(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容したインクタンクと該インクタンク内のインクを前記インクタンク外のインク供給面に供給するインク供給体とを有するインク供給部と、微細な貫通孔が形成され、前記インク供給体のインク供給面に接触する接触位置と該インク供給面より離間する離間位置との間で振動自在な振動板と該振動板を振動させる振動駆動源とを有するインク霧化振動部と、前記振動駆動源への駆動信号を生成する制御部を有する駆動信号生成部と、前記インク霧化振動部を少なくとも内部に収容し、操作者が握持して操作可能なケースと、を備えた描画装置であって、
前記振動板に接触される前記インク供給体のインク供給面の面積が可変自在に設けられたことを特徴とする描画装置。
【請求項２】
請求項１記載の描画装置であって、
前記振動板に接触される前記インク供給体のインク供給面の面積が、前記ケース内に前記インク供給体の太さが異なる複数の前記インク供給部を収容し、この複数のインク供給部のインク供給体を前記振動板に接触する噴射可能位置に選択的に配置自在に設けることによって可変自在にされたことを特徴とする描画装置。
【請求項３】
請求項１記載の描画装置であって、
前記振動板に接触される前記インク供給体のインク供給面の面積が、前記ケース内に前記インク供給体の太さが異なる複数の前記インク供給部をそれぞれ連結状態で収容し、この連結された複数のインク供給部のうちで最先端のインク供給体を前記振動板に接触する噴射可能位置に配置することによって可変自在にされたことを特徴とする描画装置。
【請求項４】
請求項１記載の描画装置であって、
前記振動駆動源は圧電素子であることを特徴とする描画装置。
【請求項５】
請求項１記載の描画装置であって、
前記ケースの内部に、前記インク供給部と前記駆動信号生成部とを収容したことを特徴とする描画装置。
【請求項６】
請求項１記載の描画装置であって、
前記ケースは、操作者が握持可能な部分と、前記振動板の周囲を覆う部分と、前記振動板の振動によって発生する霧化インクが噴射される霧化インク噴射孔とを有することを特徴とする描画装置。
【請求項７】
請求項６記載の描画装置であって、
前記振動板が配置される前記ケース内に、インクを吸収するインク吸収体が設けられていることを特徴とする描画装置。
【請求項８】
請求項１記載の描画装置であって、
前記インク供給体は多孔質部材であり、この多孔質部材の前記インク供給体が外部に露出する部分を除いて前記インクタンクが密閉されていることを特徴とする描画装置。
【請求項９】
請求項８記載の描画装置であって、
前記インク供給体の一端は前記インクタンク内の底面に達し、且つ、前記インクタンク内に前記インク供給体と前記インクタンク内の側面とにそれぞれ接触する多孔質部材のインク補助供給体が設けられていることを特徴とする描画装置。
【請求項１０】
請求項２又は請求項３記載の描画装置であって、
前記各インク供給部は、前記ケースに着脱自在に設けられたことを特徴とする描画装置。
【請求項１１】
請求項１記載の描画装置であって、
前記インク供給体と前記振動板は、前記インク供給体のインク供給面と前記振動板とが接触する噴射可能位置と、前記インク供給体のインク供給面と前記振動板とが離間する噴射待機位置との間で相対的に移動自在に設けられたことを特徴とする描画装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを霧化（微細な粒状化）し、この霧化インクを噴射することにより描画する描画装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来の描画装置として、エアブラシや缶スプレーがある。エアブラシは、コンプレッサで作製した圧搾空気をインクに吹き付け、霧化されたインクを噴射することによって描画するものである。また、缶スプレーは、缶内に予め圧搾空気を有し、この圧搾空気により霧状にインクを噴射することによって描画するものである。
【０００３】
このようなエアブラシや缶スプレーによる描画は、霧化インクを吹き付けた中心から外側に向かって次第に色がぼやけていくようなパターン（グラデーション等）に描画され、一種独特の表現力を有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のエアブラシでは、圧搾空気を作るためのコンプレッサが必要不可欠であるため、装置が高価であり、コンプレッサの騒音が大きいという問題があった。また、エアブラシにはコンプレッサではなく圧搾空気を溜めてあるボンベを使用したものもあるが、このタイプのエアブラシはランニングコストが高くつくと共に、コンプレッサタイプほどではないが圧搾空気を噴射するため騒音が大きいという問題があった。さらに、前記従来の缶スプレーも同様に、圧搾空気を噴射するため騒音が大きいという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、装置及びランニングコストが共に低コストで、騒音を発生させることなくエアブラシと同等の描画表現ができ、且つ、指向性を保った状態でインクの噴射量を可変できる描画装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、インクを収容したインクタンクと該インクタンク内のインクを前記インクタンク外のインク供給面に供給するインク供給体とを有するインク供給部と、微細な貫通孔が形成され、前記インク供給体のインク供給面に接触する接触位置と該インク供給面より離間する離間位置との間で振動自在な振動板と該振動板を振動させる振動駆動源とを有するインク霧化振動部と、前記振動駆動源への駆動信号を生成する制御部を有する駆動信号生成部と、前記インク霧化振動部を少なくとも内部に収容し、操作者が握持して操作可能なケースと、を備えた描画装置であって、前記振動板に接触される前記インク供給体のインク供給面の面積が可変自在に設けられたことを特徴とする。
【０００７】
