(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発散性光束を出射する照明手段と、
該照明手段から出射された光束を反射する反射スケールと、
該反射スケールから反射された光束を受光する受光手段とを、有する変位検出装置であって、
前記反射スケールには、２つの反射面が所定の角度をなすように形成されたルーフミラーを前記反射スケールの変位方向とは垂直な方向に複数具備するルーフミラー群と、非反射特性を有する平面平坦部とが、前記変位方向に対して交互に設けられており、
該照明手段からの発散性光束は前記ルーフミラー群における各ルーフミラーで少なくとも２回反射した後、前記照明手段とは異なる方向に集光し前記受光手段に導光されることを特徴とする変位検出装置。
【請求項２】
前記反射スケールは前記ルーフミラーの各面が接合して形成される稜線が円弧または楕円の一部を構成していることを特徴とする請求項１の変位検出装置。
【請求項３】
前記ルーフミラーの各面が接合して形成される稜線が構成する包絡面が球面の一部を構成していることを特徴とする請求項１の変位検出装置。
【請求項４】
前記ルーフミラーの反射面は金属反射面で形成され、その反射領域は表面反射型のミラーであることを特徴とする請求項１から３の変位検出装置。
【請求項５】
前記ルーフミラーは全反射面で形成され、その反射領域は内面反射型のミラーであることを特徴とする請求項１から４の変位検出装置。
【請求項６】
前記反射スケールは、光透過性材質であり、前記反射スケールの前記光束の入射側および出射側の面に、前記反射スケールの外側に凸の円筒面を有していることを特徴とする請求項５の変位検出装置。
【請求項７】
前記ルーフミラーの前記２つの反射面がなす角度は、全ての前記ルーフミラーで同一であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項の変位検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は反射体及びそれを用いた変位測定装置に関し、反射体は物体の有無や、物体の変化を検出する為に用いられる光源と受光手段を有するフォトリフレクタ（フォトセンサ）や反射式のエンコーダあるいは、光学式計測機器等の装置に用いられる反射標識部材（反射ターゲット部材）、反射式光学目盛り、反射式光学スケールとして用いるのに好適なものである。また，その反射体を採用した光学スケールを用いて、特に移動量や移動速度等の変位情報を検出するようにしたリニアエンコーダやロータリーエンコーダ等の変位測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の各種の反射光を利用したフォトセンサ及びそれを用いたエンコーダを図４５から図４８を用いて説明する。
【０００３】
図４５は、反射型のフォトセンサ（フォトリフレクタ）の概略図である。図４６はレンズ付のフォトリフレクタである。図４７は、図４６のレンズ付フォトリフレクタの特性を示している。図４８は反射式のエンコーダの概略図である。図４７中のＰＳはフォトセンサを示している。
【０００４】
図４６において１００は基板、１０１は光源部（ＬＥＤ）、１０２は受光部（フォトダイオードあるいはフォトトランジスタ）、１０３、１０４はレンズ、１０５は移動情報を検出する為の検知物体、もしくは変位計測対象体（反射物体）、１０５ａはアルミ反射膜、１０５ｃは非反射部、１０５ｂは基板である。
【０００５】
図４６に示される反射センサＰＳは、測定・観測対象物（反射物体）１０５に光源１０１からの光束を照射し、反射物体１０５からの光束を受光手段１０２で検出することによって反射物体１０５の有無、または、反射率の差、反射と非反射（もしくは吸収）の差を判定・測定する。必要に応じて測定・観測対象物１０５に専用の反射ターゲットが装着され、該反射ターゲットからの反射光を検出する。
【０００６】
図４８は、移動物体１０５の移動情報をより高精度・高分解能で検知することを可能とする構成である。反射部１０５ａと非反射部１０５ｃより成る反射スリットが細かいピッチで周期的に配列される反射式スケール１０５ｄからの光を受光手段１０２で検知して反射スリットの明暗の数を計数して移動物体１０５の変位を計測する、いわゆる反射光学式のエンコーダなどが用いられている。
【０００７】
以上、測定や観測対象となる物体１０５に対して、光源１０１からの光束を照射して、その物体１０５に装着された反射性ターゲット、反射スケール等の反射スケール１０５ｄからの反射光束を受光手段１０２にて受光して、物体の有無や移動状態を検出する為の各種センサや装置が数多く存在している。
【０００８】
上記の反射式センサ、反射式の光学的な計測装置等で光源からの光束を照射するための反射ターゲット、反射スケールを有した反射体１０５は、反射体からの反射光の有無、該反射体上の反射率の差、または、該反射体上の反射と非反射（もしくは吸収）の差、等を利用している。
【０００９】
一般的には、反射体の構成としては、測定・観測対象となる所望の反射部位にアルミ反射膜や金属反射部材を使用、または反射部位の表面を鏡面とし、一方、非反射部位の表面を荒らして拡散面とするなどしている。
【００１０】
尚、図４７（Ｂ）はフォトセンサＰＳと反射体１０５との間の距離と受光素子からの出力電流との関係を示し、図４７（Ｃ）は反射体１０５のエッジの移動距離と受光素子からの出力電流との関係を示している。
【００１１】
物体上の測定や観測対象物となる所望の反射部位にアルミ反射膜を施し、反射率を高めた反射体は、反射部位と非反射部位の反射光強度差が十分に取れるため移動情報の検出には有効な手段である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来例に示したように反射体として基板にアルミの蒸着膜を設けることは製造が難しく、又、信頼性の面では、高温高湿度の環境下になるとアルミ膜の剥離が生じやすくなり、信頼性が低くなるという欠点を有している。
