JPH0599748A - 工業環境で使用する環境的に封止された測色計 - Google Patents
工業環境で使用する環境的に封止された測色計Info
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- JPH0599748A JPH0599748A JP3171939A JP17193991A JPH0599748A JP H0599748 A JPH0599748 A JP H0599748A JP 3171939 A JP3171939 A JP 3171939A JP 17193991 A JP17193991 A JP 17193991A JP H0599748 A JPH0599748 A JP H0599748A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
-
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- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
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- G01N2201/023—Controlling conditions in casing
- G01N2201/0231—Thermostating
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内部温度が必要以上に上昇せずに封止した測
色計を提供すること。 【構成】 物体の色の特性を明らかにする測色計を工業
環境で使用する環境的に封止した外囲器内に設置する。
測色計の電子装置およびランプに対して受容可能な動作
温度を維持するために、熱遮蔽体をランプの周りに設置
してランプを電子装置から実質的に隔離する。熱遮蔽体
および環境的に封止した外囲器はアルミニウムのような
非常に良好な熱伝導材料で作られている。熱遮蔽体は環
境的に封止された外囲器に熱的に結合されている。
色計を提供すること。 【構成】 物体の色の特性を明らかにする測色計を工業
環境で使用する環境的に封止した外囲器内に設置する。
測色計の電子装置およびランプに対して受容可能な動作
温度を維持するために、熱遮蔽体をランプの周りに設置
してランプを電子装置から実質的に隔離する。熱遮蔽体
および環境的に封止した外囲器はアルミニウムのような
非常に良好な熱伝導材料で作られている。熱遮蔽体は環
境的に封止された外囲器に熱的に結合されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、測色計の分野に関する
ものであり、更に詳細には、環境的に堅固な外囲器内に
封止された測色計に関する。
ものであり、更に詳細には、環境的に堅固な外囲器内に
封止された測色計に関する。
【0002】
【従来の技術】測色計は、物体の色の特性を明らかに
し、これを他の物体の色と比較するのに使用される周知
の装置である。測色計は照明を行い、この照明は物体に
より反射または透過されてコヒーレント光をスペクトル
的に分散する分散要素に光学的に伝えられる。検出器ア
レイは光のスペクトルを物体の色標識となる個別信号に
変換する。信号は次にA/D変換器に送られ、次いでマ
イクロプロセッサに入力されて処理される。検出器アレ
イにより色標識が発生されるとこれを記憶装置に記憶さ
れている標識と比較することができる。
し、これを他の物体の色と比較するのに使用される周知
の装置である。測色計は照明を行い、この照明は物体に
より反射または透過されてコヒーレント光をスペクトル
的に分散する分散要素に光学的に伝えられる。検出器ア
レイは光のスペクトルを物体の色標識となる個別信号に
変換する。信号は次にA/D変換器に送られ、次いでマ
イクロプロセッサに入力されて処理される。検出器アレ
イにより色標識が発生されるとこれを記憶装置に記憶さ
れている標識と比較することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】測色計の或ユーザの間
にはこの装置を工業環境で使用するという希望があっ
た。このような用途では測色計は空中の塵埃および水
分、および時にはホースで注がれる水にさらされること
になる。しかし、測色計の構成要素の性格上、このよう
な環境では測色計は故障を生ずる。
にはこの装置を工業環境で使用するという希望があっ
た。このような用途では測色計は空中の塵埃および水
分、および時にはホースで注がれる水にさらされること
