(57)【要約】      （修正有）【課題】装置が地磁気に対して傾いたとしても高精度な方位測定が可能であり、小型で信頼性の高い磁気方位検出装置を提供する。【解決手段】複数のスルホール電極２ａ〜２ｈを有する回路基板２上に、Ｘ軸方向とＹ軸方向の地磁気成分を検出するホール素子を実装した磁気センサモジュール３と４を半田によって側面実装し、Ｚ軸方向の地磁気成分を検出するホール素子５をベア実装し、更に、前記磁気センサモジュール３、４とホール素子５からの検出信号を入力して磁気の強さに応じた磁気情報を出力する駆動検出ＩＣ８とを実装し、前記磁気センサモジュール３、４とホール素子５と前記駆動検出ＩＣ８を封止部材９によって封止し一体化する構成とした。この結果、高精度な方位測定が可能であり、小型で信頼性の高い磁気方位検出装置を実現出来る。【選択図】図１（ａ）
2005233620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部との電気的接続のために複数の端子電極を有する絶縁性基板上に、複数の磁気センサ素子と、該複数の磁気センサ素子を駆動し該複数の磁気センサ素子からの検出信号を入力して磁気の強さに応じた磁気情報を出力する半導体とを配置し、前記複数の磁気センサ素子と前記半導体とを封止部材によって封止し一体化したことを特徴とする磁気方位検出装置。
【請求項２】
外部との電気的接続のために複数の端子電極を有する絶縁性基板上に、複数の磁気センサ素子と、該複数の磁気センサ素子を駆動し該複数の磁気センサ素子からの検出信号を入力して磁気の強さに応じた磁気情報を出力する半導体と、該半導体からの磁気情報を入力して方位を算出する演算手段とを配置し、前記複数の磁気センサ素子と前記半導体と前記演算手段とを封止部材によって封止し一体化したことを特徴とする磁気方位検出装置。
【請求項３】
前記複数の磁気センサ素子の一つは、前記絶縁性基板の平面のＸ軸方向の地磁気成分を検出し、他の磁気センサ素子は、前記Ｘ軸方向に対して９０度の角度を有するＹ軸方向の地磁気成分を検出し、他の磁気センサ素子は、前記Ｘ軸方向と前記Ｙ軸方向の平面に対して垂直方向となるＺ軸方向の地磁気成分を検出するように配置されることを特徴とする請求項１又は２記載の磁気方位検出装置。
【請求項４】
前記Ｘ軸方向と前記Ｙ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子は、センサ基板に実装されて磁気センサモジュールを形成し、該磁気センサモジュールは半田実装によって前記絶縁性基板に側面実装され、前記Ｚ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子は、前記絶縁性基板にベア実装されることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の磁気方位検出装置。
【請求項５】
前記Ｘ軸方向と前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子は、センサ基板に実装されて磁気センサモジュールを形成し、該磁気センサモジュールは半田実装によって前記絶縁性基板に実装されることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の磁気方位検出装置。
【請求項６】
前記磁気センサモジュールは、鉛フリー半田によって前記絶縁性基板に半田実装されることを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気方位検出装置。
【請求項７】
前記複数の磁気センサ素子は、ホール素子であることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の磁気方位検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地磁気の検出技術に関し、特に、ホール素子を用いた磁気方位検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地磁気を測定して方位を検出する方位検出装置は、車載用のナビゲーションシステム等で方位情報補完手段として多用されている。これらの方位検出装置は、感度が優れていることからトロイダルコアを用いたフラックスゲート型磁気センサを用いることが一般的であり、比較的小型の方位検出装置としての地磁気センサが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１の地磁気センサは、磁気検出部が複数の基板層を一体化して形成され、Ｘ及びＹの検出コイルとアモルファスによって成るトロイダルコアを巻回する励磁コイルを前記基板層の基板パターンによって構成している。また、信号処理回路は、第１のアナログスイッチ、第２のアナログスイッチ、前記第１のアナログスイッチの出力を積分する第１の積分回路、前記第２のアナログスイッチの出力を積分する第２の積分回路、前記第１の積分回路と前記第２の積分回路の出力を差分する差動増幅器、該差動増幅器の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器等で構成される。この地磁気センサによれば、トロイダルコアを巻回する励磁コイルとＸ及びＹの２つの検出コイルが積層された基板によって形成されるので、小型化が比較的容易であり携帯型情報機器等への応用も可能となった。
【０００４】
また、別の提案として、磁気インピーダンス効果素子（以降ＭＩ素子と略記）を用いた方位検出装置としての小型の電子コンパスが提案されている（例えば特許文献２参照）。この特許文献２の電子コンパスは、地磁気のＸ軸方向の成分の検出手段である第１のＭＩ素子と、前記地磁気のＹ軸方向の成分の検出手段である第２のＭＩ素子とを備え、前記第１、第２のＭＩ素子は、それぞれに印加される交流電流の電流路が互いに直交するように同一平面内に配置されている。この電子コンパスで用いられるＭＩ素子は、磁力線に対して高感度であるので、微弱な地磁気の検出に適した方位検出装置の開発が可能となる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２４３８１８号公報（特許請求の範囲、第１図）
