(57)【要約】【課題】  衝撃量の検出を可能とすると同時に、小型で、繰返し利用することが可能であり、外乱に対する耐久性も高く、外部電源を要しない衝撃センサ、当該衝撃センサを用いた衝撃量検出方法、および衝撃のモニタリング方法を提供する。【解決手段】  衝撃センサ１は、容器部材７と、第１の媒体としての液状の媒体９と、第２の媒体としての気体状の媒体１２とを備える。容器部材７は、隔壁１３を介して隣接する少なくとも２つの部屋１１ａ、１１ｂ（または部屋１１ｂ、１１ｃ）を構成する。液状の媒体９は、少なくとも２つの部屋のうちの１つである部屋１１ａまたは部屋１１ｃに充填される。気体状の媒体１２は、少なくとも２つの部屋のうち、液状の媒体９が充填された部屋１１ａに隣接する部屋１１ｂに充填される。気体状の媒体１２は液状の媒体９と異なる材料から構成される媒体である。隔壁１３には１つ以上の流通孔１５が形成されている。【選択図】        図１
2006300768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔壁を介して隣接する少なくとも２つの部屋を構成する容器部材と、
前記少なくとも２つの部屋のうちの１つに充填された第１の媒体と、
前記少なくとも２つの部屋のうち、前記第１の媒体が充填された部屋に隣接する部屋に充填された、前記第１の媒体と異なる第２の媒体とを備え、
前記隔壁には１つ以上の流通孔が形成されている、衝撃センサ。
【請求項２】
前記第１の媒体は液体であり、
前記第２の媒体は気体である、請求項１に記載の衝撃センサ。
【請求項３】
前記容器部材において、前記部屋を構成する壁部の少なくとも一部に、前記部屋の内部を確認することが可能な窓部が形成されている、請求項１または２に記載の衝撃センサ。
【請求項４】
前記容器部材は、金型を用いた樹脂成形法により作成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項５】
前記金型は、フォトリソグラフィ法とめっき法とを用いて形成された金型である、請求項４に記載の衝撃センサ。
【請求項６】
前記容器部材は、フォトリソグラフィ法を用いて形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項７】
前記容器部材は、フォトリソグラフィ法とめっき法とを用いて形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項８】
前記フォトリソグラフィ法では、Ｘ線を露光光として用いる、請求項５〜７のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項９】
前記容器部材は、エッチング法を用いて形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の衝撃センサを測定対象物に設置する工程と、
前記衝撃センサが設置された前記測定対象物に対して衝撃を加える試験工程と、
前記衝撃センサにおいて前記隔壁の流通孔を介して移動した前記第１または第２の媒体の量を光学的に検出することにより、前記測定対象物に加えられた衝撃量を測定する測定工程とを備える、衝撃量検出方法。
【請求項１１】
前記測定工程は、前記試験工程が終了した後に実施される、請求項１０に記載の衝撃量検出方法。
【請求項１２】
前記測定工程は、前記試験工程と同時に行われる、請求項１０に記載の衝撃量検出方法。
【請求項１３】
前記試験工程は、前記測定対象物を落下させることにより前記測定対象物に衝撃を加えるものである、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の衝撃量検出方法。
【請求項１４】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の衝撃センサを輸送対象物に設置する工程と、
前記衝撃センサにおいて前記隔壁の流通孔を介して移動した前記第１または第２の媒体の量を検出することにより、前記輸送対象物を輸送しているときに前記輸送対象物が受ける衝撃量を測定する測定工程とを備える、衝撃のモニタリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、衝撃センサ、衝撃量検出方法および衝撃のモニタリング方法に関し、より特定的には、小型で繰返し使用が可能であり、かつ外部からの電力供給を必要としない自立型の衝撃センサ、この衝撃センサを用いた衝撃量検出方法および衝撃のモニタリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、衝撃量を検出・記録する衝撃センサとして様々な方式のセンサが提案されている（特許文献１〜特許文献６参照）。
【０００３】
たとえば、特許文献１および特許文献２には、センサに所定値以上の衝撃が加えられると、配線の一部を構成する破砕部をおもりが当該衝撃により破壊して、配線を断線させることで衝撃量を検出するセンサが開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、磁石により保持されている磁性体からなる検出子が、衝撃により磁石から外れ、その後重力により下方の電極上に落下・接触することで衝撃量を検出するセンサが開示されている。