になる。しかし、測色計の構成要素の性格上、このよう
な環境では測色計は故障を生ずる。
【0004】また、測色計を環境的に堅固な外囲器で単
に包囲しただけではこの問題に対する完全な解決にはな
らない。国家電気製造者協会(NEMA)およびアンダ
ーライターズ研究所(UL)の両者はこのような装置の
外表面温度は、周囲の外温が40℃のとき70℃以下で
あることが必要であるという規格を発行している。照明
手段および処理電子装置は共に熱を放射するが、少なく
ともその幾らかを分散してNEMAおよびULの規格を
満足しなければならない。
に包囲しただけではこの問題に対する完全な解決にはな
らない。国家電気製造者協会(NEMA)およびアンダ
ーライターズ研究所(UL)の両者はこのような装置の
外表面温度は、周囲の外温が40℃のとき70℃以下で
あることが必要であるという規格を発行している。照明
手段および処理電子装置は共に熱を放射するが、少なく
ともその幾らかを分散してNEMAおよびULの規格を
満足しなければならない。
【0005】更に、ハロゲンランプが、照明の光源とし
て使用されたが、その再生サイクルが周囲大気の温度に
よって変わる。このようなハロゲンランプはランプの寿
命を可能な限り長くするためには一定の所定温度にして
おかなければならない。
て使用されたが、その再生サイクルが周囲大気の温度に
よって変わる。このようなハロゲンランプはランプの寿
命を可能な限り長くするためには一定の所定温度にして
おかなければならない。
【0006】したがって、本発明の目的は周囲環境から
環境的に封止されており、なお且つ処理電子装置および
照明手段の冷却を可能とする測色計を提供することであ
る。
環境的に封止されており、なお且つ処理電子装置および
照明手段の冷却を可能とする測色計を提供することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、内部熱源に対
する熱消散径路を有する環境的に封止された測色計であ
る。この測色計は、保守用穴と光の入口ポートおよび出
口ポートとを備えた外囲器と、保守用穴を封止するカバ
ーと、外囲器内に取付けられた処理電子装置と、走査さ
れる物体を照明する照明手段と、照明手段を処理電子装
置から遮蔽すると共に照明手段により発生された熱の熱
消散径路となる熱遮蔽体とを備えている。
する熱消散径路を有する環境的に封止された測色計であ
る。この測色計は、保守用穴と光の入口ポートおよび出
口ポートとを備えた外囲器と、保守用穴を封止するカバ
ーと、外囲器内に取付けられた処理電子装置と、走査さ
れる物体を照明する照明手段と、照明手段を処理電子装
置から遮蔽すると共に照明手段により発生された熱の熱
消散径路となる熱遮蔽体とを備えている。
【0008】
【実施例】以下の説明は、図1および図2に対応するも
のであるが、当業者が本発明の測色計を構成し且つ使用
することができるようにするものである。
のであるが、当業者が本発明の測色計を構成し且つ使用
することができるようにするものである。
【0009】図1を参照すると、本発明の測色計5が示
されている。ハウジングまたは外囲器10は熱伝導特性
が良好な材料から構成されている。伝熱、押出性、およ
び費用を基準としてこのような用途に特に適している材
料の一つは、6061−T6型アルミニウムである。外
囲器10は、図2に示してある内部空洞200を備えて
いる。内部空洞200は内部回路部品(図2を参照)を
保持するようになっている。
されている。ハウジングまたは外囲器10は熱伝導特性
が良好な材料から構成されている。伝熱、押出性、およ
び費用を基準としてこのような用途に特に適している材
料の一つは、6061−T6型アルミニウムである。外
囲器10は、図2に示してある内部空洞200を備えて
いる。内部空洞200は内部回路部品(図2を参照)を
保持するようになっている。
【0010】光出口ポート15は、内部照明手段(図2
を参照)からの光を走査すべき物体(図示せず)に向け
ることができるように外囲器10に形成されている。光
入口ポート18が外囲器10に形成されているので物体
により透過されまたは反射された光を分析のため処理手
段(図2を参照)に提示することができる。
を参照)からの光を走査すべき物体(図示せず)に向け
ることができるように外囲器10に形成されている。光
入口ポート18が外囲器10に形成されているので物体
により透過されまたは反射された光を分析のため処理手
段(図2を参照)に提示することができる。
【0011】内部空洞200はカバー20,40を使用
して測色計5を取り巻く環境から封止することができ