【００１３】
また、アルミ反射膜は反射体としては高い反射率が期待でき、非反射部との十分な反射率差が得られるが、図４６における従来の反射型のフォトセンサとの組み合わせでは、光源１０１から発生する発散光束を反射させて、光源側に戻すとき十分な光束を受光素子１０２へ導くことができず、絶対的な光量が不足する傾向がある。これに対して光源１０１の発光強度を上げる（強化する）ことでこの問題を回避しようとすると光源の消費電力が増大してくるという問題が生じてくる。
【００１４】
図４６のフォトセンサＰＳではこうした問題を解決するために、反射体１０５への単位面積あたりの光照射強度を高めるために光源１０１側にレンズ１０３を設け、一方、反射体１０５からの広い面積の反射光束を小さな受光面に導くために受光部１０２側にもレンズ１０４を設けられている。
【００１５】
しかしながら、こうした発光部１０１と受光部１０２に各々レンズを設けた反射型のセンサでは、発光素子１０１、レンズ１０３，１０４、反射体１０５・受光素子１０２の位置により幾何光学的に決定される理想的な位置関係を保ってフォトセンサＰＳを組み立てる必要性があり、また、反射体１０５とフォトセンサＰＳの組み合わせにおいても、発光、受光間での高い光伝達効率を得るためには、反射体１０５の反射姿勢（反射角度、センサとの距離など）を所定の位置関係に高精度に保つ必要がある。また、レンズを設けているためにフォトセンサＰＳ自体の厚みが増し、装置の小型化・薄型化の妨げとなっている。
【００１６】
本発明は、測定、観測対象となる反射体に設ける反射素子を適切に構成することにより、フォトセンサにレンズを用いなくても高い光伝達効率が得られ、又、反射体とフォトセンサ間の相対的な位置ずれに対しても感度の鈍い系となり、反射体の有無や移動状態を高精度に検出することができる反射体及びそれを用いたエンコーダ等の光学装置の提供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
発散性光束を出射する照明手段と、該照明手段から出射された光束を反射する反射スケールと、該反射スケールから反射された光束を受光する受光手段とを、有する変位検出装置であって、前記反射スケールは、２つの反射面を所定の角度をなすように配置したルーフミラーを複数具備する部分と、前記ルーフミラーを具備しない不連続部分とを、スケールの変位方向に対して交互に配置されると共に、該照明手段からの発散性光束は前記ルーフミラーで少なくとも２回の反射され、前記照明手段と異なる方向に反射され前記受光手段に導光されることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のスケールに用いられる１次元収束性のある反射体（反射素子）を説明するための要部斜視図である。
【００２３】
図１中、３は本発明の１次元収束性の反射手段ＯＥが含まれる反射体（反射スケール）である。反射手段ＯＥは斜視図のほぼ中央に位置する複数のＶ字型溝群（ＯＥ）を指す。３ａ，３ｂはＶ字型溝を構成する２つの傾斜面である。この反射素子ＯＥが形成された反射体３の基板は、透光性部材ＴＴ１からなり、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＰＣＰＤ系の透明耐熱樹脂（熱変形温度１７０℃の耐熱性）等の透光性樹脂の基板より成る。
【００２４】
本発明の反射体は２つの反射面３ａ，３ｂを所定の角度（８５°、９５°）で対向配置したルーフミラーを複数個、一次元方向に配列した反射手段（マイクロルーフミラーアレイ）を透明基板（透光性樹脂）の面に設けて構成している。
【００２５】
このときルーフミラー面としては、透光性樹脂の内部全反射による光学作用を用いてもよく、金属鏡面反射面を用いてもよい。
【００２７】
また、本反射体をフレネルゾーンプレートの反射面として用い、それをエンコーダスケールとして用いることができる。
【００２８】
まず本発明の反射体の光学作用を従来の反射体と対比して説明する。
【００２９】
図４８は従来の反射体１０５の説明図である。
【００３０】
図４８は光源１０１からの発散光束が反射体１０５ｄに入射し、平面より成る反射面１０５ａで反射して、光束の広がり角度が維持されたまま受光部１０２側へ導かれる様子を示している。
【００３１】
図３８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は反射体３に１つのルーフミラーを用いた場合の光路図である。
【００３２】
図３８は２つの反射面３ａ，３ｂを所定の角度で対向配置したルーフミラーの１個で光束を反射させるように配置した場合を示している。
【００３３】
図３８（Ａ）では光源１から全方向に放射された光束が先の図４７で示したのとほぼ同等の広がり角度を持って受光部２側へ導かれる。
【００３４】
２つの反射面３ａ，３ｂで分割された光源１からの発散光束は重なり合うことなく受光部２側へ進行する。
【００３５】
図３８（Ｂ），（Ｃ）は光源１からの放射された発散光束が２つの光束に分割されることを示している。
【００３６】
図３８（Ｂ），（Ｃ）では光源１から片方に放射された光束がルーフミラーを構成する２つの斜面３ａ，３ｂで発散光束は分割分離されている。
【００３７】
例えば図３８（Ｂ）では光源１から右側に放射された光束が受光部２側で左方に導光されている。
【００３８】
ルーフミラーにより分割、分離後の光束は重なることなく受光部２側へ進んでいる。
【００３９】
図３９は本発明による反射体３の光学作用の説明図である。
【００４０】
２つの反射面３ａ，３ｂを所定の角度で対向配置したルーフミラーを複数個、一次元方向に配列した反射手段ＯＥを透明基板３ｅの一面に設けている。
【００４１】
光源１からの発散光束は反射体３の反射手段ＯＥで反射した後、任意の位置（受光部２又はその近傍）で互いに重なっている。
【００４２】