【０００５】
また、特許文献４には、ハウジング内に、円筒状磁石と、当該円筒状磁石の中心穴に挿通されたリードスイッチと、円筒状磁石を一方に付勢するコイルばねと、ダンパーとしての液体とが配置された衝撃センサが開示されている。当該衝撃センサでは、衝撃による磁石の移動によりリードスイッチがＯＮになることで衝撃量を検出する。
【０００６】
また、特許文献５には、ベースに形成された凹部の内部に配置された電極と、当該電極上に間隔を隔ててヒンジにより支持される質量部とを備える衝撃センサが開示されている。当該衝撃センサでは、衝撃を受けるとヒンジの座屈により質量部の位置が変わり、当該質量部の位置の変化を電極と質量部との間の静電容量の変化により検出する。
【０００７】
また、特許文献６には、金属球と圧電体とを含む検出部と、放電記録紙を含む放電回路とを備える衝撃記録センサが開示されている。当該センサでは、おもりである金属球が衝撃により圧電体（圧電素子）を押し、その際発生する電圧を放電記録紙に記録することにより、衝撃の発生およびその強弱を記録する。
【特許文献１】特開２０００−１９３６７８号公報
【特許文献２】特開２００１−１３３４７２号公報
【特許文献３】特開平１０−１７０３３０号公報
【特許文献４】特許第３１３９１０９号公報
【特許文献５】特開２００４−９３２７４号公報
【特許文献６】特開２００４−１６３１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上述した特許文献１および特許文献２に開示されたセンサは、一度衝撃が加えられるとその構造自体が部分的に破壊されるため、繰返し使用することができない。また、また、特許文献１〜特許文献４に開示されたセンサでは、基本的に衝撃の有無を検出することはできるが衝撃の大きさを検出・記録することはできない。また、特許文献５および特許文献６に開示されたセンサでは、その衝撃量の検出には外部からの電気の入力が必要であり、使用できる場所などに制限がある。また、上記特許文献１〜特許文献４および特許文献６に開示されたセンサは、基本的に機械加工部品を利用しており部品点数が多く、小型化が困難であると考えられる。また、上記特許文献３および特許文献４に開示されたセンサは、磁力を利用しているため、外部磁場の影響を受けて検出精度などが劣化する恐れもある。
【０００９】
このように、従来の衝撃センサは、衝撃量の検出を可能とすると同時に、小型化、繰返し利用可能化、外部磁場などの外乱に対する耐久性の向上、外部電源を必要としない自立的な衝撃量の検出、といった要求特性を満足させるものではなかった。
【００１０】
この発明は、上記のように課題を解決するために成されたものであり、この発明の目的は、衝撃量の検出を可能とすると同時に、小型で、繰返し利用することが可能であり、外乱に対する耐久性も高く、外部電源を要しない衝撃センサ、当該衝撃センサを用いた衝撃量検出方法、および衝撃のモニタリング方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に従った衝撃センサは、容器部材と第１および第２の媒体とを備える。容器部材は、隔壁を介して隣接する少なくとも２つの部屋を構成する。第１の媒体は、少なくとも２つの部屋のうちの１つに充填される。第２の媒体は、少なくとも２つの部屋のうち、第１の媒体が充填された部屋に隣接する部屋に充填される。第２の媒体は第１の媒体と異なる媒体である。隔壁には１つ以上の流通孔が形成されている。
【００１２】
この発明に従った衝撃量検出方法は、上記衝撃センサを測定対象物に設置する工程と、試験工程と、測定工程とを備える。試験工程では、衝撃センサが設置された測定対象物に対して衝撃を加える。測定工程では、衝撃センサにおいて隔壁の流通孔を介して移動した第１または第２の媒体の量を光学的に検出することにより、測定対象物に加えられた衝撃量を測定する。
【００１３】
この発明に従った衝撃のモニタリング方法は、上記衝撃センサを輸送対象物に設置する工程と、測定工程とを備える。測定工程では、衝撃センサにおいて隔壁の流通孔を介して移動した第１または第２の媒体の量を検出することにより、輸送対象物を輸送しているときに輸送対象物が受ける衝撃量を測定する。この場合、輸送対象物の輸送中に、輸送対象物に対して加えられる衝撃量を、輸送対象物に設置された衝撃センサにより検出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による衝撃センサは加えられた衝撃の大きさを移動した媒体の量として記録するので、衝撃センサに加えられた衝撃の大きさを事後的に測定でき、また、構造が簡単なため容易に小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明による衝撃センサの実施の形態１を示す平面模式図である。図２は、図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける断面模式図である。図１および図２を参照して、本発明による衝撃センサの実施の形態１を説明する。
【００１７】
