ペン先４１２は先端の描画部４１３からペン軸部４１１側に向かって径が次第に大きくなるテーパー形状を有し、ペン先４１２の側面はペン先軸線ＳＬに対して傾斜した傾斜面となっている。
ペン軸部４１１の内部に収容されるインクは、粘度や色材（顔料等）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等の各種色材を含むインク、ＵＶ硬化型のインクやジェルネイル、アンダーコート用、トップコート用やマニキュア液等を広く用いることができる。
【００２６】
また、ペン軸部４１１の外周面には、後述するペンホルダ４３１の切り欠き部４３１ａ（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）に係止される係止凸部４１１ａ（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）が形成されている。係止凸部４１１ａは、切り欠き部４３１ａに係止可能なものであればよく、その形状等は特に限定されない。ペン４１は、この係止凸部４１１ａが切り欠き部４３１ａに係止された状態においてペン先４１２が後述するペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した状態又は左側に傾斜した状態のいずれかとなる位置に位置決めされるようになっている。
本実施形態では、後述するように、ペンホルダ４３１に一対の切り欠き部４３１ａが形成されており、係止凸部４１１ａは、例えば、この一対の切り欠き部４３１ａに対応する２箇所に設けられている。なお、係止凸部４１１ａがいずれかの切り欠き部４３１ａに係止されれば、ペン４１を位置決めすることができるため、係止凸部４１１ａは、切り欠き部４３１ａに対応してそれぞれ設けられていなくてもよく、１箇所のみに設けられていてもよい。
また、係止凸部４１１ａは切り欠き部４３１ａに係止可能なものであればよく、その形状等は図示例に限定されない。
【００２７】
ペン４１は、ペン先４１２の先端の描画部４１３が爪Ｔの表面に押し当てられることでペン軸部４１１内に収容されているインクを爪Ｔの表面に塗布して描画する、例えば描画部４１３がボールペンタイプとなったペンである。なお、ペン４１は、ボールペンタイプのものに限定されず、例えば描画部４１３をなすフェルト状の部材にインクを染み込ませて描画するサインペンタイプや、描画部４１３をなす束ねた毛にインクを染み込ませて描画する筆ペンタイプのもの等であってもよい。また、描画部４１３の太さや形状も各種のものを用意することができる。
各ペンキャリッジ４３に保持されるペン４１は、同じタイプの描画部４１３を有するペンでもよいし、異なるタイプの描画部４１３を有するペンであってもよい。
【００２８】
筆記具であるペン４１は、図３（ｂ）から図３（ｅ）に示すように、ペン先４１２先端の描画部４１３からペン先４１２の中心を通るペン先軸線ＳＬが、ペン軸部４１１の軸中心を通るペン軸軸線ＣＬに対して所定の角度θだけ傾斜した形状を有している。ここで、ペン軸軸線ＣＬは、ペン４１がペンキャリッジ４３のペンホルダ４３１に挿入されて保持されている状態で鉛直方向（本実施形態では、爪Ｔが配置されている指載置部１１６ａの表面に対して垂直方向）となっている。
ペン４１は、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが、指載置部１１６ａに載置された爪Ｔの幅方向に沿って、鉛直方向に対して角度θだけ右側に傾斜した状態（図３（ｃ）に示す状態、以下、第１傾斜状態とする）又は角度θだけ左側に傾斜した状態（図３（ｂ）に示す状態、以下、第２傾斜状態とする）の何れかに設定され、初期状態として、第１傾斜状態又は第２傾斜状態のいずれかの状態になるようにペンキャリッジ４３に装着される。そして、ペン４１は、第１傾斜状態になっているとき、ペン４１を、ペン軸軸線ＣＬを中心として、ペン軸軸線ＣＬ周りに１８０度回転させることにより第２傾斜状態に設定され、第２傾斜状態になっているとき、ペン４１を、ペン軸軸線ＣＬを中心として、ペン軸軸線ＣＬ周りに１８０度回転させることにより第１傾斜状態に設定される。
このペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向は、描画する爪Ｔの湾曲形状に応じて設定され、図３（ｆ）に示すように、爪Tの右側端部近傍に描画する際には、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが左側に傾斜した第２傾斜状態に設定され、爪Tの左側端部近傍に描画する際には、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが右側に傾斜した第１傾斜状態に設定される。これにより、ペン先４１２の描画部４１３が湾曲した爪Ｔの端部にも当接し易くなり、爪Ｔの端部で描画する線がかすれたり、途切れたりすることを抑制することができる。
図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すＬはペン先４１２の長さを示し、Ｄはペン先４１２の先端の描画部４１３の、ペン先軸線ＳＬが傾斜していない場合に対するずれ量を示している。すなわち、ずれ量Ｄは、ペン軸軸線ＣＬと基準となる水平面（すなわち、例えば爪Ｔが配置されている指載置部１１６ａの表面）との交点を基点Ｐとしたとき、基点Ｐと描画部４１３との間の距離である。ここで、Ｌが５ｍｍであり、ペン先軸線ＳＬのペン軸軸線ＣＬ（鉛直線）に対する傾斜角度θが２０度である場合、ずれ量Ｄは１．８２ｍｍとなる。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、本実施形態において、ペン４１がペンホルダ４３１内で上方に持ち上げられて、ペン４１がペンホルダ４３１内で回転可能になっている状態をネイルプリント装置１の手前側（図２（ａ）において右側）から見た図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の状態からペン４１を、ペン軸軸線ＣＬを中心として、ペン軸軸線ＣＬ周りに１８０度回転させたときの状態を示している。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す状態からペン４１が下方に下りたとき、係止凸部４１１ａが切り欠き部４３１ａに係止される。
ペン先４１２の向きは後述する記憶部８２のペン先方向記憶領域８２４に記憶される。
【００２９】
ペン軸部４１１の他端側（すなわち、ペン先４１２とは反対側）には、ペン軸部４１１よりも外側に張り出した鍔部４１３が形成された蓋部４１４が取り付けられている。ペン軸部４１１及び蓋部４１４を形成する材料は特に限定されないが、ペン４１を量産するために適した樹脂等で形成されていることが好ましい。
本実施形態において、蓋部４１４の上部には、手やピンセット等でつまみ易いようにつまみ部４１５が設けられており、さらに、このつまみ部４１５には、例えば、磁石に吸着するように小さな鉄片４１６が埋設、貼着等により設けられている。
ペン４１は後述するようにペンキャリッジ４３のペン保持部４３７ｄ及びペンホルダ４３１に上方から挿通するだけで保持されているため、ケース本体２に設けられているペン交換用蓋部２３を開けて、例えば手やピンセットでつまみ部４１５を摘む、若しくは、図示しない棒状部材の先に磁石を取り付けたものをつまみ部４１５に近づけて鉄片４１６を磁石に吸着させて引き上げる等の手法により、簡易に交換が可能である。このため、ユーザは、各ペンキャリッジ４３に装着するペン４１を、描画したいネイルデザインに応じてペン先４１２の種類やインクの種類の異なるペン４１に適宜入れ替えることで、幅広いネイルデザインを実現することができる。
【００３０】
本実施形態では、図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、ペン４１の上部（本実施形態では、鍔部４１３と摘み部４１５との間）に、回転用歯車４１７が設けられている。
回転用歯車４１７の外径は、ペン４１において最も外径の大きな部分（本実施形態では鍔部４１３）の外径と同じかこれよりも大きく形成されている。
【００３１】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ペン４１の近傍には、回転用歯車４１７を回転させるためのペン回転モータ４４３が設けられている。
ペン回転モータ４４３は、ペン４１を、当該ペン４１のペン軸部４１１の軸線を中心として、軸回り（ペン４１又はこれを保持するペンホルダ４３１の軸回り）に１８０度回転させることで、先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を反転させる駆動部を構成し、傾斜方向切替部として機能する。
