JP6497315B2 - 描画装置及び描画装置の描画方法 - Google Patents
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Description
また、爪の表面に色や絵柄等のネイルデザインを描画する描画装置(ネイルプリント装置)として、描画を施す筆記具(描画用具であるペン)を搭載したプロッタ方式の描画装置を用いることも検討されている。
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もの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。
このような状態でペンを移動させると、例えば、引っかかったペン先によって爪が更に割れたり、爪が剥がれたりして、大きな事故(怪我)につながるおそれがある。
また、欠けや割れ等の欠損部がある爪に描画を行うとイメージ通りのネイルデザインにならず、美しい仕上がりとならない場合も多い。
描画対象となる爪を撮影した撮影画像から、前記爪の外周の実際の形状を示す実輪郭線を検出する爪形状検出部と、
前記撮影画像から、前記爪の外周の輪郭を滑らかに補間した補間輪郭線を作成し、前記補間輪郭線と前記実輪郭線との比較に基づいて、前記爪に欠損部があるか否かを判定する欠損部判定部と、
を備えていることを特徴としている。
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(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が描画用具であるペン41とインクジェット描画部71とを備え、プロッタ方式とインクジェット方式とを併用して印刷指U1の爪Tに描画を施す描画装置である。
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。
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。
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。
また、本実施形態では、後述するように、爪Tに欠損部Ba(図4(a)参照)がある場合に、表示部26にその旨を表示させてユーザに報知、警告するようになっており、表示部26は報知手段として機能する。
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。
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。
指固定部30は、描画を施す爪T(すなわち描画対象)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、例えば、下部機枠11の幅方向の中央より少し右に配置されている。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。
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となっている。指載置部は、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、開口しており、指受入部31に挿入された印刷指U1の爪Tの表面(すなわち、描画対象面)が露出するようになっている。
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。
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描画媒体が載置されるようになっている。
慣書部61に載置される描画媒体は、ペン先(先端部)413の慣らし書きを行うことができるものであればよく、例えば紙片である。
ペンキャップ62は、例えばゴムによって形成されており、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413をペンキャップ62に収容することにより、ペン先413の乾燥を防止するようになっている。
また、ペン先413がペンキャップ62に収容されたときにインクジェット描画部71が配置される位置に対応する位置には、インクジェット保守部63が設けられている。インクジェット保守部63は、例えば後述するインクジェット描画部71のインク吐出部(ノズル面)をクリーニングするためのクリーニング機構やインク吐出部(ノズル面)の保湿状態を保つためのキャップ機構等(いずれも図示せず)で構成されている。
なお、ペンキャップ62、インクジェット保守部63等の配置はここで例示したものに限定されない。
図2(a)及び図2(b)に示すように、本実施形態の描画ヘッド43には、ペン41を保持するペンホルダ42とインクジェット描画部71を保持するインクジェットホルダ72とが隣り合って配置されている。
