JPH0821746A

JPH0821746A - 光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー及びそれを用いた光学式エンコーダースケールの製造方法

Info

Publication number: JPH0821746A
Application number: JP17975994A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Kamitakahara; 弘文上高原; Osamu Shikame; 修鹿目
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-07-08
Filing date: 1994-07-08
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【目的】長尺の光学式スケールを精度良く、低コスト
で製造できる光学式スケール用ロール状スタンパーを提
供する。【構成】押出し法を用いて熱可塑性合成樹脂シートに
光透過部と光遮断部を形成し光学式エンコーダースケー
ルを製造するのに用いるロール状スタンパーに於て、該
ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断形成部を
設け各々が平面とプリズム面から成り、平面とプリズム
面を一定のピッチ間隔で交互に配置した光学式エンコー
ダースケール用ロール状スタンパー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学式スケールに関
し、詳しくは光学式エンコーダー等に用いるのに適した
光学式スケールのローラ・グルーブ成形に用いるロール
状スタンパー、及び、光学式スケールの製造方法に関す
るものである。更にそれを用いた光学式エンコーダー、
情報印字装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンター等の情報機器におい
て、キャリッジ等の可動部の位置・速度を検出するため
に光学式エンコーダーが多く用いられてきた。

【０００３】この様な光学式エンコーダーは、通常可動
部に固定され、光学式符号が記録された光学式スケール
に光を投射し、変調された光を光電変換することによっ
て、前記可動部の位置情報を符号化された電気信号とし
て検出するように構成されていた。

【０００４】この様な光学式スケールとして一般には、
以下に示す構成のものが用いられてきた。（１）金属板にエッチングを施すことによってスリット
を設けた光学式スケール。（２）ガラス、プラスチック等の透明基板上に、銀、
銅、クロム、アルミニウム等の金属を蒸着、スパッタリ
ング等の方法で形成し、金属層のみをスリット状にエッ
チングすることによってなる光学式スケール。（３）マスクブランクス（ガラスに金属膜が形成されて
いるもの）にフォトレジストを形成しスリットパターン
を描写した後、パターニングしエッチングを施すことに
よって得られるフォトマスクを用い、銀塩フィルムに露
光し現像処理を施すことによってなる光学式スケール。

【０００５】しかし、これらの方法に於いて、（１）で
はエッチング可能なスリット幅が金属厚の２倍以上に制
限されるため、光学式スケールの剛性、耐久性を考慮す
ると微細な符号を形成することが困難であった。又、
（２）及び（３）では、光学式スケールの製作工程が複
雑で、しかもエッチング工程を経ているためコストが高
くなるといった欠点があった。

【０００６】特に、銀塩フィルムに露光し現像処理を施
すことによってなる光学式スケールでは、銀塩フィルム
自体の価格が高いため、光学式スケールのコスト低減に
限界があった。

【０００７】そこで、井垣らは特開昭６２−３６１６号
公報に開示された形状の光学式スケールとすることによ
って、インジェクション成形やコンプレッション成形に
より安価な光学式スケールを提供できることを開示して
いる。

【０００８】上記形状の光学式エンコーダーをプリンタ
ー等の情報機器に搭載する場合、キャリッジ等の可動部
の位置・速度を検出するため、スケール長はＡ４サイズ
の紙に印字するタイプで２１０ｍｍ以上必要である、
又、スケール幅は、通常３〜１５ｍｍ程度である。

【０００９】この様に、ひも状の細長い形状をした光学
式スケールをインジェクションで成形する場合には、光
学式スケールの厚みを厚くしなければならない等、光学
式スケールの設計に制約が生じる。又、枚葉処理なので
生産性が非常に低い。一方、コンプレッションでの成形
に関しては、一枚のスタンパーに多数個の光学式スケー
ルに対応するパターンを配置できるものの、成形時間が
長く枚用処理のため結果的に生産性が低くなっていた。

【００１０】以上、述べたように従来用いられてきた光
学式スケールは、どの製造方法を用いても製造コストが
高く、低価格の汎用プリンター等に搭載することができ
なかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】一方、生産性が高く材
料費も安価である、低コストの光学式スケールの製造方
法として、ローラー・グルーブ法（ＲＧ法）がある。

【００１２】すなわち、光透過部材の一部に標識部を有
し、該標識部に光透過部と、入射光線に対しその入射角
が臨界角以上に設定された傾斜面からなる非光透過部と
が交互に形成された光学式スケールを製造する方法にお
いて、１．所望の光学式スケールに対応するパターンを形成し
たスタンパーを、ローラーに固定してロール状スタンパ
ーを製作する第１の工程２．使用する波長における光線透過率が５０％以上の熱
可塑性樹脂を押出し機で溶融した状態でＴダイから押出
す第２の工程３．ロール状スタンパーと鏡面ロールとの間で溶融した
樹脂を挟み込み、シート化すると同時に光学式スケール
のバターンを転写する第３の工程からなる一連の工程を含み、厚みが０．１〜１．０ｍｍ
のシート状の光学式スケールを製造することを特徴とす
る光学式スケールの製造方法を用いることにより、従来
では不可能であった劇的なコストダウンの可能性を見い
だすことができた。

【００１３】例えば、薄い板状の成形品を製造する場
合、従来のコンプレッション法は加熱、冷却のサイクル
があり、１回当たりの成形タクトは最短でも３分間程度
はかかるために、１つのスタンパーに６０本のスケール
に対応するパターンを設けたとしても、１分間の生産量
は２０本にしかならない。

【００１４】一方、本発明のＲＧ法では、１枚のスタン
パーに１５本のスケールに対応するパターンを設けたと
しても、１本のローラには２枚のスタンパーを取付けら
れ、更に、成形速度が１〜７ｍ／ｍｉｎと高速成形が可
能であるために、１分間の生産量は３０〜２１０本とな
りコンプレッション法と比較して１．５〜１０．５倍の
生産性がある。

【００１５】又、ＲＧ法では樹脂が溶融している状態で
成形が行なわれるため、成形圧力はコンプレッション法
と比較して小さくて済む。すなわち、ＲＧ法はスタンパ
ーの耐久性も良いというメリットがある。

【００１６】この様に非常に生産性が高く、スタンパー
の耐久性も良い為、低コストの成形品を提供することが
できるＲＧ法であるが、この方法で成形を行なった場合
にコストを更に下げる為には種々の工夫が必要である。
そのためには、コストに影響する因子を分析し、コスト
アップとなる要因を排除しなければならない。

【００１７】この方法で上記光学式スケールの製造う行
なう場合、コストに最も影響するのは成形機の価格に起
因する償却費と成形品の不良率である。成形機の装置価
格を下げるためには、ロールの幅を狭くしコンパクトな
装置とすることが効果的である。又、小型の成形装置の
方がロール鏡面精度、ロールの偏心精度、及び、その他
の精度を向上させ易く、設置スペース、取扱いの容易
さ、安全性、付帯設備のコスト低減等の面からも有利で
ある。

【００１８】一方、成形ロール幅の狭い装置を用いて長
尺の光学式ケールを製造する場合、ロール状スタンパー
上の光透過形成部と光遮断形成部は成形方向に対して平
行に配置されることとなり、この状態で成形を行なうと
光透過形成部と光遮断形成部の境界部分に空気が残存
し、不良率が高くなるという問題が生じることが種々の
検討の結果判明した。

【００１９】従って、上記気泡欠陥の発生を防止するこ
とが高品質で低コストの光学式スケールを製造する上で
必要不可欠な技術課題であった。本発明は、この様な従
来技術の問題点を解決するためになされたものであり、
次の事項を目的とするものである。

【００２０】すなわち、本発明の目的は、ロール状スタ
ンパーに種々の空気残存防止機構を設けたことにより、
ロール状スタンパー上の光透過形成部と光遮断形成部を
成形方向に対して平行に配置することを可能にし、長尺
の光学式スケールを精度良く、しかも低コストで製造で
きる光学式スケール用ロール状スタンパーを提供するこ
とである。

【００２１】又、本発明の目的は、直接刻印のロール状
スタンパーを用いることで、連続の光学式スケールを精
度良く、更に低コストで製造出来るようにすることであ
る。又、本発明の目的は、光透過形成部と光遮断形成部
を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式スケール用ロ
ール状スタンパーを用いることで、光透過形成部と光遮
断形成部の段差を可能な限り小さくすることで、気泡欠
陥の無い、高精度・低コストで製造できる光学式スケー
ルを提供することである。

【００２２】又、本発明の目的は、光遮断部にインクを
形成した光学式スケールを製造することで、コントラス
トの向上を達成することである。又、本発明の目的は、
本発明で製造した光学式スケールを用い、メインスケー
ルとサブスケールを製作し、発光素子と受光素子を組込
み、光学式エンコーダーを製造することにより、従来品
と比較して、光透過部の光線透過率が非常に良い高性能
で安価な光学式エンコーダーを提供することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、、ローラ・グ
ルーブ成形法により成形される光学式スケールの光透過
部と光遮断の境界部分に発生する気泡欠陥を排除するこ
とにあり、空気残存防止機構を設けた光学式スケール用
ロール状スタンパーを提供することにある。

【００２４】すなわち、光透過形成部と光遮断形成部に
該当する平面、及びプリズム面に曲面を形成し、光学式
エンコーダースケールの光学特性に悪影響を与えない範
囲内で、該ロール状スタンパーの凹凸形状をなだらかに
したことを特徴とする光学式スケール用ロール状スタン
パーである。

【００２５】具体的には、光透過形成部と光遮断形成部
が成形方向に対して平行に配置されるロール状スタンパ
ーに於いて、光透過形成部を凹曲面（逆かまぼこ形状）
にすることにより、光透過形成部と光遮断形成部の境界
部が熱可塑性合成樹脂に対して接触する角度を１３５度
以上にしたことを特徴とする。

【００２６】又、押出し法を用い、本発明のロール状ス
タンパーにより熱可塑性合成樹脂シートに光透過部と光
遮断部を形成し光学式エンコーダースケールを製造する
方法に於て、該ロール状スタンパーに、光透過形成部と
光遮断形成部を設け各々が平面と四角錐から成る事を特
徴とする。

【００２７】又、光透過形成部と光遮断形成部が成形方
向に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於
て、光透過形成部が凸曲面（かまぽこ形状）、且つ光遮
断形成部の成形方向の傾斜角度が４５度以下であること
を特徴とする。

【００２８】又、光透過形成部と光遮断形成部が成形方
向に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於
て、光透過形成部と光遮断形成部の両方が凸曲面（かま
ぼこ形状）であることを特徴とする。

【００２９】又、光透過形成部と光遮断形成部が成形方
向に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於
て、摺動面形成部を隔て隣接する光学式エンコーダース
ケールに対応したパターンを０．５ピッチの奇数倍ずら
して配置したことを特徴とする。

【００３０】更に、本発明のロール状スタンパーにより
熱可塑性合成樹脂シートに光透過部と光遮断部を形成し
光学式エンコーダースケールを製造する方法に於て、該
ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断形成部を
設け各々が鏡面と粗面から成り、鏡面と粗面を一定のピ
ッチ間隔で交互に配置したことを特徴とする。

【００３１】本発明によれば、光学式スケール用ロール
状スタンパーに空気残存防止機構を設けたことにより、
光学特性に悪影響を及ぼす気泡欠陥の発生を防止できる
ものである。

【００３２】更に、光透過形成部と光遮断形成部が成形
方向に対して平行に配置されるロール状スタンパーに於
て、成形方向の光遮断形成部の角度を臨界角の限界まで
鈍角にすることにとにより、光学特性に悪影響を及ぼす
気泡欠陥の発生を防止できるものである。（ここでいう
臨界角とはこのロール状スタンパーを用いて成形される
光遮断形成部の光を反射する限界の角度を意味する。）
又、光遮断形成部の高さが光透過形成部の高さより高い
ことを特徴とする光学式スケール用ロール状スタンパー
によって成形を行なった後、光遮断形成部のみにインク
を形成することで得られる光学式スケールによって、気
泡欠陥の発生を防止したものである。

【００３３】以下、本発明を詳細に説明する。図１
（Ｂ）は実施例１に示す、本発明の空気残存防止機構を
設けたフレキシブルスタンパーのスケールに対応するパ
ターンの概略図であり、１は光学式スケールの光透過形
成部、２は光学式スケールの光遮断形成部、３はサブス
ケール摺動のための摺動面形成部、２２は空気残存防止
機構を設けたスタンパーである。図１（Ａ）は光透過形
成部と光遮断形成部は成形方向に対して平行に配置した
ロール状スタンパーの斜視図であり、１３は本発明のフ
レキシブルスタンパー、２０はフレキシブルスタンパー
に形成されたスケールに対応するパターンであり、１４
はフレキシブルスタンパーをローラに固定して成るロー
ル状スタンパーである。

【００３４】図２（Ｂ）は本発明の光透過形成部に曲面
を有するスタンパーと鏡面ローラーとの間で溶融樹脂が
挟み込まれた瞬間の図であり、図１（Ｂ）の破断線ｘ−
ｘ′で切断したときの概略断面図である。同図に於て２
４は溶融樹脂である。

【００３５】図２（Ａ）は空気残存防止機構を設けてな
い従来のスタンパーと鏡面ローラーとの間で溶融樹脂が
挟み込まれた瞬間の図であり、図３の破断線ｙ−ｙ′で
切断したときの概略断面図である。同図に於て２３は光
学式スケールの光透過部と光遮断部の境界部分に発生す
る気泡欠陥である。

【００３６】図１０はリン青銅原盤の製造方法を示す工
程説明図であり、５は鏡面加工の施されたリン青銅基
板、３は焼結ダイヤモンドバイトによって加工される摺
動面形成部、４は鏡面加工の施されたリン青銅基板に摺
動面形成部を加工することで得られる、スケールに対応
するパターンの形成部である。２０は単結晶ダイヤモン
ドバイトにより刻線加工を行なうことで形成されるスケ
ールに対応するパターン、７はリン青銅基板の鏡面部に
スケールに対応するパターンを形成したリン青銅原盤で
ある。