すなわち、ペン４１が、第１傾斜状態（ペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した状態、図４（ｂ）参照）となっている場合に、ペン回転モータ４４３を動作させてペン４１を当該ペン４１の軸回りに１８０度回転させると、ペン先４１２の向きが反転し、ペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態（図４（ａ）参照）となる。
【００３２】
ペン回転モータ４４３は、後述する描画制御部８１５（図５参照）によって制御されるようになっている。
ペン回転モータ４４３としては、例えば、ステッピングモータ等、描画制御部８１５により回転量を制御可能な各種のモータを適用することができる。
ペン回転モータ４４３には、軸４４４を介して回転用歯車４１７と噛み合うモータ側歯車４４５が設けられている。
【００３３】
図４（ｄ）は、本実施形態のモータ側歯車４４５の平面図である。
図４（ｄ）に示すように、本実施形態のモータ側歯車４４５の外周面には、回転用歯車４１７と噛み合うギア部４４５ａと、ギア（歯）が形成されていない離脱部４４５ｂとが形成されている。
ギア部４４５ａの長さＧＬは、回転用歯車４１７の外周の長さのほぼ１／２の長さとなっており、離脱部４４５ｂは、当該ギア部４４５ａの両側に配置されている。
これにより、モータ側歯車４４５が回転用歯車４１７と噛み合った状態で回転した場合、ペン４１がその軸回りに約１８０度回転したところで、ギア（歯）が形成されていない離脱部４４５ｂが回転用歯車４１７との対向位置に配置される。この状態においては、回転用歯車４１７とモータ側歯車４４５とのギア（歯）同士の嵌合が解除され、ペン４１の回転が停止する。
また、この離脱部４４５ｂが回転用歯車４１７との対向位置に配置された状態では回転用歯車４１７がモータ側歯車４４５に引っ掛からないため、ペン４１を上下に移動させることができる。これにより、ペン４１を交換する際等に、円滑にペン４１の着脱を行うことが可能となる。
本実施形態では、離脱部４４５ｂが回転用歯車４１７との対向位置に配置された状態において、前述の係止凸部４１１ａが後述するペンホルダ４３１の切り欠き部４３１ａに対応する位置に配置される（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）。離脱部４４５ｂとの対向位置において回転用歯車４１７とモータ側歯車４４５との嵌合が解除されると、ペン４１は下方向に移動可能となり、ペン４１が下方向に移動したとき、係止凸部４１１ａが切り欠き部４３１ａに係止されるようになっている。
【００３４】
各ペンキャリッジ４３には、ペン４１をほぼ垂直に保持するペンホルダ４３１と、ペン４１を上下移動させるためのペン上下機構４３２とが設けられている。
ペンホルダ４３１は、上下に開口し、ペン４１を保持する筒状の形状を有し、内部にペン先４１２及びペン軸部４１１が挿通される。
図４（ｃ）は、本実施形態におけるペンホルダ４３１の一例を示した斜視図である。
図４（ｃ）に示すように、ペンホルダ（描画用具ホルダ）４３１の上部の開口部には、ペン軸部４１１に設けられた係止凸部４１１ａが係止される一対の切り欠き部４３１ａが形成されている。
切り欠き部４３１ａは、開口側の端部が最も幅が広く、下方に行くに従って徐々に幅が狭くなるテーパー状となっており、切り欠き部４３１ａの下端部は係止凸部４１１ａの幅よりも僅かに幅の広い溝状部となっている。このように切り欠き部４３１ａの形状がテーパー状となっていることにより、ペン４１を切り欠き部４３１ａの開口側の端部の幅内で、幅の中心よりずれた位置からペンホルダ４３１に落とし込むようになった場合でも、係止凸部４１１ａがテーパー状の傾斜面に案内されて切り欠き部４３１ａの下端部の溝状部に嵌り、ペン４１が適切な位置に位置決めされる。これにより、モータ側歯車４４５によるペン４１の回転角度は正確に１８０度でなくてもよく、切り欠き部４３１ａの開口側のテーパー状の端部の幅内に入る角度範囲内であればよい。
これにより、係止凸部４１１ａが切り欠き部４３１ａの下端部の溝状部に嵌った状態において、ペン４１は、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態、又は、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態のいずれかとなるように位置決めされる。
【００３５】
図３（ａ）に示すように、ペン上下機構４３２は、プランジャ４３４とコイル部４３５で構成されるソレノイド４４０と、ソレノイド４４０のプランジャ４３４の移動端側に取り付けられたピン４３６と、このピン４３６を介してプランジャ４３４と連結されているペン上下レバー４３７と、ペン上下レバー４３７が上昇しすぎるのを抑制するストッパ４３８と、を備えている。
【００３６】
ソレノイド４４０は、銅線等が巻回されたコイル部４３５の中で可動式のプランジャ４３４がピストンのように往復運動をする仕組みとなっている。プランジャ４３４は、ばね４３３によって前方（図２（ａ）、図３（ａ）における右側方向）に付勢されており、ソレノイド４４０は、このばね４３３の付勢力に抗してプランジャ４３４を後方（図２（ａ）、図３（ａ）における左側方向）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。
【００３７】
ペン上下レバー４３７は、図３（ａ）に示すように、短アーム４３７ａと長アーム４３７ｂとがほぼ直角に交わるＬ字状の部材であり、短アーム４３７ａの先端側にピン４３６に係止される長孔４３７ｃが形成されている。また、長アーム４３７ｂの先端側には、ペン４１が挿通されるペン保持部４３７ｄが設けられている。ペン保持部４３７ｄは、ペン４１のペン軸部４１１及びペン先４１２の径よりも大きく、ペン４１の鍔部４１３の径よりも小さい内径を有するリング状に形成されており、ペン軸部４１１及びペン先４１２を挿通させるとともに鍔部４１３を下側から支持するように係止している。
ペン上下レバー４３７における短アーム４３７ａと長アーム４３７ｂとの交点には、ペンキャリッジ４３側から支軸４３９が挿通されている。
【００３８】
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、ばね４３３の付勢力に抗してプランジャ４３４が後方に引かれた状態となり、プランジャ４３４のピン４３６に係止されているペン上下レバー４３７は長アーム４３７ｂがほぼ水平となる位置で保持される。この状態において、ペン４１は、ペン先４１２がペンキャリッジ４３のペンホルダ４３１よりも下方に下りた状態となり、ペン先４１２の先端の描画部４１３が爪Ｔの表面や被描画媒体と接触可能な描画状態となる。一方、ソレノイド４４０が開放された状態では、ばね４３３の付勢力によってプランジャ４３４が前方に突出する。このとき、プランジャ４３４のピン４３６に係止されているペン上下レバー４３７は支軸４３９を支点として上方向（反時計方向）に回動し、長アーム４３７ｂがストッパ４３８に当接して止まる。これにより、ペン４１の鍔部４１３が、ペン上下レバー４３７によって上方向に跳ね上げられる（図２（ａ）参照）。この状態において、ペン４１は、ペン先４１２がペンキャリッジ４３のペンホルダ４３１内で上方に上がった状態となり、ペン先４１２の先端の描画部４１３が爪Ｔの表面や被描画媒体と接触しない非描画状態となる。
このように、ソレノイド４４０のプランジャ４３４を前後移動させる力は、支軸４３９及びこれを支点として回動するペン上下レバー４３７によってペン４１を上下移動させる力に変換される。
【００３９】
なお、ペン４１は、ペンキャリッジ４３のペンホルダ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４３７等に固定されていないため、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、鍔部４１３がペン保持部４３７ｄの上面に接触する位置まで、ペンホルダ４３１に沿って自由に下降できるとともに、描画状態でペン先４１２の描画部４１３が爪Ｔの表面や被描画媒体に突き当たると、ペン先４１２の描画部４１３がペン４１の自重によって爪Ｔの表面や被描画媒体に押し当てられ、爪Ｔの表面形状（表面の起伏等）に追従して、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）に自由に移動するように構成されている。
ペン４１の重量は数グラム〜数十グラムと極めて軽量であるため、ペン先４１２の描画部４１３が爪Ｔに突き当たってもユーザが痛みを感じることはなく、また自重によりペン４１の筆圧が確保されるため、爪Ｔの上等にネイルデザインを描くことができる。
【００４０】
本実施形態では、このペン上下機構４３２を構成する部材のうち、支軸４３９及びストッパ４３８は、ステンレス等の金属で形成されており、それ以外の部材は、樹脂等の軽量で磁石に反応しない材料で形成されている。なお、ペン上下機構４３２を構成する部材の材料は、ここに例示したものに限定されない。