インクジェット描画部71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図示しないインクカートリッジと各インクカートリッジにおける描画対象(爪T)に対向する面(本実施形態では、図1(a)等における下面)に設けられた図示しないインク吐出部とが一体に形成されたインクカートリッジ一体型のヘッドである。インク吐出部は、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おり、インクジェット描画部71は、インクを微滴化し、インク吐出部から描画対象(爪T)の被描画面に対して直接にインクを吹き付けて描画を行う。なお、インクジェット描画部71は、上記3色のインクを吐出させるものに限定されない。その他のインクを貯留するインクカートリッジ及びインク吐出部を備えていてもよい。
ペン41は、爪Tの表面を描画対象面とし、先端部が描画対象面である爪Tの表面に接触して描画を施す描画用具である。
図2(b)等に示すように、ペン41は、棒状のペン軸部411の先端側(図2(b)において下側)にペン先413が設けられたものである。
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いる。
ペン軸部411の内部に収容されるインクとしては、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、アンダーコート用インク、トップコート用インクやマニキュア液等も用いることができる。
なお、ペン41は、ボールペンタイプのものに限定されない。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413の太さも各種のものを用意することができる。
ペンホルダ42に保持されるペン41は、全て同じタイプのペン先413を有するペンでもよいし、異なるタイプのペン先413を有するペンであってもよい。
ペン41はペンホルダ42に上方から挿通するだけで保持されている。このため、ケース本体2に設けられている蓋部23を開けて、例えば手やピンセットでペン軸部411の上端部を摘み上げ引き出す等により、容易に交換が可能である。
これにより、ユーザは、ペンホルダ42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色やペン先413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。
ペン係止部材422には、ペン41のペン軸部411における先端側を係止する係止孔422aが形成されている。ペン41は、ペン軸部411の先端側がペン係止部材422の係止孔422aに嵌め込まれることによってペンホルダ42内に係止される。なお、ペン軸部411の先端側の外周面に図示しないねじ溝を形成し、係止孔422aの内周面に軸部のねじ溝と螺合可能な図示しないねじ溝を形成し、係止孔422a側のねじ溝にペン軸部411側のねじ溝を螺着させることでペン41を係止孔422aに係止させてもよい。
本実施形態において、補助軸部材423はペン41を挟むように2本配置されている。各補助軸部材423の下端部はペン係止部材422に嵌め込まれており、これにより、補助軸部材423はペン41のペン軸部411と平行するように固定されている。
補助軸部材423には、ペン41の軸中心から離れる方向に突出する係止突起424が設けられている。
また、補助軸部材423の軸周りには、コイルバネ425が巻回されている。コイルバネ425は、外力が加わらない状態において補助軸部材423を上方向に付勢するものであり、非描画状態においてペン41の位置を、ペン先413が爪Tに当接しない位置に保持する。
非描画時においては、係止突起424に対して板バネ429が外力(押圧力)を加えない状態となっており、この状態では、ペン41は、コイルバネ425の付勢力により、上方向(図1(a)及び図2(b)において上方向)に押し上げられている。このため、ペン41の先端部であるペン先413は描画対象面である爪Tの表面から離れ、当該表面に当接しない高さに保持されている。
これに対して、描画時には、ペン上下用モータ426を所定のステップ数で回転させることにより板バネ429が回動すると、板バネ429は、補助軸部材423に設けられた係止突起424に係合して、係止突起424を下方へと押し下げる。これにより、ペン41はコイルバネ425の付勢力に抗して下方向へと押し下げられて、ペン先413が爪Tの表面に接触する。板バネ429は適度に撓むため、ペン41の上下動による衝撃が吸収されるとともに、ペン先413に概ね一定の適度な筆圧がかかった状態を維持したままペン41が爪Tの高さに追従して上下動する。このため、描画対象である爪Tの表面に所望のネイルデザインを綺麗に描画することができる。
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、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)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、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。
