JP7363825B2 - 印刷装置及び印刷制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷装置及び印刷制御方法に関する。

従来、印刷に用いられるインクは、水等の溶媒に各種の溶質が溶け込んだ混合物であり、溶質が溶媒全体に均一又はこれに近い状態で溶け込んだ状態が本来予定された使用時の状態となる。
例えば指の爪等にデザインの印刷を施す印刷装置(ネイルプリント装置)では、仕上がりが爪の色に左右されず、美しい発色となるようにするため、爪にネイルデザインを印刷する前に白色等の下地層を爪表面に形成することがある。下地として塗布される白色等の下地用インクは、白色成分として酸化チタン等の比重の大きな溶質を含んでおり、沈降しやすい。

溶質の沈降が進んだインクを用いて印刷を行うと、インク濃度のばらつきによる色むらや、横すじのある印刷結果となったり、ノズルが目詰まりして正常にインクを吐出できなくなる不具合等を生じたりして、印刷の品質を低下させてしまうおそれがある。
インクを撹拌して沈降状態を解消する手法としては、例えばインクが貯留された貯留部を手で振ることも考えられるが、振り方や力加減等は人によって異なるため、撹拌不足になったり振り過ぎて貯留部内に気泡が発生したりするおそれもある。また、ユーザが手で撹拌を行うことは手間であり、負担となる。

この点、特許文献１には、印刷ヘッド（特許文献１において、記録ヘッド）を保持して移動させるキャリッジに撹拌部（特許文献１において、揺動機構）を備え、適宜インクを揺動させ、撹拌する構成が記載されている。
これによれば、ユーザの手を煩わせずに安定して撹拌を行うことができ、下地用インクのように比重の大きな溶質を含むインクでも、高品質の印刷が可能な状態を保つことができる。

特許５４７１３５８号公報

しかしながら、特許文献１のようにキャリッジに撹拌部を備える場合、印刷ヘッドを移動させる際に、撹拌部も共に移動する。このため、これらが移動するための空間を確保しなければならず、装置の大型化に繋がる。
また、印刷ヘッド及び撹拌部が搭載された状態でキャリッジを移動させなければならないため、これに対応できる大型の搬送動力が必要となっていた。

本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、安定して高品質の印刷を行うことのできる印刷装置及び印刷制御方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の印刷装置は、
インクを貯留する貯留部を収容可能で、装置内の印刷動作領域で印刷動作を行う移動体と、
少なくとも前記移動体を、前記印刷動作領域と、前記印刷動作領域外に設けられる撹拌領域と、に移動させる移動手段と、
前記撹拌領域において前記装置に固定された支持枠体と、前記支持枠体に対して所定の方向に運動可能な移動体係止部と、前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動する駆動部とを有し、前記貯留部内の前記インクを撹拌可能な撹拌部と、
を備え、
前記撹拌部は、前記移動体が前記移動手段によって前記撹拌領域に移動したときに前記移動体係止部が前記移動体と係止状態となり、前記移動体係止部が前記係止状態であるときに前記駆動部が前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動することにより前記移動体係止部が前記支持枠体に対して運動することで前記貯留部内の前記インクを撹拌する、ことを特徴とする。

本発明によれば、安定して高品質の印刷を行うことができる。

実施形態における印刷装置の要部外観構成を示す斜視図である。 実施形態における印刷装置の概略の制御構成を示す制御ブロック図である。 実施形態における装置本体の要部正面図である。 実施形態における装置本体の要部正面図である。 実施形態における撹拌部、移動体及びその周辺を示す要部側面図である。 実施形態における移動体及びその周辺の構成を示す要部斜視図である。 実施形態における移動ガイド部とキャリッジとの係止部分を示す要部斜視図である。 実施形態における移動ガイド部とキャリッジとの係止部分の係止状態を示す要部斜視図である。 実施形態における係止状態となった移動ガイド部とキャリッジとの係止部分を示す拡大斜視図である。 実施形態における撹拌部の斜視図である。 実施形態における撹拌部と移動体との係止部分周辺を示す要部斜視図である。 （ａ）は、図１１において一点鎖線で示す枠内を拡大した斜視図であり、（ｂ）は、撹拌部と移動体との係止部分の構成を模式的に示す図である。 実施形態における撹拌部と移動体との係止状態を示す要部斜視図である。 （ａ）～（ｄ）は、本実施形態における撹拌部の動作を説明する撹拌部の正面図である。

図１から図１４（ａ）～図１４（ｄ）を参照しつつ、本発明に係る印刷装置及び印刷制御方法の一実施形態について説明する。
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、印刷装置が手の指の爪を印刷対象としてこれに印刷するネイルプリント装置である場合を例に説明するが、本発明における印刷装置の印刷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印刷対象としてもよい。また、ネイルチップや各種アクセサリの表面等、爪以外のものを印刷対象としてもよい。

図１は、本実施形態における印刷装置（ネイルプリント装置）の要部外観構成を示す斜視図である。また図２は、印刷装置の要部制御構成を示すブロック図である。
なお、以下の実施形態において、上下、左右及び前後は、図１に示した向きをいうものとする。また、Ｘ方向、Ｙ方向は、図１に示した方向をいうものとする。

本実施形態において、印刷装置１００は、図１に示すように、ほぼ箱形に形成された筐体１を有している。
筐体１の上面（天板）には操作部１２が設置されている。
操作部１２は、ユーザが各種入力を行うものである。
操作部１２は、例えば、印刷装置１００の電源をＯＮ／ＯＦＦする電源スイッチ釦、動作を停止させる停止スイッチ釦、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で構成されている。
操作部１２が操作されると操作に応じた操作信号が制御装置８０に出力され、制御装置８０が操作信号に従った制御を行い、印刷装置１００の各部を動作させる。