また、本実施形態では、ペン４１を上下させるためのアクチュエータとしてソレノイド４４０を用いているが、ペン４１を上下させるためのアクチュエータは、ソレノイド４４０に限定されない。ペン４１は軽量であるため、ソレノイドの他、各種小型の駆動装置によりペン４１を上下させるためのアクチュエータを構成することができる。
【００４１】
描画ヘッド４２を支持するユニット支持部材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に固定されている。Ｘ方向移動部４５１は、Ｘ方向移動モータ４６の駆動によりＸ方向移動ステージ４５上を図示しないガイドに沿ってＸ方向に移動するようになっており、これにより、描画ヘッド４２がＸ方向（図１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４７１に固定されている。Ｙ方向移動部４７１は、Ｙ方向移動モータ４８の駆動によりＹ方向移動ステージ４７上を図示しないガイドに沿ってＹ方向に移動するようになっており、これにより、描画ヘッド４２がＹ方向（図２（ａ）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。
なお、本実施形態において、Ｘ方向移動ステージ４５及びＹ方向移動ステージ４７は、Ｘ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８と、図示しないボールネジ及びガイドとを組み合わせることで構成されている。本実施形態のＸ方向移動モータ４６及びＹ方向移動モータ４８としては、１パルス送られるごとに所定量ずつ移動するステップモータが適用される。
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４２をＸ方向及びＹ方向に駆動するヘッド駆動部４９（図５参照）が構成されている。
【００４２】
描画ユニット４０におけるペン４１を上下移動させるためのソレノイド４４０、ペン回転モータ４４３、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。
【００４３】
図１及び図２（ａ）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）を得るものである。
本実施形態では、２つのカメラ５１は、指受入部３１に挿入されている印刷指Ｕ１の爪Ｔの幅方向にほぼ並んで設けられている。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。
また、基板１３には、カメラ５１を囲むように白色ＬＥＤ等の照明灯（照明装置）５２が設置されている。照明灯５２は、カメラ５１による撮影の際に、印刷指Ｕ１の爪Ｔを照明するものである。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。
【００４４】
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る。
そして、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）の他、爪Ｔの表面の、ＸＹ平面に対する傾斜角度（以下「爪Ｔの傾斜角度」又は「爪曲率」という。）や爪Ｔの垂直位置等の爪情報を検出できるようになっている。
【００４５】
また、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。
【００４６】
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、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。
本実施形態では、前述のように、初期状態としてペン４１のペン先４１２のペン先軸線ＳＬが右側に傾斜している第１傾斜状態となっている。このため、ネイルデザイン記憶領域８２３に記憶されているネイルデザインの画像データも、第１傾斜状態のペン先４１２によって描画した際に正しく描画されるように構成されている。
【００４７】
さらに、本実施形態の記憶部８２には、ペン先方向記憶領域８２４、位置補正値記憶領域８２５が設けられている。
ペン先方向記憶領域８２４は、ペン４１のペン先４１２の向き（方向）を記憶しているものである。
本実施形態では、前述のように、ペン４１は、先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬが、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態と、先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬが、鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態とを取り得るようになっており、随時、そのペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向がペン先方向記憶領域８２４に記憶されるようになっている。
後述するように、描画制御部８１５は、記憶部８２のペン先方向記憶領域８２４にされているペン先４１２のペン先軸線の傾斜方向を参照しつつ、適宜ペン回転モータ４４３の動作を制御する。
【００４８】
位置補正値記憶領域８２５は、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向に対応して、ペン４１による描画位置の補正を行うための補正値を記憶するものである。
ペン４１が、前述のように、ペン先４１２の長さＬが５ｍｍであり、ペン先軸線ＳＬのペン軸軸線ＣＬ（鉛直線）に対する傾斜角度θが２０度であるとき、ペン先４１２の描画部４１３の基点Ｐからのずれ量は１．８２ｍｍであるから、ペン先４１２をペン先軸線ＳＬが右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した第２傾斜状態に変えたときの描画部４１３の移動距離は３．６４ｍｍ（＝３６４０μm）となる。このため、本実施形態において、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが右側に傾斜している第１傾斜状態を基準としてネイルデザインの画像データが用意されている場合には、ペン先４１２をペン先軸線ＳＬが左側に傾斜した第２傾斜状態にしたときには、描画時のペン先４１２の描画部４１３の位置を、第１傾斜状態のときの位置と同じにするように、ｘ軸方向に３．６４ｍｍ（＝３６４０μm）だけずらすように補正する。位置補正値記憶領域８２５には、この補正値（３６４０μm）が記憶される。
【００４９】
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。
【００５０】
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８１１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。
【００５１】
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の表面の、ＸＹ平面に対する傾斜角度（爪Ｔの傾斜角度、爪曲率）、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。）である。なお、爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）とは、爪Ｔの幅方向における水平面（すなわち、印刷指Ｕ１が載置されている指載置部１１６ａのＸＹ平面）に対する角度をいう。
【００５２】
具体的には、爪情報検出部８１２は、カメラ５１により取得された印刷指Ｕ１の爪Ｔの爪画像から、爪Ｔの輪郭（形状や大きさ）、位置を検出し、この輪郭をｘ，ｙ座標等で表される情報として取得する。爪情報検出部８１２は、例えば、カメラ５１により取得された印刷指Ｕ１の爪Ｔの爪画像から爪Ｔとそれ以外の指部分との色の違い等に基づいて爪Ｔの輪郭（形状）を検出するものである。なお、爪情報検出部８１２が爪Ｔの輪郭（形状）を検出する手法は特に限定されず、ここに挙げたものに限られない。
また、爪情報検出部８１２は、２つのカメラ５１によって撮影された少なくとも２つの爪画像に基づいて、爪Ｔについて爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）を検出する傾斜角度検出部として機能する。
爪情報検出部８１２は、例えば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）から撮影された２つの爪画像からユーザの爪Ｔについて傾斜角度（爪曲率）を検出する。