この撮影部50は、指受入部31内に挿入されて上部の開口から見える印刷指U1の爪Tを照明装置52によって照明する。そして、撮像装置51によってその印刷指U1を撮影して、印刷指U1の爪Tの撮影画像である爪画像(爪画像を含む指の画像)を取得するものである。
本実施形態では、撮像装置51及び照明装置52は、描画部40の描画ヘッド43の側方(図1(a)において描画ヘッド43の左側)に固定配置されている。
すなわち、図2(a)に示すように、描画部40の描画ヘッド43は、上面の一端側(図2(a)において左側)に、側方に張り出す張出部401を有しており、この張出部401に基板53が取り付けられている。撮影部50を構成する撮像装置51及び照明装置52は、この基板53の下面に、隔壁116に対向するように設けられている。
なお、基板53の大きさや基板53に取り付けられている撮像装置51及び照明装置52の位置は特に限定されない。
本実施形態では、撮像装置51によって取得された撮影画像(爪画像)に基づいて、爪形状検出部812(図3参照)が爪Tの外周の実際の形状を示す実輪郭線La(図4(a)参照)を検出する。また、爪形状検出部812は、撮影画像(爪画像)に基づいてxy平面上における爪Tの位置や、爪Tの垂直位置等、その他の爪情報を検出する。
なお、撮像装置51は、印刷指U1の爪Tの湾曲形状等を検出するために、ヘッド移動部49による移動によって、異なる位置・角度から爪Tを撮影して複数枚の撮影画像(爪画像)を取得することが好ましい。
撮像装置51により複数枚の撮影画像(爪画像)が取得された場合には、これらの撮影画像(爪画像)に基づいて、爪形状検出部812(図3参照)が爪Tの湾曲形状を検出することができる。
本実施形態では、照明装置52は撮像装置51の側方(図1(a)及び図2(a)において撮像装置51の左側)に配置されている。照明装置52は、下方に向けて光を照射して、少なくとも撮像装置51の下方の撮影範囲を照明する。撮像装置51に対する照明装置52の位置は一定となっている。なお、照明装置52を設ける数や、その配置等は図示例に限定されない。
なお、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。
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。
具体的には、記憶部82のROMには、爪画像(撮影画像)から爪Tの外周の実際の形状を示す実輪郭線を検出するための実輪郭検出プログラム、爪画像(撮影画像)から爪Tの補間輪郭線を作成する補間輪郭線作成プログラム、爪Tの幅方向における湾曲形状、爪の幅、爪の面積等の各種の爪情報を検出するための爪情報検出プログラム、爪Tに欠損部があるか否かを判定する欠損部判定プログラム、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、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(撮影画像)を記憶する爪画像記憶領域821、爪形状検出部812によって検出された爪情報(爪Tの外周の実際の形状を示す実輪郭線や爪Tの湾曲形状等)、欠損部判定部813により作成された爪Tの補間輪郭線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等が設けられている。
本実施形態では、ヘッド移動部49を制御する描画制御部815によって撮影部50を爪Tの幅方向に移動させながら、撮影制御部811が、撮像装置51により爪Tの幅方向における複数の位置・角度(例えば、爪Tの真上と爪Tの斜め上方等)から爪Tを撮影して、複数枚の爪画像(撮影画像)を取得させる。
なお、1つの爪Tについて何枚の撮影画像を取得させるかは特に限定されないが、爪Tの幅方向における異なる位置において2枚以上の撮影画像を取得させた方が爪Tの湾曲形状まで精密に検出することが可能となるため好ましい。
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の爪画像記憶領域821に記憶される。
本実施形態では、爪形状検出部812は、撮影画像に基づいて爪Tの外周の実際の形状を示す実輪郭線La(図4(a)において実線で示す)を爪情報として検出する。
実輪郭線Laとは、例えば、爪Tに欠けた部分や割れ等がある場合には爪Tの輪郭に凹凸が現れ、当該凹凸を含んだ爪領域の外周の実際の形状を示す輪郭線である。
爪Tの実輪郭線Laを検出する手法は特に限定されないが、例えばエッジ検出処理等の画像処理により行うことができる。
なお、爪形状検出部812によって取得される爪情報は実輪郭線Laに限定されず、例えば、爪Tの水平位置のXY座標、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の幅方向における形状、すなわち、爪Tの表面の、XY平面に対する傾斜角度(爪Tの湾曲形状、爪Tの傾斜角度)等を含んでいてもよい。
爪形状検出部812によって取得された爪情報は、記憶部82の爪情報記憶領域822に記憶される。
