(57)【要約】【課題】本発明は、正確に測色でき、しかも、測色に際して被測色物に傷を付けるおそれの少ない測色計の提供を目的とする。【解決手段】測色計本体と、測色計本体に保持された円形板状の当接板部１０とを備える。当接板部１０は、外周面１１と、被測色物を測色する際に被測色物に当てられる平面状の当接面１３と、外周面１１と当接面１３との境界部に形成されたＲ面取りからなる断面円弧状の円弧部１４とを備える。又、当接面１３と円弧部１４とは、当接面１３の半径をｒ１とし、円弧部１４の曲率半径をｒ２としたときに、０．０１≦ｒ２／ｒ１≦０．２５になるように形成されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測色計本体と、前記測色計本体に保持された円形板状の当接板部とを備え、
前記当接板部は、当該当接板部の厚さ方向の一方面に形成され被測色物を測色する際に被測色物に当てられる平面状の当接面と、前記当接面を円形状に囲むように前記当接面の径方向外側に配置された断面円弧状の円弧部とを備え、
前記当接面と前記円弧部とは、前記当接面の半径をｒ１とし、前記円弧部の曲率半径をｒ２としたときに、０．０１≦ｒ２／ｒ１≦０．２５になるように形成されていることを特徴とする測色計。
【請求項２】
前記当接板部は、平面状の外周面を備え、
前記円弧部は、前記外周面と前記当接面との境界部に形成されたＲ面取りであることを特徴とする請求項１記載の測色計。
【請求項３】
前記当接板部は、前記当接面から前記厚さ方向の他方面に貫通するように形成された受光開口を備え、
前記円弧部は、前記受光開口の中心と前記当接面の中心との偏心量が０．２ｍｍ以下になるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の測色計。
【請求項４】
前記円弧部及び前記当接面は、その硬さがロックウェル硬度Ｍスケールで８０以上１０５以下になるように形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の測色計。
【請求項５】
前記当接板部は、前記測色計本体の重心から前記受光開口の中心に延ばされた軸線と前記重心から前記円弧部における最も径方向外側に位置する最径外部に延された延長線とのなす角度が８°以上になるように、形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の測色計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測色計、より詳しくはハンディタイプの測色計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ハンディタイプの測色計は、例えば工業製品、食品等の色彩を定量的に測定する際に使用される場合も多い。このハンディタイプの測色計は、被測色物を測色する際に測色計を被測色物に押し当てるようにして行うが、その押し当てる際の安定性が求められ、測色計が被測色物に対して傾いて被測色物から浮き上がると測色値に影響を及ぼすおそれがある。そのため、例えば特許文献１では、受光開口（測定窓）を有する底面が矩形状の平面に形成され、この底面を被測色物に押し当てて被測色物を測色する。しかし、この特許文献１では、底面が矩形状を呈し幅方向の長さが長手方向の長さに対して短いため、例えば繰り返して複数回、測定する場合に被測色物に底面を押し当てる際、幅方向に傾いて底面の受光開口が被測色物から浮き上がる場合がある。
【０００３】
一方、押し当てる際に安定性のある円形板状の当接板部を有する測色計が実施されている。この当接板部１００は、図１２（ａ）に示すように下面の全体に、外周面１０１によって円形状に囲まれた当接面１０２を備え、この当接面１０２を被測色物１１０に押し当てることで、測色に際して測色計が特定方向に傾き難くし、当接板部１００に形成した受光開口１０３が被測色物１１０から浮き上がり難いようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７９０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、この当接面１０２と外周面１０１との境界に断面角状のエッジ部１０４が形成されているため、例えば図１２（ａ）（ｂ）に示すように被測色物１１０と当接板部１００との間に異物１２０を挟み込んだ場合、或いは被測色物の表面が不均一な凹凸を有する場合に（図１２は、異物１２０を挟み込んだ場合を例示）、エッジ部１０４が被測色物１１０に当接した状態になって当接面１０２の受光開口１０３が被測色物１１０から所定高さｈ１０だけ浮き上がってしまう。そのため、当接板部１００の受光開口１０３が被測色物１１０の表面から遠ざかり、この結果、測色値に影響を及ぼし、正確に測色し難い場合がある。又、被測色物１１０に当接したエッジ部１０４によって被測色物１１０に傷や凹みができてしまうおそれが高くなっている。
【０００６】
本発明は、正確に測色でき、しかも、測色に際して被測色物に傷等を付けるおそれの少ない測色計の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る測色計は、測色計本体と、前記測色計本体に保持され円形板状の当接板部とを備え、前記当接板部は、当該当接板部の厚さ方向の一方面に形成され被測色物を測色する際に被測色物に当てられる平面状の当接面と、前記当接面を円形状に囲むように前記当接面の径方向外側に配置された断面円弧状の円弧部とを備え、前記当接面と前記円弧部とは、前記当接面の半径をｒ１とし、前記円弧部の曲率半径をｒ２としたときに、０．０１≦ｒ２／ｒ１≦０．２５になるように形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、例えば被測色物と当接板部との間に異物を挟み込んだ場合、円弧部が被測色物に当接するため、従来品のようにエッジ部が被測色物に当接した場合に較べて被測色物に対する当接板部の受光開口の浮き上がりを抑えることができる。従って、本発明の測色計は、測色値に与える受光開口の浮き上がりの影響を抑えられ、正確に測色できる。しかも、被測色物に円弧部が当接するため、被測色物に傷等が付くおそれが少ない。