【特許文献２】特開平１１−６３９９７号公報（特許請求の範囲、第１図）
【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、特許文献１の地磁気センサは円形のトロイダルコアを採用しているので小型化には限界がある。また、トロイダルコアはアモルファスを材料としているが、アモルファスは保磁力が大きいために着磁し易く、ヒステリシスにより計測値に誤差を生じやすいと言う欠点がある。また、検出回路にアナログスイッチや差動増幅器が必要であり、回路構成が複雑でコストアップの要因となっている。更には、トロイダルコアを磁気飽和させるためには数十ｍＡの駆動電流が必要であり、消費電力の面からも携帯型電子機器への組み込みには問題がある。
【０００７】
また、特許文献２の電子コンパスに採用されるＭＩ素子は、アモルファス材料に導線を巻回したコイル形状であるので、やはり小型化には限界がある。また、ＭＩ素子を駆動する駆動信号として高周波、又はパルス電流が必要であり、駆動回路が複雑でコストアップの要因となっている。また、高精度に地磁気を検出させるために３軸方向の地磁気検出を行うことが好ましいが、垂直方向であるＺ軸方向の地磁気を検出するＭＩ素子の実装が難しいという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は上記課題を解決し、携帯型情報機器組込用途として、小型で検出精度が高く、信頼性に優れコストの安い磁気方位検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の磁気方位検出装置は、下記記載の構成を採用する。
【００１０】
本発明の磁気方位検出装置は、外部との電気的接続のために複数の端子電極を有する絶縁性基板上に、複数の磁気センサ素子と、該複数の磁気センサ素子を駆動し該複数の磁気センサ素子からの検出信号を入力して磁気の強さに応じた磁気情報を出力する半導体とを配置し、前記複数の磁気センサ素子と前記半導体とを封止部材によって封止し一体化したことを特徴とする。
【００１１】
本発明の磁気方位検出装置により、複数の磁気センサ素子と該磁気センサ素子を駆動し磁気情報を得る半導体とを一体化出来るので、極めて小型な磁気方位検出装置を実現することが出来る。
【００１２】
また、外部との電気的接続のために複数の端子電極を有する絶縁性基板上に、複数の磁気センサ素子と、該複数の磁気センサ素子を駆動し該複数の磁気センサ素子からの検出信号を入力して磁気の強さに応じた磁気情報を出力する半導体と、該半導体からの磁気情報を入力して方位を算出する演算手段とを配置し、前記複数の磁気センサ素子と前記半導体と前記演算手段とを封止部材によって封止し一体化したことを特徴とする。
【００１３】
これにより、磁気情報を入力して方位を算出する演算手段を組み込み一体化されるので、デジタル化された方位情報を直接得ることが出来、磁気方位検出装置を組み込む携帯型情報機器の処理負荷が軽減され、処理能力に優れた情報機器を実現することが出来る。
【００１４】
また、前記複数の磁気センサ素子の一つは、前記絶縁性基板の平面のＸ軸方向の地磁気成分を検出し、他の磁気センサ素子は、前記Ｘ軸方向に対して９０度の角度を有するＹ軸方向の地磁気成分を検出し、他の磁気センサ素子は、前記Ｘ軸方向と前記Ｙ軸方向の平面に対して垂直方向となるＺ軸方向の地磁気成分を検出するように配置されることを特徴とする。
【００１５】
これにより、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向と、地磁気を３軸方向で検出することが出来るので、磁気方位検出装置が地磁気に対して傾いて置かれても、精度良く方位を検出することが出来る。
【００１６】
また、前記Ｘ軸方向と前記Ｙ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子は、センサ基板に実装されて磁気センサモジュールを形成し、該磁気センサモジュールは半田実装によって前記絶縁性基板に側面実装され、前記Ｚ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子は、前記絶縁性基板にベア実装されることを特徴とする。また、前記Ｚ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子に於いても、前記Ｘ軸方向と前記Ｙ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子と同様にセンサ基板に実装されて磁気センサモジュールを形成し、半田実装によって前記絶縁性基板に実装しても良い。
【００１７】
これにより、Ｘ軸方向とＹ軸方向を検出する磁気センサモジュールは絶縁性基板に半田実装され、Ｚ軸方向を検出する磁気センサ素子は絶縁性基板にベア実装されるので、極めて小型の３軸方向を検出する磁気方位検出装置を実現できる。また、Ｚ軸方向を検出する磁気センサ素子に於いても磁気センサモジュールによって絶縁性基板に半田実装されるならば、同一の実装方法で実装出来るので実装工数を削減出来る。
【００１８】
また、前記磁気センサモジュールは、鉛フリー半田によって前記絶縁性基板に半田実装されることを特徴とする。
【００１９】
これにより、鉛フリー半田を使用して半田実装されるので、鉛による環境汚染の心配がない磁気方位検出装置を提供することが出来る。
【００２０】
また、前記複数の磁気センサ素子は、ホール素子であることを特徴とする。
【００２１】
これにより、小型で駆動回路と検出回路がシンプルでコストの安い磁気方位検出装置を提供できる。
【発明の効果】
【００２２】