補間輪郭線Lbは、爪Tの外形の輪郭を滑らかに補間した輪郭線であり、例えば、爪形状検出部812によって抽出された実際の爪Tの輪郭のうち、数点を抜き出し、抜き出した点同士を滑らかに繋ぐように補間することにより、本来あるべき爪Tの輪郭に近い滑らかな輪郭線を作成する。
なお、点同士を補間する手法は特に限定されず、例えば、線形補間や3次スプライン補間等の手法を用いることができる。
欠損部判定部813は、補間輪郭線Lbを作成すると、当該作成した補間輪郭線Lbと爪形状検出部812により検出された実輪郭線Laとを比較することにより爪Tに欠損部Ba(図4(a)参照)があるか否かを判定する。
欠けや割れがない正常な爪Tは、輪郭に凹凸がなく滑らかな曲線になっているが、欠けや割れがある場合には、輪郭に凹凸が生じる。
このため、欠損部判定部813は、爪Tの補間輪郭線Lbと爪領域の実際の形状を示す輪郭線である実輪郭線Laとを比較して両者の差分を検出することで爪Tに欠損部Baがあるか否かを判定する。
すなわち、爪Tに欠けや割れがない場合には、実輪郭線Laは全体に滑らかな実線となり、補間輪郭線Lbと比較してもほとんど差分が現れない。これに対して、爪Tに欠けや割れがある場合には、実輪郭線Laには凹凸が現れるのに対して、輪郭を滑らかに補間した補間輪郭線Lbでは欠けや割れに対応した凹凸は消えてしまうため、両者を比較した場合に差分が現れる。
ここで、ペン41は爪Tの表面に接触した状態で描画を施すものであるため、爪Tに欠けや割れ等があり、そこに描画しようとすると、ペン先413が当該欠け部分に引っかかったり、嵌ってしまったりすることが生じうる。特に、本実施形態で想定するようなペン先413がボールペンタイプとなったペン41の場合には、ペン先413が当該欠け部分に引っかかったような状態でペン41を移動させると、引っかかったペン先413によって爪Tが更に割れたり、剥がれたりして、ユーザが怪我をするおそれがある。
この点、欠けや割れの生じている部分がペン先413の径よりも小さい場合には、ペン先413が欠け部分に引っかかったり、嵌ってしまったりするおそれが少ない。したがって、この場合にはそのまま描画処理を行っても支障がない。
このため、「一定の面積」は、ペン41のペン先413の面積以上とすることが好ましい。例えば本実施形態では、ボールペンタイプであるペン41のペン先413のボール径が1mm程度のものを想定しているため、「一定の面積」は、例えば1mm2に設定される。
なお、ペン先413が引っかかったり、嵌ってしまったりするおそれのある欠け部分の大きさは、ペン41のペン先413の大きさや種類等によって異なるため、「一定の面積」は、描画に用いるペン41のペン先413の大きさや種類等に応じて適宜設定されることが好ましい。
この点、同じ面積でも差分部分Sの周囲長が長いほど差分部分Sが長細くなだらかな形状をしていると判断できる。このため、本実施形態では、検出した差分部分Sが一定の面積以上であって、かつ、当該差分部分の周囲長と当該差分部分の面積との比率が一定の条件を満たした場合(すなわち、差分部分Sの周囲長を当該差分部分Sの面積で除した値が所定値よりも小さい場合、若しくは、当該差分部分Sの面積を差分部分Sの周囲長で除した値が所定値よりも大きい場合)に、欠損部判定部813は爪Tに欠損部Baがあると判定する。
なお、「所定値」は、ペン41の種類やペン先413の形状等に応じて、引っかかりが生じにくい程度のなだらかな形状と言える値が適宜設定される。
このように、差分部分Sがあってもそれが一定の条件を満たさないと欠損部Baがあると判定しないことにより、微細な凹凸や滑らかな欠けがあるに過ぎず、描画に支障のない場合には、描画処理を行うことが可能となる。
なお、差分部分Sが複数個所検出された場合には、欠損部判定部813は、すべての差分部分Sについて上記の基準に基づき、当該差分部分Sが欠損部Baに該当するか否かを判定する。そして、すべての差分部分Sが欠損部Baに該当しないと判断される場合に、欠損部Baは無いと判定する。
また、本実施形態では、欠損部Baがあると判定された場合は、その後の描画処理が中止される。
具体的には、描画データ生成部814は、爪形状検出部812により検出された爪Tの形状(実輪郭線La)等に基づいてネイルデザインの画像データを拡大、縮小、切出し等することにより爪Tの形状に合わせ込む合せ込み処理を行う。
また、描画データ生成部814は、爪形状検出部812により検出された爪Tの湾曲形状に応じて、爪Tに描画するように指定されたネイルデザインの画像データに適宜曲面補正等を行う画像データ補正部としても機能する。
これにより、ペン41やインクジェット描画部71によって描画されるネイルデザインの描画用のデータが生成される。
具体的には、描画制御部815は、ペン41の非描画時にはペン上下用モータ426を制御して、板バネ429により係止突起424が押し下げられない状態を維持し、描画時にはペン上下用モータ426を動作させて、板バネ429により係止突起424を押し下げ、ペン41の先端部(ペン先413)が爪Tの表面に当接するようにペン上下用モータ426の動作を制御する。
なお、爪Tの高さが大きく変化して板バネ429が撓み変形(弾性変形)するのみでは対応できない個所では、描画制御部815は適宜ペン上下用モータ426のステップ数を増減してペン41の筆圧を調整し、筆圧が概ね一定になるように調整することが好ましい。
