CN105286266B - 描绘装置 - Google Patents

Abstract

描绘装置，具有：载置部，具有载置具有描绘对象面的描绘对象物的载置面；架，装设一端侧具有顶端部的描绘用具；以及描绘用具推压机构，使装设于架的描绘用具的顶端部与载置面所载置的描绘对象物的描绘对象面接触。架具有：与描绘用具的顶端部嵌合、能够与顶端部嵌合的描绘用具一起移动的嵌合部件；以及对嵌合部件向从载置面离开的方向施力的施力部件。描绘用具推压机构，将顶端部与嵌合部件嵌合的描绘用具向顶端部接近载置面的方向推压，从而使描绘用具的顶端部与描绘对象面接触。

Description

描绘装置

技术领域

本发明涉及描绘装置。

背景技术

以往，公知有甲部打印装置，其通过喷墨方式在人的甲部表面印刷色彩及图案等设计图像。

但是，喷墨方式的印刷头由于喷嘴口径小而存在无法使用含有大粒径的色彩材料的墨或高粘性的墨等制约。因此，能够印刷的甲部设计有限制。

对此，有绘图仪(plotter)方式的描绘装置，其具备装设有笔等描绘用具的描绘部，使笔的顶端部接触纸张而进行描绘。这种描绘装置例如记载于日本特开平7－266789号公报。作为使用各种墨进行显色良好的甲部打印的描绘装置，可以考虑使用该绘图仪方式的描绘装置。

这里，甲部打印装置的印刷对象物即甲部呈在端部和中央部高度不同的弯曲形状，甲部表面即印刷对象面以最大10mm程度较大地在上下方向(高度方向)上变化。

因此，将绘图仪方式的描绘装置用作甲部打印装置的情况下，需要使笔等描绘用具的顶端部施加适度的笔压并追随于甲部表面的高度方向的变化而较大地灵活地上下运动。

但是，现有的绘图仪方式的打印装置为假定对纸等平坦面进行描绘的结构。因此，没有成为能够使笔等描绘用具的顶端部施加适度的笔压并良好地追随于描绘对象面的上下方向(高度方向)的较大变化的结构。

另外，在绘图仪方式的打印装置中，为了一边使描绘用具较大地上下运动一边进行高度精细的描绘，需要抑制使描绘用具较大地上下运动时笔轴的晃动。但是，在现有的绘图仪方式的描绘装置中并未考虑到这一点。因此，根据现有的绘图仪方式的描绘装置的结构，难以对甲部表面顺畅且美观地实施甲部打印。

发明内容

本发明的优点在于，能够提供一种描绘装置，其能够在以绘图仪方式对甲部实施描绘的情况下，追随于描绘对象面的高度方向变化且抑制笔轴晃动地实施高度精细的甲部打印。

提供一种描绘装置，其特征在于，具备：载置部，具有载置具有描绘对象面的描绘对象物的载置面；架，具有嵌合部件和施力部件，所述嵌合部件与在一端侧具有顶端部的描绘用具的所述顶端部嵌合而能够与所述顶端部已嵌合的所述描绘用具一起移动，所述施力部件对所述嵌合部件向从所述载置面离开的第1方向施力；描绘用具推压机构，以比所述施力部件的作用力大的力将所述顶端部已嵌合于所述嵌合部件的所述描绘用具向所述顶端部接近于所述载置面的第2方向推压，从而使所述顶端部与载置于所述载置面的所述描绘对象物的所述描绘对象面接触；以及辅助轴部件，该辅助轴部件的一端固定于所述嵌合部件，能够与所述顶端部已嵌合于所述嵌合部件的所述描绘用具一起移动；所述施力部件配置于所述辅助轴部件的外周，是当所述描绘用具被所述描绘用具推压机构向所述第2方向推压时被压缩而具有克服外力以试图回到原状态的复原力的弹性部件。

附图说明

图1为第1实施方式的甲部打印装置的正视图。

图2为使图1所示的甲部打印装置的一部分成为剖面而表示内部结构的侧剖视图。

图3A为第1实施方式的描绘头的俯视图，图3B为从箭头b方向看图3A的描绘头的正视图，图3C为从箭头c方向看图3A的描绘头的侧视图。

图4A为将辅助轴部件未被推压的状态下的笔架(pen carriage)的一部分放大了的侧视图，图4B为将辅助轴部件被推压的状态下的笔架的一部分放大了的侧视图，图4C为从下侧看图4A的笔架的仰视图，图4D为将第1板状部件的一部分放大了的平面图。

图5为笔的侧视图。

图6A和图6B为滑动销(slide pin)、螺旋弹簧(coil spring)、销安装部件的侧视图，图6A为表示滑动销未被推压的状态的侧视图，图6B为表示滑动销被推压的状态的侧视图。

图7A是将非描绘时的笔架及其所支撑的笔放大了的侧视图，图7B是将按下了笔的状态的笔架及其所支撑的笔放大了的侧视图。

图8为处于手指放入手指固定部的描绘状态下的笔架及其所支撑的笔的侧视图。

图9为表示本实施方式的甲部打印装置的控制结构的要部框图。

图10A为第2实施方式的描绘头的俯视图，图10B为从箭头b方向看图10A的描绘头的正视图，图10C为从箭头c方向看图10A的描绘头的侧视图。

图11A为第3实施方式的笔的俯视图，图11B为图11A的笔的侧视图，图11C为嵌合图11A的笔的笔尖嵌合部件以及辅助轴部件的侧视图，图11D为从箭头d方向看图11C的笔尖嵌合部件及辅助轴部件的仰视图。

图12A是将第3实施方式中的辅助轴部件未被推压的状态下的笔架的一部分放大了的侧视图，图12B是将第3实施方式中的辅助轴部件被推压的状态下的笔架的一部分放大了的侧视图，图12C为从箭头c方向看图12A的笔架的仰视图。

图13A为第4实施方式的描绘头的俯视图，图13B为图13A的描绘头的侧视图。

图14A是第4实施方式中的辅助轴部件未被推压的状态下的笔的侧视图，图14B为第4实施方式中的辅助轴部件被推压的状态下的笔的侧视图，图14C为从箭头c方向看图14A的笔及笔尖嵌合部件的仰视图。

图15A为第5实施方式的描绘头的俯视图，图15B为图15A的描绘头的侧视图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的描绘装置及其描绘控制方法的实施方式详细说明。

并且，虽然在以下述及的实施方式中附加了为实施本发明而在技术上优选的各种限定，但是本发明的范围不限于以下的实施方式及图示例。

在以下的各实施方式中，假设描绘装置以手指为描绘对象物并将手指的甲部表面作为描绘对象面而对其实施描绘来进行说明。但是，本发明的描绘对象物不限于手指，描绘对象面也不限于手指的甲部表面。例如，也可以将脚趾作为描绘对象物而以脚趾的甲部表面为描绘对象面。

[第1实施方式]

参照图1至图9对本发明的甲部打印装置(描绘装置)的第1实施方式进行说明。

图1为表示甲部打印装置1的内部结构的图。

图2为使图1所示的甲部打印装置的一部分成为剖面来表示内部结构的侧剖视图。

如图1及图2所示，本实施方式的甲部打印装置(描绘装置)1是描绘头70具备对印刷指U1的甲部T实施描绘的笔71的绘图仪方式的打印装置。

该甲部打印装置1具备外壳主体2和收容于该外壳主体2的装置主体10。

在外壳主体2的侧面上部一端设有笔更换用盖部23，该笔更换用盖部23为了对后述的描绘部7的笔(描绘用具)71进行更换而构成为可开闭。

笔更换用盖部23经由例如铰链等而如图1所示那样从闭状态到开状态转动自如。

另外，在外壳主体2的一侧面(在本实施方式的图1中为左侧面)的与后述的笔试写部61对应的位置，形成有介质插拔口24，该介质插拔口24能够对载置于笔试写部61的被描绘介质(未图示)进行替换。

在外壳主体2的上表面(顶板)设有操作部25(参照图9)。

操作部25是使用者进行各种输入的输入部。

在操作部25，配置有例如使甲部打印装置1的电源接通的电源开关键、使动作停止的停止开关键、选择向甲部T描绘的设计图像的设计选择键、指示描绘开始的描绘开始键等用于进行各种输入的未图示的操作键。

在外壳主体2的上表面(顶板)的大致中央部设有显示部26。

显示部26例如由液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)、有机电致发光显示器或者其它平板显示器等构成。

在本实施方式中，在该显示部26，例如适当地显示：拍摄印刷指U1得到的甲部图像(包含甲部T的图像的手指图像)、该甲部图像中所含的甲部T的轮廓线等的图像、用于选择要对甲部T描绘的设计图像的设计选择画面、设计确认用的缩略图像、以及显示各种指示的指示画面等。

并且、在显示部26的表面可以一体地构成触摸面板。该情况下，例如构成为：能够通过前端尖细的棒状的作为书写工具的、抵碰于触摸面板表面而进行书写的未图示的触控笔、或指尖等触摸显示部26的表面的触摸操作来进行各种输入。

装置主体10大致形成为箱状，具备在外壳主体2的内部下方设置的下部机架11以及在该下部机架11的上方并且外壳主体2的内部上方设置的上部机架12。

首先，对下部机架11进行说明。

下部机架11具有背面板111、底板112、左右一对的侧板113a、113b、X方向移动台収容部114、Y方向移动台収容部115及隔壁116。

侧板113a、113b的下端部分别与底板112的左右两端部连结，侧板113a、113b设置为相对于底板112直立的状态。

背面板111的下部形成为朝向前方(手指插入方向近前侧)以2级凹陷。背面板111的下端部与底板112的前端部连结，背面板111将由底板112和侧板113a、113b围成的区域前后划分。

