JP2003519019A - 皮膚装飾装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 インクジェットまたは同様の印刷技術を使用して、非常に精密な、多色で独自のデザインの装飾を人間の身体に施す。デザインは、表皮および皮層上部に塗布され、少なくとも数週間持つ。装飾は、生体適合性のあるインクまたは染料を皮膚に噴射するインクジェット・ノズルの列を備える、プリント・ヘッドにより生成される。プリント・ヘッドおよびノズル列は、デザイン領域全体を覆うのに十分な大きさとすることができ、またはプリント・ヘッドを走査機構に接続して１つ、２つ、または３つの方向に走査させることができる。非常に輪郭のはっきりした皮膚表面に、装飾を施すことができる。コンピュータは所望のデザインを記憶し、ノズルの加熱を制御して所望の装飾または入れ墨を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の分野） 本発明は、インクジェットまたはＷｉｒｅｊｅｔ（登録商標）または同様の印
刷技術を使用して、皮膚を装飾することまたは入れ墨を入れることに関する。本
発明はまた、Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）または同様の印刷技術を使用して、髪
または爪等の、生きた皮膚の付属器構造をデジタル方式で装飾することに関する
。

【０００２】 （関連技術の説明） カラー・インクまたは染料を塗布することにより人間の皮膚を装飾して、一時
的な装飾又は永久的な入れ墨を生成することには長い歴史がある。先の尖った道
具または針で皮膚を穿刺して、皮膚の最上層の下に染料を導入する入れ墨は、エ
ジプト人によって行われた。入れ墨に使用されるインクは、一般に直径１０〜５
０ミクロンより大きい粒子を持つ、様々な色の有機および無機顔料から構成され
る。粒子が大きいので、真皮内にあるマクロファージによって粒子が取り込まれ
ることがない。

【０００３】 永久的な入れ墨を生成するためには、これらの染料またはインクを針で真皮内
に注入する必要があるが、これは精密度が限られ、穿刺深さが不規則になる。こ
の入れ墨を入れる方法は、痛みを伴い、針が適切に滅菌されていない場合には危
険を伴う可能性もある。さらに、入れ墨を入れている人は、しばしばある期間を
経た後に考え直し、除去する処置を受けなければならなくなるが、これはしばし
ば費用がかかり、痛みを伴い、１００％効果的ではないので、永久的な入れ墨は
望ましくない。現在のレーザによる入れ墨除去技術でも、染料の穿刺深さが様々
であるため、均一に顔料を破壊して皮膚から着色を除去することができない。

【０００４】 簡単に表皮に付けることのできる、水で落ちる、または「こすり付け」の入れ
墨が市販されている。この装飾は一時的なもので、時間と共に剥がれ落ち、また
は洗い流され、一般に１週間しか持たない。新聞紙や新聞用紙と同様に、「押付
け又はこすり付け」の入れ墨の色の数が増加するのに伴って費用も増加し、従っ
て色の多様性および使用可能性が非常に限定される。さらに、これらの入れ墨は
一時的で容易に除去することができるという利点をもたらすが、使用できるデザ
インやイメージも限定され、独自のものにならない。

【０００５】 従って、特別注文の非常に精密なデザインの装飾を皮膚に施す、デジタル式の
方法を提供することは有利である。このようなデザインは、色が限定され、「シ
ート」のように見える「押付け」の入れ墨よりも、精密かつ技巧的でカラフルな
、「より新鮮な」外見を提供することができる。さらに、装置が、このような装
飾を、痛みや怪我の危険を伴うことなく、容易かつ経済的に高速で施すことは有
利である。

【０００６】 インクジェットには、熱を使用してインクを基板上で加熱する、熱技術を使用
するものがある。この方法には３つの主な段階がある。インクを加熱することに
より噴射が始まり、気泡が生成され、圧力によりその気泡が破裂して紙に当たる
。次に、要素が冷却するにつれて気泡が崩壊し、結果として生じる真空によりイ
ンクがリザーバから吸引されて、放出されたインクに取って代わる。

【０００７】 小さな発熱体を使用して、インク滴をプリント・ヘッドのノズルから放出する
。感熱式インクジェットは、合計で３００〜６００個のノズルを含むプリント・
ヘッドを有し、各ノズルの直径は、人間の髪の直径（約７０ミクロン）とほぼ同
じである。ノズルは、量が約８〜１０ピコリットル（ピコリットルは１リットル
の１兆分の１）、ドット・サイズが直径５０〜６０ミクロンの滴を送出する。比
較すると、裸眼で見ることのできる最小のドット・サイズは約３０ミクロンであ
る。染料ベースのシアン、マゼンダ、およびイエローのインクは、通常、組合せ
ＣＭＹプリント・ヘッドを介して送出される。複数の小さいカラー・インク滴（
一般に４〜８個）を組み合わせて、可変なドット・サイズと、ハーフトーンでな
い色およびより滑らかなハーフトーンの、より大きなパレットとを提供すること
ができる。一般により大きな顔料分子に基づくブラック・インクは、約３５ｐｌ
の、より大きい滴量の別個のプリント・ヘッドから送出される。プリンタ固有の
解像度に対応するノズル密度は３００〜６００ｄｐｉで変化し、１２００ｄｐｉ
を超える向上した解像度がますます使用できるようになっている。印刷速度は主
に、ノズルがインク滴を加熱することを可能にする周波数と、プリント・ヘッド
により印刷される一列の幅との関数である。一般に、これは各々約１２ＭＨｚと
０．５インチである。