また、本実施形態では、前述のように、ユーザに欠損部Baがある旨を報知する報知手段として表示部26を機能させるようになっており、表示制御部816は、欠損部判定部813により爪Tに欠損部Baがあると判定された場合に表示部26にその旨のメッセージ等を表示させる。
表示制御部816は、表示部26にデザイン選択画面を表示させ、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する。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。
次に、図5に示すように、表示制御部816は、印刷指U1を指受入部31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(ステップS1)。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、操作部25の図示しない描画スイッチを操作する。
そして、撮影制御部811が撮影部50を制御して、照明装置52により印刷指U1を照明しながら撮像装置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の撮影画像(爪画像)を取得する(ステップS3)。なお、異なる位置で複数枚の撮影画像を取得する場合には、ヘッド移動部49により撮影部50を適宜移動させて撮影を行う。
次いで、欠損部判定部813は、爪画像(撮影画像)に基づいて当該爪Tの補間輪郭線Lbを作成する(ステップS5)とともに、作成した補間輪郭線Lbと、爪形状検出部812により検出された爪Tの実輪郭線Laとを比較して両者に差分かあるか否かを判断する(ステップS6)。
そして、両者に差分がある場合(ステップS6;YES)には、さらに、欠損部判定部813は、当該差分部分Sの面積を算出し、当該面積が一定以上(例えば1mm2以上)であるか否かを判断する(ステップS7)。
差分部分Sの面積が一定以上である場合(ステップS7;YES)には、さらに、欠損部判定部813は、当該差分部分Sの周囲長を検出し(ステップS8)、差分部分Sの面積と差分部分Sの周囲長との比率が所定の条件を満たすか否かを判断する(ステップS9)。すなわち、周囲長/面積<所定値であるか、面積/周囲長>所定値である場合には、欠損部判定部813は、所定の条件を満たすと判断する。
他方、補間輪郭線Lbと実輪郭線Laとに差分がない場合(ステップS6;NO)、差分があっても当該差分部分Sの面積が一定の面積よりも小さい場合(ステップS7;NO)、及び差分部分Sの面積が一定以上であっても差分部分Sの面積と差分部分Sの周囲長との比率が所定の条件を満たさない場合(ステップS9;NO)には、欠損部判定部813は、当該差分部分Sは欠損部Baではないと判断し、爪Tには欠損部Baがないと判定する(ステップS12)。そしてこの場合には、ユーザが選択したネイルデザインを描画部40により爪Tに描画する描画処理を行う(ステップS13)。すなわち、描画データ生成部814によりネイルデザインの描画データが生成され、描画制御部815は、描画データを描画部40に出力し、ヘッド移動部49を動作させて適宜描画ヘッド43を移動させながら、爪Tにペン41やインクジェット描画部71による描画が行われる。
なお、ステップS6において複数の差分部分Sが検出された場合には、全ての差分部分SについてステップS7からステップS9までの処理を繰り返し、その結果、差分部分Sのうち1つでも欠損部Baであると判断された場合には、ステップS10に進んで当該爪Tに欠損部Baがあると判断し、表示部26に警告を表示させるとともに、描画処理を中止する。
また、本実施形態では、補間輪郭線Lbと実輪郭線Laとを比較して両者の差分を検出し、検出した差分部分Sが一定の面積以上である場合に、当該差分部分Sの周囲長と当該差分部分Sの面積との比率を加味して爪Tに欠損部Baがあるか否かを判定する。微細な欠けや割れが生じている程度であれば、描画を行うのに支障がないところ、このように差分部分Sの面積や差分部分の面積と周囲長との比率を加味することにより、差分部分Sの大きさや形状を考慮して欠損部Baの判定を行うことができる。このため、必要以上に欠損部Baありとの判定がなされて描画を行うことができなくなる事態を避けることができる。
また、本実施形態では、欠損部判定部813により爪Tに欠損部Baがあると判定された場合に、その旨を表示部26に表示させて、ユーザに報知(警告)するようになっている。これにより、ユーザは自分の爪Tが描画を行うと怪我をするおそれのある危険な状態であることを知ることができ、適宜爪Tの欠けている部分を削って整える等の対応をすることができる。
爪Tの輪郭に凹凸があれば、補間輪郭線Lbと比較した場合に差分が現れるため、このような判定を行った場合には、凹凸のある部分を広く欠損部Baとして検出することができる。
差分部分Sの面積がある程度大きい場合には、ペン41のペン先413も当該欠け部分に引っかかりやすく、また、描画を行った場合にイメージ通りのネイルデザインにならない場合も多い。このため、そのような面積の大きな差分部分Sがある場合には差分部分Sの形状を見るまでもなく欠損部Baと判定することにより、描画処理の安全性を確保するとともに、ネイルデザインの仕上がりを担保して所定の描画品質を確保することができる。
