JP5240198B2 - 光学式エンコーダ用反射板およびその製造方法、ならびに光学式エンコーダ - Google Patents

Description

本発明は、光学式エンコーダ用反射板およびその製造方法、ならびに前記反射板を備える光学式エンコーダに関する。
本願は、２００７年９月５日に出願された特願２００７−２２９８８７号、及び２００７年１２月２８日に出願された特願２００７−３３９７７８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

光学式エンコーダは被検体の回転角度や移動距離を計測するための位置センサーであり、エンコーダディスクにスリットを設け、このスリットを透過する光を受光素子で検出して位置決めをする透過型エンコーダや、エンコーダディスクに反射領域と非反射領域とを設け、この反射領域で反射する光を受光素子で検出して位置決めをする反射型エンコーダなどが知られている。

例えば、特開２００７−１２１１４２号公報には、光学ディスクとその表面に形成された吸収層とこの吸収層の表面にパターニングされた反射層とを備える反射型エンコーダディスク（光学式エンコーダ用反射板）が開示されている。一般に、非反射層の表面に反射層が配置されている従来の光学式エンコーダ用反射板は以下の方法により製造される。すなわち、図１３Ａ〜１３Ｆに示すように、先ず、基材２１上に真空蒸着やスッパタリングなどにより非反射層２５を形成し（図１３Ａ）、その上に真空蒸着やスッパタリングなどにより反射層２６を形成する（図１３Ｂ）。次いで、反射層２６上にフォトレジスト膜２２を形成した（図１３Ｃ）後、フォトマスクを介して露光する。露光後のフォトレジスト膜２２に現像処理を施してレジストパターン２２ａを形成し（図１３Ｄ）、このレジストパターン２２ａをマスクとして反射層２６にエッチング処理などを施して非反射層２５を露出させる（図１３Ｅ）。その後、レジストパターン２２ａを除去してパターニングされた反射層２６を露出させる（図１３Ｆ）。これにより、表面に非反射領域とパターニングされた反射領域とを有する従来の光学式エンコーダ用反射板が得られる。

従来の光学式エンコーダ用反射板のような非反射層とその表面に配置された反射層とを備える反射板を製造する場合、真空蒸着やスパッタリングなどの真空プロセスにより各層を成膜することが一般的である。しかしながら、一般に真空成膜装置は比較的高額であり、設備費が比較的高い。また、非反射層や反射層の種類によっては、層表面の汚れや傷により層間剥離が発生するおそれがあった。

本発明にかかる態様は、層間密着性に優れた光学式エンコーダ用反射板を提供することを目的とする。別の目的は、低コストで生産性の高い光学式エンコーダ用反射板の製造方法を提供することにある。

本発明の第１態様に従えば、反射面を有する基材と、前記反射面の一部に形成され、無電解メッキ膜または電解酸化膜を含む膜と、を備える光学式エンコーダ用反射板が提供される。

第１態様によれば、層間密着性に優れた光学式エンコーダ用反射板が提供される。

本発明の第２態様に従えば、反射面を有する基材を用意することと、前記反射面の一部に無電解メッキ膜または電解酸化膜を含む膜を形成することと、を含む光学式エンコーダ用反射板の製造方法が提供される。

第２態様によれば、低コストで生産性の高い光学式エンコーダ用反射板の製造方法が提供される。

本発明の第３態様に従えば、第１態様にかかる光学式エンコーダ用反射板を備える光学式エンコーダが提供される。

第３態様によれば、低コストで耐久性に優れた光学式エンコーダが提供される。

光学式エンコーダ用反射板の一実施態様を示す断面図である。 保護膜を備えた反射板の一例を示す断面図である。 保護膜を備えた反射板の他の例を示す断面図である。 保護膜を備えた反射板の他の例を示す断面図である。 フォトレジスト膜形成後の反射板材料を示す断面図である。 図４Ａに示した反射板材料に露光および現像処理を施してレジストパターンを形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図４Ｂに示した反射板材料に金属置換膜を形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図４Ｃに示した反射板材料の金属置換膜を無電解メッキ膜に置換した後の反射板材料を示す断面図である。 図４Ｄに示した反射板材料のレジストパターンを除去した後の反射板を示す断面図である。 透明フォトレジスト膜形成後の反射板材料を示す断面図である。 図５Ａに示した反射板材料に露光および現像処理を施して透明レジストパターンを形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図５Ｂに示した反射板材料に金属置換膜を形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図５Ｃに示した反射板材料の金属置換膜を無電解メッキ膜に置換した後の反射板を示す断面図である。 光学式エンコーダ用反射板の別の実施態様を示す断面図である。 保護膜を備えた反射板の一例を示す断面図である。 保護膜を備えた反射板の他の例を示す断面図である。 保護膜を備えた反射板の他の例を示す断面図である。 フォトレジスト膜形成後の反射板材料を示す断面図である。 フォトレジストパターンを形成した後の反射板材料を示す断面図である。 電極酸化膜を形成した後後の反射板材料を示す断面図である。 レジストパターンを除去した後の反射板を示す断面図である。 透明フォトレジスト膜形成後の反射板材料を示す断面図である。 図１０Ａに示した反射板材料に露光および現像処理を施して透明レジストパターンを形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図１０Ｂに示した反射板材料に電極酸化膜を形成した後の反射板材料を示す断面図である。 エンコーダの一例を模式的に示す平面図である。 図１１のエンコーダの概略構成を示す側面図である。 従来の光学式エンコーダ用反射板の製造方法における非反射層形成後の反射板材料を示す断面図である。 図１３Ａに示した反射板材料の非反射層上に反射層を形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図１３Ｂに示した反射板材料の反射層上にフォトレジスト膜を形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図１３Ｃに示した反射板材料に露光および現像処理を施してレジストパターンを形成した後の反射板材料を示す断面図である。 図１３Ｄに示した反射板材料にエッチング処理を施した後の反射板材料を示す断面図である。 図１３Ｅに示した反射板材料のレジストパターンを除去して得られた反射板を示す断面図である。

符号の説明

１…基材、２…フォトレジスト膜、２ａ…レジストパターン、３…無電解メッキ膜、４…保護膜、５…金属置換膜、６…電解酸化膜、１０、１１、１０１…反射板（スケール板）、１２…透明フォトレジスト膜、１２ａ…透明レジストパターン、１５…反射領域、２５…非反射層、２６…反射層、１００…エンコーダ。

発明を実施するための形態

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明は前記図面に限定されるものではない。なお、以下の説明および図面中、同一または相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

先ず、本発明の一実施形態における光学式エンコーダ用反射板について説明する。本実施形態において、光学式エンコーダ用反射板１０は、図１に示すように、鏡面状の反射面を有する基材１と、その反射面の一部に形成された無電解メッキ膜３とを備える。前記無電解メッキ膜３は非反射領域（低反射領域、光吸収領域）を形成し、前記反射面の無電解メッキ膜が形成されていない部分（鏡面部分）は反射領域１５を形成する。

本実施形態において、反射領域１５は、非反射領域（無電解メッキ膜３）で吸収される光を反射することができる。非反射領域としての無電解メッキ膜３は、反射領域１５に比べて低い反射率を有する。無電解メッキ膜３は、同じ形状の複数の要素、及び／又は互いに異なる形状を有する複数の要素を含むことができる。