【０００９】
又、その際、ｒ２／ｒ１が０．０１よりも小さくなると、上述の異物を挟み込んだ場合の受光開口の浮き上がりを十分に抑え難く、又、被測色物に傷が付くおそれが高くなるが、本発明では、ｒ２／ｒ１が０．０１以上に形成されているため、受光開口の浮き上がりが十分に抑えられ、しかも、被測色物に傷が付くおそれが、より少ない。
【００１０】
一方、ｒ２／ｒ１が０．２５を超えると、被測色物への当接面の当接が不安定になるおそれがあり、測色値がばらつくおそれがあるが、本発明では、ｒ２／ｒ１が０．２５以下に形成されているため、被測色物への当接面の当接が安定的なものになり、正確に測定できる。
【００１１】
他の一態様では、前記測色計において、前記当接板部は、外周面を備え、前記円弧部は、前記外周面と前記当接面との境界部に形成されたＲ面取りであることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、外周面と前記当接面との境界部にＲ面取りを施せば円弧部を形成でき、円弧部の形成が容易になる。
【００１３】
他の一態様では、前記測色計において、前記当接板部は、前記当接面から前記厚さ方向の他方面に貫通するように形成された受光開口を備え、前記円弧部は、前記受光開口の中心と前記当接面の中心との偏心量が０．２ｍｍ以下になるように形成されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、円弧部から受光開口の中心までの距離が当接面の全周囲に形成された円弧部のすべての部分で略同じにでき、円弧部におけるいずれの部分が被測色物に当接した場合でも、異物を挟み込んだ場合等の被測色物からの受光開口の浮き上がりが抑えられ、正確に測定できる。
【００１５】
他の一態様では、前記測色計において、前記円弧部及び前記当接面は、その硬さがロックウェル硬度Ｍスケールで８０以上１０５以下になるように形成されていることを特徴とする。
【００１６】
当接板部が被測色物に当接した場合に被測色物に傷が付くと凹凸ができて測色値がばらつくおそれがある。本発明では、当接板部はその硬度がロックウェル硬度Ｍスケールで８０以上１０５以下のものから形成されているため、当接板部の強度を保持しつつ、円弧部又は当接面が被測色物に当接した場合に円弧部又は当接面が被測色物よりも傷が付き易くなって被測色物よりも先に当接板部に傷が付き易くなる。これにより、被測色物に傷が付き難くなり、被測色物に凹凸ができ難くなる。
【００１７】
他の一態様では、前記当接板部は、前記測色計本体の重心から前記受光開口の中心に延ばされた軸線と前記重心から前記円弧部における最も径方向外側に位置する最径外部に延された延長線とのなす角度が８°以上になるように、形成されていることを特徴とする。
【００１８】
例えば当接板部を有しない測色計を被測色物に当接させると、測色計本体の軸線が鉛直線に対して８°程度まで傾いた状態になりやすいことが経験的に知れられている。本発明では、軸線と、重心から円弧部の最径外部に延された延長線とのなす角度が８°以上になるように形成されているため、被測色物への当接面の当接が安定的になり、測色に際して被測色物からの受光開口の浮き上がりを抑えることができる。これにより、本発明の測色計は正確に測色し得るものになる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかる測色計は、正確に測色でき、しかも、測色に際して被測色物に傷等を付けるおそれが少ない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態の測色計の模式図である。
【図２】図１の測色計の要部の断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図４の要部拡大断面図である。
【図６】（ａ）は、測色計が有する当接板部の底面図、（ｂ）は、図６（ａ）のＶＩ−ＶＩ線面図である。
【図７】当接板部と被測色物の間に異物を挟んだ状態の説明図である。
【図８】当接板部が有する円弧部の曲率半径と当接面の半径との関係等を調べた試験結果を示す図表である。
【図９】測色計が有する測色計本体の他の実施形態の断面図である。
【図１０】測色計本体の更に他の実施形態の要部拡大断面図である。
【図１１】（ａ）は、当接板部の他の実施形態の要部の断面図、（ｂ）は、当接板部の更に他の実施形態の要部の断面図である。
【図１２】（ａ）は、当接板部と被測色物の間に異物を挟んだ状態の従来例の説明図、（ｂ）は、図１２（ａ）のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態の測色計の模式図、図２は、図１の測色計の要部の断面図である。
【００２２】
この実施形態の色彩計１は、図１、図２に示すように測色計本体１０００と、測色計本体１０００に保持された円形板状の当接板部１０とを備えている。
【００２３】
測色計本体１０００は、測定機構１０１０とコントローラー１０１１とを備えている。測定機構１０１０は、照明機構１０２０と、積分球１０２１と、反射光用の受光機構１０２２と、参照光用の受光機構１０２３とを備えている。
【００２４】
照明機構１０２０は、放射機構１０３０と、光線束分離機構１０３１と、結像機構１０３２とを備えている。放射機構１０３０及び結像機構１０３２は、照明光学系を構成する。放射機構１０３０及び光線束分離機構１０３１は、参照光学系を構成する。
【００２５】
放射機構１０３０は、拡散光線束を放射する。光線束分離機構１０３１は、拡散光線束を照明光の光線束１０４１と参照光の光線束１０４２とに分離する。結像機構１０３２は、照明光の光線束１０４１を結像させる。これにより、照明機構１０２０は、照明光の光線束１０４１で被測色物を照明する。
【００２６】