光源１からの発散光束は受光部２の面内に略収まり、光源１から広がり角度を持って発光した光束は受光面２に略収まり、受光部２面上の光束の光線密度を上げている。
【００４３】
図４０（Ａ）から（Ｄ）は光源１から種々の方向に発散した光束が反射体３に入射し、複数のルーフミラーによって複数の光束に分割されルーフミラーで反射した後に、各ルーフミラーで反射した光束が任意の位置（受光部２又はその近傍）で互いに重なり合う状態を示している。
【００４４】
いずれの場合も反射体３からの反射光は受光部２又はその近傍で光束が互いに重なり合っている。
【００４５】
各ルーフミラーの傾斜面ごとの光束が分割分離するが図４０（Ａ）と（Ｄ）の反射光束は受光面２上で重なり合い、又、図４０（Ｂ）と（Ｃ）の反射光束は受光面２上の同じ領域で重なり合っている。
【００４６】
図４１（Ａ），（Ｂ）は反射体３の基板となる透光性部材材質の屈折率の違いによる光線作用の違いを説明する為の図である。
【００４７】
図４１（Ａ）は透光性部材３ｅの材質の屈折率が１．６９の場合、図４１（Ｂ）は屈折率が１．５３の場合である。
【００４８】
材質の屈折率が高いと臨界角が小さくなり全反射するための光線入射角度が緩和される。本実施例の反射体では高屈折率の透光性部材を用いており（屈折率１．６５以上）これにより光の利用効率を高めている。
【００４９】
図４２、図４３は反射手段を構成するルーフミラーの数による反射光束の集光状態を示した図である。
【００５０】
図４２（Ａ）〜（Ｃ）においてルーフミラーの数が増すごとに傾斜面１面当りの反射面が光源１を見込む角度（θｒ）は小さくなり分割された光束の１光束の光量は減少するが、同時に受光面２へ導かれるため反射光束の受光面上の照射領域も小さくなる。
【００５１】
ルーフミラーの数が増えることで光量の減少分は打ち消され、トータル光量は変わらず、受光面２への照射面積が小さくなる効果のみが有効となる。
【００５２】
図４３（Ａ）〜（Ｃ）は同一の発散角度を持って光源１から受光した光束が反射体３に入射して、しかも光源との距離を同一にした時を示している。図４３（Ａ）〜Ｃ）において受光面２上へ導かれる光束の光線密度はルーフミラーのピッチが小さくなるほど高くなっている。
【００５３】
本発明の反射体は以上の原理のもとに発明が成立っている。
【００５４】
次に図１を用いて、本発明に用いる１次元収束性の反射素子（反射体）の光学作用を説明する。
【００５５】
フォトセンサを構成する光源からの光束（不図示）は、図１の反射体３の下方（Ｖ字型溝を設けた面と対向する面）より反射体３に照射され、透光性部材ＴＴ１の内部を光束が進行する。そのうち、Ｖ字型溝部へ到達した光束は、内部全反射の作用により２回の全反射を繰り返して、再びフォトセンサの光源側の空間へ戻され、フォトセンサを構成するセンサ受光部へ導かれる。なお、図中、Ｓａは反射体３の変位方向を示している。ただし、本発明は、この方向（Ｘ軸方向）にのみ限定するものではなく、Ｓａと直交する（Ｙ軸方向）、その他、ＸＹ面内に含まれる他の方向で反射体３の移動を捕らえることが可能である。
【００５６】
図２は、本発明である反射体の第１の実施形態を説明する要部斜視図である。
【００５７】
第１の実施形態は、反射式リニアエンコーダ用スケールとしての反射体３の一部に１次元収束性の反射手段を適用した場合である。この実施形態においても先の第１の実施形態と同様に、反射体３の反射部分は、複数の連続したＶ字型溝よりなり、光学的な反射作用は、前述と同様の透光性部材内部全反射の作用と同じである。
【００５８】
この複数のＶ字型溝が連続して配列された、「Ｖ字型溝群」ＯＥを一体的な光学エレメントとしての反射手段としている。
【００５９】
本実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、反射体基板面ＴＴ２に沿ってＶ字型溝群ＯＥを１個ではなく、複数個、移動方向Ｓａに周期的に並べた構成になっている点である。
【００６０】
図中Ｌａは不図示の反射式エンコーダにおける光源の発光面に立てた法線で、この法線Ｌａは光源から反射体３に照射される光束の主光線と一致し、その主光線と反射スケール（反射体３）はほぼ垂直に交わっている。
【００６１】
図３は第１の実施形態の反射式リニアエンコーダ用スケールとしての反射体３を上面（Ｚ軸方向）から見た図である。
【００６２】
本発明の１次元収束性の反射素子ＯＥは、変位測定方向Ｓａに沿って図中、Ｐ１で示される間隔（ピッチ）で配列されている。このピッチＰ１は、反射式リニアエンコーダ用スケールのスケールピッチに相当し、センサによる直線変位測定の際の測定分解能を決定する。
【００６３】
次に図３のＡＡ断面図、ＢＢ断面図にてこの反射体３の特徴を説明する。
【００６４】
図４、図５は、それぞれ図３のＡＡ断面およびＢＢ断面を表している。
【００６５】
３ａ，３ｂは、Ｖ字型溝ＯＥを構成する２つの傾斜面である。
【００６６】
Ｒａは、２つの傾斜面３ａ（３ａ１，３ａ２・・・），３ｂ（３ｂ１，３ｂ２・・・）のなす角度（Ｖ字型溝の開き角）で、ＰｍはＶ字型溝の配列ピッチ、ｄはＶ字型の溝深さである。図３のＰ１は１次元収束性反射素子ＯＥの配列周期（＝エンコーダスケールピッチ）上記の形状パラメータに対して、本実施形態での具体的な設計値例としては、
Ｐ１≒１６９μｍ
Ｐｍ≒１００〜２００μｍ
Ｒａ≒９５°
Ｗｒｍａ≒８５μｍ
ｄ２≒Ｐｍ／２＋１０μｍ
ｄ  ≒Ｐｍ／２  （５０〜１００μｍ）
また、図４中、ｎは光源からの主光線Ｌａと平行な直線をあらわし、本実施形態ではＶ字型溝のなす角を２等分する。
【００６７】
図５において、面３ｃは平面平坦部で、Ｖ字型溝群の間に存在しており、この部分への裏面ＴＴ２ｂから照射された光束は、全反射せず透過して、エンコーダ側の受光素子部へ反射導光されることはない。面３ｃは実質的に入射光束を反射しなければ機能する。
【００６８】
図５において、面３ｃと面３ｃとの間の凹部の斜面３ｄと，面３ｃの法線３ｅとのなす角度Ｒｂは射出成形技術で反射スケール３を製造する際に必要な金型の抜き勾配としての角度を設けており、具体的にはＲｂ≒３°〜５°程度である。
