特開2024-94280光学式エンコーダ部品、光学式エンコーダ部品の製造方法、及び光学式エンコーダ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024094280
(43)【公開日】2024-07-09
(54)【発明の名称】光学式エンコーダ部品、光学式エンコーダ部品の製造方法、及び光学式エンコーダ
(51)【国際特許分類】
G01D 5/347 20060101AFI20240702BHJP
C23C 18/22 20060101ALI20240702BHJP
C23C 18/30 20060101ALI20240702BHJP
C23C 18/31 20060101ALI20240702BHJP
C23C 18/36 20060101ALI20240702BHJP
C23C 18/20 20060101ALI20240702BHJP
B23K 26/352 20140101ALI20240702BHJP
B23K 26/00 20140101ALI20240702BHJP
【ＦＩ】
G01D5/347 110C
C23C18/22
C23C18/30
C23C18/31 A
C23C18/36
C23C18/20 A
B23K26/352
B23K26/00 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023215688
(22)【出願日】2023-12-21
(31)【優先権主張番号】P 2022209713
(32)【優先日】2022-12-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000005810
【氏名又は名称】マクセル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104444
【弁理士】
【氏名又は名称】上羽 秀敏
(74)【代理人】
【識別番号】100174285
【弁理士】
【氏名又は名称】小宮山 聰
(72)【発明者】
【氏名】鬼頭 朗子
(72)【発明者】
【氏名】遊佐 敦
(72)【発明者】
【氏名】上野 浩明
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 建輝
(72)【発明者】
【氏名】麿 毅
(72)【発明者】
【氏名】原田 雄二郎
【テーマコード（参考）】
2F103
4E168
4K022
【Ｆターム（参考）】
2F103CA03
2F103EA13
2F103EA21
2F103EB01
2F103EB11
4E168AB01
4E168AC03
4E168DA02
4E168DA03
4E168DA04
4E168DA23
4E168DA25
4E168DA28
4E168DA35
4E168JA17
4K022AA13
4K022AA17
4K022AA20
4K022AA41
4K022BA14
4K022BA16
4K022BA35
4K022CA08
4K022CA12
4K022CA15
4K022CA21
4K022CA25
4K022DA01
4K022DB02
(57)【要約】
【課題】光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品を提供する。
【解決手段】光学式エンコーダ部品１０は、反射型の光学式エンコーダ１に用いられる光学式エンコーダ部品であって、樹脂成形品である基材１１と、基材１１上に規則的に形成されたメッキ膜１２と、を備え、メッキ膜１２がニッケルリンメッキ膜を含み、メッキ膜１２の表面粗さＲａが２．０μｍ以下である。
【選択図】図２
【解決手段】光学式エンコーダ部品１０は、反射型の光学式エンコーダ１に用いられる光学式エンコーダ部品であって、樹脂成形品である基材１１と、基材１１上に規則的に形成されたメッキ膜１２と、を備え、メッキ膜１２がニッケルリンメッキ膜を含み、メッキ膜１２の表面粗さＲａが２．０μｍ以下である。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
反射型の光学式エンコーダに用いられる光学式エンコーダ部品であって、
樹脂成形品である基材と、
前記基材上に規則的に形成されたメッキ膜と、を備え、
前記メッキ膜がニッケルリンメッキ膜を含み、
前記メッキ膜の表面粗さＲａが２．０μｍ以下である、光学式エンコーダ部品。
樹脂成形品である基材と、
前記基材上に規則的に形成されたメッキ膜と、を備え、
前記メッキ膜がニッケルリンメッキ膜を含み、
前記メッキ膜の表面粗さＲａが２．０μｍ以下である、光学式エンコーダ部品。
【請求項2】
前記メッキ膜が形成されている領域の前記基材の表面粗さＲａ１と、前記メッキ膜の間の領域の前記基材の表面粗さＲａ２との比Ｒａ１／Ｒａ２が１．５～５．０であり、
前記メッキ膜の厚さが、１０μｍ以上である、請求項１に記載の光学式エンコーダ部品。
前記メッキ膜の厚さが、１０μｍ以上である、請求項１に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項3】
前記メッキ膜が形成されている領域の前記基材の表面粗さＲａ１と、前記メッキ膜の間の領域の前記基材の表面粗さＲａ２との比Ｒａ１／Ｒａ２が０．８～１．４であり、
前記メッキ膜の厚さが、０．２～３μｍである、請求項１に記載の光学式エンコーダ部品。
前記メッキ膜の厚さが、０．２～３μｍである、請求項１に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項4】
前記基材の線膨張係数が８０ｐｐｍ以下である、請求項１に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項5】
前記ニッケルリンメッキ膜の厚さが、前記メッキ膜の全体の厚さの９０％以上である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項6】
前記基材の荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）が１２０℃以上である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項7】
前記ニッケルリンメッキ膜のリン濃度が３～１５質量％である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項8】
前記メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑが２．０以下である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項9】
１００℃及び－３５℃の温度に各々３０分間保持するヒートショック試験において、１００サイクル後に前記メッキ膜が前記基材から剥離しない、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項10】
前記基材が円筒形状であり、
前記メッキ膜が、前記基材の内周面又は外周面に形成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
前記メッキ膜が、前記基材の内周面又は外周面に形成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品。
【請求項11】
請求項２に記載の光学式エンコーダ部品を製造する方法であって、
前記基材の表面の一部にレーザービームを照射する工程と、
前記基材に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、
前記基材に無電解メッキ液を接触させる工程と、を備える、製造方法。
前記基材の表面の一部にレーザービームを照射する工程と、
前記基材に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、
前記基材に無電解メッキ液を接触させる工程と、を備える、製造方法。
【請求項12】
請求項３に記載の光学式エンコーダ部品を製造する方法であって、
前記基材の表面の一部に紫外線を照射する工程と、
前記基材に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、
前記基材に無電解メッキ液を接触させる工程と、を備える、製造方法。
前記基材の表面の一部に紫外線を照射する工程と、
前記基材に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、
前記基材に無電解メッキ液を接触させる工程と、を備える、製造方法。
【請求項13】
請求項１～４のいずれか一項に記載の光学式エンコーダ部品と、
前記エンコーダ部品に光を照射する光源と、
前記エンコーダ部品に反射した光を検出する検出器と、を備える、光学式エンコーダ。
前記エンコーダ部品に光を照射する光源と、
前記エンコーダ部品に反射した光を検出する検出器と、を備える、光学式エンコーダ。
【請求項14】
請求項１０に記載の光学式エンコーダ部品と、
前記エンコーダ部品に光を照射する光源と、
前記エンコーダ部品に反射した光を検出する検出器と、を備える、光学式エンコーダ。
前記エンコーダ部品に光を照射する光源と、
前記エンコーダ部品に反射した光を検出する検出器と、を備える、光学式エンコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学式エンコーダ部品、光学式エンコーダ部品の製造方法、及び光学式エンコーダに関する。
【背景技術】
【0002】
光学式エンコーダは、光源と検出器とによって物品の移動量等を検出して物品の位置決め等に用いる装置である。光学式エンコーダの構造として、反射型と透過型とが知られている。反射型の光学式エンコーダは、スケールと呼ばれる部品に光源から光を照射し、スケールから反射された光を検出器によって検出する。スケールには、高反射部と低反射部とが規則的に形成されており、光学式エンコーダは、高反射部と低反射部との反射率差を利用して移動量等を検出する。高反射部と低反射部との間隔を小さくすることで、検出精度を高めることができる。
【0003】
特許第５９２５３６５号公報には、一方の表面を反射面とする基材と、この表面に所定の格子幅で配列される格子とを有する光学式エンコーダ用格子板が開示されている。この光学式エンコーダ用格子板は、基材として金属を用い、格子を黒色メッキ層によって形成した格子板であって、平均粗さＲａが０．００８μｍから０．０３５μｍの範囲である金属の表面に、厚さが０．３μｍから２．３４６μｍの範囲とした黒色メッキ層を形成している。
【0004】