積分球１０２１は、試料により反射された反射光の光線束１０４３を拡散反射してから反射光用の受光機構１０２２へ導く。反射光用の受光機構１０２２は、反射光の光線束１０４３を受光し、反射光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果を出力する。参照光用の受光機構１０２３は、参照光の光線束１０４２を受光し、参照光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果を出力する。これにより、測定機構１０１０は、反射光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果及び参照光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果を出力する。
【００２７】
コントローラー１０１１は、放射機構１０３０による拡散光線束の放射を制御する。また、コントローラー１０１１は、反射光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果及び参照光の
三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果を取得し、反射光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果から色彩値を導出する。色彩値が導出される場合は、参照光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果による補正が行われる。これにより、色彩値が照明光の変動の影響を受けにくくなる。
【００２８】
放射機構１０３０は、パルスキセノンランプ１０５０、反射傘１０５１及び拡散板１０５２を備えている。パルスキセノンランプ１０５０は、光線束を放射する。反射傘１０５１は、光線束を拡散反射する。拡散板１０５２は、光線束を拡散し拡散光線束にする。
【００２９】
パルスキセノンランプ１０５０は、閃光を放射する。閃光が放射される場合は、試料が短時間に大光量で照明され、測定の信号対ノイズ比が改善する。パルスキセノンランプ１０５０が他の種類の光源に置き換えられてもよい。例えば、パルスキセノンランプ１０５０がタングステンランプ、発光ダイオード等に置き換えられてもよい。
【００３０】
反射傘１０５１は、拡散反射面１０６０を有する。反射傘１０５１が傘とは言い難い形状を有する反射鏡に置き換えられてもよい。
【００３１】
パルスキセノンランプ１０５０が光線束を放射する場合は、拡散板１０５２に向かって放射される光線束が拡散板１０５２により拡散光線束にされる。また、拡散反射面１０６０に向かって放射される光線束が拡散反射面１０６０により拡散反射され拡散板１０５２に向かい拡散板１０５２により拡散光線束にされる。これにより、パルスキセノンランプ１０５０が放射する光線束が効率よく利用される。
【００３２】
パルスキセノンランプ１０５０は、放電灯である。放射機構１０３０においては、パルスキセノンランプ１０５０が放射する光線束が拡散反射面１０６０により拡散反射され拡散板１０５２により拡散されるため、拡散光線束が閃光の放射源の影響を受けにくい。
【００３３】
光線束分離機構１０３１は、図２及び図３に示されるように、角筒状構造物１０７０及び取り付け機構１０７１を備える。
【００３４】
角筒状構造物１０７０に形成される空間１０８０は、角筒状構造物１０７０の内周面１０９０に規定され、図２に示すように一端に入射口１１００を有し、他端に出射口１１０１を有する。空間１０８０の矢印１１１０で示される光軸方向と垂直をなす断面の形状は、矩形状であり、光軸方向に進んでも一定である。空間１０８０は、光軸方向にまっすぐに延び、入射口１１００から出射口１１０１へ至る。空間１０８０の断面の形状が一定であり空間１０８０がまっすぐに延びる場合は、出射口１１０１の全体が入射口１１００から見通される。
【００３５】
出射口１１０１の全体が入射口１１００から見通される場合は、入射口１１００に入射し、内周面１０９０に反射されることなく空間１０８０を進み、出射口１１０１から出射する光線束が存在する。空間１０８０の断面の形状が一定でない場合又は空間１０８０がまっすぐに伸びない場合は、出射口１１０１の全体が入射口１１００から見通されない場合がある。しかし、出射口１１０１の一部が入射口１１００から見通される場合も、入射口１１００に入射し、内周面１０９０に反射されることなく空間１０８０を進み、出射口１１０１から出射する光線束が存在する。尚、一の位置が他の位置から見通されるとは、一の位置と他の位置とを結ぶ直線上に光線の遮蔽物がなく、他の位置から一の位置へ光線が直接的に到達することをいう。
【００３６】
内周面１０９０は、拡散反射面１１２０を有する。望ましくは内周面１０９０の全体が拡散反射面１１２０であるが、内周面１０９０が拡散反射面１１２０でない面をわずかに有してもよい。
【００３７】
角筒状構造物１０７０に形成される開口１１３０，１１３１及び１１３２は、それぞれ一端に入口１１４０，１１４１及び１１４２を有し、それぞれ他端に出口１１５０，１１５１及び１１５２を有し、角筒状構造物１０７０の内周面１０９０から角筒状構造物１０７０の外周面１０９１へ至る。
【００３８】
入口１１４０，１１４１及び１１４２は、内周面１０９０にある。出口１１５０，１１５１及び１１５２は、外周面１０９１にある。拡散反射面１１２０は、出口１１５０，１１５１及び１１５２の各々から見通される。開口１１３０，１１３１及び１１３２は、光軸方向と垂直をなす方向に延びる。拡散反射面１１２０が出口１１５０，１１５１及び１１５２の各々から見通される場合は、入射口１１００に入射し、空間１０８０を進み、空間１０８０を進む間に拡散反射面１１２０に拡散反射され、入口１１４０，１１４１及び１１４２に入射し、開口１１３０，１１３１及び１１３２を進み、出口１１５０，１１５１及び１１５２から出射する光線束が存在する。
【００３９】
入射口１１００には、放射機構１０３０から放射された拡散光線束が入射する。拡散光線束が入射口１１００に入射する場合は、出射口１１０１を見通す方向に進む光線束が、拡散反射面１１２０に拡散反射されることなく空間１０８０を進み、出射口１１０１から出射し、照明光になる。また、出射口１１０１を見通す方向以外に進む光線束が、空間１０８０を進み、空間１０８０を進む間に拡散反射面１１２０に拡散反射され、入口１１４０，１１４１及び１１４２に入射し、開口１１３０，１１３１及び１１３２を進み、出口１１５０，１１５１及び１１５２から出射し、参照光になる。出射口１１０１を見通す方向以外に進む光線束が参照光になる場合は、照明光になることができない光線束が参照光になり、照明光の光量に影響を与えることなく参照光が得られる。
