JP6661407B2

JP6661407B2 - マーカ

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Publication number: JP6661407B2
Application number: JP2016037340A
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Inventors: 齊藤　共啓; 共啓齊藤
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Filing date: 2016-02-29
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Description

本発明は、マーカに関する。

レンズと模様との組み合わせによる画像表示体（マーカ）としては、レンチキュラーレンズと画像形成層とを有する画像表示シートが知られている。レンチキュラーレンズは、複数のシリンドリカルレンズが並列した構成を有している。画像形成層は、シリンドリカルレンズのそれぞれに対応する模様である。シリンドリカルレンズの凸面側から画像表示体を見ると、見る位置に応じて模様の像が移動または変形して観察される。このような画像表示体は、拡張現実感（ＡｕｇｍｅｎｔｅｄＲｅａｌｉｔｙ：ＡＲ）やロボティクスなどの分野において、物体の位置や姿勢などを認識するためのマーカとして有用である。また、各用途における模様の配置などは、様々な検討がなされている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、複数のシリンドリカルレンズを含むレンチキュラーシートと、光学的に区別可能な複数の反射部および平面部を含むカラーシートとを有するマーカが記載されている。図１は、特許文献１に記載のマーカの構成を示す図である。図１に示されるように、複数のシリンドリカルレンズは、その稜線２２がＹ方向に沿うようにそれぞれ配置されている。また、複数のシリンドリカルレンズは、Ｙ方向に直交するＸ方向に配列されている。反射部１２は、四角錐形状の複数の凸部１６を有している。複数の凸部１６は、凸部１６間の谷底線１８がＸ方向およびＹ方向にそれぞれ周期的に位置するように配置されている。また、特許文献１に記載のマーカは、透光性を有する樹脂を用いた射出成形により製造されうる。

特開２０１５−１９４７３２号公報

特許文献１に記載のマーカを射出成形で製造する場合、型締めした金型の内部に、Ｙ方向に沿って溶融状態の樹脂を充填することが考えられる。この場合、Ｙ方向に沿って凸面の稜線２２が配置しているため、表側のシリンドリカルレンズに対応する部分では、スムーズに溶融樹脂が流れ込む。一方、裏側の複数の凸部１６に対応する部分は、その谷底線１８に対応する部分がＸ方向およびＹ方向に沿って配置している。よって、裏側の複数の凸部１６に対応する部分では、溶融樹脂は、Ｙ方向にはスムーズに流れ込むことができるが、Ｘ方向にはスムーズに流れ込むことができない。その結果、Ｘ方向に沿って形成されるべき凸部１６間の谷底線１８が適切に形成されないことがある。これにより、射出成形により製造した特許文献１に記載のマーカでは、Ｘ方向に沿って反射する光と、Ｙ方向に沿って反射する光との間で反射のしかたに差異が生じてしまい、反射光が均一でなくなってしまうことがある。また、特許文献１に記載のマーカでは、モアレが生じる場合があり、所望の光学特性が得られないことがある。

このように、特許文献１に記載のマーカを射出成形で成形する場合、反射部１２のＸ方向に溶融樹脂が流れ込みにくくなることにより、マーカの光学特性が低下するとともに、マーカの生産性が低下してしまう場合があった。

本発明は、光学特性を維持しつつ、生産性を向上させることができるマーカを提供することを課題とする。

本発明のマーカは、透光性を有する材料で形成されたマーカであって、第１の方向に沿う第１稜線を有するシリンドリカル形状の複数の凸面が、前記第１の方向に垂直な第２の方向に配列された第１面と、前記複数の凸面と表裏の位置であって、光学的に検出可能な像として前記複数の凸面に投影される複数の被検出部と、前記複数の被検出部以外の領域であって、複数の凹部または複数の凸部を含む反射部と、を有する第２面と、を含み、前記反射部には、前記凹部間の第２稜線が周期的に配置されるように前記複数の凹部が配置されているか、または前記凸部間の第２谷底線が周期的に配置されるように前記複数の凸部が配置されており、前記第１面側から平面視したとき、前記第２稜線または前記第２谷底線は、前記第１稜線に対して傾斜している。

