JP6128067B2 - 描画装置及び描画装置の描画制御方法 - Google Patents

Description

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。

従来、インクジェット方式で印刷を行う印刷ヘッドを備え、指の爪の表面に色や絵柄等のデザイン画像を印刷する描画装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

特表２００３−５３４０８３号公報

ここで、爪のように白色でないところにインクジェット方式で絵柄などを描こうとする場合、爪の地色が透けて見えるために発色が悪くなってしまい、デザインの意匠性が損なわれることになっていた。
本発明の課題は、インクジェット方式で描画対象にデザイン画像を描画したとしても発色性を向上させ、デザインの意匠性を高めることである。

本発明の一の態様によれば、
描画対象面のデザイン画像の輪郭で囲まれたデザイン領域内の全体に、描画用具により下地用のインクが塗布されて前記描画対象面に形成されている下地領域の輪郭を、前記デザイン画像が前記描画対象面上に印刷される前に、下地情報として検出する下地情報検出部と、
前記下地情報に基づいて、前記デザイン画像のサイズを前記下地領域の全領域を覆うことができる大きさに調整した、調整後のデザイン画像を生成するデザイン調整部と、
前記調整後のデザイン画像を、前記下地領域の全領域を覆うように、前記下地領域上に印刷する印刷ヘッドと、を備えることを特徴とする描画装置が提供される。

また、本発明の他の態様によれば、
描画対象面のデザイン画像の輪郭で囲まれたデザイン領域内の全体に、描画用具により下地用のインクが塗布されて前記描画対象面に形成されている下地領域の輪郭を、前記デザイン画像が前記描画対象面上に印刷される前に、下地情報として検出し、
前記下地情報に基づいて、前記デザイン画像のサイズを前記下地領域の全領域を覆うことができる大きさに調整した、調整後のデザイン画像を生成し、
前記調整後のデザイン画像を、前記下地領域の全領域を覆うように、前記下地領域上に印刷することを特徴とする描画装置の描画制御方法が提供される。

本発明によれば、インクジェット方式で描画対象にデザイン画像を描画したとしても発色性を向上させることができ、デザインの意匠性を高めることが可能である。

本実施形態に係る描画装置の正面図である。 図１に示されたII−II線に沿った断面を矢印方向に見て示した断面図である。 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。 本実施形態に係る描画制御方法の流れを示すフローチャートである。 デザイン画像の一例を示す説明図である。 印刷時の爪の状態を示す説明図である。 画像デザインのサイズの調整をせずに印刷した場合の問題点を説明する説明図である。 本実施形態により爪に描かれた画像デザインを拡大して示す説明図である。 デザイン画像の他の例を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る描画装置の実施形態の一例を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
また、以下の実施形態では、描画装置は手の指の爪を描画対象として、これに描画するものとして説明するが、本発明の描画対象は手の指の爪に限るものではなく、例えば足の指の爪を描画対象としてもよい。

図１は、本実施形態に係る描画装置の正面図であり、図２は図１に示されたII−II線に沿った断面を矢印方向に見て示した断面図である。
図１及び図２に示すように、この描画装置１は、例えばネイルプリント装置であり、ケース本体２を備えている。ケース本体２の前面のほぼ中央部には、描画対象である爪Ｔに対応する指（以下「印刷指Ｕ１」という。）が挿入される指受入部３１が設けられている。また、指受入部３１の下方には、描画対象でない爪Ｔ（すなわち、印刷待ちの爪Ｔや印刷済み等の爪Ｔ）に対応する指（以下「非印刷指」という。）が挿入される指退避部３２が設けられている。
また、ケース本体２の一側面（図１において左側面）には、後述する印刷部４０のペン４８を交換するために開閉可能に構成されペン交換用口を閉塞するペン交換用蓋部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。後述する上部機枠１２の一端であってこのペン交換用蓋部２３に対応する位置には、ペン交換用孔１２１が設けられている。なお、ペン交換用口とペン交換用孔１２１とは、ペン４８の上方まで延出する図示しない筒状部により連結されていることが好ましい。このようにすることでペン４８を出し入れする際に、ペン４８が周囲の装置に当たらず、円滑にペン４８の交換を行うことができる。
さらに、ケース本体２の背面であって後述するペン慣書部６５に対応する位置には、ペン慣書部６５に載置される、例えば長尺状且つロール状の被描画媒体６６を入れ替え可能な媒体送出口２４（図２参照）が形成されている。

ケース本体２の上面（天板）には操作部２５（図３参照）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、描画装置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に印刷するデザイン画像を選択するデザイン選択釦、印刷開始を指示する印刷開始釦等、各種の入力を行うための操作釦が配置されている。