図１および図２に示すように、衝撃センサ１は下部容器３と蓋体５とからなる容器部材７と、この容器部材７内部に形成された部屋１１ａ、１１ｃの内部に充填された液状の媒体９と、部屋１１ｂの内部に充填された気体状の媒体１２とからなる。部屋１１ａ〜１１ｃは、下部容器３の内側に形成された２つの隔壁１３を介して互いに隣接するように配置されている。この隔壁１３には、幅Ｗのスリット状の流通孔１５が複数個形成されている。部屋１１ａ〜１１ｃの高さＨ、隔壁１３の厚さＴ、流通孔１５の幅Ｗは、それぞれ任意の値に設定することができるが、たとえば部屋１１ａ〜１１ｃの高さＨは１００μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。また、隔壁１３の幅Ｔは１μｍ以上１００μｍ以下とすることができる。また、流通孔１５の幅Ｗは１μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。
【００１８】
蓋体５を透明または半透明の部材により構成してもよい。このようにすれば、蓋体５を介して後述するように容器部材の内部の状態を光学的に容易に確認することができる。また、下部容器３を構成する材料としては、金属、樹脂、半導体（たとえばシリコン）など任意の材料を用いることができる。また、液状の媒体９としては、水、シリコンオイル、その他任意の液体を用いることができる。また、気体状の媒体１２としては、乾燥空気、窒素ガス、アルゴンガスおよびその他の任意の気体を用いることができる。
【００１９】
そして、液状の媒体９の粘度や比重、さらに流通孔１５の幅Ｗや隔壁１３の厚さＴ、さらには気体状の媒体１２の種類や圧力などを適宜調整することにより、衝撃センサ１の検出感度や特性を任意に変更することができる。たとえば、液状の媒体９としてシリコンオイルを用いる場合には、シリコンオイルの粘度は０．０１センチポアズ（ｃｐ）以上１００センチポアズ（ｃｐ）以下とすることが好ましい。
【００２０】
次に、図３および図４を参照して、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの動作を説明する。図３および図４は、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の動作を説明するための模式図である。
【００２１】
図３に示すように、衝撃センサ１に矢印１７に示す方向から衝撃が加えられた場合には、その衝撃により部屋１１ｃの内部から隔壁１３の流通孔１５を介して部屋１１ｂの内部へと液状の媒体９（たとえばシリコンオイル）の液滴１０が飛出す。また、このときこの液滴１０が部屋１１ｂの内部へと飛出すことに応じて、部屋１１ｂの内部から気体状の媒体１２の一部が部屋１１ｃの内部へと引込まれる。この結果、図４に示すように、図３に示した矢印１７に示した方向からの衝撃に応じて部屋１１ｂの内部には液状の媒体からなる液滴１０が、また部屋１１ｃの内部には気体状の媒体からなるボイド１９が配置されることになる。そして、この液滴１０やボイド１９の数や大きさ（すなわち衝撃による媒体の移動量）は、衝撃の大きさに比例する。したがって、図２に示した蓋体５を介して光学的に液滴１０あるいはボイド１９の量（具体的には液滴１０やボイド１９の数やサイズ）を測定することにより、衝撃の大きさを測定することができる。また、たとえば複数回の衝撃が衝撃センサ１に加えられる場合には、液滴１０やボイド１９の大きさにより、そのそれぞれの衝撃の大きさの積算値を測定することができる。
【００２２】
なお、図４のように液滴１０が部屋１１ｂの内部に配置された状態から、図１に示すような初期状態に衝撃センサ１を初期化する場合、図３において加えられた衝撃の方向と逆方向に衝撃または加速度を加えることにより、液滴１０を部屋１１ｃの内部へと引戻すことが考えられる。このようにすれば、容易に衝撃センサ１を初期化することができる。
【００２３】
次に、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法を説明する。図５は、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法を示すフローチャートである。図６〜図８は、本発明による衝撃センサの実施の形態１の図５に示した製造方法を説明するための模式図である。図５〜図８を参照して、本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の一例を説明する。
【００２４】
図５に示すように、衝撃センサの製造方法としては、まず金型を準備する工程（Ｓ１０）を実施する。この工程（Ｓ１０）においては、具体的には図６に示した金型２１を準備する。この金型２１は図３に示した下部容器３を形成するためのものである。
【００２５】
次に、上述した金型を用いた樹脂成形により下部容器を形成する工程（Ｓ２０）を実施する。具体的には、図６に示すように金型２１に形成された下部容器の形状を規定する凹部２２に樹脂を充填することにより下部容器３を樹脂成形する。
【００２６】