【０００８】 インクジェットの別の変形例である、圧電インクジェットは、電流が流れる際
のスピーカ・コーンの屈曲と同様の圧電結晶を、インク・リザーバの後側で使用
する。従って、ドットが必要な場合にはいつでも、圧電素子に電流が加えられ、
要素が屈曲し、その状態でインク滴をノズルから噴出させる。

【０００９】 圧電方法には複数の利点がある。このプロセスにより、インク滴放出の形状お
よびサイズを一層制御することが可能になる。結晶中の小さな変動は、より小さ
い滴のサイズに、従ってより高いノズル密度に備えたものである。また、感熱式
技術とは異なり、各サイクルの間にインクを加熱冷却する必要がない。これによ
って時間が節約され、インク自体が、その耐熱性よりも吸収性に合わせて作られ
る。これにより、インクの新しい化学的性質をより自由に発展させることができ
る。

【００１０】 １６００ｄｐｉを超える付着の可能性等の多くの利点があるが、インクジェッ
トを使用して身体を装飾することには欠点もある。第１に最も重要なのは、イン
クジェット・ヘッド又は他の装置の通路を通過することのできる、非常に純化さ
れ特化されたインクまたは染料の費用と使用可能性である。不完全なインクまた
は染料中の小さな粒子または不純物によって、インクジェット・ヘッドが故障す
ることがある。故障を避けるために、粘度、溶媒の混合および密度を正確にする
必要がある。従って、詰まりまたはプリント・ヘッドの故障を生じにくいインク
または染料の組成に対してより耐性のある、コンピュータ制御されたシステムを
有することが有利である。

【００１１】 従って、デジタル式かつ比較的高速に、広範囲の廉価な染料、インクまたは液
体顔料を塗布することのできる技術を使用して、粒子サイズ、熱特性、フィルタ
詰まり、溶媒混合組成および混合率、または不純物の存在の可能性を生じること
なく、動物または人間の身体の皮膚または付属器構造を装飾する手段を提供する
ことは有利である。Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）技術の使用により、これらの特
定の問題がなくなる。より新しいインクジェット技術と比べた場合のＷｉｒｅｊ
ｅｔ（登録商標）技術の欠点は、１６００ｄｐｉの、より新しいインクジェット
があって、年々増加しているのに対し、Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）が最大５０
０ｄｐｉの限定された解像度を有するとされている点である。

【００１２】 Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）技術は、Ａｎｄｅｒｓｏｎの米国特許第５９４４
８９３号および第５９７２１１１号に記載されている。Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商
標）は本質的に、所与の液体顔料リザーバを通過すると同時に、表面張力および
付着性により液体着色媒体を外側から塗布する、ワイヤ「コンベヤ・ベルト」で
ある。外側から塗布されたワイヤ（ケーブル、線、糸、コード等）は、次に圧縮
空気ノズルの前を通過し、そこでインクが空気（または別の気体）によって、目
標媒体まで制御可能に運ばれる。要約書中で、ＡｎｄｅｒｓｏｎはＷｉｒｅｊｅ
ｔ（登録商標）をデジタル印刷用の塗料噴射器であると説明している。Ａｎｄｅ
ｒｓｏｎでは、ワイヤに塗布する塗料リザーバを通して、車輪がワイヤを担持す
る。ワイヤは、インクまたは塗料をワイヤから引き抜いて印刷媒体へ向けて運ぶ
空気流の前で、コンピュータによりさらに制御可能に牽引される。異なる色の塗
料を各々持つ複数の塗料噴射器を使用することにより、デジタル画像が、印刷媒
体上にプリント・ヘッドによって描かれる。Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの配色をホワイトと
共に使用することにより、ほぼ無制限の色の組合わせに備えることができる。

【００１３】 Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）技術は、短く堅い針またはピンに、塗料または液
体顔料を外側から塗布した後、この針またはピンをノズルから噴射される加圧空
気により目標媒体上に運ぶ、エアブラシ技術とは異なる。