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を撮影した画像（以下「指画像」という。）、この指画像中に含まれる爪画像（爪Ｔの輪郭線等の画像）、爪Ｔに印刷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の表面にタッチパネルが一体的に構成されていてもよい。この場合には、例えば、指先やスタイラスペン又は先の尖った棒状の筆記具等によって表示部２６の表面をタッチするタッチ操作によっても各種の入力を行うことができるように構成される。

また、ケース本体２には描画装置１の装置本体１０が収容されている。
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。そして、これら下部機枠１１及び上部機枠１２には、指固定部３０、印刷部４０、撮影部５０、印刷保守部６０、ペン慣書部６５、カートリッジ装着部７０及び制御装置８０（図３参照）等が設けられている。

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１１３，１１４、カートリッジ収容部１１５及び隔壁１１６を有する。
側板１１３，１１４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１１３，１１４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は、底板１１２と側板１１３，１１４によって囲われた領域の後ろ側を塞ぐようにして底板１１２及び側板１１３，１１４の後部に連結されている。背面板１１１の下部は、前方に窪むように形成されており、この窪んだ背面板１１１の後ろ側に形成される空間がカートリッジ収容部１１５となっている。カートリッジ収容部１１５内には、インクカートリッジ７１が装着されるカートリッジ装着部７０が設けられている。
また、隔壁１１６は、下部機枠１１の内側の空間（背面板１１１、底板１１２及び側板１１３，１１４によって囲われた空間）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１１３，１１４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。

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、印刷を施す爪Ｔに対応する印刷指Ｕ１を受け入れる指受入部３１と、この印刷指Ｕ１以外の非印刷指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の幅方向のほぼ中間に配置されている。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。
指受入部３１は、下部機枠１１の前面側（手前側）及び上側に開口しており、下側が隔壁１１６の一部を構成する印刷指載置部１１６ａとなっている。

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。隔壁１１６の前端部に突出部１１６ｂが形成されていることにより、非印刷指が指退避部３２に挿入された際、印刷済みの指の爪Ｔと隔壁１１６との間に空間が確保され、爪Ｔが隔壁１１６の下面に接触して装置側にインクが付着したり、爪Ｔに印刷された絵柄が擦れて損なわれたりするのを防止することができる。

隔壁１１６の上面であって、指受入部３１の一側方（図１において右側）には、印刷ヘッド４６を印刷に適した状態に保つための印刷保守部６０が設けられている。
印刷保守部６０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。また、印刷保守部６０は、平面視において、ヘッド駆動部４７による印刷ヘッド４６及びペン４８の移動可能範囲内にある。
この印刷保守部６０は、例えば、ヘッドクリーニング・キャップ機構６１若しくはインク廃棄部６２又はこれらの両方等から構成されている。
ここで、ヘッドクリーニング・キャップ機構６１は、印刷ヘッド４６のクリーニングを行ったり、例えば印刷ヘッド４６の保湿状態を保つために印刷ヘッド４６にキャップを被せたりするものである。さらに、本実施形態では、ヘッドクリーニング・キャップ機構６１には、非描画時にペン４８のペン先４８２に装着されるペンキャップが設けられている。非描画時にペン先４８２をペンキャップ内に収容することで、非描画時におけるペン先４８２の乾燥を防止でき、描画に適した状態を保つことができる。
また、インク廃棄部６２は、例えば、印刷ヘッド４６のノズルの状態を最適に保つために、印刷ヘッド４６から吐出された余分なインクを受けるものである。なお、ここでは、ヘッドクリーニング・キャップ機構６１として記載したが、ヘッドクリーニング機構とキャップ機構とは互いに独立していてもよい。