この描画装置では、振動板が振動すると、インク供給体の接触位置で微細な貫通孔にインクが入り込み、この入り込んだインクが振動板と共に離間位置側に移動し、振動板が離間位置から接触位置に戻る際に各貫通孔に入り込んだインクのみが振動力で振動板より飛ばされ、これが繰り返されることにより霧化インクが連続的に所定方向に噴射されるものであり、単に振動板を振動させるだけで霧化インクを噴射でき、また、インク供給体のインク供給面の面積を可変させると、振動板に設けられた微細な貫通孔より出るインクの噴射範囲がそれに応じて変わる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記振動板に接触される前記インク供給体のインク供給面の面積が、前記ケース内に前記インク供給体の太さが異なる複数の前記インク供給部を収容し、この複数のインク供給部のインク供給体を前記振動板に接触する噴射可能位置に選択的に配置自在に設けることによって可変自在にされたことを特徴とする。
【０００９】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、インクの噴射量の可変は、振動板に接触するインク供給体を可変することによって行われる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記振動板に接触される前記インク供給体のインク供給面の面積が、前記ケース内に前記インク供給体の太さが異なる複数の前記インク供給部をそれぞれ連結状態で収容し、この連結された複数のインク供給部のうちで最先端のインク供給体を前記振動板に接触する噴射可能位置に配置することによって可変自在にされたことを特徴とする。
【００１１】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、インクの噴射量の可変は、最先端に連結するインク供給体を可変することによって行われる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記振動駆動源は圧電素子であることを特徴とする。
【００１３】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、圧電素子は低電力で振動し、駆動信号のパルス比及びパルス振幅に応じて振動を制御することができる。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記ケースの内部に、前記インク供給部と前記駆動信号生成部とを収容したことを特徴とする。
【００１５】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、全ての部品がケース内に収容される。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記ケースは、操作者が握持可能な部分と、前記振動板の周囲を覆う部分と、前記振動板の振動によって発生する霧化インクが噴射される霧化インク噴射孔とを有することを特徴とする。
【００１７】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、ケースによって振動板が保護されると共に、霧化インクの噴射が外気流によって乱されず噴射整流が確保できる。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項６記載の描画装置であって、前記振動板が配置される前記ケース内に、インクを吸収するインク吸収体が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
この描画装置では、請求項６の発明の作用に加え、外部に噴射しきれなかったインクがインク吸収体によって吸収される。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記インク供給体は多孔質部材であり、この多孔質部材の前記インク供給体が外部に露出する部分を除いて前記インクタンクが密閉されていることを特徴とする。
【００２１】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、インクタンク内のインクが使用されてインクタンク内が減圧になると、インクタンクが気密構造でもインク供給体の多孔より外気がインクタンク内に流入して外気圧との圧力バランスがとれて、インク供給体によるインク供給面へのインク供給が連続的になされると共に、インクタンクが気密構造であることからどのような姿勢でもインク漏れを起こすことがない。
【００２２】
請求項９の発明は、請求項８記載の描画装置であって、前記インク供給体の一端は前記インクタンク内の底面に達し、且つ、前記インクタンク内に前記インク供給体と前記インクタンク内の側面とにそれぞれ接触する多孔質部材のインク補助供給体が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
この描画装置では、請求項８の発明の作用に加え、インクタンク内のインクが残存していればインクタンクがどのような方向の姿勢でもインク供給体又はインク補助供給体が残存インクに浸され、毛細管現象でインクがインク供給面に供給される。
【００２４】
請求項１０の発明は、請求項２又は請求項３記載の描画装置であって、前記各インク供給部は、前記ケースに着脱自在に設けられたことを特徴とする。
【００２５】
この描画装置では、請求項２又は請求項３の発明の作用に加え、インクタンク内のインクが空になった場合に、インク供給部を交換することで再度の利用ができ、また、インクの噴射量を可変したい場合に、所望の太さのインク供給体のインク供給部に交換することでインク噴射量が可変される。さらに、使用しない時に、インク供給部をケースより取り外し、インクタンクより露出したインク供給体の部分をキャップで塞ぐことでインク供給体の露出部の乾燥が防止され、適切な保存が可能となる。
【００２６】
請求項１１の発明は、請求項１記載の描画装置であって、前記インク供給体と前記振動板は、前記インク供給体のインク供給面と前記振動板とが接触する噴射可能位置と、前記インク供給体のインク供給面と前記振動板とが離間する噴射待機位置との間で相対的に移動自在に設けられたことを特徴とする。