特許第３８８１３３８号公報には、コンダクタートラック構造物及びその製造方法が開示されている。このコンダクタートラック構造物の製造方法は、スピネルをベースとする不溶性で非導電性の高酸化物を基板体材料中に混入すること、該基板体材料を構造部材に加工するか又は構造部材上に被覆層として塗布すること、及び製造すべきコンダクタートラック構造物の領域で電磁線によって重金属核を放出させ、そしてこの領域を次いで還元して金属化する。
【0005】
特許第５０２２５０１号公報には、レーザービームの照射によって選択的に粗化した合成樹脂の表面に、無電解メッキ層を形成する成形回路部品の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第５９２５３６５号公報
【特許文献2】特許第３８８１３３８号公報
【特許文献3】特許第５０２２５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述した特許第５９２５３６５号公報では、金属の基材上に黒色メッキ層を形成して高反射部と低反射部とを形成している。これとは異なり、樹脂成形品の基材上に所定のパターンで金属皮膜を形成し、金属皮膜が形成された箇所を高反射部、金属皮膜が形成されていない箇所を低反射部とすることが考えられる。樹脂成形品の基材の表面に所定のパターンを有する金属皮膜を形成する方法として、ＬＤＳ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）法が知られている（例えば、上述した特許第３８８１３３８号公報を参照。）。
【0008】
上述した特許文献２及び特許文献３では、無電解メッキ層を形成する前に、レーザーによって基材表面を粗化する。基材表面を粗化することによって基材とメッキ膜との密着性が向上するが、粗化された基材表面にメッキ膜を形成すると、メッキ膜の表面粗さが粗くなることによって正反射成分が減少し、光学式エンコーダとしての特性が低下するという問題がある。
【0009】
また、ＬＤＳ法では一般的にＣｕメッキを使用するが、Ｃｕメッキは酸化によって変色して反射率が低下する場合がある。電解メッキを行えば表面平滑性を向上させたりメッキ膜の耐食性を向上させたりすることができるが、電解メッキは工程上、引き回しの配線が必要なため、高精細化や小型化が難しいという問題がある。
【0010】
本発明の課題は、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品を提供することである。本発明の他の課題は、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品の製造方法を提供することである。本発明の他の課題は、高い検出精度を有し、耐久性に優れた光学式エンコーダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の一実施形態による光学式エンコーダ部品は、反射型の光学式エンコーダに用いられる光学式エンコーダ部品であって、樹脂成形品である基材と、前記基材上に規則的に形成されたメッキ膜と、を備え、前記メッキ膜がニッケルリンメッキ膜を含み、前記メッキ膜の表面粗さＲａが２．０μｍ以下である。
【0012】
本発明の一実施形態による製造方法は、上記の光学式エンコーダ部品を製造する方法であって、前記基材の表面の一部にレーザービームを照射する工程と、前記基材に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、前記基材に無電解メッキ液を接触させる工程と、を備える。
【0013】
本発明の一実施形態による製造方法は、上記の光学式エンコーダ部品を製造する方法であって、前記基材の表面の一部に紫外線を照射する工程と、前記基材に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、前記基材に無電解メッキ液を接触させる工程と、を備える。
【0014】
本発明の一実施形態による光学式エンコーダは、上記の光学式エンコーダ部品と、前記エンコーダ部品に光を照射する光源と、前記エンコーダ部品に反射した光を検出する検出器と、を備える。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品が得られる。本発明によればまた、高い検出精度を有し、耐久性に優れた光学式エンコーダが得られる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。
【0018】
［第１の実施形態］
［光学式エンコーダ］
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の第１の実施形態による光学式エンコーダ部品１０を含む、光学式エンコーダ１の全体の構成を模式的に示す断面図である。光学式エンコーダ部品１０は、樹脂成形品である基材１１と、基材１１の上に規則的に形成されたメッキ膜１２とを備えている。光学式エンコーダ部品１０の詳しい構成は後述する。
［光学式エンコーダ］
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の第１の実施形態による光学式エンコーダ部品１０を含む、光学式エンコーダ１の全体の構成を模式的に示す断面図である。光学式エンコーダ部品１０は、樹脂成形品である基材１１と、基材１１の上に規則的に形成されたメッキ膜１２とを備えている。光学式エンコーダ部品１０の詳しい構成は後述する。
【0019】
光学式エンコーダ１は、反射型の光学式エンコーダである。光学式エンコーダ１は、光学式エンコーダ部品１０に加えて、光源１５と、検出器１６とを備えている。光源１５は、光学式エンコーダ部品１０に光を照射する。検出器１６は、光学式エンコーダ部品１０から反射した光を検出する。
【0020】
光学式エンコーダ部品１０のメッキ膜１２が形成された箇所は、光源１５から照射される光の反射率が相対的に高い高反射部を構成する。光学式エンコーダ部品１０のメッキ膜１２が形成されていない箇所、すなわち、基材１１が露出している箇所は、光源１５から照射される光の反射率が相対的に低い低反射部を構成する。
【0021】
図１Ａに示すように、光源１５からの光がメッキ膜１２に照射された場合には、検出器１６に入射する光の強度は強くなる。図１Ｂに示すように、光源１５からの光が基材１１に照射された場合には、検出器１６に入射する光の強度は弱くなる。光学式エンコーダ１は、検出器１６に入射する光の強度を測定することによって、光学式エンコーダ部品１０と検出器１６との相対的な位置を検出することができるように構成されている。
【0022】
［光学式エンコーダ部品］
図２は、光学式エンコーダ部品１０の一部を拡大して示す断面図である。既述のとおり、光学式エンコーダ部品１０は、樹脂成形品である基材１１と、基材１１の上に規則的に形成されたメッキ膜１２とを備えている。
図２は、光学式エンコーダ部品１０の一部を拡大して示す断面図である。既述のとおり、光学式エンコーダ部品１０は、樹脂成形品である基材１１と、基材１１の上に規則的に形成されたメッキ膜１２とを備えている。
【0023】
基材１１は、樹脂成形品からなる。「樹脂成形品」は、樹脂に金属やセラミックのフィラーを充填した成形品を含む。基材１１は、樹脂にガラス繊維のフィラーを充填した成形品を用いることが好ましい。
【0024】
基材１１の形状は任意であり、平板形状、ブロック形状の他、立体的な構造を有する形状や、曲面を有する形状であってもよく、円柱形状、円筒形状であってもよい。
【0025】
基材１１が円筒形状の場合において、円筒形状の内周又は外周上に沿って反射型のエンコーダパターンを設けることで、円筒形状の光学式エンコーダ部品１０とすることができる。すなわち、光学式エンコーダ部品１０は、基材１１が円筒形状であって、メッキ膜１２が基材１１の内周面又は外周面に形成されたものであってもよい。円筒形状の光学式エンコーダ部品１０は、カメラ等の鏡筒部品や、回転機構で位置制御を行うＦＡ機器に適用することができる。
【0026】
基材１１を構成する樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。基材１１を構成する樹脂として、これらに限定されないが、ナイロン６Ｔ（ＰＡ６Ｔ）、ナイロン９Ｔ（ＰＡ９Ｔ）、ポリアミドＭＸＤ６（ＭＸＤ６ＰＡ）等の半芳香族ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の結晶性樹脂、汎用のエンジニアリングプラスチックであるＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＡＢＳ樹脂とＰＣとのポリマーアロイ（ＡＢＳ／ＰＣ）、ポリプロピレン、脂肪族ポリアミド等を用いることができる。
【0027】
基材１１の線膨張係数は、８０ｐｐｍ（１／℃）以下であることが好ましい。線膨張係数は、ＩＳＯ １１３５９－２に準拠し測定した数値とする。基材１１を構成する樹脂の流れ方向（ＭＤ）と直角方向（ＴＤ）とで線膨張係数に異方性がある場合、線膨張係数は、平板形状のテストピース成形品を成形した場合においての流れ方向（ＭＤ）の線膨張係数と直角方向（ＴＤ）の線膨張係数との平均値とする。
【0028】
基材１１の線膨張係数が大きいと、高温の環境と低温の環境とに繰り返し曝されたときにメッキ膜１２が剥離する場合がある。基材１１の線膨張係数の上限は、より好ましくは７０ｐｐｍであり、より好ましくは６０ｐｐｍであり、さらに好ましくは５０ｐｐｍである。基材１１の線膨張係数の下限は、特に限定されないが、例えば３０ｐｐｍである。
【0029】
基材１１は、荷重たわみ温度（ＩＳＯ ７５－１、２、０．４５ＭＰａ荷重）が１２０℃以上であることが好ましい。荷重たわみ温度が大きいほど、高温の環境と低温の環境とに繰り返し曝されたときでもメッキ膜１２が剥離しにくくなる。荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重）の下限は、より好ましくは１３０℃であり、さらに好ましくは１４０℃である。荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重）の上限は、特に限定されないが、例えば３００℃である。
【0030】
メッキ膜１２は、基材１１の上に規則的に形成されている。メッキ膜１２は、例えば、基材１１の上に一定の間隔で、又は一定の角度間隔で形成される配列でもよく、異なる幅や角度が混在しているパターンが繰り返し形成される配列でもよい。メッキ膜１２の間隔又は角度間隔を小さくするほど、光学式エンコーダ１の精度を高くすることができる。メッキ膜１２によるパターンは、基材１１の一部に形成されており、２次元平面上の領域に設けられていてもよく、立体的な構造を有する形状の曲面部に設けられていてもよく、円柱形状又は円筒形状の外周面や内周面に設けられていてもよい。