本発明は、光学特性を維持しつつ、生産性を向上させることができるマーカを提供することができる。

図１は、特許文献１に記載のマーカの構成を示す図である。図２Ａ、Ｂは、本発明の実施の形態１に係るマーカの構成を示す図である。図３は、図１Ａの部分拡大平面図である。図４Ａ、Ｂは、射出成型法の充填工程における溶融樹脂の流れを説明するための模式図である。図５は、比較例に係るマーカの部分拡大平面図である。図６Ａ、Ｂは、実施の形態１の変形例に係るマーカの構成を示す図である。図７Ａ、Ｂは、実施の形態２に係るマーカの構成を示す図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施の形態に係るマーカについて説明する。

［実施の形態１］
（マーカの構成）
図２Ａ、Ｂは、本発明の実施の形態１に係るマーカ１００の構成を示す図である。図２Ａは、本発明の実施の形態１に係るマーカ１００の平面図であり、図２Ｂは、正面図である。図３は、図１Ａの部分拡大平面図である。

図２Ａおよび２Ｂに示されるように、マーカ１００は、表面（第１面）１２０と、裏面（第２面）１４０とを有する。マーカ１００の材料は、透光性を有する材料であれば特に限定されない。マーカ１００の材料の例には、ポリカーボネート、アクリル樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などの透明な樹脂やガラスなどが含まれる。本実施の形態では、マーカ１００の材料は、屈折率ｎｄが１．５４のシクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）である。表面１２０は、複数のシリンドリカル形状の凸面１２１を含む。また、裏面１４０は、複数の被検出部１４１と、複数の反射部１４２とを含む。マーカ１００の厚みは、例えば、１ｍｍである。

複数の凸面１２１は、第１の方向（図２におけるＸ方向）に沿って配列されている。複数の凸面１２１は、第１の方向およびマーカ１００の高さ方向（第２の方向；図２におけるＺ方向）に垂直な第３の方向（図２におけるＹ方向）にそれぞれ延在している。凸面１２１は、第３の方向（Ｙ方向）に向かって直線状に延在する第１稜線１２２を含み、かつ第１の方向（Ｘ方向）にのみ曲率を有する曲面である。すなわち、本実施の形態に係るマーカ１００は、レンチキュラーの構造を有する。

複数の凸面１２１のうち、隣り合う２つの凸面１２１は、離間して配置されていてもよいし、隙間なく配置されていてもよい。本実施の形態では、複数の凸面１２１のうち、隣り合う２つの凸面１２１は、隙間なく配置されている。

複数の凸面１２１の大きさは、全て同じである。例えば、１つの凸面１２１の曲率半径Ｒは、２４６μｍであり、１つの凸面１２１の幅Ｗ１（第１の方向における長さ）は、４４０μｍであり、複数の凸面１２１のピッチＰ_ＣＬは、４４０μｍである。ここで「ピッチ」とは、隣り合う凸面１２１の第１の方向における第１稜線１２２（光軸ＬＡまたは中心軸ＣＡ）間の距離であり、凸面１２１の第１の方向における長さ（幅）でもある。ここで、「凸面１２１の光軸ＬＡ」または「凸面１２１の中心軸ＣＡ」とは、凸面１２１を平面視したときに、凸面１２１の中心であって、かつ第１の方向（Ｘ方向）および第３の方向（Ｙ方向）のいずれにも垂直な第２の方向（図２におけるＺ方向）に沿う直線を意味する。

第１の方向（Ｘ方向）に沿う直線を含む第２の方向（高さ方向）の断面において、凸面１２１の形状は、弧であってもよいし、円弧であってもよい。ここで、「弧」とは、円弧以外の曲線であり、例えば、曲率半径が異なる円弧が連結してなる曲線を意味する。本実施の形態では、弧は、凸面１２１の第１稜線１２２から離れるに連れて曲率半径が大きくなる曲線であることが好ましい。

複数の被検出部１４１は、複数の凸面１２１と表裏の位置に配置され、光学的に検出可能な像として複数の凸面１２１にそれぞれ投影される。被検出部１４１は、マーカ１００を平面視した場合に、第３の方向（Ｙ方向）に沿って延在している。被検出部１４１の構成は、前述したように、光学的に検出可能な像として複数の凸面１２１にそれぞれ投影されれば、特に限定されない。被検出部１４１は、凹部であってもよいし、凸部であってもよい。本実施の形態では、被検出部１４１は、凹部である。凹部の形状は、マーカ１００を平面視したときに、所定の幅となれば特に限定されない。また、この凹部に塗料を塗布して形成された塗膜１４３が配置されていてもよい。本実施の形態では、被検出部１４１の平面視形状は、第３の方向を長手方向とする矩形である。