【００１４】 Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）とは異なる、別のタイプのプリント・ヘッド・シ
ステムが、Ｙａｍａｍｏｒｉ他の米国特許第４７６４７８０号に開示されており
、これをインクジェット・システムの変形例として考える人もいる。Ｙａｍａｍ
ｏｒｉは、リザーバに接続された、複数の電気制御可能なインク放出ヘッドを使
用して記録媒体にインク書きするように設計されたシステムである。インクが放
出ヘッドにより送出されると、加圧空気流がノズルにより方向付けされて、イン
ク滴を記録媒体上まで運ぶ。ＹａｍａｍｏｒｉとＡｎｄｅｒｓｏｎの装置の重要
な違いは、Ｙａｍａｍｏｒｉではインクが空気流の内側で運ばれるのに対して、
Ａｎｄｅｒｓｏｎでは、着色物質（インク、染料等）がリザーバから空気流へと
、ワイヤ外側（または線、ケーブル、糸、もしくはコードの外面）で運ばれる点
である。

【００１５】 本発明は、特別注文の、非常に精密な、一時的なデザインの装飾を皮膚に施す
方法を提供する。さらに、このような皮膚の装飾を、痛みや怪我の危険を伴うこ
となく、容易かつ経済的に高速で施すことは有利である。本発明は、人間の皮膚
を装飾するための、新規かつ経済的なプロセスを提供する。

【００１６】 （発明の概要） 本発明は、インクジェット、Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）または同様の印刷技
術を使用して、人間の皮膚を装飾する方法および装置である。本発明の目的は、
生体適合性のあるインクまたは染料を使用して、人間の皮膚に多色画像を印刷す
ることである。装飾は、走査機構に接続することのできるインクジェットまたは
Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）ノズルの列を含むプリント・ヘッドにより生成され
る。プリント・ヘッドを、１つ、２つ、または３つの方向に走査させて、足首、
肩、乳房、臀部等の非常に輪郭のはっきりした面を含む、装飾する身体の領域を
覆う。コンピュータは所望のデザインを記憶し、ノズルの加熱を制御して皮膚上
にデザインを生成する。

【００１７】 プリント・ヘッド及びノズル列は、装飾する表面積、印刷速度、および所望の
解像度に応じて、どのような大きさにしてもよい。施すデザインが小さい場合に
は、大きなノズル列を持つプリント・ヘッドで装飾の領域全体を覆うことができ
、プリント・ヘッドの機械的走査が不要となる。あるいは、プリント・ヘッドを
、皮膚表面上方に配置されるハウジング内に取り付けることができ、プリント・
ヘッドがハウジング内で表面上を走査する。別の実施形態では、ハウジングが、
符号化され皮膚表面上を転がる車輪に接続され、コンピュータが、プリント・ヘ
ッド・ノズルの加熱を、ハウジングの皮膚上での移動に同期させる。

【００１８】 本発明は、非常に精密な、一時的な独自のデザインの装飾を身体表面に施す機
械を提供する。死んだ皮膚細胞の表層を除去した後、表皮または真皮上部に装飾
を施すことができる。このデザインは、皮膚層が剥がれ落ちるまで、一般に約１
ヶ月間持つ。従って、これらの装飾または入れ墨は、現在入手可能な、こすり付
けることにより皮膚表面に転写させる、一時的な転写タイプの入れ墨よりも長く
持つ。

【００１９】 本発明の他の目的および利点は、以下の記述および添付図面からより明らかに
なるだろう。

【００２０】 本開示に組み込まれ、その一部を形成する添付図面は、本発明の実施形態を説
明するものであり、記述と共に本発明の原理を説明するのに役立つ。

【００２１】 （発明の詳細な説明） 本発明は、インクジェットまたは同様の印刷技術を使用して、人間の皮膚を装
飾する方法および装置である。図１および２（側面図）では、装置１０は、装飾
する、または入れ墨を入れる身体表面上方に配置されたハウジング１２を備えて
いる。ハウジング１２は、複数のインクジェット・ノズル１８と、関連する電子
配線およびインク・リザーバとを備えたプリント・ヘッド１４を含む。プリント
・ヘッド１４は、プリント・ヘッド１４を１つ、２つ、または３つの方向に並進
または走査させる走査手段１６に接続することができる。プリント・ヘッド１４
は、プリント・ヘッド１４が皮膚表面上方に配置され、または任意選択として走
査されると、皮膚にインクを塗布することにより装飾を形成する。

【００２２】 胸や背中等のかなり平らな領域については、皮膚表面にほぼ平行な２つの方向
への走査で十分である。図３は、プリント・ヘッド２６と関連するノズル２８と
を２つの方向に走査させる走査手段２４を持つ、装置１０の底面図である。３つ
の方向への走査により、装置が、腕、足首、乳房等の非常に輪郭のはっきりした
面に、高い解像度で印刷することが可能になる。