【００４０】
入射口１１００に入射し、空間１０８０を進み、空間１０８０を進む間に拡散反射面１１２０に拡散反射され、出射口１１０１から出射する光線束が照明光の一部となってもよい。これにより、測定の信号対ノイズ比が改善される。
【００４１】
拡散反射面１１２０は、白色のつや消し塗料により塗装された面である。白色のつや消し塗料は、樹脂、白色顔料、つや消し材等を含む。樹脂は、アクリル樹脂等である。白色顔料は、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の粉末である。つや消し材は、シリカ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等の微粒子である。拡散反射面１１２０が白色のつや消し塗料により塗装された面である場合は、参照光の分光スペクトルが拡散反射の回数の影響を受けにくくなり、参照光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺの測定結果による補正が適切に行われる。白色のつや消し塗料が白色以外の無彩色のつや消し塗料に置き換えられてもよい。内周面１０９０を粗くすることにより拡散反射面１１２０が形成されてもよい。
【００４２】
入射口１１００は、出口１１５０，１１５１及び１１５２から見通されない。入射口１１００が出口１１５０，１１５１及び１１５２から見通されない場合は、入射口１１００から出口１１５０，１１５１及び１１５２へ光線束が直接に到達せず、参照光の光線束１０４２が均一になる。
【００４３】
参照光の光量を大きくすることが望まれる場合は、出口１１５０，１１５１及び１１５２から見通される拡散反射面１１２０の面積を大きくするために、空間１０８０が光軸方向に延長され、開口１１３０，１１３１及び１１３２の径が拡大される。これにより、測定の信号対ノイズ比が改善される。参照光の光量は入射口１１００の面積と空間１０８０の光軸方向の長さとの積に比例するため、参照光の光量を大きくするために照明機構１０２０が過度に大きくなることはない。
【００４４】
角筒状構造物１０７０が他の種類の構造物に置き換えられてもよい。例えば、角筒状構造物１０７０が円筒状構造物に置き換えられてもよい。
【００４５】
取り付け機構１０７１には、参照光用の受光機構１０２３が取り付けられる。
【００４６】
結像機構１０３２は、図２に示されるように、視野絞り１１６０、開口絞り１１６１、レンズ１１６２及び鏡筒１１６３を備える。視野絞り１１６０及び開口絞り１１６１は、照明光の光線束１０４１を制限する。レンズ１１６２は、照明光の光線束１０４１を結像させる。鏡筒１１６３は、視野絞り１１６０、開口絞り１１６１及びレンズ１１６２を支持する。視野絞り１１６０、開口絞り１１６１及びレンズ１１６２は、結像光学系を構成する。視野絞り１１６０により、照明光の光線束１０４１で照明される視野が調整される。開口絞り１１６１により、開口数が調整される。
【００４７】
視野絞り１１６０、開口絞り１１６１及びレンズ１１６２以外の光学素子が結像機構１０３２に追加されてもよい。例えば、図９に示されるように、視野絞り１１６０の前に拡散板１１６４が追加されてもよい。
【００４８】
結像機構１０３２が照明光の光線束１０４１をコリメート化するコリメート化機構に置き換えられてもよい。
【００４９】
積分球１０２１は、図２及び図４に示されるように、中空球状の構造物である。積分球１０２１に形成される空間１１７０は、積分球１０２１の内面１１８０に規定される。空間１１７０の形状は、球状である。積分球１０２１に形成される窓孔１１９０は、積分球１０２１に形成される照明窓１１９１から見通される。窓孔１１９０及び照明窓１１９１は、積分球１０２１に形成される受光窓１１９２から見通されない。照明窓１１９１には、照明機構１０２０が結合される。受光窓１１９２には、反射光用の受光機構１０２２が取り付けられる。
【００５０】
内面１１８０は、拡散反射面１２００を有する。望ましくは内面１１８０の全体が拡散反射面１２００であるが、内面１１８０が拡散反射面１２００でない面をわずかに有してもよい。
【００５１】
拡散反射面１２００は、拡散反射面１１２０と同様に、白色のつや消し塗料により塗装された面である。
【００５２】
照明機構１０２０が照明光の光線束１０４１を放射する場合は、照明光の光線束１０４１が、照明窓１１９１に入射し、内面１１８０に反射されることなく空間１１７０を進み、窓孔１１９０に至る。窓孔１１９０に試料がある場合は、窓孔１１９０に至った照明光の光線束１０４１により試料が照明され、試料が反射光の光線束１０４３を反射する。反射光の光線束１０４３は、空間１１７０を伝搬し、空間１１７０を伝搬する間に拡散反射面１２００に拡散反射され、受光窓１１９２から出射する。
【００５３】
反射光用の受光機構１０２２は、図５に示されるように、センサーユニット１２１０を備えている。
【００５４】
センサーユニット１２１０は、フィルター１２２０，１２２１及び１２２２、絞り１２３０，１２３１及び１２３２、受光センサー１２４０，１２４１及び１２４２並びに構造物１２５０を備える。
【００５５】
フィルター１２２０，１２２１及び１２２２は、それぞれ構造物１２５０に形成される孔１２６０，１２６１及び１２６２に挿入され、構造物１２５０により支持される。絞り１２３０，１２３１及び１２３２は、それぞれ構造物１２５０に形成される孔１２６０，１２６１及び１２６２に挿入され、構造物１２５０により支持される。受光センサー１２４０，１２４１及び１２４２は、それぞれ構造物１２５０に形成される孔１２６０，１２６１及び１２６２に挿入され、構造物１２５０により支持される。
【００５６】
構造物１２５０に形成される絞り１２７０、フィルター１２２０、絞り１２３０及び受光センサー１２４０は、刺激値Ｘを測定する受光光学系を構成する。構造物１２５０に形成される絞り１２７１、フィルター１２２１、絞り１２３１及び受光センサー１２４１は、刺激値Ｙを測定する受光光学系を構成する。構造物１２５０に形成される絞り１２７２、フィルター１２２２、絞り１２３２及び受光センサー１２４２は、刺激値Ｚを測定する受光光学系を構成する。