在该凹陷的背面板111的后侧形成的空间成为X方向移动台収容部114、Y方向移动台収容部115(参照图2)。当描绘部7移动到前方(手指插入方向近前侧)时，描绘部7的X方向移动台45收容在X方向移动台収容部114内。

在Y方向移动台収容部115内配置有描绘部7的Y方向移动台47。

隔壁116设置在下部机架11的内侧，将下部机架11的内部前方侧的空间(由背面板111、底板112及侧板113a、113b围成的手指插入方向近前侧的空间)上下划分。

隔壁116大致水平地设置，隔壁116的左右两端部分别与侧板113a、113b连结，隔壁116的后端部与背面板111连结。

在该下部机架11，一体设有手指固定部30(参照图2)。

手指固定部30构成为，包括：接受与实施描绘的甲部T对应的手指(以下将其称为“印刷指U1”)的指接受部31、以及使该印刷指U1以外的手指(以下将其称为“非印刷指U2”)退避的指退避部32。

指接受部31配置在隔壁116的上侧的、下部机架11的宽度方向的大致中央部。

被隔壁116划分为下部机架11的下侧的空间构成指退避部32。

例如，在对无名指的甲部T实施描绘时，如图8所示，将作为印刷指U1的无名指插入指接受部31，将作为非印刷指U2的其它4指(拇指、食指、中指、小指)插入指退避部32。

指接受部31在下部机架11的前面侧(印刷指插入方向的近前侧)开口，下侧被构成隔壁116的一部分的指载置部116a划分，两侧被隔板31a划分，进深侧被隔板31c划分(参照图8)。指载置部116a将实施描绘的甲部T的手指(印刷指U1、描绘对象物)载置于XY平面上。

指接受部31的上侧被顶部31d划分。

在顶部31d形成有用于使插入到指接受部31中的印刷指U1的甲部T露出的窗31e(参照图8)。

在隔壁116的上表面的、下部机架11的前面侧的两侧部，立设有将下部机架11的前面侧封闭的前壁31f(参照图1)。

在隔壁116的上表面，立设有一对导引壁31g，该导引壁31g从该前壁31f的靠中央部的端部向前述指接受部31变狭窄，将印刷指U1引导到指接受部31内(参照图1)。

使用者能够在插入到指接受部31中的印刷指U1与插入到指退避部32中的非印刷指U2之间夹持隔壁116。因此，插入到指接受部31内的印刷指U1被稳定地固定。

并且，在本实施方式中，在隔壁116的前端部形成有向下方伸出的突出部116b。

突出部116b例如成为随着朝向近前侧则其厚度逐渐减小、随着朝向里侧则逐渐增大的锥部。突出部116b也可以是其厚度相对于隔壁116的里侧的凹陷而言整体较厚的结构。通过这样在隔壁116的前端部形成突出部116b，如图6所示，在将非印刷指U2插入到指退避部32中的情况下，能够在已描绘的手指的甲部T与隔壁116之间确保空间，防止甲部T与隔壁116的下表面接触而在装置侧附着墨迹或擦坏甲部T上描绘的图案。

在下部机架11的上表面的、指接受部31的横侧(与外壳主体2的介质插拔口24对应的位置，在本实施方式的图1中为左侧)，在后述的描绘头70可描绘的范围内，设有用于进行后述的笔71的试写的笔试写部61。

并且，笔试写部61是使下部机架11的上表面的一部分下陷而形成的，笔试写部61的高度优选设定为，与印刷指U1插入到指接受部31中时的甲部T的高度大致相同。

笔试写部61是平板状的部分，载置从前述外壳主体2的介质插拔口24插入的未图示的被描绘介质。

载置于笔试写部61的被描绘介质是能够使笔尖(顶端部)713适写的介质即可，例如是纸片。

为了防止由于笔尖713干燥或着墨不良等导致开始书写时笔记不清晰，在开始按照图像数据对甲部T进行描绘之前，笔试写部61使笔71落于被描绘介质之上描绘“○”或“∞”等规定图形来进行试写，以使笔尖713的状态良好。

在进行试写时描绘的规定图形没有特别限定，但为了避免浪费墨而优选“○”或“∞”等简单图形。该试写优选在每次进行时在笔试写部61的范围内使描绘图形的位置稍微错开。

并且，当在被描绘介质的大致整面上进行了书写时，使显示部26显示“请换纸”等促使被描绘介质的更换的显示画面。

该情况下，使用者从介质插拔口24取出被描绘介质并更换为新品，从而成为能够在新的被描绘介质上进行试写的状态。

例如，在被描绘介质为卷纸的情况下，当没有描绘空间时，使得从卷纸送出被描绘介质而能在新的描绘面上进行试写。

描绘部7构成为，具备：具有描绘用的笔71的描绘头70、支撑描绘头70的单元支撑部件44、用于使描绘头70在X方向(图1中的X方向、甲部打印装置1的左右方向)上移动的X方向移动台45、X方向移动马达46、用于使描绘头70在Y方向(图2中的Y方向、甲部打印装置1的前后方向)上移动的Y方向移动台47、以及Y方向移动马达48等。

图3A为描绘头70的俯视图。

图3B为从箭头b方向看图3A的描绘头70的正视图。

图3C为从箭头c方向看图3A的描绘头70的侧视图。

如图3A至图3C所示，在本实施方式中，描绘头70具备：可保持多个笔71的旋转式的笔架72、使笔架72旋转的架旋转机构73、以及用于使保持于笔架72的笔71上下移动的笔推压机构74。

单元支撑部件44的上端部成为在甲部打印装置1的近前侧(在图2中为左侧)以大致L字形伸出的梁部441，描绘头70设于梁部441。

本实施方式的笔架72具备：3个板状部件721～723(即，第1板状部件721、第2板状部件722、第3板状部件723)、笔尖嵌合部件720、旋转轴724、辅助轴部件725、螺旋弹簧726、笔用圆筒部件761、以及旋转轴用圆筒部件762。

3个板状部件721～723(第1板状部件721、第2板状部件722、第3板状部件723)是形成为大致相同尺寸的圆盘状的部件，从下到上按照第1板状部件721、第2板状部件722、第3板状部件723的顺序叠置。

在配置在最上的第3板状部件723的外周面，形成有与架旋转机构73的齿轮733啮合的齿，第3板状部件723作为齿轮发挥功能。

在第2板状部件722的外周面的规定位置(例如与规定的笔用圆筒部件761对应的位置等)，设有用于表示笔架72的旋转的基准位置的基准标识728。

基准标识728例如是可通过光反射器(photoreflector)读取的反射布或反射片等，在本实施方式中通过粘贴等固定于第2板状部件722的外周面。

在笔架72，沿着笔架72的周向配置有8个上下开口而保持笔71的笔用圆筒部件761。

图4A为将笔架72的一部分放大表示的要部侧视图，示出了笔71上升到上方的非描绘状态。

图4B为表示图4A的笔71下降到下方的可描绘状态的要部侧视图。

图4C为从下侧看图4A的笔架72的仰视图。

图4D为表示从图4C的第1板状部件721取下了笔尖嵌合部件720的状态的、第1板状部件721的局部放大图。

如图4A至图4D所示，在本实施方式中，在3个板状部件721～723，分别对应于笔用圆筒部件761的配置位置而形成有贯通孔(在图4A、图4B及图4D中，仅对第1板状部件721图示贯通孔721a)，笔用圆筒部件761被插通于该贯通孔并贯通3个板状部件721～723而设置。

另外，设于笔架72的笔用圆筒部件761的数量没有特别限定而可以多于或少于8个。

笔用圆筒部件761具备得越多就越能够同时保持更多的笔71，从而能够描绘使用多样的墨的复杂甲部设计。

并且，不是必须在全部的笔用圆筒部件761中保持有笔71。

在图3A及图3C中示出了在8个笔用圆筒部件761的4个中保持有笔71的例子。

在第1板状部件721及第2板状部件722的笔用的贯通孔的两侧部，形成有用于使辅助轴部件725插通的辅助轴用的贯通孔(在图4A、图4B及图4D中仅对第1板状部件721图示贯通孔721b)。

在第1板状部件721的下侧，以封闭各笔用圆筒部件761的下侧的开口的方式分别配置有笔尖嵌合部件720。

笔尖嵌合部件720是将描绘用具即笔71的笔轴部711的顶端侧固定的嵌合部件。

在笔尖嵌合部件720，设有：与笔71的笔轴部711平行地固定并与笔71一起上下运动的辅助轴部件725、以及在未施加外力的状态下对辅助轴部件725向上方施力的作为辅助轴施力部件的螺旋弹簧726。

具体而言，在本实施方式中，在笔尖嵌合部件720的大致中央部，设有供后述的笔71的嵌合部712插入且供嵌合部712嵌入的贯通孔720a，在该贯通孔720a的两侧部设有供辅助轴部件725嵌入的凹部720b。