【００２３】 プリント・ヘッドはノズル列を有し、この列は、装飾する表面積、印刷速度、
および所望の複雑度を含む種々の要因に応じて、どのような大きさにしてもよい
。例えば、プリント・ヘッドが、３つの主要な色を送出するわずか３つのノズル
しか含まないようにすることもでき、または列が数百個のノズルを含むこともで
きる。各ノズルには電子配線とインク・リザーバとが必要であるため、大きな列
を含むプリント・ヘッドはより高価になるが、所与の領域をより高速に印刷する
ことができる。施すデザインが小さい場合には、プリント・ヘッドの機械的走査
が不要となるように、大きなノズル列を持つプリント・ヘッドで装飾の領域全体
を覆うことができる。

【００２４】 インクは、無毒で生体適合性のある、好ましくは植物または鉱物由来のものと
すべきであり、有機または無機化合物のいずれを使用することもできる。蛍光イ
ンクまたは他の発光化合物を使用して、「暗闇で光る」入れ墨を施すこともでき
る。試験装飾用に水溶性インクを使用することができ、これは評価したら容易に
洗い流すことができる。満足のいくものであれば、非水溶性インクまたはパーマ
ネント・インクを使用する永久版を施すことができる。これらのインクは、重い
皮膚感染症の原因となる病原菌や細菌が中で増殖しないように、事前に滅菌され
るか、または防腐剤を含んでいてもよい。あるいは、抗生物質をインクに混合す
ることもできる。インクは（揮発性溶媒中で）速乾性であってもよく、デザイン
の「定着」に、わずかな（例えば、加熱ランプまたは熱送風機の下での）加熱ま
たは他の方法しか必要としないようにしてもよい。

【００２５】 再び図１では、印刷装置１０が、画像の印刷に備えて皮膚表面のすぐ隣に配置
された後、コンピュータ２０が、プリント・ヘッドの並進およびインクジェット
・ノズルの加熱を電子的に（例えばケーブル２２を通して）制御して、選択され
た装飾を生成する。コンピュータは、多色インクを有するインクジェットの位置
と加熱とを制御し、これにより、多色画像またはパターンを人間の身体の任意の
部分に配置することができる。対象のユーザは、コンピュータに記憶させること
のできる、単純なパターン、アートワーク、グラフィックス、または走査された
絵を含む画像を選択することができる。独自の画像を走査してデジタル・ファイ
ルを生成することもできる。当技術分野で公知の方法を使用して、これらのデジ
タル画像は処理され、インクジェット・ノズルの走査および加熱を制御して、所
望の皮膚の装飾を生成する。

【００２６】 印刷装置１０は、装飾する身体の部分、および生成する画像のサイズに応じて
種々の大きさにすることができる。例えば、１０〜１００ｃｍ²程度の小さいハ
ンドピースを使用して、手、肩、足等の小さい領域を装飾することができ、また
は小さいデザインを生成することができる。大きいデザインは、モザイク式に塗
布してもよく、この場合、装置が所与の領域上に配置されてデザインの一部を塗
布し、次いで隣接する領域に移動して次の部分を塗布する。光学手段により、ま
たは単に装置および皮膚の上の参照マークを使用して目視検査をすることにより
、デザインの種々の部分を位置合わせしてもよい。

【００２７】 装飾する領域の大きさは、単純な身体測定により、または較正された電子カメ
ラおよびコンピュータ・システムを使用することにより決定することができる。
電子カメラ・システムを使用して、印刷する表面のトポグラフィを決定すること
もできる。例えば、カメラ・システムは、当技術分野で公知の格子投影またはモ
アレ技法を使用して、表面トポグラフィをマッピングすることができる。トポグ
ラフィ・データを使用して、プリント・ヘッドと皮膚表面との間の距離を制御す
ることができる。

【００２８】 図４および５（底面図）は、印刷装置３０の代替形態を示す。プリント・ヘッ
ド３２は、ハウジング３４内に取り付けられ、複数のインクジェット・ノズル３
６を含む。プリント・ヘッド３２は、プリント・ヘッド３２をハウジング３４内
で１つの方向（皮膚表面にほぼ平行）に走査させる走査手段３８に接続される。
ハウジング３４は、プリント・ヘッド３２を動かして第２の方向に走査させる車
輪４０を有する。車輪４０は、ハウジング３４の走行距離がわかるように、符号
化される。本実施形態では、ハウジング３４が手動で（例えばハンドルを使用し
て）動かされ、車輪４０の位置は、インクジェット・ノズル３６を制御するコン
ピュータ４２にフードバックされる。あるいは、車輪４０をモニタし、コンピュ
ータ制御下で回転させて、プリント・ヘッド３２を所望の領域上に位置させるこ
とができる。第３の（垂直またはＺ）方向への走査を含むこともでき、これによ
り、腕等の非常に輪郭のはっきりした面に、高い解像度で印刷することが可能に
なる。図６は代替実施形態を示し、ここでは、ノズル４８の大きな直線列を使用
して、第１の（またはＸ）方向への走査を不要としている。