【0031】
メッキ膜１２は例えば、基材１１の表面に一定の間隔又は一定の角度間隔で整列した複数のパターンとして形成される。パターンとしては、例えば線、四角形、円、楕円形状等が挙げられる。
【0032】
メッキ膜１２は、ニッケルリンメッキ膜を含む。ニッケルリンメッキ膜は、好ましくは無電解ニッケルリンメッキ膜である。メッキ膜１２がニッケルリンメッキ膜を含むことによって、Ｃｕメッキ膜の場合と比較して、メッキ膜１２が薄膜であっても、メッキ膜１２が変色しにくくなる。これによって、反射率の低下を抑制することができ、光学式エンコーダ部品１０の信頼性を高めることができる。
【0033】
メッキ膜１２は、ニッケルリンメッキ膜以外のメッキ膜をさらに含んでいてもよい。例えば、ニッケルリンメッキ膜の上に、金（Ａｕ）メッキや銀（Ａｇ）メッキが形成されていてもよい。ニッケルリンメッキ膜の上に、より反射率の高いメッキ膜を形成することで、エンコーダ特性をさらに向上させることができる。
【0034】
ニッケルリンメッキ膜の厚さは、好ましくはメッキ膜１２の全体の厚さの９０％以上であり、より好ましくは９５％以上であり、さらに好ましくは９８％以上である。
【0035】
メッキ膜１２に含まれるニッケルリンメッキ膜のリン濃度は、好ましくは３～１５質量％であり、より好ましくは６～１２質量％である。リン濃度が高いほど、メッキ膜１２の変色を抑制することができる。
【0036】
メッキ膜１２の表面粗さ（算術平均粗さ）Ｒａは、２．０μｍ以下である。メッキ膜１２の表面粗さＲａを小さくすることで、光を照射したときの正反射成分を大きくすることができ、光学式エンコーダ１の特性が向上する。メッキ膜１２の表面粗さＲａの上限は、好ましくは１．５μｍであり、さらに好ましくは１．０μｍである。メッキ膜１２の表面粗さＲａの下限は、特に限定されないが、例えば０．２μｍである。
【0037】
メッキ膜１２は、好ましくは、下記の式で表される二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑが２．０以下である。
上記の式において、ｚ（ｘｉ、ｙｊ）は、位置（ｘｉ、ｙｊ）における高さである。Ｍ及びＮはそれぞれ、ｘ方向及びｙ方向の測定点（画素）の数であり、Δｘ及びΔｙはそれぞれ、ｘ方向及びｙ方向に沿った測定点（画素）の間隔である。
【数1】
【0038】
二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは、表面の凹凸の険しさの指標である。メッキ膜１２の２乗平均平方根傾斜Ｓｄｑが小さいほど、乱反射成分が低減され、光学式エンコーダ１の性能が高くなる。メッキ膜１２の２乗平均平方根傾斜Ｓｄｑの上限は、より好ましくは１．５であり、さらに好ましくは１．０である。
【0039】
光学式エンコーダ部品１０は、メッキ膜１２が一部でも剥離すると照射した光を反射できず読み取りエラーが発生するため、使用環境においてメッキ膜１２が剥離しないことが好ましい。メッキ膜の剥離性を確認する加速試験としては、例えば、１００℃及び－３５℃の温度に各々３０分間保持するヒートショック試験等が挙げられる。光学式エンコーダ部品１０は、ヒートショック試験１サイクル後にメッキ膜１２が基材１１から剥離しないことが好ましく、１０サイクル後に剥離しないことがより好ましく、１００サイクル後に剥離しないことがより好ましい。
【0040】
本実施形態では、メッキ膜１２が形成されている領域１１ａの基材１１の表面粗さＲａ１と、メッキ膜１２の間の領域１１ｂの基材１１の表面粗さＲａ２との比Ｒａ１／Ｒａ２が、１．５～５．０である。
【0041】
Ｒａ１／Ｒａ２が小さすぎると、基材１１とメッキ膜１２との密着性が悪くなり、光学式エンコーダ部品１０が高温の環境と低温の環境とに繰り返し曝されたときにメッキ膜１２が剥離する場合がある。また、Ｒａ１／Ｒａ２が小さすぎると、メッキの選択性が悪くなる場合がある。すなわち、領域１１ｂに不規則にメッキが形成されやすくなり、光学式エンコーダ１の性能が低下する場合がある。一方、Ｒａ１／Ｒａ２が大きすぎると、メッキ膜１２の表面粗さＲａを小さくすることが困難になる。
【0042】
Ｒａ１／Ｒａ２の下限は、好ましくは２．０であり、より好ましくは２．２である。Ｒａ１／Ｒａ２の上限は、好ましくは４．０であり、より好ましくは３．０である。
【0043】
Ｒａ１は、好ましくは０．５～３．０μｍである。Ｒａ１の下限は、好ましくは１．０μｍである。Ｒａ１の上限は、好ましくは２．０μｍであり、さらに好ましくは１．５μｍである。
【0044】
Ｒａ２は、好ましくは３．０μｍ以下であり、より好ましくは１．０μｍ以下であり、さらに好ましくは０．５μｍ以下である。Ｒａ２が大きすぎると、低反射部となる非メッキ部の拡散反射光が増大し、光学式エンコーダ１の機能が低下する場合がある。
【0045】
本実施形態では、メッキ膜１２の厚さは、１０μｍ以上である。メッキ膜１２は粗化された領域１１ａの上に形成されるため、ある程度の厚さにしなければ平滑な表面を得ることが困難である。メッキ膜１２の厚さの下限は、より好ましくは１２μｍである。メッキ膜１２の厚さの上限は、特に限定されないが、例えば２０μｍであり、好ましくは１５μｍである。メッキ膜１２の厚さが大きいほどメッキ膜１２の表面が平滑になりやすいが、無電解メッキは析出レートを高めるのが難しいため、厚さを増大させるには加工時間を長くする必要があり、コスト上昇の要因となる。
【0046】
［光学式エンコーダ部品１０の製造方法］
以下、光学式エンコーダ部品１０の製造方法の例を幾つか説明する。以下に説明する製造方法は飽くまでも例示であって、光学式エンコーダ部品１０の製造方法はこれらに限定されない。
以下、光学式エンコーダ部品１０の製造方法の例を幾つか説明する。以下に説明する製造方法は飽くまでも例示であって、光学式エンコーダ部品１０の製造方法はこれらに限定されない。
【0047】
本発明の一実施形態による光学式エンコーダ部品１０の製造方法は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程と、基材１１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、基材１１に無電解メッキ液を接触させる工程と、を含んでいる。本実施形態による光学式エンコーダ部品１０の製造方法は、これに加えて、基材１１に前処理液を接触させる工程や、基材１１に触媒失活剤を付与する工程を備えていてもよい。
【0048】
［製造方法の例１］
図３は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法の一例を示すフロー図である。この製造方法は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）と、基材１１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程（ステップＳ２）と、基材１１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）と、を備えている。
図３は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法の一例を示すフロー図である。この製造方法は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）と、基材１１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程（ステップＳ２）と、基材１１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）と、を備えている。
【0049】
基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する（ステップＳ１）。具体的には、基材１１の表面であってメッキ膜１２（図２）を形成する予定の領域、すなわち、図２の領域１１ａに相当する領域にレーザービームを照射する。これによって、図２の領域１１ａに相当する領域が選択的に粗化される。このとき、Ｒａ１／Ｒａ２が、１．５～５．０となるように、レーザービームの出力や走査速度、走査回数、周波数等を調整する。
【0050】
レーザービームは、特に限定されないが、例えばＹＶＯ４レーザー（λ＝１０６４ｎｍ）、ファイバーレーザー（λ＝１０９０ｎｍ）、ＣＯ２レーザー（λ＝１０μｍ）等の赤外領域レーザーや、グリーンレーザー（λ＝５３２ｎｍ）、ＵＶレーザー（λ＝３５５ｎｍ）、エキシマレーザー（λ＝１９３ｎｍ）等を用いることができる。
【0051】
次に、基材１１に無電解メッキ触媒液を接触させる（ステップＳ２）。無電解メッキ触媒液は例えば、無電解触媒能を有する金属の塩を含有するものを用いることができる。金属塩としては例えば、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｎｉ等の塩が挙げられ、中でも、触媒能の高いＰｄが好ましい。Ｐｄの塩としては、例えば、塩化パラジウム、酢酸パラジウム、パラジウム錯体が挙げられ、中でも、安価で安定な塩化パラジウムが好ましい。
【0052】
レーザービームが照射された領域は、表面が粗化されるとともに、表面が改質されている。具体的には、レーザービームによって基材１１の表層の分子鎖が切断されて、表面に官能基が生成される。この官能基の作用により、無電解メッキ触媒は表面が粗化された領域に付着しやすくなると考えられる。これによって、ステップＳ１でレーザービームを照射した領域（図２の領域１１ａに相当する領域）に選択的に無電解メッキ触媒を付着させることができる。
【0053】
次に、基材１１に無電解メッキ液を接触させる。無電解メッキ触媒はステップＳ１でレーザービームを照射した領域（図２の領域１１ａに相当する領域）に選択的に付着しているため、この領域に選択的にメッキ膜１２（図２）が形成される。
【0054】
本実施形態では、既述のとおり、メッキ膜１２（図２）はニッケルリンメッキ膜を含む。そのため、無電解メッキ液は、無電解ニッケルリンメッキ液を用いる。ニッケルリンメッキ膜を形成した後、必要に応じて、さらに別のメッキ膜を形成してもよい。メッキ膜１２の全体の厚さが１０μｍ以上になるように、メッキ液の温度やメッキ時間を調整する。
【0055】
［製造方法の例２］