この場合には、欠損部判定部813は欠け等による差分部分Sが検出されると、当該差分部分Sがユーザによって選択されているネイルデザインによる爪Tの描画対象領域内に位置するか否かを判定し、描画対象領域外に位置する場合にはそのまま描画処理を行い、描画対象領域内に位置すると判定したときのみ、ステップS7以降の処理を行うようにする。
例えば、欠損部判定部813により爪Tに欠損部Baがあると判定された場合には、描画データ生成部814において欠損部Baを避けて描画するようにネイルデザインの描画データを補正するようにしてもよい。
例えば、図6(a)の左側に示すような爪先付近に花柄を描くネイルデザインDが選択されており、爪Tの先端部左側に欠損部Baがある場合に、ネイルデザインDの画像データをそのまま爪Tに合わせ込むと、図6(a)の右側に示すように花柄の一部が欠損部Baにかかってしまう。このような場合(すなわち、描画対象領域内に欠損部Baがある場合)には、例えば、図6(b)に示すように、ネイルデザインDを欠損部Baにかからない位置まで下げるように画像データを補正する。これにより、欠損部Baにペン先413が引っかかるおそれがなくなり、安全に所望のネイルデザインを描画することができる。
また、描画対象領域が欠損部Baにかからない程度までネイルデザインDを縮小したり、変形したりする等の補正を行うことによっても、同様に、欠損部Baにペン先413が引っかかるおそれを回避することができ、安全に所望のネイルデザインDを描画することができる。
なお、このようにネイルデザインの描画データを補正・加工することで対応する場合には、補正・加工後の描画データに基づいて描画を行った場合の仕上がり予想を表示部26等に表示させて、当該補正後の描画データによる描画処理を行うか否かの選択をユーザに求めてもよい。
この場合、例えば、爪Tの先端中央部に欠損部Baがある場合、爪Tの中央部にワンポイント側を描くようなネイルデザイン等、当該欠損部Baが描画対象領域内に含まれていないネイルデザインを表示部26等に表示させてユーザに提示する。この場合、表示部26はユーザにネイルデザインを提示するデザイン提示手段として機能する。
そして、ユーザが表示部26に表示された中からネイルデザインを選択し直すことにより、当該選択されたネイルデザインについて描画処理を行う。
この場合には、爪Tの状態に合ったネイルデザインの中からユーザが任意に選択することができ、ユーザの好みに合うネイルデザインを安全に描画することができる。
すなわち、欠損部Baがある旨を表示部26に表示させて報知した場合に、そのまま描画処理を行わずに終了するか、選択したネイルデザインを描画可能な状態に補正・加工して描画処理を行うか、描画可能な他のネイルデザインを表示部26等のデザイン提示手段に提示させてネイルデザインの選択をやり直すか、をユーザが操作部25等から選択可能とし、当該選択に応じた処理を行うようにしてもよい。
例えば描画ヘッド43を移動させる機構とは別に撮影部50を移動させる機構を別途設けてもよい。
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>
描画対象となる爪を撮影した撮影画像から、前記爪の外周の実際の形状を示す実輪郭線を検出する爪形状検出部と、
前記撮影画像から、前記爪の外周の輪郭を滑らかに補間した補間輪郭線を作成し、前記補間輪郭線と前記実輪郭線との比較に基づいて、前記爪に欠損部があるか否かを判定する欠損部判定部と、
を備えていることを特徴とする描画装置。
<請求項2>
前記欠損部判定部は、前記実輪郭線に対して線形補間及び3次スプライン補間の少なくとも何れかを適用して、前記補間輪郭線を作成す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>
前記欠損部判定部は、前記補間輪郭線と前記実輪郭線とを比較して両者の差分である差分部分を検出し、前記差分部分が一定の面積以上である場合に前記爪に欠損部があると判定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の描画装置。
<請求項4>
前記欠損部判定部は、前記補間輪郭線と前記実輪郭線とを比較して両者の差分である差分部分を検出し、前記差分部分が一定の面積以上である場合に、当該差分部分の周囲長と当該差分部分の面積との比率を加味して前記爪に欠損部があるか否かを判定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の描画装置。
<請求項5>
選択されたネイルデザインの描画を前記爪に施す描画部を備え、
前記欠損部判定部は、前記補間輪郭線と前記実輪郭線とを比較して両者の差分部分を検出し、前記爪における前記描画部により前記ネイルデザインの描画が施される予定の描画対象領域内に前記差分部分が存在しているときに、前記差分部分を前記欠損部として、前記欠損部があると判定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の描画装置。