【００６９】
以上、第１の実施形態では複数の連続したＶ字型溝群による透光性部材の内部全反射の作用を利用している。このため反射体３は、その基板の表面にアルミ反射膜などを施さずに、実質的な光束の反射機能を果たしている。
【００７０】
本実施形態の反射体３は内部全反射の作用を利用した透光性部材に限定されることはなく、たとえば、アルミ等の軟質金属板を用いてＰｘ技術などの安価な加工方法でＶ字型溝の形状加工して１次元収束性反射素子を構成してもよい。
【００７１】
以下、図６〜図１０において、従来の反射面として平面よりなり，その面にアルミ反射膜を施した反射体と本発明の１次元収束性の反射手段を用いた反射体とを比較することでその特長を説明する。
【００７２】
まず、図６は、従来の反射面として平面よりなり，その面にアルミ反射膜を用いた反射体３の説明図であり、フォトセンサＰＳの光源１からの光束が反射体３の反射面３ａ１を介して受光素子２に導かれるまでの光路を示している。これは図４７で説明したのと同様である。
【００７３】
図６において、光源１、受光サイズがＰＤＷｙ×ＰＤＷｘのサイズの受光素子２、およびアルミ反射膜３ａｌをその表面に施した反射体３より構成される。
【００７４】
図中、点線は光源、反射体、受光素子の間の光線を示している。
【００７５】
幾何学的な関係からアルミ反射膜３ａ１における有効光束が照射された部分の幅Ｌｗ１はＬｗ１＝１／２ＰＤＷｙである。いま、受光素子２のサイズを４００μｍとすると、アルミ反射面上では２００μｍ程度で、光源１から受光素子２へ到達する光線はごくわずかである。
【００７６】
この反射体３でのフォトセンサＰＳと反射体３との間のギャップ（距離）と受光部２が受け取る光量の関係は次式となる。
光量＝１／（距離）２
図７は本発明のＶ字型溝反射面（一次元収束性反射手段）を有する反射体３を用いた場合の光線を示す概略図である。先の実施形態１では透光性部材の内部全反射を用いたが、ここでは説明を簡略化させるために、同様の光学特性を示すＶ字型溝を形成した金属反射体を用いて説明する。図７ではＶ字型溝面は先のアルミ反射膜と同等の反射率と考え、Ｖ字型の溝の開き角（Ｒａ）を９５°程度にして同様の光線パスを取るようにしている。
【００７７】
図７（Ｂ）の側面からの光線パスは先の図６（Ｂ）と同様で差がない。
【００７８】
しかし、先の図６（Ａ）の光束照射幅がＬｗ１であるのに対して、図７（Ａ）では光束の発散角を広げて光束照射幅Ｌｗ２としても、Ｖ字型溝面で２回反射された光は図７のように多くの光線をフォトセンサＰＳの受光素子２に導いている。
【００７９】
光源１の位置と受光素子２の位置が離れているので開き角Ｒａを調整することで目標となる受光位置に光線を導くことが可能である。ここでは、角度Ｒａを９５度前後としているために実際の光線は受光素子２側だけでなく、受光素子２とは光源１について対称な位置にも光線は導かれる。（図７（Ｂ）での点線の光線７１）
図８は、本発明の反射体の前述したのと別の効果を説明する為の図である。いわゆる反射型エンコーダにおけるフォトセンサＰＳと、スケール（反射体）３間のＧＡＰ（間隔）特性に関する性能であって、図８（Ａ）は、センサＰＳと反射スケール３を基準位置から遠ざけた場合の状態を表している。図８（Ｂ）は標準的基準距離の場合を示している。
【００８０】
従来の反射体では、受光素子２で検出される光量は実質的に１／(距離)２の比例関係がある。従って図８（Ａ）と図８（Ｂ）とでは２倍のギャップの差があると，図８（Ａ）では受光素子２で検出される光量は図８（Ｂ）に比べて実質的に光量は２５％程度に落ち込む。
【００８１】
しかし、本発明を用いた反射スケールでは先の図７および、この図８（Ａ）、図８（Ｂ）から理解されるように、受光部で検出される光線はギャップ（距離）変動に依存していない。よって、図７（Ｂ）において受光素子２で検出される光線は１／距離の関係といえる。このように本発明ではギャップの変動に対して受光素子２で検出される光量は鈍感である点においても優れている。
【００８２】
図９は、さらに本発明の別の効果を説明する為の図である。
【００８３】
いわゆる反射型エンコーダのおけるフォトセンサＰＳと反射体３の相対的なあおり（たおれ）特性に関する性能であって、図９に示されるように本発明の反射スケール３の倒れ（θ）が変化しても反射体３から受光部２へ導かれる光線は安定している。
【００８４】
以上、本発明のＶ字型溝、又はＶ字型溝群を有する反射体３を用いた場合にはフォトセンサＰＳの受光部２へ導かれる絶対的な光量が従来の反射体を用いた場合に比べて大きくなるという長所が得られる。
【００８５】
反射スケールとフォトセンサの距離（ギャップ）が変動しても、受光部で検出される光量の変化が少なく、検出される光量は（１／距離）の関係式となる。
【００８６】
フォトセンサと反射体との相対的な倒れ（θ）に対して鈍感となリ，検出される光量が大きく減少することがない。
【００８７】
次に本発明の他の実施形態を図１０〜図２０を用いて説明する。
【００８８】
ここでも実施形態の説明を簡略化させるために、Ｖ字型溝を形成した金属反射体を例に用いて説明する。
【００８９】
（第２の実施形態）
図１０は第２の実施形態であり、その反射体は第１の実施形態と同様の構成であるが、唯一、Ｖ字型溝の２つの傾斜面３ａ，３ｂとのなす角Ｒａが９０度である点が異なる。
【００９０】
この場合、光源１の発光点位置Ｌと受光部２の受光（集光）点位置Ｐとの距離は、Ｖ字型溝の配列ピッチＰｍとほぼ等しい値となる。この角度Ｒａ＝９０度での光学特性は１次元の再帰反射効果と同等となる。
【００９１】
この図１０（Ｂ）から理解されるように、この角度Ｒａ＝９０度の設定では発光点位置Ｌと受光（集光）点位置Ｐとが近すぎてしまい、Ｖ字型溝のピッチＰｍを大きく設定しないと現実には光源１と受光部２が機械的に干渉してしまう。
【００９２】
また、Ｖ字型溝のピッチＰｍをあまり大きくすると反射体の厚みを増大させてしまうことになりよい解決策とはいえない。