図４は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法の別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図３の製造方法が備える工程に加えて、基材１１を前処理液に接触させる工程（ステップＳ４）、及び基材１１を洗浄する工程（ステップＳ５）をさらに備えている。基材１１に前処理液を接触させる工程（ステップＳ４）及び基材１１を洗浄する工程（ステップＳ５）は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）の後であって、基材１１に無電解メッキ触媒を接触させる工程（ステップＳ２）の前に行う。
図４は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法の別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図３の製造方法が備える工程に加えて、基材１１を前処理液に接触させる工程（ステップＳ４）、及び基材１１を洗浄する工程（ステップＳ５）をさらに備えている。基材１１に前処理液を接触させる工程（ステップＳ４）及び基材１１を洗浄する工程（ステップＳ５）は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）の後であって、基材１１に無電解メッキ触媒を接触させる工程（ステップＳ２）の前に行う。
【0056】
レーザービームを照射した基材１１に前処理液を接触させる（ステップＳ４）。前処理液は、基材とメッキ触媒との親和性を向上させてメッキ触媒を基材に付着若しくは残留させやすくする処理液、又は、触媒の活性を向上させる処理液である。前処理液は例えば、メッキ触媒液との濡れ性を向上させる表面調整剤を含有する処理液であってもよく、触媒として用いられる金属塩に対し還元効果のあるスズコロイド溶液等であってもよい。前処理液としては例えば、奥野製薬株式会社製のセンシタイザー等が挙げられる。また、基材１１に接触させる前処理液は、例えば、国際公開第２０２１／０１４５９９号に記載されたものを用いることができる。この前処理液は、具体的には、重量平均分子量１，０００以上の窒素含有ポリマーを含んでおり、表面張力が２０～６０ｍＮ／ｍである。
【0057】
窒素含有ポリマーは、ステップＳ２で用いる無電解メッキ触媒液に含まれる金属イオンを吸着可能なポリマーであり、例えば、ポリアクリルアミド、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミン等であり、ポリエチレンイミンが特に好ましい。
【0058】
前処理液の溶媒は、特に限定されないが、例えば、水、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、アセトン、エチルメチルケトンであり、水が特に好ましい。前処理液の表面張力は、例えば、界面活性剤や表面調整剤を用いて調整することができる。
【0059】
次に、前処理液に接触させた基材１１を洗浄する（ステップＳ５）。前処理液に含まれている窒素含有ポリマーは、ステップＳ１でレーザービームを照射した領域（図２の領域１１ａに相当する領域）に吸着又は浸透している。または、表面が粗化されているため表面積が大きくなり、レーザービームを照射していない領域に対して相対的に吸着量が多くなる。一方、レーザービームを照射していない領域（図２の領域１１ｂに相当する領域）には、窒素含有ポリマーは吸着していないか、又は比較的弱い力で吸着している。そのため、基材１１を洗浄することにより、レーザービームを照射していない領域に付着している窒素含有ポリマーは除去されやすくなり、レーザービームを照射した領域に選択的に窒素含有ポリマーを相対的に多く残すことができる。
【0060】
洗浄は、例えば、窒素含有ポリマーを溶解可能な液体（洗浄液）に基材１１を浸漬することによって行うことができる。洗浄液は、上述した前処理液の溶媒として挙げたものを用いることができ、水が特に好ましい。
【0061】
以下は、図３の製造方法の場合と同様に、基材１１に無電解メッキ触媒を接触させる工程（ステップＳ２）、及び基材１１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）を行う。
【0062】
上述のとおり、この方法によれば、レーザービームを照射した領域に選択的に窒素含有ポリマーを残すことができる。窒素含有ポリマーは、無電解メッキ触媒の基材１１への吸着力を高め、無電解メッキ触媒が無電解メッキ処理中に脱離することを抑制する。これによって、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
【0063】
［製造方法の例３］
図５は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図３の製造方法が備える工程に加えて、基材１１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）をさらに備えている。基材１１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）の前に行う。
図５は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図３の製造方法が備える工程に加えて、基材１１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）をさらに備えている。基材１１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）は、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）の前に行う。
【0064】
触媒失活剤は、無電解メッキ触媒が触媒能を発揮することを妨げ、結果として、無電解メッキの反応を抑制する物質であれば、任意の物質を用いることができる。このような触媒失活剤としては、例えば、亜鉛（Ｚｎ）、鉛（Ｐｂ）、錫（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）等のメッキ触媒毒となる重金属及びその化合物、ヨウ素及びその化合物、過酸化物等の酸化剤等が挙げられる。
【0065】
触媒失活剤として、触媒活性を妨害する樹脂を用いてもよい。樹脂である触媒失活剤は、妨害層として基材上に付与できる。樹脂である触媒失活剤としては、側鎖にアミド基及びジチオカルバメート基を有するポリマーが好ましい。樹脂である触媒失活剤は、デンドリマー、ハイパーブランチポリマー等のデンドリティックポリマーが好ましい。触媒活性を妨害する樹脂としては、例えば、国際公開第２０１７／１５４４７０号、又は国際公開第２０１８／１３１４９２号に開示されるポリマーを用いることができ、また、同公報に開示される方法により、基材表面に妨害層を形成できる。
【0066】
以下は、図３の製造方法の場合と同様に、基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）、基材１１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程（ステップＳ２）、及び基材１１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）を行う。
【0067】
基材１１の表面の一部にレーザービームを照射する工程（ステップＳ１）により、レーザービームが照射された領域（図２の領域１１ａに相当する領域）では、触媒失活剤は除去されるか、変性又は変質して触媒失活剤として作用しなくなる。そのため、レーザービームを照射していない領域（図２の領域１１ｂに相当する領域）においてのみ、触媒失活剤が作用する。これによって、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
【0068】
［製造方法の例４］
図６は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図４で説明した前処理液と、図５で説明した触媒失活剤とを両方用いる例である。この方法によれば、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
図６は、光学式エンコーダ部品１０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図４で説明した前処理液と、図５で説明した触媒失活剤とを両方用いる例である。この方法によれば、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
【0069】
［光学式エンコーダ部品１０の効果］
以上、本発明の第１の実施形態による光学式エンコーダ部品１０を説明した。本実施形態によれば、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品が得られる。また、本実施形態によれば、高い検出精度を有し、耐久性に優れた光学式エンコーダが得られる。
以上、本発明の第１の実施形態による光学式エンコーダ部品１０を説明した。本実施形態によれば、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品が得られる。また、本実施形態によれば、高い検出精度を有し、耐久性に優れた光学式エンコーダが得られる。
【0070】
本実施形態では、メッキ膜１２はニッケルリンメッキ膜を含む。これによって、メッキ膜１２の変色を抑制できる。本実施形態ではまた、メッキ膜１２の表面粗さが２．０μｍ以下である。これによって、光を照射したときの正反射成分を大きくすることができ、光学式エンコーダ１の特性を向上させることができる。
【0071】
本実施形態では、樹脂成形品である基材１１にメッキ膜１２を形成する。本実施形態では、メッキ膜１２が形成された箇所が高反射部であり、メッキ膜１２が形成されていない箇所、すなわち、基材１１が露出している箇所が低反射部である。本実施形態の構成によれば、樹脂成形品である基材１１に直接メッキをすることによって、樹脂成形品とは別の部品（スケール）を設ける必要がない。すなわち、光学式エンコーダ１の部品点数を削減することができる。
【0072】
［第２の実施形態］
図７は、本発明の第２の実施形態による光学式エンコーダ部品２０の一部を拡大して示す断面図である。光学式エンコーダ部品２０は、樹脂成形品である基材２１と、基材２１の上に規則的に形成されたメッキ膜２２とを備えている。
図７は、本発明の第２の実施形態による光学式エンコーダ部品２０の一部を拡大して示す断面図である。光学式エンコーダ部品２０は、樹脂成形品である基材２１と、基材２１の上に規則的に形成されたメッキ膜２２とを備えている。
【0073】