また、被検出部１４１を構成するための凹部の深さは、所期の機能（像の表示）を発揮できれば特に限定されない。被検出部１４１を構成するための凹部の深さは、１０〜１００μｍの範囲から適宜決めることができる。本実施の形態では、被検出部１４１を構成するための凹部の深さは、１０μｍである。被検出部１４１を構成するための凹部の第１の方向（Ｘ方向）における長さ（幅）Ｗ２は、例えば４５μｍである。被検出部１４１の幅Ｗ２をＰ_ＣＬに対して小さくすると、凸面１２１側で観察される像のコントラストが良好になるとともにマークのエッジが明瞭となる傾向がある。また、被検出部１４１の幅Ｗ２をＰ_ＣＬに対して大きくすると、被検出部１４１の作製が容易となる傾向がある。ピッチＰ_ＣＬに対する被検出部１４１の幅Ｗ２の比（Ｗ２／Ｐ_ＣＬ）は、十分に明確な上記像を得る観点から１／２００〜１／５であることが好ましい。

被検出部１４１は、表面１２０側から凸面１２１の第１の方向（Ｘ方向）および第３の方向（Ｙ方向）における中央でマーカ１００を観察したときに、被検出部１４１による像が凸面１２１の中央部となる位置に配置されている。

例えば、第１の方向（Ｘ方向）において、表面１２０の中央に位置する凸面１２１（図２Ｂにおけるｎ＝０の凸面１２１）に対応する被検出部１４１は、その中心Ｃ_０がｎ＝０の凸面１２１の中心軸ＣＡと重なる位置に配置される。

第１の方向（Ｘ方向）における隣り合う凸面１２１に対応する被検出部１４１の中心間の距離（｜Ｃ_ｎ−Ｃ_ｎ−１｜）は、Ｐ_ＣＬ＋ｎＧ（μｍ）で表される。Ｐ_ＣＬは、前述したように、隣り合う凸面１２１の第１の方向（Ｘ方向）における第１稜線１２２間の距離を示している。また、Ｇは、像の光学的効果を発現させるための、第１の方向（Ｘ方向）におけるＰ_ＣＬからの所定の間隔（例えば８μｍ）を示している。さらに、ｎは、中心の凸面１２１を０番としたときの第１の方向（Ｘ方向）におけるｎ番目の凸面１２１であることを示している。

このように、中心（ｎ＝０）の凸面１２１から離れた位置にある凸面１２１に対応する被検出部１４１は、その凸面１２１の中心軸ＣＡよりも第１の方向（Ｘ方向）において、より外側に配置されている。

被検出部１４１には、塗膜１４３が形成されている。塗膜１４３は、例えば、黒色の液体塗料の固化物である。

塗膜１４３は、塗料の塗布および固化により作製される。黒色の液体塗料は、流動性を有し、例えば液状の組成物であり、あるいは粉体である。塗料を塗布または固化する方法は、公知の方法の中から塗料に応じて適宜に決めることができる。例えば、黒色の液体塗料の塗布方法の例には、スプレー塗布およびスクリーン印刷が含まれる。また、黒色の液体塗料の固化方法の例には、黒色の液体塗料の乾燥、黒色の液体塗料中の硬化成分（ラジカル重合性化合物など）の硬化、および粉体の焼き付けが含まれる。

塗膜１４３は、光学的に区別可能な部分を形成する。光学的に区別可能とは、その塗膜１４３とそれ以外の部分とが光学的な特性で明らかな差を有することを意味する。ここで、「光学的な特性」とは、例えば、明度、彩度、色相などの色合いであり、あるいは、輝度などの光の強さを意味する。上記の差は、マーカ１００の用途に応じて適宜に決めることができ、例えば、目視で確認可能な差であってもよいし、光学的な検出装置で確認可能な差であってもよい。また、上記の差は、塗膜１４３から直接検出可能な差であってもよいし、例えば塗膜１４３が蛍光を発する透明な膜である場合のように、ＵＶランプの照射などのさらなる操作を伴って検出可能な差であってもよい。