反射板１０において、位置検出用のパターンは、非反射領域としての無電解メッキ膜３と反射領域１５とを含む。そのパターンの最小線幅又は最小ピッチは、光学式エンコーダの分解能に応じて設定され、例えば、１００、９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、又は１０μｍ以下、あるいは１００μｍ以上にできる。約２０μｍ以下の最小線幅又は最小ピッチを有するパターンを備えた反射板は、高い分解能を有する光学式エンコーダに対応できる。また、約１０μｍ又は５μｍ以下の最小線幅又は最小ピッチを有するパターンを備えた反射板は、より高い分解能を有する光学式エンコーダに対応できる。高分解能の光学式エンコーダに対応した反射板において、パターンの最小線幅又は最小ピッチは、例えば、約２０、１８、１６、１４、１２、１０、８、６、４、又は２μｍ以下にできる。

本実施形態において、基材１の反射面の一部に形成された無電解メッキ膜３が非反射領域として作用する。無電解メッキプロセスは、標準酸化還元電位（イオン化傾向）の差を利用する。置換メッキ反応において、イオン化傾向の大きい物質とイオン化傾向の小さい物質の間で電子の授受が行われる。無電解メッキ膜３の構成物質は、反射面と直接的な結びつきを有し、基材１の反射面（鏡面）に対する無電解メッキ膜３の密着性が非常に高い。無電解メッキ処理（ウェットプロセス）の使用は、反射領域と非反射領域を形成する際の真空プロセスの使用の回避、及び／又は低コスト化に有利である。また、無電解メッキ処理の使用は、高精細なパターン形成、所定膜厚の確保、及び／又は膜厚の均一性に有利であり、高分解能の光学式エンコーダに対応したパターンを備えた反射板に好ましく適用できる。

本実施形態において、反射板１０の表面、特に反射領域（鏡面部分）１５の酸化などによる劣化を防止するために、図２、図３Ａ、及び図３Ｂに示すように、少なくとも反射領域１５を保護膜（被覆膜）４，１２ａで覆うことができる。本実施形態において、反射領域１５で反射される光は、保護膜４，１２ａを透過可能である。

図２において、反射領域１５及び非反射領域（無電解メッキ膜３）を含む基材１の全面が保護膜４で覆われる。図３Ａにおいて、反射領域１５のみが保護膜１２ａで覆われる。図３Ｂにおいて、反射領域１４のみが第１の保護膜１２ａで覆われるとともに、反射領域１５及び非反射領域（無電解メッキ膜３）を含む基材１の全面が第２の保護膜４で覆われる。透光性を有する保護膜４，１２ａの形成材料として、公知の様々な材料が使用可能である。

図３Ａにおいて、無電解メッキ膜３のパターニングに用いられるフォトレジストを保護膜１２ａとして使用することができる。この場合、後述する製造方法において使用される透明フォトレジストを反射領域１５上に残存させて反射領域１５を保護することができる。図３Ｂにおいて、上記の残存した透明レジストパターン（保護膜１２ａ）及び非反射領域（無電解メッキ膜３）を含む基材１の全面をさらに保護膜４で被覆することができる。なお、「透明」とは、光学式エンコーダで使用する光に対して透明であることを意味する。

反射板１０は、少なくとも一般的な光学式エンコーダに備えられている従来の反射板に代えて配置することができ、ロータリエンコーダ、リニアエンコーダ等、様々なタイプのエンコーダに適用可能である。

次に、反射板１０の製造方法について説明する。また、これに併せて反射板１０に用いる各素材についても追加的に説明する。本実施形態において、例えば、図４Ａ〜図４Ｅ、または図５Ａ〜図５Ｄに示すように、鏡面状の反射面を有する基材１の該反射面の一部に無電解メッキ処理を施して無電解メッキ膜３を形成する。具体的には、少なくとも下記の（Ａ１）フォトレジスト膜形成工程、（Ａ２）レジストパターン形成工程および（Ａ５）無電解メッキ工程を含み、必要に応じて下記の（Ａ３）苛性・中和処理工程、（Ａ４）金属置換膜形成工程、（Ａ６）レジストパターン除去工程および（Ａ７）保護膜形成工程をさらに含む製造方法が挙げられる。

（Ａ１）フォトレジスト膜形成工程
先ず、鏡面状の反射面を有する基材１を用意し、該反射面にフォトレジスト膜２を形成する（図４Ａ）。前記基材１としては、鏡面状の反射面を有し、且つ、無電解メッキ処理によって前記反射面に無電解メッキ膜を形成できる基材であれば特に限定されない。このような基材１としては、好適な反射板が形成できる点でアルミニウムまたはその合金からなる基材が好ましい。また、前記基材１として、ガラス基板、透明樹脂基板などの母材の表面にアルミニウム合金などの金属層を形成したものを用いることもできる。この場合、前記金属層の厚みは、例えば、約０．２、０．５、１、２、３、４、又は５μｍ以上であるのが好ましく、１μｍ以上であることがより好ましい。金属層の厚みが１μｍ未満になると十分な反射率を有する金属層が得られにくい傾向にある。

前記基材１の鏡面状の反射面は鏡面加工を施すことにより形成できる。鏡面加工方法としては、研磨加工や研削加工など従来公知の鏡面加工方法が適用することができる。これらのうち、低コストで所望の反射面が形成できる点で研削加工が好ましい。

前記反射面の反射率は、例えば、約４０、５０、６０、７０、８０、又は９０％以上であるのが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。反射面の反射率が７０％未満になると、高精度の反射板が得られにくい傾向にある。また、前記基材１の厚み、大きさ、形状は所望の用途に応じて適宜決定することができる。なお、「反射率」とは、光学式エンコーダで使用する光についての反射率を意味する。

このような基材１の反射面に従来公知の方法でフォトレジスト膜２を形成する。例えば、前記反射面にスピンナなどの塗工装置を用いてフォトレジストを一様に塗布してフォトレジスト膜２を形成する。前記フォトレジストは、後述する各処理により劣化しないものであれば、ポジ型、ネガ型のいずれでもよい。

また、図３に示すように反射板の反射領域１５上に透明レジストパターン（保護膜１２ａ）を残存させる場合には、前記フォトレジストとして透明フォトレジストを使用して透明フォトレジスト膜１２を形成する（図５Ａ）。前記透明フォトレジストは、後述する各処理および反射板の使用環境において劣化しないものである必要があり、通常、ネガ型のものが使用されるが、劣化しないものであればポジ型のものを使用することもできる。

形成したフォトレジスト膜２または透明フォトレジスト膜１２に所定の条件で加熱処理（プレベーク）を施す。プレベーク条件は、使用するフォトレジストの種類などに応じて適宜設定することができる。

（Ａ２）レジストパターン形成工程
次に、前記フォトレジスト膜２または透明フォトレジスト膜１２上に所望のエンコーダパターンが形成されたフォトマスクを密着または近接させて設置し、フォトマスクの上方から所定の波長のエネルギー線を水銀ランプなどの光源を用いてフォトレジスト膜２または透明フォトレジスト膜１２に照射して所定時間露光する。露光条件は、使用するフォトレジストの種類などに応じて適宜設定することができる。