なお、爪情報検出部８１２は、爪画像に基づいて、少なくとも爪Ｔの輪郭（爪形状）を検出すればよく、上記爪情報の全てを取得しなくてもよい。
【００５３】
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４２により印刷指Ｕ１の爪Ｔに描画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。なお、爪情報検出部８１２が爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）についても爪情報として取得している場合には、描画データ生成部８１３は、爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）に応じて、ネイルデザインの画像データの曲面補正を行う。
【００５４】
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、爪Ｔを含む印刷指Ｕ１を撮影した爪画像等、各種の画面を表示部２６に表示させるようになっている。
【００５５】
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を描画ユニット４０に出力し、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ユニット４０のソレノイド４４０、ペン回転モータ４４３、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、爪Ｔの表面の幅方向（図３（ｆ）において左右方向）における中央部（図３（ｆ）において一点鎖線で示した中心線部分）を切替位置として、ペン先４１２を、ペン先軸線ＳＬが右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した第２傾斜状態に切り替える、又は、第２傾斜状態から第１傾斜状態に切り替える。
具体的には、描画制御部８１５は、描画対象面の描画を施す位置（描画位置）を常に判断し、描画位置が爪Ｔの表面の幅方向（図３（ｆ）において左右方向）における中央部よりも右側である場合には、ペン先４１２をペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態に設定し、中央部よりも左側である場合には、ペン先４１２をペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した第２傾斜状態に設定するように、ペン回転モータ４４３を制御して、適宜ペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替える。
また、本実施形態では、描画データ生成部８１３は、ペン４１のペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向が第１傾斜状態から第２傾斜状態に切り替えられたとき、位置補正値記憶領域８２５に記憶されている補正値によってペン先４１２の位置を補正する。
【００５６】
なお、一繋がりのデザインパーツ（例えば、花柄や星柄等の絵柄）がこの切替位置に跨って存在しているときは、当該デザインパーツ（絵柄）の描画が完了するまでペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替えないように制御することが好ましい。ペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向が切り替わると、インクの塗布方向が変わることでその部分で塗布した線の形状が乱れることがある。このため、一繋がりのデザインパーツ（絵柄）の途中ではペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替えないとすることにより、仕上がりの美しいネイルプリントを実現することができる。
【００５７】
次に、図６等を参照し、本実施形態におけるネイルプリント装置１の動作及び描画制御方法について説明する。
【００５８】
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。
ネイルデザインが選択されると、制御部８１は、当該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を描画ヘッド４２の所定のペンキャリッジ４３にセットするよう促す指示画面を表示部２６に表示させる。例えば、赤インク、ラメ入り金インクが必要であるときは、どのペンキャリッジ４３にどのインクのペン４１を装着すべきかを表示部２６において指示する。ユーザは表示画面に表示された指示にしたがって、所定のペンキャリッジ４３に所定の種類のペン４１をセットする。なお、ユーザがあえて指示と異なるペン４１をセットして、好みの色や質感のネイルデザインを実現するようにしてもよい。
なお、ペンキャリッジ４３にどの種類のペン４１がセットされているかをバーコード等により制御部８１が読み取ることができるように構成してもよく、この場合には、ペンキャリッジ４３にセットされているペン４１によって描画できるネイルデザインを表示部２６のデザイン選択画面を表示させ、ユーザにその中からネイルデザインを選択させるようにしてもよい。
次に、制御部８１は、印刷指Ｕ１を指受入部３１に挿入するよう促す指示画面を表示部２６に表示させる。ユーザは、この指示に従って印刷指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。
例えば、図２（ｂ）では、左手の薬指が印刷指Ｕ１として指受入部３１に挿入され、その他の指が非印刷指Ｕ２として指退避部３２に挿入されている例を示している。
【００５９】
描画スイッチから描画開始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を照明しながらカメラ５１により印刷指Ｕ１を撮影させる。これにより、指受入部３１に挿入された印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像（爪画像）が、撮影部５０によって取得される。
次に、図６に示すように、爪情報検出部８１２は、爪画像に基づいて爪Ｔの輪郭（爪形状）等の爪情報を検出する（ステップＳ１）。
【００６０】
爪情報検出部８１２により爪Ｔの輪郭（爪形状）等の爪情報が検出されると、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、適宜ネイルデザインの画像データにつき曲面補正等を行う。これにより描画データが生成される（ステップＳ２）。
【００６１】
また、描画制御部８１５は、爪Ｔへの描画開始前に、描画ユニット４０をペン慣書部６１に移動させて、ペン４１を保持するペンキャリッジ４３のソレノイド４４０を駆動させ、ペン４１を描画可能状態とする。そして、被描画媒体に「○」や「∞」等の所定の図形を描く慣らし書きを行う。なお、慣らし書きは、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についてのみ行ってもよいし、全てのペン４１について行ってもよい。
描画データが生成され、慣らし書きも完了すると、描画制御部８１５は、描画領域が爪Ｔの幅方向（図３（ｆ）における左右方向）の中央部よりも左側であるか否かを判断する（ステップＳ３）。描画領域が爪Ｔの幅方向における左側であると判断すると（ステップＳ３；ＹＥＳ）、次にペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態であるか否かを判断する（ステップＳ４）。そして、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが第１傾斜状態でないと判断すると（ステップＳ４；ＮＯ）、ペン回転モータ４４３を動作させて、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬを第１傾斜状態に設定する（ステップＳ５）。
他方、描画領域が爪Ｔの幅方向における右側であると判断すると（ステップＳ３；ＮＯ）、次にペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態であるか否かを判断する（ステップＳ６）。そして、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが第２傾斜状態でないと判断すると（ステップＳ６；ＮＯ）、ペン回転モータ４４３を動作させて、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬを第２傾斜状態に設定する（ステップＳ７）。そして、記憶部８２の位置補正値記憶領域８２５から位置補正値を読み込み、これに応じてペン先４１２の位置を補正する（ステップＳ８）。