【００３７】図１１は本発明のフレキシブルスタンパー
の製造方法を示す工程説明図であり、同図に於て、７は
リン青銅基板の鏡面部にスケールに対応するパターンを
形成したリン青銅原盤、８はリン青銅原盤からスケール
に対応するパターンを転写するための紫外線硬化樹脂、
１０はガラス原盤を製造するためのガラス基板、１１は
ガラス基板にスケールパターンを形成したガラス原盤で
ある。９はガラス原盤に金属膜を形成するための導電化
膜、１２は電鋳法により導電化膜を形成したガラス原盤
へ成膜される金属膜、１３は金属膜を所定の厚みに研磨
し、導電化膜と金属膜を一体としてガラス原盤から剥離
することで得られるフレキシブルスタンパーである。

【００３８】図１２は単結晶ダイヤモンドバイトの形状
を示す模式図であり、同図に於て６は本発明の光透過形
成部に曲面を有するスタンパーを製造する際に用いられ
る、単結晶ダイヤモンドバイトＡである。

【００３９】図９はＲＧ装置の模式的断面図であり、１
８はＰＣペレット等のペレット状樹脂を溶融しながら一
定の速度で押し出す為の押し出し機、１６は押し出し機
から押し出された溶融樹脂を成型形状に近づけるＴダ
イ、１４はＴダイから押し出された溶融樹脂に、光透過
部、光遮断部、摺動面等の凹凸の微細パターンを転写す
る為のロール状スタンパー、１５は光学式スケールの板
厚調整及び、鏡面を調整する為の鏡面ローラーであり、
１７はロール状スタンパーと鏡面ローラの間に押し出し
機のＴダイから押し出された溶融樹脂を通し、適切な成
形圧力でロール状スタンパーの凹凸パターンを転写する
ことで得られる、光学式スケール用連続シートである。

【００４０】図１３は比較例１に示す、空気残存防止機
構を持たないスタンパーを製造する時に用いられる単結
晶ダイヤモンドバイトの形状を示す模式図であり、２５
は単結晶ダイヤモンドバイトＢである。

【００４１】図３は空気残存防止機構を持たないスタン
パーの斜視図を示し、同図に於て、２１は空気残存防止
機構を持たないスタンパーである。尚、破断線ｙ−ｙ′
で切断したときの概略断面図を図２（Ａ）示す。

【００４２】図８は、光透過形成部と光遮断形成部が成
形方向に対して配置されたフレキシブルスタンパーであ
る。

【００４３】図４は実施例２に示す、本発明の空気残存
防止機構を設けたフレキシブルスタンパーのスケールに
対応するパターンの概略図であり、同図に於て、１４は
光透過形成部と光遮断形成部が成形方向に対して垂直に
配置されたロール状スタンパーである。

【００４４】図７は実施例３に示す、本発明の光遮断形
成部が四角錐から成る空気残存防止機構を設けたフレキ
シブルスタンパーを製造するためのリン青銅原盤の概略
図である。

【００４５】図１４は実施例３に示す、空気残存防止機
構を持たないスタンパーを製造する時に用いられる単結
晶ダイヤモンドバイトの形状を示す模式図であり、２６
は単結晶ダイヤモンドバイトＣであり、２７は丸みを帯
びても構わないエッジ部である。

【００４６】図５は光遮断形成部が四角錐から成る空気
残存防止機構を設けたフレキシブルスタンパーのスケー
ルに対応するパターンの概略図である。図６は実施例４
に示す、千鳥パターンのフレキシブルスタンパーの模式
図である。

【００４７】図１５は実施例５に示す、光透過形成部と
光遮断形成部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式
エンコーダースケール用ロール状スタンパーの製造方法
を示す工程説明図であり、同図に於て、３２はフォトレ
ジストを塗布し、露光し、現像することで得られるパタ
ーニングパターン、２８はパターニングパターンが形成
されたパターニングされたガラス基板、２９はパターニ
ングされたガラス基板をエッチングし残ったレジストを
除去して得られる鏡面形成部、３０は同様にして得られ
る粗面形成部、３１はガラス基板に鏡面形成部と粗面形
成部を設けたマザースタンパーである。

【００４８】図１６は実施例５に示す、パターニングさ
れたガラス基板の模式図、図１７は実施例５で製造され
たフレキシブルスタンパーの模式図であり、同図に於
て、３３は鏡面形成部と粗面形成部を交互に配置したス
タンパーＡ（粗面の中に鏡面パターンの配置されたスタ
ンパー）である。

【００４９】図１８は実施例６に示す、光透過形成部と
光遮断形成部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式
エンコーダースケール用ロール状スタンパーの製造方法
を示す工程説明図であり、同図に於て、３４は金属板に
光学式エンコーダースケールの所定パターンのスリット
を形成することによって得られるマスク部材である。３
５はガラス基板の表面にマスク部材を密着した後、粗面
形成部を加工するためのサンドブラスト加工機のノズル
である。図１９はマスク部材を示す模式図であり、同図
に於て、３７はマスク部材の材料である金属板、３６は
ガラス基板を部分的に粗面化するためのスリットであ
る。

【００５０】図２０は実施例６で製造されたフレキシブ
ルスタンパーの模式図であり、同図に於て、３８は鏡面
形成部と粗面形成部を交互に配置したスタンパーＢ（鏡
面の中に粗面パターンの配置されたスタンパー）であ
る。

【００５１】図２１は実施例７に示す、光透過形成部と
光遮断形成部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式
エンコーダースケール用ロール状スタンパーの製造方法
を示す工程説明図であり、同図に於て、３９は粗面形成
部を設けるための粗面を有する金属板である。

【００５２】図２２は実施例７で製造したスタンパーの
スケールに対応するパターンの概略図である。図２３は
実施例８に示す、光透過形成部と光遮断形成部を設け各
々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール
用ロール状スタンパーの製造方法を示す工程説明図であ
り、同図に於て、４０は鏡面形成部を設けるための鏡面
を有する金属板である。図２４は実施例８で製造したス
タンパーのスケールに対応するパターンの概略図であ
る。

【００５３】図２５は実施例９に示す、光透過形成部と
光遮断形成部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式
エンコーダースケール用直接刻印のロール状スタンパー
の製造方法を示す工程説明図であり、同図に於て、４１
は鏡面ローラーの成形面にマスク部材を固定した後、サ
ンドブラスト加工機によって製造した、鏡面形成部と粗
面形成部を交互に配置した直接刻印のロール状スタンパ
ーである。

【００５４】図２６は実施例１０に示す、光透過形成部
と光遮断形成部を設けた、光学式エンコーダースケール
用直接刻印のロール状スタンパーの製造方法を示す工程
説明図であり、同図に於て、４２は鏡面ローラーに刻線
加工を施すことで製造した、光透過形成部と光遮断形成
部を交互に配置した直接刻印のロール状スタンパーであ
る。４３は刻線加工を施すための直接刻印用ローラーで
ある。

【００５５】図２７は実施例１１に示す、光透過形成部
と光遮断形成部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学
式エンコーダースケール用ロール状スタンパーの製造方
法を示す工程説明図であり、同図に於て、４４は粗面形
成部の高さを鏡面形成部より高くするために設けられた
窪み、４５は窪みに紫外線硬化樹脂を形成し平坦化する
ことで製造された粗面形成部の高さが鏡面形成部より高
いフレキシブルスタンパーである。

【００５６】図２８は実施例１２に示す、インクを形成
した光学式スケール用連続シートを製造するための模式
図であり、同図に於て、４６は引取り装置から搬送され
る光学式スケール用連続シートにインクを塗布するため
のインク供給ローラー、４８はインクの塗布をより確実
なものにするための補助ローラーＡ、４７は光学式スケ
ール用連続シートに塗布されたインクの不必要なインク
を除去するための除去ローラー、４９はインクの除去を
より確実なものにするための補助ローラーＢ、５６は粗
面部（光遮断部）のみに形成されたインクを乾燥させ
て、インク形成するための温風乾燥機、５５は粗面部
（光遮断部）のみにインクが形成された、インクを形成
した光学式スケール用連続シートである。

【００５７】図２９（Ａ）は実施例１２に示す、インク
を形成した光学式スケール用連続シートの詳細断面図、
図２９（Ｂ）は比較例２に示す、粗面部の高さが鏡面部
より高い光学式スケール用連続シートにインクを形成し
た時の詳細断面図であり、図２９（Ａ）に於て、５０は
粗面部（光遮断部）に形成されたインク、５２は光学式
スケールの光遮断部、５１は光学式スケールの光透過
部、５３は粗面形成部の高さが鏡面形成部より高いフレ
キシブルスタンパー（４５）で製造した光学式スケール
用連続シート、５５は粗面部（光遮断部）にインクを形
成することにより、コントラストが向上したインクを形
成した光学式スケール用連続シートである。更に図２９
（Ｂ）に於て、５４は粗面形成部の高さが鏡面形成部よ
り低いフレキシブルスタンパー（３８）で製造した光学
式スケール用連続シートである。

【００５８】図３０は実施例１３に示す、光学式エンコ
ーダーの構成を示す斜視図であり、６０は実施例１で成
形した光学式スケール用連続シートを用いて製作したメ
インスケール、５９は同様に実施例１で成形した光学式
スケール用連続シートを用いて製作したサブスケール、
５７は光源である発光素子、５８はメインスケールとサ
ブスケールを通過した光線を受ける受光素子である。

【００５９】図３１は比較例３に示す、光学式エンコー
ダーの構成を示す斜視図であり、６１は写真製版フィル
ムで作製したメインスケールである。

【００６０】以下に本発明の好ましい実施態様を示す。（１）押出し法を用い、ロール状スタンパーにより熱可
塑性合成樹脂シートに光透過部と光遮断部を形成し光学
式エンコーダースケールを製造する方法に於いて、該ロ
ール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断形成部を設
ける各々が平面とプリズム面から成り、平面とプリズム
面を一定のピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とす
る光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。

【００６１】（２）押出し法を用い、ロール状スタンパ
ーにより熱可塑性合成樹脂シートに光透過部と光遮断部
を形成し光学式エンコーダースケールを製造する方法に
於て、該ロール状スタンパーの空気残存防止機構として
平面又は、プリズム面に曲面（Ｒ面）を形成し光学式エ
ンコーダースケールの光学特性に悪影響を与えない範囲
内で、該ロール状スタンパーの凹凸形状をなだらかにし
たことを特徴とする上記（１）の光学式エンコーダース
ケール用ロール状スタンパー。

【００６２】（３）押出し法を用い、ロール状スタンパ
ーにより熱可塑性合成樹脂シートに光透過部と光遮断部
を形成し光学式エンコーダースケールを製造する方法に
於て、該ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断
形成部を設け各々が平面と四角錐から成り、平面と四角
錐を一定のピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とす
る光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。

【００６３】（４）リン青銅基板に摺動面形成部を加工
する工程、次に光透過形成部と光遮断形成部を加工する
工程、摺動面形成部、光透過形成部、光遮断形成部の施
された面に硬質膜を形成することでリン青銅原盤（ファ
ザースタンパー）を製造する工程、リン青銅原盤の硬化
膜を施した面に紫外線硬化樹脂（２Ｐ樹脂）を滴下しそ
の上からガラス基板を重ね合せ紫外線を照射することで
ガラス原盤を製造する工程、ガラス原盤に導電化膜を形
成する工程、導電化処理の施されたガラス原盤に電鋳法
により金属膜を形成する工程、形成された金属膜を研磨
する工程、導電化膜と金属膜を一体としてガラス原盤よ
り剥離する工程、所定の寸法にトリミングした後固定具
を溶接しフレキシブルスタンパーを製造する工程、さら
に固定具とほぼ同形状の溝をロールに施し、この溝に固
定具を挿入し、前記、固定具の少なくとも一方にテンシ
ョンの掛かる機構を設けフレキシブルスタンパーをロー
ラーに固定する工程から成る上記（１）〜（３）の光学
式エンコーダースケール用ロール状スタンパーの製造方
法。

【００６４】（５）リン青銅原盤の硬質膜が硬化ニッケ
ルメッキであることを特徴とする上記（４）の光学式エ
ンコーダースケール用ロール状スタンパーの製造方法。（６）光透過形成部と光遮断形成部が成形方向に対して
平行に配置されるロール状スタンパーに於て、光透過形
成部を凹曲面（逆かまぼこ形状）にしたことを特徴とす
る上記（２）の光学式エンコーダースケール用ロール状
スタンパー。

【００６５】（７）光透過形成部と光遮断形成部が成形
方向に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於
て、光透過形成部が凸曲面（かまぼこ形状）且つ光遮断
形成部の形成方向の傾斜角度が４５度以下であることを
特徴とする上記（２）の光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパー。

【００６６】（８）光透過形成部と光遮断形成部が成形
方向に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於
て光透過形成部と光遮断形成部の両方が凸曲面（かまぼ
こ形状）であることを特徴とする上記（２）の光学式エ
ンコーダースケール用ロール状スタンパー。

【００６７】（９）光透過形成部と光遮断形成部が成形
方向に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於
て、摺動面形成部を隔て隣接する光学式エンコーダース
ケールに対応したパターンを０．５ピッチの奇数倍ずら
して配置したことを特徴とする上記（２）の光学式エン
コーダースケール用ロール状スタンパー。

【００６８】（１０）押出し法を用い、ロール状スタン
パーにより熱可塑性合成樹脂シートに光透過部と光遮断
部を形成し光学式エンコーダースケールを製造する方法
に於て、該ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮
断形成部を設け各々が鏡面と粗面から成り、鏡面と粗面
を一定のピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とする
光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。