【００２７】
この描画装置では、請求項１の発明の作用に加え、インク噴射しない時に、インク供給体と振動板とを離間させておけば、インク供給体のインク供給面のインクが振動板を伝って落下するインク漏れやインク乾燥による振動板の目詰まりが防止される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１〜図６は本発明の第１実施形態を示し、図１は全てのインク供給部が噴射待機位置の状態である描画装置の概略断面図、図２（Ａ）はインク供給部の集合体の斜視図、図２（Ｂ）はインク供給部の集合体の拡大正面図、図３は細いインク供給部が噴射可能位置の状態である描画装置の概略断面図、図４は太いインク供給部が噴射可能位置の状態である描画装置の概略断面図、図５は描画装置の回路ブロック図、図６は描画装置の動作フローチャートである。
【００３０】
図１，図３及び図４に示すように、この第１実施形態の描画装置１Ａはガンタイプであり、そのケース２は、ケース本体３と、このケース本体３に装着されたカバー４とから構成されている。ケース本体３は、操作者が握持可能な握持部３ａと、この握持部３ａの上端に固定された筒部３ｂとからガン形状を有し、この筒部３ｂの先端にカバー４が設けられている。そして、このようなケース２内に３本のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃとインク霧化振動部６及び駆動信号生成部７が全て収納されている。具体的には、ケース本体３の筒部３ｂ内に３本のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃが、カバー４内にインク霧化振動部６が、ケース本体３の握持部３ａ内に駆動信号生成部７が、それぞれ収納されている。
【００３１】
図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、３本のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃは、インク１０が収容されたインクタンク１１と、このインクタンク１１内に一端側が配置され、他端側がインクタンク１１より露出されたロッド状のインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃと、インクタンク１１内に配置されたリング状のインク補助供給体１３とからそれぞれ構成されており、各インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃによってインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの太さがそれぞれ異なる。具体的には、インク供給部５Ａのインク供給体１２ａは直径がＤ１で細く、インク供給部５Ｂのインク供給体１２ｂは直径がＤ２（Ｄ２＞Ｄ１）で標準で、インク供給部５Ｃのインク供給体１２ｃは直径がＤ３（Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ１）で太く構成されている。
【００３２】
各インクタンク１１は、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃが外部に露出する部分を除いて密閉されており、インクタンク１１をどの方向に向けても内部のインク１０が漏れないようになっている。各インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃはアセテート繊維集積体等の多孔質部材にて構成され、各インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの一端はインクタンク１１の底面１１ａに達し、インクタンク１１より露出した他端はインクタンク１１の外に突出されており、この他端面がインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１となっている。各インク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１のインク１０が消費されると、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの毛細管現象によりインクタンク１１内のインク１０がインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１に供給されるようになっている。インク補助供給体１３は内周側がインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃに密着し、外周側がインクタンク１１の側面１１ｂに密着し、インク供給体１２のインク浸透量が不足すると、毛細管現象によりインク供給体１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１にインク１０を供給するようになっている。インク補助供給体１３の材質は、インク供給体１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１と同じ性質のものが使用される。
【００３３】
このように構成された３本のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃは、ケース本体３内に固定のタンクホルダー８に回転自在に装着されたターレット９に装着されている。このターレット９を回転することにより３本のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃが選択的に噴射待機位置（図１の位置）にセットできるようになっている。ここで、噴射待機位置はインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１が振動板１４より離間する位置であり、この噴射待機位置への位置決めはラッチなどを用いて正確になされるようになっている。