次に、金型から下部容器を取外す工程（Ｓ３０）を実施する。この結果、図７に示すように、３つの部屋１１ａ〜１１ｃが形成された下部容器３を得ることができる。なお、このとき、部屋１１ａ〜１１ｃを区切る隔壁１３には、流通孔１５が所定個数（たとえば１つまたは２つ以上の複数）、スリット状に形成されている。つまり、流通孔１５は隔壁１３の上部表面から底部にまで延在するスリットとして形成されている。次に、下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０）を実施する。具体的には、図８に示すように、下部容器３の部屋１１ａ、１１ｃにそれぞれ液状の媒体９を充填する。さらに、下部容器３の部屋１１ｂに気体状の媒体１２を配置する。この気体状の媒体１２を配置する工程としては、たとえば先に部屋１１ａ、１１ｃの内部に液状の媒体９を配置した後、その液状の媒体９が配置された下部容器３を気体状の媒体９を雰囲気としたチェンバ内に配置し、以下の工程（下部容器３に蓋体５を接続する工程）を実施するといったことにより容易に行なうことができる。
【００２７】
次に、下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０）を実施する。具体的には、図８に示すように、蓋体５を矢印２３に示すように下部容器３の上部に配置することにより、下部容器３に形成された部屋１１ａ〜１１ｃの内部を衝撃センサの外部の雰囲気から隔離する。このとき、蓋体５と下部容器３との接続方法としては、接着剤などの接合用の部材を用いて蓋体５と下部容器３の上端を接着する、あるいは蓋体５と下部容器３とを加熱等することによって直接接合する、あるいは他の任意の接続方法を用いることができる。このようにして、図１に示した衝撃センサ１を得ることができる。
【００２８】
なお、図５に示した金型を準備する工程（Ｓ１０）においては、任意の方法により金型２１を製造してもよいが、たとえば図９に示すような工程を用いて金型２１を製造してもよい。図９は、図５に示した金型を準備する工程（Ｓ１０）の具体的な工程の一例を示すフローチャートである。図９を参照して、金型を準備する工程（Ｓ１０）の一例を説明する。
【００２９】
金型を準備する工程（Ｓ１０）においては、図９に示すように、まずレジスト膜形成工程（Ｓ１１）を実施する。この工程（Ｓ１１）では、所定の基板上にレジスト膜を形成する。そして、次にフォトリソグラフィを用いてレジスト膜において下部容器の形状を形成する工程（Ｓ１２）を実施する。具体的には、所定のパターンが形成されたマスクを用いてレジスト膜に対して露光工程を行ない、その後現像処理を行なうことにより、下部容器３の形状をレジスト膜により形成する。
【００３０】
次に、めっき工程（Ｓ１３）を実施する。このめっき工程（Ｓ１３）においては、上述した下部容器の形状を有するレジスト膜を埋込むことができる程度にめっき層の厚みを厚く形成する。このめっき層が金型２１となる。
【００３１】
次に、レジスト膜を除去する工程（Ｓ１４）を実施する。この工程（Ｓ１４）では、金型となるめっき層からレジスト膜を除去する。この結果、下部容器３の形状を有する凹部２２が形成された金型２１（図６参照）を得ることができる。
【００３２】
次に、図１０〜図１３を参照して、本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第１の変形例を説明する。図１０は、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの製造方法の第１の変形例を示すフローチャートである。図１１〜図１３は、図１０に示した、本発明による衝撃センサの製造方法の第１の変形例を説明するための模式図である。
【００３３】
図１０に示すように、本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第１の変形例では、まずベース板を準備する工程（Ｓ１１０）を実施する。具体的には、図１１に示すようなベース板２５を準備する。このベース板２５としては、たとえばシリコン基板やその他の基板を用いることができる。次に、ベース板上にレジスト膜を形成する工程（Ｓ１２０）を実施する。この工程（Ｓ１２０）においては、ベース板２５上にレジスト膜２７を形成する。このレジスト膜２７の形成方法としては任意の方法を用いることができる。
【００３４】
次に、フォトリソグラフィを用いて、下部容器の側壁をレジスト膜により形成する工程（Ｓ１３０）を実施する。具体的には、図１１に示すように、メンブレン２９上に吸収体３１からなる所定のパターンが形成されたマスク３３を用いて、矢印３４に示すようにＸ線を露光光として用いる露光工程を実施する。その後、現像工程をレジスト膜２７に対して実施することにより、図１２に示すように露光された部分を除去する。この結果、図１２に示すようにレジスト膜の残存した部分によって下部容器の側壁３５および隔壁１３を形成する。側壁３５の平面形状は四角形状であり、側壁３５は当該側壁３５の対向する２つの辺をつなぐように（図３の紙面に垂直な方向に）延びている。また、隔壁１３においては図２に示すように所定の幅Ｗの流通孔が形成されている。この結果、内部に部屋１１ａ〜１１ｃが形成された下部容器３を得ることができる。
【００３５】
