JPH01202632A - 色彩検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ０発明の目的 （産業上の利用分野〕 物体表面の色彩をカラースケールと比較してその要素（
例えばマンセル色表系の色相Ｈ９明度■。

彩ａ、Ｃ等）を決定すること、また特定の色彩を有する
製品を選択することなど、様々な産業分野において色彩
の観察、比較、検査が行われているが、本発明はこのよ
うな色彩の検査等が特に官能試験において正確に行い得
る装置である。

〔従来の技術〕

目視による色彩の検査等は検査される物体そのものを直
接人間が視認し、そのイメージを失わないうちに、カラ
ースケールと比較するなどして、色彩の微妙な違いを判
定していた。この人間の視覚によるいわゆる官能試験に
おいては、色彩以外の物体の表面形状や粗酒など、また
さらには観察表面に抽象的な意味を有する文字や図形等
が存在した場合においては、その判断は甚だ曖昧なもの
となり、また色彩においても観察面にそのむらが存在す
る場合には同様に、判定の精度が著しく低下するもので
あった。

また電子機器による色彩の測定も行なわれてはいるが、
例えばＪＩＳＺ８７２１の標準色票のように厳格な条件
によって調整されて表面の状態も一定とされた物体の色
彩に対しては高い精度の色彩判定が出来るももの、実際
の具体的な物体、例えば肌、衣類９食物などの物に対し
ては表面の凹凸や粗酒、また色むらなどによって測定値
に大きな誤差を生じ、また機器自体も比較的高価である
など、産業界で頻繁に行なわれている色彩検査には実際
殆んど使用されおらず、もっばら目視によるものだけが
行われているのが実情である。

（発明が解決しようとする課題） 色彩は人間の視覚に刺激を与えるものであり、また人間
は色彩を認識することによって、例えば様々な心理的な
効果を得るものである。その意味において人間生活のな
かに存在する様々な物の色彩に関する測定、比較９判定
は固体差はあるとしても、人間による官能試験が最も有
効であり、かつ、重要であると言える。

しかし、人間の視覚において認識されるものは、単に色
彩のみに止どまらず、具体的物体の形状。

表面の物性等、認識能力に応じて様々の情報を得ること
ができるものであり、それらは色彩とは直接に係わりの
ない情報（抽象的意味を有する文字。

図形はその典型である）が殆んどであり、しかしながら
色彩に関する判断をなす場合においてはそれら他の情報
が支障となりその判断に正確さを欠く原因（特に判断の
個人差を生ずる原因）となっているのである。

以上のような情況から、実際の具体的な物体に関する色
彩の検査、比較等において、個人差の生じにくい色彩観
察装置９色彩比較装置の開発が、産業界で切に要望され
ていた。

口０発明の構成 （課題を解決するための手段） 本発明者は上述の知見に基づき、物体の観察において、
色彩以外の要素を捨象することが官能試験においてその
誤差を可及的に押えることができるとの結論に達し、そ
の具体的手段として凸レンズ系からなる光学系によって
、極端にピントの外れた物体の像を乱反射性光透過性の
スクリーンに写してこの像をｖＡ察する本発明を完成し
たものである。

（作用） 物体の一点（ある特定の色彩を有している）から出た光
が凸レンズ系を通過した模スクリーンに写される場合に
可及的広い範囲に及ぶような条件で光学系を作ることに
よって色彩以外の要素を捨象することができる。すなわ
ち物体を無限に多数のそれぞれ色彩を有した点の集合と
すれば、それら全ての点から出た光が凸レンズを通過し
てスクリーン上の広範囲に拡開して多重に投射されるよ
うにすれば具体的な形状の特徴は消失して色彩の要素の
みがそのむらが是正された略単一の色彩としてスクリー
ン上に残ることとなる。

よって、このスクリーンをＩＩ察することによって物体
の色彩が正確に検査、比較し得ることとなる。

本発明者が様々な条件で実験した結果、物体。

スクリーン共にレンズ系の焦点距離の内側に位置するよ
うに配置することによって、いわゆるピンボケの像がス
クリーン上に得られるが、両者が焦点距離の１／２近傍
に位置するように配置すると特に良好な形状特徴消失お
よび色彩単一化の効果が得られた。

〔実施例〕

以下図面に示す実施例によって本発明を説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す側断面図であって
、筺体１の下面に一辺８１１正方形の観察窓Ｗを設け、
筺体１内には該窓Ｗの上方６ｍｍにアクリル樹脂からな
る屈折率１．５．直径１０ａ＋ｍの球レンズＬが、該レ
ンズＬの上方６ｍｓ＋にホタル石の薄板からなる乱反射
性光透過性の観察用スクリーンＳが一辺８ｍｎ＋の正方
形形状に設けられている。