【００２９】 すべての実施形態において、センサを使用して、ノズルの皮膚表面からの間隔
または距離を測定してもよい。この距離は、皮膚表面に垂直であるか、または垂
直方向もしくはＺ方向である。センサは皮膚に軽く接触する機械プローブ、また
は信号の振幅が間隔に比例する光学センサとすることができる。センサ信号をフ
ィードバック制御として使用して、ノズルと皮膚との間隔を一定に維持すること
により画質を向上させる。単純なスペーサを使用して、ノズルと皮膚表面との間
の物理的な距離をほぼ一定に維持してもよい。

【００３０】 あるいは、図７に示すように、プリント・ヘッド５０を、延長部５４を持つば
ね荷重式５２として、皮膚表面５８とプリント・ヘッド・ノズル６０との間の一
定距離５６を維持することができる。プリント・ヘッド５０が表面５８を横切っ
て走査する際に、延長部５４は表面５８に接触したままとどまり、プリント・ヘ
ッド５０を垂直に移動させる。延長部５４は、装飾されていない表面に常に接触
して、汚れを防いでいる。プリント・ヘッド５０上の機械止め６２は、垂直方向
のずれを制限する。現時点で、最適な解像度を得るために、プリント・ヘッド５
０から皮膚表面５８までの間隔５６は、約５ｍｍを超えるべきではない。

【００３１】 装飾を施す前に、適宜の洗浄剤（例えば、アルコール、アセトン）と研磨布（
ガーゼ、バフパフ（buff-puffs）、研磨洗いスポンジ）を使用して皮膚を洗浄す
ることにより、皮膚を整えることができる。強くこすると死んだ表面皮膚細胞が
除去されるので、皮膚へのインクの浸透が改善され、装飾の持続期間が長くなる
。身体の大部分の領域では、皮膚細胞が、表皮内で深い基底層から有棘細胞層を
通って表皮顆粒層へ広がる。これらの細胞は、最終的には死んだ表面層となる。
最も深い細胞から皮膚の上面までの細胞の移行プロセスは、通常約３０日を要す
る。従って、表皮層中のインクまたは染料の塗布は、せいぜい３０日間持つ一時
的な装飾ということになる。

【００３２】 インクを表皮に塗布する表面的なプロセスの他に、レーザ等の器具により、ま
たはサラブレーション（salabrasion）（塩研磨法）もしく皮膚擦傷法により表
皮を除去する場合に生じる、より深く、より長く持つインクジェット入れ墨があ
る。表皮除去により、コラーゲンまたは皮層が露出するので、インクが永久的に
皮膚に塗布される真皮上部に、インクジェットが容易に接触できるようになる。
あるいは、高速のインクジェットを使用して、表皮を通してインクを噴射させ、
真皮に浸透させることができる。

【００３３】 本開示に組み込まれ、その一部を形成する、以下の例および添付図面は、本発
明におけるＷｉｒｅｊｅｔ（登録商標）技術の使用の実施形態を説明するもので
あり、記述と共に本発明の原理を説明するのに役立つ。

【００３４】 図８は、本発明の方法を実施することのできる、本発明による装置の実施形態
を示す。図８は、生きた人間２０５に対して、支持天井２３３近くの壁２３４の
戸口もしくは切れ目２６０に人間が立っている際に使用されている状態の、本発
明の皮膚装飾装置２１０を示している。装置２１０には、モータ２４０により動
力が供給される。左右のブラケット・アセンブリ２３２、２３１は、支持天井２
３３内に固定されている。塗料噴射器２１１、２１２、２１３、２１４、２１５
を担持するキャリッジ２２０は、シャフト２４１、２４２に沿って乗り、駆動チ
ェーン２４３により動かされ、スプロケット２２２に係合する。左右の支持アセ
ンブリ２７０、２９０は、トラック２２５、２２７、およびｚローラ・チェーン
２２６、２２８により位置決めされ、またはこれらに沿って移動する。Ｚ駆動ス
プロケット２８０およびウォームねじ２８３は、前記技術の能力の限界内でｚ軸
移動に影響を与える。デジタル出力を持つカメラおよび光学センサ２３０は、中
央処理装置と相互に作用して、多次元移動をより精巧に調整する。デジタル印刷
用の塗料噴射器の例が、いずれも「デジタル印刷用塗料の計量装置」という名称
の、米国特許第５９７２１１１号および米国特許第５９４４８９３号に見られ、
これらの開示を参照により本明細書中に組み込む。

【００３５】 図９は、キャリッジ２２０を持つ皮膚装飾装置の上面図を示し、このキャリッ
ジ２２０は、装置２１０が生きた人間の対象２０５を塗料噴射器２１１、２１２
、２１３、２１４、２１５から噴射される顔料で装飾する際に、左右の支持アセ
ンブリ２７０、２９０に取り付けられた曲線のシャフト２４１、２４２を動かす
。駆動チェーン２４３は、比較的硬い駆動シャフトとは異なり可撓性の材料で作
られると、教示され直線になる。左右のブラケット・アセンブリ２３２、２３１
（破線部分）は、支持天井内に固定される。