辅助轴部件725被插入到第1板状部件721及第2板状部件722中的辅助轴用的贯通孔中，并且，其下端部嵌入到笔尖嵌合部件720的凹部720b中。

由此，辅助轴部件725与笔71的笔轴部711平行地固定于笔尖嵌合部件720。

在辅助轴部件725的上端部附近设有向外侧伸出的E环727。

E环727的外径形成为比第2板状部件722的辅助轴用贯通孔的内径大。

在笔71的外周、E环727与第2板状部件722的上表面之间卷绕有螺旋弹簧726。

作为辅助轴施力部件的螺旋弹簧726，在没有施加外力的状态下对辅助轴部件725向上方施力。

在本实施方式中，作为辅助轴施力部件的螺旋弹簧726配置于笔71的外周，是在笔71被外力推压到下方时压缩而具有克服外力以试图回到原状态的复原力的弹性部件。

螺旋弹簧726的一端侧与E环727的下表面接触，另一端侧与第2板状部件722的上表面接触。

螺旋弹簧726在非描绘状态下将笔71的位置保持为笔尖713不与甲部T接触的位置。即，如上所述，辅助轴部件725被该螺旋弹簧726向上方(在图4A及图4B中为上方)施力，在没有施加外力的状态下，辅助轴部件725的上端部保持在与第3板状部件723的下表面接触的位置。

在该状态下，笔尖713处于与第1板状部件721的下表面接近的位置，即使笔架在指接受部31的上方移动，笔尖713也不会接触甲部T。

在3个板状部件721～723的大致中央部形成有贯通孔(在图4D中仅对第1板状部件721图示贯通孔721c)。

在该中央部的贯通孔中，插通有旋转轴用圆筒部件762，旋转轴用圆筒部件762贯通3个板状部件721～723而设置。

在旋转轴用圆筒部件762，插通有从梁部441垂设的旋转轴724，笔架72构成为能够以该旋转轴724为中心大致水平地旋转。

并且，优选的是，在旋转轴724以将笔架72的上下夹持的方式设置垫圈(washer)，在旋转轴724的下端设有用于防脱的E环等。由此，笔架72能够以旋转轴724为中心顺畅地旋转。

图5为表示在本实施方式中保持于图3A及图3C所示的笔用圆筒部件761的笔71的外观的侧视图。

笔71是以甲部T的表面为描绘对象面、顶端部与描绘对象面即甲部T的表面接触而实施描绘的描绘用具。

如图5所示，作为描绘用具的笔71在棒状的笔轴部711的顶端侧(在图5中为下侧)设置笔尖713。

在本实施方式中，在笔轴部711的顶端侧设有直径比笔轴部711细的嵌合部712。

嵌合部712是嵌入笔尖嵌合部件720的凹部720b中的部分，通过将嵌合部712嵌入凹部720b，从而将笔尖713良好地嵌合，不易发生笔尖713的晃动等。

在笔轴部711的上部，设有棒状的突起部714。

突起部714是被后述的滑动销77推压的部分。

在进行笔71的更换等的情况下，突起部714也作为在使用者取出笔71时用手指等抓握的抓握部发挥功能。

另外，虽然在本实施方式中图示了突起部714的顶端部为半球状的情况，但是关于突起部714的顶端部的形状，只要是能够通过推压面747a稳定地推压且使用者易于抓握的形状即可，不限于图示例。

突起部714的顶端部例如也可以是球状或平板状。

笔轴部711的内部是收容各种墨的墨収容部。

作为在笔轴部711的内部収容的墨，可以适用各种墨。

墨的粘度和颜色材料的粒径(颗粒的大小)等没有特别限定，例如还可以采用掺入金银丝的墨、白色的墨、UV固化型的墨、甲油胶、底涂用、顶涂用、甲油等。

在本实施方式中，笔71例如是通过将笔尖713按压于甲部T的表面从而笔轴部711内収容的墨渗出而进行描绘的、笔尖713为圆珠笔型的笔。

另外，笔71不限于圆珠笔型。

例如也可以是使墨渗入毛毡(felt)状的笔尖来进行描绘的签字笔型、使墨渗入扎束的毛来进行描绘的毛笔型等。

能够准备笔尖713的粗细不同的多种笔。

保持于笔架72的笔71可以全部是具有相同类型的笔尖713的笔，也可以是具有不同类型笔尖713的笔。

笔71仅通过从上方插通到笔架72的笔用圆筒部件761中而被保持。因此，打开设于外壳主体2的笔更换用盖部23并通过例如手或镊子夹住突起部714等方法而能够容易地进行更换。

由此，使用者能够通过根据要描绘的甲部设计将装设于笔架72的笔71适当地更换为颜色或笔尖713的种类或墨的种类不同的笔71，来实现广泛的甲部设计。

如图3C所示，架旋转机构73具备步进马达731和齿轮733，该齿轮733介由旋转轴732而与该步进马达731连接并与形成于第3板状部件723的外周面的齿相啮合。

在本实施方式中，旋转轴732通过步进马达731的驱动而旋转，当安装于旋转轴732的齿轮733旋转时，作为与该齿轮733啮合的齿轮的第3板状部件723旋转。由此，笔架72能够左右旋转。

架旋转机构73具备用于读取笔架72的基准标识728的标识读取部734。标识读取部734例如由光反射器等构成，能够读取由反射布或反射片等构成的基准标识728。标识读取部734在每次读取基准标识728时将其读取结果向描绘控制部815输出。

笔推压机构74具有可弹性变形的推压侧弹性部件，用于将装设于笔架72的描绘用具即笔71向下方推压。

在本实施方式中，笔推压机构74具备：由线圈(coil)部741和柱塞(plunger)742构成的螺线管(solenoid)740、在螺线管740的柱塞742的移动端侧安装的销743、一端侧介由该销743而与柱塞742连结的板簧上下柄744、在板簧上下柄744的另一端侧安装的板簧746、滑动销77、以及在滑动销77的外周配置的螺旋弹簧78。

本实施方式的螺线管740是通过在线圈部741中通电而将柱塞742向线圈部741侧(在图7A等中为右侧)吸引、并且通过停止通电而柱塞742突出到原位置的拉动型(pull-type)的螺线管。

并且，螺线管740只要是直线往复移动的类型即可，不限于拉动型，也可以构成为推动型(push type)。

在梁部441之上立设有支撑部件442，在支撑部件442，在与柱塞742的移动方向正交的方向上延伸地设有支撑轴745。

如图3C所示，板簧上下柄744在侧视图中呈大致L字状，在板簧上下柄744的L字的交点部分插通着支撑轴745。板簧上下柄744能够以该支撑轴745为中心转动。

在板簧上下柄744的与柱塞742连接的一侧形成有长孔744a，安装于柱塞742的销743嵌入到该长孔744a中。

在板簧上下柄744的另一端侧固定有板簧746。

板簧746是与滑动销77的上部接触而能够将滑动销77及其所接触的笔71向下方推压、并且在被滑动销77及笔71上推到上方时能够挠曲变形的推压侧弹性部件。

本实施方式的板簧746是平板状的弹簧，配置为自由端侧位于滑动销77上方。

并且，板簧746具有相对于滑动销77而言足够宽的宽度，能够与滑动销77的上部线接触或面接触。

假设板簧746在点上与滑动销77接触的情况，则存在板簧746脱离滑动销77的问题。因此，为了能够通过板簧746稳定且可靠地推压滑动销77，构成为板簧746能够与滑动销77线接触或面接触。

由此，板簧746不会脱离滑动销77，能够稳定地在垂直方向上将与其接触的笔71下压。

作为形成板簧746的材料，可以使用普通的弹簧部件，例如可以适用“SUS”、“弹簧钢”、“磷青铜”、“铍铜”等。作为“SUS”，例如可以使用“SUS 301－H”、“SUS 304”、“SUS 316”等。

另外，形成板簧746的材料不限于这里例示的材料。板簧746产生的推压力与弹簧的挠曲量和板簧746的长度(即，从基端(向板簧上下柄744固定的固定端)到对推压对象施加作用的自由端的距离)有关，若板簧746的长度较短则即使采用柔软的材料也能够得到足够的推压力，若板簧746的长度较长则不使用较硬的材料就无法得到足够的推压力。

能够通过由用于形成板簧746的材料、和板簧746的形状(长度及宽度等)决定的弹簧常数来进行调整，根据板簧746的配置空间等适当地进行设定。

图6A为表示滑动销77上抬的状态的图，图6B为表示滑动销77下落的状态的图。

如图6A及图6B所示，构成为，滑动销77能够在上下方向上移动，在滑动销77下落的状态下，滑动销77的下端部能够与笔71的上部接触。

具体而言，在本实施方式中，滑动销77包括：销轴部771；在该销轴部771的上端部设置、具有比销轴部771大的直径且向销轴部771的外侧伸出的销头772；以及在销轴部771的下侧端面设置、具有比销轴部771大的直径且向销轴部771的外侧伸出的凸边部773。在凸边部773的下侧端面设有能与笔71的上部接触的推压部774。

在本实施方式中，推压部774形成为圆锥的凹部状而能够承接笔71的突起部714。

并且，推压部774的形状只要是能够稳定地承接突起部714的上端部的形状即可，不限于凹部状。

例如，也可以使推压部774的形状为凸形状，在突起部714的上端部形成承接其的凹部。

螺旋弹簧78配置在滑动销77的销轴部771的外周的销头772与销安装部件79之间，是在滑动销77被外力向下方推压时压缩而具有克服外力以试图回到原状态的复原力的销侧弹性部件。