【００６９】（１１）ガラス基板に、光学式エンコーダ
ースケールに対応するパターンをフォトレジストでパタ
ーニングする工程、次に乾燥式・湿式のいずれかの方法
で露出したガラス表面をエッチングする工程、紫外線硬
化樹脂（２Ｐ樹脂）をエッチングする面に滴下しその上
からガラス基板を重ね合せ紫外線を照射することでガラ
ス原盤を製造する工程、ガラス原盤に導電化膜を形成す
る工程、導電化処理の施されたガラス原盤に電鋳法によ
り金属膜を形成する工程、形成された金属膜を研磨する
工程、導電化膜と金属膜を一体としてガラス原盤より剥
離する工程、所定の寸法にトリミングした後固定具を溶
接しフレキシブルスタンパーを製造する工程、フレキシ
ブルスタンパーに摺動面形成部を施す工程、さらに固定
具とほぼ同形状の溝をロールに施し、この溝に固定具を
挿入し、前記、固定具の少なくとも一方にテンションの
掛かる機構を設けフレキシブルスタンパーをローラーに
固定する工程から成ることを特徴とする上記（１０）の
光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパーの製
造方法。

【００７０】（１２）ガラス、金属、セラミック等のマ
スク部材に光学式エンコーダースケールのパターンでス
リットを施す工程、スリットの施されたマスク部材をガ
ラス基板に密着させた後サンドブラスト加工（スラッジ
と水の混合液を高圧力で物体に噴射しエッチングを行な
う加工法）を行ないガラス基盤を製造する工程、ガラス
原盤に導電化膜を形成する工程、導電化処理の施された
ガラス原盤に電鋳法により金属膜を形成する工程、形成
された金属膜を研磨する工程、導電化膜と金属膜を一体
としてガラス原盤より剥離する工程、所定の寸法にトリ
ミングした後固定具を溶接フレキシブルスタンパーを製
造する工程、フレキシブルスタンパーに摺動面形状部を
施す工程、さらに固定具とほぼ同形状の溝をロールに施
し、この溝に固定具を挿入し、前記、固定具の少なくと
も一方にテンションの掛かる機構を設けフレキシブルス
タンパーをローラーに固定する工程から成ることを特徴
とする上記（１０）の光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーの製造方法。

【００７１】（１３）粗面の金属板に光学式エンコーダ
ースケールのパターンをフォトレジストを用いパターニ
ングする工程、パターニングした面に紫外線硬化樹脂
（２Ｐ樹脂）を滴下しフォトレジスト層より薄く全面均
一に形成する工程、フォトレジスト層を除去した後所定
の寸法にトリミングする工程、トリミングした後、摺動
面形成部を施す工程、摺動面形成部を施した後、固定具
を溶接しフレキシブルスタンパーを製造する工程、さら
に固定具とほぼ同形状の溝をロールに施し、この溝に固
定具を挿入し、前記、固定具の少なくとも一方にテンシ
ョンの掛かる機構を設けフレキシブルスタンパーをロー
ラーに固定する工程から成ることを特徴とする上記（１
０）の光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパ
ーの製造方法。

【００７２】（１４）鏡面の金属板に光学式エンコーダ
ースケールに対応するパターンをフォトレジストを用い
パターンする工程、次に乾式・湿式のいずれかの方法で
露出した金属鏡面をエッチングする工程、フォトレジス
ト層を除去した後所定の寸法にトリミングする工程、ト
リミングした後、摺動面形成部を施す工程、摺動面形状
部を施した後、固定具を溶接しフレキシブルスタンパー
を製造する工程、さらに固定具とほぼ同形状の溝をロー
ルに施し、この溝に固定具を挿入し、前記、固定具の少
なくとも一方にテンションの掛かる機能を設けフレキシ
ブルスタンパーをローラーに固定する工程から成ること
を特徴とする上記（１０）の光学式エンコーダースケー
ル用ロール状スタンパーの製造方法。

【００７３】（１５）光透過形成部と光遮断形成部であ
る鏡面と粗面が一定のピッチ間隔で交互に配置し且つ、
成形方向（ロール回転方向）に連続で配置されているこ
とを特徴とする上記（１０）の光学式エンコーダースケ
ール用ロール状スタンパー。

【００７４】（１６）金属、ポリイミド等のフレキシブ
ルなマスク部材に光学式エンコーダースケールのパター
ンでスリットを施す工程、フレキシブルなマスク部材を
ローラに巻付け密着させる工程、フレキシブルなマスク
部材を形成したローラを回転させながらサンドブラスト
加工（スラッジと水の混合液を高圧力で物体に噴射しエ
ッチングを行なう加工法）を行なう工程、フレキシブル
なマスク部材を取外し洗浄した後、エッチングの施され
たローラに躍動面形成部を加工する工程から成ることを
特徴とする上記（１０）の光学式エンコーダースケール
用ロール状スタンパーの製造方法。

【００７５】（１７）光透過形成部と光遮断形成部が成
形方向（ロール回転方向）に一定のピッチ間隔で配置さ
れ、それが連続であることを特徴とする上記（１）、
（２）の光学式エンコーダースケール用ロール状スタン
パー。

【００７６】（１８）鏡面ロールの回転方向に躍動面形
成部の溝を施す工程、回転方向と直交する方向に光透過
形成部の溝を一定のピッチ間隔で施し、光透過形成部と
光遮断形成部を一定のピッチ間隔で成形方向（ロール回
転方向）に連続で配置する工程から成ることを特徴とす
る上記（１）、（２）の光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパーの製造方法。

【００７７】（１９）光遮断形成部と光透過形成部が断
差を有し、光遮断形成部の高さが光透過形成部より高い
ことを特徴とする上記（１）〜（３）の光学式エンコー
ダースケール用ロール状スタンパー。（２０）光遮断形成部と光透過形成部が断差を有し、光
遮断形成部の高さが光透過形成部より高いことを特徴と
する上記（１０）の光学式エンコーダースケール用ロー
ル状スタンパー。

【００７８】（２１）粗面形成部と鏡面形成部が断差を
有し、粗面形成部の高さが鏡面形成部より高いことを特
徴とする上記（１０）の光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパー。（２２）押し出し成形法に用いるロール状スタンパーと
して、上記（２１）の光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーを用いたことを特徴とする光学式エン
コーダースケールの製造方法（２３）光遮断部と光透過部である粗面と鏡面を一定の
ピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とする光学式エ
ンコーダースケール。（２４）粗面部と鏡面部に段差を有し、粗面部の高さが
鏡面部より低いことを特徴とする上記（２３）のエンコ
ーダースケール。（２５）粗面部が成形方向と直交する方向に設けられた
微細な溝であることを特徴とする上記（２４）のエンコ
ーダースケール。

【００７９】（２６）粗面部にインクを形成したことを
特徴とする上記（２３）〜（２５）のエンコーダースケ
ール。（２７）光を利用して位置決めを行なうための光学式エ
ンコーダースケールに、光透過部と光遮断部を形成する
方法として、押出し法を用い連続的に製造することを特
徴とする光学式エンコーダースケールの製造法。

【００８０】（２８）押出し法に用いるロール状スタン
パーとして上記（１）〜（１５）の光学式エンコーダー
スケール用ロール状スタンパーを用いたことを特徴とす
る第２８項の光学式エンコーダースケールの製造法。

【００８１】（２９）粗面の金属板に光学式エンコーダ
ースケールのパターンをフォトレジストを用いパターニ
ングする工程、パターニングされた粗面の金属板にエッ
チングを施し窪みを形成する工程、窪みを形成した粗面
の金属板に紫外線硬化樹脂（２Ｐ樹脂）を滴下し硬化さ
せることで、前記の窪みが埋まらない範囲で窪みの平坦
化を行なう工程、フォトレジスト層を除去した後所定の
寸法にトリミングする工程、トリミングした後、摺動面
形成部を施す工程、摺動面形成部を施した後、固定具を
溶接しフレキシブルスタンパーを製造する工程、さらに
固定具とほぼ同形状の溝をロールに施し、この溝に固定
具を挿入し、前記、固定具の少なくとも一方にテンショ
ンの掛かる機構を設けフレキシブルスタンパーをローラ
ーに固定する工程から成ることを特徴とする上記（１
０）の光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパ
ーの製造方法。

【００８２】（３０）上記（２３）〜（２６）の光学式
エンコーダースケールを用いたことを特徴とする光学式
エンコーダー。（３１）上記（３０）の光学式エンコーダーを用いたこ
とを特徴とする情報印字装置。

【００８３】

【実施例】以下、実施例を示し、本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明がこれらに限定されるものではな
い。

【００８４】実施例１まず、図１０のリン青銅原盤の製造方法を示す工程説明
図と図１１のフレキシブルスタンパーの製造方法を示す
工程説明図に基づき、電鋳法によるフレキシブルスタン
パーの製造方法について述べる。

【００８５】図１０工程（Ａ）に示されるように、４５
０×２００×８０ｍｍのリン青銅基板５の表面に摺動面
形成部３として深さ６０μｍ、幅６ｍｍの溝を施し、幅
４ｍｍのスケールに対応するパターンの形成部４を１１
本形成した。（凹凸のピッチ１０ｍｍ）摺動面形成部３
の加工方法は、予め鏡面加工の施されたリン青銅基板５
を研削加工機に取付けた後、焼結ダイヤモンドバイトを
用いて行った。

【００８６】次に、工程（Ｂ）に示されるように、スケ
ールに対応するパターンの形成部４に単結晶ダイヤモン
ドバイトＡ６を用いて光透過形成部１と光遮断形成部２
を設けた。焼結ダイヤモンドバイトから単結晶ダイヤモ
ンドバイトＡへダイヤモンドバイトの交換を行った後、
切削方向を９０度傾けることでスケールに対応するパタ
ーンの形成部４に対して直角に光透過形成部１の刻線加
工を行なった。（リン青銅基板５を９０度傾け研削加工
機に取付け直してもよい。）切込み深さ３５μｍ・送り
ピッチ７０．６μｍの設定で４７００本の刻線加工を行
った。尚、単結晶ダイヤモンドバイトＡの形状は図１２
に示す様に先端に曲面が形成されており、この曲面によ
って空気残存防止機構を持つ、光学式エンコーダースケ
ール用スタンパー２２を得ることができる。

【００８７】刻線加工の終了後、洗浄を行い、腐食防止
と表面硬化の目的のため硬質ニッケルメッキを厚さ１０
００Åに形成することで、工程（Ｃ）に示すリン青銅原
盤７（ファザースタンパー）を製作した。

【００８８】次に、図１１工程（Ａ）〜（Ｃ）に示され
るように、ウレタンアクリレート３０重量部、ネオペン
チルグリコール変性トリメチロールプロパンジアクリレ
ート６７重量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニ
ルケトン３重量部の組成比からなる紫外線硬化樹脂８を
充分に脱気した後、リン青銅原盤７の凹凸の施されたパ
ターン面に３０ｇの量を滴下した。

【００８９】次に、大きさ４８０×２５０×１５ｍｍの
ガラス基板１０の片面にシランカップリング剤の１ｖｏ
１％メタノール溶液（商品名：Ａ−１７４、日本ユニカ
ー（株））をスピンコートし、７０℃・２時間の設定条
件のオーブンでベーキングしたものを予め用意して置
き、上記紫外線硬化樹脂８の上にシランカップリング処
理面を下にして、端からゆっくり重ね合せ紫外線硬化樹
脂８が外周部まで広がるまで待った後、メタルハライド
ランプ（商品名：ＵＶＣ−２５３３、ウシオ電気
（株））を用いて、１６０Ｗ／ｃｍ、ランプ間距離１３
０ｍｍの条件設定で紫外線を照射して樹脂を硬化させ
た。硬化後に、リン青銅原盤７から剥離して凹凸のスケ
ールパターン１９をガラズ基板１０の片面に形成したガ
ラス原盤１１を得た。

【００９０】更に、工程（Ｄ）では、電鋳法により金属
膜を形成するための前処理として、スパッター装置、蒸
着装置、等の成膜装置を用い、導電化処理を行なう。膜
厚１０００Åのニッケル膜をスパッター装置により成膜
することで、導電化膜９をガラス原盤１１の上に形成し
た。作業手順は以下に示す通りである。上記のガラス原
盤１１をスパッター装置（商品名：ＳＰＦ−５３０Ｈ、
日電アネルバ（株））の試料ステージに取付けマスク板
で有効部を保護し、チャンバー内を真空引きした後、到
達真空度４．０×１０^-3Ｐａ、ＲＦパワー１ｋＷ、基盤
回転数１０ｒｐｍの条件で逆スパッターを１０分間行っ
た。次いで、同条件でＤＣパワー０．５ｋＷで膜厚１０
００Åのニッケル膜をガラス原盤１１に成膜した。

【００９１】次に工程（Ｅ）〜（Ｆ）では、導電化膜９
の施されたガラス原盤１１に電鋳法により金属膜１２を
形成する。スルファミン酸ニッケル電鋳液中で、導電化
膜９の施されたガラス原盤１１を２０〜３０ｒｐｍで回
転させながら、通電電流の時間積分値１８０〜３６０Ａ
Ｈ（アンペア・アワー）の条件で１００〜２００μｍの
ニッケル金属を析出させ、金属膜１２を形成した。