【００３４】
また、タンクホルダー８にはセッタ８ａが設けられ、このセッタ８ａを図１の矢印Ｂ方向に押下することによって噴射待機位置に位置するインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃのインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１が振動板１４に接触する噴射可能位置（図３及び図４の位置）に位置させることができるようになっている。また、セッタ８ａを図１の矢印Ｃ方向に引っ張る等によって噴射可能位置に位置するインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを噴射待機位置（図１の位置）に戻すことができるようになっている。つまり、この第１実施形態の描画装置１Ａは、振動板１４に接触されるインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１の面積が、ケース２内にインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの太さが異なる複数のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを収容し、この複数のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃのインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃを振動板１４に接触する噴射可能位置に選択的に配置自在に設けていることによって小（１２ａ１，），中（１２ｂ１），大（１２ｃ１）に選択されて可変されるものである。
【００３５】
インク霧化振動部６は、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１に自由端側が接触された振動板１４と、この振動板１４の基端側に固定された振動駆動源である圧電素子１５とから構成されている。振動板１４は微細な貫通孔１４ａが等間隔で配列されており、インク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１に接触する接触位置とインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１より離間する離間位置との間で振動可能に配置されている。圧電素子１５は駆動信号の電圧値に応じて変位し、この変位によって振動板１４に振動力を作用させるようになっている。
【００３６】
このインク霧化振動部６が配置されたカバー４内にはインク吸収体１６が設けられている。インク吸収体１６はインク１０を吸収する部材、つまり、インク１０と親和性を持ち、且つ、インク１０を保持する部材であり、例えばスポンジ、フェルト等の多孔質部材が部材として好適である。このインク吸収体１６は、カバー４に着脱自在に設けることが清掃や交換を容易にでき好ましい。
【００３７】
また、カバー４には振動板１４によって霧化される霧化インクが噴射される霧化インク噴射孔４ａが設けられている。そして、この霧化インク噴射孔４ａの位置はケース２の握持部３ａを握持した操作者が自由に操作できるようになっている。
【００３８】
駆動信号生成部７は、電源部である乾電池１７と、この乾電池１７の電源で前記圧電素子１５への駆動信号を生成する制御部１８とから構成されている。制御部１８は、図５に示すように、信号発振部１９と信号制御部２０と出力信号増幅部２１とから成る。信号発振部１９は霧化量が最大になる適当な周波数（超音波領域の振動板１４の共振周波数）の信号を発振し、この発振信号を信号制御部２０に出力する。信号制御部２０は発振信号より所望パルス比の信号に変換し、このパルス信号を出力信号増幅部２１に出力する。尚、ここでいうパルス比とは、パルス幅とパルス繰返し周期との比（パルスデューティ比）のことである。信号制御部２０の作成するパルス比は調整可能であり、パルス比を調整することによって霧化量を調整できる。具体的には、パルス比を大きくするとインク噴射量が大きく、パルス比を小さくするとインク噴射量が小さくなる。出力信号増幅部２１は入力パルス信号の振幅を増幅して駆動信号（駆動電圧）とし、この駆動信号（駆動電圧）を圧電素子１５に出力する。出力信号増幅部２１の信号増幅量は調整可能であり、パルス信号の振幅を調整することにより霧化量を調整できる。具体的には振幅を大きくするとインク噴射量が大きく、振幅を小さくするとインク噴射量が小さくなるようになっている。
【００３９】
図１，図３及び図４に示すように、ケース本体３の筒部３ｂの上側に電源スイッチ２２が設けられ、この電源スイッチ２２がオンされると、乾電池１７から電源が制御部１８に供給されて装置起動状態になるようになっている。また、ケース本体３の握持部３ａに噴射スイッチ２３が設けられ、電源スイッチ２２がオン状態にあって噴射スイッチ２３が図３及び図４の矢印Ａ方向に押下されると、図示しないマイクロスイッチがオンされるようになっている。操作者が噴射スイッチ２３の押下を解除すると、図示しないバネによって元の位置に戻り、これによってマイクロスイッチがオフされるようになっている。マイクロスイッチのオン時には制御部１８より駆動信号が圧電素子１５に出力されるようになっている。
【００４０】
さらに、ケース本体３の握持部３ａの噴射スイッチ２３の近傍に安全スイッチ２４が配置され、解除位置とロック位置とに操作可能に設けられている。この安全スイッチ２４が解除位置であると、噴射スイッチ２３の押下操作（図３及び図４の矢印Ａ方向）が可能であり、安全スイッチ２４がロック位置であると、噴射スイッチ２３の押下操作（図３及び図４の矢印Ａ方向）ができないようになっている。尚、この第１実施形態の描画装置１Ａでは、安全スイッチ２４は、メカニカルなスイッチにて構成されているが、電気的に噴射スイッチ２３のオン・オフを禁止したり許容したりできる電気的スイッチであっても良い。