另外，销侧弹性部件不限于螺旋弹簧，只要是在滑动销77被外力向下方推压时压缩而具有克服外力以试图回到原状态的复原力的弹性部件即可适用。

滑动销77及螺旋弹簧78通过销安装部件79安装于梁部441之上。

即，在销安装部件79，形成有供销轴部771插通的轴插通孔791。

轴插通孔791形成为其内径比销轴部771的外径大且比销头772及凸边部773的外径小，从而插通到轴插通孔791中的销轴部771不会脱落。

在销轴部771的外周设置的螺旋弹簧78，其一端侧与销安装部件79的上表面接触而止动，另一端侧抵碰于销头772的下表面而止动，当滑动销77被外力向下方推压时，在销安装部件79的上表面与销头772的下表面之间被压缩。

在销安装部件79形成有螺栓用孔792，使螺栓插通到螺栓用孔792中而将销安装部件79螺紧固定于梁部441之上，从而在轴插通孔791中插通有销轴部771的、滑动销77以及在销轴部771的外周设置的螺旋弹簧78被安装到梁部441之上。

在本实施方式中，由板簧746和作为销侧弹性部件的螺旋弹簧78构成推压侧弹性部件。

图7A示出在非描绘时不使笔推压机构74的螺线管740动作的状态。

图7B示出在描绘时使笔推压机构74的螺线管740动作的状态。

在非描绘时，通过设为不对螺线管740的线圈部741通电的状态，从而如图7A所示，成为柱塞742突出到甲部打印装置1的近前侧(在图2中为左侧)的状态，板簧747的推压面747a不与笔71的突起部714接触。

在这样未施加外力(板簧747的推压力)的状态下，笔71被螺旋弹簧726的作用力上推到上方(在图4A及图4B中为上方)的位置，笔尖713保持于不与描绘对象面即甲部T的表面接触的高度。

相对于此，在描绘时，使螺线管740的线圈部741成为通电状态，从而如图7B所示，成为柱塞742被吸引到甲部打印装置1的里侧(在图2中为右侧)的状态。

由此，一端嵌有柱塞742的销743的板簧上下柄744以支撑轴745为中心转动，安装于板簧上下柄744的板簧747向下方倾斜，板簧746的自由端侧与滑动销77的销头772接触，将滑动销77向下方推压。

由此，滑动销77的推压部774与突起部714的上端部接触，将其向下方推压。

在本实施方式中，板簧747的弹簧常数比作为辅助轴施力部件的螺旋弹簧726和螺旋弹簧78的弹簧常数大。因此，如图7B所示，在笔71的下方未放置甲部T的状态下，板簧747仅少许挠曲就能将笔71下压至最低点。

图8示出在印刷指U1插入到指接受部31中的状态下使笔推压机构74的螺线管740动作、笔尖713与甲部T接触时的状态。

此时，与图7B所示同样地，通过使螺线管740的线圈部741为通电状态，从而成为柱塞742被吸引到甲部打印装置1的里侧(在图2中为右侧)的状态，一端嵌有柱塞742的销743的板簧上下柄744以支撑轴745为中心转动。

由此，安装于板簧上下柄744的板簧747向下方倾斜，板簧746的自由端侧与滑动销77的销头772接触，将滑动销77向下方推压。

由此，滑动销77的推压部774与辅助轴部件725的上端部接触，将其向下方推压。

当辅助轴部件725被压下，则通过笔尖嵌合部件720而与辅助轴部件725连结的笔71也被向下方推压，笔尖713与甲部T的表面接触。

并且，笔尖713碰撞到甲部T，当笔71按照甲部T的弯曲形状而被上推时，辅助轴部件725也随之被上推。

并且，板簧747被该辅助轴部件725推压而挠曲变形(弹性变形)，从而笔71以保持适度的笔压的状态追随于甲部T的高度。

并且，板簧747的弹簧常数不是太大，该弹簧常数设定为当板簧747的推压力(外力)作用于甲部T时不会使甲部T产生痛感等程度的值。

这里，能够通过板簧747的适度挠曲来吸收笔71的上下运动带来的冲击，并且能够以对笔尖713作用适度笔压的状态美观地实施描绘。

单元支撑部件44固定在安装于X方向移动台45的X方向移动部451。

X方向移动部451通过X方向移动马达46的驱动在X方向移动台45上沿着未图示的导轨而在X方向上移动。

由此，安装于单元支撑部件44的描绘头70能够在X方向(图1的X方向、甲部打印装置1的左右方向)上移动。

X方向移动台45固定在Y方向移动台47的Y方向移动部471。

Y方向移动部471通过Y方向移动马达48的驱动在Y方向移动台47上沿着未图示的导轨而在Y方向上移动。

由此，安装于单元支撑部件44的描绘头70能够在Y方向(图2的Y方向、甲部打印装置1的前后方向)上移动。

并且，在本实施方式中，X方向移动台45及Y方向移动台47能够通过将X方向移动马达46、Y方向移动马达48、未图示的滚珠丝杠及导轨进行组合而构成。

在本实施方式中，通过X方向移动马达46及Y方向移动马达48等，构成了作为XY驱动部的头驱动部49，该头驱动部49将具备对甲部T实施描绘的笔71的描绘头70在X方向及Y方向上驱动。

用于使描绘部7中的笔71上下移动的笔推压机构74的螺线管740、用于使笔架72旋转的步进马达731、X方向移动马达46、Y方向移动马达48连接于后述的控制装置80的描绘控制部815(参照图9)，被该描绘控制部815控制。

如图1及图2所示，拍摄部50设在上部机架12。

即，在上部机架12设有基板13，在该基板13的中央部下表面设有拍摄部50的作为摄像装置的2个相机51。

相机51例如优选为具备200万像素程度以上的像素的固体摄像元件和镜头等而构成的小型相机。

相机51对插入到指接受部31内的印刷指U1的甲部T进行拍摄，取得印刷指U1的甲部T的图像即甲部图像(包含甲部T的图像的手指图像)。

在本实施方式中，2个相机51在插入到指接受部31中的印刷指U1的甲部T的宽度方向上大致并排设置。

在2个相机51中，一个相机51对置于指接受部31的底面而设置，从正上方对甲部T进行拍摄。

另一个相机51相对于指接受部31的底面略倾斜地配置，从斜上方对甲部T进行拍摄。

在基板13，以围绕相机51的方式设有白色LED等照明灯(照明装置)52。照明灯52在相机51拍摄时对印刷指U1的甲部T进行照明。拍摄部50构成为具备该相机51及照明灯52。

该拍摄部50连接于后述的控制装置80的拍摄控制部811(参照图9)，被该拍摄控制部811控制。

通过拍摄部50拍摄的图像的图像数据存储于后述的存储部82的甲部图像存储区域821。

在本实施方式中，能够利用作为摄像装置的2个相机51从至少2个不同的位置/角度对甲部T进行拍摄，取得至少2张甲部图像。

并且，后述的甲部信息检测部812基于这些甲部图像，检测甲部T的轮廓(甲部T的形状)、甲部T的弯曲形状、垂直位置等甲部信息。

甲部信息检测部812能够基于这些甲部图像，检测甲部T的表面对XY平面的倾斜角度(以下称为“甲部T的倾斜角度”或“甲部曲率”)。

即，例如通过取入来自甲部T的正上方的图像和来自甲部T的斜上方的图像，从而除了甲部T的轮廓以外还能够正确地检测甲部T的表面的倾斜角度。

并且，甲部信息检测部812检测的甲部信息的内容不限于这里例示的内容。也可以仅将上述项目中的一部分(例如甲部T的轮廓等)作为甲部信息进行检测，也可以将上述以外的其它项目作为甲部信息进行检测。

控制装置80例如设置在配置于上部机架12的基板13等。

图9为表示本实施方式的控制结构的要部框图。

如图9所示，控制装置80是具备由未图示的CPU(Central Processing Unit)构成的控制部81和由ROM(Read Only Memory)和RAM(Random Access Memory)等(均未图示)构成的存储部82的计算机。

在存储部82中存储有用于使甲部打印装置1动作的各种程序及各种数据等。

具体而言，在存储部82的ROM中存储有用于从甲部图像检测甲部T的形状及甲部T的轮廓等甲部信息的甲部信息检测程序、用于生成描绘数据的描绘数据生成程序、以及用于进行描绘处理的描绘程序等各种程序，这些程序通过控制装置80执行，从而能够对甲部打印装置1的各部进行集中控制。

在本实施方式中，存储部82设有：甲部图像存储区域821，存储由拍摄部50取得的使用者的印刷指U1的甲部T的甲部图像；甲部信息存储区域822，存储由甲部信息检测部812检测出的甲部信息(甲部T的轮廓、甲部T的倾斜角度等)；以及甲部设计存储区域823，存储向甲部T描绘的甲部设计的图像数据。

控制部81从功能角度看具备：拍摄控制部811、甲部信息检测部812、描绘数据生成部813、显示控制部814以及描绘控制部815等。作为这些拍摄控制部811、甲部信息检测部812、描绘数据生成部813、显示控制部814、描绘控制部815等的功能，通过控制部81的CPU与存储部82的ROM中存储的程序的共同作用来实现。

拍摄控制部811对拍摄部50的相机51及照明灯52进行控制，通过相机51对插入到指接受部31中的印刷指U1的包含甲部T的图像的手指图像(以下称为“甲部图像”)进行拍摄。