描画領域が爪Ｔの幅方向における左側であり（ステップＳ３；ＹＥＳ）、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが第１傾斜状態であると判断した場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）及びペン先４１２のペン先軸線ＳＬが第２傾斜状態であって第１傾斜状態に設定した場合（ステップＳ５）と、描画領域が爪Ｔの幅方向における右側であり（ステップＳ３；ＮＯ）、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが第２傾斜状態であると判断した場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）及びペン先４１２のペン先軸線ＳＬが第１傾斜状態であって第２傾斜状態に設定し、ペン位置を補正した場合（ステップＳ８）には、描画制御部８１５は、描画ユニット４０による描画を開始させる（ステップＳ９）。描画動作中、描画制御部８１５は、当該爪Ｔについての描画動作が終了したか否かを随時判断し（ステップＳ１０）、描画動作が終了していない場合（ステップＳ１０；ＮＯ）には、終了するまでステップＳ３に戻って上記の処理を繰り返す。また、描画動作が終了したと判断すると（ステップＳ１０；ＹＥＳ）、描画処理を終了する。
【００６２】
以上のように、本実施形態のネイルプリント装置１によれば、爪Ｔの表面の少なくとも右側端部に描画する際には、少なくともペン４１の先端部であるペン先４１２が、ペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態で描画を行い、爪Ｔの表面の少なくとも左側端部に描画する際には、少なくともペン４１の先端部であるペン先４１２が、ペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態で描画を行うように、ペン４１のペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向及びペン４１による描画動作を制御する。このため、幅方向である左右方向に沿って中央部が両端側より盛り上がった湾曲形状を有する爪Ｔの表面に描画を施す場合でも、端部まで線がかすれたり途切れたりすることがなく、高精細なネイルプリントを施すことができる。
また、本実施形態では、傾斜方向切替部であるペン回転モータ４４３によりペン４１を、当該ペン４１の軸回りに１８０度回転させることでペン先４１２の向きを反転させる。このため、比較的簡易な機構で、端部まで美しい描画を実現することができる。
また、本実施形態の描画制御部８１５は、爪Ｔの表面の幅方向における中央部を切替位置として、ペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替える。このため、比較的簡易な制御により、高精細なネイルプリントを実現することができる。
【００６３】
［第２の実施形態］
次に、図７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制御方法の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、ペン先のペン先軸線の傾斜方向を切り替える切替位置のみが第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。
【００６４】
本実施形態において、描画制御部８１５は、爪Ｔの表面の幅方向における左右いずれか一方の端部から所定の幅だけ中央部に寄った位置を切替位置として、ペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替える。
そして、この切替位置を、爪Ｔの表面の幅方向における端部からどの程度の幅だけ中央部に寄った位置とするかは、爪情報検出部８１２によって検出された爪の形状に応じて設定するようになっている。
すなわち、本実施形態では、爪情報検出部８１２が爪Ｔの傾斜角度（爪曲率）についても爪情報として取得する。そして、爪Ｔをその形状（爪の曲率等に応じた形状）に従ってパターン分類し、分類されたパターンごとにペン先４１２の向きの切替位置を設定する。
【００６５】
具体的には、予め爪Ｔをその形状（爪の曲率等に応じた形状）に従って複数のパターンに分類し、各パターンごとにペン先４１２の切替位置を規定するテーブル等を記憶部８２に記憶させておく。
例えば、図７（ａ）から図７（ｃ）に示すように、曲率の大きな「丸型」、「丸型」よりも曲率の小さな「並型」、比較的平坦な形状である「平型」等に爪Ｔを分類し、図７（ａ）に示す「丸型」であれば端部から、爪Ｔの幅に対して１５％、図７（ｂ）に示す「並型」であれば端部から１０％、図７（ｃ）に示す「平型」であれば端部から５％のところで切り替えるというように、それぞれ切替位置を設定し、これをテーブルとして記憶部８２等に記憶させておく。
そして、描画制御部８１５は、爪情報検出部８１２によって検出された爪情報に基づいて、当該描画対象である爪Ｔがいずれのパターンにあたるかを判断し、当該パターンに対応付けられた切替位置でペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替えるようにペン回転モータ４４３を制御する。
【００６６】
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、その説明を省略する。
【００６７】
次に、本実施形態におけるネイルプリント装置１の動作及び描画制御方法について説明する。
まず、第１の実施形態と同様に、描画動作を開始する前に、指受入部３１に挿入された印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像（爪画像）が、撮影部５０によって取得される。そして、爪情報検出部８１２が、この爪画像に基づいて爪Ｔの形状（曲率）等の爪情報を検出する。
【００６８】
爪情報検出部８１２により爪Ｔの形状（曲率）等の爪情報が検出されると、制御部８１は、これに基づいて、当該爪Ｔを「丸型」、「並型」、「平型」等のパターンに分類する。
描画制御部８１５は、爪Ｔのパターンとペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向の切替位置との対応を規定したテーブルを参照して、当該爪Ｔにおけるペン先４１２の向きの切替位置を判断する。
【００６９】
そして、描画制御部８１５は、描画領域が爪Ｔの幅方向におけるどこであるかに応じて、適宜ペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替えながら、描画ユニット４０に描画を行わせる。
すなわち、例えば、爪Ｔの形状が「丸型」に分類された場合、描画領域が右側の端部から１５％よりも左側の範囲であれば、描画制御部８１５は、ペン４１を、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態に設定して描画を行わせる。そして、描画領域が右側の端部から１５％の範囲に入ると、描画制御部８１５は、ペン４１を、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬが鉛直方向に対して左側に傾斜した第２傾斜状態に切り替えて、右側の端部まで描画を行わせる。
【００７０】
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。
【００７１】
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、爪Ｔの表面の幅方向における左右いずれか一方の端部から所定の幅だけ中央部に寄った位置を切替位置として、描画制御部８１５がペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えるようになっている。
ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切替位置では多少線が現れる等により、仕上がりが乱れることがあり得る。この点、本実施形態のように、爪Ｔの幅方向の中央部ではなく、端部に近い部分でペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えることにより、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切替位置を比較的目立ちにくい位置とすることができ、より仕上がりの綺麗なネイルプリントを行うことができる。
また、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切替位置を爪Ｔの表面の幅方向における端部からどの程度の幅だけ中央部に寄った位置とするかを、爪情報検出部８１２によって検出された爪の形状に応じて設定している。