【００４１】
また、ケース本体３の筒部３ｂの電源スイッチ２２の近傍にインジケータ２５が設けられている。このインジケータ２５は噴射スイッチ２３のオン状態で点灯し、噴射スイッチ２３のオフ状態で消灯することによってインク噴射の有無を表示するようになっている。
【００４２】
次に、前記構成の描画装置１Ａの動作を図６のフローに基づいて説明する。
【００４３】
操作者は、ターレット９を回転させて所望のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを噴射待機位置とし、タンクホルダー８のセッタ８ａを押下して所望のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを噴射可能位置にセットする。つまり、少ない噴射量を選択する場合に、図３に示すように、細いインク供給部５Ａを噴射可能位置にセットし、多い噴射量を選択する場合に、図４に示すように、太いインク供給部５Ｃを噴射可能位置にセットする。以降の動作説明では、細いインク供給部５Ａを選択したものとして説明する。
【００４４】
そして、操作者が電源スイッチ２２をオンすると（ステップＳ１）、描画装置１Ａが起動状態となる（ステップＳ２）。次に、安全スイッチ２４が解除位置であり、噴射スイッチ２３が押下操作され、マイクロスイッチ（図示せず）がオンされると（ステップＳ３，Ｓ４）、制御部１８から所定パルス比の駆動信号が圧電素子１５に出力される（ステップＳ５，Ｓ６）。この駆動信号により圧電素子１５が超音波振動し、圧電素子１５の振動で振動板１４が同じく超音波振動すると共にインジケータ２５が点灯される（ステップＳ７，Ｓ８，Ｓ９）。そして、振動板１４が振動するとインク１０が霧化され、霧化されたインク１０が噴射される（ステップＳ１０）。
【００４５】
つまり、振動板１４が振動すると、インク供給体１２ａの接触位置で微細な貫通孔１４ａにインク１０が入り込み、この入り込んだインク１０が振動板１４と共に離間位置側に移動し、振動板１４が離間位置から接触位置に戻る際に各貫通孔１４ａに入り込んだインク１０のみが振動力で振動板１４より飛ばされ、これが繰り返されることにより、霧化インク（微細な粒状化したインク）が連続的に霧化インク噴射孔４ａより噴射される。この描画装置１Ａでは、単に振動板１４を振動させるだけで霧化インクを噴射できるため、装置及びランニングコストが共に低コストで、且つ、騒音を発生させることなくエアブラシと同等の描画表現ができる。
【００４６】
また、噴射可能位置にセットするインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを可変すると、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１の面積が可変される。すると、振動板１４に設けられた微細な貫通孔１４ａより出るインク１０の噴射範囲がそれに応じて変わるため、指向性を保った状態でインク１０の噴射量を可変できる。即ち、駆動信号のパルス比やパルス振幅等の噴射条件を可変することなく、単に振動板１４に接触するインクの面積を可変するだけなので指向性を保持した状態でのインク噴射が可能である。
【００４７】
また、この描画装置１Ａでは、３本のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃのインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃを振動板１４に接触する噴射可能位置に選択的に配置可能に設けられたので、振動板１４に接触するインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃを可変することによって３段階の噴射量を容易に選択できる。尚、この描画装置１Ａでは、装着できるインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃが３本であるが、装着できるインク供給部の本数は２本でも、または４本以上でも良い。
【００４８】
さらに、描画装置１Ａでは、振動駆動源は圧電素子１５にて構成されている。圧電素子１５は低電力で振動し、駆動信号のパルス比及びパルス振幅に応じて振動するため、低電力で、且つ、所望のパルス比及びパルス振幅の振動を容易に発生させることができる。また、ケース２の内部に霧化振動部６と共にインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃと駆動信号生成部７とを収容したので、全ての部品がケース２内に収容されるため、取り扱いが非常に簡単であり、携帯に便利である。
【００４９】
また、描画装置１Ａでは、ケース２は操作者が握持できる部分を有するケース本体３と、このケース本体３に装着され、振動板１４の周囲を覆うと共に、振動板１４によって霧化される霧化インクが噴射される霧化インク噴射孔４ａを有するカバー４とを備えたので、カバー４によって振動板１４が保護されると共に、霧化インクの噴射が外気流によって乱されず噴射整流が確保できる。さらに、カバー４内にインク１０を吸収するインク吸収体１６を設けたので、外部に噴射しきれなかったインク１０がインク吸収体１６によって吸収されるため、外部へのインク１０の垂れを防止できる。
【００５０】
さらに、描画装置１Ａでは、インク供給体１２は多孔質部材であり、この多孔質部材のインク供給体１２が外部に露出する部分を除いてインクタンク１１が密閉されているので、インクタンク１１内のインク１０が使用されてインクタンク１１内が減圧になると、インクタンク１１が気密構造でもインク供給体１２の多孔より外気がインクタンク１１内に流入して外気圧との圧力バランスが取れてインク供給体１２によるインク供給面１２ａへのインク供給が連続的になされると共に、インクタンク１１が気密構造であることからどのような姿勢でもインク漏れを起こすことないため、使い勝手が良い。
【００５１】