前記フォトマスクは特に限定されず、例えば、ガラス基板（好ましくは、石英ガラス基板）上にクロムなどを用いてエンコーダパターンを形成したものなどが挙げられる。

露光後、前記フォトマスクを取り外し、所定の現像液を用いて現像する。前記現像液の種類および現像条件は、使用するフォトレジストの種類などに応じて決定することができる。前記現像処理により、ポジ型フォトレジスト膜の場合には、非露光部分が基材１上に残存してレジストパターン２ａまたは透明レジストパターン１２ａが形成され、露光部分は溶出して基材１の鏡面の一部が露出する。また、ネガ型フォトレジスト膜の場合には、露光部分が基材１上に残存してレジストパターン２ａまたは透明レジストパターン１２ａが形成され、非露光部分は溶出して基材１の反射面の一部が露出する。このようにして、基材１の表面にレジストパターン２ａまたは透明レジストパターン１２ａが形成された反射板材料（図４Ｂまたは図５Ｂ）を得ることができる。なお、必要に応じて、前記レジストパターンに所定の条件で加熱処理（ポストベーク）を施してもよい。ポストベーク条件は、使用するフォトレジストの種類などに応じて適宜設定することができる。

（Ａ３）苛性・中和処理工程
本実施形態において、工程（Ａ２）で得た反射板材料を、必要に応じて、苛性処理液に浸漬して苛性処理を施すことができる。この苛性処理により前記反射面のうちの露出部分の汚れが除去される。前記苛性処理液の種類は、使用する基材の種類などに応じて適宜決定することができる。例えば、基材１として少なくとも表面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材を使用した場合には苛性処理液として水酸化ナトリウム水溶液（より好ましくは濃度が１０〜１５質量％のもの）を使用することが好ましい。また、前記苛性処理の条件（例えば、浸漬温度および浸漬時間）は、使用する基材および苛性処理液の種類などに応じて適宜設定することができる。

次に、この苛性処理を施した反射板材料を中和処理液に浸漬して前記露出部分を中和する。前記中和処理液の種類は、使用する基材の種類および前記苛性処理液の種類などに応じて適宜決定することができる。例えば、少なくとも表面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材を濃度１０〜１５質量％の水酸化ナトリウム水溶液により苛性処理した場合には、中和処理液として濃度が２〜８質量％の硝酸水溶液（例えば、濃度６７．５質量％の硝酸を純水で希釈したもの）を使用することが好ましい。また、前記中和処理の条件（例えば、浸漬温度および浸漬時間）は、使用する基材および中和処理液の種類などに応じて適宜設定することができる。

（Ａ４）金属置換膜形成工程
（Ａ４−１）金属置換膜形成
本実施形態において、工程（Ａ２）または工程（Ａ３）で得た反射板材料を、必要に応じて、基材１の反射面を形成する金属のイオン化傾向よりも小さく且つ無電解メッキ膜３を形成する金属のイオン化傾向よりも大きいイオン化傾向を有する金属のイオンを含有するアルカリ性の溶液（以下、「金属置換膜形成用溶液」という。）に浸漬することができる。これにより、前記反射面のうちの露出部分の金属が、前記金属置換膜形成用溶液中の金属で置換され、前記露出部分上に、前記反射面を形成する金属のイオン化傾向よりも小さく且つ無電解メッキ膜３を形成する金属のイオン化傾向よりも大きいイオン化傾向を有する金属を含む金属置換膜５が形成される（図４Ｃまたは図５Ｃ）。このように前記露出部分上に金属置換膜５を形成すると、後述する無電解メッキ処理において金属置換膜中の金属とメッキ金属とが置換され、基材１の反射面に対してより密着性の高い無電解メッキ膜を形成することができる。

前記金属置換膜形成用溶液は、使用する基材の種類および形成する無電解メッキ膜の種類などに応じて適宜決定することができる。例えば、基材１として少なくとも表面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材を使用し、無電解メッキ膜３として無電解ニッケルメッキ膜または無電解銅メッキ膜を形成する場合には、前記金属置換膜形成用溶液として亜鉛イオンを含むアルカリ性溶液を使用することが好ましい。これにより、後述する無電解メッキ処理において亜鉛とニッケルまたは銅との置換が進行しやすく、アルミニウムまたはアルミニウム合金表面に無電解ニッケルメッキ膜または無電解銅メッキ膜を容易に形成することができる。

金属置換膜の形成条件（例えば、浸漬温度および浸漬時間）は、使用する基材および金属置換膜形成用溶液の種類などに応じて適宜設定することができる。また、形成する金属置換膜の膜厚は、特に限定されず、前記露出部分の表面の金属さえ置換されれば基材１の反射面に対する密着性が高い無電解メッキ膜が形成できるため、薄くてもよい。

本実施形態において、このようにして形成した金属置換膜を備える反射板材料に、そのまま無電解メッキ処理を施してもよいが、前記反射面に対する密着性がより高い無電解メッキ膜を形成するためには、一度、前記反射板材料から金属置換膜を剥離して、再度、金属置換膜を形成することが好ましく、この金属置換膜の剥離と形成を繰り返すことがより好ましい。

（Ａ４−２）金属置換膜の剥離
金属置換膜の剥離処理は、前記反射板材料を酸に浸漬することにより行なうことができる。これにより、金属置換膜の金属が溶解して、再び、基材１の反射面の一部が露出する。金属置換膜の剥離に使用する酸は、使用する基材および金属置換膜の種類などに応じて適宜決定することができる。例えば、基材１として少なくとも表面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材を使用し、亜鉛置換膜を形成した場合には、前記酸として硝酸水溶液（より好ましくは濃度２〜８質量％の硝酸水溶液）を使用することが好ましい。また、金属置換膜の剥離処理条件（例えば、浸漬温度および浸漬時間）は、使用する基材や酸、形成された金属置換膜の種類などに応じて適宜設定することができる。

（Ａ４−３）金属置換膜形成
上記（Ａ４−２）の工程において金属置換膜を剥離した後、上記（Ａ４−１）の工程と同様の方法により、再び、前記反射面のうちの露出部分上に金属置換膜を形成する。このとき、使用する金属置換膜形成用溶液や金属置換膜の形成条件は、上記（Ａ４−１）の工程と同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、形成する金属置換膜の膜厚は上記（Ａ４−１）の工程と同様に薄くてもよい。

また、金属置換膜の剥離と形成をさらに繰り返す場合は、それらに使用する金属置換膜形成用溶液や酸、および金属置換膜の剥離処理条件や形成条件は、上記（Ａ４−１）の工程および（Ａ４−２）の工程と同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。

なお、上記のように一度形成した金属置換膜を剥離して、再度金属置換膜を形成させることによって密着性がより高まる理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。すなわち、前記（Ａ４−１）で形成した金属置換膜を剥離することによって新鮮な反射面が露出し、この露出部分に再度金属置換膜を形成すると、この金属置換膜の金属粒子は、その前に形成した金属置換膜（剥離したもの）の金属粒子に比べて微細なものとなる。金属粒子が微細であるほど金属置換膜の表面積が大きくなる。このため、この金属置換膜上に形成される無電解メッキ膜の密着性はより向上すると推察される。

（Ａ５）無電解メッキ工程
次に、工程（Ａ２）で得た反射板材料または工程（Ａ４）で得た金属置換膜を備える反射板材料を無電解メッキ液に浸漬して、前記反射面のうちの露出部分上に無電解メッキ膜を形成する。基材１の反射面の一部が露出した反射板材料（工程（Ａ２）で得たもの）を無電解メッキ液に浸漬すると、露出部分にメッキ金属が析出して無電解メッキ膜３が形成される。一方、金属置換膜を備える反射板材料（工程（Ａ４）で得たもの）を無電解メッキ液に浸漬すると、金属置換膜の金属がメッキ金属で置換され、前記反射面のレジストパターンに覆われていない部分に無電解メッキ膜が形成される（図４Ｄまたは図５Ｄ）。

