光學(xué)式編碼器用遮光板、其制造方法及使用其的光學(xué)式編碼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種制造容易且生產(chǎn)率及測(cè)定精度高的光學(xué)式編碼器用遮光板、其制造方法及使用其的光學(xué)式編碼器，該光學(xué)式編碼器用遮光板在多個(gè)并設(shè)的架橋部(15、15)之間具有狹縫(16)，從所述狹縫(16)入射光。尤其是，在導(dǎo)電性原盤主體(21)的露出面(22)并設(shè)多個(gè)空腔(24)后，將所述導(dǎo)電性原盤主體(21)浸漬于電解液中并施加電壓，將所述空腔(24)內(nèi)的所述導(dǎo)電性原盤主體(21)的露出面(22)上電沉積的金屬層中的、所述導(dǎo)電性原盤主體(21)的露出面?zhèn)鹊脑P面(17)配置于光入射方向側(cè)。
【專利說(shuō)明】光學(xué)式編碼器用遮光板、其制造方法及使用其的光學(xué)式編碼器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)式編碼器，尤其是轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)移動(dòng)的光學(xué)式編碼器用遮光板、其制造方法及使用其的光學(xué)式編碼器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，作為光學(xué)式編碼器用遮光板，例如如圖4所示，有距轉(zhuǎn)動(dòng)軸2的軸心在同一半徑上形成了貫通孔3的光學(xué)式編碼器用遮光板I。而且，通過(guò)上述貫通孔3的光源4的光由受光元件5檢測(cè)，由此，上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度作為輸出信號(hào)向控制設(shè)備等輸出。
[0003]作為上述光學(xué)式編碼器用遮光板的制造方法，例如，有如下的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器的狹縫板的制造方法，其特征在于，包括:在狹縫板用的金屬基材的兩面形成由不同的金屬原材料構(gòu)成的金屬薄膜的薄膜形成工序、對(duì)上述金屬薄膜及上述金屬基材實(shí)施蝕刻加工形成狹縫的蝕刻工序，選擇這些金屬薄膜及金屬基材的材質(zhì)，以使上述金屬薄膜的蝕刻速度比上述金屬基材的蝕刻速度慢(參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)2004 - 125734號(hào)公報(bào)
[0005]但是，上述的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器的狹縫板的制造方法為以在金屬基材的表背面上形成金屬薄膜的3層構(gòu)造的基材為前提的制造方法，因此，制造工序多，生產(chǎn)率低。
[0006]另外，由于通過(guò)蝕刻加工形成狹縫，因此，為了形成尺寸精度高的狹縫，需要進(jìn)行嚴(yán)格的時(shí)間管理，制造費(fèi)工時(shí)。尤其是，在通過(guò)蝕刻加工而形成狹縫時(shí)，開(kāi)口緣部容易成為R面，容易產(chǎn)生光的漫反射，因此，存在難以獲得高的測(cè)定精度的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的光學(xué)式編碼器用遮光板作為課題提供一種容易制造且生產(chǎn)率及測(cè)定精度高的光學(xué)式編碼器用遮光板。
[0008]為解決所述課題，本發(fā)明的光學(xué)式編碼器用遮光板構(gòu)成為，在多個(gè)并設(shè)的架橋部之間具有狹縫，使光從所述狹縫入射，其中，在導(dǎo)電性原盤主體的露出面上并設(shè)多個(gè)空腔后，將所述導(dǎo)電性原盤主體浸潰在電解液中并施加電壓，將所述空腔內(nèi)的所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面上電沉積的金屬層中的、所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面?zhèn)鹊脑P面配置于光入射方向側(cè)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，在導(dǎo)電性原盤的露出面使金屬直接電沉積而形成光學(xué)式編碼器用遮光板，因此，可獲得制造工序少，生產(chǎn)率高的光學(xué)式編碼器用遮光板。
[0010]另外，由于可調(diào)整電壓施加時(shí)間并調(diào)整所述架橋部的高度，因此，容易進(jìn)行時(shí)間管理，制造比較容易。尤其是，由于不用蝕刻加工形成狹縫，因此，開(kāi)口緣部難以成為R面，能夠抑制光的漫反射，因此，可獲得測(cè)定精度高的光學(xué)式編碼器用遮光板。