【００９２】ここで使用した電鋳液は、以下のごとき組
成のものである。

【００９３】

【表１】スルファミン酸ニッケル・４水塩Ｎｉ（ＮＨ₂ ＳＯ₃ ）₂ ・４Ｈ₂ Ｏ〕５００ｇ／１硼酸〔Ｈ₃ ＢＯ₃ 〕３５〜３８ｇ／１ピット防止剤２．５ｍＩ／１

【００９４】次に、金属膜１２を研磨し、最後に工程
（Ｆ）において、導電化膜９及び金属膜１２を一体とし
てガラス原盤１１より剥離させ、レーザー切断で４４０
×１８０ｍｍの大きさにトリミングした後、両端の短辺
部に固定具を溶接する事により、光透過形成部／光遮断
形成部（３５．３μｍ／３５．３μｍ）、段差：２２．
６μｍの光学式エンコーダースケールに対応するパター
ン２０の形成された図１（Ａ），（Ｂ）、及び図８に示
されるフレキシブルスタンパー１３（２２）が得られ
た。

【００９５】上記の、光学式エンコーダースケール用フ
レキシブルスタンパー１３（２２）を予め固定具とほぼ
同形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×１
７８ｍｍ、厚み１００μｍのボリイミドフィルムを介し
て取り付けた後、固定具間の隙間をシリコーン樹脂（商
品名：ＫＥ１２０４Ａ・ＫＥ１２０４Ｂ）を充填して１
００℃で３０分間硬化した後、余分にはみ出た樹脂をカ
ッターで除去して図１及び図４（Ａ）に示すようなロー
ル状スタンパー１４を作製した。本実施例では図１に示
される様に、光透過形成部と光遮断形成部が成形方向に
対して平行に配置されるロール状スタンパー１４を用い
た。

【００９６】即ち、図１（Ｂ）に示す矢印ａの方向に押
し出し成形されることになる。又、破断線ｘ−ｘ′の詳
細な断面図を図２（Ｂ）に示す。このロール状スタンパ
ー１４を図９に示す様な装置に取付けた後、押し出し機
１８のＴダイ１６からビスフェノールＡ系ポリカーボネ
ート（商品名：Ｈ−３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））
の溶融樹脂を２８０℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出
し、ロール状スタンパー１４と鏡面ローラー１５の間を
通し、ロール状スタンパー１４に対する鏡面ローラー１
５の押圧力を２５００ｋｇｆに調節して厚さ０．３ｍｍ
×幅２５０ｍｍの光学式スケール用連続シート１７を製
造した。尚、空気残存防止機構を設けたスタンパー２２
による成形の状態を図２（Ｂ）に示す。

【００９７】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
２０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を５ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を２７Ｋｇ／ｈとなるように調整して４時間の連
続成形を行った。この様にして成形された光学式スケー
ルについて気泡欠陥を各々スケールパターン毎に４×４
ｍｍの範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下
であり、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無か
った。

【００９８】又、転写精度は９５％以上であり、非常に
高品質な光学式スケールを短時間にしかも大量に製造す
ることが出来た。尚、本実施例において転写の測定は、
触針式段差測定機（商品名：アルファーステップ２０
０、テンコール・インスツルメンツ（株））を用いて行
なった。測定条件は、スキャン範囲４００μｍ、スキャ
ン時間４０秒、針圧３ｍｇの設定とした。

【００９９】転写精度は、ガラス原盤の光透過部の幅を
測定した値Ａを基準として、成形した光学式スケールで
の光透過部の幅を測定した値ａとの比ａ／Ａで評価し
た。

【０１００】比較例１リン青銅原盤を製作するときに、スケールに対応するパ
ターン形成部４に図１３に示すような単結晶ダイヤモン
ドバイトＢ２５を用いて光透過形成部１と光遮断形成部
２を設けた。切込み深さ３０μｍ・送りピッチ７０．６
μｍの設定で４７００本の刻線加工を行なった。その他
の工程は実施例１と同様の方法で、空気残存防止機構を
持たないスタンパー２１を製作した。図３に空気残存防
止機構を持たないスタンパー２１の斜視図を示す。

【０１０１】更に、予め固定具とほぼ同形状の溝を施し
てあるローラーに実施例１と同様の方法で取り付け、図
１（Ａ）及び図８に示す様な光透過形成部と光遮断形成
部が成形方向に対して平行に配置されるロール状スタン
パー１４（２１）を作製した。

【０１０２】このロール状スタンパー１４（２１）を用
いて実施例１と同条件で、厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍ
ｍの光学式スケール用連続シート１７を製造した。その
結果、図３に示す矢印ａの方向に押し出し成形されるこ
とになる為、図２（Ａ）に示す様に、気泡欠陥２３が発
生した。尚、図２（Ａ）は、第３図の破断線ｙ−ｙ′の
詳細な断面図である。次に、各スケールパターン毎に４
×４ｍｍの範囲で３箇所づつ欠陥数を調べた結果、欠陥
数は５０〜１００個程度であった。光学式スケールとし
ての性能を評価したところ、信号振幅の振れ幅が１０％
以上あり、光学式スケールの性能としては不充分なもの
であった。又、実施例１と同様の方法で転写精度評価し
たところ、ａ／Ａの値が８０％以下の箇所もあった。

【０１０３】実施例２図１０工程（Ａ）に示されるように、４５０×２００×
８０ｍｍのリン青銅基盤５の表面に摺動面形成部３とし
て深さ６０μｍ、幅６ｍｍの溝を施し、幅４ｍｍのスケ
ールに対応するパターンの形成部４を１１本形成した。
（凹凸のピッチ１０ｍｍ）摺動面形成部３の加工方法
は、予め鏡面加工の施されたリン青銅基盤５を研削加工
機に取付けた後、焼結ダイヤモンドバイトを用いて行な
った。

【０１０４】次に、図１３に示される単結晶ダイヤモン
ドバイトＢ２５を用いて、図１０（Ａ）のスケールに対
応するパターンの形成部４に光透過形成部１と光遮断形
成部２を設けた。焼結ダイヤモンドバイトから単結晶ダ
イヤモンドバイトＡへダイヤモンドバイトの交換を行っ
た後、切削方向を９０度傾けることでスケールに対応す
るパターンの形成部４に対して直角に光透過形成部１の
刻線加工を行なった。光透過形成部１の形状を凸曲面
（かまぼこ形状）にする為、切込み深さは、スケールに
対応するパターンの形成部４の両端では５０μｍ、スケ
ールに対応するパターンの形成部４の中央部では３０μ
ｍになるように設定した。送りピッチの設定は７０．６
μｍとし、４７００本の刻線加工を行なった。

【０１０５】刻線加工の終了後、洗浄を行い、腐食防止
と表面硬化の目的のため硬質ニッケルメッキを厚さ１０
００Åに形成することで、リン青銅原盤７（ファザース
タンパー）を製作した。

【０１０６】次に、実施例１と同様の方法で３枚のガラ
ス原盤１１を得た後、研磨工程まで作業を進め、導電化
膜９及び金属膜１２を一体としてガラス原盤１１より剥
離させ、レーザー切断で４４０×１５０ｍｍの大きさに
予備トリミングしたものを３枚用意した。

【０１０７】上記の３枚を光学式エンコーダースケール
に対応するパターン２０と平行に溶接し、レーザー切断
で４４０×４４０ｍｍの大きさにトリミングした後、ス
ケールに対応するパターン２０と平行に固定具を溶接す
る事により、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す光透過形成部
／光遮断形成部（３５．３μｍ／３５．３μｍ）、段
差：１７．６〜３７．６μｍの光学式エンコーダースケ
ールに対応するパターン２０の形成されたフレキシブル
スタンパー１３（２２）が得られた。

【０１０８】次に、光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（２２）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×４３
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図４（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。図４（Ａ）に示すロール
状スタンパー１４は光透過形成部と光遮断形成部が成形
方向に対して垂直に配置される為、図４（Ｂ）に示す矢
印ａの方向に押し出し成形されることになる。

【０１０９】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取り付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６
からアモルファスポリオレフィン（商品名：ゼオネック
ス２５０、日本ゼオン（株））の溶融樹脂を２８０℃〜
３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパー１
４と鏡面ローラー１５の間を通し、ロール状スタンパー
１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２０００ｋｇ
ｆに調節して厚さ０．３ｍｍ×幅５２０ｍｍの光学式ス
ケール用連続シート１７を製造した。

【０１１０】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
３０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を４ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を１４．５ｋｇ／ｈとなるように調整して４時間
の連続成形を行なった。

【０１１１】この様にして成形された光学式スケールに
ついて気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの
範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無かっ
た。又、転写精度は９５％以上であり、非常に高品質な
光学式スケールを短時間にしかも大量に製造することが
出来た。

【０１１２】実施例３図７工程（Ａ）に示されるように、４５０×２００×８
０ｍｍのリン青銅基盤５の表面に摺動面形成部３として
深さ１５０μｍ、幅８ｍｍの台形溝を施し、幅２ｍｍの
スケールに対応するパターンの形成部４を１１本形成し
た。（凹凸のピッチ１０ｍｍ）摺動面形成部３の加工方
法は、予め鏡面加工の施されたリン青銅基盤５を研削加
工機に取り付けた後、焼結ダイヤモンドバイトを用いて
行なった。

【０１１３】次に、図１４に示される単結晶ダイヤモン
ドバイトＣ２６を用いて、図７（Ａ）のスケールに対応
するパターンの形成部４に光透過形成部１と光遮断形成
部２を設けた。焼結ダイヤモンドバイトから単結晶ダイ
ヤモンドバイトＣへダイヤモンドバイトの交換を行った
後、切削方向を９０度傾けることでスケールに対応する
パターンの形成部４に対して直角に光透過形成部１の刻
線加工を行なった。光遮断形成部２の形状を四角錐にす
る為、切込み深さ１５０μｍ・送りピッチ７０．６μｍ
の設定で４７００本の刻線加工を行なった。尚、単結晶
ダイヤモンドバイトＣの形状は図１４に示す様に複雑な
形状をしているが、エッジ部２７は多少の丸みがあって
も構わず、場合によっては先端部も丸みを帯びても構わ
ない。

【０１１４】刻線加工の終了後、洗浄を行い、腐食防止
と表面硬化の目的のため硬質ニッケルメッキを厚さ１０
００Åに形成することで、工程（Ｂ）に示すリン青銅原
盤７（ファザースタンパー）を製作した。

【０１１５】次に、実施例１と同様の方法で３枚のガラ
ス原盤１１を得た後、研磨工程まで作業を進め、導電化
膜９及び金属膜１２を一体としてガラス原盤１１より剥
離させレーザー切断で４４０×１５０ｍｍの大きさに予
備トリミングしたものを３枚用意した。

【０１１６】上記の３枚を光学式エンコーダースケール
に対応するパターン２０と平行に溶接し、レーザー切断
で４４０×４４０ｍｍの大きさにトリミングした後、ス
ケールに対応するパターン２０と平行に固定具を溶接す
る事により、図４（Ａ）及び、図５に示す光透過形成部
／光遮断形成部（３５．３μｍ／３５．３μｍ）、段
差：１５０μｍの光学式エンコーダースケールに対応す
るパターン２０の形成されたフレキシブルスタンパー１
３（２２）が得られた。

【０１１７】次に、光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（２２）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×４３
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図４（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。図４（Ａ）に示すロール
状スタンパー１４は、光透過形成部と光遮断形成部が成
形方向に対して垂直に配置される為、図５に示す矢印ａ
の方向に押し出し成形されることになる。

【０１１８】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取り付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６
からアモルファスポリオレフィン（商品名：ゼオネック
ス２５０、日本ゼオン（株））の溶融樹脂を２８０℃〜
３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパー１
４と鏡面ローラー１５の間を通し、ロール状スタンパー
１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２０００ｋｇ
ｆに調節して厚さ０．３ｍｍ×幅５２０ｍｍの光学式ス
ケール用連続シート１７を製造した。

【０１１９】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
３０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を４ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を１４．５ｋｇ／ｈとなるように調整して４時間
の連続成形を行なった。

【０１２０】この様にして成形された光学式スケールに
ついて気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの
範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無かっ
た。又、転写精度は９５％以上であり、非常に高品質
な光学式スケールを短時間にしかも大量に製造すること
が出来た。

【０１２１】実施例４図１０工程（Ａ）に示されるように、４５０×２００×
８０ｍｍのリン青銅基板５の表面に摺動面形成部３とし
て深さ６０μｍ、幅６ｍｍの溝を施し、幅４ｍｍのスケ
ールに対応するパターンの形成部４を４本形成した。
（凹凸のピッチ１０ｍｍ）摺動面形成部３の加工方法
は、予め鏡面加工の施されたリン青銅基板５を研削加工
機に取付けた後、焼結ダイヤモンドバイトを用いて行な
った。

【０１２２】次に、スケールに対応するパターンの形成
部４に単結晶ダイヤモンドバイトＡ６を用いて光透過形
成部１と光遮断形成部２を設けた。焼結ダイヤモンドバ
イトから単結晶ダイヤモンドバイトＡへダイヤモンドバ
イトの交換を行なった後、切削方向を９０度傾けること
でスケールに対応するパターンの形成部４に対して直角
に光透過形成部１の刻線加工を千鳥パターンで行なっ
た。（リン青銅基板５を９０度傾け研削加工機に取付け
直しても良い。）切込み深さ３５μｍ・送りピッチ７
０．６μｍ設定で４７００本の刻線加工を行なった。
尚、単結晶ダイヤモンドバイトＡの形状は図１２示す様
に先端に曲面が形成されており、この曲面と千鳥パター
ンによって空気残存防止機構を持つ、光学式エンコーダ
ースケール用スタンパー２２を得ることができる。

【０１２３】該線加工の終了後、洗浄を行ない、腐蝕防
止と表面硬化の目的のため硬質ニッケルメッキを厚さ１
０００Åに形成することで千鳥パターンのリン青銅原盤
７（ファザースタンパー）を作製した。

【０１２４】次に、実施例２と同様の方法で、スケール
に対応するパターン２０と平行に固定具を溶接した、図
６に示すフレキシブルスタンパー１３（２２）が得られ
た。図６に示すフレキシブルスタンパー１３（２２）
は、光透過形成部／光遮断形成部（３５．３μｍ／３
６．３μｍ）、段差：２２．６μｍである。