次に、図１０に示すように、図５に示した工程と同様に下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０）を実施する。その後、下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０）を実施することにより、図１３に示すように部屋１１ａ、１１ｃの内部には液状の媒体９が配置され、また部屋１１ｂの内部には気体状の媒体１２が配置された衝撃センサ１を得ることができる。
【００３６】
次に、図１４〜図１８を参照して、本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を説明する。図１４は、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を示すフローチャートである。図１５〜図１８は、図１４に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を説明するための模式図である。
【００３７】
図１４に示すように、本発明による衝撃センサの製造方法の第２の変形例においては、まずシリコン基板を準備する工程（Ｓ２１０）を実施する。この工程（Ｓ２１０）においては、図１５に示すように形成されるべき下部容器の高さとほぼ同等の厚みを有するシリコン基板３７を準備する。次に、シリコン基板表面にエッチング用のマスクを形成する工程（Ｓ２２０）を実施する。この工程（Ｓ２２０）においては、図１５に示すようにシリコン基板３７の表面上に所定のパターンを有するマスク３９を形成する。このマスク３９の材質としては、たとえばアルミニウムなどを用いることができる。また、このマスク３９の形成方法としては、任意の方法を用いることができる。たとえば、マスク３９の形成方法として、以下のような方法を用いることができる。まず、マスク３９を構成する材料の膜をシリコン基板３７の表面上に形成し、この膜上にレジスト膜を形成する。さらに、このレジスト膜に対して、マスク３９において形成されるべきパターンと同様のパターンを有する露光用のマスクを用い、フォトリソグラフィ法によりパターニングを行なう。この結果、レジスト膜によるマスクを形成する。このレジスト膜によるマスクをエッチング用のマスクとして、アルミニウムなどにより構成される膜をエッチングにより部分的に除去することにより、マスク３９を形成する。この後レジスト膜を除去する。この結果、図１５に示すような構造を得ることができる。
【００３８】
次に、マスクを用いてシリコン基板を部分的にエッチングすることにより下部容器を形成する工程（Ｓ２３０）を実施する。この結果、図１６に示すように、下部容器３を構成するベース部４１、側壁３５および隔壁１３をシリコン基板により形成することができる。なお、側壁３５の平面形状は四角形状であり、隔壁１３は図１６の紙面に垂直な方向に延び、対向する２つの側壁３５をつなぐように形成されている。また、隔壁１３にはスリット状の流通孔１５（図１参照）が形成されている。
【００３９】
次に、マスクを除去する工程（Ｓ２４０）を実施する。この結果、図１７に示すように下部容器３を得ることができる。そして、下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０）および下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０）を図５に示した製造方法の場合と同様に実施する。この結果、図１８に示すように部屋１１ａおよび１１ｃの内部に液状の媒体９が充填され、部屋１１ｂの内部に気体状の媒体１２が充填された衝撃センサ１を得ることができる。
【００４０】
図１９は、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第３の変形例を示すフローチャートである。図１９を参照して、本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第３の変形例を説明する。
【００４１】
図１９に示した製造方法の第３の変形例では、まずレジスト膜形成工程（Ｓ３１０）を実施する。このレジスト膜形成工程（Ｓ３１０）においては、たとえば所定の基板上に従来用いられている任意の方法によりレジスト膜を形成する。次に、フォトリソグラフィを用いて下部容器の反転型を形成する工程（Ｓ３２０）を実施する。この工程では、所定の吸収体によるパターンが形成されたマスクを用いて露光工程および現像工程を行なうことにより、得られるべき下部容器の外形に沿った凹部をレジスト膜により形成する。この下部容器の外形に沿った凹部が形成されたレジスト膜を反転型としている。次に、反転型表面にめっき膜を形成することにより下部容器を形成する工程（Ｓ３３０）を実施する。具体的には、レジスト膜からなる反転型の凹部を充填するように、反転型表面にめっき膜を形成する。めっき膜を構成する材料としては任意の金属を用いることができる。
【００４２】
次に、下部容器を反転型から取出す工程（Ｓ３４０）を実施する。ここでは、めっき膜によって形成された下部容器をレジスト膜によって形成された反転型から機械的に取外してもよいし、レジスト膜からなる反転型を溶解することにより下部容器からレジスト膜を除去するといった工程を用いてもよい。
【００４３】