印刷装置１００の筐体１の前面側（図１においてＹ方向の手前側）であって装置の左右方向（図１におけるＸ方向）のほぼ中央部には、印刷装置１００による印刷時に指を挿入する開口部である指挿入口１３が形成されている。

また、筐体１の内部には、装置本体２が収容されている。
図３及び図４は、装置本体を装置の前側から見た正面図である。
図３及び図４に示すように、装置本体２は、基台２０と、基台２０上に組付けられた印刷部４０、撹拌部３０（図１０参照）等を備えている。また筐体１の内部には、その他、撮影部５０等が設けられている（図２参照）。

基台２０上であって指挿入口１３に対応する部分には、指挿入口１３から挿入された指（印刷対象である爪に対応する指）を載置させ、保持する指載置部２１が設けられている。
指載置部２１が設けられている部分（Ｘ方向のほぼ中央部であって装置手前側の領域）は、後述の印刷部４０による印刷が行われる印刷動作領域Ａｒ１である。
また、装置内の印刷動作領域Ａｒ１外には、後述の撹拌部３０によってインクの撹拌が行われる撹拌領域Ａｒ２が設けられている。本実施形態では、図３及び図４に示すように、基台２０上のＸ方向の左側端部であって装置手前側の領域が撹拌領域Ａｒ２とされる。

基台２０上であって撹拌領域Ａｒ２内には、吐出部４１２から発生するインク滴（インク液滴、ミスト状のインク滴を含む）を受けるインク受け部２２が設けられている。
本実施形態においてインク受け部２２は、印刷ヘッド４１のメンテナンスを行うメンテナンス部として機能する。また、インク受け部２２の構成は特に限定されないが、インクを吸収する素材を用いた構成であることが好ましい。
なお、基台２０上であって印刷動作領域Ａｒ１や撹拌領域Ａｒ２以外の領域（例えば、装置後方の領域）には、非印刷時に印刷ヘッド４１を待機させておく待機領域（ホームポジション）や印刷ヘッド４１のメンテナンスを行うメンテナンス領域等（いずれも図示せず）が設けられていてもよい。

印刷部４０は、印刷ヘッド４１と、移動手段としてのヘッド移動機構４９（図２参照）とを備えている。
印刷ヘッド４１は、インクを貯留する貯留部４１１と、吐出部４１２と、を有している。
本実施形態では印刷ヘッド４１として、貯留部４１１に、例えば白色成分として酸化チタン等の溶質を含み、デザイン印刷前に爪の上に白色等（白色若しくはこれに近いピンクやブルー等）の下地を形成する下地用インクを貯留する下地用ヘッド４１（４１ａ）と、例えばシアン（Ｃ；CYAN）、マゼンタ（Ｍ；MAGENTA）、イエロー（Ｙ；YELLOW）等の各色のデザイン用インクを貯留しネイルデザインを印刷するデザイン用ヘッド４１（４１ｂ）とを備えている。

指の爪に印刷を行う場合には、デザイン用インクを用いてネイルデザインを印刷する前に下地用インクを爪に塗布することで、デザイン用インクの発色向上等を図ることができ、美しい仕上がりの印刷（ネイルプリント）を行うことができる。
また、下地用ヘッド４１ａとデザイン用ヘッド４１ｂとを両方備えることにより、下地の塗布からネイルデザインの印刷までを１台の印刷装置１００で自動的に行うことが可能となる。
なお、本実施形態において単に印刷ヘッド４１とするときは、下地用ヘッド４１ａ及びデザイン用ヘッド４１ｂを含むものとする。

吐出部４１２は、爪表面に対向する面にインクを吐出する複数のノズル口（図示せず）等を備え、貯留部４１１に貯留されたインクを吐出させる。吐出部４１２がインクを吐出させる方式は特に限定されないが、例えばインクを微滴化し、ノズル口から印刷対象（爪）の被印刷面である爪表面に対して直接にインクを吹き付けて印刷を行うインクジェット方式の吐出部である。印刷ヘッド４１（下地用ヘッド４１ａ及びデザイン用ヘッド４１ｂ）は、印刷動作領域Ａｒ１内において吐出部４１２からインクを吐出させて印刷動作を行う。

また、本実施形態では、印刷ヘッド４１（下地用ヘッド４１ａ及びデザイン用ヘッド４１ｂ）は、いずれも貯留部４１１と吐出部４１２とが一体的なカートリッジとして構成され一体として後述のキャリッジ４５１に搭載されたオンキャリッジ方式の印刷ヘッドとなっている。
具体的には、貯留部４１１と吐出部４１２とが一体として構成された印刷ヘッド４１（下地用ヘッド４１ａ及びデザイン用ヘッド４１ｂ）がホルダ４２に保持され、キャリッジ４５１上をヘッド移動機構４９によって移動する。
本実施形態では、印刷ヘッド４１は、基台２０上をＸＹ方向に移動可能となっており、ヘッド移動機構４９は、印刷ヘッド４１をＸ方向に移動させるＸ方向移動機構４５とＹ方向に移動させるＹ方向移動機構４７とを備えている。

図３、図４に示すように、Ｘ方向移動機構４５は、キャリッジ４５１や、Ｘ方向移動モータ４６等を備えている。
またＹ方向移動機構４７は、基台２０上に組付けられた支持部４７１とＸ方向の左右に平行に配置され、支持部４７１に取り付けられたＹ方向ガイド軸４７２、Ｙ方向移動モータ４８等を備えている。
キャリッジ４５１のＸ方向の左右端部は、それぞれ左右のＹ方向ガイド軸４７２に取り付けられており、Ｙ方向移動モータ４８が動作することで、キャリッジ４５１がＹ方向ガイド軸４７２に沿ってＹ方向に移動する。
Ｘ方向移動モータ４６、Ｙ方向移動モータ４８等を備えるヘッド移動機構４９は、少なくとも貯留部４１１を移動させる移動手段である。移動手段としてのヘッド移動機構４９は、貯留部４１１（貯留部４１１を含む後述の移動体４１０）を撹拌領域Ａｒ２に移動させることが可能となっている。