また、描画装置１Ａでは、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの一端はインクタンク１１内の底面１１ａに達し、且つ、インクタンク１１内にインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃとインクタンク１１内の側面１１ｂとにそれぞれ接触する多孔質部材のインク補助供給体１３が設けられているので、インクタンク１１内のインク１０が残存していればインクタンク１１がどのような方向の姿勢でもインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃ又はインク補助供給体１３が残存インクに浸され、毛細管現象でインク１０をインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１に供給する。従って、描画装置１Ａがどのような姿勢でもインクタンク１１内に残存インクがある限りインク１０がインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１に供給される。従って、インクタンク１１内のインク１０を最後まで確実に使い切ることができる。
【００５２】
さらに、描画装置１Ａでは、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃがインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１が振動板１４に接触する噴射可能位置と、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１が振動板１４より離間する噴射待機位置との間で移動自在に設けられたので、インク噴射しない時に、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃと振動板１４とが離間しているため、インク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１のインク１０が振動板１４を伝って落下するインク漏れやインク乾燥による振動板１４の目詰まりを防止できる。
【００５３】
また、描画装置１Ａでは、インジケータ２５がインク噴射の有無を表示するので、操作者はインク噴射音がなくてもインク噴射の有無を認識できる。尚、インジケータ２５が点灯しているにもかかわらずインク１０が噴射されない場合に、一般的にインクタンク１１内のインク１０が空のときである。さらに、噴射スイッチ２３をロックできる安全スイッチ２４が設けられているので、安全スイッチ２４をロック位置とすることにより意図しない噴射動作を防止できる。
【００５４】
尚、前記第１実施形態にあって、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃの噴射可能位置と噴射待機位置との間の移動を噴射スイッチ２３の操作に連動して行われるように構成すれば、インク噴射する時に、自動的にインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃが振動板１４の噴射可能位置に位置され、インク噴射が終了すると自動的にインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃが振動板１４の噴射待機位置に戻されるため、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃの位置操作が面倒でなくなるという利点がある。
【００５５】
また、前記第１実施形態では、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを移動することによって噴射可能位置と噴射待機位置とに移動したが、インク霧化振動部６を移動して、または、インク供給部５とインク霧化振動部６との双方を移動して噴射可能位置と噴射待機位置とに移動させても良い。
【００５６】
さらに、前記第１実施形態では、ユーザが圧電素子１５に供給する駆動信号の電圧及び／又はパルス比を調整できるようになっていないが、ユーザ用の電圧調整つまみやパルス比調整つまみを設けることによって、ユーザが霧化されるインク１０の量や霧化インクの噴射力を自由に調整できる。
【００５７】
また、前記第１実施形態によれば、ケース２の内部にインク霧化振動部６と共にインク供給部５と駆動信号生成部７とを収容したが、ケース２にインク霧化振動部６のみを収容し、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃと駆動信号生成部７とをケース２とは別体に設けても良い。さらに、ケース２にインク霧化振動部６及びインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを収容し、駆動信号生成部７をケース２とは別体に設けても良い。さらに、ケース２にインク霧化振動部６及び駆動信号生成部７を収容し、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃをケース２とは別体に設けても良い。
【００５８】
図７及び図８は本発明の第２実施形態を示し、図７は描画装置の概略断面図、図８は縦連結されたインク供給部の集合体の断面図である。
【００５９】
図７に示すように、この第２実施形態の描画装置１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較して、３本のインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの長さ寸法が短く、且つ、それぞれ連結自在に設けられている。そして、３本のインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、前記第１実施形態と同様に、それぞれ太さの異なるインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃを有する。つまり、寸法は短いが各インク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの構成は前記第１実施形態のインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃと同様であり、同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００６０】