在本实施方式中，拍摄控制部511使2个相机51从不同的位置/角度(例如甲部T的正上方和甲部T的斜上方等)取得至少2张甲部图像。

通过拍摄部50取得的甲部图像的图像数据可以在存储部82中存储。

甲部信息检测部812基于由相机51拍摄的被插入到指接受部31中的印刷指U1的甲部T的图像，检测印刷指U1的甲部T相关的甲部信息。

这里，甲部信息例如是甲部T的轮廓(甲部形状、甲部T的水平位置)、甲部T的高度(甲部T的垂直方向的位置、以下还称为“甲部T的垂直位置”或简称为“甲部T的位置”)、甲部T的表面对XY平面的倾斜角度(甲部T的倾斜角度、甲部曲率)。

具体而言，甲部信息检测部812从由相机51取得的印刷指U1的甲部T的甲部图像，检测甲部T的轮廓(形状、大小)、位置，将该轮廓作为以x，y坐标等表示的信息取得。

甲部信息检测部812例如从由相机51取得的印刷指U1的甲部T的甲部图像，基于甲部T与其以外的手指部分之间的颜色差异等检测甲部T的轮廓(形状)。

并且，甲部信息检测部812检测甲部T的轮廓(形状)的方法没有特别限定，不限于这里举出的方法。

甲部信息检测部812基于由2个相机51拍摄的至少2个甲部图像，检测甲部T的倾斜角度(甲部曲率)。

甲部信息检测部812例如根据由2个相机51从不同的位置/角度(例如甲部T的正上方和甲部T的斜上方等)拍摄的2个甲部图像中所表现的位置、形状差异等，对使用者的甲部T检测倾斜角度(甲部曲率)。

并且，甲部信息检测部812检测甲部T的倾斜角度(甲部曲率)的方法没有特别限定，不限于这里举出的方法。

描绘数据生成部813基于由甲部信息检测部812检出的甲部信息，生成通过描绘头70在印刷指U1的甲部T上实施的描绘用的数据。

具体而言，描绘数据生成部813基于由甲部信息检测部812检测出的甲部T的形状等，对甲部设计的图像数据进行放大、缩小、剪切等的匹配处理，生成用于对甲部T实施描绘的数据。

在本实施方式中，描绘数据生成部813按照由甲部信息检测部812检测出的甲部信息，使甲部设计的图像数据与甲部T的形状匹配，适当地进行曲面修正等。

由此，生成甲部设计的描绘用的数据。

显示控制部814对显示部26进行控制而使显示部26显示各种显示画面。在本实施方式中，显示控制部814例如能够使显示部26对甲部设计的选择画面、设计确认用的缩略图像、拍摄印刷指U1而取得的甲部图像、各种指令画面等进行显示。

描绘控制部815基于由描绘数据生成部813生成的描绘数据向描绘部7输出控制信号，是对描绘部7的笔推压机构74的螺线管740、步进马达731、X方向移动马达46、Y方向移动马达48进行控制以使得对甲部T实施按照该描绘数据的描绘的控制部。

在本实施方式中，描绘控制部815控制螺线管740的动作，以使得在非描绘时不使螺线管740动作，并且在描绘时在螺线管740的线圈部741中通电而将柱塞742向近前侧吸引。

由此，在非描绘时，板簧746不压下滑动销77的销头772，辅助轴部件725被螺旋弹簧726向上方施力，笔71成为笔尖713上升至不与甲部T接触的位置的状态。

另一方面，在描绘时，板簧746将滑动销77的销头772压下，成为笔71克服螺旋弹簧726的作用力而被压下从而笔尖713下降到与甲部T接触的位置的状态。

这样，描绘控制部815对螺线管740的动作进行控制而适当地使笔71上下，从而笔尖713以维持适度笔压的状态追随于甲部T的高度而上下运动，能够在描绘对象即甲部T的表面上描绘所希望的甲部设计。

接下来，对本实施方式的甲部打印装置1的动作及使用方法进行说明。

在通过该甲部打印装置1进行描绘的情况下，使用者首先接通电源开关使控制装置80启动。

显示控制部814使显示部26显示设计选择画面。使用者对操作部25的操作键等进行操作，从设计选择画面上显示的多个甲部设计中选择所希望的甲部设计，由此从操作部25输出选择指示信号来选择要对甲部T描绘的甲部设计。

当选择了甲部设计，则控制部81使显示部26显示指示画面，该指示画面促使将描绘该选择的甲部设计所需的笔71放置于描绘头70的规定的笔架72。

例如，在需要红墨、掺金丝的金墨时，在显示部26上指示应该将哪个墨的笔71安装于哪个笔架72。

使用者按照显示画面上显示的指示，在规定的笔架72中放置规定的种类的笔71。

并且，使用者也可以故意放置与指示不同的笔71，从而实现喜好的色彩与质感的甲部设计。

并且，也可以构成为，控制部81能够通过条码(barcode)等来读取在笔架72中放置了哪种笔71，该情况下，可以使能够通过放置于笔架72的笔71描绘的甲部设计在显示部26的设计选择画面上显示，使用者从中选择甲部设计。

接下来，使用者将印刷指U1插入到指接受部31中，将非印刷指U2插入到指退避部32中，将印刷指U1固定之后，操作描绘开关。

例如，在以左手无名指为印刷指U1插入到指接受部31中的情况下，其它手指则作为非印刷指U2插入指退避部32。

当从描绘开关输入了指示，则在开始描绘动作前，首先拍摄控制部811对拍摄部50进行控制，通过照明灯52对印刷指U1进行照明，并且通过2个相机51对印刷指U1进行拍摄。由此，拍摄控制部811取得至少2个插入到指接受部31中的印刷指U1的甲部T的图像(甲部图像)。

接下来，甲部信息检测部812基于甲部图像检测甲部T的轮廓(甲部形状)、甲部T的倾斜角度(甲部曲率)等甲部信息。

当通过甲部信息检测部812检测出甲部T的轮廓(甲部形状)、甲部T的倾斜角度(甲部曲率)，则描绘数据生成部813基于这些甲部信息，进行甲部设计的图像数据与甲部T匹配的处理。

描绘数据生成部813基于这些甲部信息，对甲部设计的图像数据进行曲面修正。

由此生成描绘数据。

描绘控制部815在对甲部T开始描绘之前，使描绘部7向笔试写部61移动，驱动对笔71进行保持的笔架72的笔推压机构74的螺线管740，通过板簧747将笔71压下，使笔71成为可描绘状态。

并且，进行在被描绘介质上描绘“○”或“∞”等规定图形的试写。

并且，试写可以仅对描绘所选择的甲部设计所需的笔71进行，也可以对全部的笔71进行。

生成描绘数据、试写也完成后，描绘控制部815基于描绘数据向描绘部7输出控制信号，基于该描绘数据进行描绘头70的描绘。

具体而言，首先，描绘控制部815根据标识读取部734读取基准标识728的结果而掌握笔架72的旋转量，按照该笔架72的旋转量，对步进马达731的驱动进行控制，使笔架72旋转直到描绘所需的笔71移动到设置笔推压机构74的位置。

另外，使描绘头70在XY方向上适当移动而移动到描绘位置，使笔推压机构74动作而通过板簧746将辅助轴部件725向下方推压。

由此，笔71被向下方推压，笔71的笔尖713抵碰于甲部T的表面。

此时，笔尖713被板簧746以适度的推压力向下方施力，追随于甲部T的表面形状一边上下运动一边对甲部T的表面进行描绘。

并且，在对多个手指的甲部T实施描绘的情况下，在对1个手指的甲部T结束描绘处理后，将该已描绘的甲部T的手指从指接受部31拔出，将接下来要描绘的甲部T的手指作为印刷指U1插入到指接受部31，取得该甲部T的甲部图像，重复上述的处理。

并且，在更换笔71的情况下，描绘控制部815使描绘头70移动到与笔更换用盖部23对应的位置。

在该状态下，使用者打开笔更换用盖部23从而能够取出笔71进行更换。

如上所述，本实施方式的甲部打印装置1，在笔架72侧设有将笔71的笔轴部711的顶端侧(嵌合部712)嵌合的笔尖嵌合部件720，在该笔尖嵌合部件720，设置与笔轴部711平行地固定并与笔71一起上下运动的辅助轴部件725、以及在未施加外力的状态下对辅助轴部件725向上方施力的作为辅助轴施力部件的螺旋弹簧726，经由笔推压机构74的推压侧弹性部件即板簧746，对该辅助轴部件725施加向下的外力。

由此，通过笔推压机构74，当经由滑动销77对笔上部的突起部714施加了向下的外力，则笔71被压下，与笔71的嵌合部712接合的笔尖嵌合部件720被压下，从而辅助轴部件725也下落，螺旋弹簧726压缩。因此，笔尖713维持适度的笔压而与甲部T的表面接触，成为能够对甲部T的表面进行描绘的状态。

当笔尖713碰撞到甲部T而笔71被抬起时，板簧746挠曲变形，并且，与笔尖713相接的笔尖嵌合部件720和辅助轴部件725被螺旋弹簧726的复原力向上方上推。

由此，即使描绘对象面即甲部T的高度变化，笔尖713也追随于甲部T的形状顺畅地上下运动，并且，嵌合部712固定于笔尖嵌合部件720，板簧746吸收笔71的上下运动带来的冲击，能够抑制笔尖713的XY方向的摇动或晃动。

由此，能够使笔71追随于甲部T的形状较大地上下运动，并且能够抑制使笔71较大地上下运动时笔尖713的摇动或晃动，能够实施高精度的甲部打印。

这里，笔71是在笔轴部711设有笔尖713的简单结构。因此，能够将笔71形成得比较细。

由此，如图3A等所示，能够使对笔71进行保持的笔用圆筒部件761的直径较小，能够使笔架72保持较多的笔71。

另外，还能够使笔架72自身小型化，还能够实现甲部打印装置1整体的小型化。

另外，如上所述，由于能够简化笔71的结构，因此能够比较容易且廉价地制造作为消耗品的笔71。

[第2实施方式]