Ｘ方向移動機構４５を構成するキャリッジ４５１内には、Ｘ方向に沿ってＸ方向ガイド軸４５２等が設けられている。Ｘ方向ガイド軸４５２には、移動ガイド部４４が取り付けられている。
図５は、撹拌部、移動体及びその周辺を示す要部側面図である。なお、図５ではヘッド移動機構４９を構成するＸ方向ガイド軸４５２等の図示を省略している。
図５等に示すように、移動ガイド部４４は、Ｘ方向ガイド軸４５２を挿通させる軸挿通孔４４２（図５、図７参照）を有しており、軸挿通孔４４２にＸ方向ガイド軸４５２が挿通された状態でＸ方向ガイド軸４５２に沿って移動する。

この移動ガイド部４４には、印刷ヘッド４１を搭載するホルダ４２を保持するためのホルダ保持部４３が係止されている。
本実施形態では、印刷ヘッド４１の貯留部４１１、ホルダ４２及びホルダ保持部４３を備えて移動体４１０が構成される（図５において赤破線で移動体４１０の範囲を示す。）。
図６は、移動体及びその周辺の構成を示す要部斜視図である。
図６に示すように、ホルダ４２の後方側（図６等におけるＹ方向における装置後方側）には、係止部４２３が設けられており、ホルダ保持部４３には、Ｙ方向における装置前方側に、係止部４２３を受ける係止受け部４３１が設けられている。
係止部４２３が係止受け部４３１に係止されることで、印刷ヘッド４１はホルダ４２に保持された状態でホルダ保持部４３と一体として移動可能となる。

そして、ホルダ保持部４３が移動ガイド部４４に係止されていることで、移動体４１０は、この移動ガイド部４４を介してＸ方向ガイド軸４５２等の搬送機構に取り付けられ、Ｘ方向移動モータ４６が動作した際に、移動ガイド部４４とともにＸ方向ガイド軸４５２に沿って移動する。

なお、移動ガイド部４４はある程度のガタを許容するようになっており、後述の撹拌部３０（図１０等参照）の動作により移動体４１０が揺動した際に、移動体４１０が移動ガイド部４４から外れないように係止状態を維持する。なお移動ガイド部４４がガタを許容する構成は特に限定されない。例えばＸ方向ガイド軸４５２が挿通される軸挿通孔４４２に移動体４１０の揺動方向（本実施形態では上下方向）のあそびを設けることで、ガタを許容する構成とする。

また、移動体４１０が揺動した場合でも移動ガイド部４４はＸ方向ガイド軸４５２から外れないようになっている。
具体的には、前述のように移動ガイド部４４にＸ方向ガイド軸４５２が挿通される軸挿通孔４４２を設けるとともに、撹拌部３０が移動体４１０に係止された状態のときに、移動ガイド部４４が装置本体側（本実施形態では、キャリッジ４５１）に設けられた本体係止部４５１ａに係止されるようになっている。

図７は、キャリッジの本体係止部と移動ガイド部の位置関係を示す要部斜視図であり、図８は、移動ガイド部が本体係止部に係止された状態を示す要部斜視図である。また図９は、図８における本体係止部と移動ガイド部との係止部分を拡大した要部斜視図である。
図７～図９に示すように、本実施形態において本体係止部４５１ａは、装置本体側としてのキャリッジ４５１の側部板金等に設けられた凸状部である。移動ガイド部４４には、本体係止部４５１ａに対応する位置に、本体係止部４５１ａを受け入れこれを係止させる凹部４４１が設けられている。

撹拌部３０による撹拌動作時には、本体係止部４５１ａが凹部４４１に係止され、移動ガイド部４４がキャリッジ４５１に対して大きくガタつかないようになっている。
すなわち、撹拌部３０による撹拌動作時に揺動するのは移動体４１０（図５において赤破線で囲んだ範囲の部材）のみであり、移動ガイド部４４にはガタつきが生じないように構成されている。
このため、キャリッジ４５１に搭載された状態の移動体４１０（移動体４１０に含まれる印刷ヘッド４１の貯留部４１１）を揺動させてインクの撹拌を行っても、撹拌部３０による移動体４１０の揺動がヘッド移動機構４９に及ぼす影響を最小限に止めることができ、撹拌動作後にも、移動ガイド部４４及びこれに係止された移動体４１０の正常な搬送が可能となる。

ここで、図１０～図１３を参照しつつ、本実施形態の撹拌部について説明する。
図３及び図４に示すように、撹拌部３０は、基台２０上であって撹拌領域Ａｒ２に配置され、貯留部４１１内のインクを撹拌可能となっている。本実施形態では、撹拌部３０は少なくとも貯留部４１１を揺動させてインクの撹拌を行う。なお、撹拌部３０は、貯留部４１１を揺動させる以外の手法でインクの撹拌を行う構成を備えていてもよい。
撹拌部３０は、移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２に移動したときに移動体４１０と係止状態（連結された状態）となる。そして、この係止状態において貯留部４１１を揺動させる撹拌動作を行うようになっている。

図１０は、移動体と係止される撹拌部の要部斜視図である。
図１０に示すように、撹拌部３０は、支持枠体３１と、支持枠体３１に支持された昇降スライダ３２と、動力源としての撹拌用モータ３３と、撹拌用モータ３３に接続され、撹拌用モータ３３の駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換する運動変換機構等を有している。
支持枠体３１は、ねじ３１ａ（図５、図１１、図１３参照）等によって基台２０上に固定されている。

昇降スライダ３２は、支持枠体３１によって支持される板状の部材である。昇降スライダ３２は、支持枠体３１に支持されることで、上下方向に往復運動する際にガタつかず、安定した直線運動が可能となっている。
昇降スライダ３２には中央部近傍に横方向に延在する長孔３２１が形成されている。
また、昇降スライダ３２の上部には上方向に突出する移動体係止部３２２が設けられている。