【０１２５】次に、光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（２２）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×４３
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコン樹脂で埋め、図４（Ａ）に示すようなロール状
スタンパー１４を作製した。図４（Ａ）に示すロール状
スタンパー１４は、光透過形成部と光遮断形成部が成形
方向に対して垂直に配置され、且つ摺動面形成部を隔て
隣接する光学式エンコーダースケールに対応したパター
ンを成形方向に対して垂直方向に０．５ピッチの奇数倍
ずらして配置したことを特徴とするものである。

【０１２６】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、実施例２と同様にして厚さ０．
３ｍｍ×幅５２０ｍｍの光学式スケール用連続シート１
７を製造した。この様にして成形された光学式スケール
について気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍ
の範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無かっ
た。又、転写精度は９５％以上であり、非常に高品質な
光学式スケールを短時間にしかも大量に製造することが
出来た。

【０１２７】実施例５図１５を用い光透過形成部と光遮断形成部を設け各々が
鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーの製造方法について述べる。図１５工
程（Ａ）に示されるように、４５０×２００×８０ｍｍ
のガラス基板１０の表面にフォトレジストを形成する。
フォトレジストは、Ａｚ１３７０（社名：ヘキスト・ジ
ャパン）を用い、ガラス基板に滴下し、スピナーで５０
００Åの膜厚に塗布した。その後、９０℃・３０ｍｉｎ
の条件でプレベークを行なった。

【０１２８】次に、レーザー露光装置、Ｍｉｒｒｏｒ
ＰｒｏｊｅｃｉｏｒＭａｓｋＡｌｉｇｎｅｒ・ＭＡ
Ｐ−１５００（社名：キャノン）等の露光装置を用い、
光学式エンコーダースケールに対応する所定パターン
（ストライプ状）を露光し、現像液Ａｚ３１２ＭＩＦ
（社名：ヘキストジャパン）で現像することにより、光
学式エンコーダースケールに対応するパターニングパタ
ーン３２を形成した。以上の工程を経ることにより図１
５工程（Ａ）及び図１６に示されるパターニングされた
ガラス基板２８が得られる。

【０１２９】次に、工程（Ｂ）では、光透過形成部と光
遮断形成部（鏡面と粗面）を設ける為、露出したガラス
面にエッチングを行なう。エッチングは乾式法を選択し
スパッター装置を利用して行なった。上記のパターニン
グされたガラス基板２８をスパッター装置（商品名：Ｓ
ＰＦ−５３０Ｈ、日電アネルバ（株））の試料ステージ
に取付けチャンバー内を真空引きした後、到達真空度
４．０×１０^-3Ｐａ、ＲＦパワー１ｋＷ、基盤回転数１
０ｒｐｍの条件で逆スパッターを１０分間行なった。以
上の工程を経ることにより、鏡面形成部２９と粗面形成
部３０を設けたマザースタンパー３１を製造した。

【０１３０】次に工程（Ｃ）では、実施例１と同様の方
法でスケールパターン１９を大きさ４８０×２５０×１
５ｍｍのガラス基板１０の片面に形成したガラス原盤１
１を得た。

【０１３１】更に、実施例１と同様の方法で導電化膜形
成工程、電鋳による金属膜形成工程、研磨工程、剥離工
程を経た後、レーザー切断で４４０×１８０ｍｍの大き
さにトリミングし、両端の短辺部に固定具を溶接する事
により、図１７に示すフレキシブルスタンパー１３（３
３）が得られた。このフレキシブルスタンパー１３（３
３）には、幅４ｍｍで粗面形成部３０と鏡面形成部２９
がピッチ７０．６μｍの設定でスタンパーの長辺部と平
行に４７００本（光学式エンコーダースケール１本に対
応するパターン）×１１本設けられている。

【０１３２】上記の光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（３３）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×１７
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図１（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。

【０１３３】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６か
らビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商品名：Ｈ−
３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹脂を２８０
℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパ
ー１４と鏡面ローラー１５の間を通し、ローラ状スタン
パー１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２５００
ｋｇｆに調節して厚さ０．４ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学
式スケール用連続シート１７を製造した。

【０１３４】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
２０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を５ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を３６ｋｇ／ｈとなるように調整して４時間の連
続成形を行なった。

【０１３５】この様にして成形された光学式スケールに
ついて気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの
範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケール性能にはほとんど影響が無かった。
又、転写精度は９９％以上であり、良好な光学式スケー
ルを短時間にしかも大量に製造することが出来た。

【０１３６】実施例６図１８を用い光透過形成部と光遮断形成部を設け各々が
鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーの製造方法について述べる。図１８工
程（Ａ）に示されるように、４８０×２５０×１ｍｍの
金属板３７に光学式エンコーダースケールの所定パター
ン（ストライプ状）のスリット３６を形成し、図１９に
示されるマスク部材３４を得た。

【０１３７】尚、マスク部材３４に使用される材料は、
スリットが形成されるものであれれば何でも良く、例え
ば、ガラス、セラミック等を用いることも可能である。
今回は、ステンレス鋼の金属板３７を用い、ＹＡＧレー
ザー溶着装置：ＪＫ７０１（ルモニクス社製）によりス
リット３６を形成した。

【０１３８】次に、工程（Ｂ）では、ガラス基板１０に
光透過形成部と光遮断形成部（鏡面と粗面）を設ける
為、ガラス基板１０の上にマスク部材３４を重ね合わせ
て固定した後、スラッジと水の混合液をサンドブラスト
加工機のノズル３５から高圧力で噴射させ、露出したガ
ラス面のエッチングを行なった。工程（Ｃ）では、エッ
チングの終了後、ガラス基板１０を水洗・乾燥し、スケ
ールパターン１９を形成したガラス原盤１１を製作し
た。

【０１３９】更に、実施例１と同様の方法で導電化膜形
成工程、電鋳による金属膜形成工程、研磨工程、剥離工
程を経た後、レーザー切断で４４０×１８０ｍｍの大き
さにトリミングし、両端の短辺部に固定具を溶接する事
により、図２０に示すフレキシブルスタンパー１３（３
８）が得られた。このフレキシブルスタンパー１３（３
８）には、幅４ｍｍで粗面形成部３０と鏡面形成部２９
がピッチ７０．６μｍの設定でスタンパーの長辺部と平
行に４７００本（光学式エンコーダースケール１本に対
応するパターン）×１１本設けられている。

【０１４０】上記の光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（３８）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×１７
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図１（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。

【０１４１】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６か
らビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商品名：Ｈ−
３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹脂を２８０
℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパ
ー１４と鏡面ローラ１５の間を通し、ロール状スタンパ
ー１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２５００ｋ
ｇｆに調節して厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学式
スケール用連続シート１７を製造した。

【０１４２】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
２０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を５ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を２７ｋｇ／ｈとなるように調整して４時間の連
続成形を行なった。

【０１４３】この様にして成形された光学式スケールに
ついて気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの
範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無かっ
た。又、転写精度は９９％以上であり、良好な光学式ス
ケールを短時間にしかも大量に製造することが出来た。

【０１４４】実施例７図２１を用い光透過形成部と光遮断形成部を設ける各々
が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパーの製造方法について述べる。図２１
工程（Ａ）に示されるように、４８０×２５０×３００
μｍの粗面を有する金属板３９の粗面部にフォトレジス
トを形成する。粗面部の表面粗度は１〜１００μｍ、好
ましくは１０〜５０μｍが良い。本実施例では、表面粗
度２０μｍの粗面を有する金属板３９を使用した。フォ
トレジストは、Ａｚ１３７０（社名：ヘキスト・ジャパ
ン）を用い、粗面を有する金属板３９に滴下し、スピナ
ーで５μｍの膜厚に塗布した。その後、９０℃、・３０
ｍｉｎの条件でプレベークを行なった。

【０１４５】次に、レーザー露光装置、Ｍｉｒｒｏｒ
ＰｒｏｊｅｃｉｏｒＭａｓｋＡｌｉｇｎｅｒ・ＭＰ
Ａ−１５００（社名：キャノン）等の露光装置を用い、
光学式エンコーダースケールの所定パターンを露光し、
現像液Ａｚ３１２ＭＩＦ（社名：ヘキスト：ジャパン）
で現像することにより、光学式エンコーダースケールの
パターニングパターン３２を形成した。

【０１４６】次に、工程（Ｂ）では、パターニングパタ
ーン３２を形成した粗面を有する金属板３９の露出した
粗面を平坦化（鏡面化）した。詳細には、パターニング
パターン３２を形成した粗面を有する金属板３９に実施
例１で用いた紫外線硬化樹脂８を滴下し、スピナーで３
μｍの膜厚に塗布した。（粗面の凸部から３μｍの膜厚
という意味である。）更に、上記の工程を経た粗面を有
する金属板３９を真空チャンバー内にセットし所定の真
空度に達した後、メタルハライドランプ（商品名：ＵＶ
Ｃ−２５３３、ウシオ電機（株））を用いて、１６０Ｗ
／ｃｍ、ランプ距離１３０ｍｍの条件設定で紫外線を照
射して樹脂を硬化させた。

【０１４７】次に、工程（Ｃ）では、溶剤（アセトン）
に浸漬し、純水洗浄することにより、パターニングパタ
ーン３２を除去した。更に、実施例１と同様に焼結ダイ
ヤモンドバイトを用いて深さ５０μｍ、幅６ｍｍの溝を
スケールに対応するパターンの成形部４の間に施す事に
より摺動面形成部３を設けた後、レーザー切断で４４０
×１８０ｍｍの大きさにトリミングし、両端の短辺部に
固定具を溶接する事により、図２２に示す摺動面形成部
を設けたフレキシブルスタンパー１３（３８）が得られ
た。このフレキシブルスタンパー１３（３８）には、幅
４ｍｍで粗面形状部３０と鏡面形成部２９がピッチ７
０．６μｍの設定でスタンパーの長辺部と平行に４７０
０本（光学式エンコーダースケール１本に対応するパタ
ーン）×１１本設けられている。

【０１４８】上記の光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（３８）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×１７
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図１（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。

【０１４９】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６か
らビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商品名：Ｈ−
３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹脂を２８０
℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパ
ー１４と鏡面ローラー１５の間を通し、ロール状スタン
パー１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２５００
ｋｇｆに調節して厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学
式スケール用連続シート１７を製造した。

【０１５０】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
２０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を５ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を２７ｋｇｆ／ｈとなるように調整して４時間の
連続成形を行なった。

【０１５１】この様にして成形された光学式スケールに
ついて気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの
範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無かっ
た。又、転写精度は９９％以上であり、良好な光学式ス
ケールを短時間にしかも大量に製造することが出来た。

【０１５２】実施例８図２３を用い光透過形成部と光遮断形成部を設け各々が
鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーの製造方法について述べる。

【０１５３】図２３工程（Ａ）に示されるように、４８
０ｍｍ×２５０ｍｍ×２５０μｍの鏡面を有する金属板
４０の鏡面部にフォトレジストを形成する。鏡面部の表
面粗度は０〜１０μｍ、好ましくは０〜５μｍが良い。
本実施例では、表面粗度２μｍ以下の鏡面を有する金属
板４０を使用した。又、鏡面を有する金属板４０の材質
には純度の高いニッケルを用いた。フォトレジストは、
Ａｚ１３７０（社名：ヘキスト・ジャパン）を用い、鏡
面を有する金属板４０に滴下し、スピナーで５０００Å
の膜厚に塗布した。その後、９０℃、３０ｍｉｎの条件
でプレベークを行なった。

【０１５４】次に、レーザー露光装置、Ｍｉｒｒｏｒ
ＰｒｏｊｅｃｉｏｒＭａｓｋＡｌｉｇｎｅｒ・ＭＰ
Ａ−１５００（社名：キャノン）等の露光装置を用い、
光学式エンコーダースケールの所定パターンを露光し、
現像液Ａｚ３１２ＭＩＦ（社名：ヘキスト：ジャパン）
で現像することにより、光学式エンコーダースケールに
対応したパターニングパターン３２を形成した。

【０１５５】次に、工程（Ｂ）ではパターニングパター
ン３２を形成した鏡面を有する金属板４０の露出した鏡
面を粗面化した。詳細には、パターニングパターン３２
を形成した鏡面を有する金属板４０をスパッター装置
（商品名：ＳＰＦ−５３０Ｈ、日電アネルバ（株））の
試料ステージに取り付けチャンバー内を真空引きした
後、到達真空度４．０×１０^-3Ｐａ、ＲＦパワー１ｋ
Ｗ、基盤回転数１０ｒｐｍの条件で逆スパッターを１０
分間行なった。以上の工程を経ることにより、鏡面形成
部２９と粗面形成部３０を設ける事ができた。

【０１５６】次に、工程（Ｃ）では、溶剤（アセトン）
に浸漬し、純水洗浄することにより、パターニングパタ
ーン３２を除去した。更に、実施例１と同様に焼結ダイ
ヤモンドバイトを用いて、深さ５０μｍ、幅６ｍｍの溝
をスケールに対応するパターンの成形部４の間に施す事
により摺動面形成部３を設けた。その後、レーザー切断
で４４０×１８０ｍｍの大きさにトリミングし、両端の
短辺部に固定具を溶接する事により、図２４に示す摺動
面形成部を設けたフレキシブルスタンパー１３（３３）
が得られた。このフレキシブルスタンパー１３（３３）
には、幅４ｍｍで粗面形成部３０と鏡面形成部２９がピ
ッチ７０．６μｍの設定でスタンパーの長辺部と平行に
４７００本（光学式エンコーダースケール１本に対応す
るパターン）×１１本設けられている。