【００３６】 図１０は、デジタル・カメラまたは光学センサ２３０と、天井に取り付けられ
たねじ駆動ｚ軸修正装置とを持つ、皮膚装飾装置の上面図である。現在のＷｉｒ
ｅｊｅｔ（登録商標）のｚ軸能力をさらに増強することによって、装置が、比較
的平坦なもしくは予想通り平坦で角のあるプリント、または、Ｗｉｒｅｊｅｔ（
登録商標）技術に現在認められた対象である生きていない媒体とは異なり、生き
た人間または動物の身体の極端な湾曲部をよりよく処理することが可能になる。
左右のＺ軸増強装置２５６、２５１が上面に取り付けられ、天井を支持する。左
右の３次元増強装置２５６、２５１は、増強装置の下面で左右のブラケット・ア
センブリに固定される。モータ２５３は、左右の増強装置２５６、２５１のハウ
ジングのスロット２５２内にあるねじ２５４を制御する。ねじ２５４は、スロッ
ト２５２から上方に突出する短いシャフト２５５を位置決めする。短いシャフト
２５５は、前記左右のブラケット・アセンブリが取り付けられる２５１の底部に
沿って摺動可能な可動板（この図には見られない）上で終端する。シャフト２４
１および付随する駆動チェーン２４３（縁部の図に見られる）は、キャリッジ２
２０および付随する塗料噴射器２１１、２１２、２１３、２１４、２１５が生き
た人間の対象２０５を顔料で装飾する際に、これらの動きに引続き影響を与える
。しかし、スリーブ機構２５０があり、駆動チェーン２４３の部分上を摺動可能
であるので、２４３は、極端な対向位置（例えば左前方位置と右後退位置）にあ
るときにｚ軸修正装置２５１、２５６によって生成される力に基づいて、伸縮す
る。

【００３７】 図１１は、ベース１０１に着座するロボット・アーム１００上に取り付けられ
た、デジタル・カメラまたは光学センサ２３０を持つ皮膚装飾装置を示し、この
ベース１０１は、コンピュータ１０２の中央処理装置およびカメラ／センサ２３
０からのフィードバックにより制御される。現在のＷｉｒｅｊｅｔ（登録商標）
のｚ軸能力をさらに増強することによって、装置が、比較的平坦なもしくは予想
通り平坦で角のあるプリント、または、Ｗｉｒｅｊｅｔ（登録商標）技術に現在
認められた対象である生きていない媒体とは異なり、生きた人間または動物の身
体２０５の極端な湾曲部をよりよく処理することが可能になる。関節およびコン
ピュータ制御を持つロボット・アーム１００は、キャリッジ２２０および付随す
る塗料噴射器２１１、２１２、２１３、２１４、２１５が生きた人間の対象２０
５を顔料で装飾する際に、これらを動かして、技巧的な画像２０６を生成する。

【００３８】 図１２は、使用中の本発明（皮膚装飾装置）を、抑制ワイヤの平面列に押圧す
ることにより平坦化された対象および目標身体装飾ゾーンと共に示す図である。
標準のＷｉｒｅｊｅｔ（登録商標）ユニット２１０が、交差する抑制ワイヤ１１
０を肩または肩甲骨に押圧させた状態で、ドア空間２６０上方に配置されている
。現在のＷｉｒｅｊｅｔ（登録商標）の能力を、（比較的平坦なもしくは予想通
り平坦で角のあるプリント、またはＷｉｒｅｊｅｔ（登録商標）技術の現在の対
象である生きていない媒体とは異なり）生きた人間または動物の身体の極端な湾
曲に合わせて増強するために、装飾するアーチ形の面を、交差するワイヤ１１０
の平面格子または列に対して圧縮することができる。交差するワイヤ１１０は、
支持天井２３３近くの壁２３４の戸口もしくは切れ目２６０の周りに取り付けて
もよい。装置２１０には、モータ２４０により動力が供給される。左右のブラケ
ット・アセンブリ２３２、２３１は支持天井２３３内に固定されている。塗料噴
射器２１１、２１２、２１３、２１４、２１５を担持するキャリッジ２２０は、
シャフト２４１、２４２に沿って乗り、駆動チェーン２４３により動かされ、ス
プロケット２２２に係合する。左右の支持アセンブリ２７０、２９０は、トラッ
ク２２５、２２７、およびｚローラ・チェーン２２６、２２８により位置決めさ
れ、またはこれらに沿って移動する。技術を受ける人間の対象者２０５が装飾さ
れる際に、Ｚ駆動スプロケット２８０およびウォームねじ２８３は、前記技術の
能力の限界内でｚ軸移動に影響を与える。図１２の方式で使用される前記技術の
能力には、刷毛または他の塗装具を使用して、抑制ワイヤ１１０により閉塞され
た皮膚または皮膚付属器の領域を手で塗りつぶすアーティストが必要となる。