図１１は、実施形態における撹拌部と移動体との係止部分周辺を示す要部斜視図である。
図１１等に示すように、移動体４１０を構成するホルダ保持部４３の、ホルダ４２を下側から支持する部分である保持部下部４３２には、移動体係止部３２２を受け入れて係止させる凹部４３３が形成されている。移動体係止部３２２は、貯留部４１１を含む移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２に移動してきたときに、この凹部４３３に嵌り込むことで係止状態となり、撹拌部３０が移動体４１０に係止（連結）される。
移動体係止部３２２が係止されている場合（すなわち、係止状態のとき）に、撹拌部３０は移動体４１０と係止状態となり、貯留部４１１（貯留部４１１を含む印刷ヘッド４１）を揺動させる撹拌動作を行うようになっている。
移動体係止部３２２は、貯留部４１１を含む移動体４１０の移動によって移動体４１０に係脱されるものであり、移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２から離れる方向に移動することで移動体係止部３２２が移動体４１０に係止されている状態が解除される。

図１２（ａ）は、図１１において一点鎖線で示す枠内を拡大した斜視図であり、図１２（ｂ）は、撹拌部と移動体との係止部分の構成を模式的に示す図である。また図１３は、実施形態における撹拌部と移動体との係止状態を示す要部斜視図である。
図１２（ｂ）に示すように、移動体係止部３２２には係止凸部３２２ａが設けられており、凹部４３３内における係止凸部３２２ａに対応する位置には、係止凸部３２２ａが嵌り込む窪み部４３３ａが形成されている。窪み部４３３ａにおける受け入れ側（図１２（ｂ）において左側）には、Ｒ加工や面取り加工等が施されており、移動体係止部３２２を凹部４３３内に誘い込みやすい形状となっている。なお、係止凸部３２２ａや窪み部４３３ａの形状は図示例に限定されない。

移動体係止部３２２及び凹部４３３をこのような形状とすることにより、移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２に移動するだけで容易かつ円滑に移動体係止部３２２が凹部４３３に係止された係止状態（図１３参照）となり、撹拌動作が行われる際に撹拌部３０が移動体４１０から外れることが防止される。また、移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２から離れる方向に移動した際には、容易に移動体係止部３２２が凹部４３３から外れて、係止状態が解除される。
なお、前述のように、撹拌部３０と移動体４１０とが係止状態であるときに、移動ガイド部４４に設けられた凹部４４１にキャリッジ４５１側に設けられた本体係止部４５１ａが係止される（図８参照）。このため本実施形態では、撹拌部３０による撹拌動作の振動がＸ方向ガイド軸４５２等の搬送機構各部に影響を及ぼすことが抑制される。

また撹拌用モータ３３は、撹拌部３０の駆動源であり、モータの回転によって回転する出力軸３３１を有している。なお、撹拌用モータ３３の回転方向は時計回り、反時計回りのいずれでもよい。また、モータの回転速度等は適宜設定される。回転速度が速いほど撹拌効果は上がると考えられるが、回転速度が速くなるほどモータ音も大きくなる。このため、撹拌用モータ３３の回転速度は、使用状況等に応じて決定される。回転速度は一定でもよいし、可変となっていてもよい。

撹拌用モータ３３の出力軸３３１には、出力軸３３１に対して偏心する偏心軸３３３を有する軸受け部材３３２が取り付けられている。
偏心軸３３３の自由端は、昇降スライダ３２の長孔３２１内に配置されており、撹拌用モータ３３の回転に応じて偏心軸３３３が長孔３２１内を移動することで昇降スライダ３２が上下方向に直線的に動作する。

本実施形態では、偏心軸３３３を有する軸受け部材３３２及び長孔３２１を有する昇降スライダ３２によって、撹拌用モータ３３の駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換する運動変換機構が構成されている。
なお実施形態では、運動変換機構としてスコッチ・ヨーク機構を採用した場合を例示して説明するが、運動変換機構は撹拌用モータ３３の駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換することのできるものであればよく、その構成は特に限定されない。例えば運動変換機構としてスライダ・クランク機構等、その他の機構を採用してもよい。

図５に示すように、移動体係止部３２２が凹部４３３に係止されて、撹拌部３０が移動体４１０と係止状態となった場合でも、ヘッド移動機構４９を構成するＸ方向ガイド軸４５２は移動ガイド部４４の軸挿通孔４４２に挿通されているだけであり、撹拌動作により揺動する貯留部４１１を含む移動体４１０はＸ方向ガイド軸４５２等の搬送機構には直接係止されない構成となっている。このため、ヘッド移動機構４９が撹拌による振動の影響を受けにくく、撹拌動作後も高精度な搬送動作を行うことができる。

印刷装置１００に搭載される制御装置８０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサにより構成される制御部８１（図２参照）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）８２１及びＲＡＭ（Random Access Memory）８２２等を有する記憶部８２（図２参照）と、を備えるコンピュータである。
本実施形態では、制御部８１は、主として撮影制御部８１１、撹拌制御部８１２、印刷制御部８１等として機能する。
記憶部３２には、印刷装置１００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おり、制御部８１の撮影制御部８１１、撹拌制御部８１２、印刷制御部８１等としての機能は、制御部８１のＣＰＵと記憶部８２のＲＯＭ８２１等に記憶されたプログラムとの協働によって実現される。

印刷装置１００は、撮影装置５１及び照明装置５２を備えており、撮影制御部８１１は撮影部５０の動作を制御する。
撮影装置５１は、例えば２００万画素程度以上の画素を有する固体撮影素子とレンズ等を備えて構成された小型カメラである。また、照明装置５２は、例えば白色ＬＥＤ等の照明灯である。
撮影部５０は、印刷動作領域Ａｒ１に配置された指の爪を照明装置５２によって照明する。そして、撮影装置５１によってその指を撮影して、指の爪の画像である爪画像を得る。
なお、撮影部５０によって撮影された画像の画像データは、撮影制御部８１１によって取得され、記憶部８２等に記憶される。なお、印刷装置１００が図示しない外部の端末装置等と通信可能な通信部を備える場合、また、撮影部５０によって取得された爪画像は、通信部を介して端末装置等に送られてもよい。