次に、下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０）および下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０）を実施する。この結果、図１および図２に示した本発明による衝撃センサ１を得ることができる。
【００４４】
次に、図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１を用いた衝撃量の検出方法を説明する。図２０は、本発明による衝撃センサを用いた衝撃量の測定方法を説明するためのフローチャートである。
【００４５】
図２０に示した測定方法では、まず測定対象物にセンサを設置する工程（Ｓ４１０）を実施する。この測定対象物としては任意の物体を用いることができる。また、測定対象物に設置するセンサの数は１つでも複数個でもよい。また、複数個のセンサを設置する場合には、そのセンサの向き（部屋１１ａ〜１１ｃが並んだ方向の軸に沿った向き）を、設置されるそれぞれのセンサにおいて互いに交差する方向、より好ましくは互いに垂直な方向に設置する。
【００４６】
次に測定対象物に衝撃を加える工程（Ｓ４２０）を実施する。この工程（Ｓ４２０）においては、衝撃の加えられる方向に、センサの向き（部屋１１ａ〜１１ｃの並んだ方向の軸に沿った向き）が沿うように設置された衝撃センサにおいて、図３および図４に示したように媒体の移動が起こる。
【００４７】
次に、センサ確認工程（Ｓ４３０）を実施する。この工程においては、透明な蓋体５を介して衝撃センサ内部の各部屋１１ａ〜１１ｃでの液滴１０またはボイド１９の発生の有無、さらにこれらの液滴１０およびボイド１９の量（サイズ）を測定する。この液滴１０またはボイド１９のサイズや大きさにより加えられた衝撃量を検出することができる。
【００４８】
図２１は、本発明による衝撃センサを用いた衝撃量の検出方法の変形例を示すフローチャートである。図２１を参照して、本発明による衝撃センサを用いた衝撃量の検出方法の変形例を説明する。
【００４９】
図２１に示した検出方法では、まず図２０に示した検出方法と同様に測定対象物にセンサを設置する工程（Ｓ５１０）を実施する。そして、測定対象物に衝撃を加えるとともにセンサを確認する工程（Ｓ５２０）を実施する。この工程（Ｓ５２０）では、測定対象物に衝撃が加えられるときに、衝撃センサの内部の状況をたとえばカメラなどによって常時モニタリングする。この結果、衝撃が加えられたタイミングとその衝撃量を液滴１０またはボイド１９の発生の時間や発生の有無、およびそれらのサイズなどによりリアルタイムで測定することができる。
【００５０】
上述した衝撃量の検出方法は、たとえば輸送対象物における衝撃のモニタリング方法として利用することができる。たとえば、測定対象物として輸送される荷物など（輸送対象物）を用いて、図２１に示した工程（Ｓ５１０）において当該荷物に衝撃センサ１を設置する。そして、図２１に示した工程（Ｓ５２０）として、当該荷物を輸送しているときに、衝撃センサ１において隔壁１３の流通孔１５を介して移動した液状の媒体９または気体状の媒体１２の量を検出することにより、荷物を輸送しているときに当該荷物が受ける衝撃量を測定することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
図２２は、本発明による衝撃センサの実施の形態２を示す平面模式図である。図２３は、図２２の線分ＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩにおける断面模式図である。図２２および図２３を参照して、本発明による衝撃センサの実施の形態２を説明する。
【００５２】
図２２および図２３に示した衝撃センサは、基本的には図１および図２に示した衝撃センサと同様の構造を備えるが、その容器部材７の内部において形成されている部屋の数が異なる。すなわち、図１および図２に示した衝撃センサ１においては、容器部材７の内部に３つの部屋１１ａ〜１１ｃが形成されていたが、図２２および図２３に示した衝撃センサ１においては、容器部材７の内部において２つの部屋１１ａ、１１ｂが形成されている。そして、２つの部屋１１ａ、１１ｂのうち一方の部屋１１ａの内部には液状の媒体９が配置されている。また、他方の部屋１１ｂの内部には、気体状の媒体１２が充填されている。２つの部屋１１ａ、１１ｂは隔壁１３により区切られている。この隔壁１３には図１および図２に示した衝撃センサと同様に１つまたは複数個の流通孔１５が形成されている。このような構造の衝撃センサにおいても、衝撃量を検出することができる。以下説明する。
【００５３】
図２４および図２５は、図２２および図２３に示した衝撃センサの動作を説明するための模式図である。図２４に示すように、矢印１７に示す方向から衝撃センサ１に衝撃が加えられた場合には、その衝撃により部屋１１ａの内部から隔壁１３に形成された流通孔１５を介して、液状の媒体９の一部がもう一方の部屋である部屋１１ｂの内部へと飛出すことにより、部屋１１ｂの内部に液状の媒体９からなる液滴１０が形成される。そして、この液滴１０が部屋１１ｂの内部に飛出すことに伴って、部屋１１ａの内部には部屋１１ｂの内部に充填されていた気体状の媒体１２（空気）の一部が侵入し、気体状の媒体１２からなるボイド１９を形成する。
【００５４】