上記の如く本発明によれば、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向に配置される複数の磁気センサ素子と、該複数の磁気センサ素子を駆動し磁気情報を得る半導体とが一体化されるので、小型で高性能な磁気方位検出装置を実現することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。図１は本発明の実施例１の磁気方位検出装置の構成図であり、図１（ａ）は磁気方位検出装置の上面図、図１（ｂ）は磁気方位検出装置の斜視図である。図２は本発明の磁気方位検出装置に実装される磁気センサモジュールの構成図であり、図２（ａ）は磁気センサモジュールの正面透視図、図２（ｂ）は磁気センサモジュールの上面実装図である。図３は本発明の磁気方位検出装置に実装される磁気センサモジュールの側面実装図である。図４は本発明の実施例１の磁気方位検出装置の回路ブロック図である。
【００２４】
図５は本発明の磁気方位検出装置のＸ軸方向とＹ軸方向の地磁気検出特性を示し、図５（ａ）は磁気方位検出装置の地磁気検出特性測定の説明図であり、図５（ｂ）は磁気方位検出装置のＸ軸方向とＹ軸方向の地磁気検出特性グラフである。図６は本発明の磁気方位検出装置のＸ軸方向とＺ軸方向の地磁気検出特性を示し、図６（ａ）は磁気方位検出装置の地磁気検出特性測定の説明図であり、図６（ｂ）は磁気方位検出装置のＸ軸方向とＺ軸方向の地磁気検出特性グラフである。図７は本発明の実施例２の磁気方位検出装置の上面図である。図８は本発明の実施例２の磁気方位検出装置の回路ブロック図である。
【実施例１】
【００２５】
実施例１としての本発明の磁気方位検出装置の構成を図１に基づいて説明する。図１（ａ）と図１（ｂ）に於いて、１は本発明の磁気方位検出装置である。２は略四角形状の絶縁性基板としての回路基板であり、耐熱ガラスエポキシ基板やセラミック基板等を材料として厚みは０．３ｍｍ程度が好ましい。２ａ〜２ｈは回路基板２の周囲に配置される端子電極としてのスルホール電極であり、該スルホール電極２ａ〜２ｈは、図示しないが回路基板２の裏面の一部分にまで形成されて、外部と電気的に接続される端子電極として機能する。
【００２６】
すなわち、磁気方位検出装置１を携帯情報機器等に組み込む場合、該スルホール電極２ａ〜２ｈを用いて、半田等により表面実装で、携帯型情報機器等の基板に固着させることが出来る。尚、該スルホール電極２ａ〜２ｈの個数は本実施例に於いては８個あるが、この個数に限定されず、仕様に応じて増減して良い。また、磁気方位検出装置１の端子電極は、スルホール電極２ａ〜２ｈの形態に限定されるものではなく、任意の形態の端子電極であって良い。
【００２７】
３と４は磁気センサ素子としてのホール素子を内蔵した磁気センサモジュールであり、回路基板２にそれぞれ実装される。ここで、磁気センサモジュール３は、回路基板２の平面のＸ軸方向（矢印Ｘ）の地磁気成分を検出するように半田（図示せず）等によって側面実装され、磁気センサモジュール４は、回路基板２の平面で磁気センサモジュール３の実装方向に対して９０度の角度を有するＹ軸方向（矢印Ｙ）の地磁気成分を検出するように半田（図示せず）等によって側面実装される。尚、磁気センサモジュール３と４の詳細な構成と実装形態は後述する。
【００２８】
５は回路基板２の平面に対して垂直方向であるＺ軸方向（矢印Ｚ）の地磁気成分を検出する磁気センサ素子としてのホール素子であり、回路基板２にワイヤボンディングによってベア実装される。すなわち、ホール素子５は好ましくは非導電の接着ペースト（図示せず）によって回路基板２に固着され、金属細線から成る複数のワイヤ６ａによって、回路基板２上の複数の接続電極７ａと電気的に接続されて実装される。尚、ホール素子５のベア実装はワイヤボンディング実装に限定されず、例えば、半田ボール等によるフリップチップ実装でも良い。
【００２９】
８は半導体としての駆動検出ＩＣであり、回路基板２に導電ペースト（図示せず）等によって固着され、金属細線から成る複数のワイヤ６ｂによって、回路基板２上の複数の接続電極７ｂと電気的に接続されて実装される。尚、駆動検出ＩＣ８の実装はワイヤボンディング実装に限定されず、例えば、半田ボール等によるフリップチップ実装でも良い。尚、駆動検出ＩＣ８の内部構造の詳細は後述する。９は絶縁性樹脂等によって成る封止部材であり、磁気センサモジュール３、４とホール素子５、及び、複数のワイヤ６ａ、６ｂ等を封止し、機械的に保護する。
【００３０】
尚、図１（ａ）の上面図に於いて、回路基板２上には、銅箔等によって成る配線パターンが回路形成されるが省略している。また、前述した如く、図１（ａ）に於いて磁気センサモジュール３、４とホール素子５、及び、駆動検出ＩＣ８等は、実際には封止部材９によって封止されているため見ることは出来ないが、ここでは説明の便宜上、封止部材９を透過して図示している。以上のように、Ｘ軸方向とＹ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール３、４と、Ｚ軸方向の地磁気成分を検出するホール素子５、及び駆動検出ＩＣ８は、回路基板２上に共に実装され、封止部材９によって封止され一体化される。尚、封止部材９は、絶縁性樹脂等が好ましいが、これに限定されず、非磁性体のケース等で覆っても良い。
【００３１】
次に、前記磁気センサモジュール３の詳細な構造と実装形態を図２に基づいて説明する。尚、磁気センサモジュール４は磁気センサモジュール３と同一であるので、説明は省略する。図２（ａ）に於いて、１０は略立方体形状の磁気センサ素子としてのホール素子であり、磁気センサモジュール３のセンサ基板３ａの表面素地に接着ペースト３ｂによって直接固着される。電極３ｃ〜３ｆはセンサ基板３ａの表面に形成される複数の電極であり、それぞれの電極３ｃ〜３ｆの先端は図示する如くホール素子１０に近接している。
【００３２】
３ｇは金属細線によって成る複数のワイヤであり、電極３ｃ〜３ｆの先端とホール素子１０の４つの端子電極（図示せず）とを電気的に接続する。尚、実際には、ホール素子１０とワイヤ３ｇ等は、封止部材によって封止され機械的に保護されるが、ここでは、説明の便宜上、封止部材を透過した透過図として示している。また、該磁気センサモジュール３の外形サイズは、一例として長さが約２．８ｍｍ、高さが約０．６ｍｍである。
【００３３】