前記無電解メッキ液としては、基材１の反射面を形成する金属のイオン化傾向よりも小さい金属（金属置換膜を備える場合にはこの金属置換膜を形成する金属のイオン化傾向よりも小さい金属）を含み且つ基材１の反射面よりも低反射率の無電解メッキ膜３を形成できるものであれば、公知の無電解メッキ液を使用することができ、例えば、無電解ニッケルメッキ液、無電解黒ニッケルメッキ液、無電解銅メッキ液などが挙げられる。無電解メッキ処理条件（例えば、浸漬温度および浸漬時間）は、使用する基材や無電解メッキ液、形成された金属置換膜の種類などに応じて適宜設定することができる。

このようにして形成した無電解メッキ膜３の膜厚は、例えば、約０．２、０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、又は２０μｍ以上であるのが好ましく、約１〜３μｍであることがより好ましい。無電解メッキ膜３の膜厚が上記下限未満になるとその部分の反射率が十分に低下しない傾向にあり、他方、上記上限を超えると製造時間が長くなり、コストアップする傾向にある。

また、前記無電解メッキ膜３の反射率は、例えば、基材１上の無電解メッキ膜３が形成されていない部分の反射率の約９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、又は１０％以下であるのが好ましく、５０％以下であることがより好ましい。この反射率の割合が５０％を超えると反射領域と非反射領域との間で反射率の差が小さくなり、光学式エンコーダ用反射板として機能しなくなる、すなわち、正確な位置決めが困難になる傾向にある。無電解メッキ膜３の反射率は、反射面の反射率より低く、例えば、約８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１０、５％以下であるのが好ましく、３０％以下であるのがより好ましい。

従って、このような反射率の観点から、例えば、基材１として少なくとも表面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材を使用した場合には、非反射領域を形成する膜として無垢、グレーまたは黒色の無電解ニッケルメッキ膜もしくは無電解ニッケル合金メッキ膜、または無電解銅メッキ膜を形成することが好ましく、無電解黒ニッケルメッキ膜または無電解黒ニッケル合金膜を形成することがより好ましく、また、層間密着性、均一性および耐食性の観点から、黒色の無電解ニッケル−リンメッキ膜を形成することが特に好ましい。

本実施形態において、無電解メッキ膜を形成した後、通常、レジストパターンを除去するが、フォトレジストとして透明フォトレジストを使用した場合には、透明レジストパターンを除去せず、この工程（Ａ５）で得られた反射板材料、すなわち、表面が透明レジストパターン１２ａで被覆された鏡面部分からなる反射領域と、無電解メッキ膜３からなる非反射領域とを表面に有する反射板（図５Ｄ）を光学式エンコーダ用反射板として使用することができる。また、本実施形態において、図５Ｄに示す反射板の全面または透明レジストパターン１２ａ表面を後述する保護膜形成工程において保護膜４で被覆したものを、光学式エンコーダ用反射板として使用することができる。

（Ａ６）レジストパターン除去工程
本実施形態において、フォトレジストとして透明フォトレジスト以外のフォトレジストを使用した場合には、通常、レジストパターンを除去する。なお、透明フォトレジストを使用した場合でもレジストパターンを除去してもよい。

レジストパターンの除去方法としては、工程（Ａ５）で得られた反射板材料（図４Ｄ）をレジスト剥離液に浸漬する方法などが挙げられる。前記レジスト剥離液としては従来公知のものを、使用したフォトレジストの種類に応じて適宜選択して使用することができる。また、浸漬処理条件は使用するレジスト剥離液の種類に応じて適宜設定することができる。

このようにしてレジストパターンを除去することにより、基材１の反射面の無電解メッキ膜３が形成されていない部分（鏡面部分）が露出し、この鏡面部分からなる反射領域と無電解メッキ膜３からなる非反射領域とを有する光学式エンコーダ用反射板（図４Ｅ）を得ることができる。

（Ａ７）保護膜形成工程
本実施形態において、表面、特に反射領域（鏡面部分）の酸化などによる劣化を防止するために、反射板全面、反射領域のみ、または透明レジストパターン表面を保護膜で被覆することが好ましい。前記保護膜は、スピンコーティングなどの塗装方法により耐酸化膜形成材料などを塗布したり、真空蒸着やスッパタリングなどの真空プロセスにより誘電体材料を付着させることにより形成できる。

上記の製造方法により得られた光学式エンコーダ用反射板は、鏡面状の反射面を有する基材と、この反射面の一部に形成された無電解メッキ膜とを備えるものである。前記無電解メッキ膜は反射率が低いため、非反射領域として作用し、他方、前記反射面の無電解メッキ膜で覆われていない部分（鏡面部分）は反射率が高く、反射領域として作用する。このような光学式エンコーダ用反射板は、基材の反射面に対する密着性の高い無電解メッキ膜を備えるため、この無電解メッキ膜と基材との剥離が発生しにくい。

本実施形態において、上記の製造方法は、反射領域と非反射領域を形成する際に真空プロセスを使用しないため、従来の光学式エンコーダ用反射板の製造方法に比べて低コストで生産性の高い方法である。また、本実施形態において、前記非反射領域を無電解メッキ処理により形成するため、緻密なパターニングが可能となる。

以下、実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、光学式エンコーダ用反射板の層間密着性を以下の方法により評価した。

（層間密着性）
無電解黒ニッケルメッキ膜上にセロファンテープを貼り付けて一気に引き剥がし、円板状部材からの無電解黒ニッケルメッキ膜の剥離の有無により層間密着性を評価した。

［実施例１］
基材として、片面に鏡面加工が施されたアルミニウム合金製円板状部材（直径２４ｍｍ、厚み４ｍｍ）を使用した。前記円板状部材の鏡面加工が施された面（反射面）にポジ型フォトレジスト（東京応化工業（株）製、商品名「ＴＳＭＲ−８８００」）をスピンナを用いて一様に塗布した。塗布後、１００℃で３０分間加熱処理を施し、プレベークを行なった。

石英ガラス表面にクロムを用いてエンコーダのパターンを形成したフォトマスクを、前記ポジ型フォトレジスト塗膜に密着させ、フォトマスクの上方から水銀ランプを用いてｇ線を照射して約２０秒間露光した。

露光後、フォトマスクを取り外し、現像液（東京応化工業（株）製、商品名「ＮＭＤ−３」）を用いて現像した。これにより、ポジ型フォトレジスト塗膜の非露光部分は円板状部材上に残存し、露光部分は溶出して円板状部材の反射面の一部が露出した。

このようにして表面にレジストパターンを形成した円板状部材を、５５℃に保持した濃度１２．５質量％の水酸化ナトリウム水溶液に３０秒間浸漬して苛性処理を施した。これにより、前記反射面のうちの露出部分の汚れが除去された。

この円板状部材を、室温に保持した濃度５質量％の硝酸水溶液（濃度６７．５質量％の硝酸を純水で希釈したもの）に１０秒間浸漬した。これにより、苛性処理を施した円板状部材の表面を中和した。

次に、この円板状部材を、室温に保持した亜鉛置換液（キザイ（株）製、商品名「ＳＺ−ＩＩ」）に１分間浸漬した。これにより、前記反射面のうちの露出部分のアルミニウムが亜鉛で置換され、前記露出部分上に亜鉛膜が形成された。

この亜鉛膜を備える円板状部材を、室温に保持した濃度５質量％の硝酸水溶液（濃度６７．５質量％の硝酸を純水で希釈したもの）に１０秒間浸漬した。これにより、円板状部材から亜鉛膜が除去され、前記円板状部材の反射面のうちのフォトレジスト膜で覆われていない部分が再度露出した。