また、隔壁１１６の上面であって、指受入部３１の他の側方（ケース本体２の媒体送出口２４に対応する位置であり、図１において左側）には、ペン４８による描画可能範囲内に、後述するペン４８の慣らし書きをするためのペン慣書部６５が設けられている。なお、ペン慣書部６５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。
また、ペン慣書部６５よりも装置手前側（図２において右側）には、ロール状に巻回された長尺の被描画媒体６６が配置されている。被描画媒体６６は図示しない媒体送り機構によって例えば１目盛りずつ適宜ペン慣書部６５に送り出されるようになっている。なお、媒体送り機構は自動で被描画媒体６６を送り出すものでもよいし、手動で被描画媒体６６を送り出すものでもよい。
ペン慣書部６５は、平板状の部分であり、装置手前側の端部が被描画媒体６６に接し、装置奥側の端部が媒体送出口２４の近傍に配置されている。ペン慣書部６５の上には、媒体送り機構によって送り出された被描画媒体６６が載置され、被描画媒体６６は、順次端部側が媒体送出口２４から装置外に送り出されて廃棄可能となっている。
ペン慣書部６５に載置される被描画媒体６６は、ペン先４８２を慣らすことができるものであればよく、例えばロール紙である。
ペン慣書部６５は、ペン先４８２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６６の上にペン４８を下ろして、「○」「∞」等の所定の図形を描画して慣らし書きを行い、ペン先４８２の状態を良好にするためのものである。慣らし書きを行う際に描画する所定の図形は特に限定されないが、インクを無駄に使いすぎないよう、「○」「∞」等の単純な図形であることが好ましい。「○」「∞」等の慣らし書きは、ペン慣書部６５の範囲内で、慣らし書きを行う度に毎回少しずつ位置をずらしながら書くようにすることが好ましい。なお、被描画媒体６６のうちペン慣書部６５に載置されている部分のほぼ全面に書いてしまったときには、媒体送り機構によって被描画媒体６６を１目盛り分程度ずつ媒体送出口２４側に送り出し、新しい部分をペン慣書部６５の上に載置させることにより再び良好に慣らし書きができる状態となる。手動で被描画媒体６６を送り出す方式の場合には、新しい部分をペン慣書部６５の上に載置させる必要が生じた場合に、表示部２６に「ロール紙を引き出して下さい」等の被描画媒体６６の引き出しを促す表示画面を表示させることが好ましい。
なお、図示はしないが、ケース本体２の側面等には被描画媒体６６の取替え口が設けられており、ロール状の被描画媒体６６を全て使い切った場合には、新たな被描画媒体６６を取替え口から装填できるようになっている。この場合には、ロール状の被描画媒体６６の先端を少し引き出して、ペン慣書部６５の上に載置させるとともに、その端部を１目盛り分程度、媒体送出口２４から出した状態としてセットする。

また、印刷部４０は、ガイドロッド４１、主キャリッジ４２、ガイドロッド４４、副キャリッジ４５、印刷ヘッド４６、ヘッド駆動部４７及びインクカートリッジ７１等を備えて構成されており、主に上部機枠１２に設けられている。
すなわち、図１及び図２に示すように、上部機枠１２の両側板には、２本のガイドロッド４１が平行に架設されている。このガイドロッド４１には、主キャリッジ４２が摺動自在に設置されている。また、図２に示すように、主キャリッジ４２の前壁４２ａおよび後壁４２ｂには２本のガイドロッド４４が平行に架設されている。このガイドロッド４４には、副キャリッジ４５が摺動自在に設置されている。この副キャリッジ４５の下面中央部には、印刷ヘッド４６が搭載されている。
本実施形態において、この印刷ヘッド４６は、インクを微滴化し、描画対象の被印刷面に対しインク滴を直接に吹き付けて印刷を行うインクジェット方式の印刷ヘッドである。なお、印刷ヘッド４６の記録方式はインクジェット方式に限定されない。

本実施形態において、印刷部４０の印刷ヘッド４６は、印刷データに基づいて描画対象の被印刷面である印刷指Ｕ１の爪Ｔの表面に画像（デザイン画像等）を印刷する。
本実施形態における印刷部４０には、例えば、イエロー（Ｙ；YELLOW）、マゼンタ（Ｍ；MAGENTA）、シアン（Ｃ；CYAN）のインクに対応する印刷ヘッド４６が設けられている。
。各印刷ヘッド４６は、それぞれの色のインクを噴射する複数のノズルからなるノズルアレイを備えている。なお、印刷部４０に設けられる印刷ヘッド４６はこの３色のインクを吐出させるものに限定されない。その他の色のインクを吐出させる印刷ヘッド４６をさらに備えていてもよい。
カートリッジ収容部１１５内に設けられているカートリッジ装着部７０には、印刷ヘッド４６から吐出されるインクに対応したインクカートリッジ７１が装着されており、インクカートリッジ７１内のインクがカートリッジ装着部７０及び図示しないインク供給管等を介して適宜印刷ヘッド４６に供給されるようになっている。なお、印刷ヘッド４６自体にインクカートリッジを搭載する構成としてもよい。

本実施形態の印刷ヘッド４６は、主走査モータ４７ａ、副走査モータ４７ｂ等で構成されるヘッド駆動部４７によって、描画装置１の幅方向（左右方向）であるＸ方向及び描画装置１の奥行き方向（前後方向）であるＹ方向に移動可能となっている。
すなわち、主キャリッジ４２は動力伝達部（図示せず）を介して主走査モータ４７ａに連結され、主走査モータ４７ａの正逆回転によって、ガイドロッド４１に沿って左右方向に移動するように構成されている。また、副キャリッジ４５は動力伝達部（図示せず）を介して副走査モータ４７ｂに連結され、副走査モータ４７ｂの正逆回転によって、ガイドロッド４４に沿って前後方向に移動するように構成されている。