これにより、各ユーザの爪Ｔの形状に適した位置でペン先のペン先軸線の傾斜方向を切り替えることができる。例えば、平たい形状の爪であれば、ほとんどペン先４１２のペン先軸線の傾斜方向を切り替えなくても描画できるため、このような場合には、爪Ｔの端部から５％等、より端部に近い部分で切り替えるようにすることで、より切替位置の目立たない美しい仕上がりとすることができる。
【００７２】
［第３の実施形態］
次に、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制御方法の第３の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、ペン先のペン先軸線の傾斜方向を切り替える切替位置のみが第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。
【００７３】
本実施形態において、描画制御部８１５は、爪Ｔの表面の幅方向における左右いずれか一方の端部から爪Ｔの幅に対する一定割合だけ中央部に寄った位置を切替位置として、ペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を切り替える。
この切替位置は、一般的な爪Ｔの形状として想定される最も曲率の大きな爪Ｔに合わせて一律に切替位置が設定されている。切替位置を、爪Ｔの表面の幅方向における端部からどの程度の幅だけ中央部に寄った位置とするかは、特に限定されないが、例えば爪Ｔの端部から１５％である。
【００７４】
なお、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、その説明を省略する。
【００７５】
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、爪Ｔの表面の幅方向における左右いずれか一方の端部から所定の幅だけ中央部に寄った位置を切替位置として、描画制御部８１５がペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えるようになっている。
ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切替位置では多少線が現れる等により、仕上がりが乱れることがあり得る。この点、本実施形態のように、爪Ｔの幅方向の中央部ではなく、端部に近い部分でペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えることにより、切替位置を比較的目立ちにくい位置とすることができ、より仕上がりの綺麗なネイルプリントを行うことができる。
また、切替位置を一般的な爪Ｔの形状として想定される最も曲率の大きな爪Ｔに合わせて一律に設定している。
これにより、各ユーザの爪Ｔの形状を検出し分類するといった工程を設けずに描画処理を行うことができ、より簡易な構成で、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切替位置の目立たない美しい仕上がりのネイルプリントを実現することができる。
【００７６】
［第４の実施形態］
次に、図８及び図９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制御方法の第４の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、ペン先のペン先軸線の傾斜方向を切り替える傾斜方向切替部の構成のみが第１の実施形態から第３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の実施形態から第３の実施形態と異なる点について説明する。
【００７７】
図８は、本実施形態における要部を示す断面図である。
図８に示すように、本実施形態では、ペン４１の先端部であるペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を反転させる傾斜方向切替部として、ギア板部材９が、隔壁１１６の上面の前壁３１ｆの内側に設けられている。
本実施形態において、ギア板部材９は、ネイルプリント装置の幅方向であるＸ方向に延在する板状の部材であり、例えば、ペン慣書部６１やペンキャップ６２が設けられているホームスペースの上方の壁面に固定配置されている。
【００７８】
ギア板部材９は、描画ヘッド４２に対向する側の面に、ペン４１側に設けられた第１の回転機構である回転用歯車４１７と噛み合う凹凸（ギア）が形成されたものであり、第２の回転機構である。
描画ヘッド４２に保持されたペン４１は、回転用歯車４１７がギア板部材９に当接した状態でペン４１をギア板部材９の長手方向（本実施形態では図８に示すようにネイルプリント装置の幅方向であるＸ方向）に移動させることにより、回転用歯車４１７がギア板部材９の凹凸（ギア）と噛み合って回転する。これにより、ペン４１は、ペン軸部４１１の軸線ＣＬを中心として回転し、ペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向が切り替えられるようになっている。
なお、ギア板部材９は、回転用歯車４１７が接触しやすいように、前壁３１ｆから数ｍｍ程度装置の内部側に寄った位置に凹凸（ギア）が配置されることが好ましく、また、多少の厚みを持った部材であることが好ましい。
【００７９】
ギア板部材９が設けられる位置は図示例には限定されないが、ペン４１が上に持ち上げられて、回転可能になっているときにだけ回転用歯車４１７に当接可能となる位置に配置されることが好ましい。
すなわち、本実施形態において、ペン４１は、ペン保持部４３７ｄによって上に持ち上げられた非描画位置にあるときに、ペンホルダ４３１内で回転自在に保持されており、ギア板部材９は、ペン４１がこの状態にある場合において、回転用歯車４１７に当接可能となっている。
【００８０】
また、ギア板部材９の長さや幅は図示例に限定されず、ギア板部材９は、少なくとも、回転用歯車４１７に当接してペン４１が１８０度回転し、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向が左右反転するのに必要な長さ及び幅を有していればよい。
この点、ペン４１を１８０度回転させてペン先のペン先軸線４１３の傾斜方向を反転させるためには、ギア板部材９の長さＦは、回転用歯車４１７の直径をＡとしたとき、Ａ×π／２≦Ｆを満たしている必要がある。したがって、例えば、回転用歯車４１７の直径が１０ｍｍであれば、ギア板部材９の長さＦは、少なくとも１６ｍｍあれば足りる。
なお、図１１及び図１２に図示したように、ギア板部材９を描画ヘッド４２の幅と同程度に長尺とした場合には、描画ヘッド４２のペンキャリッジ４３に保持されている全てのペン４１の回転用歯車４１７を一度にギア板部材９に当接させて、そのまま描画ヘッド４２を移動させることで、全てのペン４１の向きを一斉に切り替えることが可能である。
このように長尺のギア板部材９を設けた場合に、一部のペン４１のみペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えたい場合には、傾斜方向を切り替えたくないペン４１のみをペン上下機構４３２によって下に下げ、当該ペン４１の回転用歯車４１７がギア板部材９に当接しないようにすればよい。
【００８１】
なお、その他の構成は、第１の実施形態から第３の実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【００８２】
次に、図９（ａ）及び図９（ｂ）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制御方法について説明する。
【００８３】
本実施形態において、描画制御部８１５は、第１の実施形態から第３の実施形態と同様に、描画領域が爪Ｔの幅方向におけるどこの位置であるかに応じて、適宜ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えながら描画ユニット４０に描画を行わせる。
描画制御部８１５は、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替える必要があると判断したときは、ヘッド駆動部４９を動作させて、描画ヘッド４２をギア板部材９が設けられている位置まで移動させる。そして、ペン上下機構４３２により、図９（ａ）に示すように、ペン４１が上方向に持ち上げられて、ペン軸部４１１の係止凸部４１１ａがペンホルダ４３１の切り欠き部４３１ａに係止されていない非描画状態でペン４１の回転用歯車４１７をギア板部材９に当接させる。この状態で、描画制御部８１５はヘッド駆動部４９を動作させて、ペン４１のペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向が反転するまで、図９（ａ）に示す矢印方向に描画ヘッド４２を移動させる。