光学式エンコーダ部品２０は、光学式エンコーダ部品１０（図２）と比較して、基材２１の表面粗さ、及びメッキ膜２２の厚さが異なっている。換言すれば、光学式エンコーダ部品２０は、基材２１の表面粗さ、及びメッキ膜２２の厚さ以外は、光学式エンコーダ部品１０と同様の構成を有している。すなわち、メッキ膜２２はニッケルリンメッキ膜を含み、メッキ膜２２の表面粗さＲａは２．０μｍ以下である。また、基材２１の線膨張係数は８０ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【0074】
本実施形態では、メッキ膜２２が形成されている領域２１ａの基材２１の表面粗さＲａ１と、メッキ膜２２の間の領域２１ｂの基材２１の表面粗さＲａ２との比Ｒａ１／Ｒａ２が、０．８～１．４である。本実施形態ではまた、メッキ膜２２の厚さが、０．２～３μｍである。
【0075】
光学式エンコーダ部品１０（図２）では、Ｒａ１／Ｒａ２を大きくすることで基材１１とメッキ膜１２との密着性を確保し、メッキ膜１２の厚さを厚くすることでメッキ膜１２の表面の平滑性を確保している。これに対して光学式エンコーダ部品２０では、Ｒａ１／Ｒａ２を小さくすることでメッキ膜２２の表面の平滑性を確保し、メッキ膜２２の厚さを薄くすることでメッキ膜２２の耐剥離性を高めている。
【0076】
Ｒａ１／Ｒａ２の上限は、好ましくは１．２であり、より好ましくは１．１である。
【0077】
Ｒａ１は、好ましくは３．０μｍ以下である。Ｒａ１が大きすぎると、メッキ膜２２の表面粗さＲａを小さくすることが困難になり、結果として光学式エンコーダ１の特性が低下する。Ｒａ１の上限は、より好ましくは２．０μｍであり、さらに好ましくは１．０μｍであり、さらに好ましくは０．５μｍである。
【0078】
Ｒａ２は、好ましくは２．０μｍ以下である。Ｒａ２が大きすぎると、メッキ膜２２の厚さが小さい場合はメッキ膜２２お表面粗さＲａを小さくすることが難しくなり、結果として光学式エンコーダ１の特性が低下する。Ｒａ２の上限は、より好ましくは１．０μｍであり、さらに好ましくは０．５μｍである。
【0079】
メッキ膜２２の厚さは、０．２～３μｍである。メッキ膜２３が厚すぎると、応力が高くなって剥離しやすくなる。メッキ膜２２の厚さの上限は、好ましくは２．５μｍであり、さらに好ましくは２μｍである。メッキ膜２２の厚さの下限は、より好ましくは０．５μｍであり、さらに好ましくは０．８μｍである。
【0080】
［光学式エンコーダ部品２０の製造方法］
以下、光学式エンコーダ部品２０の製造方法の例を幾つか説明する。以下に説明する製造方法は飽くまでも例示であって、光学式エンコーダ部品２０の製造方法はこれらに限定されない。
以下、光学式エンコーダ部品２０の製造方法の例を幾つか説明する。以下に説明する製造方法は飽くまでも例示であって、光学式エンコーダ部品２０の製造方法はこれらに限定されない。
【0081】
本発明の一実施形態による光学式エンコーダ部品２０の製造方法は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程と、基材２１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程と、基材２１に無電解メッキ液を接触させる工程と、を含んでいる。本実施形態による光学式エンコーダ部品２０の製造方法は、これに加えて、基材１１に前処理液を接触させる工程や、基材２１に触媒失活剤を付与する工程を備えていてもよい。
【0082】
［製造方法の例５］
図８は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法の一例を示すフロー図である。この製造方法は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程（ステップＳ７）と、基材２１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程（ステップＳ２）と、基材２１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）と、を備えている。
図８は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法の一例を示すフロー図である。この製造方法は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程（ステップＳ７）と、基材２１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程（ステップＳ２）と、基材２１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）と、を備えている。
【0083】
基材２１の表面の一部に紫外線を照射する（ステップＳ７）。具体的には例えば、メッキ膜２２（図７）を形成する予定の領域以外の領域（図７の領域２１ｂに相当する領域）をマスク等で覆った状態で、紫外線を照射する。これによって、図７の領域２１ａに相当する領域に紫外線が照射され、表面が改質される。
【0084】
紫外線を照射した場合、レーザービームを照射した場合と比較して、表面はあまり粗化されない。Ｒａ１／Ｒａ２が、０．８～１．４となるように、紫外線の強度や露光時間等を調整する。
【0085】
以下は、図３の製造方法の場合と同様に、基材２１に無電解メッキ触媒液を接触させる工程（ステップＳ２）、及び基材２１に無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）を行う。ただし、無電解メッキ液を接触させる工程（ステップＳ３）では、メッキ膜２２の厚さが０．２～３μｍになるように、無電解メッキ液の温度や無電解メッキ時間（基材２１に無電解メッキ液を接触させる時間）を調整する。
【0086】
紫外線を照射した場合も、レーザービームを照射した場合と同様に、基材２１の表層の分子鎖が切断されて、表面に官能基が生成される。この官能基の作用により、無電解メッキ触媒はこの領域に付着しやすくなると考えられる。これによって、ステップＳ７で紫外線を照射した領域（図７の領域２１ａに相当する領域）に選択的に無電解メッキ触媒が付着する。その後、無電解メッキ液を接触させることで、この領域に選択的にメッキ膜２２を形成することができる。
【0087】
［製造方法の例６］
図９は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法の別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図８の製造方法が備える工程に加えて、基材２１を前処理液に接触させる工程（ステップＳ４）、及び基材２１を洗浄する工程（ステップＳ５）をさらに備えている。基材２１に前処理液を接触させる工程（ステップＳ４）及び基材２１を洗浄する工程（ステップＳ５）は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程（ステップＳ７）の後であって、基材２１に無電解メッキ触媒を接触させる工程（ステップＳ２）の前に行う。
図９は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法の別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図８の製造方法が備える工程に加えて、基材２１を前処理液に接触させる工程（ステップＳ４）、及び基材２１を洗浄する工程（ステップＳ５）をさらに備えている。基材２１に前処理液を接触させる工程（ステップＳ４）及び基材２１を洗浄する工程（ステップＳ５）は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程（ステップＳ７）の後であって、基材２１に無電解メッキ触媒を接触させる工程（ステップＳ２）の前に行う。
【0088】
紫外線を照射した場合、樹脂の種類によっては紫外光によって表面樹脂の一部の分子が分解され、その部分に窒素含有ポリマーやパラジウムが吸着することによって、紫外線を照射した領域に選択的に窒素含有ポリマーを非照射部と比較して相対的に多く残すことができる。これによって、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
【0089】
［製造方法の例７］
図１０は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図８の製造方法が備える工程に加えて、基材２１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）をさらに含む。基材２１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程（ステップＳ７）の前に行う。
図１０は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図８の製造方法が備える工程に加えて、基材２１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）をさらに含む。基材２１の表面に触媒失活剤を付与する工程（ステップＳ６）は、基材２１の表面の一部に紫外線を照射する工程（ステップＳ７）の前に行う。
【0090】
紫外線を照射した場合も、レーザービームを照射した場合と同様に、紫外線が照射された領域（図７の領域２１ａに相当する領域）では、触媒失活剤は除去されるか、変性又は変質して触媒失活剤として作用しなくなる。そのため、紫外線を照射していない領域（図７の領域２１ｂに相当する領域）においてのみ、触媒失活剤が作用する。これによって、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
【0091】
［製造方法の例８］
図１１は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図９で説明した前処理液と、図１０で説明した触媒失活剤とを両方用いる例である。この方法によれば、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
図１１は、光学式エンコーダ部品２０の製造方法のさらに別の例を示すフロー図である。この製造方法は、図９で説明した前処理液と、図１０で説明した触媒失活剤とを両方用いる例である。この方法によれば、無電解メッキの反応性及び選択性をさらに向上させることができる。
【0092】
［光学式エンコーダ部品２０の効果］
以上、本発明の第２の実施形態による光学式エンコーダ部品２０を説明した。本実施形態によっても、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品が得られる。本実施形態によっても、高い検出精度を有し、耐久性に優れた光学式エンコーダが得られる。