反射部１４２は、第２面１４０における被検出部１４１以外の領域である。反射部１４２は、複数の凸部１５１を含む。複数の凸部１５１の形状は、特に限定されない。凸部１５１の形状は、三角錐であってもよいし、四角錐であってもよいし、その他の多角錐であってもよい。また、凸部１５１の形状は、多角錐の角がＲ面取りされた略多角錐であってもよい。本実施の形態では、凸部１５１の形状は、正四角錐である。正四角錐の４つの側面のうち、対向する２組の側面１５１ａ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｂは、それぞれ入射面または反射面として機能する。対向する２組の側面１５１ａ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｂは、第１面１２０から入射した光を第１面１２０に向かって全反射するように形成されている。

複数の凸部１５１は、被検出部１４１となる凹部の開口縁部を通る、第１の方向（Ｘ方向）および第３の方向（Ｙ方向）に沿う平面上に配置されている。複数の凸部１５１は、当該平面上における第４の方向（図３におけるＶ方向）および第４の方向（図３におけるＷ方向）に直交する第５の方向に沿ってそれぞれ配列されている。ここで、第４の方向および第５の方向は、いずれも第１の方向（Ｘ方向）および第３の方向（Ｙ方向）と異なる方向である。また、複数の凸部１５１は、第４の方向（Ｖ方向）および第５の方向（Ｗ方向）において、それぞれ隙間なく配列されている。第４の方向（Ｖ方向）に沿って配置された複数の凸部１５１で構成された凸部列１５２の間には第２谷底線１５３が形成される。同様に、第５の方向（Ｗ方向）に配置された複数の凸部で構成された２つの凸部列１５２の間には第２谷底線１５３が形成される。すなわち、本実施の形態では、反射部１４２には、第４の方向（Ｖ方向）および第５の方向（Ｗ方向）において、凸部１５１間の第２谷底線１５３がそれぞれ周期的に配置されるように、凸部１５１が配置されている。

また、第１面１２０を平面視したとき、第２谷底線１５３は、第１稜線１２２に対して傾斜している。第１稜線１２２に対する第２谷底線１５３の傾斜角度θ１は、特に限定されないが、１０°以上であって８０°以下の範囲内であることが好ましく、３０°以上であって６０°以下であることがより好ましい。詳細は後述するが、第１稜線１２２に対する第２谷底線１５３の傾斜角度θ１が前述の範囲外の場合、溶融樹脂が金型全体に行き渡らず、効果が不十分なおそれがある。これにより、所望の形状のマーカ１００が得られないおそれがある。本実施の形態では、第１稜線１２２に対する第２谷底線１５３の傾斜角度θ１は、４５°である。ここで、「第１稜線１２２に対する第２谷底線１５３の傾斜角度θ１」とは、第１稜線１２２と第２谷底線１５３とのなす角度のうち、小さい方の角度を意味する。

マーカ１００を白色の物体上に載置した場合、それぞれの凸面１２１で入射した光のうち、被検出部１４１に到達した光は、塗膜１４３に吸収される。一方、それぞれの凸面１２１で入射した光のうち、反射部１４２に到達した光は、側面１５１ａ、１５１ａで反射、または側面１５１ｂ、１５１ｂで反射して凸面１２１に戻る。このため、凸面１２１には、白色の背景上に塗膜１４３の色（黒色）の線の像が投影される。

そして、被検出部１４１は、マーカ１００の第１の方向における中心からの距離に応じて適宜に配置されているため、表面１２０側からマーカ１００を観察すると、黒色の線の像が集合した黒色の集合像が観察される。

黒色の集合像は、例えば、第１の方向（Ｘ方向）における中央からマーカ１００を見たときには、第１の方向における中央部に観察される。マーカ１００を、第１の方向（Ｘ方向）について角度を変えて観察すると、集合像は、角度に応じて、第１の方向における異なる位置に観察される。したがって、集合像の第１の方向（Ｘ方向）における位置から、マーカ１００の観察位置の角度が決まる。

（マーカの製造方法）
次いで、マーカ１００の製造方法について説明する。本実施の形態に係るマーカ１００は、射出成形により製造される。射出成形法によるマーカ１００の製造方法は、内部にキャビティーが形成されるように金型を型締めする型締め工程と、溶融樹脂を金型の内部（キャビティー内）に充填する充填工程と、キャビティー内に充填した樹脂を保圧する保圧工程と、金型を型開きする型開き工程とを含む。