例えば、回転用歯車４１７の直径が１０ｍｍである場合には、ギア板部材９に回転用歯車４１７を当接させた位置からＸ方向（ネイルプリント装置１の左右方向）に約１６ｍｍ、描画ヘッド４２を移動させる。これにより、図９（ｂ）に示すように、ペン４１がその軸周りに１８０度回転し、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向が左右反転した状態となる。
【００８４】
ペン先４１２の向きが反転すると、描画制御部８１５は、ヘッド駆動部４９を動作させて、回転用歯車４１７がギア板部材９に当接しない位置まで描画ヘッド４２を装置の奥行き方向（図１３におけるＹ方向の奥側）に移動させる。
その後、描画制御部８１５は、その場で、又は、ペン４１を描画領域まで移動させた後に、ペン上下機構４３２により、ペン４１を下方向に下げる（例えば、ペン上下機構４３２のソレノイド４４０をＯＦＦとすることにより、ペン４１の自重で下に下がるようにする。）。これにより、ペン４１は、ペン軸部４１１の係止凸部４１１ａがペンホルダ４３１の切り欠き部４３１ａに係止されてペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向が固定されるとともに、ペン先４１２がペンホルダ４３１の下端から突出した描画可能状態となり、描画制御部８１５は、この状態で描画を行わせる。
【００８５】
なお、その他の点については、第１の実施形態から第３の実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【００８６】
以上のように、本実施形態によれば、第１の実施形態から第３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、ネイルプリント装置内に、固定配置されたギア板部材９を設けており、このギア板部材９にペン４１の回転用歯車４１７を当接させた状態で描画ヘッド４２を移動させることで、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向を切り替えることができる。
このため、ペン４１を回転させるための専用の駆動機構を別途用意する必要がないため、装置の小型化・軽量化が可能であるとともに、装置コストを抑えることができる。
また、ギア板部材９として長尺なものを用いた場合には、複数のペン４１について一度にペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切り替えを行うことができ、ペン先４１２のペン先軸線４１３の傾斜方向の切り替えを迅速かつ効率よく行うことができる。
【００８７】
なお、上記においては、ギア板部材９はホームスペースの上方の壁面に固定配置されているとしたが、ギア板部材９を設ける位置は、ペン４１の回転用歯車４１７がギア板部材９の凹凸（ギア）に当接可能な位置であればよく、描画ヘッド４２やペンホルダ４３１の形状によっては、ギア板部材９をネイルプリント装置の裏面側（図８における上側）の壁面や、左右いずれかの側面（図８における左右の側面）に配置してもよい。また、ネイルプリント装置の上部からギア板部材９を垂設してもよい。
【００８８】
また、本実施形態では、表面に凹凸（ギア）が形成されたギア板部材９を配置し、このギア板部材９の凹凸（ギア）にペン４１の回転用歯車４１７が噛み合うように構成したが、ギア板部材９、回転用歯車４１７の形状・構成はこれに限定されない。例えば、ギア板部材９の表面及びペン４１の回転用歯車４１７を、凹凸（ギア）が形成されたものでなく、外側面にざらつき加工が施されたものとしてもよいし、摩擦係数が大きいゴム等の材料をギア板部材９の表面及びペン４１の回転用歯車４１７の外側面に貼り付けた構成として、ギア板部材９の表面及びペン４１の回転用歯車４１７の外側面とが接触した際に、摩擦力によってペン４１が回転する構成としてもよい。
【００８９】
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。
【００９０】
例えば、本実施形態では、鍔部４１３と摘み部４１５との間に、回転用歯車４１７が設けられている場合を例示したが、回転用歯車４１７が設けられる位置はこれに限定されない。
例えば、回転用歯車４１７を別個に設けずに、鍔部４１３の外周面にモータ側歯車４４５のギア（歯）と噛み合うギア（歯）部を形成してもよい。
また、図１０に示すように、鍔部４１３の上方であって、ペン４１の上端部近傍に、回転用歯車４１７を設けてもよい。
回転用歯車４１７の形状も特に限定されず、例えば図１０に示すように、回転用歯車４１７は下方に行くにしたがって径が大きくなる形状に形成されていてもよい。この場合には、回転用歯車４１７と噛み合うモータ側歯車４４５も、回転用歯車４１７の形状（すなわち、回転用歯車４１７の側面の傾斜角度）に合わせて、上方に行くにしたがって径が大きくなる形状に形成する。
なお、図１０に示すように、回転用歯車４１７が下方に行くにしたがって径が大きくなっている場合、モータ側歯車４４５側に離脱部４４５ｂ（図４（ｄ）参照）を設けることで、ギア（歯）同士の噛み合いが外れるとペン４１を下に下げることはできるが、ペン４１を上方向に抜くことはできない。このため、図１０において二点鎖線で示すように、モータ側歯車４４５及びこれに軸４４４を介して接続されたペン回転モータ４４３をペン４１から離間する方向に移動させる手段を設けて、ペン４１を交換する際等には、ペン回転モータ４４３とともにモータ側歯車４４５をペン４１と接触しない位置まで退避させる構成とする。
【００９１】
また、筆記具であるペン４１の構成は、図３（ａ）から図３（ｅ）に示したものに限定されない。
例えば、図１１（ａ）に示すように、ペン４１０は、ペン保持軸部４２０と、ペン保持軸部４２０の先端側に設けられた円柱状のペン軸部４１８ｂとペン軸部４１８ｂの先端側に設けられた先端部としてのペン先４１８ａとを有する筆記具本体としてのペン本体４１８と、を備える構成でもよい。
この場合、ペン本体４１８は、ペン先４１８ａのペン先軸線ＳＬがペン軸部４１８ｂの軸線に対して傾斜しておらず、ペン先４１８ａのペン先軸線ＳＬがペン軸部４１８ｂの軸線に沿っている通常の形状を有している。そして、ペン本体４１８は、ペン先軸線ＳＬがペン保持軸部４２０の軸線ＰＬに対して傾斜した状態でペン固定手段４１９によりペン保持軸部４２０に取り付けられている。
なお、ペン保持軸部４２０は、中実の棒状のものでもよいし、中空の筒状のものでもよい。
ペン保持軸部４２０はペンキャリッジ４３のペンホルダ４３１に挿入保持されていて、描画制御部８１５は、ペンホルダ４３１に挿入されているペン４１０のペン保持軸部４２０を回転させるようになっている。この場合、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）に示すように、ペンホルダ４３１に挿入されているペン４１０のペン保持軸部４２０を１８０度回転させることで、ペン先４１８ａのペン先軸線ＳＬの傾斜方向を反転させることが可能となる。
この場合、ペン本体４１８が、ペン保持軸部４２０よりも外側に張り出すため、例えば、図１１（ｂ）に示すように、ペンホルダ４３１をペン本体４１８が設けられている側が開口した形態として、この描画ヘッド７１のペンホルダ４３１が、ペン４１０を両側から挟み込むように保持する構成としてもよい。この場合、ペン上下機構４３２のペン上下レバー４３７の長アーム４３７ｂの先端側に設けられたペン保持部４３７ｅは、例えばペン本体４１８が設けられている側が開口したほぼＣ字形状又はＵ字状に形成される。
この場合には、例えば、隔壁１１６の上面に待機スペースを設け、この待機スペースに複数のペン４１０を保持しておき、この待機スペースから自動でペン４１０を選択して、描画ヘッド７１に装着する。このような構成とすれば、ペン本体４１８がペン保持軸部４２０よりも外側に張り出す構成であっても、ペン４１０を描画ヘッド７１に保持させることができる。また、この場合、描画ヘッド７１自体は１つで済み、装置の軽量化をはかりつつ、ネイルプリント装置１に保持することのできるペン４１０の本数を増やすことが可能となる。
なお、ペン本体４１８がペン保持軸部４２０よりも外側に張り出す構成のペン４１０を保持するペンホルダ４３１の構成は、これに限定されない。
例えば、図１１（ｃ）に示すように、ペンホルダ４３１にヒンジ部４３１ｂを備えて、ペンホルダ４３１をヒンジ部４３１ｂにおいて開閉可能に構成し、ペン保持軸部４２０を内部に挟み込む閉状態（図１１（ａ）参照）とペン保持軸部４２０を開放する開状態（図１１（ｃ）参照）とを取り得るようにしてもよい。
あるいは、ペンホルダ４３１をペン４１０と一体的に設けて、ペン４１０を交換する際等には、ペンホルダ４３１もともに着脱される構成としてもよい。
【００９２】