この円板状部材を、室温に保持した亜鉛置換液（キザイ（株）製、商品名「ＳＺ−ＩＩ」）に１分間浸漬した。これにより、前記反射面のうちの露出部分のアルミニウムが亜鉛で置換され、前記露出部分上に再び亜鉛膜が形成された。

次に、この亜鉛膜を備える円板状部材を、９０℃に保持した無電解黒ニッケルメッキ液（日本カニゼン（株）製、商品名「カニブラックＳＫＺ」）に１０分間浸漬した。これにより、前記露出部分上の亜鉛が黒ニッケルで置換され、前記露出部分上に膜厚が約２μｍの無電解黒ニッケルメッキ膜が形成された。

その後、前記円板状部材表面のレジストパターンを剥離液を用いて除去し、保護されていた円板状部材の反射面の残りの部分（鏡面部分）を露出させた。これにより、アルミニウム合金製円板状部材の鏡面部分からなる反射領域と、無電解黒ニッケルメッキ膜からなる非反射領域とを表面に有する光学式エンコーダ用反射板を得た。

なお、前記円板状部材には、各処理を施した後に適宜純水による洗浄を施した。

得られた光学式エンコーダ用反射板の層間密着性を前記方法により評価したところ、無電解黒ニッケルメッキ膜は円板状部材から全く剥離せず、実用上、十分な密着強度があることが確認できた。

［実施例２］
実施例１で使用したアルミニウム合金製円板状部材の反射面に透明ネガ型フォトレジスト（マイクロケム社製、商品名「ＳＵ−８ ３０５０」）をスピンナを用いて一様に塗布した。塗布後、９５℃で３０分間加熱処理を施し、プレベークを行なった。

このようにして表面に透明ネガ型フォトレジスト塗膜を形成した円板状部材に、実施例１と同様にして露光処理を施した。その後、現像液としてマイクロケム社製のＳＵ−８ Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ（商品名）を使用した以外は、実施例１と同様にして露光後の円板状部材に現像処理を施した。次いで、９５℃で３０分間加熱処理を施し、ポストベークを行なった。

この表面に透明レジストパターンを形成した円板状部材を使用した以外は実施例１と同様にして前記円板状部材の反射面のうちの露出部分上に膜厚が約２μｍの無電解黒ニッケルメッキ膜を形成した。これにより、アルミニウム合金製円板状部材の鏡面部分からなり、透明ネガ型フォトレジストで覆われた反射領域と、無電解黒ニッケルメッキ膜からなる非反射領域とを表面に有する光学式エンコーダ用反射板を得た。

得られた光学式エンコーダ用反射板の層間密着性を前記方法により評価したところ、無電解黒ニッケルメッキ膜は円板状部材から全く剥離せず、実用上、十分な密着強度があることが確認できた。

実施例１〜２の結果から明らかなように、反射板は層間剥離が発生せず、層間密着性に優れたものであった。また、その製造方法において、反射領域と非反射領域を形成する際に真空プロセスを使用しないため、前記光学式エンコーダ用反射板を低コストで効率的な生産を可能とした。

図６は、別の実施形態にかかる光学式エンコーダ用反射板を示す断面図である。本実施形態において、光学式エンコーダ用反射板１１は、図１に示すように、鏡面状の反射面を有する基材１とその反射面の一部に形成された電解酸化膜６とを備える。前記電解酸化膜６は非反射領域（低反射領域、光吸収領域）を形成し、前記反射面の電解酸化されていない部分（鏡面部分）は反射領域１５を形成する。

本実施形態において、反射領域１５は、非反射領域（電解酸化膜６）で吸収される光を反射することができる。非反射領域としての電解酸化膜６は、反射領域１５に比べて低い反射率を有する。電解酸化膜６は、同じ形状の複数の要素、及び／又は互いに異なる形状を有する複数の要素を含むことができる。

反射板１１において、位置検出用のパターンは、非反射領域としての電解酸化膜６と反射領域１５とを含む。そのパターンの最小線幅又は最小ピッチは、光学式エンコーダの分解能に応じて設定され、例えば、１００、９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、又は１０μｍ以下、あるいは１００μｍ以上にできる。約２０μｍ以下の最小線幅又は最小ピッチを有するパターンを備えた反射板は、高い分解能を有する光学式エンコーダに対応できる。また、約１０μｍ以下の最小線幅又は最小ピッチを有するパターンを備えた反射板は、より高い分解能を有する光学式エンコーダに対応できる。高分解能の光学式エンコーダに対応した反射板において、パターンの最小線幅又は最小ピッチは、例えば、約２０、１８、１６、１４、１２、１０、８、６、４、又は２μｍ以下にできる。

本実施形態において、基材１の反射面の一部に形成された電解酸化膜６が非反射領域として作用する。電解酸化膜６の構成物質は、反射面と直接的な結びつきを有し、基材１の反射面（鏡面）に対する電解酸化膜６の密着性が非常に高い。電解酸化処理（ウェットプロセス）の使用は、反射領域と非反射領域を形成する際の真空プロセスの使用の回避、及び／又は低コスト化に有利である。また、電解酸化処理の使用は、高精細なパターン形成、所定膜厚の確保、及び／又は膜厚の均一性に有利であり、高分解能の光学式エンコーダに対応したパターンを備えた反射板に好ましく適用できる。

本実施形態において、表面、特に反射領域（鏡面部分）１５の酸化などによる劣化を防止するために、図７、図８Ａ、及び図８Ｂに示すように、少なくとも反射領域１５を保護膜（被覆膜）４，１２ａで覆うことができる。本実施形態において、反射領域１５で反射される光は、保護膜４，１２ａを透過可能である。

図７において、反射領域１５及び非反射領域（電解酸化膜６）を含む基材１の全面が保護膜４で覆われる。図８Ａにおいて、反射領域１５のみが保護膜１２ａで覆われる。図８Ｂにおいて、反射領域１４のみが第１の保護膜１２ａで覆われるとともに、反射領域１５及び非反射領域（電解酸化膜６）を含む基材１の全面が第２の保護膜４で覆われる。保護膜４，１２ａの形成材料として、公知の様々な材料が使用可能である。

図８Ａにおいて、電解酸化膜６のパターニングに用いられるフォトレジストを保護膜１２ａとして使用することができる。この場合、後述する製造方法において使用される透明フォトレジストを反射領域１５上に残存させて反射領域１５を保護することができる。図８Ｂにおいて、上記の残存した透明レジストパターン（保護膜１２ａ）及び非反射領域（電解酸化膜６）を含む基材１の全面をさらに保護膜４で被覆することができる。なお、「透明」とは、光学式エンコーダで使用する光に対して透明であることを意味する。

次に、反射板１１の製造方法について説明する。また、これに併せて反射板１１に用いる各素材についても追加的に説明する。本実施形態において、鏡面状の反射面を有する基材１の該反射面の一部に電解酸化を施して電解酸化膜６を形成する。具体的には、少なくとも下記の（Ｂ１）フォトレジスト膜形成工程、（Ｂ２）レジストパターン形成工程、及び（Ｂ３）電解酸化工程を含み、必要に応じて下記の（Ｂ４）染色工程、（Ｂ５）レジストパターン除去工程、及び（Ｂ６）保護膜形成工程を含む製造方法が挙げられる。

