(57)【要約】【課題】  紙やＯＨＰシートなどの表面のトナー印刷物のグロス値を求めるグロス計に関するもので、従来は「ＪＩＳ  Ｐ  ８１４２」に定義されるような手法であったが、グロス値の大小の原因が、紙やＯＨＰ等のトナー以外の部分によるものか、トナーによるものかを位置・色・トナー構成など要素分解することができなかった。【解決手段】  顕微鏡と、光源と、非測定物の保持部と顕微鏡と像処理部を設けた構成で、トナー印刷物のグロス計を構成した。トナー印刷物は、微小パタンで表現されるため、顕微鏡である結像光学系が非測定物の測定対称面を撮像系に結像し、その像処理部で各画素ごとに光源の正反射率（グロス値）を測定する。【選択図】  図１
2006349359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
倍率が可変である顕微鏡と、
該顕微鏡の光軸外に配置された光源と、
非測定物の測定面を該顕微鏡の光軸方向及び測定面に平行な方向に移動可能な非測定物の保持部と、
該顕微鏡で結像した該被測定物の測定面の像を取得する撮像部と、
該被測定物の測定面の像の各画素のグロス値を求める像処理部とを有し、
該非測定物の測定面による該光源からの光の正反射光が該顕微鏡の入射光となるように該非測定物を配置可能に構成された
ことを特徴とするトナー印刷物のグロス計。
【請求項２】
像処理部が、該被測定物の測定面の像の一定領域に含まれる各画素のグロス値の平均値を測定値とすることを特徴とする
請求項１記載のトナー印刷物のグロス計。
【請求項３】
非測定物の測定面を該顕微鏡の光軸方向及び測定面に平行な方向に移動することで、
該被測定物の測定面の像を複数取得することを特徴とする
請求項２記載のトナー印刷物のグロス計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙やＯＨＰシートなどの表面のトナー印刷物のグロス値を求めるグロス計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＪＩＳ  Ｐ  ８１４２に定義されるように、従来のグロス計は、光源、光源の開口、測定開口部、受光器の開口、受光器及び鏡面光沢度指示機構からなる。
【０００３】
測定対象物の測定面を測定開口部に突き当て、同測定面に対して、光源から出射して光源の開口で制約された規定の開き角の光束を規定の入射角で入射し、鏡面反射方向に反射する受光器の開口で制約された規定の開き角の光束を受光器で受け取り、光沢度が鏡面光沢度指示機構に表示される。
【０００４】
ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１に定義されるように、入射角は、85度、75度、60度、45度、20度があり、それぞれに応じて、光源側の開き角と受光器の開き角が0.7度〜11.7度の範囲で実施されている。
【０００５】
又、従来例としては、例えば特許文献１と特許文献２と特許文献３をあげることが出来る。
【特許文献１】特開平08-029258号公報
【特許文献２】特開平10-137194号公報
【特許文献３】特開平07-244241号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、トナー印刷物の場合、従来のグロス計で非測定面を照明する領域よりもトナー印刷部分の領域が微小である場合が多いため、トナーの印刷部分と未印刷部分とを個別に測定することが不可能だった。
【０００７】
このため、トナー印刷物のグロス値の大小の原因が、紙やＯＨＰ等のトナー以外の部分によるものか、トナーよるものかを特定することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題に鑑み、本発明の課題を解決するための第一の手段は、
倍率が可変である顕微鏡と、
該顕微鏡の光軸外に配置された光源と、
非測定物の測定面を該顕微鏡の光軸方向及び測定面に平行な方向に移動可能な非測定物の保持部と、
該顕微鏡で結像した該被測定物の測定面の像を取得する撮像部と、
該被測定物の測定面の像の各画素のグロス値を求める像処理部とを有し、
該非測定物の測定面による該光源からの光の正反射光が該顕微鏡の入射光となるように該非測定物を配置可能に構成されたことを
特徴とする。
【０００９】
上記課題に鑑み、本発明の課題を解決するための第ニの手段として、
第一の手段において、
像処理部が、該被測定物の測定面の像の一定領域に含まれる各画素のグロス値の平均値を測定値とすることを特徴とする。
【００１０】
上記課題に鑑み、本発明の課題を解決するための第三の手段として、
第二の手段において、
非測定物の測定面を該顕微鏡の光軸方向及び測定面に平行な方向に移動することで、
該被測定物の測定面の像を複数取得することを特徴とする。
【００１１】
［作用］
作用を説明する。
【００１２】
本発明の第一のグロス計は、
倍率が可変である顕微鏡の光軸外に配置された光源で、