次に図２（ｂ）に基づいて、磁気センサモジュール３の実装形態を説明する。図２（ｂ）に於いて、回路基板２は説明の便宜上、単純な長方形で、且つ、小さく表現しているが、実際には、図１で示したような構造と大きさを有している。１１ａ〜１１ｄは回路基板２に形成される導電パターンであり、磁気センサモジュール３を実装するための実装用電極として機能する。１２ａ〜１２ｄは磁気センサモジュール３を回路基板２に固着するための半田であり、鉛フリー半田であることが好ましい。また、該半田１２ａ〜１２ｄは、不純物残留が少ない低残渣半田であることが好ましい。
【００３４】
尚、導電パターン１１ａ〜１１ｄは、半田１２ａ〜１２ｄのフラックスが、磁気センサモジュール３に付着しないように角のない略円形状であることが好ましい。１３ａ〜１３ｃはレジストパターンであり、磁気センサモジュール３の実装位置の目安として形成されるが、半田１２ａ〜１２ｄのフラックスを逃がすために、導電パターン１１ａ〜１１ｄを完全に覆わない形状にすることが好ましい。また、３ｈは磁気センサモジュール３のホール素子１０とワイヤ３ｇ等を封止する封止部材であるが、ここでは説明の便宜上、封止部材３ｈは透過して示している。
【００３５】
次に図３は、図２（ｂ）の矢印Ａより見た磁気センサモジュール３の実装側面図である。図示するように磁気センサモジュール３は、回路基板２に対して側面実装されるので、センサ基板３ａに実装されるホール素子１０は、図示するように回路基板２に対して垂直に配置され、矢印Ｂで示す磁界の方向に対して最大の感度を有している。すなわち、磁気センサモジュール３の磁気感知方向は、回路基板２に対して水平方向である。尚、ホール素子１０等を覆い封止する封止部材３ｈは、説明の便宜上、透過して示している。ていしてでれるのでまた、磁気センサモジュール３の部品高さは、前述した如く、回路基板３の導電パターン１１ａ〜１１ｄより０．６ｍｍ程度である。
【００３６】
以上のように、Ｘ軸方向とＹ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール３と４は、回路基板２に対して半田により側面実装されるので、磁気方位検出装置１の回路基板２に対して水平方向の地磁気成分を効率良く検出することが出来る。また、磁気センサモジュール３と４は、部品高さが０．６ｍｍ程度と極めて低背型であるので、該磁気センサモジュール３と４を実装する磁気方位検出装置１の高さも、極めて低く抑えることが可能である。また、ホール素子５は、回路基板２にベア実装されるので、回路基板２の平面に対して垂直方向であるＺ軸方向の地磁気成分を検出でき、また、ワイヤボンディングによるベア実装であるために実装面積が小さく、小型で低背の磁気方位検出装置を提供出来る。
【００３７】
次に図４に基づいて本発明の実施例１の磁気方位検出装置の回路構成の概略を説明する。図４に於いて、大きな破線で囲まれたブロックが磁気方位検出装置１であり、その内部で破線に囲まれたブロックが駆動検出ＩＣ８である。該駆動検出ＩＣ８は、内部に３つの差動増幅器８ａ〜８ｃを有している。該差動増幅器８ａ〜８ｃは、それぞれマイナス入力端子と出力端子間に、フィードバック用の抵抗８ｄ〜８ｆが接続される。また、該差動増幅器８ａ〜８ｃのそれぞれのマイナス入力端子とプラス入力端子は、駆動検出ＩＣ８の外部に接続される。８ｇはホール素子を駆動するための直流電源であり、そのプラス端子は駆動電圧Ｐ１として駆動検出ＩＣ８の外部に出力され、マイナス端子はマイナス電源Ｖｓｓに接続される。
【００３８】
Ｘ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３の電極３ｃは、駆動検出ＩＣ８からの駆動電圧Ｐ１を入力し、電極３ｆはマイナス電源Ｖｓｓに接続される。また、磁気センサモジュール３の電極３ｄと３ｅは、検出磁界に応じて変化する検出信号Ｐ３ａとＰ３ｂを出力し、それぞれ、前記駆動検出ＩＣ８の差動増幅器８ａのマイナス入力端子とプラス入力端子に入力される。Ｙ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール４の電極４ｃは、駆動検出ＩＣ８からの駆動電圧Ｐ１を入力し、電極４ｆはマイナス電源Ｖｓｓに接続される。また、磁気センサモジュール４の電極４ｄと４ｅは、検出磁界に応じて変化する検出信号Ｐ４ａとＰ４ｂを出力し、それぞれ、前記駆動検出ＩＣ８の差動増幅器８ｂのマイナス入力端子とプラス入力端子に入力される。
【００３９】
Ｚ軸方向の地磁気を検出する磁気センサ素子としてのホール素子５の電極５ａは、駆動検出ＩＣ８からの駆動電圧Ｐ１を入力し、電極５ｄはマイナス電源Ｖｓｓに接続される。また、ホール素子５の電極５ｂと５ｃは、検出磁界に応じて変化する検出信号Ｐ５ａとＰ５ｂを出力し、それぞれ、駆動検出ＩＣ８の差動増幅器８ｃのマイナス入力端子とプラス入力端子に入力される。また、差動増幅器８ａは、Ｘ軸方向の地磁気の強さに応じて変化する磁気情報としての磁気信号Ｐｘを出力し、差動増幅器８ｂは、Ｙ軸方向の地磁気の強さに応じて変化する磁気情報としての磁気信号Ｐｙを出力し、差動増幅器８ｃは、Ｚ軸方向の地磁気の強さに応じて変化する磁気情報としての磁気信号Ｐｚを出力する。また、これらの磁気信号Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚは、端子電極として機能する前記スルホール電極２ａ〜２ｈのいずれかに接続され、外部に出力される。また、プラス電源Ｖｄｄとマイナス電源Ｖｓｓは、同じくスルホール電極２ａ〜２ｈのいずれかを介して磁気方位検出装置１に入力され、駆動検出ＩＣ８の電源となる。
【００４０】
次に磁気方位検出装置１の動作を説明する。図４に於いて、磁気方位検出装置１にプラス電源Ｖｄｄとマイナス電源Ｖｓｓによって電力が供給されると、駆動検出ＩＣ８が動作を開始し、直流電源８ｇが駆動電圧Ｐ１を出力する。該駆動電圧Ｐ１は、磁気センサモジュール３と４に内蔵されるホール素子１０と、Ｚ軸方向の磁界を検出するベア実装されたホール素子５に印加され、駆動電流が流れる。この結果、各ホール素子は、ホール効果によって、地磁気の強さに応じて変化する検出信号を出力する。すなわち、Ｘ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３のホール素子１０は検出信号Ｐ３ａ、Ｐ３ｂを出力し、Ｙ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール４のホール素子１０は検出信号Ｐ４ａ、Ｐ４ｂを出力し、Ｚ軸方向の地磁気を検出するホール素子５は検出信号Ｐ５ａ、Ｐ５ｂを出力する。