また、撹拌制御部８１２は、撹拌部３０の撹拌用モータ３３の動作を制御して貯留部４１１内に貯留されたインクの撹拌を行わせる。なお、撹拌時間（すなわち、撹拌用モータ３３を動作させて撹拌動作を行う時間）や、撹拌の際の撹拌用モータ３３の回転速度等は、使用状況等に応じて適宜設定される。
撹拌時間や回転速度等は、操作部１２等からの入力指示に応じて設定されてもよいし、インクの使用状況（例えば前回の印刷からの経過時間、インクの静置時間等）や、撹拌対象のインクの種類、インク残量等を考慮して撹拌制御部８１２が適宜設定してもよい。また所定の値がデフォルトで設定されていてもよい。

また撹拌部３０による撹拌動作は、操作部１２への動作指示の入力等に応じて行われてもよいし、印刷動作の開始前等、所定のタイミングで行われるように撹拌制御部８１２が制御してもよい。

印刷制御部８１３は、印刷部４０を制御して印刷処理を行わせる。
具体的には印刷データに基づいてヘッド移動機構４９の各モータ（Ｘ方向移動モータ及びＹ方向移動モータ）の動作を制御するとともに、印刷ヘッド４１（下地用ヘッド４１ａ及びデザイン用ヘッド４１ｂ）の吐出部４１２の動作を制御して適宜インク滴を吐出させる。

また制御装置８０は、例えば撮影部５０によって取得された爪画像を画像解析することで印刷対象である爪の範囲（すなわち爪輪郭）を検出し、この爪輪郭内に所望のネイルデザインを合わせ込んで印刷データを生成する等、爪情報の検出部や印刷データの生成部として機能してもよい。また印刷データに各種補正処理を行ってもよい。なお、こうした爪情報の検出や印刷データの生成、印刷データの補正処理等は、外部の端末装置で行い、印刷装置１００の制御装置８０では最終的な印刷データを受け取って印刷処理を行うとしてもよい。

続いて、本実施形態における印刷装置１００の動作、印刷制御方法について説明する。

印刷装置１００で印刷を行う場合には、所望のネイルデザインを爪に印刷するための印刷データを用意する。そして、操作部１２への入力等により印刷スタートが指示されると、制御部８１が、ヘッド移動機構４９のＹ方向移動モータ４８を動作させて、Ｘ方向移動機構４５のキャリッジ４５１をＹ方向における装置手前側に移動させる（例えば図３に示す状態）。
キャリッジ４５１がＹ方向の最前部まで移動すると、次に制御部８１は、Ｘ方向移動モータ４６を動作させて、キャリッジ４５１内の移動体４１０（すなわち、貯留部４１１を含む印刷ヘッド４１を搭載したホルダ４２）を撹拌領域Ａｒ２まで移動させる。本実施形態では、Ｘ方向の左端部まで移動体４１０を移動させる（例えば図４に示す状態）。

移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２まで移動すると、当該移動により、撹拌部３０の昇降スライダ３２に設けられている移動体係止部３２２が保持部下部４３２に設けられている凹部４３３に係止されて、撹拌部３０が移動体４１０と係止状態となる（図１３等参照）。
このとき、ホルダ４２が係止されている移動ガイド部４４の凹部４４１に、キャリッジに設けられている本体係止部４５１ａが受け入れられて、移動ガイド部４４が装置本体側の機構であるキャリッジ４５１に係止される（図６、図８等参照）。この状態において、撹拌制御部８１２は、撹拌部３０の撹拌用モータ３３を動作させて、貯留部４１１を揺動させ、貯留部４１１内のインクの撹拌動作を行わせる。

図１４（ａ）～図１４（ｄ）は、撹拌部における昇降スライダの動作を示す撹拌部の正面図である。
図１４（ａ）は、昇降スライダ３２の長孔３２１内に配置されている偏心軸３３３が最も低い位置にある状態を示している。このときの昇降スライダ３２の上端部（すなわち、移動体４１０に係止される移動体係止部３２２の上端部）の高さは、破線で示す「Ｈ１」の位置である。

図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の状態から撹拌用モータ３３が、時計回りに９０度回転した状態を示している。このとき偏心軸３３３は長孔３２１内の左端まで移動し、偏心軸３３３の高さ位置が上昇した分、昇降スライダ３２全体が押し上げられる。このときの昇降スライダ３２の上端部（移動体係止部３２２の上端部）の高さは、破線で示す「Ｈ２」の位置であり、図１４（ａ）に示す状態「Ｈ１」（図１４（ｂ）において一点鎖線で示す）よりも高くなる。

図１４（ｃ）は、図１４（ｂ）の状態から撹拌用モータ３３が、さらに時計回りに９０度（図１４（ａ）の状態から１８０度）回転した状態を示している。このとき偏心軸３３３は長孔３２１内の中央部まで移動し、偏心軸３３３の高さ位置が最も高くなる。偏心軸３３３の高さ位置が上昇した分、昇降スライダ３２全体がさらに押し上げられ、このときの昇降スライダ３２の上端部（移動体係止部３２２の上端部）の高さは、破線で示す「Ｈ３」の位置となって、図１４（ａ）に示す状態「Ｈ１」（図１４（ｃ）において一点鎖線で示す）と比べて最も高くなる。