この球レンズＬの焦点距離は１５Ｉｌｌ、主点はレンズ
中心より２．５１の位置であり、焦点距離の１／２位置
はレンズ表面から５．５ｇｖとなる。

この観察窓Ｗを被検査物体の表面に当接してその色彩を
観察検査するものであるが、筺体１内には、該観察面領
域を常に一定の条件で照明する照明装置２が設けられて
いる。

該照明装置１２は、豆電球ｐと放物反射面と図示されな
い電池からなり、ａ京窓Ｗに対し斜め上方４５°から照
明を施す。

筺体１内面は光吸収性の黒色とされておりスクリーンに
レンズを透過した光以外の光が入らないようにされる。

物体の色彩を表示するスクリーンＳはさらに上方に設け
られた接眼レンズ３によって拡大されて観察することが
できる。接眼レンズ３の周縁には適当な高さのフードが
設けられ外部からの光が侵入しないようにする。

該装置は例えば被検査物体の表面に当接してその色彩を
観察し、後に同様にして適宜なカラースケールを観察し
て、物体の色彩の特徴を測定判定することができる。

第２図、第３図は第２の実施例を示す側断面図及び第２
図のＸＸ線矢視断面図であって、同一な構成を有する光
学系、すなわち光学的に同等な２つの系が、一つの筺体
内に組込まれた色彩観察装置である。

第１の系は、実施例１とほぼ同様なものであり、筺体１
′の下面に長辺８ｍｍ　、短辺５．３ｍａ＋の長方形の
観察窓Ｗ′が、長辺の中点を光軸が通るような偏った位
置に設けられ、その上方６■位置に、屈折率１．５．直
径ｌｏ１ｍの球レンズＬ′が設けられ、さらに該レンズ
Ｌ′の上方６■位置に観察窓Ｗ′と、球レンズ中心につ
いて点対称となるように観察スクリーンＳ′が（長辺８
＋＋ｍ　、短辺５．３■の長方形に）設けられている。

第３図によれば、明らかなように、観察窓Ｗ′が筺体下
面において、左側に偏して設けられ、球レンズ中心につ
いて点対称となるように球レンズ上方に右側に偏して、
観察用スクリーンＳ′が設けられている。

光学的に同等な第２の系が光軸が水平になるようにかつ
第１の系の光軸と交わるように筺体１′内に設けられて
いる。

すなわち、長辺８ｍｇ＋　、短辺５，３■の比較窓■が
垂直をなす筺体の一側面に、第３図によれば右方に偏し
て設けられ、前記第１の系と同等の球レンズＬ”が第２
図によれば右方６ａ＋ｓに設けられ、さらに右方６１霞
に該窓■とレンズ中心に関して点対称をなす位置に同一
形状の観察用スクリーンＳ′と同等の比較用スクリーン
Ｒが垂直に設けられる。

照明装置２′は、観察窓Ｗ′及び比較窓■に対して同一
の条件で、照明を施すことができるものであり、反対方
向に拡がる２つの放物面とその中心に位置する豆電球ｐ
″から成るものであり、該放物面の中心線（第２図中に
描かれた豆電球ｐ′を通る細線）は、水平面に対し４５
°を成す。

豆電球ｐは両光軸が成す平面上の両光軸から等しい距離
に位置する。

したがって、両窓に対しては、それぞれ４５°の斜方向
から同一の照明を施すことができる。

上記の２つの光学系及び照明装置が収められる筺体１′
は、８窓から各スクリーンに至るまでの形状が同一とな
るように作られており、（例えば第２図において、豆電
球を通る右上り４５°線に関して対称を成す）、２つの
同等な光学系が同一な光学的環境に置かれることとなり
、両スクリーンに示される色彩は全く同一の条件によっ
て作られることとなるのである。

Ｍは観察用スクリーンＳ′の上方、比較用スクリーンＲ
の第３図右方に、両光軸が成す面から、第３図において
左側のみに存在するように、かつ、水平面と４５°の角
度を成すように設けられた高反射率の反射鏡であり、該
反射１ｔＭによって、比較用スクリーンＲの像は垂直上
方に反射されるので、両スクリーンは拡大用接眼レンズ
Ｍに対して同距離となり、同−視野内での両スクリーン
の色彩の比較観察が可能となる。