【００４１】
駆動検出ＩＣ８は、磁気センサモジュール３からの検出信号Ｐ３ａ、Ｐ３ｂと、磁気センサモジュール４からの検出信号Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、及び、ホール素子５からの検出信号Ｐ５ａ、Ｐ５ｂをそれぞれ入力し、内蔵する差動増幅器８ａ、８ｂ、ｂｃによって増幅し、アナログ量としての磁気信号Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚを出力する。
【００４２】
次に、磁気方位検出装置１の地磁気に対する検出特性について図５に基づき説明する。図５（ａ）に於いて、磁気方位検出装置１のＸ軸方向（矢印Ｘ）を地磁気Ｃに対して０度（すなわち略北の方向）に固定し、且つ、Ｚ軸方向（矢印Ｚ）を地磁気Ｃに対して垂直（すなわち鉛直方向）に固定する。次に前述した如く、磁気方位検出装置１に対して電源供給を行い、動作を開始する。ここで、Ｘ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール３は、地磁気Ｃに対して正面に位置するので、磁気信号Ｐｘのレベルは最大となる。また、Ｙ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール４は、地磁気Ｃに対して９０度の向きに位置するので、磁気信号Ｐｙのレベルは最小となる。また、Ｚ軸方向の地磁気成分を検出するホール素子５も、地磁気Ｃに対して９０度の向きに位置するので、磁気信号Ｐｚのレベルは最小となる。
【００４３】
次に、磁気方位検出装置１をＺ軸方向（矢印Ｚ）を軸として、矢印Ｄの方向に９０度回転させると、Ｘ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール３は、地磁気Ｃに対して９０度の向きに位置が変化するので、磁気信号Ｐｘのレベルは最小となる。また、Ｙ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール４は、地磁気Ｃに対して正面に位置が変化するので、磁気信号Ｐｙのレベルは最大となる。また、Ｚ軸方向の地磁気成分を検出するホール素子５は、地磁気Ｃに対して９０度の向きを保持するので、磁気信号Ｐｚのレベルは最小を保持する。このように、磁気方位検出装置１を矢印Ｄの方向に連続的に回転させると、磁気センサモジュール３と４の磁気信号ＰｘとＰｙは、回転角度の移動に応じて連続的に変化する。
【００４４】
図５（ｂ）は、磁気方位検出装置１を地磁気Ｃに対して０度から連続的に矢印Ｄの方向に回転させ、磁気センサモジュール３と４の検出信号Ｐ３ａ、Ｐ３ｂとＰ４ａ、Ｐ４ｂを、駆動検出ＩＣ８で増幅して得た磁気信号ＰｘとＰｙの変化を回転角度に対してプロットしたグラフである。尚、図５（ｂ）のＸ軸は、磁気方位検出装置１の地磁気Ｃに対する回転角度を示し、Ｙ軸は磁気信号ＰｘとＰｙの相対的な出力レベルを示している。
【００４５】
ここで、Ｘ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３が出力する磁気信号Ｐｘに着目すると、前述した如く、磁気方位検出装置１が地磁気Ｃに対して０度の位置ではプラスの最大値となり、９０度では最小値の零となる。また更に磁気方位検出装置１を矢印Ｄの方向に回転させ地磁気Ｃに対して１８０度の位置では、磁気センサモジュール３に対して地磁気Ｃの方向が０度の位置と正反対となるので磁気信号Ｐｘは、マイナスで最大値となる。更に矢印Ｄの方向に回転させて２７０度の位置では、磁気センサモジュール３は地磁気Ｃに対して再び９０度の位置となるので磁気信号Ｐｘは最小値の零となる。また更に回転させて３６０度の位置では、初期の回転角度０度と等しく磁気信号Ｐｘはプラスの最大値となる。
【００４６】
また、Ｙ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール４が出力する磁気信号Ｐｙに着目すると、前述した如く、磁気方位検出装置１が地磁気Ｃに対して０度の位置では最小値の零となり、９０度ではプラスの最大値となる。また更に磁気方位検出装置１を矢印Ｄの方向に回転させ地磁気Ｃに対して１８０度の位置では、再び磁気信号Ｐｙは最小値の零となる。更に矢印Ｄの方向に回転させて２７０度の位置では、磁気方位検出装置１に対して地磁気Ｃの方向が９０度の位置と正反対になるので磁気信号Ｐｙはマイナスで最大値となる。また更に回転させて３６０度の位置では、初期の回転角度０度と等しく磁気信号Ｐｙは最小値の零となる。また、磁気方位検出装置１を矢印Ｄの方向に回転させたときのＺ軸方向の地磁気を検出するホール素子５の出力である磁気信号Ｐｚは、図示しないが、磁気方位検出装置１のＺ軸方向（矢印Ｚ）が地磁気Ｃに対して９０度の角度を保持するので、最小値の零が保持される。
【００４７】
次に、図６に基づいて、磁気方位検出装置１をＹ軸方向を軸として回転させた場合のＸ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３の出力である磁気信号Ｐｘと、Ｚ軸方向の地磁気を検出するホール素子５の出力である磁気信号Ｐｚの変化を説明する。図６（ａ）は、磁気方位検出装置１をＹ軸方向から見た側面図であり、初期の位置として図５（ａ）と同様に、磁気方位検出装置１のＸ軸方向（矢印Ｘ）を地磁気Ｃに対して０度（すなわち略北の方向）に固定し、且つ、Ｚ軸方向（矢印Ｚ）を地磁気Ｃに対して垂直（すなわち鉛直方向）に固定する。
【００４８】
