(57)【要約】【課題】物理化学的性質がコード化された複数の配合材料からなる組成物の計測データから速やかに近似する組成物配合を選択できる近似配合検索システムを提供する。【解決手段】複数の配合材料について各配合材料の名と該配合材料に関する複数の性質情報等を夫々対応させた複数の識別コードによって構成された性質情報コードとを蓄積してなる材料情報データベースと、異なる組成物ごとに各組成物の名と該組成物を構成する前記各配合材料名及びその性質情報コードと配合量と該組成物による計測データとを蓄積してなる配合組成データベースと、前記入力手段から入力される計測データ及び／又は任意の配合材料における性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードに応じて前記配合組成データベースから該当する組成物について近似検索する候補組成物検索手段と、得られた検索結果を表示する手段とを具備する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力手段、制御手段、記憶手段、表示手段等からなるコンピュータシステムを用いた組成物の近似配合検索システムであって、
複数の配合材料について、各配合材料の名と、該配合材料に関する複数の性質情報等を夫々対応させた複数の識別コードによって構成された性質情報コードとを蓄積してなる材料情報データベースと、
異なる組成物ごとに、各組成物の名と、該組成物を構成する前記各配合材料名及びその性質情報コードと、配合量と、該組成物による計測データとを蓄積してなる配合組成データベースと、
前記入力手段から入力される計測データ及び／又は任意の配合材料における性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードに応じて、前記配合組成データベースから該当する組成物について近似検索する候補組成物検索手段と、
得られた検索結果を表示する手段とを具備することを特徴とする近似配合検索システム。
【請求項２】
候補組成物検索手段が、目的とする計測データとの差が特定範囲内に該当する組成物を検索するものである請求項１記載の近似配合検索システム。
【請求項３】
候補組成物検索手段が、任意の配合材料における性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードが一致する配合材料を含む組成物を検索するものである請求項１記載の近似配合検索システム。
【請求項４】
組成物が、塗料、インク、着色剤から選ばれる色材組成物である請求項１記載の近似配合検索システム。
【請求項５】
配合材料が着色顔料、光輝材及び染料から選ばれる色材であって、これらを構成成分とする組成物による計測データが測色データである請求項１記載の近似配合検索システム。
【請求項６】
着色顔料及び光輝材の性質情報コードが、色情報、物質名情報、サイズ情報、化学構造情報から選ばれる少なくとも２つ以上の性質情報を夫々対応させた識別コードによって構成されたものである請求項５記載の近似配合検索システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理化学的性質がコード化された複数の配合材料からなる組成物の、計測データから速やかに近似する組成物配合を選択できる近似配合検索システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の組成物の配合とその組成物による計測データを格納してなるデータベースを用いて、ある計測データから近似配合を検索する手法は各用途で用いられている。
【０００３】
例えば、塗料やインク、着色剤などの組成物においては、各塗色について複数の配合組成と測色データとに基づく近似配合検索が行われている。具体的には、ポータブルな測色計を使用して所望の選択色を測色するとともに選択色の色彩データ（例えばＣＩＥ  Ｌａｂ，Munsell  ＨＶＣ等の色彩値）を記憶し、前記測色計内の前記色彩データをコンピュータに接続するとともに、利用可能な複数個の色材配合を前記コンピュータ内に記憶し、前記記憶した利用可能な色材配合によって指定された各塗料の色彩データを前記コンピュータ内に記憶し、前記測色計から受け取った選択色の色彩データと、前記記憶した利用可能な色材配合のそれぞれを表す前記記憶した色彩データとを比較して最近似整合を見つけ出し、前記最近似整合として見つけ出された前記色彩データによって表される記憶した色材配合を選択し、これによって前記選択色に対する色合わせを行う方法及び装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また本出願人も、特にアルミフレークやパールマイカなどの光輝材を含むメタリック塗色について、多角度測色データを利用し、重み付け角度平均色差を計算して、ストックカラーの中から近似色を検索する方法を提案している（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１５３６７７号公報
【０００５】