本実施形態において、印刷ヘッド４６を支持する副キャリッジ４５には、印刷指Ｕ１の爪Ｔに下地を形成する下地形成部としてのペン（描画用具）４８を装着するペンホルダ（描画用具ホルダ）４９が備えられている。すなわち、図２に示すように、主キャリッジ４２の側部にはペンホルダ４９が配置されており、副キャリッジ４５の下側には、このペンホルダ４９の一端が固定されている。
本実施形態では、このようにペンホルダ４９が副キャリッジ４５に固定されていることから、印刷部４０のヘッド駆動部４７は、印刷ヘッド４６及びペン４８を、等距離に保持しながら駆動させるようになっている。
また、副キャリッジ４５に支持された印刷ヘッド４６が移動すると、副キャリッジ４５に固定されたペンホルダ４９もともに移動することから、ヘッド駆動部４７は、印刷ヘッド４６及びペン４８を同時に駆動させるようになっている。
なお、ペンホルダ４９が取り付けられる位置はここに例示したものに限定されない。

ペンホルダ４９に保持されるペン４８は、ペン軸部４８１の先端側にペン先４８２が設けられたものである。ペン軸部４８１の内部は、各種インクを収容するインク収容部となっている。ペン軸部４８１の内部に収容されるインクは、粘度や色材の粒径（粒子の大きさ）等は特に限定されないが、下地として使用可能なインクであることが好ましい。ここで、下地として使用可能なインクとは、当該インクの上にインクジェット方式の印刷ヘッドで印刷が行われた色の発色を損なわない色のインクであることが望ましく、具体的には白色や、薄いグレー、シルバーなどの薄い色のインクが挙げられる。また、下地として使用可能なインクとしては、インクジェット方式の印刷ヘッドで吐出されたインクを受容する受容機能を持たせたインクであることが好ましい。
描画用具であるペン４８は、例えばペン先４８２を爪Ｔの表面に押し当てることでペン軸部４８１内に収容されているインクが染み出して描画する、ペン先４８２がボールペンタイプとなったペンである。なお、ペン４８は、ボールペンタイプのものに限定されず、例えばフェルト状のペン先にインクを染み込ませて描画するサインペンタイプや、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、ペン先４８２の太さも各種のものを用意することができる。

ペン４８はペンホルダ４９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摘むことで、簡易に取り出し、交換が可能である。このため、ユーザは、ペンホルダ４９に装着するペン４８を、描画したいデザイン画像に応じてペン先４８２の種類やインクの種類の異なるペン４８に適宜入れ替えることで、幅広いデザイン画像を実現することができる。

描画用具ホルダであるペンホルダ４９は、ペン４８をほぼ垂直に保持した状態でばね４９３とソレノイド４９５（図２参照）との協働によってペン４８を上下移動させるようになっている。具体的には、ソレノイド４９５が駆動されている状態ではばね４９３の付勢力に抗してペン４８が降下して爪Ｔの表面や被描画媒体６６と接触可能な描画状態となる。また、ソレノイド４９５が開放された状態では、ばね４９３の付勢力によってペン４８が上昇し、爪Ｔの表面や被描画媒体６６と接触しない非描画状態となる。

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、カメラ５１が設置されている。カメラ５１は、例えば２００万画素程度以上の画素を有するもの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（爪Ｔを含む印刷指Ｕ１）を撮影する撮像装置である。
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。
本実施形態では、撮像装置としてのカメラ５１によって取得された印刷指Ｕ１の爪Ｔの画像（爪画像を含む指画像）に基づいて、後述する爪情報検出部８１２（図３参照）が、爪Ｔの形状、爪Ｔの位置（爪Ｔの水平及び高さ方向の位置を含む）、爪Ｔの曲率等の爪情報を検出するようになっている。
この撮影部５０は、後述する制御装置８０の撮影制御部８１１（図３参照）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。

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３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３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。

記憶部８２には、描画装置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の形状や位置、爪Ｔの曲率等の爪情報を検出するための爪情報検出プログラム、印刷データを生成するための印刷データ生成プログラム、印刷処理を行うための印刷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、描画装置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が記憶される爪情報記憶領域８２２、爪Ｔに印刷されるデザイン画像の画像データを記憶するデザイン記憶領域８２３及び下地情報検出部８１６によって検出された下地情報が記憶される下地情報記憶領域８２４が設けられている。

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、印刷データ生成部８１３、表示制御部８１４、印刷制御部８１５及び下地情報検出部８１６等を備えている。これら撮影制御部８１１、爪情報検出部８１２、印刷データ生成部８１３、表示制御部８１４、印刷制御部８１５及び下地情報検出部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。