図１４（ｄ）は、図１４（ｃ）の状態から撹拌用モータ３３が、さらに時計回りに９０度（図１４（ａ）の状態から２７０度）回転した状態を示している。このとき偏心軸３３３は長孔３２１内の右端まで移動し、偏心軸３３３の高さ位置は図１４（ｂ）と同じ高さとなる。偏心軸３３３の高さ位置が図１４（ｃ）の状態よりも低くなった分、昇降スライダ３２全体も下降し、このときの昇降スライダ３２の上端部（移動体係止部３２２の上端部）の高さは、破線で示す「Ｈ４」の位置となって、図１４（ｂ）に示す状態「Ｈ２」と同じ高さとなる。

その後さらに撹拌用モータ３３が時計回りに９０度回転すると、偏心軸３３３の高さ位置は図１４（ａ）の状態に戻り、昇降スライダ３２の上端部（移動体係止部３２２の上端部）の高さも図１４（ａ）の状態まで下降する。このような動作を繰り返すことにより、昇降スライダ３２が上下動を繰り返し、昇降スライダ３２が係止されている移動体４１０が上下に揺動（振動）して、貯留部４１１内のインクの撹拌が行われる。

なお、本実施形態では移動体４１０を構成する貯留部４１１と吐出部４１２とが一体となっている。このため貯留部４１１が揺動すると吐出部４１２からインク滴が落ちたり、ミスト状のインクが飛び散ったりする可能性がある。この点、撹拌領域Ａｒ２にはインク受け部２２が設けられているため、吐出部４１２から落ちたインク滴等はインク受け部２２で受け止められて、装置内が汚れないようになっている。

所定時間、インクの撹拌動作が行われると、制御部８１は、撹拌動作を停止させて印刷動作に移行する。
なお、撹拌動作を行った後、印刷動作に移行する前に印刷ヘッド４１のメンテナンスを行ってもよい。メンテナンスは、例えばインク受け部２２に吐出部４１２からインクを強制的に吐出させることで吐出部４１２のノズルの状態を整えるものでもよいし、例えばメンテナンス領域が別途設けられている場合には、撹拌動作後、印刷動作前に、印刷ヘッド４１をメンテナンス領域に移動させて、パージやワイプ等のメンテナンス動作を行ってもよい。

印刷動作では、制御部８１がヘッド移動機構４９の各モータ（Ｘ方向移動モータ４６及びＹ方向移動モータ４８）を動作させて、印刷ヘッド４１を印刷動作領域Ａｒ１に移動させ、印刷データにしたがって印刷ヘッド４１の吐出部４１２からインクを吐出させて爪表面に印刷を施す。
本実施形態では、まず下地用ヘッド４１ａから下地用インクを吐出させて爪表面に下地層を形成する。下地用インクは、白色成分等が分離・沈降しやすいが、撹拌部３０による撹拌を行うことで、白色成分等がほぼ均一に分散した状態となる。このため、濃度むら等のない美しい仕上がりの下地層を形成することができる。
下地層が形成されると、制御部８１は、デザイン用ヘッド４１ｂから各色のデザイン用インクを下地層の上に吐出させて、ネイルデザインの印刷を行い、印刷処理を終了させる。
このように本実施形態では、濃度むら等のない下地層の上にデザインを印刷することができるため、高品質のネイルプリントを行うことができる。

以上のように、本実施形態によれば、印刷装置１００が、少なくともインクを貯留する貯留部４１１を含む移動体４１０と、貯留部４１１を移動させる移動手段としてのヘッド移動機構４９と、装置内の印刷動作領域Ａｒ１外に設けられる撹拌領域Ａｒ２に配置され、貯留部４１１内のインクを撹拌可能な撹拌部３０と、を備え、撹拌部３０は、移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２に移動したときに移動体４１０と係止状態となって、貯留部４１１内のインクを撹拌する。
これにより、ユーザの手を煩わせずに自動でインクの撹拌を行うことができる。また、撹拌時には移動体４１０が撹拌領域Ａｒ２に移動して撹拌部３０と係止状態となる。これにより、撹拌部３０自体を移動させることなく貯留部４１１内のインクを撹拌することができる。このため装置の大型化を避けることができ、ヘッド移動機構４９のモータも高出力のものでなくても対応することができる。
そして、このように印刷装置１００内で適宜インクの撹拌を行うことができるので、例えば酸化チタン等の比重の大きい溶質を含むインク（本実施形態では白色等の下地用インク）を用いて印刷を行う場合でも、貯留部４１１を装置外に取り出すことなくインクを撹拌し、濃度むら等を生じない適切な状態に保つことができる。このため、安定して高品質の印刷を行うことができる。

また、本実施形態では、撹拌部３０は、少なくとも貯留部４１１を揺動させて貯留部４１１内のインクを撹拌する。
これにより、効果的にインクの撹拌を行うことができる。

また、本実施形態では、貯留部４１１に貯留されたインクを吐出させる吐出部４１２をさらに備え、貯留部４１１と吐出部４１２とが一体的に構成されている。
このように印刷ヘッド４１が一体型のカートリッジタイプである場合、貯留部と吐出部とを供給管で接続する等の構成が必要なく、装置構成を簡易にすることができる。

また、本実施形態では、撹拌領域Ａｒ２に、吐出部４１２から発生するインク滴を受けるインク受け部２２を備える。
一体型のカートリッジタイプの印刷ヘッド４１を撹拌する場合、撹拌動作中や撹拌動作後に吐出部４１２からインク滴が落ちるおそれがある。この点インク受け部２２が設けられているため、インク滴が落ちても装置内を汚さずに済む。

また、本実施形態では、撹拌部３０は、貯留部４１１を含む移動体４１０の移動によって移動体４１０に係脱される移動体係止部３２２を備え、移動体係止部３２２が係止状態のときに、撹拌部３０が移動体４１０と係止状態となって、貯留部４１１を揺動させ、貯留部４１１内のインクを撹拌する。
これにより、撹拌部３０と移動体４１０との係止及び解除を、複雑な構成を別途設けずに、移動体４１０の移動だけで行うことができる。