以上、本発明の第２の実施形態による光学式エンコーダ部品２０を説明した。本実施形態によっても、光を照射したときの正反射成分が大きく、メッキが変色しにくい光学式エンコーダ部品が得られる。本実施形態によっても、高い検出精度を有し、耐久性に優れた光学式エンコーダが得られる。
【実施例0093】
以下、実施例によって本発明をより具体的に説明する。本発明はこれらの実施例に限定されない。
【0094】
［実施例１］
（ａ）基材
基材として、ガラス繊維を２０質量％含有する黒色のポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、ＥＧＮ２０２０Ｒ２、荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）１４６℃、線膨張係数４５ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形した。
（ａ）基材
基材として、ガラス繊維を２０質量％含有する黒色のポリカーボネート（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、ＥＧＮ２０２０Ｒ２、荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）１４６℃、線膨張係数４５ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形した。
【0095】
メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）を、レーザー顕微鏡（株式会社キーエンス製、ＶＫ－９７００）によって測定した。測定には２０倍の対物レンズを使用した。表面粗さ（算術平均粗さ）の解析は、高さデータに３×３画素のメディアン処理を３回行ってから、装置付属の解析ソフトを用いて行った。メッキ形成前の基材の表面粗さは、０．５４μｍであった。
【0096】
（ｂ）触媒失活剤の付与
下記の一般式（Ａ）で表されるポリマーをプロピレングリコールモノメチルエーテルに溶解して、ポリマー濃度０．５重量％のポリマー溶液を調製した。室温のポリマー溶液に基材を５秒間浸漬した後、１００℃の乾燥機中で１０分間乾燥した。これにより、基材の表面に触媒活性妨害層を形成した。触媒活性妨害層の厚さは、１００ｎｍであった。
式（Ａ）において、Ｒ０はメチル基である。
下記の一般式（Ａ）で表されるポリマーをプロピレングリコールモノメチルエーテルに溶解して、ポリマー濃度０．５重量％のポリマー溶液を調製した。室温のポリマー溶液に基材を５秒間浸漬した後、１００℃の乾燥機中で１０分間乾燥した。これにより、基材の表面に触媒活性妨害層を形成した。触媒活性妨害層の厚さは、１００ｎｍであった。
【化1】
【0097】
（ｃ）レーザービームの照射
基材のメッキ層を形成する予定の領域に、幅０．５ｍｍ、長さ１０ｍｍの長方形のパターンを、１ｍｍ間隔で２０個配列したパターンを描画した。ＵＶレーザー（株式会社キーエンス製、３－Ａｘｉｓ ＵＶ レーザーマーカー、ＭＤ－Ｕ１０００Ｃ）を用い、出力４０％、速度１５００ｍｍ／ｓ、周波数８０ｋＨｚのレーザー描画条件で、輪郭線収縮を１０μｍ、塗りつぶし条件を１０μｍピッチ斜線状に設定した。
基材のメッキ層を形成する予定の領域に、幅０．５ｍｍ、長さ１０ｍｍの長方形のパターンを、１ｍｍ間隔で２０個配列したパターンを描画した。ＵＶレーザー（株式会社キーエンス製、３－Ａｘｉｓ ＵＶ レーザーマーカー、ＭＤ－Ｕ１０００Ｃ）を用い、出力４０％、速度１５００ｍｍ／ｓ、周波数８０ｋＨｚのレーザー描画条件で、輪郭線収縮を１０μｍ、塗りつぶし条件を１０μｍピッチ斜線状に設定した。
【0098】
レーザービームを照射した領域は、触媒活性妨害層が除去されるとともに粗化された。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）を、上記と同様の方法で測定した。レーザービームを照射した領域の表面粗さは、０．９８μｍであった。
【0099】
（ｄ）前処理及び洗浄
ポリエチレンイミン水溶液（和光純薬株式会社製Ｐ－７０）を準備した。４０℃に調整したポリエチレンイミン水溶液に基材を３分間浸漬した後、基材をポリエチレンイミン水溶液から取り出し、水洗した。
ポリエチレンイミン水溶液（和光純薬株式会社製Ｐ－７０）を準備した。４０℃に調整したポリエチレンイミン水溶液に基材を３分間浸漬した後、基材をポリエチレンイミン水溶液から取り出し、水洗した。
【0100】
（ｅ）無電解メッキ触媒の付与
次に、３０℃に調整した市販の塩化パラジウム（ＰｄＣｌ２）水溶液（奥野製薬工業株式会社製、アクチベータ）に基材を３分間浸漬した後、基材を塩化パラジウム水溶液から取り出し、水洗した。
次に、３０℃に調整した市販の塩化パラジウム（ＰｄＣｌ２）水溶液（奥野製薬工業株式会社製、アクチベータ）に基材を３分間浸漬した後、基材を塩化パラジウム水溶液から取り出し、水洗した。
【0101】
（ｆ）無電解メッキ
６０℃に調整した無電解ニッケルリンメッキ液（奥野製薬工業株式会社製、ＩＣＰニコロンＬＴＮ－ＮＰ、ｐＨ６．５、リン濃度５重量％）に基材を１時間浸漬した。これによって、レーザービームを照射した領域に無電解ニッケルリンメッキ膜が析出した。メッキ膜の厚さは、１２μｍであった。これを光学式エンコーダ部品とした。
６０℃に調整した無電解ニッケルリンメッキ液（奥野製薬工業株式会社製、ＩＣＰニコロンＬＴＮ－ＮＰ、ｐＨ６．５、リン濃度５重量％）に基材を１時間浸漬した。これによって、レーザービームを照射した領域に無電解ニッケルリンメッキ膜が析出した。メッキ膜の厚さは、１２μｍであった。これを光学式エンコーダ部品とした。
【0102】
メッキ膜の表面を、基材表面と同じ方法で測定した。メッキ膜の表面粗さＲａは、１．１２μｍであった。
【0103】
さらに、メディアン処理した高さデータから、下記の式で表される二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑを求めた。メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは、０．７５であった。
上記の式において、ｚ（ｘｉ、ｙｊ）は、位置（ｘｉ、ｙｊ）における高さである。Ｍ及びＮはそれぞれ、ｘ方向及びｙ方向の測定点（画素）の数であり、Δｘ及びΔｙはそれぞれ、ｘ方向及びｙ方向に沿った測定点（画素）の間隔である。Ｍ、Ｎ、Δｘ及びΔｙはそれぞれ、１０２４、７６８、０．６８９μｍ、０．６８９μｍとした。
【数2】
【0104】
［実施例２］
無電解メッキの条件を変えてメッキ膜の厚さを変えた他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の厚さは１５μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．９８μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．６１であった。
無電解メッキの条件を変えてメッキ膜の厚さを変えた他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の厚さは１５μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．９８μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．６１であった。
【0105】
［実施例３］
基材を変更し、レーザー出力を３０％に変更した他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。
基材を変更し、レーザー出力を３０％に変更した他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。
【0106】
具体的には、汎用グレードのポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、Ｈ－４０００、荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）１３６℃、線膨張係数６５ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形して基材とした。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．４２μｍであった。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は１．２１μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは１．３３μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．７８であった。
【0107】
［実施例４］
実施例１のレーザービーム照射に代えて、以下に説明する紫外線照射を行った。
実施例１のレーザービーム照射に代えて、以下に説明する紫外線照射を行った。
【0108】
（ｇ）紫外線照射
レーザービームの照射で形成したパターンと同じパターンが得られるようにマスクを配置した。紫外線照射は、ＵＶ洗浄処理装置（岩崎電気株式会社製ＯＣ－２５０６１６－ＤＡ）で、３分間の照射を行った。
レーザービームの照射で形成したパターンと同じパターンが得られるようにマスクを配置した。紫外線照射は、ＵＶ洗浄処理装置（岩崎電気株式会社製ＯＣ－２５０６１６－ＤＡ）で、３分間の照射を行った。
【0109】
紫外線を照射した領域は、触媒活性妨害層が除去されるとともに粗化された。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）を、上記と同様の方法で測定した。紫外線を照射した領域の表面粗さは、０．５６μｍであった。
【0110】
以下は、実施例１と同様に無電解メッキ触媒の付与及び無電解メッキを行って、光学式エンコーダ部品を作製した。
【0111】
無電解メッキの時間を調整し、メッキ膜の厚さを１μｍとした。メッキ膜の表面粗さＲａは０．２８μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．３０であった。
【0112】
［実施例５］
無電解メッキ液をリン濃度が３質量％のものに変えた他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは０．２５μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．３１であった。