る。小ねじ30を使用してカバー20,40を所定位置
に保持する。エラストマーのシール35,45がカバー
20,40と外囲器10との間に介在して環境封止が確
実に行われるようにしている。
して測色計5を取り巻く環境から封止することができ
る。小ねじ30を使用してカバー20,40を所定位置
に保持する。エラストマーのシール35,45がカバー
20,40と外囲器10との間に介在して環境封止が確
実に行われるようにしている。
【0012】外部ケーブルを内部の回路部品に接続する
ことができるために、ケーブルコネクタ25がカバー2
0に取付られ、貫通している。エラストマーのシール
(図示せず)がケーブルコネクタとカバー20との間に
介在して強固な環境封止を確実に行っている。
ことができるために、ケーブルコネクタ25がカバー2
0に取付られ、貫通している。エラストマーのシール
(図示せず)がケーブルコネクタとカバー20との間に
介在して強固な環境封止を確実に行っている。
【0013】今度は図2に目を転ずると、図1の測色計
5の切断図が示されている。わかるとおり、外囲器10
は内部空洞200を画定している。内部空洞200は、
電源205および処理装置210を備えたデータ処理手
段202、ランプ抜出器230を備えた照明手段22
8、凹面鏡235、ランプ240、熱遮蔽体220、お
よび検出器光学手段215を保持している。
5の切断図が示されている。わかるとおり、外囲器10
は内部空洞200を画定している。内部空洞200は、
電源205および処理装置210を備えたデータ処理手
段202、ランプ抜出器230を備えた照明手段22
8、凹面鏡235、ランプ240、熱遮蔽体220、お
よび検出器光学手段215を保持している。
【0014】この点で、測色計の動作を簡単に説明する
のが順序である。ランプ240からの光は熱遮蔽体22
0の穴242を通って光出口ポート15に進む。光出口
ポート15は実際の使用時には光ファイバ(図示せず)
に取付けられることになる。光出口ポート15に挿入さ
れない光ファイバの端は走査すべき物体の近くに置かれ
る。第2の光ファイバはその一端が走査される物体の近
くにあり、その他端が光入口ポート18に挿入されてい
る。ランプ240からの光は第1の光ファイバに沿って
物体まで進み、物体により第2の光ファイバまで反射ま
たは透過されて検出器光学手段215に戻る。検出器光
学手段215は物体から受け取ったコヒーレント光をそ
の光内に存在する波長群の強度を表す一連の信号に分解
する。処理装置210は検知した信号列を一つ以上の記
憶信号列と比較して走査物体の色特徴を決定する。
のが順序である。ランプ240からの光は熱遮蔽体22
0の穴242を通って光出口ポート15に進む。光出口
ポート15は実際の使用時には光ファイバ(図示せず)
に取付けられることになる。光出口ポート15に挿入さ
れない光ファイバの端は走査すべき物体の近くに置かれ
る。第2の光ファイバはその一端が走査される物体の近
くにあり、その他端が光入口ポート18に挿入されてい
る。ランプ240からの光は第1の光ファイバに沿って
物体まで進み、物体により第2の光ファイバまで反射ま
たは透過されて検出器光学手段215に戻る。検出器光
学手段215は物体から受け取ったコヒーレント光をそ
の光内に存在する波長群の強度を表す一連の信号に分解
する。処理装置210は検知した信号列を一つ以上の記
憶信号列と比較して走査物体の色特徴を決定する。
【0015】動作すると、処理手段202および照明手
段228は、何かの冷却手段が設けられていなければ内
部回路に損害を生ずるような熱を発生する。測色計を周
囲の環境から封止したいし、強制空気を使用するには費
用がかかるので、測色計を内部空洞を通して強制空気に
より冷却することができない。したがって、自然対流冷
却しか冷却法として利用することができない。そこで、
外囲器は内部で発生した熱を分散するのに充分な表面積
を有するように設計されている。表面積は一つ以上のフ
ィン50を外囲器10の外部に付加することにより大き
くなる。既知量の内部発生熱を分散するのに必要な表面
積の量は当業者に周知の方法を使用して計算される。
段228は、何かの冷却手段が設けられていなければ内
部回路に損害を生ずるような熱を発生する。測色計を周
囲の環境から封止したいし、強制空気を使用するには費
用がかかるので、測色計を内部空洞を通して強制空気に
より冷却することができない。したがって、自然対流冷
却しか冷却法として利用することができない。そこで、
外囲器は内部で発生した熱を分散するのに充分な表面積