該顕微鏡の光軸方向及び測定面に平行な方向に移動可能な非測定物の保持部に保持された被測定物の測定面を
該非測定物の測定面による該光源からの光の正反射光が該顕微鏡の入射光となるように配置して照明し、
該顕微鏡で結像した該被測定物の測定面の像を撮像部で取得し、
像処理部で該被測定物の測定面の像の各画素のグロス値を算出する。
【００１３】
このため、被測定物の測定面の所望の部分の所望の大きさの領域を該被測定物の測定面の像の１画素に割り当てられるため、
トナー印刷物のトナーの印刷部分と未印刷部分のグロス値を個別に測定が可能である。
【００１４】
このため、トナー印刷物のグロス値の大小の原因が、
トナー部分によるかトナー以外の部分によるかを
特定することが可能となる。
【００１５】
本発明の第二のグロス計は、
上記第一のグロス計の作用に加え、
像処理部が、該被測定物の測定面の像の一定領域に含まれる各画素のグロス値の平均値を測定値とすることで、
該被測定物の測定面の像の一定領域のグロス値の測定誤差を軽減することが可能である。
【００１６】
このため、
該被測定物の測定面の像の一定領域に含まれるトナー部分のみやトナー以外の部分のみの画素の平均値を測定値とすることで、
トナーの印刷部分と未印刷部分とを個別に測定することが可能となり、
トナー部分のみやトナー以外の部分のみのグロス値の測定誤差を軽減することが可能である。
【００１７】
本発明の第三のグロス計は、
上記第二のグロス計の作用に加え、
非測定物の測定面を該顕微鏡の光軸方向及び測定面に平行な方向に移動することで、
該被測定物の測定面の像を複数取得する。
【００１８】
このため、顕微鏡視野内であるにもかかわらず
該被測定物の測定面が光軸に対して垂直に配置されないために焦点深度の範囲外となりグロス値を測定不可能な領域や、
顕微鏡視野外の領域の像をつなぎ合わせることが可能となり、
該被測定物の測定面の測定領域を拡大することが可能である。
【００１９】
したがって、グロス値の平均値とする画素を数多くとる事ができ、より大きな測定誤差を軽減する効果を得ることが可能である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、従来のグロス計で非測定面を照明する領域よりも微小なトナーパタンが分布するトナー印刷物の場合、トナーの印刷部分と未印刷部分とを個別に測定することが可能となった。
【００２１】
このため、トナー印刷物のグロス値の大小の原因が、紙やＯＨＰ等のトナー以外の部分によるものか、トナーよるものかを特定することができるため、その効果は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（実施例１）
以下、図に基づいて本発明の実施例について説明する。
【００２３】
図1、図２は、本発明の第一の実施例のトナー印刷物のグロス計を説明する図である。
【００２４】
図１を用いて、グロス計の初期設定について説明する。
【００２５】
図1で、屈折率１．５６７の黒ガラスが、Ｚステージ上に配置されたＸＹステージにセロテープ（登録商標）（非図示）で固定されている。
【００２６】
Ｘ，Ｙ、Ｚ各軸は図に示すように、ＸＹ軸は互いに直交するが、ＸＹ平面とＺ平面は６０度傾斜している。
【００２７】
ハロゲンランプから発した光は、ピンホールで点光源となり、レンズを通して屈折率１．５６７の黒ガラスの照明領域を６０度の斜入射光として照明している。
【００２８】
顕微鏡の光軸は、照明領域と６０度の角度をなして、屈折率１．５６７の黒ガラスの斜入射光の正反射光を入射するように構成されている。
【００２９】
顕微鏡の倍率は１倍、５倍、５０倍から選択可能である。また、デジタルカメラのＣＣＤ素子は１画素□１０ミクロンである。
【００３０】
顕微鏡に固定された屈折率１．５６７の黒ガラスのデジタルカメラの像は、ケーブルでコンピュータに送られ、各画素の明るさの値が読み取られる。
【００３１】
ＸＹステージをＺ軸方向に動かすと、顕微鏡が一定の焦点距離のため、焦点深度範囲内の結像領域が黒ガラス上をＹ軸方向に移動する。
【００３２】
まず、ＸＹステージをＺ軸方向に動かして、デジタルカメラの各画素に対して、黒ガラス上の結像領域に対応する各画素の明るさの値をコンピュータに記録する。顕微鏡の結像倍率ごとに屈折率１．５６７の黒ガラスのデジタルカメラの像の各画素の明るさの値をコンピュータに記録する。
【００３３】
図２を用いて、紙のグロス値を測定する方法を説明する。
【００３４】
図1の初期設定は済んでいるものとする。
【００３５】
各画素の明るさの値からその画素に対応する紙のグロス値に換算する方法について説明する。
【００３６】
図２で、トナー印刷物である紙が、Ｚステージ上に配置されたＸＹステージにセロテープ（登録商標）（非図示）で固定されている。
【００３７】
顕微鏡の倍率は１倍、５倍、５０倍から、トナー印刷物である紙の印刷パタンに適したものを選択する。
【００３８】