【００３９】 図１３は、本発明の顔料節約管塗布の変形形態を示す拡大図である。インクの
消耗と使用量を減らすために、より小さいリザーバを使用して、Ｗｉｒｅｊｅｔ
（登録商標）の現在の技術を変更することが必要である。ノズル本体１２０は、
小型化した顔料リザーバ１４０から除去された顔料を含む圧縮空気を、ノズル１
２５を通してワイヤ１３５へ放出する。この顔料リザーバ１４０は、ベースまた
はベースから内側を垂直に上がる陥入シール内に限定シール１４１を有する。液
面の傾斜した流体顔料１４６を含む顔料バイアル１４７は、小型化した顔料リザ
ーバ１４０につながるクランプ・アーム１４５に保持され、カラー１４８により
固定される。支持構造１３７および１３８は、要素の関係を維持し、これらの要
素の間を、上輪及び下輪１３０上のワイヤ１３５が通過して、人間の対象２０５
に、着色皮膚装飾を付着させる。

【００４０】 胸や背中等のかなり平らな領域については、皮膚表面にほぼ平行な２つの方向
への走査で十分である。３つの方向への走査により、装置が、腕、足首、乳房等
の非常に輪郭のはっきりした面に、高い解像度で印刷することが可能になる。

【００４１】 プリント・ヘッドはノズル列を有し、この列は、装飾する表面積、印刷速度、
および所望の複雑度を含む種々の要因に応じて、どのような大きさにしてもよい
。例えば、プリント・ヘッドが、３つの主要な色を送出するわずか３つのノズル
しか含まないようにすることもでき、または列がより多くのノズルを含むことも
できる。

【００４２】 インクは、無毒で生体適合性のある、好ましくは植物または鉱物由来のものと
すべきであり、有機または無機化合物のいずれを使用することもできる。このよ
うなインクの例としては、オーストラリアおよびインドネシアのAmunez Interna
tionalのグリーン、ブラック、レッド、ブルー、イエローのAmunez Tattoo Pain
tsがある。蛍光インクまたは他の発光化合物を使用して、「暗闇で光る」入れ墨
を施すこともできる。試験装飾用に水溶性インクを使用することができ、これは
評価したら容易に洗い流すことができる。より小さいリザーバおよび管状の塗布
装置を使用する変形形態により、インクのコストおよび使用量が有利に減少する
。永久入れ墨の見込み客は、一時的な３週間版の入れ墨が満足のいくものである
とわかれば、一時版をガイドとして使用することにより、永久版の永久入れ墨の
色を塗布することができる。皮膚により深く浸透させることができるように、リ
ポソーム技術を使用してインクまたは染料をカプセルに入れることができ、これ
により装飾の持続期間が３週間よりも長くなる。本発明で使用されるインクは、
重い皮膚感染症の原因となる病原菌や細菌が中で増殖しないように、事前に滅菌
されるか、または防腐剤を含んでいてもよい。あるいは、抗生物質をインクに混
合することもできる。インクは（揮発性溶媒中で）速乾性であってもよく、デザ
インの「定着」に、わずかな（例えば、加熱ランプまたは熱送風機の下での）加
熱または他の方法しか必要としないようにしてもよい。種々の他の電磁スペクト
ルの波長（例えば紫外線）に晒されて定着するインクを、同様にデザインの「定
着」に使用してもよい。

【００４３】 本発明の好ましい実施形態の前述の説明は、例示および説明のためのものであ
り、網羅的に、本発明を開示された正確な形状に限定することを意図したもので
はない。前述の教示を考慮して、多くの変更および改変が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による装置の実施形態を示す図である。

【図２】 印刷装置の側面図である。

【図３】 印刷装置の底面図である。

【図４】 本発明による装置の代替形態を示す図である。

【図５】 印刷装置の代替形態の底面図である。

【図６】 印刷装置の代替形態を示す図である。

【図７】 本発明による輪郭追跡プリント・ヘッドの側面図である。

【図８】 使用中の本発明（皮膚装飾装置）を示す図である。

【図９】 皮膚装飾装置を曲面と共に示す上面図である。

【図１０】 皮膚装飾装置と、天井に取付けられたねじ駆動ｚ軸修正装置とを、カメラと共
に示す上面図である。

【図１１】 ロボット・アームに取り付けられた本発明を示す図である。

【図１２】 使用中の本発明（皮膚装飾装置）を、抑制ワイヤの平面列に押圧することによ
り平坦化された対象および目標身体装飾ゾーンと共に示す図である。

【図１３】 本発明の顔料節約管塗布の変形形態を示す拡大図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ， ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ウェバー，ポール，ジェイ． アメリカ合衆国，33308 フロリダ州，エ フティ．ラウダーデール，セネカ ロード １ (72)発明者 ダ シルヴァ，ルイツ，ビー． アメリカ合衆国，94526 カリフォルニア 州，ダンヴィル，カミノ レイモン プレ イス 1995 (72)発明者 ウェバー，マイケル，アール． アメリカ合衆国，33613 フロリダ州，タ ンパ，ブルース ビー．ダウン ブールバ ード 14535 Ｆターム(参考） 2C056 EB37 EC33 FB01 2C062 RA01