このように液滴１０またはボイド１９が衝撃により形成されるので、液滴１０またはボイド１９の大きさや量を測定することにより、衝撃量を容易に検出することができる。また、衝撃センサ１に対して、図２４に示した矢印１７に示した方向と逆方向に衝撃を加えることにより、液滴１０を部屋１１ａの内部に戻すことが可能であるため、容易に衝撃センサ１を初期化することができる。
【００５５】
次に、上記の実施の形態と重複するものもあるが本発明の実施例を羅列的に挙げて説明する。この発明に従った衝撃センサ１は、図１、図２、図２２および図２３などに示すように、容器部材７と、第１の媒体としての液状の媒体９と、第２の媒体としての気体状の媒体１２とを備える。容器部材７は、隔壁１３を介して隣接する少なくとも２つの部屋１１ａ、１１ｂ（または部屋１１ｂ、１１ｃ）を構成する。液状の媒体９は、少なくとも２つの部屋のうちの１つである部屋１１ａまたは部屋１１ｃに充填される。気体状の媒体１２は、少なくとも２つの部屋のうち、液状の媒体９が充填された部屋１１ａ（または部屋１１ｃ）に隣接する部屋１１ｂに充填される。気体状の媒体１２は液状の媒体９と異なる材料から構成される媒体である。隔壁１３には１つ以上の流通孔１５が形成されている。
【００５６】
このようにすれば、本発明による衝撃センサ１に対して上記２つの部屋１１ａ、１１ｂの並んだ方向（図３の矢印１７で示した方向）の成分を有する衝撃が加えられたとき、当該衝撃センサ１の２つの部屋１１ａ、１１ｂ（または部屋１１ｂ、１１ｃ）の間で上記隔壁１３の流通孔１５を介して液状の媒体９および気体状の媒体１２の部分的な移動が起こる。そして、この媒体９、１２の移動量は衝撃センサ１に加えられた衝撃の大きさに比例する。また、媒体９、１２の種類を適宜選択することで、衝撃が衝撃センサ１に加えられた後において移動した媒体（液滴１０やボイド１９）を容易に確認することができる。つまり、本発明による衝撃センサ１は加えられた衝撃の大きさを移動した媒体９、１２の量（液滴１０やボイド１９の大きさや数）として記録するので、移動した媒体９、１２の量（すなわち液滴１０やボイド１９の大きさや数）を確認することにより衝撃センサ１に加えられた衝撃の大きさを事後的に測定することができる。
【００５７】
また、本発明による衝撃センサ１では、媒体９、１２の移動に寄与するのは部屋１１ａ〜１１ｃの並んだ方向の衝撃であるため、検出された衝撃の方向を特定することが容易である。
【００５８】
また、本発明による衝撃センサ１の構造はきわめて単純なため、容易に小型化することができる。たとえば、半導体装置の製造方法において用いるフォトリソグラフィなどを用いて、きわめて微細な容器部材７を形成することにより、本発明による小型の衝撃センサ１を実現できる。
【００５９】
また、第１の媒体（液状の媒体９）および第２の媒体（気体状の媒体１２）として容易に分離するもの（たとえば、液状の媒体９と、当該媒体９に容易には溶け込まないような気体状の媒体１２など）を用いれば、衝撃センサ１が衝撃を受けることにより隔壁１３の流通孔１５を介して部屋１１ａ〜１１ｃの間を移動した媒体９、１２の一部を、それぞれもとの部屋１１ａ〜１１ｃへ戻すことができる。たとえば、受けた衝撃と逆方向の衝撃を衝撃センサ１に加えることにより、媒体９、１２をもとの部屋１１ａ〜１１ｃに移動させることができる。その結果、衝撃センサ１を容易に初期状態に戻すことができるので、衝撃センサ１を繰返し使用することができる。
【００６０】
また、本発明による衝撃センサ１はその構成が単純であるため、外乱（たとえば、外部からの電界や磁界など）の影響を受ける可能性が低い。そのため、外乱に影響されることなく安定して衝撃の大きさを測定することができる。
【００６１】
また、本発明による衝撃センサ１はその構成が比較的単純であり、機械的な駆動部も無い。そのため、受ける衝撃によりその構造が破損する可能性も低いため、高い耐久性を有する。
【００６２】
また、本発明による衝撃センサ１は上述のように機械的な駆動部が無く、またその動作に外部電源も必要ない。したがって、電源の確保が困難な場所に設置しても当該場所での衝撃の大きさを検出することができる。
【００６３】
上記衝撃センサ１において、第１の媒体は液体（液状の媒体９）であり、第２の媒体は気体（気体状の媒体１２）である。この場合、本発明による衝撃センサ１に衝撃が加えられた結果、隔壁１３の流通孔１５を介して移動した媒体９、１２を容易に（たとえば目視により）検出することができる。
【００６４】
上記衝撃センサ１では、容器部材７において、部屋１１ａ〜１１ｃを構成する壁部の少なくとも一部に、部屋１１ａ〜１１ｃの内部を確認することが可能な窓部（透明部材または半透明部材からなる蓋体５により構成される上壁部）が形成されていてもよい。
【００６５】
この場合、当該蓋体５により構成される上壁部を介して部屋１１ａ〜１１ｃの内部を確認できるので、衝撃センサ１に衝撃が加えられたことに起因して隔壁１３の流通孔１５を介して移動した媒体９、１２（つまり液滴１０やボイド１９）を、上記上壁部を通して衝撃センサ１の外部から容易に確認できる。
【００６６】