ここで、充填工程における溶融樹脂の流れ方について説明する。図４Ａ、Ｂは、射出成型法の充填工程における溶融樹脂の流れを説明するための模式図である。図４Ａは、比較例に係るマーカを製造する場合の充填工程における溶融樹脂の流れを説明するための模式図であり、図４Ｂは、本実施の形態に係るマーカ１００を製造する場合の充填工程における溶融樹脂の流れを説明するための模式図である。図４Ａ、Ｂの太線矢印の太さは、溶融樹脂の流れ易さを示している。また、図４Ａ、Ｂの右側の両矢印は、第１稜線１２２の延在方向を示している。さらに、図４Ａ、Ｂでは、紙面下側から上側に向かって溶融樹脂を充填する例を示している。図５は、比較例に係るマーカ１００’の部分拡大平面図である。図５に示されるように、比較例に係るマーカ１００’は、第１稜線１２２’と、第２谷底線１５３’とが平行または垂直となるように配置されている。すなわち、比較例に係るマーカ１００’において、第１稜線１２２’に対する第２谷底線１５３’の傾斜角度θ１’は、０°であるか、または９０°である。また、比較例に係るマーカ１００’の厚さは１ｍｍである。

図４Ａおよび図５に示されるように、比較例に係るマーカ１００’を製造する場合、第１稜線１２２’と平行な第２谷底線１５３’となる領域に対しては、溶融樹脂はスムーズに充填される。これにより、第１稜線１２２’と平行な第２谷底線１５３’が適切に成形される。一方、第１稜線１２２’と垂直な第２谷底線１５３’となる領域に対しては、溶融樹脂がスムーズに充填されない。これにより、第１稜線１２２’と垂直な第２谷底線１５３’を適切に成形することができない。すなわち、比較例に係るマーカ１００’では、第１稜線１２２’と平行な第２谷底線１５３’が適切に形成されるため、当該第２谷底線１５３’に接する２つの側面１５１ａ’、１５１ａ’は、適切な光学特性を示すことができる。一方、第１稜線１２２’と垂直となる第２谷底線１５３’は、適切に形成されない。具体的には、第２の方向（Ｚ方向）に沿う直線および第３の方向（Ｙ方向）に沿う直線を含む段面において、凸部１５１’は、頂部から第２谷底線１５３’となる領域に向かってなだらかな曲線となるように形成される。よって、当該第２谷底線１５３’に接する２つの側面１５１ｂ’、１５１ｂ’は、所望の光学特性を示さない。したがって、側面１５１ａ’、１５１ａ’に到達した光は、２回反射して適切な方向に戻るが、側面１５１ｂ’、１５１ｂ’に到達した光は、適切に反射できず、全体として反射する光の均一性が損なわれてしまう。このように、溶融樹脂の流れ方が不均一になることによる充填ムラは、マーカ１００’の厚さが１ｍｍ以下の場合に顕著に生じる。また、隣り合う凸面の第１の方向（Ｘ方向）における第１稜線１２２’間の距離（Ｐ_ＣＬ）と、隣り合う第２谷底線１５３’の距離との比が１：１に近づくほどモアレが生じやすく、例えば１：３０程度でもモアレが生じる場合があり、所望の光学特性が得られないおそれがある。さらに、マーカ１００’の厚み方向において、第１面の凸面と、第２面の凸部１５１との関係において、肉厚部分と、肉薄部分とで厚みの差が大きくなってしまい、生産性が低下するおそれがある。

一方、図４Ｂに示されるように、第１稜線１２２に対して第２谷底線１５３が傾斜している（傾斜角度θ１が４５°）本実施の形態に係るマーカを製造する場合、第２谷底線１５３となる領域に対しては、いずれも溶融樹脂がスムーズに充填される。これより、全ての第２谷底線１５３が適切に成形される。すなわち、所望の光学特性を有するマーカ１００を製造することができる。これにより、凸面１２１で入射した光を適切に再帰反射させることができる。また、第１面１２０側から見たとき、第１稜線１２２と、凸面１２１で入射して再帰反射する光の方向が異なるため、モアレが生じにくい。また、第１稜線１２２に対して第２谷底線１５３が傾斜しているため、第２谷底線１５３となる領域に対しては、いずれも溶融樹脂がスムーズに充填され、生産性が低下しない。このように、実施の形態１にマーカ１００では、厚さが１ｍｍであっても、溶融樹脂がスムーズに充填されて、所望の形状となる。