（Ｂ１）フォトレジスト膜形成工程
先ず、鏡面状の反射面を有する基材１を用意し、該反射面にフォトレジスト膜２を形成する（図９Ａ）。前記基材１としては、鏡面状の反射面を有し、且つ、電解酸化によって前記反射面よりも低反射率の表面を形成できる基材であれば特に限定されない。このような基材１としては、好適な反射板が形成できる点でアルミニウムまたはその合金からなる基材が好ましい。また、前記基材１として、ガラス基板、透明樹脂基板などの母材の表面にアルミニウム合金などの金属層を形成したものを用いることもできる。この場合、前記金属層の厚みは、例えば、約２、４、６、８、１０、１５、又は２０μｍ以上であるのが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましい。金属層の厚みが１０μｍ未満になると十分な厚みの電解酸化膜を形成することが困難になる傾向にある。

前記基材１の鏡面状の反射面は鏡面加工を施すことにより形成できる。鏡面加工方法としては、研磨加工や研削加工など従来公知の鏡面加工方法が適用できる。これらのうち、低コストで所望の反射面が形成できる点で研削加工が好ましい。

前記反射面の反射率は、例えば、約４０、５０、６０、７０、８０、又は９０％以上であるのが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。反射面の反射率が７０％未満になると、高精度の反射板が得られない傾向にある。また、前記基材１の厚み、大きさ、形状は所望の用途に応じて適宜決定される。なお、「反射率」とは、光学式エンコーダで使用する光についての反射率を意味する。

このような基材１の反射面に従来公知の方法でフォトレジスト膜２を形成する。例えば、前記反射面にスピンナなどの塗工装置を用いてフォトレジストを一様に塗布してフォトレジスト膜２を形成する。前記フォトレジストは、電解酸化により劣化しないものであれば、ポジ型、ネガ型のいずれでもよい。

また、図８Ａに示すように反射板の反射領域１５上に透明レジストパターン（保護膜１２ａ）を残存させる場合には前記フォトレジストとして透明フォトレジストを使用して透明フォトレジスト膜１２を形成する（図１０Ａ）。前記透明フォトレジストは、電解酸化により劣化しないものであれば、ポジ型、ネガ型のいずれでもよい。

形成したフォトレジスト膜２または透明フォトレジスト膜１２に所定の条件で加熱処理（プレベーク）を施す。プレベーク条件は使用するフォトレジストの種類に応じて適宜設定される。

（Ｂ２）レジストパターン形成工程
次に、前記フォトレジスト膜２または透明フォトレジスト膜１２上に所望のエンコーダパターンが形成されたフォトマスクを密着または近接させて設置し、フォトマスクの上方から所定の波長のエネルギー線を水銀ランプなどの光源を用いてフォトレジスト膜２または透明フォトレジスト膜１２に照射して所定時間露光する。露光条件は使用するフォトレジストの種類に応じて適宜設定される。

前記フォトマスクは特に限定されず、例えば、ガラス基板（好ましくは、石英ガラス基板）上にクロムなどを用いてエンコーダパターンを形成したものなどが挙げられる。

露光後、前記フォトマスクを取り外し、所定の現像液を用いて現像する。前記現像液の種類および現像条件は使用するフォトレジストの種類に応じて決定される。前記現像処理により、ポジ型フォトレジスト膜の場合には、非露光部分が基材１上に残存してレジストパターン２ａまたは透明レジストパターン１２ａが形成され、露光部分は溶出して基材１の鏡面の一部が露出する。また、ネガ型フォトレジスト膜の場合には、露光部分が基材１上に残存してレジストパターン２ａまたは透明レジストパターン１２ａが形成され、非露光部分は溶出して基材１の反射面の一部が露出する。このようにして、基材１の表面にレジストパターン２ａまたは透明レジストパターン１２ａが形成された反射板材料（図９Ｂまたは図１０Ｂ）を得ることができる。なお、必要に応じて、前記レジストパターンに所定の条件で加熱処理（ポストベーク）を施してもよい。ポストベーク条件は使用するフォトレジストの種類に応じて適宜設定される。

（Ｂ３）電解酸化工程
次に、工程（Ｂ２）で得た反射板材料に電極を接続し、電解酸化処理液に浸漬する。電解酸化処理液は、使用する基材１の種類に応じて適宜決定される。例えば、基材１として少なくとも表面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材を使用した場合には１Ｌの純水に濃度７５％の硫酸１８０ｇを混合したアルマイト処理液を電解酸化処理液として使用する。

電解酸化処理液に浸漬した前記反射板材料に所定の電流密度で所定時間通電する。電解酸化処理液の温度、電流密度、および通電時間は使用する基材１や電解酸化処理液の種類に応じて適宜決定される。

前記通電により、前記反射面の露出部分は電極酸化され、表面に無数の微細な孔が形成された電極酸化膜６が形成される（図９Ｃまたは図１０Ｃ）。この電極酸化膜６の種類は使用する基材１の種類に依存し、基材１がアルミニウムの場合には酸化アルミニウム膜、アルミニウム合金の場合には酸化アルミニウム合金膜である。

前記電極酸化膜６の膜厚は通常約２、５、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、又は１００μｍであり、約１０〜７０μｍであるのが好ましく、約１５〜５０μｍであることがより好ましい。電極酸化膜６の膜厚が１５μｍ未満になるとその部分の反射率が十分に低下しない傾向にあり、他方、５０μｍを超えると製造時間が長くなり、コストアップする傾向にある。前記電極酸化膜６は通常、その一部が基材１の反射面から盛り上がるように形成され、残りの部分が基材１の反射面より下側に形成される。盛り上がった部分の厚みは通常、電極酸化膜６全体の約１／３〜１／２程度である。

このようにして形成された電解酸化膜６の反射率は、例えば、基材１の反射面の反射率の約９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、又は１０％以下であるのが好ましく、５０％以下であることがより好ましい。基材１の反射面の反射率に対する電解酸化膜６の反射率の割合が５０％を超えると反射領域と非反射領域との間で反射率の差が小さくなり、正確な位置決めが困難になる傾向ある。電解酸化膜６の反射率は、反射面の反射率より低く、例えば、約８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１０、５％以下であるのが好ましく、３０％以下であるのがより好ましい。

本実施形態において、必要に応じて後述する染色処理を施した後、通常、レジストパターンを除去するが、フォトレジストとして透明フォトレジストを使用した場合には、透明レジストパターンを除去せず、この工程（Ｂ３）で得られた反射板材料、すなわち、表面を透明レジストパターン１２ａで被覆された鏡面部分からなる反射領域と、電解酸化膜６からなる非反射領域とを表面に有する反射板材料（図１０Ｃ）を光学式エンコーダ用反射板１１として使用することができる。また、図１０Ｃに示す反射板材料の電解酸化膜６を後述する染色工程において染色したものや、図１０Ｃに示す反射板材料の全面または透明レジストパターン１２ａ表面を後述する保護膜形成工程において保護膜４で被覆したものを、光学式エンコーダ用反射板１１として使用することができる。

（Ｂ４）染色工程
本実施形態において、前記反射領域と非反射領域との反射率の差をより拡げるために、電解酸化膜６（非反射領域）を染色することが好ましい。これにより電解酸化膜６の反射率が低下する。この染色処理は、反射領域の染色を防止するためにレジストパターンを除去する前に施すことが好ましい。

染色方法としては、電解酸化工程で得られた反射板材料を染色液に浸漬して電解酸化膜６に染料を含浸させる方法が挙げられる。また、含浸された染料は電解酸化膜６の孔に入りこんでいるため、この孔の入口を塞ぐことにより染料を孔中に封入し、洗浄処理などの際の脱色を防止することができる。この封入は染色処理後の反射板材料を封孔液に浸漬することにより実施することができる。