このそれぞれ連結される複数のインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃがケース２内に着脱自在に収容されている。そして、ケース２内に装着された状態では、先頭のインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃのインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１が振動板１４に接触される噴射可能位置にセットされる。つまり、この第２実施形態の描画装置１Ｂは、振動板１４に接触されるインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃのインク供給面１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１の面積が、ケース２内にインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの太さが異なる複数のインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃをそれぞれ連結状態で収容し、この連結された複数のインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃのうちで最先端のインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃを振動板１４に接触する噴射可能位置に配置することによって小（１２ａ１，），中（１２ｂ１），大（１２ｃ１）に選択されて可変されるものである。
【００６１】
この第２実施形態の描画装置１Ｂにあっても前記第１実施形態の描画装置１Ａと同様な作用・効果が得られる。つまり、連結されるインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの先頭を可変することにより、インク噴射量を簡単に可変できる。
【００６２】
また、この描画装置１Ｂでは、インク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃはケース２に着脱自在に設けられたので、インクタンク１１内のインク１０が空になった場合に、インク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃを交換することで再度の利用ができる。さらに、使用しない時に、インク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃをケース２より取り外し、図８に示すように、インクタンク１１より露出したインク供給体１２ａ（又は１２ｂ，１２ｃ）の部分をキャップ３２で塞ぐことで、インク供給体１２ａ（又は１２ｂ，１２ｃ）の露出部の乾燥を防止でき、適切な保存ができる。尚、前記第１実施形態の描画装置１Ａのインク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃもケース２に着脱自在に設ければ、インクタンク１１内のインク１０が空になった場合に、インク供給部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを交換することで再度の利用ができ、また、キャップ３２をすることによってインク供給体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの露出部の乾燥を防止でき、適切な保存ができる。
【００６３】
尚、前記第２実施形態では、ケース２内に装着できるインク供給部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃが３本であるが、装着できるインク供給部の本数は２本でも、または４本以上でも良いことは勿論である。
【００６４】
尚、前記第１及び第２実施形態によれば、振動駆動源を圧電素子１５にて構成したが、振動板１４に振動力を作用させることができるものであれば良い。さらに、電源部を乾電池１７にて構成したが、蓄電池、ＡＣ入力内蔵ＤＣ電源、ＡＣアダプターによるＤＣ入力等であっても良い。また、インク噴射量にかかわらず同じカバー４（同じ径の霧化インク噴射孔４ａのもの）を装着した状態でインクの噴射を行ったが、インクの噴射量に応じて霧化インク噴射孔４ａの径が異なるカバーを装着するようにしても良い。つまり、インクの噴射量が多い場合に、霧化インク噴射孔４ａの径が大きなカバーを、インクの噴射量が少ない場合に、霧化インク噴射孔４ａの径が小さいカバーを、それぞれ装着する。さらに、ケース２がガンタイプであるが、どのような形状のものであっても良い。但し、ガンタイプのように操作者が操作し易い形状のものが好ましく、例えばペンタイプも操作がし易く好ましい。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、振動板に接触されるインク供給体のインク供給面の面積を可変自在に設けたので、振動板が振動すると、インク供給体の接触位置で微細な貫通孔にインクが入り込み、この入り込んだインクが振動板と共に離間位置側に移動し、振動板が離間位置から接触位置に戻る際に各貫通孔に入り込んだインクのみが振動力で振動板より飛ばされ、これが繰り返されることにより霧化インクが連続的に所定方向に噴射されるものであり、単に振動板を振動させるだけで霧化インクを噴射でき、また、インク供給体のインク供給面の面積を可変すると、振動板に設けられた微細な貫通孔より出るインクの噴射範囲がそれに応じて変わる。以上より、装置及びランニングコストが共に低コストで、且つ、騒音を発生させることなく、エアブラシと同等の描画表現ができ、しかも、指向性を保った状態でインクの噴射量を可変できる。