<請求項6>
前記欠損部判定部が、前記描画対象領域内に前記差分部分が存在していて前記爪に前記欠損部があると判定した場合に、前記欠損部を避けて描画することのできる他のネイルデザインを提示するデザイン提示手段を備えていることを特徴とする請求項5に記載の描画装置。
<請求項7>
前記欠損部判定部が、前記描画対象領域内に前記差分部分が存在していて前記爪に前記欠損部があると判定した場合に、前記欠損部を避けて描画するように前記ネイルデザインの描画データを補正する描画データ生成部を備えていることを特徴とする請求項5に記載の描画装置。
<請求項8>
前記描画部は、前記爪に接触して前記爪に前記描画を施す描画用具を有していることを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の描画装置。
<請求項9>
前記欠損部判定部が前記爪に前記欠損部があると判定した場合に、その旨を報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の描画装置。
<請求項10>
描画装置の描画方法であって、
描画対象となる爪を撮影した撮影画像から、前記爪の外周の実際の形状を示す実輪郭線を検出し、
前記撮影画像から、前記爪の外周の輪郭を滑らかに補間した補間輪郭線を作成し、
前記補間輪郭線と前記実輪郭線との比較に基づいて、前記爪に欠損部があるか否かを判定することを特徴とする描画装置の描画方法。
31 指受入部
40 描画部
41 ペン
43 描画ヘッド
49 ヘッド移動部
50 撮影部
81 制御部
82 記憶部
812 爪形状検出部
813 欠損部判定部
Ba 欠損部
La 実輪郭線
Lb 補間輪郭線
S 差分部分
T 爪
U1 印刷指
Claims (10)
- 描画対象となる爪を撮影した撮影画像から、前記爪の外周の実際の形状を示す実輪郭線を検出する爪形状検出部と、
前記撮影画像から、前記爪の外周の輪郭を滑らかに補間した補間輪郭線を作成し、前記補間輪郭線と前記実輪郭線との比較に基づいて、前記爪に欠損部があるか否かを判定する欠損部判定部と、
を備えていることを特徴とする描画装置。 - 前記欠損部判定部は、前記実輪郭線に対して線形補間及び3次スプライン補間の少なくとも何れかを適用して、前記補間輪郭線を作成することを特徴とする請求項1に記載の描画装置。
- 前記欠損部判定部は、前記補間輪郭線と前記実輪郭線とを比較して両者の差分である差分部分を検出し、前記差分部分が一定の面積以上である場合に前記爪に欠損部があると判定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の描画装置。
- 前記欠損部判定部は、前記補間輪郭線と前記実輪郭線とを比較して両者の差分である差分部分を検出し、前記差分部分が一定の面積以上である場合に、当該差分部分の周囲長と当該差分部分の面積との比率を加味して前記爪に欠損部があるか否かを判定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の描画装置。
- 選択されたネイルデザインの描画を前記爪に施す描画部を備え、
前記欠損部判定部は、前記補間輪郭線と前記実輪郭線とを比較して両者の差分部分を検出し、前記爪における前記描画部により前記ネイルデザインの描画が施される予定の描画対象領域内に前記差分部分が存在しているときに、前記差分部分を前記欠損部として、前記欠損部があると判定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の描画装置。 - 前記欠損部判定部が、前記描画対象領域内に前記差分部分が存在していて前記爪に前記欠損部があると判定した場合に、前記欠損部を避けて描画することのできる他のネイルデザインを提示するデザイン提示手段を備えていることを特徴とする請求項5に記載の描画装置。
- 前記欠損部判定部が、前記描画対象領域内に前記差分部分が存在していて前記爪に前記欠損部があると判定した場合に、前記欠損部を避けて描画するように前記ネイルデザインの描画データを補正する描画データ生成部を備えていることを特徴とする請求項5に記載の描画装置。
- 前記描画部は、前記爪に接触して前記爪に前記描画を施す描画用具を有していることを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の描画装置。
- 前記欠損部判定部が前記爪に前記欠損部があると判定した場合に、その旨を報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の描画装置。
- 描画装置の描画方法であって、
描画対象となる爪を撮影した撮影画像から、前記爪の外周の実際の形状を示す実輪郭線を検出し、
前記撮影画像から、前記爪の外周の輪郭を滑らかに補間した補間輪郭線を作成し、
前記補間輪郭線と前記実輪郭線との比較に基づいて、前記爪に欠損部があるか否かを判定することを特徴とする描画装置の描画方法。
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