【００９３】
Ｒａ＝９０度の設定でしかもピッチＰｍを問題ない寸法に設定した場合に、実現可能はフォトセンサ側の構成例として、図１２の構成が適用できる。
【００９４】
図１２において、反射スケール３は透光性部材からなり角度Ｒａ＝９０度の設定である。
【００９５】
この場合には、受光素子２のシリコンフォトダイオードのチップ上にＬＥＤ１のチップを載せて実装し、上述の問題を回避することが可能である。実装密度が高い点では好ましい構成ともいえるがＬＥＤ１の発熱を考慮する必要がある。
【００９６】
実装面から考えると角度オフセットを与え（９０度よりも大きな角度に設定し）図１３のように同一の実装面にシリコンフォトダイオード２と、ＬＥＤチップ１を並べて実装するのが好ましい。
【００９７】
そこで有効な手段としては、この角度Ｒａを９０度より大きい角度に設定することがよい。
【００９８】
これまでのＶ字型溝の説明の図（図６、図７、図８、図９）の中でもすでにＲａ＝９５度前後の設定で説明している。図．１１（Ａ）は角度Ｒａ＝９０度の場合、図１１（Ｂ）は角度Ｒａ＝９５度の場合の光線図である。
【００９９】
以上のようにＶ字型溝のなす角Ｒａは設計上の可変パラメータとして重要である。
【０１００】
ここでの説明では金属反射部材にＶ字型溝を施した場合を例に説明した。
【０１０１】
ただし、透光性部材を用いた場合には、さらに光学的な全反射の条件が加わり、光源からの光線を受光素子２へ効率よく導く為にはＶ字型溝の配列や配列ピッチのほか、さらに改善可能な構成要素が適用できる。
【０１０２】
図１４〜図１６は，本発明における他の実施形態の説明図である。これらの実施形態では、光源１（Ｌ）からの光線で反射体３を介した光束をより効率よく受光素子２（Ｐ）に導く為のいくつかの例を示している。
【０１０３】
（第３の実施形態）
図１４（Ａ）は第３の実施形態で、比較の為の基本形としての構成（Ｒａ＝９５°設定）を設定した図である。光源１と受光素子２の位置を離すことができ、この方法で適宜、投・受光位置を配置できる。
【０１０４】
（第４の実施形態）
図１４（Ｂ）は、シリンドリカル（円筒面または楕円円筒面の一部の）面ＣＬに沿ってＶ字型の溝を配列している。透光性部材を用いた場合には有効で、全反射の条件に対して制約を受けやすい図１４（Ａ）の構成に対して、Ｖ字型溝の面への光線の入射角度許容範囲が広く取れ、光量が安定する。
【０１０５】
（第５の実施形態）
図１４（Ｃ）は第５の実施形態であり、図１４（Ｂ）でのそれぞれのＶ字型溝の方向（一点鎖線の角度方向）を維持しつつ、Ｖ字型溝を直線状に配置した例である。図１４（Ｂ）では湾曲した分反射体の厚さが厚くなるがこの例ではその点を改善している。
【０１０６】
（第６の実施形態）
本発明の概念は、Ｖ字型溝のみならず、以下の第６の実施形態である図１５（Ａ）、もしくはその変形例としての第７の実施形態図１５（Ｂ）も適用できる。
【０１０７】
図１５（Ａ）は第６の実施形態のシリンドリカル面ＣＬにアルミ蒸着等の反射膜を形成してなる１次元収束性反射素子の例である。これまでのＶ字型溝のタイプと同様に従来の技術課題を解決可能である。
【０１０８】
（第７の実施形態）
図１５（Ｂ）は第７の実施形態であり、この例では厚みが増す問題点を回避する為にシリンドリカル面ＣＬを分割して異なる曲率の局面を組み合わせて成り立っている。分割したシリンドリカル面ＣＬには反射膜を施している。
【０１０９】
図１５（Ａ），（Ｂ）をある厚みの中にこの１次元収束性反射素子の閉じ込めることを条件として比較する。これらの実施形態では同じ厚みｔにおいて、光源からの光束を広い受光部へ導くことが可能な範囲はシリンドリカル曲面を分割した図１５（Ｂ）では≒１０°に反射光束が広がる。こうした変形で光量の利用効率はさらに向上する。
【０１１０】
（第８の実施形態）
図１６（Ａ）は第８の実施形態で、反射体として反射型のフレネルゾーンプレートを用いた場合である。ここでは、反射部３０５（Ａ）位にＶ字型溝の内部全反射の作用をもちいて反射面を形成している。
【０１１１】
（第９の実施形態）
図１６（Ｂ）は第９の実施形態であり、先の図１４（Ｂ）の構成をさらに改良して分割したシリンドリカル面ＣＬにはアルミ反射膜を施さずにＶ字型溝の内部全反射の作用を用いて同様に反射面を形成している。
【０１１２】
図１７は、先に説明した図１４（ｃ）の１次元収束性反射素子を有する反射体３をリニアエンコーダ用の反射スケールとして適用した構成である。図において１はフォトセンサＰＳの光源、２ａはフォトセンサＰＳで構成された受光手段である。
【０１１３】
（第１０の実施形態）
図１８、図１９は第１０の実施形態であり、透光性部材ＴＴ１にＶ字型溝群ＯＥを周期的に設けた反射型リニアエンコーダの反射スケール３の図で第１の実施形態の構成において、透明基板の裏面にシリンドリカル面ＣＬを一体的に又は独立して設けて光の利用効率を高めている。
【０１１４】
そのＹＺ断面、ＸＺ断面を図１９（Ａ），（Ｂ）に示す。光源からの発散光束はシリンドリカル面ＣＬでほぼ平行光束へ変換され、Ｖ字型溝面での２回の内部全反射を繰り返し再びシリンドリカル面ＣＬを通過する際に収束光束に変換され受光部（不図示）へ導かれる。
【０１１５】
図２０は、これまで説明してきた本発明の１次元収束性反射素子を有した反射体を、例えばエンコーダ等に用いた場合のフォトセンサと反射体間の距離とフォトセンサの受光部が光を検出したときに発生する光電流の値との関係を従来の反射板（平板へアルミ蒸着した反射体）を用いた場合と比較して示した説明図である。本発明の１次元収束性反射素子を用いた場合には、受光可能な絶対光量が増し、その結果多くの光電流が得られる。この結果光電流ピークが増大する。
【０１１６】
一方、距離特性においても従来の１／(距離)２に対して、本発明では１／距離の特性となるため優れた特性が得られる。
【０１１７】
なお、本発明はリニア型エンコーダを例に説明してきたが反射型のロータリーエンコーダ用のスケールとしても同様に適用可能である。