また、本実施形態では、移動体４１０は、Ｘ方向ガイド軸４５２に沿って移動する移動ガイド部４４に係止されて移動ガイド部４４とともに移動するものであり、移動ガイド部４４は、移動体係止部３２２が係止状態のときに、装置本体側の機構部であるキャリッジ４５１に設けられた本体係止部４５１ａに係止される。
このように、移動ガイド部４４を介して間接的に移動体４１０をヘッド移動機構４９に取り付けることで、移動体４１０が撹拌により揺動した際に、移動ガイド部４４の振動が抑えられ、ヘッド移動機構４９に影響が及ぶのを抑えることができる。このため、装置内で撹拌を行っても、高精度の搬送を維持することができる。
また、撹拌時には移動ガイド部４４をキャリッジ４５１に係止させることで、撹拌による振動で移動ガイド部４４がＸ方向ガイド軸４５２から外れたり、ずれを生じたりするのを防ぐことができる。

また、本実施形態では、撹拌部３０は、撹拌用モータ３３と、撹拌用モータ３３の駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換する運動変換機構とを備え、運動変換機構によって直線的な往復運動に変換された撹拌用モータ３３の駆動力により貯留部４１１を揺動させる。
これにより、狭い装置内でも効果的に貯留部４１１を揺動させることができ、十分にインクを撹拌することができる。

また、メンテナンス工程は、少なくとも撹拌動作の後、印刷動作に移行する前に、印刷ヘッドのメンテナンスを行ってもよい。
このため、吐出部４１２が貯留部４１１と一体に構成されている印刷ヘッド４１であって、貯留部４１１を揺動させると吐出部４１２からインク滴が飛び出してしまうような場合でも、適切な状態で印刷を行うことができ、高品質な印刷を実現できる。

なお、以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、本実施形態では、撹拌用モータ３３の駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換する運動変換機構が、回転運動を上下方向の直線的な往復運動に変換する場合を例として説明したが、運動変換機構は、回転運動を左右方向の直線的な往復運動等に変換するものであってもよい。

また、本実施形態では撹拌部３０が撹拌用モータ３３を備える場合を例示したが、撹拌部３０の駆動源となるモータは撹拌用モータ３３に限定されない。
例えばヘッド搬送機構４９が備えるモータ（例えばＸ方向移動モータ４６）等が撹拌部３０の駆動源としても動作するように構成してもよい。この場合には、装置内に設けるモータの数を減らして、装置の一層の小型化・軽量化を実現することができる。

また、撹拌領域Ａｒ２は印刷動作領域Ａｒ１外の領域であればよく、本実施形態で示した位置に限定されない。
例えば、Ｘ方向の左側端部であって装置後方の領域が撹拌部３０の設けられる撹拌領域Ａｒ２とされてもよい。
また、本実施形態では撹拌領域Ａｒ２内にインク受け部２２を備える構成としたが、インク受け部２２を設けることは必須ではない。
例えば、上述のように撹拌領域Ａｒ２が装置後方に設けられる場合、撹拌領域Ａｒ２内やその周辺に印刷ヘッド４１のメンテナンスを行うメンテナンス部を備えてもよい。メンテナンス部は例えばノズルから強制的に吐出させたインクを受けるパージ部や、吐出部４１２をワイプしてノズル口等に付着したインクを除去するワイプ部等を備える。このうちのパージ部を撹拌動作によって生じたインク滴やインクミストを回収するインク受け部として機能させてもよい。

なお本実施形態では、印刷装置１００が下地用ヘッド４１ａとデザイン用ヘッド４１ｂとを両方備える場合を例として説明したが、印刷装置はこれに限定されない。例えば印刷装置は、撹拌部３０による撹拌が必要な下地用インクを貯留する下地用ヘッド４１ａのみを備える下地印刷の専用機であってもよい。この場合には、下地を印刷した後、各種のカラーインク（すなわち、デザイン用インク）を印刷するデザイン用ヘッドを有する印刷装置に指を入れ替えてネイルデザインの印刷を行う。

また本実施形態では、下地用ヘッド４１ａとデザイン用ヘッド４１ｂとが１つのホルダ４２に保持されて一体となって移動する場合を例示したが、印刷部４０の構成はこれに限定されない。
例えば下地用ヘッド４１ａとデザイン用ヘッド４１ｂとがそれぞれ別のホルダに保持されて個別に移動可能とされていてもよい。この場合、撹拌が必要なインクが下地用インクのみである場合には、下地用インクを貯留する貯留部のみを撹拌部３０で撹拌するとしてもよく、撹拌動作時には下地用ヘッド４１ａを保持するホルダのみが撹拌部３０と係止されて撹拌が行われるようにしてもよい。

また、本実施形態では、印刷装置１００が単体で印刷動作を完結できるように構成されている場合を例示したが、印刷装置１００はここに示すようなものに限定されない。
例えば外部の端末装置等（スマートフォンやタブレット端末等）と連携して印刷システムを構成してもよい。この場合、例えばネイルデザインの選択や印刷データの生成等、インクの撹拌動作や印刷動作以外の殆どの処理を端末装置等の外部装置側で行ってもよい。