顕微鏡に固定されたトナー印刷物である紙のデジタルカメラの像は、ケーブルでコンピュータに送られ、各画素の明るさの値が読み取られる。
【００３９】
これらの値の中で、トナー印刷物である紙の焦点深度範囲内の結像領域に対応するデジタルカメラの各画素の明るさの値を、初期設定時に記録された同じ顕微鏡倍率の時のデジタルカメラの同じ画素の屈折率１．５６７黒ガラスの値で除算した値を１００倍したものがグロス値となる。
【００４０】
したがって、トナー印刷物である紙の印刷パタンの顕微鏡の倍率で、トナー印刷物である紙の印刷パタンに適したものを選択可能し、トナー印刷物である紙の結像領域を結像しているデジタルカメラの像の各画素の明るさの値から、測定対象の画素のグロス値を知ることが可能となる。
【００４１】
押しつぶされて直径３０ミクロン程度に広がったトナー粒子１個のトナー粒子の□１０ミクロンの範囲のグロス値を求める場合は、顕微鏡の倍率１倍で測定対象のトナー粒子を結像している中心画素１個のグロス値を求めることで測定できる。
【００４２】
同様にトナー以外の部分を結像している中心画素１個のグロス値を測定することも可能である。
【００４３】
このため、トナー印刷物のグロス値の大小の原因が、トナー部分によるかトナー以外の部分によるかを特定することが可能となる。
【００４４】
また、顕微鏡の倍率５倍で測定対象のトナー粒子を結像して、中心画素近傍の縦横５個ずつ合計２５個の画素のグロス値を求め、平均をすることでトナー粒子の□１０ミクロンの範囲のグロス値を測定することもできる。この場合は、トナー印刷物である紙の同じ場所を測定する誤差は、顕微鏡の倍率１倍でトナー粒子のグロス値を測定する場合よりも軽減できる。
【００４５】
同様にトナー以外の部分のグロス値を平均化して測定する誤差を軽減することもできる。
【００４６】
このため、トナーの印刷部分と未印刷部分とを個別に測定することが可能となり、トナー部分のみやトナー以外の部分のみのグロス値の測定誤差を軽減することが可能である。
【００４７】
また、顕微鏡の倍率５０倍で測定対象のトナー粒子を結像して、ＺステージもしくはＹステージとＸステージを動かしながらトナー印刷物である紙の焦点深度範囲内の結像領域を移動させ、測定対象のトナー粒子を結像している中心近傍の画素を縦横５０個ずつ、合計２５００個に対して、それぞれのグロス値を求め、平均をとることでトナー粒子のトナー粒子の□１０ミクロンの範囲のグロス値を測定することも可能である。この場合は、トナー印刷物である紙の同じ場所を測定する誤差は、顕微鏡の倍率５倍でトナー粒子のグロス値を測定する場合よりもさらに軽減できる。
【００４８】
一方、ＺステージもしくはＹステージとＸステージを動かしながらトナー印刷物である紙の焦点深度範囲内の結像領域を移動させ、測定対象のトナー印刷物である紙の結像領域の各画素のグロス値を平均することで、トナー印刷物全体のグロス値を測定することができる。
【００４９】
このように、該被測定物の測定面が光軸に対して垂直に配置されないために焦点深度の範囲外となりグロス値を測定不可能な領域や、顕微鏡視野外の領域の像をつなぎ合わせることが可能となり、該被測定物の測定面の測定領域を拡大することが可能となり、グロス値の平均値とする画素を数多くとる事ができ、より大きな測定誤差を軽減する効果を得ることが可能である。
【００５０】
（実施例２）
図３は、本発明の第ニの実施例のトナー印刷物のグロス計を説明する図である。
【００５１】
第一の実施例との違いは、ＸＹステージとＺステージの組み付け順序であり、測定対象物の測定対称面とＸＹステージの移動軸が作る面が平行で無いことである。
【００５２】
このため、ＸＹステージをＹ軸方向に移動させると、焦点深度範囲に対応するデジタルカメラの画素範囲が移動するため、Ｚ軸ステージで適宜補正しながら、測定対象物の測定対称面内の焦点深度範囲にある領域がデジタルカメラで結像できるように移動させて測定する。
【００５３】
（実施例３）
図４は、本発明の第三の実施例のトナー印刷物のグロス計を説明する図である。
【００５４】
第一の実施例との違いは、紙を照明する角度を７５度としたことである。
【００５５】
測定対象物であるトナー印刷物である紙の反射率に合わせて、照明の角度を可変としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の第一の実施例のトナー印刷物のグロス計の初期設定について説明する図である。
【図２】図２は、本発明の第一の実施例のトナー印刷物のグロス計の紙のグロス値を測定する方法を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の第ニの実施例のトナー印刷物のグロス計を説明する図である。
【図４】図４は、本発明の第三の実施例のトナー印刷物のグロス計を説明する図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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