【０１１８】
図２１は本発明のスケールに用いられる２次元光束収束性のある反射体（反射素子）を説明するための要部斜視図である。
【０１１９】
図２１の反射体は、前述のＶ字型溝面による第一の反射作用に加え、そのＶ字型溝を円筒側面上に配置したことによる第二の反射作用を備えた点に特徴がある。
【０１２０】
以下、図４４を用いて説明する。
【０１２１】
図４４（Ａ）のＳＥＣは前述の第一の基本的な反射作用を説明するために用いた主要断面の形状を示している。この平面ＳＥＣを回転軸Ｒｏの周りに回転させると図４４（Ｂ）に示されるように円筒体側面に複数のＶ溝形状が得られる。この円筒体側面表面に形成されたＶ溝の一部を反射標識体とすることが本発明の「第二の反射作用」の特徴で、このような複数の曲面により反射要素ＯＥを構成するルーフミラー、もしくはルーフプリズムが形成される。
（ここでの説明の図の場合では２つの円錐面の一部を組み合わせて反射要素ＯＥが形成されている。）
図４４（Ｃ）、（Ｄ）は上記の反射要素ＯＥを複数個、Ｙ軸方向へ配列した反射標識部の例で図２１と同様のものである。
【０１２２】
図４４（Ｃ）、（Ｄ）でのＲｏは先に説明したＶ溝形状の回転対称軸である。また、ＣＣはその回転対称軸上の任意の点である。点ＦＰはこのポイントに光源を配置し、この反射体に発散光束を照射した場合の集光位置をあらわしている。
【０１２３】
図中３は透光性の部材であるため、ＦＰとＣＣ位置に一致しない。
【０１２４】
しかし、３の反射体が図１の（Ｂ）のように直接光源からの光束を受けるような反射体ではＦＰ＝ＣＣとなる。
【０１２５】
第一の反射作用は、複数の反射面３ａ，３ｂで形成された反射要素ＯＥをＹ軸方向に複数、配列した反射体、言い換えれば、マイクロルーフミラー、もしくはルーフプリズムを配列した「ＭＲＡ」反射体、この「ＭＲＡ」反射体により光源からの発散光束を収束性とすることが第一の反射作用である。
【０１２６】
第二の反射作用は、上記反射要素ＯＥを形成する反射面を曲面とし、これらの曲面の光学作用により、第一の反射作用と異なる成分について集光性作用が得られるような曲面を構成した点にある。
注）ＭＲＡ；Ｍｉｃｒｏ  Ｒｏｏｆｍｉｒｒｏｒ（Ｐｒｉｓｕｍ）  Ａｒｒａｙよって、本反射体では光源からの発散性光束を２つの異なる反射収束作用、反射集光作用を用いていることが特徴である。
【０１２７】
この反射体は、従来知られている反射凹面ミラーとは異なる反射性能特性を示し、反射膜等を用いずに２次元の収束性の反射素子が実現可能である。
【０１２８】
次に図２１を用いて、本発明に用いる２次元収束性の反射素子（反射体）の光学作用を説明する。
【０１２９】
フォトセンサを構成するセンサ光源からの光束（不図示）は、図２１の反射体３の下方（Ｖ字型溝を設けた面と対向する面）より反射体３に照射され、透光性部材ＴＴ１の内部を光束が進行する。そのうち、Ｖ字型溝部へ到達した光束は、内部全反射の作用により２回の全反射を繰り返して、再びフォトセンサの光源１０１側の空間へ戻され、フォトセンサを構成するセンサ受光部へ導かれる。なお、図中、Ｓａは反射体３の変位方向を示している。ただし、本発明は、この方向（Ｘ軸方向）にのみ限定するものではなく、Ｓａと直交する（Ｙ軸方向）、その他、ＸＹ面内に含まれる他の方向で反射体３の移動を捕らえることが可能である。
【０１３０】
（第１１の実施形態）
図２２は第１１の実施形態で、反射体の要部斜視図である。
【０１３１】
第１１の実施形態は、反射式リニアエンコーダ用スケールとしての反射体３の一部２次元収束性の反射手段を適用した場合である。この実施形態においても先の実施形態１と同様に、反射体３の反射部分は、複数の連続したＶ字型溝よりなり、光学的な反射作用は、前述と同様の透光性部材内部全反射の作用と同じである。
【０１３２】
この複数のＶ字型溝が連続して配列された、「Ｖ字型溝群」ＯＥを一体的な光学エレメントとしての反射手段としている。
【０１３３】
本実施形態において、図１と異なる点は、反射体基板面ＴＴ２に沿ってＶ字型溝群ＯＥを１個ではなく、複数個、移動方向Ｓａに周期的に並べた構成になっている点である。
【０１３４】
図中Ｌａは不図示の反射式エンコーダにおける光源の発光面に立てた法線で、この法線Ｌａは光源から反射体３に照射される光束の主光線と一致し、その主光線と反射スケール（反射体３）はほぼ垂直に交わっている。
【０１３５】
図２３（Ａ）は第１１の実施形態の反射式リニアエンコーダ用スケールとしての反射体３を上面（Ｚ軸方向）から見た図である。
【０１３６】
本実施形態の１次元収束性の反射素子ＯＥは、変位測定方向Ｓａに沿って図中、Ｐ１で示される間隔（ピッチ）で配列されている。このピッチＰ１は、反射式リニアエンコーダ用スケールのスケールピッチに相当し、センサによる直線変位測定の際の測定分解能を決定する。
【０１３７】
さらに図２３図中のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図にてこの反射体３の特長を図２４、図２５で説明する。
【０１３８】
図２４、図２５は、それぞれ図３のＡＡ断面およびＢＢ断面を表している。前実施形態と共通する記号および形状パラメータの説明は省略する。
【０１３９】
図２４において、Ｖ字型溝群は隙間なく配列されているが不図示の面３ｃ（平面平坦部）が、Ｖ字型溝群の間に存在してもよい。この部分への裏面ＴＴ２ｂから照射された光束は、全反射せず透過して、エンコーダ側の受光素子部へ入射しない。
【０１４０】
本実施形態の反射体３は内部全反射の作用を利用した透光性部材に限定されることはなく、たとえば、アルミ等の軟質金属板を用いてＰｘ技術などの安価な加工方法でＶ字型溝の形状加工して２次元収束性反射素子を構成してもよい。
【０１４１】
以下、図２６〜図３０において、従来の反射面として平面よりなり，その面にアルミ反射膜を施した反射体と本発明の２次元収束性の反射手段を用いた反射体とを比較することでその特長を説明する。