【０１５７】上記の光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（３３）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×１７
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図１（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。

【０１５８】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６か
らビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商品名：Ｈ−
３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹脂を２８０
℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパ
ー１４と鏡面ローラー１５の間を通し、ロール状スタン
パー１４対する鏡面ローラー１５の押圧力を２５００ｋ
ｇｆに調節して厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学式
スケール用連続シート１７を製造した。

【０１５９】成形条件・成形時間は実施例７と同条件で
行なった。この様にして成形された光学式スケールにつ
いて評価条件についても、実施例７と同条件で行なった
結果、欠陥数は１０個以下であり、光学式スケールの性
能にはほとんど影響が無かった。又、転写精度は９９％
以上であり、良好な光学式スケールを短時間にしかも大
量に製造することが出来た。

【０１６０】実施例９図２５を用い光透過形成部と光遮断形成部を設け各々が
鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール用直
接刻印のロール状スタンパーの製造方法について述べ
る。

【０１６１】９４２×２００×１ｍｍの金属板３７に光
学式エンコーダースケールの所定パターンのスリット３
６（４ｍｍ×３５．３μｍ）を長辺方向の全長にわたっ
て４本形成し、図１９に示されるマスク部材３４を得
た。

【０１６２】尚、マスク部材３４に使用される材料は、
スリットが形成されるものであれば何でも良く、例え
ば、ポリイミドフィルム等を用いることも可能である。
本実施例では、ステンレス鋼の金属板３７を用い、炭酸
ガスレーザー装置によりスリット３６を形成した。

【０１６３】次に、図２５の工程（Ａ）に示されるよう
に、マスク部材３４を鏡面ローラー１５に巻付け、ガム
テープと瞬間接着剤で固定した。固定する時の注意点
は、マスク部材３４を鏡面ローラー１５に密着させるこ
とであり、スリット３６の箇所以外は鏡面ローラー１５
の鏡面が露出しないようにすることが最も重要である。
尚、鏡面ローラー１５は直径３００ｍｍ・ローラー面長
５００ｍｍの円筒形をしており、炭素鋼で製造されてい
る。又、鏡面ローラー１５の成形面には、鏡面加工の施
されたクロム膜が形成してあるものを用いた。

【０１６４】次に工程（Ｂ）では、鏡面ローラー１５の
鏡面（成形面）に光透過形成部と光遮断形成部（鏡面と
粗面）を設ける為、エッチング加工を行なった。詳細に
は図２５（Ｂ）で示すように、マスク部材３４を固定し
た鏡面ローラー１５を５〜１０ｒｐｍの回転速度で矢印
ａの方向に回転させながら、スラッジと水の混合液をサ
ンドブラスト加工機のノズル３５から高圧力で噴射させ
る事により露出した鏡面のエッチングを行ない、粗面形
成部３０を設けた。又、スラッジの粒径は、粗面形成部
３０の表面粗度が５０μｍとなるようなものを選択し
た。

【０１６５】最後に、マスク部材３４を鏡面ローラー１
５から取り外し、純水洗浄・エアーブローを行なう事で
工程（Ｃ）に示す、鏡面形成部と粗面形成部を交互に配
置した直接刻印のロール状スタンパー４１を製作した。
この直接刻印のロール状スタンパー４１には、幅４ｍｍ
で粗面形成部３０と鏡面形成部２９がピッチ７０．６μ
ｍの設定で押し出し方向（光学式スケール用連続シート
の搬送方向）に連続で配置されている。

【０１６６】この直接刻印のロール状スタンパー４１を
図９に示す様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴ
ダイ１６からビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商
品名：Ｈ−３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹
脂を２８０℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、直接刻
印のロール状スタンパー４１と鏡面ローラー１５の間を
通し、直接刻印のロール状スタンパー４１に対する鏡面
ローラー１５の押圧力を２５００ｋｇｆに調節して厚さ
０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学式スケール用連続シー
ト１７を製造した。

【０１６７】成形条件・成形時間は、実施例７と同条件
で行なった。この様にして成形された光学式スケールに
ついて評価条件についても、実施例７と同条件で行なっ
た結果、欠陥数は１０個以下であり、光学式スケールの
性能にはほとんど影響が無かった。又、転写精度は９９
％以上であり、良好な光学式スケールを短時間にしかも
大量に製造することが出来た。又、直接刻印のロール状
スタンパー４１は、実施例１〜実施例８、及び実施例１
１で用いたロール状スタンパー１４と違い、スケールに
対応するパターン２０が押し出し方向（光学式スケール
用連続シートの搬送方向）に連続で配置されている為、
本実施例で製造された光学式スケール用連続シート１７
に転写された光学式スケールのパターンも連続で転写さ
れていた。よって、直接刻印のロール状スタンパー４１
を用いて製造される。光学式スケールはどのようなサイ
ズにも対応できる非常に優れたものである。

【０１６８】実施例１０図２６を用い光透過形成部と光遮断形成部を設けた、光
学式エンコーダースケール用直接刻印のロール状スタン
パーの製造方法について述べる。図２６工程（Ａ）に示
されるように、直径３００ｍｍ・ローラー面長５００ｍ
ｍの円筒形をした直接刻印用ローラー４３にスケールに
対応するパターンの形成部４を設けた。詳細には、直接
刻印用ローラー４３の鏡面に摺動面形成部３として深さ
６０μｍ、幅６ｍｍの溝を施し、幅４ｍｍのスケールに
対応するパターンの形成部４を５本形成した。摺動面形
成部３の加工方法は、予め鏡面加工の施された直接刻印
用ローラー４３を研削加工機に取付けた後、焼結ダイヤ
モンドバイトを用いて行なった。

【０１６９】尚、摺動面形成部３の溝加工の溝方向は、
押し出し方向（光学式スケール用連続シートの搬送方
向）に平行に行なった。又、直接刻印用ローラー４３の
材料は実施例１のリン青銅原盤の製造で実績のあったリ
ン青銅を用いた。但し、直接刻印用ローラー４３の材料
はリン青銅に限定されず、ダイヤモンドバイトで接刻が
加工可能な材料であれば何を用いても良い。例えば、炭
素鋼を用いてもよい。

【０１７０】次に、図２６工程（Ｂ）に示されるよう
に、スケールに対応するパターンの形成部４に図１２に
示す単結晶ダイヤモンドバイトＡ６を用いて光透過形成
部１と光遮断形成部２を設けた。

【０１７１】詳細には、焼結ダイヤモンドバイトから単
結晶ダイヤモンドバイトＡへダイヤモンドバイトの交換
を行なった後、切削方向を９０度傾けることでスケール
に対応するパターンの形成部４に対して直角に光透過形
成部１の刻線加工を行なった。

【０１７２】切込み深さ３５μｍ・送りピッチ７０．６
μｍの設定で直接刻印用ローラー４３の鏡面（成形面）
の全面に刻線加工を行なった。更に、溶剤洗浄・純水洗
浄・エアーブローを行なった後、腐蝕防止と表面硬化の
目的のため硬質ニッケルメッキを膜厚５００〜１０００
Åに形成することで、光透過形成部と光遮断形成部を交
互に配置した直接刻印のロール状スタンパー４２を製作
した。この直接刻印のロール状スタンパー４２には、幅
４ｍｍで光透過形成部１と光遮断形成部２がピッチ７
０．６μｍの設定で押し出し方向（光学式スケール用連
続シートの搬送方向）に連続で配置されている。

【０１７３】この直接刻印のロール状スタンパー４２を
図９に示す様な装置に取り付けた後、押し出し機１８の
Ｔダイ１６からビスフェノールＡ系ポリカーボネート
（商品名：Ｈ−３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶
融樹脂を２８０℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、直
接刻印のロール状スタンパー４２と鏡面ローラー１５の
間を通し、直接刻印のロール状スタンパー４２に対する
鏡面ローラー１５の押圧力を２５００ｋｇｆに調節して
厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学式スケール用連続
シート１７を製造した。

【０１７４】成形条件・成形時間は、実施例７と同条件
で行なった。この様にして成形された光学式スケールに
ついて評価条件についても、実施例７と同条件で行なっ
た結果、欠陥数は１０個以下であり、光学式スケールの
性能にはほとんど影響が無かった。又、転写精度は９９
％以上であり、良好な光学式スケールを短時間にしかも
大量に製造することが出来た。

【０１７５】又、直接刻印のロール状スタンパー４２
は、実施例１〜実施例８及び実施例１１で用いたロール
状スタンパー１４と違い、スケールに対応するパターン
２０が押し出し方向（光学式スケール用連続シートの搬
送方向）に連続で配置されている為、本実施例で製造さ
れた光学式スケール用連続シート１７に転写された光学
式スケールのパターンも連続で転写されていた。よっ
て、直接刻印のロール状スタンパー４２を用いて製造さ
れる光学式スケールはどのようなサイズにも対応できる
非常に優れたものである。

【０１７６】実施例１１図２７を用い光透過形成部と光遮断形成部を設け各々が
鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーの製造方法について述べる。図２７工
程（Ａ）に示されるように、４８０ｍｍ×２５０ｍｍ×
３００μｍの粗面を有する金属板３９の粗面部にフォト
レジストを形成する。粗面部の表面粗度は１〜１００μ
ｍ、好ましくは１０〜５０μｍがよい。本実施例では、
表面粗度１０μｍの粗面を有する金属板３９を使用し
た。フォトレジストは、Ａｚ１３７０（社名：ヘキスト
・ジャパン）を用い、粗面を有する金属板３９に滴下
し、スピナーで１０μｍの膜厚に塗布した。その後、９
０℃、３０ｍｉｎの条件でプレベークを行なった。

【０１７７】次に、レーザー露光装置、Ｍｉｒｒｏｒ
ＰｒｏｊｅｃｉｏｒＭａｓｋＡｌｉｇｎｅｒ・ＭＰ
Ａ−１５００（社名：キャノン）等の露光装置を用い、
光学式エンコーダスケールの所定パターンを露光し、現
像液Ａｚ３１２ＭＩＦ（社名：ヘキスト：ジャパン）で
現像することにより、光学式エンコーダスケールのパタ
ーニングパターン３２を形成した。

【０１７８】次に、工程（Ｂ）では、パターニングパタ
ーン３２を形成した粗面を有する金属板３９の露出した
粗面をエッチングし、窪み４４を形成した後、窪み４４
のみ平坦化（鏡面化）した。詳細には、パターニングパ
ターン３２を形成した粗面を有する金属板３９をイオン
ミーリング装置の試料ステージに取付け、チャンバー内
を真空引きした後、Ａｒガス圧１．１×１０^-4Ｔｏｒ
ｒ、チラー設定温度１０℃、ＩＮＯＳＯＵＲＣＥＯ
ＵＴＰＵＴ１Ｋｖ（２００ｍＡ）、試料ステージ角度
９０°、試料ステージ回転数１０ｒｐｍの条件でミーリ
ングを８時間行なった。以上の工程を経ることにより、
深さが１０μｍ以上の窪み４４を形成した。

【０１７９】更に、窪み４４を形成した粗面を有する金
属板３９に実施例１で用いた紫外線硬化樹脂８を滴下
し、スピナーで２μｍの膜厚に塗布した。（窪み４４の
底面の凸部から２μｍの膜厚という意味である。）尚、窪み４４を平坦化するための紫外線硬化樹脂８の膜
厚は、何μｍでも良い。但し、図２７工程（Ｂ）で示す
様に少なくとも紫外線硬化樹脂８を硬化させた時点で窪
み４４の底面が全面にわたって紫外線硬化樹脂８で覆わ
れていなくてはならない。

【０１８０】上記の工程を経た粗面を有する金属板３９
を真空チャンバー内にセットし、所定の真空度に達した
後、メタルハライドランプ（商品名：ＵＶＣ−２５３
３、ウシオ電機（株））を用いて、１６０Ｗ／ｃｍ、ラ
ンプ間距離１３０ｍｍの条件設定で紫外線を照射して樹
脂を硬化させた。

【０１８１】次に、工程（Ｃ）では、溶剤（アセトン）
に浸漬し、純水洗浄することにより、パターニングパタ
ーン３２を除去した後、レーザー切断で４４０×１８０
ｍｍの大きさにトリミングし、両端の短辺部に固定具を
溶接する事により、粗面形成部の高さが鏡面形成部より
高いことを特徴とするフレキシブルスタンパー１３（４
５）が得られた。

【０１８２】粗面形成部の高さが鏡面形成部より高いフ
レキシブルスタンパー１３（４５）は、成形面側からみ
ると図２０に示す様なフレキシブルスタンパー１３であ
り、幅４ｍｍで粗面形成部３０と鏡面形成部２９がピッ
チ７０．６μｍの設定で、スタンパーの長辺部と平行に
４７００本（光学式エンコーダースケール１本に対応す
るパターン）×１１本設けられている。

【０１８３】上記の光学式エンコーダースケール用フレ
キシブルスタンパー１３（４５）を予め固定具とほぼ同
形状の溝を施してあるローラーに、大きさ４４０×１７
８ｍｍ、厚み１００μｍのポリイミドフィルムを介して
取り付けた後、実施例１と同様にして固定具間の隙間を
シリコーン樹脂で埋め、図１（Ａ）に示すようなロール
状スタンパー１４を作製した。

【０１８４】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６か
らビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商品名：Ｈ−
３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹脂を２８０
℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパ
ー１４と鏡面ローラ１５の間を通し、ロール状スタンパ
ー１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２５００ｋ
ｇｆに調節して厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍの光学式
スケール用連続シート１７を製造した。

【０１８５】成形条件としては、Ｔダイ１６の温度を３
２０℃、ロール状スタンパー１４の表面温度を１４５
℃、樹脂シートの搬送速度を５ｍ／ｍｉｎ、樹脂の押し
出し量を２７ｋｇ／ｈとなるように調整して４時間の連
続成形を行なった。