接下来参照图10A～图10C对本发明的甲部打印装置的第2实施方式进行说明。

并且，本实施方式中，仅笔推压机构的结构与第1实施方式不同，因此以下主要对与第1实施方式的区别点进行说明。

图10A为描绘头70的俯视图。

图10B为从箭头b方向看图10A的描绘头70的正视图。

图10C为从箭头c方向看图10A的描绘头70的侧视图。

如图10A至图10C所示，在本实施方式中，笔推压机构74具备与第1实施方式同样结构的螺线管740、一端侧经由销743而与螺线管740连接的板簧上下柄744、以及在板簧上下柄744的另一端侧安装的板簧747。

板簧747为本实施方式的推压侧弹性部件。

板簧747的自由端侧在2个部位弯曲，侧视下呈大致コ字状。

弯曲成コ字状的板簧747的下侧的面成为对笔71的突起部714的上端部进行推压的推压面747a。

推压面747a接触于笔71的突起部714的上端部，能够推压辅助轴部件725。

板簧747在推压面747a上与笔71的突起部714线接触或面接触，从而板簧747能够将笔71的突起部714及与其联动地上下运动的笔71稳定地在垂直方向上压下。

并且，板簧747的形状不限于这里例示的形状。

例如，板簧747的自由端侧的形状也可以不是コ字状而是U字状等。板簧747的自由端侧也可以如曲柄(crank)那样弯曲。

无论是那种形状，都优选板簧747中的与笔71的突起部714接触的部分(在本实施方式中为推压面747a)为“线或面”。

即，在假设板簧747在点上与笔71的突起部714接触的情况下，存在板簧747从笔71的突起部714脱离的问题。因此，为了使得能够通过板簧747稳定且可靠地推压辅助轴部件725，构成为使板簧747的宽度足够宽，能够与笔71的突起部714线接触或面接触。

通过采用以上这种结构，在本实施方式中，在非描绘时，通过设为在螺线管740的线圈部741中不通电的状态，从而成为柱塞742向甲部打印装置1的近前侧(在图2中为左侧)突出的状态，板簧747不会将笔71的突起部714的上端部压下。

在这样未施加外力(板簧747的推压力)的状态下，辅助轴部件725被螺旋弹簧726的作用力向上方上推，与辅助轴部件725联动地上下运动的笔71也被向上方上推，笔尖713保持于不与描绘对象面即甲部T的表面接触的高度。

相对于此，在描绘时，通过使螺线管740的线圈部741为通电状态，从而成为柱塞742被向甲部打印装置1的里侧(在图2中为右侧)吸引的状态。

由此，一端嵌有柱塞742的销743的板簧上下柄744以支撑轴745为中心转动，安装于板簧上下柄744的板簧747向下方倾斜，板簧747的自由端侧将笔71的突起部714的上端部压下，笔71被向下方推压，笔尖713与描绘对象面即甲部T的表面接触。

在本实施方式的情况下，板簧747的弹簧常数也作为辅助轴施力部件的螺旋弹簧726的弹簧常数大。因此，在笔71的下方未配置甲部T的状态下，板簧747仅少许挠曲就能将笔71推压至最低点。

并且，在印刷指U1插入到指接受部31中的状态下使笔推压机构74的螺线管740动作的情况下，通过使螺线管740的线圈部741为通电状态，从而成为柱塞742被向甲部打印装置1的里侧(在图2中为右侧)吸引的状态，一端嵌有柱塞742的销743的板簧上下柄744以支撑轴745为中心转动。

由此，安装于板簧上下柄744的板簧747向下方倾斜，自由端侧将笔71的突起部714的上端部压下，将辅助轴部件725向下方推压，笔71被向下方推压，由此笔尖713与甲部T的表面接触。

并且，当笔尖713碰撞到甲部T而笔71被上推时，板簧747被笔71的突起部714推压而挠曲变形(弹性变形)。

由此，笔71以保持适度的笔压的状态追随于甲部T的高度。

并且，板簧747的弹簧常数不是太大，该弹簧常数设定为在板簧747的推压力(外力)作用于甲部T时甲部T不会感觉疼痛等程度的值。

这里，板簧747通过适度挠曲而能够吸收笔71的上下运动带来的冲击，并且能够在适度的笔压作用于笔尖713的状态下美观地实施描绘。

并且，其它结构与第1实施方式相同而省略其说明。

接下来，对本实施方式的甲部打印装置1的动作进行说明。

首先，与第1实施方式同样地，在开始描绘动作之前，进行甲部设计的选择、甲部信息的检测等。

在进行描绘时，具体而言，首先，描绘控制部815根据标识读取部734读取基准标识728的结果而掌握笔架72的旋转量，按照该笔架72的旋转量对步进马达731的驱动进行控制，使笔架72旋转直到描绘所需的笔71移动到设置笔推压机构74的位置。

另外，使描绘头70在XY方向上适当地移动而移动到描绘位置，使笔推压机构74动作而通过板簧747将笔71的突起部714向下方推压。由此，笔71被向下方推压，笔71的笔尖713被推压于甲部T的表面。

此时，笔尖713被板簧747以适度的推压力向下方施力，一边追随于甲部T的表面形状上下动作一边对甲部T的表面进行描绘。

并且，其它方面与第1实施方式相同而省略说明。

如上所述，根据本实施方式，除了可得到与第1实施方式同样的效果以外，还能够得到以下效果。

即，在本实施方式中，笔推压机构74的推压侧弹性部件仅由板簧747构成。

因此，能够使笔推压机构74的结构更简单，能够减少零件数量，减少装配工时，降低处理成本。

另外，还能够实现装置整体的小型轻量化。

[第3实施方式]

接下来，参照图11A～图11D及图12A～图12C对本发明的甲部打印装置的第3实施方式进行说明。

并且，本实施方式中，仅笔及笔尖嵌合部件的结构与第1实施方式及第2实施方式不同，因此以下主要对与第1实施方式及第2实施方式的区别点进行说明。

图11A为本实施方式的笔的俯视图。

图11B为图11A的笔的侧视图。

图11C为嵌合图11A的笔的笔尖嵌合部件及辅助轴部件的侧视图。

图11D为从箭头d方向看图11C的笔尖嵌合部件及辅助轴部件的仰视图。

图12A是将本实施方式中的辅助轴部件未被按压的状态下的笔架的一部分放大了的侧视图。

图12B是将本实施方式中的辅助轴部件被按压了的状态下的笔架的一部分放大了的侧视图。

图12C为从箭头c方向看图12A的笔架的仰视图。

如图11A及图11B所示，本实施方式的笔750(描绘用具)具备：与第1实施方式等同样的笔轴部751、以及笔尖753。

在笔750的顶端部，设有：具有比笔轴部751细的直径且在外周面上形成阳螺纹的螺栓部752、以及从笔轴部751侧朝向该螺栓部752逐渐缩径的锥形状部754。

设于螺栓部752的阳螺纹可以是1条螺纹，也可以是2条螺纹或3条螺纹等。

使设于螺栓部752的阳螺纹为2条螺纹或3条螺纹的情况下，用于紧固螺栓的旋转数比1条螺纹的情况少而优选。

在本实施方式中，一体设有螺栓部752和锥形状部754，作为整体是平头螺钉(flathead screw)那样的结构。

笔750在笔轴部751的上部具备棒状的突起部755。

在本实施方式中，突起部755如图11A所示，俯视时呈大致四边形即四棱柱状。

在本实施方式中，如后所述，使用者使笔750绕轴旋转并螺紧从而将其嵌合于笔尖固定板700，突起部755作为在使用者使笔旋转时被手指等抓握的抓握部发挥功能。

突起部755的形状为四棱柱状，因此与圆柱形状相比，能够更牢固地抓握突起部755，能够简便可靠地进行笔750的固定。

并且，关于突起部755的形状等，只要容易抓握且在使笔750旋转时能够可靠地施力即可，不限于图示例。

如图11C及图11D所示，在本实施方式的笔尖嵌合部件700，设有与第1实施方式等同样地供辅助轴部件725嵌入的固定部703。并且，固定部703可以为贯通孔，也可以为非贯通的凹部。

在本实施方式中，笔尖嵌合部件700具有：贯通孔701，在内周面形成与笔750的螺栓部752的阳螺纹嵌合的阴螺纹；以及锥承接部702，在笔尖嵌合部件700的顶端部的插入侧的表面且与贯通孔701对应的位置承接锥形状部754，形成为碗状。

这里，在上述记载中，使螺栓部752的螺纹为阳螺纹而贯通孔701的螺纹为阴螺纹，但是也可以使螺栓部752的螺纹为阴螺纹而贯通孔701的螺纹为阳螺纹。

并且，其它结构与第1实施方式等相同而对相同部件附加相同符号而省略说明。

在本实施方式中，对笔750进行更换或新设时，使用者将笔尖753插入到笔尖嵌合部件700的贯通孔701中，通过用手指等抓握突起部755使其旋转而使螺栓部752的阳螺纹与贯通孔701的阴螺纹螺合。

此时，随着使螺纹螺接，锥形状部754密接于锥承接部702。由此，笔750在无晃动的状态下与笔尖嵌合部件700嵌合而固定。

在描绘时笔750上下时，也如图12A～图12C所示，在笔尖嵌合部件700的贯通孔701中螺接笔750的螺栓部752，维持锥形状部754与锥承接部702密接的状态。因此，笔尖753不会晃动或摇动。