[0011]作為本發(fā)明的實(shí)施方式，也可以為，所述架橋部與相鄰的其它架橋部的對(duì)向面沿著從所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面朝向所述空腔的開(kāi)口部的方向擴(kuò)展的方向傾斜。
[0012]根據(jù)本實(shí)施方式，從狹縫的寬度變窄的開(kāi)口部入射的光不會(huì)向?qū)ο虻膬?nèi)側(cè)面漫反射而射出，因此，干擾減少，測(cè)定精度提高。
[0013]作為本發(fā)明的其它的實(shí)施方式，也可以是，所述傾斜面相對(duì)于所述電壓的施加方向的傾斜角度為大于零度且不超過(guò)30度的范圍。
[0014]當(dāng)為零度以下時(shí)，入射光可能在架橋部15的內(nèi)側(cè)面引起漫反射，當(dāng)超過(guò)30度時(shí)，架橋部15不能保持必要的寬度尺寸，相鄰的狹縫16可能連結(jié)。
[0015]作為本發(fā)明的不同的實(shí)施方式，也可以為，將設(shè)于所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面的梨皮形狀(皺紋形狀)轉(zhuǎn)印到所述架橋部的單面。
[0016]根據(jù)本實(shí)施方式，可防止所述梨皮形狀使光反射而成為干擾，可以改善測(cè)定精度。
[0017]作為本發(fā)明的新的實(shí)施方式，所述光學(xué)式編碼器用遮光板也可以是旋轉(zhuǎn)編碼器用遮光板、或線性編碼器用遮光板。
[0018]根據(jù)本實(shí)施方式，可根據(jù)需要適當(dāng)選擇，因此，可獲得能夠在各種各樣的用途中適用的編碼器用遮光板。
[0019]為解決所述課題，本發(fā)明提供光學(xué)式編碼器用遮光板的制造方法為在多個(gè)并設(shè)的架橋部間形成狹縫的光學(xué)式編碼器用遮光板的制造方法，其工序?yàn)?，在?dǎo)電性原盤主體的露出面并設(shè)了多個(gè)空腔后，將所述導(dǎo)電性原盤主體浸潰于電解液中并施加電壓，在所述空腔內(nèi)的所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面上使金屬電沉積，形成所述架橋部。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，由于在導(dǎo)電性原盤的表面使金屬直接電沉積而形成光學(xué)式編碼器用遮光板，因此，可獲得制造工序少、生產(chǎn)率高的光學(xué)式編碼器用遮光板。
[0021]另外，由于能夠與電壓施加時(shí)間成比例地使金屬電沉積，因此，容易進(jìn)行時(shí)間管理，制造比較容易。尤其是，由于不用蝕刻加工而形成狹縫，因此，開(kāi)口緣部難以成為R面，能夠抑制光的漫反射，因此，可獲得測(cè)定精度高的光學(xué)式編碼器用遮光板。
[0022]本發(fā)明的光學(xué)式編碼器也可以制成具有上述的光學(xué)式編碼器用遮光板的構(gòu)成。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，在導(dǎo)電性原盤的表面使金屬直接電沉積而形成光學(xué)式編碼器用遮光板，因此，可獲得制造工序少，生產(chǎn)率高的光學(xué)式編碼器。
[0024]另外，由于能夠與電壓施加時(shí)間成比例地使金屬電沉積，因此，容易進(jìn)行時(shí)間管理，制造比較容易。尤其是，由于不用蝕刻加工而形成狹縫，因此，開(kāi)口緣部難以成為R面，能夠抑制光的漫反射，因此，具有可獲得測(cè)定精度高的光學(xué)式編碼器的效果。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1(A)、圖1(B)、圖1(C)是表示本發(fā)明的光學(xué)式編碼器用遮光板的實(shí)施方式的立體圖、正面圖及局部放大圖；
[0026]圖2(A)、圖2(B)、圖2(C)是用于說(shuō)明制造工序的局部剖面圖；
[0027]圖3(A)、圖3(B)是用于說(shuō)明本發(fā)明的編碼器的使用方法的局部剖面圖；
[0028]圖4是用于說(shuō)明現(xiàn)有的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器用遮光板的使用方法的立體圖。
[0029]符號(hào)說(shuō)明
[0030]10:光學(xué)式編碼器用遮光板
[0031]11:中心孔
[0032]12、13、14:狹縫列帶
[0033]15:架橋部
[0034]16:狹縫
[0035]17:原盤面
[0036]18:成長(zhǎng)面
[0037]19:傾斜面
[0038]20:原盤
[0039]21:導(dǎo)電性原盤主體
[0040]22:露出面
[0041]23:抗蝕層
[0042]24:空腔

【具體實(shí)施方式】
[0043]根據(jù)圖1?圖3的【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的光學(xué)式編碼器用遮光板的實(shí)施方式。