図１１（ａ）から（ｃ）のように、ペン先４１８ａを備えるペン本体４１８を斜めにペン保持軸部４２０に取り付ける構成のペン４１０を備える場合には、市販の通常の形状のペンをペン本体４１８として流用することが可能であるため、ペンをペン先が傾斜した構造とする場合と比べて、ペンを安価に製造することが可能である。
【００９３】
また、図１２に示すように、このペン本体４１８がペン保持軸部４２０に傾斜した状態で取り付けられている構成に、第４の実施形態のように、装置内に固定されたギア板部材９を備え、これに回転用歯車４１７を当接させてギア板部材９の長手方向にペン４１を移動させることでペン４１を回転させる構成を適用してもよい。
この場合には、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、ペン４１０をペンホルダ４３１内に回転可能な状態で保持させることができ、ギア板部材９に回転用歯車４１７を当接させた状態でペン４１０（ペン４１０を保持するペンホルダ４３１）を移動させるだけでペン先４１８ａのペン先軸線ＳＬの傾斜方向を反転させることが可能となる。
【００９４】
また、本実施形態では、ペン４１をその軸回りに１８０度回転させることで先端部であるペン先４１２のペン先軸線ＳＬの傾斜方向を反転させることで爪Ｔの描画領域に応じてペン先のペン先軸線の傾斜方向を変えて描画する場合を例示したが、ペン先のペン先軸線の傾斜方向を変えて描画する手法はこれに限定されない。
例えば、ペン先軸線が右側に傾斜したペン先を備える第１のペンと、ペン先軸線が左側に傾斜したペン先を備える第２のペンとを備え、描画領域に応じて、第１のペンと第２のペンとを使い分けて描画を行うようにしてもよい。
【００９５】
また、本実施形態では、ペン４１、４１０を上下移動させるペン上下機構としてソレノイドを用いた構成を例示しているが、ペン上下機構の構成はこれに限定されない。例えば、ステップモータ、ＤＣモータ、モータ及びボールネジ等により構成してもよい。
【００９６】
また、本実施形態では、描画ヘッド４２を移動させるためのＸ方向移動ステージ４５及びＹ方向移動ステージ４７を、ステップモータであるＸ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８と、図示しないボールネジ及びガイドとの組み合わせにより構成する例を示したが、描画ヘッド４２を移動させるための構成はこれに限定されない。
Ｘ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８は、描画ヘッド４２を前後左右に随意に動かせるものであればよく、例えば、従来の安価なプリンタ等に用いられているようなシャフトやガイドとワイヤーで構成された機構を用いた構成でもよいし、サーボモータ等を用いた構成でもよい。
【００９７】
また、本実施形態では、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を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。
【００９８】
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＞
爪の表面を描画対象面とし、第１軸線に沿って先端に描画部が設けられた先端部を有して前記描画対象面に描画を施す少なくとも一つの描画用具が装着される描画ヘッドと、
前記印刷対象面の前記描画を施す位置に応じて、前記描画ヘッドに装着されている前記描画用具の前記先端部の前記第１軸線の傾斜方向を、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した第２傾斜状態に切り替える、又は、前記第２傾斜状態から前記第１傾斜状態に切り替える制御部と、
を備えていることを特徴とする描画装置。
＜請求項２＞
前記描画用具は、前記描画ヘッドに、前記先端部の前記第１軸線が、前記第１傾斜状態及び前記第２傾斜状態の何れか一方の状態となるように装着され、
前記描画ヘッドは、装着された前記描画用具を保持する筒状の描画用具ホルダを有し、
前記制御部は、前記描画用具ホルダに保持されている前記描画用具を、前記描画用具ホルダの軸回りに回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替え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＞
前記描画用具は第２軸線に沿った円柱状を有し、一端側に前記先端部が設けられた軸部を有し、前記先端部は、前記第１軸線が前記第２軸線に対して傾斜していて、前記描画部が前記描画対象面に接触して該描画対象面に描画を施し、
前記描画用具の前記軸部は前記描画用具ホルダに鉛直方向に挿入されていて、
前記制御部は、前記描画用具ホルダに挿入されている前記描画用具の前記軸部を回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２に記載の描画装置。
＜請求項４＞
前記筆記具は、一端側に前記先端部が設けられた描画用具本体軸部とを有する描画用具具本体と、第３軸線に沿った円柱状を有し、先端側に前記描画用具本体が取り付けられた軸部と、を有して、前記描画部が前記描画対象面に接触して該描画対象面に描画を施し、
前記筆記具本体は、前記第１軸線が前記第３軸鉛に対して傾斜した状態で前記軸部に取り付けられ、
前記描画用具の前記軸部は前記描画用具ホルダに鉛直方向に挿入されており、
前記制御部は、前記描画用具ホルダに挿入されている前記筆記具の前記軸部を回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２に記載のネイルプリント装置。
＜請求項５＞
前記描画用具の前記軸部は、外周面に形成された少なくとも１つの突起部を有し、
前記描画用具ホルダは前記突起部が嵌る溝部を有する２つの切り欠き部が形成され、
前記２つの切り欠き部の各々は、前記描画用具が、前記先端部の前記第１軸線が前記第１傾斜状態で前記描画用具ホルダに保持される状態となる第１の位置と、前記先端部の前記第１軸線が前記第２傾斜状態で前記描画用具ホルダに保持される状態となる第２の位置と、に形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の描画装置。
＜請求項６＞
前記描画用具の前記軸部を、前記描画用具ホルダの軸回りに回転させて前記先端部の傾斜方向を切り替えるための駆動部を備え、
前記駆動部は、前記制御部により回転量及び回転方向が制御されるモータを有し、
前記制御部は、前記モータの回転量及び回転方向を制御して、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の描画装置。
＜請求項７＞
前記描画用具の前記軸部に設けられた第１の回転機構と、前記描画用具の移動可能範囲内に固定して設けられ、前記第１の回転機構に接触可能に設けられた第２の回転機構と、を有し、
前記制御部は、前記第１の回転機構が第２の回転機構と接触しながら移動するように前記描画用具を移動させることによって前記軸部を前記描画用具ホルダの軸回りに回転させて、前記第１軸線の前記傾斜方向を切り替えることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の描画装置。
＜請求項８＞
爪の表面を描画対象面とし、前記描画対象面に描画を施す描画装置の描画制御方法であって、
前記描画装置は、第１軸線に沿って先端に描画部が設けられた先端部を有して前記描画を施す少なくとも一つの描画用具が装着される描画ヘッドを有し、
前記描画対象面の前記描画を施す位置に応じて、前記描画ヘッドに装着されている前記描画用具の前記先端部の前記第１軸線の傾斜方向を、鉛直方向に対して右側に傾斜した第１傾斜状態から左側に傾斜した左向き第２傾斜状態に切り替える、又は、前記第２傾斜状態から前記第１傾斜状態に切り替えて、前記描画を施すことを特徴とする描画装置の描画制御方法。
【符号の説明】
【００９９】
１      ネイルプリント装置
９      ギア板部材
４０    描画ユニット
４１    ペン
４２    印刷ヘッド
４３    ペンキャリッジ
４６    Ｘ方向移動モータ
４８    Ｙ方向移動モータ
４９    ヘッド駆動部
５０    撮影部
８１    制御部
８２    記憶部
４１２  ペン先
４１３  描画部
８１２  爪情報検出部
８１３  描画データ生成部
８１５  描画制御部
８２１  爪画像記憶領域
８２２  爪情報記憶領域
８２３  デザイン画像記憶領域
８２４  ペン先方向記憶領域
８２５  位置補正値記憶領域
Ｔ      爪
Ｕ１    印刷指
Ｕ２    非印刷指
【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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