（変形例）
図６は、実施の形態１の変形例に係るマーカ３００の構成を示す図である。図６Ａは、実施の形態１の変形例に係るマーカ３００の正面図であり、図６Ｂは、図６Ａの部分拡大図である。

図６Ａ、Ｂに示されるように、実施の形態１の変形例に係るマーカ３００は、表面（第１面）１２０と、裏面（第２面）３４０とを有する。表面１２０は、複数の凸面１２１を含む。また、裏面３４０は、複数の被検出部１４１と、複数の凹部３５１を有する複数の反射部３４２とを含む。

複数の凹部３５１は、被検出部１４１となる凹部の開口縁部を通る、第１の方向（Ｘ方向）および第３の方向（Ｙ方向）に沿う平面上に配置されている。複数の凹部３５１は、当該平面上における第４の方向（図４におけるＶ方向）および第４の方向（図４におけるＷ方向）に直交する第５の方向に沿ってそれぞれ隙間なく配列されている。第４の方向に配置された複数の凹部３５１間には第２稜線３５３が周期的に形成される。同様に、第５の方向に配置された複数の凹部３５１間には第２稜線３５３が周期的に形成される。

また、第１面１２０を平面視したとき、第２稜線３５３は、第１稜線１２２に対して傾斜している。第１面１２０を平面視したときの第１稜線１２２に対する第２稜線３５３の傾斜角度θ２は、特に限定されないが、１０°以上であって８０°以下の範囲内であることが好ましく、３０°以上であって６０°以下であることがより好ましい。第１稜線１２２に対する第２稜線３５３の傾斜角度θ２が前述の範囲外の場合、溶融樹脂が金型全体に行き渡らず、効果が不十分なおそれがある。これにより、所望の形状のマーカ１００が得られないおそれがある。ここで、「第１稜線１２２に対する第２稜線３５３の傾斜角度θ２」とは、第２稜線３５３と第１稜線１２２とのなす角度のうち、小さい方の角度を意味する。

（効果）
以上のように、本実施の形態に係るマーカ１００、３００は、第１稜線１２２に対して第２谷底線１５３または第２稜線３５３が傾斜して配置されている。よって、本実施の形態に係るマーカ１００、３００では、光学特性を維持しつつ、生産性を向上させることができる。

［実施の形態２］
実施の形態２に係るマーカ２００は、反射部２４２の構成のみが実施の形態１に係るマーカ１００と異なる。そこで、実施の形態１に係るマーカ１００と同じ構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。

図７Ａ、Ｂは、本発明の実施の形態２に係るマーカ２００の構成を示す図である。図７Ａは、本発明の実施の形態２に係るマーカ２００の正面図であり、図７Ｂは、図７Ａの部分拡大平面図である。

図７Ａ、Ｂに示されるように、マーカ２００は、表面（第１面）１２０と、裏面（第２面）２４０とを有する。表面２２０は、複数の凸面１２１を含む。また、裏面２４０は、複数の被検出部１４１と、複数の反射部２４２とを含む。

反射部２４２は、複数の凸部２５１または複数の凹部を有する。本実施の形態では、反射部２４２は、複数の凸部を有する。凸部２５１は、第１側面２５１ａと、第２側面２５１ｂと、第１側面２５１ａおよび第２側面２５１ｂの間に配置された第３稜線２４３を有する凸条面である。第１側面２５１ａおよび第２側面２５１ｂは、第１面１２０から入射して、第１側面２５１ａ（第２側面２５１ｂ）で反射した光を第２側面２５１ｂ（第１側面２５１ａ）で第１面１２０に向かって再帰反射させるように形成されている。

複数の凸部２５１は、被検出部１４１となる凹部の開口縁部を通る、第１の方向（Ｘ方向）および第３の方向（Ｙ方向）に沿う平面上に配置されている。複数の凸部２５１は、当該平面上における第４の方向（図７におけるＶ方向）に隙間なく配列されている。すなわち、本実施の形態では、反射部２４２には、第４の方向（Ｖ方向）において、凸部２５１間の第２谷底線２５３がそれぞれ周期的に配置されるように、凸部２５１が配置されている。