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と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＞
インクを貯留する貯留部を含む移動体と、
少なくとも前記貯留部を移動させる移動手段と、
装置内の印刷動作領域外に設けられる撹拌領域に配置され、前記貯留部内の前記インクを撹拌可能な撹拌部と、
を備え、
前記撹拌部は、前記移動体が前記移動手段によって前記撹拌領域に移動したときに前記移動体と係止状態となって、前記貯留部内の前記インクを撹拌することを特徴とする印刷装置。
＜請求項２＞
前記撹拌部は、少なくとも前記貯留部を揺動させて前記貯留部内の前記インクを撹拌することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
＜請求項３＞
前記貯留部に貯留された前記インクを吐出させる吐出部をさらに備え、
前記貯留部と前記吐出部とは一体的に構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の印刷装置。
＜請求項４＞
前記撹拌領域に、前記吐出部から発生するインク滴を受けるインク受け部を備えることを特徴とする請求項３に記載の印刷装置。
＜請求項５＞
前記撹拌部は、前記貯留部を含む移動体の移動によって前記移動体に係脱される移動体係止部を備え、
前記移動体が前記移動体係止部によって係止されている場合に、前記撹拌部は前記移動体と前記係止状態となって、前記貯留部を揺動させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の印刷装置。
＜請求項６＞
前記移動体は、ガイド軸に沿って移動する移動ガイド部に係止されて前記移動ガイド部とともに移動するものであり、
前記移動ガイド部は、前記係止状態のときに、装置本体側に設けられた本体係止部に係止されることを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
＜請求項７＞
前記撹拌部は、モータと、前記モータの駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換する運動変換機構と、を備え、
前記運動変換機構によって直線的な往復運動に変換された前記モータの駆動力により前記貯留部を揺動させることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の印刷装置。
＜請求項８＞
インクを貯留する貯留部を含む移動体と、前記貯留部に貯留された前記インクを吐出させる吐出部とが一体となった印刷ヘッドを、少なくとも印刷動作領域と撹拌領域との間で移動させるヘッド移動工程と、
前記撹拌領域において撹拌部が前記印刷ヘッドを揺動させて前記貯留部内の前記インクを撹拌する撹拌工程と、
前記印刷動作領域内において前記印刷ヘッドにより印刷動作を行う印刷工程と、
を含み、
前記撹拌工程において、前記撹拌部は、前記印刷ヘッドが前記撹拌領域に移動したときに前記印刷ヘッドと係止状態となって、前記インクを撹拌することを特徴とする印刷制御方法。
＜請求項９＞
前記印刷ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンス工程をさらに含み、
前記メンテナンス工程は、少なくとも前記撹拌工程の後、前記印刷工程に移行する前に行われることを特徴とする請求項８に記載の印刷制御方法。

２ 装置本体
２０ 基台
３０ 撹拌部
４０ 印刷部
４１ 印刷ヘッド
４２ ホルダ
４３ ホルダ保持部
４４ 移動ガイド部
８０ 制御装置
８１ 制御部
１００ 印刷装置
４１０ 移動体
４１１ 貯留部

Claims (9)

1. インクを貯留する貯留部を収容可能で、装置内の印刷動作領域で印刷動作を行う移動体と、
   少なくとも前記移動体を、前記印刷動作領域と、前記印刷動作領域外に設けられる撹拌領域と、に移動させる移動手段と、
   前記撹拌領域において前記装置に固定された支持枠体と、前記支持枠体に対して所定の方向に運動可能な移動体係止部と、前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動する駆動部とを有し、前記貯留部内の前記インクを撹拌可能な撹拌部と、
   を備え、
   前記撹拌部は、前記移動体が前記移動手段によって前記撹拌領域に移動したときに前記移動体係止部が前記移動体と係止状態となり、前記移動体係止部が前記係止状態であるときに前記駆動部が前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動することにより前記移動体係止部が前記支持枠体に対して運動することで前記貯留部内の前記インクを撹拌する、
   ことを特徴とする印刷装置。
2. 前記撹拌部は、少なくとも前記貯留部を揺動させて前記貯留部内の前記インクを撹拌する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記撹拌部は、前記貯留部を含む移動体の移動によって前記移動体に係脱される移動体係止部を備え、
   前記移動体が前記移動体係止部によって係止されている場合に、前記撹拌部は前記移動体と前記係止状態となって、前記貯留部を揺動させる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記撹拌部は、前記駆動部としてのモータと、前記モータの駆動力を回転運動から直線的な往復運動に変換する運動変換機構と、を備え、
   前記運動変換機構によって直線的な往復運動に変換された前記モータの駆動力により前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動する、
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の印刷装置。
5. 前記移動体は、ガイド軸に沿って移動する移動ガイド部に係止されて前記移動ガイド部とともに移動するものであり、
   前記移動ガイド部は、前記係止状態のときに、装置本体側に設けられた本体係止部に係止される、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の印刷装置。
6. 前記貯留部に貯留された前記インクを吐出させる吐出部をさらに備え、
   前記貯留部と前記吐出部とは一体である、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の印刷装置。
7. 前記撹拌領域に、前記吐出部から発生するインク滴を受けるインク受け部をさらに備える、
   ことを特徴とする請求項６に記載の印刷装置。
8. インクを貯留する貯留部を収容可能な移動体と、前記貯留部に貯留された前記インクを吐出させる吐出部と、が一体となった印刷ヘッドを、少なくとも印刷動作領域と、前記印刷動作領域外に設けられる撹拌領域と、に移動させるヘッド移動工程と、
   前記撹拌領域において装置に固定された支持枠体と、前記支持枠体に対して所定の方向に運動可能な移動体係止部と、前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動する駆動部とを有する撹拌部が前記印刷ヘッドを揺動させて前記貯留部内の前記インクを撹拌する撹拌工程と、
   を含み、
   前記撹拌工程において、前記撹拌部は、前記印刷ヘッドが前記撹拌領域に移動したときに前記移動体係止部が前記移動体と係止状態となり、前記移動体係止部が前記係止状態であるときに前記駆動部が前記移動体係止部を前記所定の方向に駆動することにより前記移動体係止部が前記支持枠体に対して運動することで前記貯留部内の前記インクを撹拌する、
   ことを特徴とする印刷制御方法。
9. 前記印刷動作領域内において前記印刷ヘッドにより印刷動作を行う印刷工程と、
   前記印刷ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンス工程と、をさらに含み、
   前記メンテナンス工程は、少なくとも前記撹拌工程の後、前記印刷工程に移行する前に行われる、
   ことを特徴とする請求項８に記載の印刷制御方法。

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