【００５７】
刺激値Ｘを測定する受光光学系、刺激値Ｙを測定する受光光学系及び刺激値Ｚを測定する受光光学系の共通点を刺激値Ｘを、測定する受光光学系を例にとって説明する。
【００５８】
絞り１２７０、フィルター１２２０、絞り１２３０及び受光センサー１２４０は、記載された順序で配列されている。
【００５９】
反射光の光線束１０４３が孔１２６０に入射した場合は、反射光の光線束１０４３が、孔１２６０を進み、孔１２６０を進む間に絞り１２７０、フィルター１２２０及び絞り１２３０を記載された順序で通過し、受光センサー１２４０に受光される。絞り１２７０及び１２３０は、反射光の光線束１０４３を制限する。受光センサー１２４０は、反射光の光線束１０４３を受光し、受光量に応じた信号を出力する。これにより、刺激値Ｘが測定される。絞り１２７０及び１２３０により、反射光の光線束１０４３のフィルター１２２０への入射角が小さくなる。すなわち、反射光の光線束１０４３がフィルター１２２０に略垂直に入射する。
【００６０】
センサーユニット１２１０の動作角θ１、すなわち、絞り１２７０及び１２３０を通過する光線束の開き角θ１は、照明窓１１９１に入射した照明光の光線束１０４１が受光センサー１２４０に受光されず、反射光の光線束１０４３が拡散反射面１２００に拡散反射されることなく受光センサー１２４０に受光されることがないように設定される。これにより、反射光の光線束１０４３は、拡散反射により均一に混合されてから受光センサー１２４０に受光される。開き角θ１は、この条件を満たす範囲で大きく設定され、例えば約４０°に設定される。これにより、拡散反射面１２００の広い範囲から反射光の光線束１０４３が取り込まれ、測定の信号対ノイズ比が改善される。
【００６１】
フィルター１２２０は、刺激値Ｘに対応する双峰状の波長透過率特性を有する。フィルター１２２１は、刺激値Ｙに対応する単峰状の波長透過率特性を有する。フィルター１２２２は、刺激値Ｚに対応する単峰状の波長透過率特性を有する。フィルター１２２０，１２２１及び１２２２の波長透過率特性は、Ｄ６５光源の１０°視野の重価係数を適用して色彩値が導出された場合に適切な色彩値が導出されるように設定される。
【００６２】
フィルター１２２０，１２２１及び１２２２は、干渉膜フィルターである。フィルター１２２０が干渉膜フィルターである場合は、双峰状の波長透過率特性をフィルター１２２０に与えることは容易である。
【００６３】
干渉膜フィルターには、干渉膜の組み合わせにより必要な波長透過率特性が容易に得られるという利点がある。例えば、４０層から６０層程度の干渉膜の積層により必要な波長透過率特性が容易に得られる。このため、干渉膜フィルターが使用される場合は、測定の精度が向上する。
【００６４】
干渉膜フィルターには、ピーク波長における透過率が大きいという利点がある。このため、干渉膜フィルターが使用される場合は、受光センサーが受光する光量が大きくなり、測定の信号対ノイズ比が改善される。
【００６５】
干渉膜フィルターには、波長透過率特性が入射角により異なるという欠点がある。この欠点は、干渉条件（干渉距離）が入射角により異なることにより生じる。反射光用の受光機構１０２２においては、反射光の光線束１０４３のフィルター１２２０，１２２１及び１２２２への入射角が小さくなっているため、この欠点が顕在化しにくい。
【００６６】
干渉膜フィルター以外のフィルターが使用されてもよい。例えば、色ガラス、アセテートフィルム等が使用されてもよい。しかし、色ガラス、アセテートフィルム等が使用される場合は、２個以上の色ガラス、アセテートフィルム等の組み合わせにより刺激値Ｘに対応する双峰状の波長透過率特性を実現することができない。このため、色ガラス、アセテートフィルム等が使用される場合は、第１のピーク波長にピークを有する単峰状の波長透過率特性が第１の色ガラス、アセテートフィルム等に与えられ、第２のピーク波長にピークを有する単峰状の波長透過率特性が第２の色ガラス、アセテートフィルム等に与えられ、刺激値Ｘ１を測定するために第１の色ガラス、アセテートフィルム等が使用され、刺激値Ｘ２を測定するために第２の色ガラス、アセテートフィルム等が使用され、刺激値Ｘ１及びＸ２から刺激値Ｘが導出される。しかし、刺激値Ｘを測定するために２個のフィルターが使用される場合は、刺激値Ｘ，Ｙ及びＺを測定するために４個のフィルターが使用され、色彩計１０００の製造費用が増加する。刺激値Ｚに対応する単峰状の波長透過率特性のピーク波長が第１のピーク波長に近いことに着目し刺激値Ｚに係数を乗じて刺激値Ｘ１を導出することにより、第１の色ガラス、アセテートフィルム等を省略することも行われる。しかし、刺激値Ｚに係数を乗じても正確な刺激値Ｘ１が導出されないため、この方法により第１の色ガラス、アセテートフィルム等が省略された場合は測定の精度が低下する。
【００６７】
参照光用の受光機構１０２３は、図３に示されるように、拡散板１２８０及びセンサーユニット１２８１を備える。
【００６８】
拡散板１２８０は、開口１１３０，１１３１及び１１３２とセンサーユニット１２８１との間に配置され、参照光の光線束１０４２を拡散する。
【００６９】
センサーユニット１２８１は、フィルター１２９０，１２９１及び１２９２、絞り１３００，１３０１及び１３０２、受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２並びに構造物１３２０を備える。構造物１３２０には、絞り１３３０，１３３１及び１３３２が形成される形成され、孔１３４０，１３４１及び１３４２が形成される。
【００７０】
センサーユニット１２８１は、センサーユニット１２１０と同型である。センサーユニット１２８１がセンサーユニット１２１０と同型であることは、色彩計１０００の製造費用を減少させる。
【００７１】