【特許文献２】特開２００２−２５９３９８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、上記従来の方法では所望の塗色を有する配合組成を検索することはできるが、その配合組成を有する塗料の性能（例えば塗料の沈降性、塗膜の耐衝撃性、塗膜の耐候性、塗色の退色性など）を予測することは困難であった。と言うのも、塗料やインキなどは、色を左右する着色顔料や光輝材を含む複数の配合材料からなる組成物であり、同一の色であっても、それを実現する色材の組み合わせは複数存在することがある。即ち、同一の塗色であるが、色材の配合が夫々異なるため、塗料や塗膜における色以外の物理化学的性質（沈降性、耐候性、耐酸性、仕上がり性）が異なるのである。このように色以外の物理化学的性質を予測するには色を構成する個々の色材の物理化学的性質とその配合量を知っておく必要がある。
【０００７】
ところが、色材名は、通常、商品名や試作品名などで表記されることが多く、データベースにおいても商品名や試作品名などで管理されており、各色材などの配合材料の物理化学的性質に由来する性能を考慮することができなかった。従って、上記色材データを用いた近似塗色の検索によって複数の候補配合が得られても、その中から必要な物理化学的性能を有する配合組成を選択するには、配合材料の商品名などの表記に詳しい技術者が過去の経験に照らし合わせて行うため、検討に時間を要していた。また、一旦選択した候補配合が適切でないと判断した場合に、他の配合組成を新たに選択する必要が生じるが、そのような場合に、簡単な処理で速やかに新たな配合組成を選択することが望まれていた。
【０００８】
本発明の目的は、塗料やインキなどの複数の配合材料からなる組成物における配合材料の物理化学的な性質による配合検索であり、さらに計測データによる配合検索とを適宜組み合わせて、速やかに近似する組成物配合を選択できる近似配合検索システムを提供することにある。さらに詳しくは物理化学的性質がコード化された複数の色材からなる塗料、インキ、プラスチックなどの色から速やかに近似する組成物配合を選択できる近似配合検索システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、
１．入力手段、制御手段、記憶手段、表示手段等からなるコンピュータシステムを用いた組成物の近似配合検索システムであって、複数の配合材料について、各配合材料の名と、該配合材料に関する複数の性質情報等を夫々対応させた複数の識別コードによって構成された性質情報コードとを蓄積してなる材料情報データベースと、異なる組成物ごとに、各組成物の名と、該組成物を構成する前記各配合材料名及びその性質情報コードと、配合量と、該組成物による計測データとを蓄積してなる配合組成データベースと、前記入力手段から入力される計測データ及び／又は任意の配合材料における性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードに応じて、前記配合組成データベースから該当する組成物について近似検索する候補組成物検索手段と、得られた検索結果を表示する手段とを具備することを特徴とする近似配合検索システム、
２．候補組成物検索手段が、目的とする計測データとの差が特定範囲内に該当する組成物を検索するものである１項記載の近似配合検索システム、
３．候補組成物検索手段が、任意の配合材料における性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードが一致する配合材料を含む組成物を検索するものである１項記載の近似配合検索システム、
４．組成物が、塗料、インク、着色剤から選ばれる色材組成物である１項記載の近似配合検索システム、
５．配合材料が着色顔料、光輝材及び染料から選ばれる色材であって、これらを構成成分とする組成物による計測データが測色データである１項記載の近似配合検索システム、
６．着色顔料及び光輝材の性質情報コードが、色情報、物質名情報、サイズ情報、化学構造情報から選ばれる少なくとも２つ以上の性質情報を夫々対応させた識別コードによって構成されたものである５項記載の近似配合検索システム、
に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシステムによれば、複数の配合材料について、各配合材料に関する複数の性質情報等を夫々対応させた複数の識別コードを設定し、これら配合材料ごとに該複数の識別コードによって構成された性質情報コードを付与して、これを蓄積した材料情報データベースを構築することにより、塗料やインキなどの配合組成を配合材料の物理化学的な性質から検索することが可能となり、近似色検索などの組成物に由来する計測データを格納するデータベースと併せて用いることにより、目的にあった配合検索を精度良く行うことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の近似配合検索システムの好適な実施形態を説明する。
【００１２】
本発明のシステムは、通常、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、フロッピィディスクドライブ等からなるパソコン本体と、キーボード、マウス等の入力部と、ディスプレイ等の表示部と、プリンタ等の出力部等からなる汎用のパーソナルコンピュータシステム（以下パソコンという）のパソコン本体内に、材料情報データベースと配合組成データベースを備えた候補配合検索プログラムを組み込んだものである。