【０１８６】この様にして成形された光学式スケールに
ついて気泡欠陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの
範囲で３箇所づつ調べたが、欠陥数は１０個以下であ
り、光学式スケールの性能にはほとんど影響が無かっ
た。又、転写精度は９９％以上であり、良好な光学式ス
ケールを短時間にしかも大量に製造することが出来た。

【０１８７】実施例１２実施例１１で用いた、フレキシブルスタンパー１３（４
５）を予め固定具とほぼ同形状の溝を施してあるローラ
ーに、大きさ４４０×１７８ｍｍ、厚み１００μｍのポ
リイミドフィルムを介して取り付けた後、実施例１と同
様にして固定具間の隙間をシリコーン樹脂で埋め、図１
（Ａ）に示すようなロール状スタンパー１４を作製し
た。

【０１８８】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、押し出し機１８のＴダイ１６か
らビスフェノールＡ系ポリカーボネート（商品名：Ｈ−
３０００Ｒ、三菱ガス化学（株））の溶融樹脂を２８０
℃〜３４０℃の樹脂温度で押し出し、ロール状スタンパ
ー１４と鏡面ローラー１５の間を通し、ローラ状スタン
パー１４に対する鏡面ローラー１５の押圧力を２５００
ｋｇｆに調節することで厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍ
の光学式スケール用連続シート１７が鏡面ローラー１５
及びロール状スタンパー１４から成る、引取り装置から
搬送される。

【０１８９】次に、図２８に示す様に、搬送されてくる
光学式スケール用連続シート１７をインク供給ローラー
４６と補助ローラーＡ４８で挟込み、光学式スケール用
連続シート１７の転写面全面にインク５０を薄く均一に
塗布した。インク５０を塗布された光学式スケール用連
続シート１７は連続シートの搬送方向である矢印ａの方
向に進み、インク除去ローラー４７と補助ローラーＢ４
９で再び挟込まれ不必要なインク５０のみ除去される。
尚、インク５０は、印刷に用いられる黒色のものを使用
した。

【０１９０】本実施例では粗面形成部の高さが鏡面形成
部より高いことを特徴とするフレキシブルスタンパー１
３（４５）を用いた為、光学式スケール用連続シート１
７の凹凸は粗面部の高さが鏡面部より低いものになる。
よって、インク５０は図２９（Ａ）に示すように、鏡面
部（光透過部）では除去され粗面部（光遮断部）のみに
形成される。

【０１９１】最後に、温風乾燥機５６を通過させ、粗面
部（光遮断部）のみに形成されたインク５０を乾燥させ
ることで、インクを形成した光学式スケール用連続シー
ト５５を製造した。尚、乾燥温度の設定は本実施例では
６０℃で行なったが、光学式スケール用連続シート１７
の搬送速度、成形条件等により変更しても構わない。
又、各成形条件は、実施例１１と同条件で行なった。

【０１９２】この様にして成形された、インクを形成し
た光学式スケールについて気泡欠陥、及びインク汚れ欠
陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの範囲で３箇所
づつ調べた結果、気泡欠陥は１０個以下、インク汚れ欠
陥は全く無かった。

【０１９３】又、転写精度は９９％以上、光透過部と光
遮断部のコントラストは実施例１１で製造した光学式ス
ケールより向上しており、非常に高品質な光学式スケー
ルを短時間にしかも大量に製造することが出来た。

【０１９４】比較例２実施例７で用いた、フレキシブルスタンパー１３（３
８）を予め固定具とほぼ同形状の溝を施してあるローラ
ーに、大きさ４４０×１７８ｍｍ、厚み１００μｍポリ
イミドフィルムを介して取り付けた後、実施例１と同様
にして固定具間の隙間をシリコーン樹脂で埋め、図１
（Ａ）に示すようなロール状スタンパー１４を作製し
た。

【０１９５】このロール状スタンパー１４を図９に示す
様な装置に取付けた後、実施例１２と同一の樹脂を使用
し、同条件で押し出し、厚さ０．３ｍｍ×幅２５０ｍｍ
の光学式スケール用連続シート１７の成形を行なった
後、実施例１２と同様にして、インク供給ローラー４６
と補助ローラーＡ４８で挟込み、光学式スケール用連続
シート１７の転写面全面にインク５０を薄く均一に塗布
した。インク５０を塗布された光学式スケール用連続シ
ート１７は連続シートの搬送方向である矢印ａの方向に
進み、インク除去ローラー４７と補助ローラーＢ４９で
再び挟込まれ不必要なインク５０のみ除去される。

【０１９６】本実施例では粗面形成部の高さが鏡面形成
部より低いフレキシブルスタンパー１３（４５）を用い
た為、光学式スケール用連続シート１７の凹凸は粗面部
の高さが鏡面部より高いものになった。よって、インク
５０は第２９図（Ｂ）に示すように、粗面部（光遮断
部）では除去され鏡面部（光透過部）のみに形成され
る。

【０１９７】最後に、温風乾燥機５６を通過させ、鏡面
部（光透過部）のみに形成されたインク５０を乾燥させ
ることで、インクを形成した光学式スケール用連続シー
トを製造した。尚、乾燥温度の設定、及び各成形条件は
実施例１２と同条件で行なった。

【０１９８】この様にして成形された、インクを形成し
た光学式スケールについて気泡欠陥、及びインク汚れ欠
陥を各スケールパターン毎に４×４ｍｍの範囲で３箇所
づつ調べた結果、気泡欠陥は１０個以下、転写精度は９
９％以上であったものの、インクを形成してはならない
鏡面部（光透過部）にインクが形成されたため、インク
汚れ欠陥が全面に発生し光学式スケールとして使用でき
ない不良品が製造されてしまった。

【０１９９】本実施例でも明らかなように、インクを形
成した光学式スケールを製造する必須条件として、光学
式スケール用連続シート１７は光遮断部の高さが光透過
部より低い凹凸を形成していなくてはならない。

【０２００】実施例１３本発明の光学式スケール用連続シート１７及びインクを
形成した光学式スケール用連続シート５５をカッターで
切断し、光学式エンコーダーのメインスケール６０とサ
ブスケール５９を製作した。

【０２０１】次に、図３０に示すように、発光素子５７
と受光素子５８、サブスケール５９を取付け、発光素子
５７を発光させ受光素子５８で受光した後、光電変換さ
れた電気信号を検出した結果、電気信号の振幅ピーク値
は１０５４ｍＶ、平均値は６０８ｍＶであった。本検討
で、サブスケール５９は実施例１の光学式スケール用連
続シート１７で製作したもの、メインスケール６０も実
施例１の光学式スケール用連続シート１７で製作したも
のを用いた。

【０２０２】次に、その他の実施例で製作された成形物
を測定する為、サブスケール５９は交換せず、メインス
ケール６０は実施例１以外の光学式スケール用連続シー
ト１７及び、インクを形成した光学式スケール用連続シ
ート５５で製作したものを用い、順次交換し電気信号を
検出した結果、すべての実施例で製作されたメインスケ
ール６０の電気信号の振幅ピーク値は１０００ｍＶ近
傍、平均値も６００ｍＶ近傍であり、一般に使用されて
いる光学式エンコーダーより、信号特性が２０％以上向
上していることが判明した。

【０２０３】一般に使用されている光学式エンコーダー
のメインスケールは写真製版フィルムを用いて製造され
ているが、写真製版フィルムの構成部材であるＰＥＴフ
ィルム、サブコーティング層、ゼラチンバック層、乳化
剤のいずれかにフィラーが混入している為に、光透過部
の光線透過率が悪い。それに比べて本検討で用いたメイ
ンスケール６０は光透過部の光線透過率が非常に良い
為、信号特性が２０％以上向上したものと考えられる。

【０２０４】この様に、光透過部の光線透過率が非常に
良いと、発光素子又は受光素子のスペックダウンが計れ
るため、高性能で安価な光学式エンコーダーが製造でき
る。又、比較的簡単に、光透過部／光遮断部のピッチを
小さくすることができるので、将来益々、高精細化が進
むプリンター等の情報印字装置に最適である。

【０２０５】比較例３図３１に示すように、光学式エンコーダーのメインスケ
ールとして、写真製版フィルムで製作したメインスケー
ル６１と実施例１３で用いたサブスケール５９を使用
し、発光素子５８と受光素子５８を取付けた後、実施例
１３と同様の手順で電気信号を検出した結果、電気信号
の振幅ピーク値は８００ｍＶ、平均値は４７２ｍＶであ
った。実施例１３との構成部品の違いは、写真製版フィ
ルムで製作したメインスケール６１のみなので、信号特
性が悪い原因は、やはり写真製版フィルムの構成部材に
混入しているフィラーによるものと考えて良い。

【０２０６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学式ス
ケール用ロール状スタンパーは、種々の空気残存防止機
構を設けたことにより、ロール状スタンパー上の光透過
形成部と光遮断形成部を成形方向に対して平行に配置す
ることを可能にし、長尺の光学式スケールを精度良く、
しかも低コストで製造出来るようになった。又、直接刻
印のロール状スタンパーを用いることで、連続の光学式
スケールを精度良く、更に低コストで製造出来るように
なった。このロール状スタンパーの製造される光学式ス
ケールは、どのようなサイズにも対応できる非常に優れ
たものであった。

【０２０７】また、光透過形成部と光遮断形成部を設け
各々が鏡面と粗面からなる、光学式スケール用ロール状
スタンパーを用いることで、光透過形成部と光遮断形成
部の段差を可能な限り小さくすることで、気泡欠陥の無
い、高精度・低コストの光学式スケールを製造すること
が可能となった。

【０２０８】更に、光遮断部にインクを形成した光学式
スケールを製造することで、コントラストの向上を達成
することができた。本発明で製造した光学式スケールを
用い、メインスケールとサブスケールを製作し、発光素
子と受光素子を組込み、光学式エンコーダーを製造した
ところ、従来品と比較して、光透過部の光線透過率が非
常に良いことが判明した。よって、発光素子又は受光素
子のスペックダウンが計れるため、高性能で安価な光学
式エンコーダーが製造できるものである。

【０２０９】又、比較的簡単に、光透過部／光遮断部の
ピッチを小さくすることができるので、将来益々、高精
細化が進むプリンター等の情報印字装置に、本発明の光
学式スケールで製造した光学式エンコーダーを搭載する
ことができ、高品位、高信頼性の製品を安価に提供する
ことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は光透過形成部と光遮断形成部は成
形方向に対して平行に配置したロール状スタンパーの斜
視図であり、図１（Ｂ）は実施例１に示す、本発明の空
気残存防止機構を設けたフレキシブルスタンパーのスケ
ールに対応するパターンの概略図である。

【図２】図２（Ａ）は空気残存防止機構を設けてない従
来のスタンパーと鏡面ローラーとの間で溶融樹脂が挟み
込まれた瞬間の概略断面図であり、図２（Ｂ）は本発明
の光透過形成部に局面を有するスタンパーと鏡面ローラ
ーとの間で溶融樹脂が挟み込まれた瞬間の概略断面図で
ある。

【図３】空気残存防止機構を持たないスタンパーを示す
斜視図である。

【図４】実施例２に示す、本発明の空気残存防止機構を
設けたフレキシブルスタンパーのスケールに対応するパ
ターンの概略図である。

【図５】光遮断形成部が四角錐から成る空気残存防止機
構を設けたフレキシブルスタンパーのスケールに対応す
るパターンの概略図である。

【図６】実施例４に示す、千鳥パターンのフレキシブル
スタンパーの模式図である。

【図７】実施例３に示す、本発明の光遮断形成部が四角
錘から成る空気残存防止機構を設けたフレキシブルスタ
ンパーを製造するためのリン青銅原盤の概略図である。

【図８】光透過形成部と光遮断形成部が成形方向に対し
て平行に配置されたフレキシブルスタンパーを示す概略
図である。

【図９】ＲＧ装置の模式的断面図である。

【図１０】リン青銅原盤の製造方法を示す工程説明図で
ある。

【図１１】本発明のフレキシブルスタンパーの製造方法
を示す工程説明図である。

【図１２】単結晶ダイヤモンドバイトの形状を示す模式
図である。

【図１３】単結晶ダイヤモンドバイトの形状を示す模式
図である。

【図１４】単結晶ダイヤモンドバイトの形状を示す模式
図である。

【図１５】実施例５に示す、光透過形成部と光遮断形成
部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダ
ースケール用ロール状スタンパーの製造方法を示す工程
説明図である。

【図１６】実施例５に示す、パターニングされたガラス
基板の模式図である。

【図１７】実施例５で製造されたフレキシブルスタンパ
ーの模式図である。

【図１８】実施例６に示す、光透過形成部と光遮断形成
部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダ
ースケール用ロール状スタンパーの製造方法を示す工程
説明図である。

【図１９】マスク部材を示す模式図である。

【図２０】実施例６で製造されたフレキシブルスタンパ
ーの模式図である。

【図２１】実施例７に示す、光透過形成部と光遮断形成
部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダ
ースケール用ロール状スタンパーの製造方法を示す工程
説明図である。

【図２２】実施例７で製造したスタンパーのスケールに
対応するパターンの概略図である。

【図２３】実施例８に示す、光透過形成部と光遮断形成
部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダ
ースケール用ロール状スタンパーの製造方法を示す工程
説明図である。

【図２４】実施例８で製造したスタンパーのスケールに
対応するパターンの概略図である。

【図２５】実施例９に示す、光透過形成部と光遮断形成
部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコーダ
ースケール用直接刻印のロール状スタンパーの製造方法
を示す工程説明図である。