参照光用の受光機構１０２３が参照光の光線束１０４２を受光した場合は、拡散板１２８０が参照光の光線束１０４２を拡散する。拡散された参照光の光線束１０４２は、孔１３４０，１３４１及び１３４２に入射する。拡散板１２８０により、出口１１５０，１１５１及び１１５２から受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２へ向かう方向以外に向かう光線束の一部が受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２へ向かい、測定の信号対ノイズ比が改善される。
【００７２】
センサーユニット１２８１がセンサーユニット１２１０と同型である場合は、センサーユニット１２８１が絞り１３００，１３０１及び１３０２並びに絞り１３３０，１３３１及び１３３２を有するため、受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２が出口１１５０，１１５１及び１１５２から離して設置される。受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２が出口１１５０，１１５１及び１１５２から離して設置される場合は、出口１１５０，１１５１及び１１５２から受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２へ向かう方向以外に向かう光線束が増加するため、受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２に受光される光線束が減少し、測定の信号対ノイズ比が悪化する。拡散板１２８０は、このような受光される光線束の減少を抑制する。
【００７３】
センサーユニット１２８１がセンサーユニット１２１０と同型でないセンサーユニットに置き換えられてもよい。センサーユニット１２８１がセンサーユニット１２１０と同型でないセンサーユニットに置き換えられる場合は、望ましくはセンサーユニット１２８１が絞りを備えないセンサーユニットに置き換えられる。
【００７４】
図１０の模式図は、センサーユニットが絞りを備えないセンサーユニットに置き換えられた場合の光線束分離機構及び参照光用の受光機構の断面を示す。
【００７５】
図１０に示されるセンサーユニット１３５０は、受光センサー１３６０，１３６１及び１３６２並びにフィルター１３７０，１３７１及び１３７２を備える。受光センサー１３６０，１３６１及び１３６２は、出口１１５０，１１５１及び１１５２に近づけて設置される。
【００７６】
反射光用の受光機構１０２２及び参照光用の受光機構１０２３の測定方式が三刺激値方式から分光方式に変更されてもよい。分光方式の受光機構には、回折格子、プリズム等の波長分散素子を備えるポリクロメーターがある。反射光用の受光機構１０２２及び参照光用の受光機構１０２３の測定方式が分光方式に変更された場合は、分光スペクトルを測定する分光測色計が構成されてもよい。色彩値及び分光スペクトル以外の反射特性を測定する反射特性測定装置が構成されてもよい。
【００７７】
開口１１３０，１１３１及び１１３２を通過する光線束の開き角θ３は、センサーユニット１２８１の動作角θ２、すなわち、絞り１３３０，１３３１及び１３３２並びに絞り１３００，１３０１及び１３０２を通過する光線束の開き角θ２とほぼ同じに設定されるか、又は、開き角θ２より広く設定される。開き角θ３は、開口１１３０，１１３１及び１１３２の径及び厚さにより決定される。
【００７８】
開き角θ３は、入射口１１００に入射する拡散光線束が拡散反射面１１２０に反射されることなく開口１１３０，１１３１及び１１３２を通過することがないように設定される。これにより、参照光の光線束１０４２が均一になる。
【００７９】
参照光の光線束１０４２のセンサーユニット１２８１への入射角は、望ましくは反射光の光線束１０４３のセンサーユニット１２１０への入射角と同じにされる。これにより、入射角により波長透過率特性が異なる干渉膜フィルターが使用される場合であっても、センサーユニット１２８１の受光特性がセンサーユニット１２１０の受光特性と同じになる。
【００８０】
センサーユニット１２１０が測色に使用されるのに対してセンサーユニット１２８１は照明光の変動を監視するために使用されるため、センサーユニット１２８１の受光特性がセンサーユニット１２１０の受光特性と異なってもよい。ただし、開き角θ３が狭くなりすぎた場合、例えば、開き角θ１及びθ２が４０°である場合に開き角θ３が２０°であるような場合は、参照光の光量が減少し、測定の信号対ノイズ比が悪化する。
【００８１】
コントローラー１０１１は、組み込みコンピューターであり、ファームウェアを実行することにより制御を行う。コントローラー１０１１による制御の全部又は一部がソフトウェアを伴わないハードウェアにより実現されてもよい。
【００８２】
コントローラー１０１１は、パルスキセノンランプ１０５０を制御し、パルスキセノンランプ１０５０に光線束を放射させる。また、コントローラー１０１１は、パルスキセノンランプ１０５０に光線束を放射させたときに、反射光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺをそれぞれ受光センサー１２４０，１２４１及び１２４２から取得し、参照光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺをそれぞれ受光センサー１３１０，１３１１及び１３１２から取得する。さらに、コントローラー１０１１は、反射光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺから色彩値を導出する。色彩値は、マンセル表色系、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系、Ｌ＊Ｃ＊ｈ表色系、ハンターＬａｂ表色系、ＸＹＺ表色系等で表現される。色彩値が導出される場合は、参照光の三刺激値Ｘ，Ｙ及びＺによる補正が行われる。
【００８３】
次に、当接板部１０について説明する。この当接板部１０は、図６に示すように円形板状を呈している。当接板部１０は、外周面１１と、中心部に円形状に形成された受光開口１２と、その厚さ方向の一方面に形成された当接面１３と、当接面１３を円形状に囲むように配置された断面円弧状の円弧部１４とを備えている。
【００８４】