を有するように設計されている。表面積は一つ以上のフ
ィン50を外囲器10の外部に付加することにより大き
くなる。既知量の内部発生熱を分散するのに必要な表面
積の量は当業者に周知の方法を使用して計算される。
【0016】処理手段を過剰な熱から保護する別の補助
として、熱遮蔽体220がランプ240と処理手段20
2との間にはさみ込まれている。現在の実施例では、熱
遮蔽体220は中空内部空洞を有し且つ一方の側が欠け
た長方形状平行六面体の形状を成している。欠けている
側はカバー40を外囲器40の所定位置に置いたときラ
ンプ240が内部空洞から実質上隔離されるように配置
されている。熱遮蔽体220はランプ240から外部環
境までの熱伝導径路を形成するようになっている。現在
の実施例では、熱遮蔽体240は2024−T6型アル
ミニウムのような光熱伝導材料から構成されており、熱
遮蔽体の一部が内部空洞200の内壁に接触するように
配設されている。
として、熱遮蔽体220がランプ240と処理手段20
2との間にはさみ込まれている。現在の実施例では、熱
遮蔽体220は中空内部空洞を有し且つ一方の側が欠け
た長方形状平行六面体の形状を成している。欠けている
側はカバー40を外囲器40の所定位置に置いたときラ
ンプ240が内部空洞から実質上隔離されるように配置
されている。熱遮蔽体220はランプ240から外部環
境までの熱伝導径路を形成するようになっている。現在
の実施例では、熱遮蔽体240は2024−T6型アル
ミニウムのような光熱伝導材料から構成されており、熱
遮蔽体の一部が内部空洞200の内壁に接触するように
配設されている。
【0017】測色計により発生する熱を低減するために
本発明の照明手段が作られた。凹面鏡235は、他の場
合には無駄になる光を光出口ポートに挿入された光ファ
イバに集め、収束して走査される物体に提示される光を
増大する。鏡の使用により物体を所要量の光で照明する
のに使用するランプを小さくすることができ、したがっ
て発生する熱が図示のように鏡を使用しない測色計より
減少する。
本発明の照明手段が作られた。凹面鏡235は、他の場
合には無駄になる光を光出口ポートに挿入された光ファ
イバに集め、収束して走査される物体に提示される光を
増大する。鏡の使用により物体を所要量の光で照明する
のに使用するランプを小さくすることができ、したがっ
て発生する熱が図示のように鏡を使用しない測色計より
減少する。
【0018】上記の構成を使用することにより、NEM
AおよびULの規格を維持することができる。更に、ラ
ンプを取り巻く空気の気温をランプの再生サイクルを動
作させるレベルに保つことができる。外囲器の表面積の
量は、とりわけ、ランプの熱出力および内部回路の量と
共に変わることに注目すること。
AおよびULの規格を維持することができる。更に、ラ
ンプを取り巻く空気の気温をランプの再生サイクルを動
作させるレベルに保つことができる。外囲器の表面積の
量は、とりわけ、ランプの熱出力および内部回路の量と
共に変わることに注目すること。
【0019】多数の保守用穴を外囲器10に設けること
ができるが、各穴にはカバーを設けるべきであり、各カ
バーは測色計の動作中に内部空洞200を外部環境から
封止する手段となることに注目すべきである。更に、光
の出口ポートおよび入口ポート15,18を環境から封
止するために、ねじ継手250をポートに挿入し、エラ
ストマーのシール245を継手と外囲器10との間には
さみ込む。光出口ポートおよび入口ポートを動作可能に
封止するために、光ファイバをねじ継手に挿入し、パッ
キングナットをねじに締め付ける。エラストマーのOリ
ングをねじ継手の各々の内部に入れ、挿入した光ファイ
バを包囲して光ファイバの周りの封止を行う。
ができるが、各穴にはカバーを設けるべきであり、各カ
バーは測色計の動作中に内部空洞200を外部環境から
封止する手段となることに注目すべきである。更に、光
の出口ポートおよび入口ポート15,18を環境から封
止するために、ねじ継手250をポートに挿入し、エラ
ストマーのシール245を継手と外囲器10との間には
さみ込む。光出口ポートおよび入口ポートを動作可能に
封止するために、光ファイバをねじ継手に挿入し、パッ
キングナットをねじに締め付ける。エラストマーのOリ
ングをねじ継手の各々の内部に入れ、挿入した光ファイ
バを包囲して光ファイバの周りの封止を行う。
【0020】上に記したのは新規にして巧妙な、環境的
に封止した測色計の説明である。出願人は本発明を前述
の説明に限定するつもりはなく、代わりに本発明の限界
を付記した特許請求の範囲で規定する。