前記染色液としては、純水に黒色染料を溶解した黒色染色液、および黒色に順ずる濃色の染色液が挙げられるが、非反射領域の反射率をより低減できる点で黒色染色液が好ましい。また、前記封孔液としては、酢酸ニッケル系や酢酸コバルト系などの薬剤を水に溶解したものが挙げられる。

（Ｂ５）レジストパターン除去工程
本実施形態において、フォトレジストとして透明フォトレジスト以外のフォトレジストを使用した場合には、通常、レジストパターンを除去する。なお、透明フォトレジストを使用した場合でもレジストパターンを除去してもよい。

レジストパターンの除去方法としては、電解酸化工程または染色工程で得られた反射板材料をレジスト剥離液に浸漬する方法などが挙げられる。前記レジスト剥離液としては従来公知のものを、使用したフォトレジストの種類に応じて適宜選択して使用することができる。また、浸漬処理条件は使用するレジスト剥離液の種類に応じて適宜設定される。

このようにしてレジストパターンを除去することにより基材１の反射面の電解酸化されていない部分（鏡面部分）が露出し、この鏡面部分からなる反射領域と電解酸化膜６からなる非反射領域とを有する反射板（図９Ｄ）を得ることができる。

（Ｂ６）保護膜形成工程
本実施形態において、表面、特に反射領域（鏡面部分）の酸化などによる劣化を防止するために、反射板全面、反射領域のみ、または透明レジストパターン表面を保護膜で被覆することが好ましい。

前記保護膜は、スピンコーティングなどの塗装方法により耐酸化膜形成材料などを塗布したり、真空蒸着やスッパタリングなどの真空プロセスにより誘電体材料を付着させることにより形成できる。

本実施形態において、上記の製造方法により得られた光学式エンコーダ用反射板は、基材表面を直接電解酸化しているため、形成される電解酸化膜と基材との剥離が発生しない。また、上記の製造方法は、反射領域と非反射領域を形成する際に真空プロセスを使用しないため、従来の光学式エンコーダ用反射板の製造方法に比べて低コストで生産性の高いものである。

以下、実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、光学式エンコーダ用反射板の層間剥離の有無を以下の方法により評価した。

（層間剥離の有無）
電解酸化膜上にセロファンテープを貼り付けて一気に引き剥がし、円板状部材からの電解酸化膜の剥離の有無を確認した。

（実施例３）
基材として、片面に鏡面加工が施されたアルミニウム合金製円板状部材（直径２４ｍｍ、厚み４ｍｍ）を使用した。前記円板状部材の鏡面加工が施された面（反射面）にポジ型フォトレジスト（東京応化工業（株）製、商品名「ＴＳＭＲ−８８００」）をスピンナを用いて一様に塗布した。塗布後、１００℃で３０分間加熱処理を施し、プレベークを行なった。

石英ガラス表面にクロムを用いてエンコーダのパターンを形成したフォトマスクを、前記ポジ型フォトレジスト塗膜に密着させ、フォトマスクの上方から水銀ランプを用いてｇ線を照射して約２０秒間露光した。

露光後、フォトマスクを取り外し、現像液（東京応化工業（株）製、商品名「ＮＭＤ−３」）を用いて現像した。ポジ型フォトレジスト塗膜の非露光部分は円板状部材上に残存し、露光部分は溶出して円板状部材の反射面の一部が露出した。

このようにして表面にレジストパターンを形成した円板状部材に電極を接続した。この円板状部材を、２０℃に維持したアルマイト処理液（１Ｌの純水に濃度７５％の硫酸１８０ｇを混合したもの）に浸漬し、電流密度２Ａ／ｄｍ^２で４０分間通電した。これにより、反射面の露出した部分のアルミニウム合金が陽極酸化され、円板状部材表面の一部に酸化アルミニウム合金膜が形成された。この酸化アルミニウム合金膜の厚みは約２４μｍであった。このうち、前記円板状部材の反射面よりも上に形成された部分の厚みが約８μｍであり、下に形成された部分が約１６μｍであった。また、酸化アルミニウム合金膜を顕微鏡観察したところ、表面に無数の微細な孔が形成されていることが確認された。

次に、反射面の一部に酸化アルミニウム合金膜を備える前記円板状部材を、６０℃に維持した黒色染色液（１Ｌの純水に黒色染料（奥野製薬工業（株）製、商品名「ＴＡＣ−４１３」）を１０ｇ溶解したもの）に１５分間浸漬した。これにより、前記酸化アルミニウム合金膜の孔に染料が入り込み、酸化アルミニウム合金膜が黒色に染色された。

このようにして酸化アルミニウム合金膜を黒色染色した円板状部材を、９５℃に維持した封孔液（１Ｌの純水にＬｙｏｇｅｎ ＷＬ Ｌｉｑ（商品名、クラリアント社製）２ｍｌを溶解したもの）に１５分間浸漬して酸化アルミニウム合金膜の孔の入口を塞ぎ、黒色染料を孔中に封入した。その後、この円板状部材を、７０℃に維持した純水中に約３秒間浸漬して洗浄した。

次に、前記円板状部材表面のレジストパターンを剥離液を用いて除去し、保護されていた円板状部材の反射面の残りの部分（鏡面部分）を露出させた。これにより、アルミニウム合金製円板状部材の鏡面部分からなる反射領域と、黒色染色された酸化アルミニウム合金膜からなる非反射領域とを表面に有する光学式エンコーダ用反射板を得た。

得られた光学式エンコーダ用反射板の層間剥離の有無を前記方法により確認したところ、酸化アルミニウム合金膜は円板状部材から全く剥離せず、実用上、十分な密着強度があることが確認できた。

（実施例４）
実施例３で使用したアルミニウム合金製円板状部材の反射面に透明ポジ型フォトレジスト（マイクロケム社製、商品名「ＳＵ−８ ５０」）をスピンナを用いて一様に塗布した。塗布後、６５℃で６分間、次いで９５℃で２０分間加熱処理を施し、プレベークを行なった。

このようにして表面に透明ポジ型フォトレジスト塗膜を形成した円板状部材に、実施例３と同様にして露光処理を施した。その後、現像液としてマイクロケム社製のＳＵ−８ Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ（商品名）を使用した以外は、実施例３と同様にして露光後の円板状部材に現像処理を施した。次いで、６５℃で２分間、次いで９５℃で５分間加熱処理を施し、ポストベークを行なった。

このようにして表面に透明レジストパターンを形成した円板状部材に電極を接続し、実施例３と同様にして円板状部材表面の一部に酸化アルミニウム合金膜を形成した。この酸化アルミニウム合金膜の厚みは約２４μｍであった。このうち、前記円板状部材の反射面よりも上に形成された部分の厚みが約８μｍであり、下に形成された部分が約１６μｍであった。また、酸化アルミニウム合金膜を顕微鏡観察したところ、表面に無数の微細な孔が形成されていることが確認された。

その後、前記酸化アルミニウム合金膜を実施例３と同様にして黒色染色し、さらに黒色染料を封入し、純水洗浄を行なった。このようにして、アルミニウム合金製円板状部材の鏡面部分からなり、透明ポジ型フォトレジストで覆われた反射領域と、黒色染色された酸化アルミニウム合金膜からなる非反射領域とを表面に有する光学式エンコーダ用反射板を得た。