在描绘时与笔750平行地设置的辅助轴部件725与笔尖嵌合部件700及其上固定的笔750一起上下。因此，能够使笔750的动作稳定，使笔750顺畅地上下运动。

并且，其它方面与第1实施方式等相同而省略说明。

如上所述，根据本实施方式，除了得到与第1实施方式等同样的效果以外，还能够得到以下效果。

即，在本实施方式中，在笔尖嵌合部件700的贯通孔701中螺接在笔750的顶端部设置的螺栓部752，因此能够更加可靠地将笔尖753固定于笔尖嵌合部件700。

另外，与螺栓部752连续的部分成为锥形状部754，通过在笔尖嵌合部件700侧设置的锥承接部702承接该锥形状部754。

因此，在贯通孔701中螺接有螺栓部752时，能够更加可靠地抑制晃动，并且，在放置笔750时即便使用者不是严密对位地将笔750放置于笔尖嵌合部件700之上，也能够通过使笔750落入锥承接部702上进行旋转，从而自动地将笔尖753导引到贯通孔701的中央部，定位并固定于正确的位置。

因此，能够易于进行笔750的放置，能够将笔尖753以无游隙的状态完全固定。由此，能够良好地防止笔尖753的晃动，能够可靠而稳定地实施例如“蕾丝”或“花”等细致且精致的甲艺。

[第4实施方式]

接下来，参照图13A及图13B、图14A及～图14C对本发明的甲部打印装置的第4实施方式进行说明。

并且，本实施方式中，印刷头的笔架的结构与第1实施方式等不同，因此以下主要对与第1实施方式等的区别点进行说明。

如图13A及图13B所示，在本实施方式中，描绘头70a保持有4个笔750。各笔750保持于与第1实施方式等同样的笔用圆筒部件761。

在本实施方式的梁部441，安装有4个具有使笔750插通的贯通孔的板状部件730，各笔用圆筒部件761分别安装于板状部件730。

在各笔用圆筒部件761的下方分别设有具有与第3实施方式同样的结构的笔尖嵌合部件700，在该笔尖嵌合部件700固定有笔750和辅助轴部件725。

即，构成为，笔750具有螺栓部752及锥形状部754，笔尖嵌合部件700具有共螺栓部752螺接的贯通孔701及对锥形状部754进行承接的锥承接部702，通过在贯通孔701中螺接螺栓部752而能够可靠地抑制晃动。

本实施方式的辅助轴部件725具有向从描绘用具即笔750的轴中心离开的方向突出的突出部件729。

在梁部441，在与4个板状部件730及笔用圆筒部件761对应的位置分别设有4个支撑板443，在各支撑板443设有螺线管780和支撑轴781。

在各螺线管780及支撑轴781，连结有与螺线管780的动作相应地摆动的臂部件782，在臂部件782的自由端安装有板簧765。

如图13A及图13B、图14A及～图14C所示，板簧765具有使笔750及辅助轴部件725插通的贯通孔765a，并且具有可与突出部件729接触的卡止部765b。

在本实施方式中，当臂部件782通过螺线管780的通(ON)/断(OFF)而摆动时，板簧765也上下运动，螺线管780在突出部件729与板簧765的卡止部765b接触的状态下，作为板簧移动机构发挥功能，使板簧765向对辅助轴部件725及笔750施加笔750的顶端部向描绘对象面即甲部T的表面接近的方向的外力的第1位置、和板簧765的卡止部765b不与突出部件729接触的第2位置中的某一个位置移动。

并且，其它结构与第3实施方式等是同样的而对同一部件标记同一符号而省略说明。

在本实施方式中，螺线管780为断开(OFF)的状态时，如图13B中实线所示那样，成为臂部件782的自由端侧上升、安装于该自由端的板簧765也上升的状态，得到突出部件729不接触于卡止部765b的第2位置。在该状态下，如图14A所示，成为笔尖753上升而不与甲部T接触的非描绘状态。

当螺线管780通电而接通(ON)时，如图13B中单点划线所示那样，臂部件被拉引而以支撑轴781为旋转中心转动，其自由端侧设置的板簧也被向下方推压。

此时，板簧765的卡止部765b碰撞于突出部件729，在突出部件729不与卡止部765b接触的状态下，板簧将辅助轴部件725及笔750向下方推压，得到对辅助轴部件725及笔750施加笔750的顶端部向描绘对象面即甲部T的表面接近的方向的外力(即在本实施方式中为向下方向的外力)的第1位置。

这样，在板簧765通过螺线管780的通/断而上下运动的情况下，锥形状部754也配置于锥承接部702，螺栓部752螺接于贯通孔701，从而笔750可靠地固定，因此能够无晃动地追随于甲部的高度进行描绘。

并且，其它方面与第1实施方式等是同样的而省略说明。

如上所述，根据本实施方式，除了能够获得与第1实施方式等同样的效果之外，还能够获得以下效果。

即，在本实施方式中，能够通过组合螺线管780和板簧765而使笔750上下运动，能够以简单且廉价的结构实现笔750的描绘。

并且，该情况下，也通过使设于笔750的顶端部的螺栓部752螺接于笔尖嵌合部件700的贯通孔701，从而能够可靠地将笔尖753固定于笔尖嵌合部件700，能够防止笔尖753的晃动并且可靠而稳定地实施细致且精致的甲艺。

并且，使板簧765上下运动的机构不限于本实施方式示出的机构。

例如可以取代螺线管780采用步进马达。该情况下，优选具备用于检测步进马达的旋转量而对马达的运动进行控制的微开关(micro switch)。

[第5实施方式]

接下来，参照图15A及图15B，对本发明的甲部打印装置的第5实施方式进行说明。

并且，本实施方式中，描绘头的结构与第1实施方式等不同，因此以下主要对与第1实施方式等的区别点进行说明。

如图15A及图15B所示，在本实施方式中，描绘头70b具备作为架的笔用圆筒部件761，保持顶端部与描绘对象面即甲部T的表面接触而实施描绘的作为描绘用具的笔750，此外，描绘头70b还具备喷墨方式的印刷头90，向描绘对象面即甲部T的表面吐出小液滴化的墨进行描绘。

并且，在图15A及图15B中例示了具备1个笔750的结构，但是设于描绘头70b的笔750的数量没有特别限定。

印刷头90支撑于架91，本实施方式的笔750及用于使其上下的螺线管780等安装于印刷头90的架91。

在本实施方式中，对描绘用具即笔750进行保持的作为架的笔用圆筒部件761与印刷头90能够通过头驱动部同时地移动，头驱动部作为使笔750和印刷头90同时移动的移动机构发挥功能。

并且，印刷头90使墨吐出的结构没有特别限定，可以适用例如bubblejet(注册商标)方式或热敏方式的喷墨头。

并且，其它结构与第3实施方式等是同样的，因此对同一部件标记同一符号而省略说明。

在本实施方式中，使螺线管780动作而使笔750的笔尖753接触甲部T，使用笔750，例如对甲部T涂敷底层或背景色后，从喷墨方式的印刷头90吐出墨来描绘微细的图样。

并且，其它方面与第1实施方式等是同样的而省略说明。

如上所述，根据本实施方式，除了获得与第3实施方式等同样的效果之外，还能够获得以下效果。

即，在本实施方式中具备笔750和喷墨方式的印刷头90这双方。

因此，例如，对在喷墨方式中难以吐出的高粘度的墨或打底用的墨等，使用笔750进行描绘，而对细致的图样等则通过喷墨方式的印刷头90进行描绘，这样，通过灵活利用双方的特色而区分使用，能够扩展甲部打印装置能够描绘的甲部打印的变化范围。

由于具备使笔750和印刷头90同时移动的移动机构，因此能够避免结构复杂化而实现使用笔750及印刷头90这双方的描绘。

并且，以上对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限于这些实施方式，而可以在不脱离其要点的范围内实现各种变形。

例如，虽然在上述各实施方式中，作为辅助轴施力部件而采用了将螺旋弹簧726设于辅助轴部件725外周的结构，但是辅助轴施力部件不限于螺旋弹簧。

辅助轴施力部件配置于辅助轴部件725的外周，只要是在辅助轴部件725被外力向下方推压时压缩而具有克服外力以试图回到原状态的复原力的弹性部件即可，例如也可以由橡胶等构成。

辅助轴施力部件只要在未施加外力时能够对辅助轴部件725向上方施力即可，不限于螺旋弹簧726等弹性部件。例如，可以将采用液压或空气压的机构适用为辅助轴施力部件。

在第1实施方式中，作为设于笔推压机构74的推压侧弹性部件，例示了具备板簧746和滑动销77的结构，在第2实施方式中例示了具备板簧747的结构，但是设于笔推压机构74的推压侧弹性部件不限于此。

例如可以使笔推压机构74由具备在上下方向上直线运动的柱塞的螺线管构成，可以利用柱塞的下端部推压辅助轴部件725的上端部。

该情况下，将在被辅助轴部件725向上方上推时可弹性变形的推压侧弹性部件(例如螺旋弹簧等)配置在柱塞的外周等。

虽然在上述各实施方式中，例示了甲部打印装置1具备可装设8支笔71的笔架72的情况，但是甲部打印装置1保持的笔71不限于8支。例如可以具备可装设10支等更多的笔71的笔架。可装设的笔71的数量越多，就能够用更多的色彩描绘复杂的甲部设计。