[0044]如圖1所示，本實(shí)施方式的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器用遮光板10 (以下，稱為“遮光板10”。)為用電氣鑄造法形成的薄壁圓板形狀，以其中心孔11為中心將狹縫列帶12、13、14設(shè)為同心圓狀。此外，為了便于說(shuō)明，圖1的上述狹縫列帶12、13、14僅圖示一部分。
[0045]如圖1 (C)所示，上述狹縫列帶12、13放射狀地形成多個(gè)架橋部15而形成狹縫16，在截面梯形的上述架橋部15間形成有截面梯形的狹縫16(圖2(C))。而且，上述遮光板10的原盤面17 (圖3)轉(zhuǎn)印設(shè)于后述的原盤20的露出面22的梨皮形狀，具有使光散射的功能。
[0046]此外，上述狹縫列帶12、13、14未必是連續(xù)的圓環(huán)狀，也可以是不連續(xù)的狹縫列帶，當(dāng)然也可以根據(jù)需要，將它們組合。
[0047]上述架橋部15的對(duì)向的內(nèi)側(cè)面的傾斜角度為大于零度且不超過(guò)30度的范圍，尤其優(yōu)選為不足5度。若為零度以下，則入射光在架橋部15的內(nèi)側(cè)面有可能引起漫反射，如果超過(guò)30度，則架橋部15不能保持必要的寬度尺寸，產(chǎn)生相鄰的狹縫16、16連結(jié)的可能性。另外，在傾斜角度不足5度時(shí)，能夠縮短架橋部15的寬度尺寸，因此，相鄰的狹縫16、16的間距變窄，能夠高精度地制造。
[0048]如本實(shí)施方式，在用電氣鑄造法形成上述遮光板10的同時(shí)，在其原盤面17上形成梨皮形狀，因此，不需要用另外的工序在上述遮光板10上形成梨皮形狀，有生產(chǎn)率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0049]下面，對(duì)電氣鑄造法的遮光板10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0050]首先，如圖2(A)所示，原盤20由導(dǎo)電性原盤主體21和在該導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22上通過(guò)蝕刻加工而并設(shè)的抗蝕層23形成。
[0051]上述導(dǎo)電性原盤主體21由導(dǎo)電性材料構(gòu)成，其表面為平坦的，但具有梨皮形狀。此外，上述導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22不限于梨皮形狀，當(dāng)然也可以是簡(jiǎn)單的平滑面。
[0052]如圖2所示，上述抗蝕層23具有截面梯形，通過(guò)蝕刻加工并設(shè)于上述導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22，由此，形成截面梯形的空腔24。
[0053]而且，將上述原盤20浸潰于電解槽中的電解液中，以與對(duì)向電極(未圖示)對(duì)向的方式配置導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22，對(duì)導(dǎo)電性原盤主體21和對(duì)向電極之間施加電壓。通過(guò)對(duì)導(dǎo)電性原盤主體21和對(duì)向電極間施加電壓，在空腔24內(nèi)的導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22上電沉積電解液中的金屬。接著，繼續(xù)對(duì)導(dǎo)電性原盤主體21和對(duì)向電極(未圖示)之間施加電壓并流過(guò)電流，使金屬在電壓施加方向Z層疊(圖2(B))。由層疊的金屬層構(gòu)成的架橋部15的表背面中，作為導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22側(cè)的面的原盤面17 (圖3)具有梨皮形狀，另一方面，與導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22對(duì)向的面即作為位于空腔24的開(kāi)口部附近的面的成長(zhǎng)面18變?yōu)槠交?br> [0054]接著，如圖2(C)所示，在架橋部15到達(dá)了規(guī)定的厚度尺寸的時(shí)刻，中止電壓施加。而且，通過(guò)除去上述抗蝕層23，獲得在具備傾斜面19的架橋部15、15之間形成有狹縫16的遮光板10。
[0055]在上述制造方法中，將導(dǎo)電性原盤主體21的露出面22整體設(shè)為平坦，且梨皮形狀，但不必整個(gè)面是平坦，也可以僅一部分區(qū)域是平坦的，或也可以是平滑面。
[0056]另外，上述露出面22也可以是整體傾斜，或具備曲面形狀及臺(tái)階。