得られた光学式エンコーダ用反射板の層間剥離の有無を前記方法により確認したところ、酸化アルミニウム合金膜は円板状部材から全く剥離せず、実用上、十分な密着強度があることが確認できた。

実施例３〜４の結果から明らかなように、反射板（実施例３〜４）は層間剥離が発生せず、層間密着性に優れたものであって。また、その製造方法において、反射領域と非反射領域を形成する際に真空プロセスを使用しないため、低コストで生産性に優れたものであった。

上記の各実施形態にかかる反射板１０，１１は、ロータリエンコーダ、リニアエンコーダ等、様々なタイプに適用可能である。また、各反射板１０，１１におけるエンコーダパターンとして、インクリメンタルパターン、アブソリュートパターン等、様々なパターンが適用され得る。

次に、上記各実施形態にかかる反射板１０，１１を適用可能なエンコーダの一例について説明する。図１１は、エンコーダの一例を模式的に示す平面図、図１２は、図１１のエンコーダの概略構成を示す側面図である。

図１１及び１２において、エンコーダ１００は、多回転アブソリュート式のロータリエンコーダであり、スケール板（反射板）１０１、検出部１０２，１０３，１０４、及び回転軸１０５を備える。スケール板１０１と検出部１０２−１０４とは、互いに相対的に移動する。回転軸１０５は回転可能であり、スケール板１０１が取り付けられる。

スケール板１０１には、アブソリュート用第１トラック１０６と、インクリメンタル用第２トラック１０７と、回転数計測用第３トラック１０８とが設けられている。スケール板１０１は、実質的に円板状又は円環状を有する。第１トラック１０６、第２トラック１０７、及び第３トラック１０８は、それぞれ環状を有し、同心配置されている。第１トラック１０６は、スケール板１０１の最外周に配置され、周方向に沿った配列を有する１トラック型アブソリュートパターンを有する。第２トラック１０７は、第１トラック１０６の内側に配置され、周方向に沿った配列を有するインクリメンタルパターンを有する。第３トラック１０８は、第２トラック１０７の内側に配置され、磁気式のＳＮパターンを有する。第１及び第２トラック１０６，１０７の各パターンは光学パターンである。第３トラック１０８は、例えば、磁石円盤から構成される。

検出部１０２は、スケール板１０１の第３トラック１０８と対向配置される磁気センサ１２０Ａ，１２０Ｂと、磁気センサ１２０Ａ，１２０Ｂからの信号を処理する信号処理部（不図示）とを有する。検出部１０２は、第３トラック１０８の回転数に応じた２相の信号（例えば、互いに９０°位相のずれた信号）を出力することができる。

検出部１０３，１０４は、スケール板１０１で反射した不図示の投光部からの光を受光する受光素子と、受光素子からの信号を処理する信号処理部とを有する。検出光として、例えば、ＬＥＤ等からの分散光が用いられる。この場合、所定の光学素子を介して実質的に平行光となった検出光がスケール板１０１に入射し、スケール板１０１からの反射光が検出部１０３，１０４の受光素子に入射する。検出部１０３は、第１トラック１０６のアブソリュートパターンからの反射光を検出し、検出部１０４は、第２トラック１０７のインクリメンタルパターンからの反射光を検出することができる。

エンコーダ１００において、検出部１０２−１０４からの信号に基づき、スケール板１０１の相対的な回転位置（回転角度）が高精度に計測可能である。スケール板１０１として、上記の各実施形態にかかる反射板１０，１１を適用することができる。その結果、エンコーダ１００は、低コスト並びに優れた耐久性を有することができる。

多回転アブソリュート式のロータリエンコーダの詳しい構成は、例えば、特開平０９−２７３９４３、特開平０９−０８９５９１、特開平０９−０６１１９５、及び特開２００５−１２１５９３号等に開示されている。

なお、上述のように本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述した全ての構成要素を適宜組み合わせて用いることが可能であり、また、一部の構成要素を用いない場合もある。

法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態及び変形例で引用した文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。

本発明の光学式エンコーダ用反射板は、例えば、厳しい環境で使用される光学式エンコーダ用の反射板、及び／又は高分解能が要求される光学式エンコーダ用の反射板などとして有用である。また、本発明の光学式エンコーダ用反射板の製造方法は、設備コストが低く、光学式エンコーダ用反射板の低コスト化に有用である。

Claims (15)

1. 反射面を有する基材と、
   前記反射面の一部にパターン形成され、非反射領域として無電解メッキ膜または電解酸化膜を含む膜と、
   前記膜のパターニングに用いられ、前記反射面で反射される光が透過可能であり、前記反射面において前記膜が形成されていない領域のうち少なくとも一部を覆う被覆膜と、
   前記被覆膜と前記膜とを覆う第２の被覆膜と、
   を備えることを特徴とする光学式エンコーダ用反射板。
2. 前記反射面がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる
   ことを特徴とする請求項１に記載の光学式エンコーダ用反射板。
3. 前記無電解メッキ膜が無電解ニッケルメッキ膜または無電解ニッケル合金メッキ膜を含む
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の光学式エンコーダ用反射板。
4. 前記無電解メッキ膜が黒色の無電解メッキ膜を含む
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ用反射板。
5. 前記電解酸化膜が酸化アルミニウム膜または酸化アルミニウム合金膜を含む
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ用反射板。
6. 前記電解酸化膜が染色されている
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ用反射板。
7. 前記膜は、前記反射面と直接的な結びつきを有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ用反射板。
8. 前記被覆膜は、透明のフォトレジスト膜を含む
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ用反射板。
9. 反射面を有する基材を用意することと、
   前記反射面で反射される光が透過可能であり、前記反射面を覆う被覆膜を形成することと、
   前記被覆膜が覆われた前記反射面の一部をパターンとして露出させることと、
   露出させた前記反射面の一部に非反射領域として無電解メッキ膜または電解酸化膜を含む膜を形成することと、
   前記被覆膜と前記膜とを覆う第２の被覆膜を形成することと、
   を含むことを特徴とする光学式エンコーダ用反射板の製造方法。
10. 前記膜の形成は、前記反射面の一部に無電解メッキ処理を施すことを含む
    ことを特徴とする請求項９に記載の光学式エンコーダ用反射板の製造方法。
11. 前記膜の形成は、
    前記反射面の一部に、前記反射面を形成する金属のイオン化傾向よりも小さい金属を含む金属置換膜を形成することと、
    前記金属置換膜を、前記金属置換膜を形成する金属のイオン化傾向よりも小さい金属を含む前記無電解メッキ膜に置換することと、
    を含む
    ことを特徴とする請求項９または１０に記載の光学式エンコーダ用反射板の製造方法。
12. 前記膜の形成は、前記反射面の一部に電解酸化を施すことを含む
    ことを特徴とする請求項９に記載の光学式エンコーダ用反射板の製造方法。
13. 前記膜の形成は、前記電解酸化膜を染色することをさらに含む
    ことを特徴とする請求項１２に記載の光学式エンコーダ用反射板の製造方法。
14. 反射面を有する基材と、
    前記反射面の一部にパターニングされ、前記反射面の一部を保護する透明のフォトレジスト膜と、
    前記反射面において前記フォトレジスト膜が形成されていない領域の少なくとも一部に非反射領域として形成された無電解メッキ膜または電解酸化膜を含む膜と、
    を備えることを特徴とする光学式エンコーダ用反射板。
15. 請求項１から８、１４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ用反射板を備える
    ことを特徴とする光学式エンコーダ。

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