また、第１面１２０を平面視したとき、第２谷底線２５３は、第１稜線１２２に対して傾斜している。第１面１２０を平面視したときの第１稜線１２２に対する第２谷底線２５３の傾斜角度θ３は、特に限定されないが、１０°以上であって８０°以下の範囲内であることが好ましく、３０°以上であって６０°以下であることがより好ましい。ここで、「第１稜線１２２に対する第２谷底線２５３の傾斜角度θ３」とは、第２谷底線２５３と第１稜線１２２とのなす角度のうち、小さい方の角度を意味する。

また、第１稜線および第２谷底線が平行に配置された比較例に係るマーカでは、隣り合う凸面の第１の方向（Ｘ方向）における第１稜線間の距離（Ｐ_ＣＬ）と、隣り合う第２谷底線の距離との比が１：１に近づくほどモアレが生じやすく、例えば１：３０程度でもモアレが生じる場合があり、所望の光学特性が得られないおそれがある。一方、実施の形態２に係るマーカ２００では、第１面１２０側から見たとき、第１稜線１２２と、凸面１２１で入射して再帰反射する光の方向が異なるため、モアレが生じにくい。

（効果）
以上のように、実施の形態２に係るマーカ２００では、モアレが生じにくい。

なお、実施の形態１、２では、中心（ｎ＝０）の凸面１２１から離れた位置にある凸面１２１に対応する被検出部１４１は、その凸面１２１の中心軸ＣＡよりも第１の方向において、より外側に配置されているが、凸面１２１の中心軸ＣＡよりも第１の方向において、より内側に配置されていてもよい。

また、実施の形態１、２では、被検出部１４１は、凹部で形成したが、凸部で形成してもよい。この場合、凸部の頂面に塗膜１４３が形成されていてもよい。また、実施の形態１、２における塗膜１４３は、着色されたシールであってもよい。

さらに、被検出部１４１は、凹部および凹部以外の領域の一方または両方に形成された角錐状の微小プリズムによる凹凸や金属の蒸着膜などによる反射面であってもよい。

また、実施の形態２では、反射面２４２は、複数の凹部を有していてもよい。この場合、凹部は、第５の方向（Ｗ方向）に延在する第３谷底線を有する凹条面である。

本発明に係るマーカは、物体の位置や姿勢などを認識するための位置検出用マーカ（あるいは角度検出用マーカ）として有用であり、マーカとしての有効な観察範囲を特定の方向に拡げるのに有効である。よって、本発明は、上記マーカの技術分野のさらなる発展に寄与することが期待される。

１００、２００、３００マーカ
１２０第１面
１２１凸面
１２２第１稜線
１４０、２４０、３４０第２面
１４１被検出部
１４２、２４２、３４２反射部
１４３塗膜
１５１、２５１凸部
１５１ａ、１５１ｂ、２５１ａ、２５１ｂ側面
１５２凸部列
１５３、２５３第２谷底線
２４３第３稜線
３５１凹部
３５３第２稜線

Claims

透光性を有する材料で形成されたマーカであって、
第１の方向に沿う第１稜線を有するシリンドリカル形状の複数の凸面が、前記第１の方向に垂直な第２の方向に配列された第１面と、
前記複数の凸面と表裏の位置であって、光学的に検出可能な像として前記複数の凸面に投影される複数の被検出部と、前記複数の被検出部以外の領域であって、複数の凹部または複数の凸部を含む反射部と、を有する第２面と、を含み、
前記反射部には、前記凹部間の第２稜線が周期的に配置されるように前記複数の凹部が配置されているか、または前記凸部間の第２谷底線が周期的に配置されるように前記複数の凸部が配置されており、
前記第１面側から平面視したとき、前記第２稜線または前記第２谷底線は、前記第１稜線に対して傾斜しており、
前記複数の凸面のそれぞれと、前記複数の被検出部のそれぞれとは、対応している、
マーカ。
前記凹部または前記凸部の形状は、四角錐である、請求項１に記載のマーカ。
前記凹部または前記凸部は、前記第１面側から平面視したとき、前記第１稜線に対して傾斜した第３谷底線を有する凹条面から構成されるか、または前記第１稜線に対して傾斜した第３稜線を有する凸条面から構成される、請求項１に記載のマーカ。
前記第１面側から平面視したときの前記第１稜線に対する前記第２稜線または前記第２谷底線の傾斜角度は、１０°〜８０°の範囲内である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のマーカ。