すなわち、第２図で説明するなら、上方から接眼レンズ
３′を介して本装置を目視すると、視野の中心右側に観
察用スクリーンの色彩が、中心左側に比較用スクリーン
の色彩が、同時に、全体としてやや横長の長方形に認識
できるのである。

これらの実施例においては、凸レンズ系に中−の球レン
ズを用いたが、凸レンズの作用を有するものならこれに
限るものでないことは勿論であるが、装置の小型化及び
照明に比して明るい像を得るためには、単一の球レンズ
が好ましく用いられる。

また、これら実施例においては、スクリーンとしてホタ
ル石の薄板を用いたが、これに限ることはなく乱反射性
光透過性を有する材質、例えば擦りガラス、パラフィン
紙、光透過型デイライトスクリーンなども使うことがで
きる。

なお、実施例において照明の方向を斜め４５°、観察の
方向を垂直としたのは、ＪＩＳにおいて色票の１２京に
おいては、垂直照明、４５°観察、又は４５°照明、垂
直観察の方法が示されているからである。

第４図は、第５図に余す比較用の色彩が円周上に多数等
分されて配置された比色ディスクが比較窓の外側からそ
の色彩面が比較窓に適合当接するように装着された第３
の実施例であり、上記以外は第２の実施例と同一の構成
を有するもので、図は比較窓の方向から見た側面図であ
る。

Ｈは比色ディスクＤを保持するためのホルダーであり、
筺体の比較窓■が設けられた側面に固着されており、デ
ィスクＤをホルダーＨ中で順次ずらすことにより、色彩
の比較が連続的に可能となる。

ハ１発明の効果 以上述べたように本発明によれば、物体の色彩以外の要
素を捨象することができ、したがって色彩の観察比較が
客観的に（すなわち１１京者の違いによる主観的な判断
の違いを十分に排除することが）できるので、例えば、
化粧品、アパレル、印刷、写真、青果１食物等の各種業
界において従来肋や経験に頼らざるを得なかった色彩の
各種官能試験において絶大な威力を発揮することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明色彩検査装置の第１の実施例を示す側断
面図、第２図は第２の実施例を示す側断面図であり、第
３図は第２図ＸＸ線矢視断面図である。第４図は第２の
実施例の側面にホルダーを設けてディスクを保持した状
態を示す側面図であり、第５図は比色ディスクの色彩が
配置された面の平面図である。 １．１′・・・筺体　２．２′・・・照明装置３．３′
・・・拡大用接眼レンズ ｗ、ｗ’・・・観察用窓　Ｖ・・・比較用窓ｓ、ｓ’・
・・観察用スクリーン Ｒ・・・比較用スクリーン　Ｍ・・・反射鏡Ｗ′ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）、筺体下面に観察窓を設け、該観察窓の垂直上方に
   凸レンズ系を観察窓が焦点距離の内側に位置するように
   設け、該凸レンズ系の垂直上方に前記観察窓の像を写す
   乱反射性光透過性の観察スクリーンを焦点距離の内側に
   位置するように設け、さらに上記観察窓に対し斜方向か
   ら照明する照明装置を設けたたことを特徴とする上方か
   ら目視により観察をする色彩検査装置。 ２）、凸レンズ系が単一の凸レンズからなり、かつ、観
   察窓及び乱反射性光透過性の観察スクリーンが共に凸レ
   ンズの焦点距離の１／２近傍に位置したことを特徴とす
   る請求項１記載の色彩検査装置。 ３）、垂直面をなす筺体の一側面に比較窓を設け、該比
   較窓の水平側方に凸レンズ系を比較窓が焦点距離の内側
   に位置するように設け、該凸レンズ系の水平側方に前記
   比較窓の像を写す乱反射性光透過性の比較スクリーンを
   焦点距離の内側に設け、さらに上記比較窓に対し斜方向
   から照明する照明装置を設け、またさらには垂直光軸と
   水平光軸が交わる位置において比較スクリーンの像を上
   方に反射するように水平面と４５°の角度をなす反射鏡
   を設けて同一の視野において観察スクリーンが比較スク
   リーンと同時に観察できることを特徴とする、同一の構
   成を有する光学系が２つ筺体中に組込まれた請求項１ま
   たは２記載の色彩検査装置。 ４）、比較窓の外側に比較する多数の色を円周上に等区
   分して表示した比色ディスクを該比色ディスクが回転し
   得るように保持するホルダーを設けた請求項３記載の色
   彩検査装置。