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の画像を撮影させるものである。
本実施形態において、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、印刷指Ｕ１の爪Ｔについて撮影を行い、爪Ｔの画像を取得する。

爪情報検出部８１２は、カメラ５１によって撮影された印刷指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、爪Ｔの輪郭（爪形状と水平位置）、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の曲率（爪曲率）であり、爪情報検出部８１２は、これら爪Ｔの形状、爪Ｔの位置、爪Ｔの曲率のうち、少なくともいずれか１つを爪情報として検出する。本実施形態では、爪情報検出部８１２は、爪画像に基づいて爪Ｔの形状、爪Ｔの位置、爪Ｔの曲率を全て検出するようになっている。

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の爪画像を含む指画像から、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の爪画像を含む指画像から爪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、カメラ５１によって撮影された爪Ｔの画像に基づいて、爪Ｔについて爪高さを検出する。ここで、爪高さとは、爪Ｔの垂直方向の位置である。
さらに、爪情報検出部８１２は、カメラ５１によって撮影された爪Ｔの画像に基づいて、爪Ｔについて爪曲率を検出する。爪曲率とは、爪Ｔの幅方向における曲率である。
例えばカメラ５１によって２つの異なる角度から爪Ｔを撮影させることにより、爪情報検出部８１２は、爪画像に現われる陰影の変化等から爪Ｔについての爪高さや爪曲率を推定することができる。
なお、爪情報検出部８１２が爪Ｔの爪高さや爪曲率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。

印刷データ生成部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、印刷ヘッド４６により印刷指Ｕ１の爪Ｔに施される印刷用のデータを生成する。
具体的には、印刷データ生成部８１３は、爪情報検出部８１２により検出された爪Ｔの形状等の爪情報に基づいてデザイン画像の画像データを縮小する等による合せ込み処理（フィッティング処理）を行い、爪Ｔに画像デザインの印刷を施すための印刷用のデータを生成する。
また、印刷データ生成部８１３は、生成した印刷用のデータに基づいて下地データも生成する。この下地データとは、印刷用のデータに基づく画像（画像デザイン）の下地をなすものであり、当該画像デザインの輪郭に一致するサイズを有する形状に生成される。

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、例えばデザイン画像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を撮影した指画像や指画像に含まれる爪画像、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。

印刷制御部８１５は、印刷データ生成部８１３によって生成された印刷データを印刷部４０に出力し、爪Ｔに対してこの印刷データにしたがった印刷を施すように、印刷部４０のヘッド駆動部４７である主走査モータ４７ａ、副走査モータ４７ｂ、印刷ヘッド４６、ペン４８を上下させるソレノイド４９５の動作を制御する。

下地情報検出部８１６は、下地が描画された印刷指Ｕ１の爪Ｔをカメラ５１によって撮影し、その得られた画像に基づいて、下地についての下地情報を検出するものである。
ここで、下地情報とは、下地の輪郭（形状）である。
具体的には、下地情報検出部８１６は、カメラ５１により取得された印刷指Ｕ１の指画像から、下地の輪郭、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。下地情報検出部８１６は、例えば、カメラ５１により取得された指画像から下地とそれ以外の爪部分との色の違い等に基づいて下地の輪郭を検出するものである。

次に、本実施形態における描画装置１の動作及び描画制御方法について説明する。
図４は描画制御方法の流れを示すフローチャートである。

この描画装置１により印刷を行う場合、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。
次に、ユーザは、印刷指Ｕ１を指受入部３１に挿入し、非印刷指を指退避部３２に挿入して、印刷指Ｕ１を固定した上で、印刷スイッチを操作する。
印刷スイッチから指示が入力されると、印刷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、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の画像を取得する（ステップＳ１）。

次に、爪情報検出部８１２は、爪Ｔの画像に基づいて爪Ｔの輪郭（爪形状や大きさ）、爪の位置（爪の垂直位置を含む）、爪曲率を検出（算出）し、爪情報を取得する（ステップＳ２）。
次に、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を操作して、デザイン選択画面に表示された複数のデザイン画像の中から所望のデザイン画像を選択し、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に印刷すべきデザイン画像が選択される（ステップＳ３）。

爪情報検出部８１２により爪Ｔの形状、爪Ｔの位置、爪Ｔの曲率が検出されると、これらの爪情報に基づいて、印刷データ生成部８１３が、デザイン画像の画像データの爪Ｔへの合せ込み処理（フィッティング処理）を行う（ステップＳ４）。

また、印刷データ生成部８１３は、これら爪情報に基づいて、デザイン画像の画像データについて曲面補正を行う。これにより印刷用のデータが生成される。さらに、印刷データ生成部８１３は、印刷用のデータに基づいて画像デザインの輪郭に一致するサイズを有する形状の下地データを生成する（ステップＳ５）。