外周面１１は、この実施形態では、当接面１３と直交する平面に形成されている。
【００８５】
受光開口１２は、図２に示すように測色計本体１０００の窓孔１１９０からの照明光の光線束１０４１を被測色物に照射し被測色物からの反射光の光線束１０４３を測色計本体１０００の窓孔１１９０に入れるもので、窓孔１１９０と連通している。
【００８６】
当接面１３は、被測色物１１０を測色する際に被測色物１１０に当てられる部分で、平面に形成されている。
【００８７】
円弧部１４は、当接面１３の径方向外側に、当接面１３の全周にわたって当接面１３と隣接するように形成されており、この円弧部１４によって当接面１３が半径ｒ１を有する円形状に形成されている。この実施形態では、当接板部１０の外周面１１と当接面１３との境界部に形成されたＲ面取りからなる。
【００８８】
この円弧部１４は、当接面１３の半径をｒ１とし、円弧部１４の曲率半径をｒ２としたときに、０．０１≦ｒ２／ｒ１≦０．２５になるように形成されている。
【００８９】
ｒ２／ｒ１が０．０１よりも小さいと、例えば当接面１３と被測色物との間に異物を挟み込んだ場合に、被測色物からの受光開口１２の浮き上がりを抑え難く、又、被測色物に傷が付くおそれが高くなるからである。
【００９０】
一方、ｒ２／ｒ１が０．２５を超えると、当接面１３が被測色物１１０に当接する際に不安定になるおそれがあり、測色値がばらつくおそれがあるからである。
【００９１】
又、円弧部１４は、受光開口１２の中心Ｏ１と当接面１３の中心Ｏ２との偏心量ｄが０．２０ｍｍ以下になるように形成されていることが好ましい。
【００９２】
又、この実施形態では、円弧部１４及び当接面１３は、その硬さがロックウェル硬度Ｍスケールで８０以上１０５以下になるように形成されている。この実施形態では、当接板部１０の全体が、ロックウェル硬度Ｍスケールで８０以上１０５以下の硬さの材料から構成されることにより、円弧部１４及び当接面１３が上記硬さを有するものとされている。
【００９３】
詳しくは、当接板部１０は、無機材料または有機材料が使用されることにより上記硬さを有するものとされている。なかでも材料強度と重量の観点から、樹脂材料を使用する事が望ましい。樹脂材料としては、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ樹脂）、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂（ＡＳ樹脂）、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ樹脂）、メタクリル−スチレン共重合体樹脂（ＭＳ樹脂）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ樹脂）、ポリアミド樹脂（ＰＡ樹脂）、ポリウレタン樹脂（ＰＵ樹脂）、テフロン（登録商標）系樹脂、フェノール樹脂（ＰＦ樹脂）、ユリア樹脂（ＵＦ樹脂）、メラミン樹脂（ＭＦ樹脂）、エポキシ樹脂（ＥＰ樹脂）、不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰ樹脂）、シリコーン樹脂（Ｓｉ樹脂）、その他の各種のスーパーエンジニアリングプラスチック等を使用する事ができる。なかでも、加工特性と材料強度の観点からはＰＣ樹脂、ＰＭＭＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ樹脂が好ましい。又、これらの樹脂はフィラーにより強度を調整されたものが使用できる。フィラーとしてはガラス繊維などがあげられる。又、円弧部１４及び当接面１３は、当接板部１０の表面に上記樹脂の被膜を形成することで上記硬度を有するものにすることも可能である。被膜に用いられる材料としては、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂などがあげられる。
【００９４】
このように構成された当接板部１０は、この実施形態では、測色計本体１０００と別体のものから構成され、測色計本体１０００に着脱自在に取り付けられるようになっており、当接板部１０は、測色計本体１０００の窓孔１１９０に受光開口１２が連通するように取り付けられる。尚、当接板部１０は、測色計本体１０００と一体的に形成されたものでもよい。
【００９５】
そして、当接板部１０が測色計本体１０００に取り付けられた状態で、この実施形態では、図２に示すように測色計本体１０００の重心Ｇから円弧部１４における最も径方向外側に位置する最径外部１４ａ（外周面１１と円弧部１４との境界部、図６（ｂ）参照）に延された延長線Ｐ２と、測色計本体１０００の重心Ｇから受光開口１２の中心Ｏ１に延された軸線Ｐ１とがなす角度αが、当接板部１０の全ての周方向に対して８°以上になるように形成されている。
【００９６】
換言すると、測色計本体１０００の重心Ｇから受光開口１２の中心Ｏ１に延された軸線Ｐ１と重心Ｇを通る鉛直線Ｐ３とのなす角度が８°のとき、重心Ｇを通る鉛直線Ｐ３が円弧部１４の最径外部１４ａよりも当接板部１０の径方向内側を常に通るように、当接板部１０が形成されている。
【００９７】
以上のように構成された測色計は、測色に際して、例えば図７に示すように被測色物１１０と当接板部１０との間に異物１２０を挟み込んだ場合、円弧部１４が被測色物１１０に当接する。これにより、従来品のようにエッジ部１０４が被測色物１１０に当接した場合の受光開口１２の浮き上がり量ｈ２に較べて被測色物１１０に対する当接板部１０の受光開口１２の浮き上がり量ｈ１が小さくなり、受光開口１２の浮き上がりを抑えることができる。従って、本発明の測色計は、測色値に与える受光開口の浮き上がりの影響を抑えられ、正確に測色できる。しかも、被測色物１１０に円弧部１４が当接するため、被測色物１１０に傷が付くおそれが少ない。
【００９８】
又、その際、ｒ２／ｒ１が０．０１よりも小さくなると、上述の異物を挟み込んだ場合の受光開口の浮き上がりを十分に抑え難く、又、被測色物に傷が付くおそれが高くなるが、本発明では、ｒ２／ｒ１が０．０１以上に形成されているため、受光開口の浮き上がりが十分に抑えられ、しかも、被測色物に傷が付くおそれが、より少ない。