[0057]另外，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)調(diào)整抗蝕層23的傾斜的內(nèi)側(cè)面的傾斜角度，以電壓施加方向Z為基準(zhǔn)能夠控制架橋部15的內(nèi)側(cè)面的傾斜角度。即，通過(guò)使用電氣鑄造法，不僅可容易地形成具備高精度的傾斜面的架橋部15，而且具有可獲得設(shè)計(jì)自由度大的遮光板10的優(yōu)點(diǎn)。
[0058]根據(jù)本實(shí)施方式，如圖2(C)所示，將架橋部15和相鄰的其它架橋部15的對(duì)向面設(shè)為沿著從導(dǎo)電性原盤主體21的露出面?zhèn)瘸驅(qū)ο蛎鎮(zhèn)鹊姆较?即，從導(dǎo)電性原盤主體21的露出面向空腔24的開(kāi)口部的方向)擴(kuò)展的方向傾斜的傾斜面19。而且，如圖3(A)所示，使上述傾斜面19配置在沿著從光入射方向側(cè)朝向光射出方向側(cè)擴(kuò)展的方向。因此，如圖3(B)所示，向狹縫16入射的光不會(huì)在上述傾斜面19漫反射后射出，而可獲得具備高分解能的光學(xué)式編碼器。
[0059]另外，根據(jù)本實(shí)施方式，在朝向未圖不的光源側(cè)，即光入射方向側(cè)配置架橋部15的具有梨皮形狀的原盤面17時(shí)，通過(guò)狹縫16的光之外的光不會(huì)在上述架橋部15的具有梨皮形狀的原盤面17散射而在編碼器內(nèi)部成為雜散光，因此，可獲得具有更高的分解能的編碼器。
[0060]工業(yè)上的可利用性
[0061]本發(fā)明的光學(xué)式編碼器用遮光板不限于轉(zhuǎn)動(dòng)的圓板形狀的遮光板，也可以是滑動(dòng)移動(dòng)的長(zhǎng)方形狀的可動(dòng)式遮光板，另外，也可以適用于不變位的圓板形狀、長(zhǎng)方形狀的固定式遮光板。
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)式編碼器用遮光板，在多個(gè)并設(shè)的架橋部之間具有狹縫，使光從所述狹縫入射，其特征在于， 在導(dǎo)電性原盤主體的露出面上并設(shè)多個(gè)空腔后，將所述導(dǎo)電性原盤主體浸潰在電解液中并施加電壓，將所述空腔內(nèi)的所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面上電沉積的金屬層中的、所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面?zhèn)鹊脑P面配置于光入射方向側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)式編碼器用遮光板，其特征在于， 所述架橋部與相鄰的其它架橋部的對(duì)向面沿著從所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面朝向所述空腔的開(kāi)口部的方向擴(kuò)展的方向傾斜。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)式編碼器用遮光板，其特征在于， 所述傾斜面相對(duì)于所述電壓的施加方向的傾斜角度為大于零度且不超過(guò)30度的范圍。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的光學(xué)式編碼器用遮光板，其特征在于， 將設(shè)于所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面的梨皮形狀轉(zhuǎn)印到所述架橋部的單面。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的光學(xué)式編碼器用遮光板，其特征在于， 所述光學(xué)式編碼器用遮光板為旋轉(zhuǎn)編碼器用遮光板。
6.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的光學(xué)式編碼器用遮光板，其特征在于， 所述光學(xué)式編碼器用遮光板板為線性編碼器用遮光板。
7.一種光學(xué)式編碼器用遮光板的制造方法，該光學(xué)式編碼器用遮光板在多個(gè)并設(shè)的架橋部間形成狹縫，該制造方法的特征在于， 在導(dǎo)電性原盤主體的露出面并設(shè)了多個(gè)空腔后，將所述導(dǎo)電性原盤主體浸潰于電解液中并施加電壓，在所述空腔內(nèi)的所述導(dǎo)電性原盤主體的露出面上使金屬電沉積，形成所述架橋部。
8.一種光學(xué)式編碼器，其具有權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的光學(xué)式編碼器用遮光板。
【文檔編號(hào)】G01D5/32GK104422467SQ201410363285
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】河村陸男, 尾崎英朗, 寺西宏真, 酒井貴浩 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社