図５はデザイン画像の一例を示す説明図であり、（ａ）は印刷用のデータに基づく画像デザインを示し、（ｂ）は下地データに基づく下地の形状を示している。
図５（ａ）に示すように、印刷用のデータに基づく画像デザインＧ１は花を模したキャラクターである。この画像デザインＧ１の輪郭に一致するサイズを有する形状に下地データが生成されていて、当該下地データに基づく下地Ｇ２の形状は、画像デザインＧ１の輪郭を塗りつぶしたものとなる。

次いで、印刷制御部８１５は、下地データを印刷部４０に出力し、ペンホルダ４９のソレノイド４９５を適宜駆動させて、下地データに基づいた下地Ｇ２を爪Ｔに描画させる（ステップＳ６）。すなわち、ペンホルダ４９のソレノイド４９５を駆動させてペン４８を描画可能状態とするとともに、下地データに基づいてヘッド駆動部４７を動作させ、ペンホルダ４９をＸＹ方向に適宜移動させて爪Ｔに描画を行わせる。このとき、ペン４８は自重により爪Ｔの表面に押し当てられ、爪Ｔの表面形状に追従して上下動しながら描画を行う。
図６は、印刷時の爪Ｔの状態を示す説明図であり、（ａ）は下地Ｇ２が描画された状態を示し、（ｂ）は画像デザインＧ１が描かれた状態を示している。このステップＳ６では、図６（ａ）に示すように爪Ｔに対して下地Ｇ２が描画される。

なお、印刷制御部８１５は、爪Ｔへの印刷開始前に、ペン４８をペン慣書部６５に移動させて、ペン４８を保持するペンホルダ４９のソレノイド４９５を駆動させ、ペン４８を描画可能状態とする。そして、被描画媒体６６に「○」「∞」等の所定の図形を描く慣らし書きを行う。

次いで、印刷制御部８１５は、下地Ｇ２が乾燥する時間が経過するまで印刷動作を一時的に停止する（ステップＳ７）。なお、本実施形態では、単に時間を経過することで下地Ｇ２の乾燥を行っているが、例えばファンなどの乾燥手段を設け、その乾燥手段を駆動することによって下地Ｇ２の乾燥を早めるようにしてもよい。さらに、下地Ｇ２用のインクが紫外線硬化型のインクである場合には、乾燥手段としてＵＶ光源を用いることも可能である。

次いで、撮影制御部８１１は、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、撮影制御部８１１は、下地Ｇ２が描画された爪Ｔの画像を取得する（ステップＳ８）。

次いで、下地情報検出部８１６は、ステップＳ８で取得した爪Ｔの画像に基づいて下地Ｇ２の図形が描かれている領域の輪郭を検出（算出）し、下地情報を取得する（ステップＳ９）。

次いで、印刷データ生成部８１３は、下地情報に基づいて、画像デザインＧ１が下地Ｇ２の輪郭に一致又は所定量だけ大きくなるように、画像デザインＧ１のサイズの調整を行って、印刷用のデータを調整する（ステップＳ１０）。つまり、印刷データ生成部８１３が本発明に係るデザイン調整部である。ここで、所定量としては、数十μｍ〜数百μｍ程度であることが好ましく、ペン４８で使用されるインクやペン４８の種類に応じて最適な値が用いられる。

次いで、印刷制御部８１５は、印刷用のデータを印刷部４０に出力し、印刷ヘッド４６を適宜駆動させて印刷用のデータに基づいた画像デザインＧ１を爪Ｔに印刷させる（ステップＳ１１）。このステップＳ１１では、図６（ｂ）に示すように下地Ｇ２上に画像デザインＧ１が描かれる。