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生体適合性のあるインクを皮膚に送出する手段と、 所望のデザインを記憶し、前記生体適合性のあるインクを皮膚に送出する手段
   を作動させて、前記皮膚上に前記所望のデザインを生成する制御システムと、 を備える、皮膚表面の領域を所望のデザインで装飾する装置。
2. 【請求項２】 ハウジングをさらに備え、前記生体適合性のあるインクを皮
   膚に送出する手段が、前記ハウジングに接続された、前記生体適合性のあるイン
   クを皮膚に送出する少なくとも１つのノズルを備える、請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 前記少なくとも１つのノズルがノズル列を備え、前記装置が
   、前記ノズル列を前記ハウジング内で少なくとも１つの方向に走査させる手段を
   さらに備える、請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記ノズル列が、電子制御されたインク放出ノズルを備える
   、請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記ノズル列が、 流体流を生成する手段と、 前記流体流を生成する手段を通して液化着色材料を送る手段であって、前記流
   体流を生成する手段が、前記液化着色材料を送る手段から液化着色材料を除去し
   、そして、前記液化着色材料を表面に向けるように構成される手段と、 前記送り手段を制御し、かくして、前記流体流を生成する手段を通して送られ
   た液化着色材料の量と、表面に付着した液化着色材料の量とを制御する手段と、 を備える、請求項３に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記走査手段が、前記ノズルを少なくとも２つの方向に走査
   させる手段を備える、請求項４または５に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記走査手段が、前記ノズルを少なくとも３つの方向に走査
   させる手段を備える、請求項４または５に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記少なくとも１つのノズルに作動的に接続されたセンサを
   さらに備え、前記センサが、皮膚へのインク送出中に、皮膚表面と前記少なくと
   も１つのノズルとの間の距離を検出する、請求項２に記載の装置。
9. 【請求項９】 皮膚上でのデザイン生成中に、前記皮膚表面と前記少なくと
   も１つのノズルとの間をほぼ一定距離に維持する手段をさらに備える、請求項２
   に記載の装置。
10. 【請求項１０】 電子制御システムに所望のデザインを記憶させるステップ
    と、 生体適合性のあるインクを皮膚に送出する手段を、装飾する皮膚領域の上方に
    配置するステップと、 前記生体適合性のあるインクを皮膚に送出する手段からの、前記生体適合性の
    あるインクの送出を制御して、皮膚上に前記所望のデザインを生成するステップ
    と、 を含む、皮膚表面の領域を所望のデザインで装飾する方法。
11. 【請求項１１】 前記生体適合性のあるインクを送出する手段がノズル列を
    備え、前記ノズル列が、電子制御されたインク放出ノズルを備える、請求項１０
    に記載の方法。
12. 【請求項１２】 前記ノズル列の各ノズルが、 流体流を生成する手段と、 前記流体流を生成する手段を通して液化着色材料を送る手段であって、前記流
    体流を生成する手段が、前記液化着色材料を送る手段から液化着色材料を除去し
    、そして、前記液化着色材料を表面に向けるように構成される手段と、 前記送り手段を制御し、かくして、前記流体流を生成する手段を通して送られ
    た液化着色材料の量と、表面に付着した液化着色材料の量とを制御する手段と、 を備える、請求項１１に記載の方法。
13. 【請求項１３】 前記ノズル列を、皮膚上方で少なくとも１つの方向に走査
    させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 前記ノズル列を、皮膚上方で少なくとも２つの方向に走査
    させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
15. 【請求項１５】 前記ノズル列を、皮膚上方で、皮膚表面にほぼ平行な少な
    くとも１つの方向に走査させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法
    。
16. 【請求項１６】 前記ノズル列を、皮膚上方で、皮膚表面にほぼ垂直な少な
    くとも１つの方向に走査させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法
    。
17. 【請求項１７】 前記ノズル列を、皮膚上方で少なくとも３つの方向に走査
    させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
18. 【請求項１８】 前記ノズル列の加熱中に、皮膚表面とノズルとの間をほぼ
    一定距離に維持するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
19. 【請求項１９】 装飾する領域から表面皮膚細胞を洗浄し除去するステップ
    をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
20. 【請求項２０】 装飾する領域から表皮を除去するステップをさらに含む、
    請求項１１に記載の方法。