【図２６】実施例１０に示す、光透過形成部と光遮断形
成部を設けた、光学式エンコーダースケール用直接刻印
のロール状スタンパーの製造方法を示す工程説明図であ
る。

【図２７】実施例１１に示す、光透過形成部と光遮断形
成部を設け各々が鏡面と粗面からなる、光学式エンコー
ダースケール用ロール状スタンパーの製造方法を示す工
程説明図である。

【図２８】実施例１２に示す、インクを形成した光学式
スケール用連続シートを製造するための模式図である。

【図２９】図２９（Ａ）は実施例１２に示す、インクを
形成した光学式スケール用連続シートの詳細断面図、図
２９（Ｂ）は比較例２に示す、粗面部の高さが鏡面部よ
り高い光学式スケール用連続シートにインクを形成した
時の詳細断面図である。

【図３０】実施例１３に示す、光学式エンコーダーの構
成を示す斜視図である。

【図３１】比較例３に示す、光学式エンコーダーの構成
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１光透過形成部２光遮断形成部３摺動面形成部４スケールに対応するパターンの形成部５リン青銅基板６単結晶ダイヤモンドバイトＡ７リン青銅原盤８紫外線硬化樹脂９導電化膜１０ガラス基板１１ガラス原盤１２金属膜１３フレキシブルスタンパー１４ロール状スタンパー１５鏡面ローラー１６Ｔダイ１７光学式スケール用連続シート１８押し出し機１９スケールパターン２０スケールに対応するパターン２１空気残存防止機構を持たないスタンパー２２空気残存防止機構を設けたスタンパー２３気泡欠陥２４溶融樹脂２５単結晶ダイヤモンドバイトＢ２６単結晶ダイヤモンドバイトＣ２７エッジ部２８パターニングされたガラス基板２９鏡面形成部３０粗面形成部３１マザースタンパー３２パターニングパターン３３鏡面形成部と粗面形成部を交互に配置したスタン
パーＡ３４マスク部材３５ノズル３６スリット３７金属板３８鏡面形成部と粗面形成部を交互に配置したスタン
パーＢ３９粗面を有する金属板４０鏡面を有する金属板４１鏡面形成部と粗面形成部を交互に配置した直接刻
印のロール状スタンパー４２光透過形成部と光遮断形成部を交互に配置した直
接刻印のロール状スタンパー４３直接刻印用ローラー４４窪み４５粗面形成部の高さが鏡面形成部より高いスタンパ
ー４６インク供給ローラー４７インク除去ローラー４８補助ローラーＡ４９補助ローラーＢ５０インク５１光透過部５２光遮断部５３フレキシブルスタンパー（４５）で製造した光学
式スケール用連続シート５４フレキシブルスタンパー（３８）で製造した光学
式スケール用連続シート５５インクを形成した光学式スケール用連続シート５６温風乾燥機５７発光素子５８受光素子５９サブスケール６０メインスケール６１写真製版フィルムで製作したメインスケール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】押出し法を用いて熱可塑性合成樹脂シー
トに光透過部と光遮断部を形成し光学式エンコーダース
ケールを製造するのに用いるロール状スタンパーに於
て、該ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断形
成部を設け各々が平面とプリズム面から成り、平面とプ
リズム面を一定のピッチ間隔で交互に配置したことを特
徴とする光学式エンコーダースケール用ロール状スタン
パー。
【請求項２】押出し法を用いて熱可塑性合成樹脂シー
トに光透過部と光遮断部を形成し光学式エンコーダース
ケールを製造するのに用いるロール状スタンパーに於
て、該ロール状スタンパーの空気残存防止機構として平
面又はプリズム面に曲面を形成し、光学式エンコーダー
スケールの光学特性に悪影響を与えない範囲内で、該ロ
ール状スタンパーの凹凸形状をなだらかにしたことを特
徴とする請求項１記載の光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパー。
【請求項３】押出し法を用いて熱可塑性合成樹脂シー
トに光透過部と光遮断部を形成し光学式エンコーダース
ケールを製造するのに用いるロール状スタンパーに於
て、該ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断形
成部を設け各々が平面と四角錐から成り、平面と四角錐
を一定のピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とする
光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項４】リン青銅基板に摺動面形成部を加工する
工程、次に光透過形成部と光遮断形成部を加工する工
程、該摺動面形成部、光透過形成部、光遮断形成部の施
された面に硬質膜を形成することでリン青銅原盤を製造
する工程、リン青銅原盤の硬化膜を施した面に紫外線硬
化樹脂を滴下し、その上からガラス基板を重ね合せ紫外
線を照射することでガラス原盤を製造する工程、ガラス
原盤に導電化膜を形成する工程、導電化処理の施された
ガラス原盤に電鋳法により金属膜を形成する工程、形成
された金属膜を研磨する工程、導電化膜と金属膜を一体
としてガラス原盤より剥離する工程、所定の寸法にトリ
ミングした後固定具を固着しフレキシブルスタンパーを
製造する工程、さらに該フレキシブルスタンパーをロー
ラーに固定する工程から成ることを特徴とする請求項１
乃至３のいずれかの項に記載の光学式エンコーダースケ
ール用ロール状スタンパーの製造方法。
【請求項５】リン青銅原盤の硬質膜が硬化ニッケルメ
ッキである請求項４記載の光学式エンコーダースケール
用ロール状スタンパーの製造方法。
【請求項６】光透過形成部と光遮断形成部が成形方向
に対して平行に配置されるロール状スタンパーに於て、
光透過形成部を凹曲面にした請求項２記載の光学式エン
コーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項７】光透過形成部と光遮断形成部が成形方向
に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於て、
光透過形成部が凸曲面で、且つ光遮断形成部の成形方向
の傾斜角度が４５度以下である請求項２記載の光学式エ
ンコーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項８】光透過形成部と光遮断形成部が成形方向
に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於て、
光透過形成部と光遮断形成部の両方が凸曲面である請求
項２記載の光学式エンコーダースケール用ロール状スタ
ンパー。
【請求項９】光透過形成部と光遮断形成部が成形方向
に対して垂直に配置されるロール状スタンパーに於て、
摺動面形成部を隔て隣接する光学式エンコーダースケー
ルに対応したパターンを０．５ピッチの奇数倍ずらして
配置した請求項２記載の光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパー。
【請求項１０】押出し法を用いて熱可塑性合成樹脂シ
ートに光透過部と光遮断部を形成し光学式エンコーダー
スケールを製造するのに用いるロール状スタンパーに於
て、該ロール状スタンパーに、光透過形成部と光遮断形
成部を設け各々が鏡面と粗面から成り、鏡面と粗面を一
定のピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とする光学
式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項１１】ガラス基板に、光学式エンコーダース
ケールに対応するパターンをフォトレジストでパターニ
ングする工程、次に乾燥式・湿式のいずれかの方法で露
出したガラス表面をエッチングする工程、紫外線硬化樹
脂をエッチングする面に滴下し、その上からガラス基板
を重ね合せ紫外線を照射することでガラス原盤を製造す
る工程、ガラス原盤に導電化膜を形成する工程、導電化
処理の施されたガラス原盤に電鋳法により金属膜を形成
する工程、形成された金属膜を研磨する工程、導電化膜
と金属膜を一体としてガラス原盤より剥離する工程、所
定の寸法にトリミングした後固定具を固着しフレキシブ
ルスタンパーを製造する工程、フレキシブルスタンパー
に摺動面形成部を施す工程、さらに該フレキシブルスタ
ンパーをローラーに固定する工程から成ることを特徴と
する請求項１０記載の光学式エンコーダースケール用ロ
ール状スタンパーの製造方法。
【請求項１２】ガラス、金属、セラミック等のマスク
部材に光学式エンコーダースケールのパターンでスリッ
トを施す工程、スリットの施されたマスク部材をガラス
基板に密着させた後サンドブラスト加工を行ないガラス
基盤を製造する工程、ガラス原盤に導電化膜を形成する
工程、導電化処理の施されたガラス原盤に電鋳法により
金属膜を形成する工程、形成された金属膜を研磨する工
程、導電化膜と金属膜を一体としてガラス原盤より剥離
する工程、所定の寸法にトリミングした後固定具を固着
しフレキシブルスタンパーを製造する工程、フレキシブ
ルスタンパーに摺動面形状部を施す工程、さらに該フレ
キシブルスタンパーをローラーに固定する工程から成る
ことを特徴とする請求項１０記載の光学式エンコーダー
スケール用ロール状スタンパーの製造方法。
【請求項１３】粗面の金属板に光学式エンコーダース
ケールのパターンをフォトレジストを用いパターニング
する工程、パターニングした面に紫外線硬化樹脂を滴下
しフォトレジスト層より薄く全面均一に形成する工程、
フォトレジスト層を除去した後所定の寸法にトリミング
する工程、トリミングした後、摺動面形成部を施す工
程、摺動面形成部を施した後、固定具を固着しフレキシ
ブルスタンパーを製造する工程、さらに該フレキシブル
スタンパーをローラーに固定する工程から成ることを特
徴とする請求項１０記載の光学式エンコーダースケール
用ロール状スタンパーの製造方法。
【請求項１４】鏡面の金属板に光学式エンコーダース
ケールに対応するパターンをフォトレジストを用いパタ
ーニングする工程、次に乾式・湿式のいずれかの方法で
露出した金属鏡面をエッチングする工程、フォトレジス
ト層を除去した後所定の寸法にトリミングする工程、ト
リミングした後、摺動面形成部を施す工程、摺動面形状
部を施した後、固定具を固着しフレキシブルスタンパー
を製造する工程、さらに該フレキシブルスタンパーをロ
ーラーに固定する工程から成ることを特徴とする請求項
１０記載の光学式エンコーダースケール用ロール状スタ
ンパーの製造方法。
【請求項１５】光透過形成部と光遮断形成部である鏡
面と粗面が一定のピッチ間隔で交互に配置し且つ、成形
方向に連続で配置されている請求項１０記載の光学式エ
ンコーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項１６】金属、ポリイミド等のフレキシブルな
マスク部材に光学式エンコーダースケールのパターンで
スリットを施す工程、フレキシブルなマスク部材をロー
ラに巻付け密着させる工程、フレキシブルなマスク部材
を形成したローラを回転させながらサンドブラスト加工
を行なう工程、フレキシブルなマスク部材を取外し洗浄
した後、エッチングの施されたローラに躍動面形成部を
加工する工程から成ることを特徴とする請求項１０記載
の光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパーの
製造方法。
【請求項１７】光透過形成部と光遮断形成部が成形方
向に一定のピッチ間隔で配置され、それが連続であるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の
光学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項１８】鏡面ロールの回転方向に躍動面形成部
の溝を施す工程、回転方向と直交する方向に光透過形成
部の溝を一定のピッチ間隔で施し、光透過形成部と光遮
断形成部を一定のピッチ間隔で成形方向に連続で配置す
る工程から成る請求項４記載の光学式エンコーダースケ
ール用ロール状スタンパーの製造方法。
【請求項１９】光遮断形成部と光透過形成部が断差を
有し、光遮断形成部の高さが光透過形成部より高いこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の光
学式エンコーダースケール用ロール状スタンパー。
【請求項２０】光遮断形成部と光透過形成部が断差を
有し、光遮断形成部の高さが光透過形成部より高いこと
を特徴とする請求項１０記載の光学式エンコーダースケ
ール用ロール状スタンパー。
【請求項２１】粗面形成部と鏡面形成部が断差を有
し、粗面形成部の高さが鏡面形成部より高いことを特徴
とする請求項１０記載の光学式エンコーダースケール用
ロール状スタンパー。
【請求項２２】押し出し成形法に用いるロール状スタ
ンパーとして、請求項２１記載の光学式エンコーダース
ケール用ロール状スタンパーを用いたことを特徴とする
光学式エンコーダースケールの製造方法。
【請求項２３】光遮断部と光透過部である粗面と鏡面
を一定のピッチ間隔で交互に配置したことを特徴とする
光学式エンコーダースケール。
【請求項２４】粗面部と鏡面部に段差を有し、粗面部
の高さが鏡面部より低いことを特徴とする請求項２３記
載の光学式エンコーダースケール。
【請求項２５】粗面部が成形方向と直交する方向に設
けられた微細な溝であることを特徴とする請求項２４記
載の光学式エンコーダースケール。
【請求項２６】粗面部にインクを形成したことを特徴
とする請求項２３乃至２５のいずれかの項に記載の光学
式エンコーダースケール。
【請求項２７】光を利用して位置決めを行なうための
光学式エンコーダースケールに、光透過部と光遮断部を
形成する方法として、押出し法を用い連続的に製造する
ことを特徴とする光学式エンコーダースケールの製造方
法。
【請求項２８】押出し法に用いるロール状スタンパー
として請求項１乃至１５のいずれかの項に記載の光学式
エンコーダースケール用ロール状スタンパーを用いたこ
とを特徴とする請求項２７記載の光学式エンコーダース
ケールの製造方法。
【請求項２９】粗面の金属板に光学式エンコーダース
ケールのパターンをフォトレジストを用いパターニング
する工程、パターニングされた粗面の金属板にエッチン
グを施し窪みを形成する工程、窪みを形成した粗面の金
属板に紫外線硬化樹脂を滴下し硬化させることで、前記
の窪みが埋まらない範囲で窪みの平坦化を行なう工程、
フォトレジスト層を除去した後所定の寸法にトリミング
する工程、トリミングした後、躍動面形成部を施す工
程、躍動面形成部を施した後、固定具を固着しフレキシ
ブルスタンパーを製造する工程、さらに該フレキシブル
スタンパーをローラーに固定する工程から成ることを特
徴とする請求項１０記載の光学式エンコーダースケール
用ロール状スタンパーの製造方法。
【請求項３０】請求項２３乃至２６のいずれかの項に
記載の光学式エンコーダースケールを用いたことを特徴
とする光学式エンコーダー。
【請求項３１】請求項３０記載の光学式エンコーダー
を用いたことを特徴とする情報印字装置。