ここで、本実施形態の降下について説明する。
図７は、下地Ｇ２上に画像デザインＧ１を、サイズの調整をせずに印刷した場合の問題点を示す説明図である。この場合、下地データに基づいてペン４８によって描画された下地Ｇ２の輪郭は、ペン４８のペン先４８２がある程度の太さを有していることや、ペンホルダ４９内でのペン４８のぶれなどにより、下地データで指定されているサイズよりわずかに大きくなることがある。このため、画像デザインＧ１を下地Ｇ２上に、サイズの調整をせずにそのままの大きさで印刷すると、図７に示すように、下地Ｇ２が画像デザインＧ１からわずかにはみ出る形となることがある。ここで、下地用のインクは、白色や薄いグレーなどの薄い色を有しており、爪Ｔの地色とも画像デザインＧ１の色とも異なるために、画像デザインＧ１からはみ出た部分があると、これが目立ち、違和感を生じさせることとなる。
図８は、本実施形態により画像デザインＧ１を下地Ｇ２の輪郭よりも大きくするようにサイズの調整を行って、画像デザインＧ１を下地Ｇ２上に印刷したときの、爪Ｔに描かれた画像デザインＧ１を拡大して示す説明図である。図８では下地Ｇ２の外形を一点鎖線で示す。図８に示すように、画像デザインＧ１が下地Ｇ２よりも大きく印刷されているために、下地Ｇ２は画像デザインＧ１に完全に覆われることになる。また、下地Ｇ２からはみ出た部分においては爪Ｔの地色が透けることで違和感も少ない。
なお、図８においては、画像デザインＧ１を下地Ｇ２の輪郭より大きくするようにサイズの調整を行った場合について説明したが、画像デザインＧ１を下地Ｇ２の輪郭に一致するようにサイズを調整してもよい。この場合にも、下地Ｇ２が画像デザインＧ１からはみ出ることを無くすことができる。しかしながら、下地用のインクは粒子が比較的大きく、粘度も比較的高いため、下地Ｇ２の厚みは比較的大きくなる。このため、画像デザインＧ１が下地Ｇ２の輪郭に一致するサイズである場合、上方から見たときには下地Ｇ２は見えないが、横方向から見たときに下地Ｇ２の側面が見えてしまうことがある。このため、画像デザインＧ１のサイズの調整においては、下地Ｇ２の輪郭より大きくするようにサイズを調整することが好ましい。

印刷が完了すると、印刷制御部８１５は、印刷ヘッド４６を印刷保守部６０の上に移動させ、印刷ヘッド４６及びペン４８にキャップをして乾燥を防止する。

以上のように、本実施形態の描画装置１によれば、下地Ｇ２上に画像デザインＧ１が形成されているので、画像デザインＧ１をインクジェット方式で描いたとしても下地Ｇ２によって画像デザインＧ１の発色性が高められることになる。したがって、インクジェット方式であっても画像デザインＧ１の意匠性を高めることができる。

また、下地Ｇ２に対して一致又は所定量だけ大きくなるように画像デザインＧ１が形成されているので、下地Ｇ２が画像デザインＧ１からはみ出して目立ってしまうことを防止することができる。

また、爪Ｔに形成された下地Ｇ２の外形を検出し、その検出された下地Ｇ２の外形に対して一致又は所定量だけ大きくなるように画像デザインＧ１を調整しているので、実際に形成された下地Ｇ２に対しても確実に画像デザインＧ１が全体を覆うようにすることができる。

また、描画対象である爪Ｔに描画を施すペン４８が本発明に係る下地形成部であるので、印刷ヘッド４６によって下地Ｇ２を形成する場合と比しても効率的に下地Ｇ２を形成することができる。特に、印刷ヘッド４６からは下地Ｇ２を形成するのに適したインクを突出できないおそれもあるが、ペン４８であれば下地Ｇ２の形成を安定して行うことができる。
安定性が確保することができるのであれば印刷ヘッド４６で下地Ｇ２を形成することも可能である。

なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、下地Ｇ２として使用可能なインクとして受容機能を持たせたインクを例示したが、受容機能を持たないインクを用いることも可能である。この場合、下地を形成してから、その下地上に受容液を塗布し、乾燥した受容液上に画像デザインを形成することとなる。

また、上記実施形態では、爪Ｔに直接下地Ｇ２を形成する場合を例示して説明したが、図９に示すように、下地Ｇ２の形成以前に予めデザインＧ３が印刷された爪Ｔ１に対しても、デザインＧ３上に下地Ｇ２を形成してから、画像デザインＧ１を形成することも可能である。こうした場合、デザインＧ３の色が画像デザインＧ１に影響を及ぼすことを抑制できる。

また、上記実施形態では描画装置１がネイルプリント装置である場合を例示して説明したが、描画装置１の描画対象は爪Ｔ以外であっても構わない。爪Ｔ以外の描画対象としては、例えば文房具や趣味の用品、色つきの紙など種々の物品などが挙げられる。