笔架也可以构成为，不能够同时保持多个笔而是仅能够装设1支笔71。此时，不需要使笔架旋转，不需要具备由步进马达731等构成的架旋转机构73、笔架72的基准标识728及用于对其进行读取的标识读取部734等。因此，能够使装置结构更加简化，能够实现装置小型/轻量化。

也可以安装对装设于笔架72的笔71自动地进行更换的机构。该情况下，例如预先将多个笔保持于等待空间，从中自动地选择笔而装设于笔架72。采用这样的结构，能够进一步增加装置能够保持的笔71的支数。

也可以采用使用者根据需要而适当手动地对装设于笔架72的笔71进行更换的方式。

在本实施方式中，作为使笔71上下移动的笔推压机构而例示了采用螺线管的结构，但是笔推压机构的结构不限于此。例如，也可以通过步进马达、DC马达、马达及滚珠丝杠等构成。

在上述各实施方式中，例示了通过步进马达即X方向移动马达46、Y方向移动马达48、未图示的滚珠丝杠及导轨的组合而构成用于使描绘头70移动的X方向移动台45及Y方向移动台47的例子，但是用于使描绘头70移动的结构不限于此。

X方向移动马达46、Y方向移动马达48只要能够使描绘头70前后左右随意移动即可，例如也可以是由用于以往的廉价打印机等的轴(shaft)、导轨(guide)、钢丝绳(wire)构成的机构，也可以是使用伺服马达等的结构。

在上述各实施方式中，作为使描绘头70的笔架72旋转的架旋转机构73的驱动手段，示出了使用步进马达731的例子，但是架旋转机构73的结构不限于此。

例如，可以由棘轮机构和螺线管等构成使描绘头的笔架旋转的架旋转机构。

在本实施方式中，作为笔而例示了用墨进行描绘的类型，但是装设于描绘头的笔不限于以墨进行描绘的类型。

例如，可以将收容了无色或有色透明的液状糊的笔装设于描绘头，在使用其将液状糊描绘(涂布)为规定的图案后，在该液状糊干燥之前将粉状的金属丝等散布其中，或贴附人造钻石(rhinestone)等，从而还能够实现更加华丽的甲部设计。

也可以将收容了含香料的液体等的笔装设于描绘头，使用其进行描绘，从而能够享受带有香味的甲部打印。

在本实施方式中，例示了在笔的试写中使用作为纸片的被描绘介质的情况，但是被描绘介质不限于纸。被描绘介质也可以为卷状。该情况下，设置自动或手动送出并卷收被描绘介质的介质输送机构。当被描绘介质为卷状时，取代介质插拔口24而设置用于装拆卷状的被描绘介质的介质装拆口。

在本实施方式中，例示了描绘数据生成部813使甲部设计的图像数据与甲部T的形状匹配，并且对甲部设计的图像数据进行曲面修正而生成描绘数据的情况，但是描绘数据生成部813生成描绘数据并非本发明的必须构成要素。例如，也可以不另行生成描绘数据，而是在描绘控制部815中进行描绘控制，以使得将甲部设计的图像数据通过LUT(LookupTable：查找表)等适当地进行变换并向描绘头输出来进行匹配甲部形状的描绘。

在本实施方式中，例示了作为甲部信息而检测甲部T的形状并基于此生成描绘数据的情况，但是检测甲部形状并非本发明的必须构成要素。例如，如在甲部T的中部描绘单点图案的情况那样，如果在进行描绘的方面不必须提取甲部T的轮廓，则不需要正确地识别甲部T的形状，能够不检测甲部形状而进行描绘。

摄像装置不限于拍摄静止图像的相机51，也可以是能够拍摄运动图像的相机。该情况下，利用相机拍摄运动图像，从拍摄到的运动图像适当地剪切甲部T的上表面的图像，用于甲部信息的检测。

在本实施方式中，例示了在控制装置80的存储部82内设有甲部图像存储区域821、甲部信息存储区域822、甲部设计存储区域823的情况，但是不限于在控制装置80的存储部82中设有甲部图像存储区域821、甲部信息存储区域822、甲部设计存储区域823的情况，也可以另设存储部。

在本实施方式中，例示了将手指逐个插入装置而依次进行描绘的甲部打印装置1，但是对于可以对多个手指连续地进行描绘而不插拔各手指的装置，也能够适用本发明。

例如，能够通过扩大笔的工作范围而扩大可描绘的范围，从而在将多个印刷指U1同时插入的状态下，对各手指的甲部连续地实施描绘。

以上对本发明的几个实施方式进行了说明，但是本发明的范围不限于上述实施方式，而包含权利要求的范围所记载的内容及与发明范围等价的范围。

Claims (10)

1.一种描绘装置，其特征在于，具备：

载置部，具有载置具有描绘对象面的描绘对象物的载置面；

架，具有嵌合部件和施力部件，所述嵌合部件与在一端侧具有顶端部的描绘用具的所述顶端部嵌合而能够与所述顶端部已嵌合的所述描绘用具一起移动，所述施力部件对所述嵌合部件向从所述载置面离开的第1方向施力；

描绘用具推压机构，以比所述施力部件的作用力大的力将所述顶端部已嵌合于所述嵌合部件的所述描绘用具向所述顶端部接近于所述载置面的第2方向推压，从而使所述顶端部与载置于所述载置面的所述描绘对象物的所述描绘对象面接触；以及

辅助轴部件，该辅助轴部件的一端固定于所述嵌合部件，能够与所述顶端部已嵌合于所述嵌合部件的所述描绘用具一起移动；

所述施力部件配置于所述辅助轴部件的外周，是当所述描绘用具被所述描绘用具推压机构向所述第2方向推压时被压缩而具有克服外力以试图回到原状态的复原力的弹性部件。

2.根据权利要求1所述的描绘装置，其特征在于，

所述描绘用具具有在一端侧设有所述顶端部的轴部、和设于所述顶端部且具有比所述轴部细的直径的嵌合部，

所述嵌合部件具有供所述嵌合部嵌入而嵌合的贯通孔。

3.根据权利要求1所述的描绘装置，其特征在于，

所述描绘用具具有在所述顶端部形成有阳螺纹或阴螺纹中的一方的螺栓部，

所述嵌合部件具有在内周面形成有与所述螺栓部嵌合的阳螺纹或阴螺纹中的另一方的贯通孔。

4.根据权利要求3所述的描绘装置，其特征在于，

所述螺栓部具有比所述轴部细的直径，

所述描绘用具在所述顶端部具有朝向所述螺栓部逐渐缩径的锥形状部，

所述嵌合部件具有承接所述锥形状部的、形成为碗形状的锥承接部。

5.根据权利要求1所述的描绘装置，其特征在于，

所述描绘用具推压机构具有与所述描绘用具接触而将所述描绘用具向所述第2方向推压的、能够弹性变形的推压侧弹性部件，

所述推压侧弹性部件为板簧，

所述板簧，在将所述描绘用具向所述第2方向推压时弹性变形，在实施所述描绘时所述描绘用具根据所述描绘对象面的形状而被上推时所述板簧挠曲变形。

6.根据权利要求5所述的描绘装置，其特征在于，

所述描绘用具推压机构还具有板簧移动机构，

该板簧移动机构，与所述板簧的一端侧连接，选择性地使所述板簧向第1位置和第2位置中的某个位置移动，在所述第1位置，所述板簧的另一端侧与所述描绘用具的另一端侧直接接触而将所述描绘用具向所述第2方向推压，在所述第2位置，所述板簧的另一端侧不与所述描绘用具的所述另一端接触。

7.根据权利要求5所述的描绘装置，其特征在于，

所述描绘用具推压机构还具有：

滑动销，具有一端和另一端，所述另一端可与所述描绘用具的另一端侧接触，该滑动销被销弹性部件向所述另一端从所述描绘用具的另一端侧离开的方向施力；以及

板簧移动机构，与所述板簧的一端侧连接，选择性地使所述板簧向第1位置和第2位置中的某个位置移动，在所述第1位置，将所述板簧的另一端侧与所述滑动销的所述一端接触而将所述滑动销向所述另一端与所述描绘用具的另一端侧接触的方向推压，所述滑动销的所述另一端与所述描绘用具的另一端侧接触而将所述描绘用具向所述第2方向推压，从而使所述顶端部与所述描绘对象面接触，在所述第2位置，不对所述滑动销进行推压。

8.根据权利要求5所述的描绘装置，其特征在于，

具有辅助轴部件，该辅助轴部件的一端固定于所述嵌合部件而能够与所述顶端部已嵌合于所述嵌合部件的所述描绘用具一起移动，

所述辅助轴部件具有向从所述描绘用具的轴中心离开的方向突出的突出部件，

所述板簧具有插通所述描绘用具及所述辅助轴部件的贯通孔，并且具有能够与所述突出部件接触的卡止部，

所述描绘用具推压机构具有板簧移动机构，该板簧移动机构选择性地使所述板簧向第1位置和第2位置中的某个位置移动，在所述第1位置，所述板簧的所述卡止部与所述突出部件接触，并经由所述辅助轴部件将所述描绘用具向所述第2方向推压，在所述第2位置，所述突出部件不与所述板簧的所述卡止部接触。

9.根据权利要求1所述的描绘装置，其特征在于，

还具备对描绘对象面吐出小液滴化的墨来进行描绘的印刷头。

10.根据权利要求9所述的描绘装置，其特征在于，

还具备使所述架和所述印刷头同时移动的移动机构。