に封止した測色計の説明である。出願人は本発明を前述
の説明に限定するつもりはなく、代わりに本発明の限界
を付記した特許請求の範囲で規定する。
【図1】本発明の測色計の外部ハウジングの斜視図であ
る。
る。
【図2】図1の測色計の、線2−2に沿って取った切断
図である。
図である。
10 外囲器 15 光出口ポート 18 光入口ポート 20,40 カバー 25 ケーブルコネクタ 35,45 シール 200 内部空洞 205 電源 210 処理装置 220 熱遮蔽体 230 ランプ抜出器 235 凹面鏡 250 ねじ継手
Claims (2)
- 【請求項1】 物体の色の特性を明らかにするための、
環境的に封止された測色計であって、 物体を照明する照明手段と、 照明された物体から光を受けて物体の色標識を発生する
検出器光学手段と、 前記物体色標識を受け取り、これを記憶色標識と比較す
るデータ処理手段と、 開口と、光の入口ポートおよび出口ポートとを有し、前
記データ処理手段および前記照明手段を収納する外囲器
と、 前記照明手段を実質上包囲する熱遮蔽体であって、第1
の光ポートが形成されており、熱伝導性材料から形成さ
れ且つ前記外囲器と熱的に結合している熱遮蔽体と、 封止手段を有し、前記外囲器に取付けて前記開口を封止
することができるカバーと、を備えて成ることを特徴と
する測色計。 - 【請求項2】 物体を照明する照明手段と、物体から光
を受けてそれから物体色標識を発生する検出器光学手段
と、物体色標識を記憶色標識と比較する処理手段を備え
ている形式の、測色計において、 保守用穴およびカバー、および光の入口ポートおよび出
口ポートを有する外囲器であって、該外囲器は照明手段
および処理手段を収容し、前記カバーは前記保守用穴の
上に取付けられてこれを環境的に封止しているものであ
る外囲器と、 光ポートが形成されている前記照明手段を実質上包囲す
る熱遮蔽体であって、熱伝導性材料から成り且つ前記外
囲器に熱的に結合されている熱遮蔽体と、を備えるよう
に改良されていることを特徴とする測色計。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/541,552 US5044753A (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Environmentally sealed colorimeter for industrial environments |
| US541,552 | 1990-06-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599748A true JPH0599748A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=24160068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3171939A Withdrawn JPH0599748A (ja) | 1990-06-21 | 1991-06-18 | 工業環境で使用する環境的に封止された測色計 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5044753A (ja) |
| EP (1) | EP0462744A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0599748A (ja) |
| CA (1) | CA2044359A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5416577A (en) * | 1993-07-02 | 1995-05-16 | Honeywell Inc. | Color sensor for optically measuring consisting and brightness of materials |
| US5420682A (en) * | 1993-07-02 | 1995-05-30 | Honeywell Inc. | Method and apparatus for compensating spectral data with a color sensor |
| JP2000121440A (ja) * | 1998-10-15 | 2000-04-28 | Keyence Corp | 色識別装置 |
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