無電解メッキ液をリン濃度が３質量％のものに変えた他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは０．２５μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．３１であった。
【0113】
［実施例６］
無電解メッキの時間を調整し、メッキ膜の厚さを２．５μｍとした他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは０．２４μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．２５であった。
無電解メッキの時間を調整し、メッキ膜の厚さを２．５μｍとした他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは０．２４μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．２５であった。
【0114】
［実施例７］
基材を実施例３で使用したものに変更した他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は、０．４６μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．４７μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．５１であった。
基材を実施例３で使用したものに変更した他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は、０．４６μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．４７μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．５１であった。
【0115】
［実施例８］
基材を変更した他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。具体的には、ポリエーテルイミド樹脂（荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）２１０℃、線膨張係数５６ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形して基材とした。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．３１μｍであった。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は０．３２μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．３３μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．２９であった。
基材を変更した他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。具体的には、ポリエーテルイミド樹脂（荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）２１０℃、線膨張係数５６ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形して基材とした。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．３１μｍであった。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は０．３２μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．３３μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．２９であった。
【0116】
［比較例１］
無電解メッキの時間を調整し、メッキ膜の厚さを３μｍとした他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは２．５１μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは２．８であった。
無電解メッキの時間を調整し、メッキ膜の厚さを３μｍとした他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは２．５１μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは２．８であった。
【0117】
［比較例２］
レーザービームの照射条件を変えた他は、実施例３と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は、３．８０μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは３．６２μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは４．７であった。
レーザービームの照射条件を変えた他は、実施例３と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は、３．８０μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは３．６２μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは４．７であった。
【0118】
［実施例９］
基材を変更した他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。具体的には、ナイロン樹脂（線膨張係数９５ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形して基材とした。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．３９μｍであった。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は１．２１μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．４５μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．８８であった。
基材を変更した他は、実施例１と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。具体的には、ナイロン樹脂（線膨張係数９５ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形して基材とした。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．３９μｍであった。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は１．２１μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．４５μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．８８であった。
【0119】
［実施例１０］
基材を実施例９で使用したものに変更した他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は０．４２μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．４２μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．３８であった。
基材を実施例９で使用したものに変更した他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。紫外線を照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は０．４２μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．４２μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．３８であった。
【0120】
［実施例１１］
基材として、液晶ポリマー（ＬＣＰ）（上野製薬株式会社製、ＵＥＮＯ－ＬＣＰ（登録商標）ＵＡ２０１、荷重たわみ温度（０．４６ＭＰａ）２８５℃、線膨張係数２２ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形した。触媒失活剤の付与は行わずに、レーザービームの照射を行った。レーザービームの照射の条件は、実施例１と同様とした。その後、実施例１と同様に前処理液で処理した。
基材として、液晶ポリマー（ＬＣＰ）（上野製薬株式会社製、ＵＥＮＯ－ＬＣＰ（登録商標）ＵＡ２０１、荷重たわみ温度（０．４６ＭＰａ）２８５℃、線膨張係数２２ｐｐｍ（１／℃））を準備し、５０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚みの板に成形した。触媒失活剤の付与は行わずに、レーザービームの照射を行った。レーザービームの照射の条件は、実施例１と同様とした。その後、実施例１と同様に前処理液で処理した。
【0121】
０．１ｇの塩化パラジウムを１２Ｎの塩酸１ｍＬに溶解させた後、水で希釈して１Ｌとし、配合量０．１ｇ／Ｌの塩化パラジウム水溶液を調製した。４０℃に調整した塩化パラジウム水溶液に、基材の全体を１分間浸漬した。その後、実施例１の工程ｆと同様にしてめっきを行った。
【0122】
メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．４８μｍであった。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は０．７８μｍであった。メッキ膜の表面粗さＲａは０．８８μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．６２であった。
【0123】
［実施例１２］
実施例１と同様の樹脂を用い、内径１００ｍｍ、高さ５０ｍｍ、肉厚２ｍｍの円筒形状の基材を成形した。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．７８μｍであった。実施例１と同様に触媒失活剤を塗布した。