【００１３】
材料情報データベースは、複数の配合材料について、各配合材料の名と、該配合材料に関する複数の性質情報等を夫々対応させた複数の識別コードによって構成された性質情報コードとを蓄積させる。
【００１４】
各配合材料の名は、従来から付与されている商品名や試作品名であってもよいし、同一材料については通し番号を付与してもよい。
【００１５】
各種化学的、物理的な性質に関する性質情報は、夫々性質情報ごとに性質名とそれを表す識別コードとによる識別コードテーブルを作成しておくことが望ましい。識別コードは、検索し易さの点から、数字やアルファベットを中心に付与されることが望ましく、識別コードテーブルには、各識別コードの性質情報を補足する情報を、備考欄等を設けて格納することができる。
【００１６】
上記の通り複数の識別コードによって構成される性質情報コードは、配合材料ごとに付与されるものであり、配合材料に従来から付与されている商品名や試作品名では不明であった各配合材料に固有の物理化学的な性質が複数の観点から表現可能なものである。
【００１７】
例えば組成物が塗料、インク、着色剤から選ばれるような色材組成物である場合に、その配合材料として着色顔料及び光輝材、さらに染料等の色材に着目すると、その性質情報コードとしては、例えば色情報、物質名情報、サイズ情報、化学構造情報から選ばれる少なくとも２つ以上の性質情報を夫々対応させた識別コードによって構成させることができる。これら性質情報ごとに識別コードテーブルを作成し、それに基づいて各着色顔料や光輝材ごとに固有の性質情報コードを付与することができる。
【００１８】
一方、配合組成データベースは、異なる組成物ごとに、各組成物の名と、該組成物を構成する前記各配合材料名及びその性質情報コードと、配合量と、該組成物による計測データとを蓄積させる。
【００１９】
計測データには、組成物による形成膜や成型物などの性状値や性能試験値、あるいは組成物そのものの性状値などを用いることができる。
【００２０】
例えば組成物が、塗料、インク、着色剤から選ばれる色材組成物である場合に、その配合材料として着色顔料及び光輝材等に着目すると、これらを構成成分とする色材組成物による計測データとして、色材組成物による色の測色データが挙げられる。
【００２１】
候補配合検索プログラムは、前記入力手段から入力される計測データ及び／又は任意の配合材料における性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードに応じて、前記配合組成データベースから該当する組成物について近似検索可能とするものであり、具体的には目的とする計測データを入力し、その計測データとの差が特定範囲内に該当する組成物を検索したり、さらに目的とする性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードを入力し、その性質情報コードの少なくとも１種以上の識別コードが一致する配合材料を含む組成物を検索するものである。
【実施例１】
【００２２】
本発明の実施例を、着色顔料や光輝材などの色材を配合材料とする塗料の例を挙げて具体的に説明する。
【００２３】
（１）識別コードテーブルの作成
各色材の性質情報として、発色で分類できる色情報、化学組成で分類できる物質名情報、粒径で分類できるサイズ情報、ＣＩ Ｎａｍｅで分類できる化学構造情報などを選択し、これらの識別コードテーブルを下記の通り夫々作成した。所望によって性質情報をさらに増やしても良い。
【００２４】
まず色情報は、通常、下記表１に示すように、色分類に使用されるマンセルの色相名やＮＣＳ表色系の色相名を用いることができる。その色相は、着色顔料の場合には該顔料を樹脂に分散したペーストにチタン白などの白顔料で薄めた色、即ち最も彩度が高い色相を採用することが望ましい。また光輝材の色相は、陰影感を持つ質感を含めた色を採用する場合には、例えばアルミペーストをシルバーとして良く、パールなどの干渉色の場合には「干渉」を表す接頭語をつけると分類が容易になる。表１の色情報における識別コードはあくまで事例であり、コード名のつけ方や種類は表１に記載のものに限られるものではない。
【００２５】
【表１】
2005060601.tif 000002
【００２６】
次いで物質名情報は、表２に示すように、着色顔料の場合には顔料名を、光輝材の場合にはその基材の物質名を用いることができる。表２の物質名情報における識別コードはあくまで事例であり、コード名のつけ方や種類は表２に記載のものに限られるものではない。
【００２７】
【表２】
2005060601.tif 000003
【００２８】
次いでサイズ情報は、表３に示すように分類できる。着色顔料では、一般に、粒径が０．１μｍ以上の大きな顔料は隠蔽力のある不透明タイプであり、粒子径が０．１μｍ以下の小さな顔料は透明タイプで光輝材と混合して意匠性を発揮させるものである。また粒子径が小さいほど耐候性に悪影響を及ぼすので、必要に応じて識別コードテーブルに備考欄等を設けてその表示をしても良い。
【００２９】
一方、光輝材の粒径は、大きいと「ギラギラ感」、小さいと「緻密、シルキー感」などのミクロ質感を塗色に与えるので、平均粒径範囲を細かく分類すると塗色の仕上り具合を予想しやすい。該ミクロ質感について上記備考欄等にその表示をしても良い。