ここで、Ｘ軸方向の地磁気を検出する前記磁気センサモジュール３は、地磁気Ｃに対して正面に位置するので、磁気信号Ｐｘのレベルは最大となる。また、Ｙ軸方向の地磁気を検出する前記磁気センサモジュール４は、地磁気Ｃに対して９０度の向きに位置するので、磁気信号Ｐｙのレベルは最小となる。また、Ｚ軸方向の地磁気を検出する前記ホール素子５も、地磁気Ｃに対して垂直の向きに位置するので、磁気信号Ｐｚのレベルは最小となる。
【００４９】
次に、図示する如く、磁気方位検出装置１をＹ軸方向を軸として矢印Ｅの方向に９０度回転させ、磁気方位検出装置１のＺ軸方向（矢印Ｚ）が地磁気Ｃに対して０度となるようにする。ここで、Ｘ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３は、地磁気Ｃに対して下向きとなって９０度の向きに位置するので、磁気信号Ｐｘのレベルは最小となる。また、Ｙ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール４は、地磁気Ｃに対して９０度の向きを保持するので、磁気信号Ｐｙのレベルも最小を保持する。また、Ｚ軸方向の地磁気を検出するホール素子５は、地磁気Ｃに対して正面（すなわち角度０度）に位置するので、磁気信号Ｐｚのレベルは最大となる。このように、磁気方位検出装置１をＹ軸方向を軸として矢印Ｅの方向に連続的に回転させると、磁気センサモジュール３の磁気信号Ｐｘと、ホール素子５の磁気信号Ｐｚは、回転角度に応じて連続的に変化する。
【００５０】
図６（ｂ）は、磁気方位検出装置１を地磁気Ｃに対して０度から連続的に矢印Ｅの方向に回転させ、磁気センサモジュール３の検出信号Ｐ３ａ、Ｐ３ｂと、ホール素子５の検出信号Ｐ５ａ、Ｐ５ｂを、駆動検出ＩＣ８で増幅して得た磁気信号ＰｘとＰｚの変化を回転角度に対してプロットしたグラフである。尚、図６（ｂ）のＸ軸は、Ｙ軸方向を軸とした磁気方位検出装置１の地磁気Ｃに対する回転角度を示し、Ｙ軸は磁気信号ＰｘとＰｚの相対的な出力レベルを示している。
【００５１】
ここで、Ｘ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３が出力する磁気信号Ｐｘに着目すると、前述した如く、磁気方位検出装置１のＸ軸方向が地磁気Ｃに対して０度の位置ではプラスの最大値となり、矢印Ｅ方向に９０度回転させた位置では最小値の零となる。また更に磁気方位検出装置１を矢印Ｅ方向に回転させ、Ｘ軸方向が地磁気Ｃに対して１８０度の位置では、磁気センサモジュール３に対して地磁気Ｃの方向が０度の位置と正反対となるので、磁気信号Ｐｘはマイナスで最大値となる。更に矢印Ｅの方向に回転させて２７０度の位置では、磁気センサモジュール３は地磁気Ｃに対して再び９０度の位置となるので、磁気信号Ｐｘは最小値の零となる。また更に回転させて３６０度の位置では、初期の回転角度０度と等しく磁気信号Ｐｘはプラスの最大値となる。
【００５２】
また、Ｚ軸方向の地磁気を検出するホール素子５が出力する磁気信号Ｐｚに着目すると、前述した如く、磁気方位検出装置１のＸ軸方向が地磁気Ｃに対して０度の位置では最小値の零となり、矢印Ｅ方向に９０度回転させた位置ではプラスの最大値となる。また更に磁気方位検出装置１を矢印Ｅの方向に回転させ、Ｘ軸方向が地磁気Ｃに対して１８０度の位置では、再び磁気信号Ｐｚは最小値の零となる。更に矢印Ｅの方向に回転させて２７０度の位置では、磁気方位検出装置１に対して地磁気Ｃの方向が９０度の位置と正反対になるので、磁気信号Ｐｚはマイナスで最大値となる。また更に回転させて３６０度の位置では、初期の回転角度０度と等しく磁気信号Ｐｚは最小値の零となる。また、磁気方位検出装置１を矢印Ｅの方向に回転させたときのＹ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール４の出力である磁気信号Ｐｙは、図示しないが、磁気方位検出装置１がＹ軸方向に対して常に９０度の角度を保持しつつ回転するので、その出力レベルは最小値の零が保持される。
【００５３】
また、磁気方位検出装置１をＸ軸方向を軸として回転させた場合は、磁気信号ＰｙとＰｚが回転角度に応じて変化するが、その特性は図６（ｂ）と同様であるので省略する。尚、実際の磁気信号Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚは、磁気方位検出装置１が組み込まれる携帯機器等の内部にある保持磁界による影響を常に受けるので、あらかじめキャリブレーションを実行して周囲の保持磁界によるオフセット値をキャンセルする必要がある。また、図５（ｂ）、図６（ｂ）で示した磁気信号Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚの各最大値は、検出する地磁気の大きさに依存するが、プラス方向とマイナス方向の最大値を共にプラス１、マイナス１とする相対値として示している。
【００５４】
このように、図５（ｂ）のグラフから、磁気方位検出装置１のＸ軸方向の地磁気の強さを表す磁気信号Ｐｘと、Ｙ軸方向の地磁気の強さを表す磁気信号Ｐｙの値を知ることによって、磁気方位検出装置１の地磁気Ｃに対する回転角度を知ることが出来るので、結果として、地磁気Ｃを基準とした方位を得ることが出来る。しかし、磁気方位検出装置１のＺ軸方向が地磁気Ｃに対して常に垂直に保持されていれば問題ないが、磁気方位検出装置１を組み込んだ携帯情報機器の使用者が、携帯情報機器を水平方向に対して傾けて使用した場合は、方位測定に誤差が生じる。
【００５５】
すなわち、図６（ｂ）で明らかなように、磁気方位検出装置１のＺ軸方向が地磁気Ｃに対して傾いた場合は、その傾きの大きさに応じてＸ軸方向の磁気信号Ｐｘが大きく変動する。このため、Ｘ軸方向の磁気信号ＰｘとＹ軸方向の磁気信号Ｐｙの２軸だけの磁気情報では、正確な方位測定が出来ないことが理解できる。しかし、本発明の磁気方位検出装置は、Ｚ軸方向の地磁気を検出するホール素子５を有しているので、該ホール素子５の出力である磁気信号Ｐｚの値からＺ軸方向の傾き角度を算出し、該Ｚ軸方向の傾き角度によって磁気信号ＰｘとＰｙを補正することにより、磁気方位検出装置１がＺ軸方向に対して傾きを持っていたとしても、高精度に方位を測定することが可能となる。
【００５６】