実施例１と同様の樹脂を用い、内径１００ｍｍ、高さ５０ｍｍ、肉厚２ｍｍの円筒形状の基材を成形した。メッキ形成前の基材の表面粗さ（Ｒａ２に相当）は、０．７８μｍであった。実施例１と同様に触媒失活剤を塗布した。
【0124】
次に、電動回転ステージ（中央精機株式会社製ＡＲＳ－９３６－ＨＰ）に内径１００ｍｍの円筒形状基材を固定する治具を取り付け、円筒状基材をはめ込み、円筒状基材の内側の高さ５ｍｍの位置にレーザーの焦点位置が斜め１０°から照射できる位置にキーエンス社製ＵＶレーザーマーカーを取り付けた設備を準備した。幅０．５ｍｍ、長さ１０ｍｍの長方形のパターンを、１ｍｍ間隔で配列するように、回転ステージを動かしながら、等間隔にパターンを描画した。レーザービームを照射した領域の表面粗さ（Ｒａ１に相当）は１．５８μｍであった。
【0125】
次に、実施例１と同様にしてメッキ膜を形成した。円筒形状の内側に、幅０．５ｍｍ、長さ１０ｍｍのメッキパターンが形成された。メッキ膜の表面粗さＲａは１．４８μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．８８であった。
【0126】
［比較例３］
無電解メッキ液を無電解Ｃｕメッキ液に変えた他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは０．３１μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．５８であった。
無電解メッキ液を無電解Ｃｕメッキ液に変えた他は、実施例４と同様に光学式エンコーダ部品を製造した。メッキ膜の表面粗さＲａは０．３１μｍであり、メッキ膜の二乗平均平方根傾斜Ｓｄｑは０．５８であった。
【0127】
実施例及び比較例の基材とは別に、エンコーダ評価の反射率測定用基材を作製した。具体的には、基材に触媒剤失活剤を塗布やレーザー照射、紫外線照射を行わずに、全面にメッキ膜が形成された基材を作製した。
【0128】
（ｈ）評価
実施例１～１２及び比較例１～３の光学式エンコーダ部品に対して、下記の評価を行った。
実施例１～１２及び比較例１～３の光学式エンコーダ部品に対して、下記の評価を行った。
【0129】
（ｈ－１）エンコーダ特性の評価
図１２に示す光学評価装置５０を使用して、エンコーダの読み取り評価を行った。光学評価装置５０の各部材は光学定盤（不図示）上に設置した。
図１２に示す光学評価装置５０を使用して、エンコーダの読み取り評価を行った。光学評価装置５０の各部材は光学定盤（不図示）上に設置した。
【0130】
レーザーダイオード５１として、ローム株式会社製の近赤外ＬＤ ＲＬＤ８５ＮＺＪ４（発信波長８５０ｎｍ、シングルモード）を使用し、レーザービームの光軸が光学定盤に対して平行になるように固定した。
【0131】
レーザーダイオード５１からのレーザービームは楕円ビームであるため、φ２ｍｍのアパーチャ６１によって円形ビームにした。コリメータレンズ６２（平凸レンズ、ｆ＝１１ｍｍ、ＮＡ＝０．３、外径７．２ｍｍ、レンズ中心厚１．９５ｍｍ、硝材：Ｄ－ＺＬａＦ５２ＬＡ）を通してビーム径２ｍｍの平行ビームとした後、５倍のビームエキスパンダー６３（エドモンド社製、Ｄｒａｃｏｎｉｓビームエキスパンダー ５ｘ、ガリレオ光学系）を通してビーム径１０ｍｍの平行ビームにした。次にφ９ｍｍのアパーチャ６４を通した後、集光レンズ６５（平凸レンズ、ｆ＝１００ｍｍ、ＮＡ＝０．０５、外径１０ｍｍ、レンズ中心厚２．２ｍｍ、硝材：ＢＫ７）によってレーザービームを集光させた。
【0132】
測定サンプルＳ（光学式エンコーダ部品）は、マイクロメータを使ったＸＹＺ位置調整機構を有するステージ５４の上に載せ、それをさらにｘ軸方向に往復運動させるため、１軸方向の電動ステージ５５の上に載せた。測定サンプルＳに対して、収束させたレーザービームが入射角θ＝４５°で入射するように（光学定盤と反射ミラー６６とのなす角が２２．５°となるように）、光路の途中に反射ミラー６６を配置した。
【0133】
集光されたレーザービームは測定サンプルＳの面上に４５°の入射角で照射されるので、図１３に示すように、測定サンプルＳの面上のビーム形状は、ｘ軸方向に伸びた楕円形状となる。楕円の長径が０．５～０．７ｍｍとなるように、ステージ５４のＺ軸の位置をマイクロメータで調整した。ビーム形状は、ステージ５４の上に、測定サンプルＳの面の高さと同じ高さにレーザービームプロファイル測定装置（不図示）を配置し、ビーム形状をモニタしながら調整した。
【0134】
エンコーダパターンを読み取るのに有効な、正反射されたレーザービームだけを測定するため、図１２に示すように対称な位置に反射ミラー６６を配置した。反射光が光学定盤に対して平行になるように反射させ、集光レンズ６５とほぼ共役の位置に集光レンズ６５と同じ平凸レンズを反対向きに配置してコリメータレンズ６７とした。コリメータレンズ６７の後ろに不要光を除くためφ９ｍｍのアパーチャ６８を配置し、反射光をパワーモニタ５２（ＧＥＮＴＥＣ－ＥＯ社製、ＰＨ１００－Ｓｉ）に入射させて、反射光の強度を測定した。パワーモニタ５２からの出力を、専用ケーブルを使ってコンピュータに入力し、専用ソフトウェアで瞬時パワーとして読み取り、経過時間に対する反射光強度を測定した。
【0135】
パワーモニタ５２の時定数を考慮して、電動ステージ５５の移動速度は１０ｍｍ／秒とし、移動ストロークは、測定サンプルＳのパターン形成領域の幅である２０ｍｍとした。まず、実施例及び比較例とは別に作製した全面メッキ基板と、メッキ未加工の基材の反射レベルを測定した。図１４に、パワーモニタ５２からの出力の一例を示す。図１４は、全面メッキ基板のメッキ膜からの反射レベルを１、メッキ未加工の基材からの反射レベルを０に規格化したものである。パワーモニタ５２からの出力は、エンコーダパターンに対応した正弦波となった。
【0136】
実施例１２に関しては、電動回転ステージ（ＰＩ社製ＰＲＳ－２００（６４４９９２１０１１））に内径１００ｍｍの円筒形状基材を固定する治具を取り付け、円筒形状基材をはめ込み、図１５～図１７に示すように、レーザービームの反射光が光学評価装置５０と同様に測定できるように組み込んだ設備を作製した（入射角、出射角３０°）。伝導回転ステージの速度を１０°／秒で回転させながら測定を行った。
【0137】
振幅幅が０．６以上であるものを「◎」、０．４以上であるものを「○」、０．２以下又は正弦波が検出できなかったものを「×」と評価した。
【0138】
（ｈ－２）ヒートショック試験
１００℃及び－３５℃の温度に各々３０分間保持するヒートショック試験を行った。１サイクル後、１０サイクル後及び１００サイクル後にメッキ膜の剥離の有無を目視で確認した。１００サイクル後に剥離がなかったものを「◎」、１０サイクル後に剥離がなく、１００サイクル後に一部又はすべてのメッキ膜に剥離があったものを「○」、１サイクル後に剥離がなく、１０サイクル後に一部又はすべてのメッキ膜に剥離があったものを「△」、１サイクル後に剥離したものを「×」と評価した。
１００℃及び－３５℃の温度に各々３０分間保持するヒートショック試験を行った。１サイクル後、１０サイクル後及び１００サイクル後にメッキ膜の剥離の有無を目視で確認した。１００サイクル後に剥離がなかったものを「◎」、１０サイクル後に剥離がなく、１００サイクル後に一部又はすべてのメッキ膜に剥離があったものを「○」、１サイクル後に剥離がなく、１０サイクル後に一部又はすべてのメッキ膜に剥離があったものを「△」、１サイクル後に剥離したものを「×」と評価した。
【0139】
（ｈ－３）変色評価
光学式エンコーダ部品を温度８５℃湿度８５％の恒温恒湿槽に１時間保持した後、上述したエンコーダ特性の評価を行った。恒温恒湿槽に保持する前と比較して、振幅幅の減少変化率が５％以下であるものを「◎」、５％超１０％未満であるものを「○」、１０％以上、あるいは正弦波を検出できなかったものを「×」と評価した。
光学式エンコーダ部品を温度８５℃湿度８５％の恒温恒湿槽に１時間保持した後、上述したエンコーダ特性の評価を行った。恒温恒湿槽に保持する前と比較して、振幅幅の減少変化率が５％以下であるものを「◎」、５％超１０％未満であるものを「○」、１０％以上、あるいは正弦波を検出できなかったものを「×」と評価した。
【0140】
結果を表１に示す。なお、表１の「ＣＴＥ」は線膨張係数（平均値）を表し、「Ｔ１」は荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ）を表す。
【0141】
【表1】
【0142】
実施例１～１２の光学式エンコーダ部品は、エンコーダ特性、ヒートショック試験及び変色評価のいずれの結果も許容範囲内であった。
【0143】
実施例２、４～８、１０及び１１の光学式エンコーダ部品は、エンコーダ特性が特に優れていた。これは、メッキ膜の表面粗さＲａが小さいためと考えられる。実施例２の表面粗さＲａが小さくなったのは、メッキ膜を比較的厚く形成したためと考えられる。実施例４～８及び１０のメッキ膜の表面粗さＲａが小さくなったのは、メッキ膜を形成した部分の基材の粗さが小さかった（Ｒａ１／Ｒａ２が１に近かった）ためと考えられる。
【0144】
ニッケルリンメッキ膜のリン濃度を３質量％にした実施例５のエンコーダ部品は、許容範囲ではあるものの、実施例４のエンコーダ部品と比較して変色評価において振幅幅の減少変化率が大きかった。
【0145】
基材の線膨張係数が大きかった実施例１０のエンコーダ部品は、許容範囲ではあるものの、実施例４のエンコーダ部品と比較してヒートショック試験の結果が少し劣っていた。
【0146】
比較例１の光学エンコーダ部品は、エンコーダ特性が劣っていた。これは、メッキ膜の表面粗さＲａが大きかったためと考えられる。メッキ膜の表面粗さＲａが大きかったのは、基材の粗さに対して、メッキ膜の厚さが十分ではなかったためと考えられる。
【0147】
比較例２の光学エンコーダ部品は、エンコーダ特性が劣っていた。これは、メッキ膜の表面粗さＲａが大きかったためと考えられる。メッキ膜の表面粗さＲａが大きかったのは、メッキ膜を形成する領域の基材の粗さが大きすぎたためと考えられる。
【0148】
比較例３の光学エンコーダ部品は、変色評価の結果が劣っていた。これは、メッキ膜がＣｕメッキであったためと考えられる。
【0149】
以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【0150】
１ 光学式エンコーダ
１０，２０ 光学式エンコーダ部品
１１，２１ 基材
１２，２２ メッキ膜
１５ 光源
１６ 検出器
１０，２０ 光学式エンコーダ部品
１１，２１ 基材
１２，２２ メッキ膜
１５ 光源
１６ 検出器
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】