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を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＞
描画対象の画像デザインを配置する領域に、前記画像デザインの輪郭に一致するサイズを有する形状に下地を描画する下地形成部と、
前記下地形成部によって形成された前記下地上に、前記画像デザインを前記下地の輪郭に一致又は前記下地の輪郭に対して所定量だけ大きいサイズを有する形状に調整した調整後の画像デザインを印刷する印刷ヘッドと、を備えることを特徴とする描画装置。
＜請求項２＞
請求項１記載の描画装置において、
前記下地形成部によって形成された前記下地の輪郭を検出する下地情報検出部と、
前記下地情報検出部により検出された前記下地の輪郭に対して、サイズが一致又は前記所定量だけ大きくなるように前記画像デザインを調整して、前記調整後の画像デザインを生成するデザイン調整部と、を更に備えることを特徴とする描画装置。
＜請求項３＞
請求項２記載の描画装置において、
前記下地が描画された前記描画対象を撮影する撮像部を更に備え、
前記下地情報検出部は、前記撮像部による前記撮影により取得された画像に基づいて、前記下地の輪郭を検出することを特徴とする描画装置。
＜請求項４＞
請求項１〜３のいずれか一項に記載の描画装置において、
前記下地形成部は、前記描画対象に接触して該描画対象に前記下地の描画を施す描画用具を有することを特徴とする描画装置。
＜請求項５＞
請求項１〜４のいずれか一項に記載の描画装置において、
前記印刷ヘッドは、インクジェット方式により前記印刷を行うことを特徴とする描画装置。
＜請求項６＞
描画対象の画像デザインを配置する領域に、前記画像デザインの輪郭に一致するサイズを有する形状に下地を描画し、
前記画像デザインの形状を、前記下地の輪郭に対して一致又は所定量だけ大きいサイズを有する形状に調整し、
前記調整を行った画像デザインを、前記下地上に印刷することを特徴とする描画装置の描画制御方法。

１ 描画装置
１０ 装置本体
４０ 印刷部
４６ 印刷ヘッド
４８ ペン（描画用具、下地形成部）
６０ 印刷保守部
７０ カートリッジ装着部
８０ 制御装置
８１ 制御部
８２ 記憶部
８１１ 撮影制御部
８１２ 爪情報検出部
８１３ 印刷データ生成部（デザイン調整部）
８１４ 表示制御部
８１５ 印刷制御部
８１６ 下地情報検出部
Ｇ１ 画像デザイン
Ｇ２ 下地
Ｔ 爪（描画対象）
Ｕ１ 印刷指

Claims (8)

1. 描画対象面のデザイン画像の輪郭で囲まれたデザイン領域内の全体に、描画用具により下地用のインクが塗布されて前記描画対象面に形成されている下地領域の輪郭を、前記デザイン画像が前記描画対象面上に印刷される前に、下地情報として検出する下地情報検出部と、
   前記下地情報に基づいて、前記デザイン画像のサイズを前記下地領域の全領域を覆うことができる大きさに調整した、調整後のデザイン画像を生成するデザイン調整部と、
   前記調整後のデザイン画像を、前記下地領域の全領域を覆うように、前記下地領域上に印刷する印刷ヘッドと、を備えることを特徴とする描画装置。
2. 請求項１記載の描画装置において、
   前記描画対象に形成されている前記下地領域を撮影する撮像部を更に備え、
   前記下地情報検出部は、前記撮像部による前記撮影により取得された画像に基づいて、前記下地の輪郭を前記下地情報として検出することを特徴とする描画装置。
3. 請求項１又は２に記載の描画装置において、
   前記下地領域は前記デザイン領域より大きく形成されており、
   前記デザイン調整部は、前記調整後のデザイン画像の輪郭を、前記下地情報検出部により検出された前記下地の輪郭に一致した形状とすることを特徴とする描画装置。
4. 請求項１又は２に記載の描画装置において、
   前記下地領域は前記デザイン領域より大きく形成されており、
   前記デザイン調整部は、前記調整後のデザイン画像の輪郭を、前記下地情報検出部により検出された前記下地の輪郭から外側に少なくとも設定量だけ広げた形状とすることを特徴とする描画装置。
5. 請求項４に記載の描画装置において、前記設定量は、１０μｍ〜５００μｍであることを特徴とする描画装置。
6. 請求項４に記載の描画装置において、前記設定量は、前記下地用のインクの種類、前記描画用具の種類、の少なくとも何れかに基づいて設定されることを特徴とする描画装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の描画装置において、
   前記描画用具は、前記描画対象面に接触して前記描画対象面に前記下地用のインクを塗布するペンであり、
   前記印刷ヘッドは、インクジェット方式により前記印刷を行うことを特徴とする描画装置。
8. 描画対象面のデザイン画像の輪郭で囲まれたデザイン領域内の全体に、描画用具により下地用のインクが塗布されて前記描画対象面に形成されている下地領域の輪郭を、前記デザイン画像が前記描画対象面上に印刷される前に、下地情報として検出し、
   前記下地情報に基づいて、前記デザイン画像のサイズを前記下地領域の全領域を覆うことができる大きさに調整した、調整後のデザイン画像を生成し、
   前記調整後のデザイン画像を、前記下地領域の全領域を覆うように、前記下地領域上に印刷することを特徴とする描画装置の描画制御方法。

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