【００６６】
請求項２の発明によれば、振動板に接触されるインク供給体のインク供給面の面積が、太さが異なる複数のインク供給部のインク供給体を振動板に接触する噴射可能位置に選択的に配置自在に設けていることで可変自在にされたので、インクの噴射量を、振動板に接触するインク供給体を可変することによって簡単に可変させることができる。
【００６７】
請求項３の発明によれば、振動板に接触されるインク供給体のインク供給面の面積が、太さが異なると共にそれぞれ連結状態でケース内に収容した複数のインク供給部のうちで最先端のインク供給体を振動板に接触する噴射可能位置に配置することによって可変自在にされたので、インクの噴射量を、最先端に連結するインク供給体を可変することによって簡単に可変させることができる。
【００６８】
請求項４の発明によれば、圧電素子は低電力で振動し、駆動信号のパルス比及びパルス振幅に応じて振動を制御することができるため、低電力で、且つ、所望の振動を容易に発生させることができる。
【００６９】
請求項５の発明によれば、全ての部品がケース内に収容されるため、取り扱いが容易であり、携帯に便利である。
【００７０】
請求項６の発明によれば、ケースが、操作者が握持可能な部分と、振動板の周囲を覆う部分と、振動板の振動によって発生する霧化インクが噴射される霧化インク噴射孔とを有するので、ケースによって振動板が保護されると共に、霧化インクの噴射が外気流によって乱されず噴射整流が確保できる。
【００７１】
請求項７の発明によれば、外部に噴射しきれなかったインクがインク吸収体によって吸収されるため、外部へのインクの垂れを防止できる。
【００７２】
請求項８の発明によれば、インクタンク内のインクが使用されてインクタンク内が減圧になると、インクタンクが気密構造でもインク供給体の多孔より外気がインクタンク内に流入して外気圧との圧力バランスが取れてインク供給体によるインク供給面へのインク供給が連続的になされると共に、インクタンクが気密構造であることからどのような姿勢でもインク漏れを起こすことないため、使い勝手が非常に良い。
【００７３】
請求項９の発明によれば、インクタンク内のインクが残存していればインクタンクがどのような方向の姿勢でもインク供給体又はインク補助供給体が残存インクに浸され、毛細管現象でインクをインク供給面に供給するため、どのような姿勢でもインクタンク内に残存インクがある限りインクがインク供給面に供給される。従って、インクタンク内のインクを最後まで確実に使い切ることができる。
【００７４】
請求項１０の発明によれば、各インク供給部をケースに着脱自在に設けたことにより、インクタンク内のインクが空になった場合にインク供給部を交換することで再度の利用ができ、また、インクの噴射量を可変したい場合に所望の太さのインク供給体のインク供給部に交換することでインク噴射量を可変できる。さらに、使用しない時にインク供給部をケースより取り外し、インクタンクより露出したインク供給体の部分をキャップで塞ぐことで、インク供給体の露出部の乾燥を防止でき、適切な保存ができる。
【００７５】
請求項１１の発明によれば、インク供給体と振動板を、インク供給体のインク供給面と振動板とが接触する噴射可能位置と、インク供給体のインク供給面と振動板とが離間する噴射待機位置との間で相対的に移動自在に設けたので、インク噴射しない時にインク供給体と振動板とを離間させておけば、インク供給体のインク供給面のインクが振動板を伝って落下するインク漏れやインク乾燥による振動板の目詰まりを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、全てのインク供給部が噴射待機位置の状態である描画装置の概略断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示し、（Ａ）はインク供給部の集合体の斜視図、（Ｂ）はインク供給部の集合体の拡大正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示し、細いインク供給部が噴射可能位置の状態である描画装置の概略断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態を示し、太いインク供給部が噴射可能位置の状態である描画装置の概略断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態を示し、描画装置の回路ブロック図である。
【図６】本発明の第１実施形態を示し、描画装置の動作のフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態を示し、描画装置の概略断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態を示し、縦連結されたインク供給部の集合体の断面図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ  描画装置
２  ケース
３  ケース本体
４  カバー
４ａ  霧化インク噴射孔
５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ  インク供給部
６  インク霧化振動部
７  駆動信号生成部
１０  インク
１１  インクタンク
１１ａ  インクタンク内の底面
１１ｂ  インクタンク内の側面
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  インク供給体
１２ａ１，１２ｂ１，１２ｃ１  インク供給面
１３  インク補助供給体
１４  振動板
１４ａ  貫通孔
１５  圧電素子（振動駆動源）
１６  インク吸収体
１７  乾電池（電源部）
１８  制御部
【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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