【００９９】
一方、ｒ２／ｒ１が０．２５を超えると、被測色物への当接面の当接が不安定になるおそれがあり、測色値がばらつくおそれがあるが、本発明では、ｒ２／ｒ１が０．２５以下に形成されているため、被測色物への当接面の当接が安定的なものになり、正確に測定できる。
【０１００】
又、円弧部１４は、外周面１１と当接面１３との境界部に施されたＲ面取りであるため、円弧部１４の形成が容易になる。
【０１０１】
又、円弧部１４は、受光開口１２の中心Ｏ１と当接面１３の中心Ｏ２との偏心量が０．２０ｍｍ以下になるように形成されているため、円弧部１４から受光開口１２の中心Ｏ１までの距離が当接面１３の全周囲に形成された円弧部１４のすべての部分で０．２０ｍｍ以下にでき、円弧部１４におけるいずれの部分が被測色物に当接した場合でも、異物を挟み込んだ場合等の被測色物からの受光開口の浮き上がりが抑えられ、正確に測定できる。
【０１０２】
又、円弧部１４及び当接面１３は、その硬さがロックウェル硬度Ｍスケールで８０以上１０５以下になるように形成されているため、当接板部１０の強度を保持しつつ、円弧部１４又は当接面１３が被測色物１１０に当接した場合に円弧部１４又は当接面１３が被測色物１１０よりも傷が付き易くなって被測色物１１０よりも先に当接板部に傷が付き易くなる。これにより、被測色物１１０に傷が付き難くなり、被測色物１１０に凹凸ができ難くなる。
【０１０３】
又、測色計本体の重心Ｇから受光開口１２の中心Ｏ１に延ばされた軸線Ｐ１と重心Ｇから円弧部１４の最径外部１４ａに延された延長線Ｐ２とのなす角度が８°以上になるように、形成されている。これにより、被測色物１１０への当接面１３の当接が安定的になり、測色に際して被測色物１１０からの受光開口１２１の浮き上がりを抑えることができる。従って、本発明の測色計は正確に測色し得るものになる。
【０１０４】
次に、当接板部１０の円弧部１４の効果を確認する試験を行ったので、以下に説明する。この試験は、当接面１３の半径ｒ１及び円弧部１４の曲率半径ｒ２が異なる８つの実施例（実施例１〜８）の当接板部と３つの比較例（比較例１〜３）の当接板部を製作した。
【０１０５】
詳しくは、図８に示すように実施例１〜８は、０．０１≦ｒ２／ｒ１≦０．２５であるが、比較例１及び２は、ｒ２／ｒ１＜０．０１であり（比較例１は円弧部を有していない）、比較例３は、ｒ２／ｒ１＞０．２５である。
【０１０６】
又、実施例５以外は、偏心量が０．１５を超えているが、実施例５は、偏心量が０．１５以下である。
【０１０７】
又、実施例１〜５及び比較例１〜３は、硬度が８０であるが、実施例６は、硬度が７５であり、実施例７は、硬度が１０５であり、又、実施例８は、硬度が１１０である。
【０１０８】
尚、測色計本体１０００の重心Ｇから受光開口１２の中心Ｏ１に延された軸線Ｐ１と、測色計本体１０００の重心Ｇから円弧部１４の最径外部１４ａに延された延長線Ｐ２とのなす角度αは、全てにおいて９．１°である。
【０１０９】
そして、これらの当接部材それぞれを、上記実施形態の測色計本体１０００に装着し、同一の被測色物について、（１）付着物が付着していない状態で５回、測色計本体１０００を置きなおして測色し、（２）次に、直径０．４ｍｍ程度の透明な付着物が付着した状態で５回、測色計本体１０００を置きなおして測色した。
【０１１０】
そして、その評価は、上記（１）と（２）で得られた、５回分の測色値の平均値から色差を求め、ΔＥ＊ａｂ値の評価を行った（評価Ｉ）。この評価Ｉでは、ΔＥ＊ａｂが０．３以下を「良（表中○及び△）」とした。ここで測色値、ΔＥ＊ａｂの算出方法は、ＣＩＥ１９７６により規定されたものとする。
【０１１１】
又、上記（２）の計測結果について、色彩値の計測５回の標準偏差σΔＥ＊ａｂの評価を行った（評価ＩＩ）。この評価ＩＩでは、σΔＥ＊ａｂが０．０５以下を「良（表中◎、○及び△）」とした。
【０１１２】
又、上記（２）の計測後に、被測色物の表面の状態を目視観察での評価を行った（評価ＩＩＩ）。
【０１１３】
更に、上記（２）の測色を複数の被測色物について行い、判定基準板の色彩値を基準値として色差を計算し、色差の小さい被測色物を合格品として５０個を選択し、その後、合格品と判定基準板とを熟練作業者によって官能評価で比較し、合格品に占める良品の割合を求めた（評価ＩＶ）。評価ＩＶでは、良品の割合が９０％を超えると「良（表中◎、○及び△）」とした。
【０１１４】
結果は、評価Ｉでは、比較例１及び比較例２が「否（×）」であった。評価ＩＩでは、比較例３が「否（×）」であった。評価ＩＩＩでは、硬度の高い実施例８と円弧部を有しない比較例１が「否（×）」であった。評価ＩＶでは、比較例１〜比較例３が「否（×）」であった。
【０１１５】
尚、上記実施形態では、当接板部１０は、当接面１３と直交する平面状の外周面１１を備えているが、この形態のものに限らず、適宜変更し得る。例えば図１１（ａ）に示すように、当接板部２００は、外周面２１１が当接面２１３と９０°以上の角度をなす平面状（テーパー状）のものでもよい。そして、円弧部２１４は、外周面２１１と当接面２１３との境界部に形成される。
【０１１６】
又、外周面は、平面状のものに限らず、適宜変更できる。例えば図１１（ｂ）に示すように、当接板部３００は、当接面３１３と、当接面３１３の径方向外側に形成された円弧部３１４とから構成されてもよい。この場合、円弧部３１４の一部又は全部が断面円弧状の外周面をなす。
【符号の説明】
【０１１７】
１  色彩計
１０  当接板部
１１  外周面
１２  受光開口
１３  当接面
１４  円弧部
１０００  測色計本体
１０１０  測定機構
１０１１  コントローラー
１０２０  照明機構
１０２１  積分球
１０２２  反射光用の受光機構
１０２３  参照光用の受光機構
１０３０  放射機構
１０３１  光線束分離機構
１０３２  結像機構
１０４１  照明光の光線束
１０４２  参照光の光線束
１０４３  反射光の光線束
【図１】
2016211874.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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