以上のように、本発明の磁気方位検出装置によれば、Ｘ軸方向とＹ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサモジュール３、４と、Ｚ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサ素子としてのホール素子５と、これらの磁気センサ素子を駆動し磁気検出する駆動検出ＩＣ８を回路基板２に実装し一体化することが出来る。また、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の全ての磁気検出手段として、コイルやコアの不要な半導体によって成るホール素子を用いているので、磁気方位検出装置の更なる小型化を実現出来る。すなわち、Ｘ軸方向とＹ軸方向の地磁気を検出する磁気センサモジュール３、４の外形サイズは前述した如く約２．８ｍｍ×０．６ｍｍと小さく、また、Ｚ軸方向の地磁気を検出するホール素子５と駆動検出ＩＣ８は、回路基板２に直接ベア実装されるので、磁気方位検出装置１の外形サイズは一例として、５．９ｍｍ×６．３ｍｍ、高さが１ｍｍ程度を実現出来た。
【００５７】
また、磁気センサモジュール３、４は、鉛フリー半田によって回路基板２に実装されるので、鉛による環境汚染の心配がない磁気方位検出装置を提供出来る。また更に、磁気センサモジュール３、４は、低残渣半田によって回路基板２に実装されるので、リフロー後の洗浄が不要であり、また、吸湿リフロー試験に於ける半田の噴出を防止出来、この結果、半田によるオープン・シュート不良が減少し、信頼性の高い磁気方位検出装置を提供出来る。
【００５８】
また、磁気方位検出装置１は、回路基板２の周囲に配置されるスルホール電極２ａ〜２ｈにより、図示しないが携帯電話等の携帯情報機器の基板に対して表面実装によって効率よく実装され組み込まれる。また、地磁気をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の３軸で検出するので、磁気方位検出装置が地磁気に対して傾いていたとしても、傾きに応じてＸ軸方向とＹ軸方向の地磁気の測定値を補正出来、高精度な方位検出装置を提供できる。また、ホール素子は直流電流を供給するだけで磁界を検出できるので、該ホール素子を駆動する駆動検出ＩＣ８の構成が簡単で、コストの安い磁気方位検出装置を実現することが出来る。
【実施例２】
【００５９】
次に、実施例２としての本発明の磁気方位検出装置の構成を図７に基づいて説明する。実施例２は方位を算出する演算手段を組み込み一体化した構成である。尚、実施例１と同一要素には同一番号を付し重複する説明は一部省略する。図７に於いて、２０は本発明の実施例２の磁気方位検出装置である。略四角形状の絶縁性基板としての回路基板２は、耐熱ガラスエポキシ基板やセラミック基板等を材料として厚みは０．３ｍｍ程度が好ましい。
【００６０】
磁気センサモジュール３は、実施例１と同様に回路基板２の平面のＸ軸方向（矢印Ｘ）の地磁気成分を検出するように半田（図示せず）等によって実装され、磁気センサモジュール４は、回路基板２の平面で磁気センサモジュール３の実装方向に対して９０度回転したＹ軸方向（矢印Ｙ）の地磁気成分を検出するように半田（図示せず）等によって実装される。尚、該磁気センサモジュール３と４は、実施例１と同様に鉛フリー半田や低残渣半田で実装されることが好ましい。ホール素子５は回路基板２の平面に対して垂直であるＺ軸方向の地磁気成分を検出するように、回路基板２にワイヤボンディングによってベア実装される。
【００６１】
磁気センサモジュール３、４とホール素子５を駆動し検出信号を増幅する駆動検出ＩＣ８は、回路基板２にワイヤボンディングによってベア実装される。２１は演算手段としての小規模なマイクロコンピュータ（以後マイコンと略す）であり、回路基板２にフリップチップ実装される。尚、フリップチップ実装は実装面積の縮小に効果的であるが、この実装方式に限定されるものではない。よってマイコン２１は、磁気センサモジュール３、４とホール素子５、及び駆動検出ＩＣ８と共に回路基板２に実装され、封止部材（図示せず）によって封止され一体化される。
【００６２】
また、回路基板２の周囲に配置される端子電極としてのスルホール電極２ａ〜２ｈは、図示しないが回路基板２の裏面の一部分にまで形成されて、外部と電気的に接続される端子電極として機能する。すなわち、磁気方位検出装置２０を携帯機器等に組み込む場合、該スルホール電極２ａ〜２ｈを用いて半田等により表面実装することが出来る。尚、該スルホール電極２ａ〜２ｈの個数は本実施例に於いては８個あるが、この個数に限定されず、仕様に応じて増減して良い。また、磁気方位検出装置２０の端子電極は、スルホール電極２ａ〜２ｈの形態に限定されるものではなく、任意の形態の端子電極であって良い。
【００６３】
以上のように、磁気方位検出装置２０は、回路基板２上に、磁気センサモジュール３、４と、ホール素子５と、駆動検出ＩＣ８と、マイコン２１が実装され、封止部材（図示せず）によって封止され一体化される。また、磁気方位検出装置２０は、回路基板２の周囲に配置されるスルホール電極２ａ〜２ｈにより、図示しないが携帯電話等の携帯情報機器の基板に対して表面実装によって効率よく実装され組み込まれる。
【００６４】
次に図８に基づいて実施例２の磁気方位検出装置２０の回路構成を説明する。尚、実施例１と同一要素には同一番号を付し重複する説明は一部省略する。図８に於いて、破線で囲まれたブロック全体が磁気方位検出装置２０である。駆動検出ＩＣ８は駆動電圧Ｐ１を出力し、磁気センサモジュール３、４とホール素子５に駆動電流を供給する。また、駆動検出ＩＣ８は、磁気センサモジュール３からの検出信号Ｐ３ａ、Ｐ３ｂと、磁気センサモジュール４からの検出信号Ｐ４ａ、Ｐ４ｂと、ホール素子５からの検出信号Ｐ５ａ、Ｐ５ｂを入力し、内部の差動増幅器８ａ〜８ｃで増幅して磁気情報としての磁気信号Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚを出力する。
【００６５】