【００３０】
表３のサイズ情報における識別コードはあくまで事例であり、コード名のつけ方や種類は表３に記載のものに限られるものではない。
【００３１】
【表３】
2005060601.tif 000004
【００３２】
化学構造情報は、着色顔料のより細かな化学構造を分類するため、表４に示すように、ＣＩ Ｎａｍｅ、即ち国際的に認められているＣｏｌｏｒ  ＩｎｄｅｘＮａｍｅで分類できる。例えば上述の物質名情報にあったフタロシアニンでもフタロシアニンブルーには異なる結晶構造とハロゲン化度により顔料の安定性や色相が異なるものが存在する場合がある。表４の化学構造情報における識別コードはあくまで事例であり、コード名のつけ方や種類は表４に記載のものに限られるものではない。
【００３３】
【表４】
2005060601.tif 000005
【００３４】
（２）材料情報データテーブル
上記色情報、物質名情報、サイズ情報、及び化学構造情報に基づく識別コードを適宜必要に応じてつなげることによって、表５に示すように、各着色顔料や光輝材に固有の性質情報コードを付与した材料情報データベースを構築することができる。この中では、商品名は異なっていても同一材料であれば、同一の性質情報コードが付与されるものである。
【００３５】
材料情報データテーブルには、必要に応じて備考欄等を設け、その材料の隠ぺい力やミクロ質感、組成物の性能への影響などを適宜表示しても良い。
【００３６】
【表５】
2005060601.tif 000006
【００３７】
（３）塗色データベースの構築
過去に作成したストックカラーである自動車外板用上塗り塗色約３，０００色（メタリック塗色を約２９００色含む）を、米国Ｘ−Ｒｉｔｅ社の携帯型変角分光光度計ＭＡ６８（４５度入射、１５、２５、４５、７５、１１０度受光）で分光反射率を測定し、各塗色名とその測色値である５角度のＬａｂ＊値を夫々コンピュータのメモリに格納した。また、各ストックカラーの配合組成における各色材名及びその性質情報コード及び配合量も同時にコンピュータのメモリに格納した。
【００３８】
データベースはローカルなパソコン内のメモリにあっても良いし、ＬＡＮで接続されたインターネット上のサーバー内にあっても良い。
【００３９】
（４）候補配合検索
上記塗色データベースに基づく近似配合検索について図１に基づいて説明する。実施例を説明するためのシステムフロー図である。
【００４０】
上記塗色データベース内から任意のメタリック塗色（色材としてアルミペースト２と３、青顔料１と５、及びカーボンブラックを含む）を選択し、これを基準色として、データベース内に近似色が存在するかどうかの近似色検索を行った。近似色検索は、５角度のＬａｂ＊値からＪＩＳ  Ｚ  ８７３０に規定される色差ｄＥ＊を計算する近似色計算によるものであるが、近似色計算は、特開２００２−２５９３９８号公報に開示のように、人間の目視に相関するように各角度とＬ＊値に対して重み付け係数を乗じて得られる「重み付け角度平均色差」を算出した。以下、「重み付け角度平均色差」を単に「色差」と呼ぶ。
【００４１】
この色差が小さいほど基準色に近似の塗色であり、色差７以下の塗色２５色を色差が小さい順に出力した（近似出力ａ）。
【００４２】
次いで基準色に含まれる色材と同じ性質情報コードを有する色材を含む塗色の検索を行った。その際、基準色に含まれる色材５種全ての性質情報コードを含むものを検索しても良いし、５種のうち例えばアルミペースト２と青顔料４の性質情報コードを含むものを検索しても良い。実用的には近似組成として、性質情報コードのうち、目的とする性質を有する識別コードのみが一致する色材を含む塗色を検索するのが適当である。
【００４３】
具体的に検索文字列として（ｓｌ−ａｌｍｍ）×（ｂｌ−ｉｔｈ−ｔｒｐ）×（ｂｌ−ｐｃ−ｔｒｐ）を入力したところ、一致した塗色は４３色であった（近似出力ｂ）。
【００４４】
上記近似検索結果のａとｂの論理積である塗色は５色であった。さらにアルミの質感を近似させるためにサイズ情報である識別コードも検索文字列に加えて（ｓｌ−ａｌｍｍ−ｃｏａ）×（ｓｌ−ａｌｍｍ−ｍｅｄ）×（ｂｌ−ｉｔｈ−ｔｒｐ）×（ｂｌ−ｐｃ−ｔｒｐ）を入力したところ、ａとｂの論理積である塗色は２色であった。
【００４５】
上記ａとｂの論理積である検索結果を色差の小さい順に出力すれば、色一致だけでなく、その色材組成も近似した検索ができ、その検索結果である近似配合をパソコン画面上に表示可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明のシステムは、組成物に含まれる配合材料の物理化学的性質に由来する性能を考慮した配合組成検索が可能である。特に色材組成物の分野においては、従来の近似色検索と性質情報コードによる検索を組み合わせることで、その配合組成を有する色材を含む塗料やインキなどの性能の予測に利用できる。さらに計測データとして塗装初期の測色値だけでなく、その塗リ板の屋外暴露或いは促進耐候性試験後の測色値などもデータベースに格納することによって、例えば近似配合における塗色の退色性を確認する手段としても応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例を説明するためのシステムフロー図である。
【図１】
2005060601.tif 000007