【０１４２】
まず、図２６は、従来の反射面として平面よりなり，その面にアルミ反射膜を用いた反射体３の説明図であり、フォトセンサＰＳの光源１からの光束が反射体３の反射面３ａ１を介して受光素子２に導かれるまでの光路を示している。図．２６において、光源１、受光サイズがＰＤＷｙ×ＰＤＷｘのサイズの受光素子２、およびアルミ反射膜３ａｌをその表面に施した反射体３より構成される。図中、点線は光源、反射体、受光素子の間の光線を示している。幾何学的な関係からアルミ反射膜３ａ１における有効光束が照射された部分の幅Ｌｗ１はＬｗ１＝１／２ＰＤＷｙである。いま、受光素子２のサイズを４００μｍとすると、アルミ反射面上では２００μｍ程度で、光源１から受光素子２へ到達する光線はごくわずかである。
【０１４３】
この反射体３でのフォトセンサＰＳと反射体３との間のギャップ（距離）と受光素子２が受光する光量の関係は次式となる。
光量＝１／（距離）２
図２７は本発明のＶ字型溝反射面（一次元収束性反射手段）を有する反射体３を用いた場合の光線を示す概略図である。先の第１２の実施形態では透光性部材の内部全反射を用いたが、ここでは説明を簡略化させるために、同様の光学特性を示すＶ字型溝を形成した金属反射体を用いて説明する。図２７ではＶ字型溝面は先のアルミ反射膜と同等の反射率と考え、Ｖ字型の溝の開き角（Ｒａ）を９５°程度にして同様の光線パスを取るようにしている。
【０１４４】
図２７（Ａ）では、先の図．２６（Ａ）のＬｗ１の幅が幅Ｌｗｚと広がり多くの光線をフォトセンサＰＳの受光素子２に導いている。
【０１４５】
光源１の位置と受光素子２の位置が離れているので開き角Ｒａを調整することで目標となる受光位置に光線を導くことが可能である。ここでは、角度Ｒａを９５°前後としているために実際の光線は受光素子２側だけでなく、受光素子２とは光源１について対称な位置にも光線は導かれる。（図７（Ａ）での点線の光線７１）
図２８は本発明の第１１の実施形態と同様なＶ字型溝群が多数配列された反射体３をエンコーダ用反射スケールとして用いた場合の概略図である。同図はフォトセンサＰＳの発光素子１から反射体３を介して受光素子２まで導かれる概略の光線の様子をあらわしている。以下、先の図２７と同様であるので説明を省く。
【０１４６】
この場合にも図２６に示すように、従来のアルミ反射膜を施した反射体１０５と比較して、反射体３からのより多くの光線が受光素子２に導かれる。
【０１４７】
本発明の反射スケール（反射体）は、従来アルミ等の反射膜を設けた反射スケールより反射体からの光をより効率的に受光部に導くことができる。
【０１４８】
図２９は、本発明の反射体の前述したのと別の効果を説明する為の図である。いわゆる反射型エンコーダにおけるフォトセンサＰＳと、スケール（反射体）３間のＧＡＰ（間隔）特性に関する性能であって、図２９（Ａ）は、センサＰＳと反射スケール３を基準位置から遠ざけた場合の状態を表している。図２９（Ｂ）は標準的基準距離の場合を示している。
【０１４９】
図３０は、さらに本発明の別の効果を説明する為の図である。
【０１５０】
いわゆる反射型エンコーダのおけるフォトセンサＰＳと反射体３の相対的なあおり（たおれ）特性に関する性能であって、図３０に示されるように本発明の反射スケール３の倒れ（θ）が変化しても反射体３から受光部２へ導かれる光線は安定している。
【０１５１】
以上、本発明のＶ字型溝、又はＶ字型溝群を有する反射体３を用いた場合にはフォトセンサＰＳの受光部２へ導かれる絶対的な光量が従来の反射体を用いた場合に比べて大きくなるという長所が得られる。
【０１５２】
（第１２の実施形態）
図３１は第１２の実施形態で、稜線が円弧をなすＶ字型溝、又はＶ字型溝群が移動方向に複数配列された場合の光線光束が複数の位置（Ｐ１〜Ｐ４）に集光している状態を説明した図である。
【０１５３】
図１のＶ字型溝、又はＶ字型溝群が平面状に構成しているために、実質的な非反射領域を設けなくてはならないのに対し、第１２の実施形態はほぼ全光束を利用可能にして、使用効率を向上させている。なお、Ｖ字型溝、又はＶ字型溝群の角度を変化させると図３２のように反射光束の集光位置Ｐを発光位置から離すことができる。これにより適宜、図３３や図３４のように光源１と受光素子２の位置を設定することができる。
【０１５４】
第１２の実施形態に前述の第３〜第９の実施形態による発明を組み合わせても良い。
【０１５５】
（第１３の実施形態）
図３５、３６、３７は第１３の実施形態で、先に説明した図２１（Ａ）の１次元収束性反射素子を有する反射体３の発明に第３の実施形態である図１４（Ｂ）を組み合わせた２次元収束性反射素子３で構成されたリニアエンコーダ用の反射スケールである。実質的にＶ字型溝群の有する稜線によって形成される包絡面が球面の一部をなした理想的な形態である。
【０１５６】
さらに、図３６は当該図３５の構成を複数配列した実用的なリニアエンコーダ用の反射スケールである。本実施形態は、図２２の第１１の実施形態および図３１の第１２の実施形態による効果と図１４（Ｂ）の第４の実施形態による効果とを備えたものである。図３７でわかるように下面ＴＴ１方向から入射した光源光束からの発散光束は本実施形態において、適度に収束して受光素子２の検出面上に集光し、受光効率を向上させている。
【０１５７】
なお、上記の全実施態様において各反射面、反射素子、反射素子の配列群間の接合部は実質的非反射にすることが望ましい。
【０１５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば測定、観測対象となる反射体に設ける反射素子を適切に構成することにより、フォトセンサにレンズを用いなくても高い光伝達効率が得られ，又、反射体とフォトセンサ間の相対的な位置ずれに対しても感度の鈍い特性となり、反射体の有無や移動状態を高精度に検出することができる反射体及びそれを用いたエンコーダ等の変位検出装置を達成することができる。
【０１５９】