演算手段としてのマイコン２１は、図示しないが内部にＡ／Ｄ変換器、演算回路、記憶回路等を有し、駆動検出ＩＣ８からの磁気情報としての磁気信号Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚを入力し、内部で方位を算出して、デジタル化されたシリアル信号である方位データＰｏを外部に出力する。また、プラス電源Ｖｄｄとマイナス電源Ｖｓｓは、それぞれ駆動検出ＩＣ８とマイコン２１に接続され、電源供給を行う。尚、外部と接続される方位データＰｏ、プラス電源Ｖｄｄ、マイナス電源Ｖｓｓ等は、図７で示した端子電極としてのスルホール電極２ａ〜２ｈの何れかに接続されるが、その接続の組み合わせは回路基板２の配線パターンによって、任意に決定することが出来る。
【００６６】
以上のように、本発明の実施例２の磁気方位検出装置２０は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向のそれぞれの磁気情報を入力して方位を算出するマイコン２１を組み込み一体化されるので、デジタル化された方位データを直接出力することが出来る。この結果、磁気方位検出装置２０を組み込む携帯電話等の携帯型情報機器は、内部の演算手段によって方位データを算出する必要がないので、携帯型情報機器のシステムとしての処理負荷が軽減され、システム全体として処理能力に優れた情報機器を提供することが出来る。また、システムとしての処理負荷が軽減されるので、処理能力の低い演算手段を選択することも可能となり、電池寿命が長くコストパフォーマンスに優れた携帯型情報機器の実現に役立つ。
【００６７】
尚、本発明の実施例２は、駆動検出ＩＣ８とマイコン２１を個別部品としたが、この構成に限定されず、駆動検出ＩＣ８とマイコン２１をワンチップＩＣとして構成しても良い。また、マイコン２１は、内部に記憶されたファームウエアで演算処理等を実行するが、この構成に限定されず、マイコン２１に替わってカスタムＩＣ等によるハードウエアで構成しても良い。また、方位データＰｏはシリアルデータとしたが、４ビット位のパラレルデータであっても良い。
【００６８】
また、本発明の磁気方位検出装置の製造方法は、図示しないが集合基板にスルホールを形成し、部品実装した後に該スルホールに沿ってダイシング加工することにより、多数の回路基板を完成することが出来る。この結果、量産性に優れ品質の安定した磁気方位検出装置を提供することが可能となる。また、本発明の各実施例に於いては、Ｚ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサ素子は回路基板にベア実装されることを示したが、この実装方式に限定されるものではない。例えば、図示しないがＺ軸方向の地磁気成分を検出する前記磁気センサ素子に於いても、Ｘ軸方向とＹ軸方向の地磁気成分を検出する磁気センサ素子と同様にセンサ基板に実装されて磁気センサモジュールを形成し、半田実装によって回路基板に実装しても良い。これにより、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向を検出する磁気センサ素子が磁気センサモジュールによって回路基板に同一の実装方法で実装されるので実装工数を削減出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１（ａ）】本発明の実施例１の磁気方位検出装置の上面図である。
【図１（ｂ）】本発明の実施例１の磁気方位検出装置の斜視図である。
【図２（ａ）】本発明の磁気方位検出装置に実装される磁気センサモジュールの正面透視図である。
【図２（ｂ）】本発明の磁気方位検出装置に実装される磁気センサモジュールの上面実装図である。
【図３】本発明の磁気方位検出装置に実装される磁気センサモジュールの側面実装図である。
【図４】本発明の実施例１の磁気方位検出装置の回路ブロック図である。
【図５（ａ）】本発明の磁気方位検出装置のＸ軸方向とＹ軸方向の地磁気検出特性測定を説明する説明図である。
【図５（ｂ）】本発明の磁気方位検出装置のＸ軸方向とＹ軸方向の地磁気検出特性グラフである。
【図６（ａ）】本発明の磁気方位検出装置のＸ軸方向とＺ軸方向の地磁気検出特性測定を説明する説明図である。
【図６（ｂ）】本発明の磁気方位検出装置のＸ軸方向とＺ軸方向の地磁気検出特性グラフである。
【図７】本発明の実施例２の磁気方位検出装置の上面図である。
【図８】本発明の実施例２の磁気方位検出装置の回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００７０】
１、２０  磁気方位検出装置
２  回路基板
２ａ〜２ｈ  スルホール電極
３、４  磁気センサモジュール
３ａ  センサ基板
３ｂ  接着ペースト
３ｃ〜３ｆ  電極
３ｇ、６ａ、６ｂ  ワイヤ
３ｈ、９  封止部材
５、１０  ホール素子
７ａ、７ｂ  接続電極
８  駆動検出ＩＣ
８ａ〜８ｃ  差動増幅器
８ｄ〜８ｆ  抵抗
８ｇ  直流電源
１１ａ〜１１ｄ  導電パターン
１２ａ〜１２ｄ  半田
１３ａ〜１３ｃ  レジストパターン
２１  マイコン
Ｐ１  駆動電圧
Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ５ａ、Ｐ５ｂ  検出信号
Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚ  磁気信号
Ｐｏ  方位データ
Ｖｄｄ  プラス電源
Ｖｓｓ  マイナス電源
【図１（ａ）】
2005233620.tif 000003
【図１（ｂ）】
2005233620.tif 000004
【図２（ａ）】
2005233620.tif 000005
【図２（ｂ）】
2005233620.tif 000006
【図３】
2005233620.tif 000007
【図４】
2005233620.tif 000008
【図５（ａ）】
2005233620.tif 000009
【図５（ｂ）】
2005233620.tif 000010
【図６（ａ）】
2005233620.tif 000011
【図６（ｂ）】
2005233620.tif 000012
【図７】
2005233620.tif 000013
【図８】
2005233620.tif 000014