この他本発明によれば，反射体を光学センサ用の標識部材、光学スケールとして用いることで、発光、受光間で高い光伝達効率が得られ、また、反射体、センサ間の相対的な位置ずれに対しても感度の鈍い特性にすることができ、レンズが不要なためセンサの小型化、薄型化が可能となる。又、反射膜等を施すことなくインジェクションＭｏやプレス技術で製造可能なため加工コストもかからずローコスト化に有効となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に用いる１次元収束性反射素子の光学作用を説明する為の斜視図
【図２】  本発明による１次元収束性反射素子の第１の実施形態で、リニアエンコーダ用スケールとして用いたときの斜視図
【図３】  図２のリニアエンコーダ用スケールを光源光軸方向からみた上面図
【図４】  図２のリニアエンコーダ用スケールのＡ−Ａ断面図（図３の矢視ＡＡ）
【図５】  図２のリニアエンコーダ用スケールのＢ−Ｂ断面図（図３の矢視ＢＢ）
【図６】  従来のアルミ反射膜を設けた反射体の反射光の光路図
【図７】  図１に示したＶ溝を設けた反射ターゲットによる反射光光路図
【図８】  本発明の反射スケールのＧＡＰ特性をあらわす図
【図９】  本発明の反射スケールの倒れ特性をあらわす図
【図１０】  本発明の反射スケールの反射光路を表す図
【図１１】  本発明の反射スケールの反射光路での収束光束位置のオフセットありとなしの図
【図１２】  本発明の反射スケールの反射光路を表すオフセットなしでの図
【図１３】  本発明の反射スケールの反射光路を表すオフセットありでの図
【図１４】  本発明の反射スケールの実施形態を示す図
【図１５】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す図
【図１６】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す図
【図１７】  本発明の反射スケールの光量の利用効率を説明する為の図
【図１８】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す図
【図１９】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す図
【図２０】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す斜視図
【図２１】  本発明に用いる２次元収束性反射素子の光学作用を説明する為の斜視図
【図２２】  本発明の２次元収束性反射素子の第１１の実施形態で、リニアエンコーダ用スケールとして用いたときの斜視図
【図２３】  図２２のリニアエンコーダ用スケールを光源光軸方向からみた上面図
【図２４】  図２３のリニアエンコーダ用スケールのＡ−Ａ断面図
【図２５】  図２３のリニアエンコーダ用スケールのＢ−Ｂ断面図
【図２６】  従来のアルミ反射膜を設けた反射体の反射光の光路図
【図２７】  図２１に示したＶ溝を設けた反射ターゲットによる反射光光路図
【図２８】  図２２に示したリニアエンコーダ用の反射スケールでの反射光光路図
【図２９】  本発明の反射スケールのＧＡＰ特性をあらわす図
【図３０】  本発明の反射スケールの倒れ特性をあらわす図
【図３１】  本発明の反射スケールの反射光路を表す図
【図３２】  本発明の反射スケールの反射光路で収束光束位置のオフセット有無の図
【図３３】  本発明の反射スケールの反射光路を表すオフセット無しの場合の実施図
【図３４】  本発明の反射スケールの反射光路を表すオフセット有りの場合の実施図
【図３５】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す図
【図３６】  本発明の反射スケールのその他の実施形態を示す図
【図３７】  図３６の反射スケールの実施形態を示す斜視図
【図３８】  本発明の反射体の光路を示す説明図
【図３９】  本発明の反射体の光路を示す概略図
【図４０】  本発明の反射体の光路を示す概略図
【図４１】  本発明の反射体の光路を示す概略図
【図４２】  本発明の反射体の光路を示す概略図
【図４３】  本発明の反射体の光路を示す概略図
【図４４】  ２次元光束収束性のある反射体（反射素子）の説明図
【図４５】  従来の反射センサ、フォトリフレクタ
【図４６】  従来のレンズ付反射センサ、フォトリフレクタ
【図４７】  従来の反射センサ、フォトリフレクタ図１２の特性
【図４８】  従来のレンズ反射エンコーダ
【符号の説明】
１  光源
１ａ  発光エリアａ
１ｂ  発光エリアｂ
２  受光素子
２ａ１，２ｂ１，２ｃ１，２ｄ１  フォトダイオード
２ａ２，２ｂ２，２ｃ２，２ｄ２  フォトダイオード
２ａ３，２ｂ３，２ｃ３，２ｄ３  フォトダイオード
３  反射スケール
３ａ１，３ｂ１，３ａ２，３ｂ２  Ｖ溝を形成する斜面
３ｃ１，３ｃ２  平坦面
３ａｌ  アルミ反射膜
Ｐ１  スケールピッチ
Ｐ２  フォトダイオードセグメントピッチ、およびＬＥＤ発光エリアピッチ
Ｐｍ  Ｖ溝のピッチ
Ｒａ  Ｖ溝の角度
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３  フォトダイオードのセグメント
ｄ  Ｖ溝の深さ
ｄ２  ３ｃ面からＶ溝底部までの深さ
Ｌ  光源ポイント
Ｐ  受光ポイント
Ｌａ  光源から立てた法線
Ｓａ  センサと反射体の相対変位方向
Ｗｒｍａ  Ｖ溝群の相対変位方向（Ｘ軸方向）の幅
１００  基板
１０１  光源
１０２  受光部
１０３、１０４  レンズ
１０５  反射スケール
１０５ａ  反射部分
１０５ｂ  反射スケール基板
１０５ｃ  非反射部分
【図１】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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