上記衝撃センサ１において、部屋１１ａ〜１１ｃの内部を確認するための窓部は、容器部材７の壁部において透明部材または半透明部材により構成された部分を含んでいてもよい。あるいは、上記窓部は、部屋１１ａ〜１１ｃを構成する容器部材７の壁部のうち透明部材または半透明部材により構成される１つの壁面全体であってもよい。このような透明部材または半透明部材を用いれば、部屋１１ａ〜１１ｃの内部と衝撃センサ１の外部との間を隔離したまま部屋１１ａ〜１１ｃの内部の媒体９、１２の状態を確認することができる。また、上記窓部としては、容器部材７の壁部に形成された開口部を用いてもよい。
【００６７】
上記衝撃センサ１において、容器部材７は、図５〜図８に示すように金型２１（図６参照）を用いた樹脂成形法により作成されていてもよい。この場合、金型２１を用いて容器部材７を容易かつ大量に作成できるので、本発明による衝撃センサ１を低コストで製造することができる。
【００６８】
上記衝撃センサ１において、樹脂成形法にて用いられる金型２１は、図９に示すようにフォトリソグラフィ法とめっき法とを用いて形成された金型であってもよい。この場合、上述した方法を用いて金型２１を形成すれば極めて微細かつ高精度な金型２１を製造できる。そのため、当該金型２１を用いて微細かつ寸法精度の高い容器部材７を得ることができる。この結果、特性のばらつきが小さく、かつ小型の衝撃センサ１を大量生産することができる。
【００６９】
上記衝撃センサ１において、容器部材７は、図１０〜図１３に示すようにフォトリソグラフィ法を用いて形成されていてもよい。この場合、極めて微細かつ高精度な容器部材７を製造できる。この結果、特性のばらつきが小さく、かつ小型の衝撃センサ１を得ることができる。
【００７０】
上記衝撃センサ１において、容器部材７は、図１９に示すようにフォトリソグラフィ法とめっき法とを用いて形成されていてもよい。この場合も、極めて微細かつ高精度な容器部材７を製造できる。この結果、特性のばらつきが小さく、かつ小型の衝撃センサを得ることができる。また、容器部材を構成する材料としてめっき法により形成された金属を用いるので、衝撃センサ１を使用する環境の温度範囲を、容器部材７が樹脂などにより構成されている場合の当該温度範囲より広くすることができる。
【００７１】
上記衝撃センサ１において、上記フォトリソグラフィ法では（具体的には図９の工程（Ｓ１２）、図１０の工程（Ｓ１３０）、図１９の工程（Ｓ３２０）などにおけるフォトリソグラフィにおいて）、Ｘ線を露光光として用いてもよい。この場合、通常のフォトリソグラフィ法において用いる光より波長の短いＸ線を露光光として用いることで、より微細な加工が可能になる。このため、容器部材７をより微細化することができるので、衝撃センサ１の一層の小型化を図ることができる。
【００７２】
上記衝撃センサ１において、容器部材７は、図１４〜図１８に示すようにエッチング法を用いて形成されていてもよい。この場合、エッチング法を利用することで微細な容器部材７を容易に得ることができる。また、当該エッチング法によりエッチングされる材料はシリコンであってもよい（つまりエッチング対象としてシリコン基板３７（図１５参照）を用いてもよい）。また、エッチング法はドライエッチング法であってもよい。この場合、容器部材７をシリコンで形成できるので、耐熱性のある衝撃センサ１を得ることができる。
【００７３】
この発明に従った衝撃量検出方法は、図２０に示すように上記衝撃センサを測定対象物に設置する工程（Ｓ４１０）と、試験工程としての測定対象物に衝撃を加える工程（Ｓ４２０）と、測定工程としてのセンサ確認工程（Ｓ４３０）とを備える。上記試験工程では、衝撃センサ１が設置された測定対象物に対して衝撃を加える。上記測定工程（センサ確認工程（Ｓ４３０））では、衝撃センサ１において隔壁１３の流通孔１５を介して移動した第１の媒体（液状の媒体９からなる液滴１０）または第２の媒体（気体状の媒体１２からなるボイド１９）の量を検出することにより、測定対象物に加えられた衝撃量を測定する。センサ確認工程（Ｓ４３０）では、媒体の量を光学的に検出することが好ましい。
【００７４】
このようにすれば、本発明による衝撃センサ１において衝撃を受けることにより隔壁１３の流通孔１５を介して移動した媒体９、１２の量や数を確認するという簡便な方法で、測定対象物に加えられた衝撃量を測定することができる。また、確認の方法としては、たとえば部屋１１ａ〜１１ｃの壁に形成された窓部（具体的には図２に示した透明部材または半透明部材からなる蓋体５）を通して、顕微鏡を介した目視により移動した媒体９、１２（たとえば移動した液体の液滴１０や気体の集まった気泡（ボイド１９）など）の量や数を確認するといった方法を用いることができる。
【００７５】
上記衝撃量検出方法において、図２０に示すように測定工程（センサ確認工程（Ｓ４３０））は試験工程（測定対象物に衝撃を加える工程（Ｓ４２０））が終了した後に実施されてもよい。本発明による衝撃センサ１は、上述のように受けた衝撃の大きさを移動した媒体９、１２の量によって示すものであるため、衝撃を受けた時点から後のタイミングにおいても当該衝撃の大きさのデータを媒体９、１２の移動した量（液滴１０やボイド１９の大きさや数）として記憶している。そのため、上述のように試験工程（工程（Ｓ４２０））の後で事後的に、移動した媒体９、１２の量（すなわち衝撃センサ１に加えられた衝撃量）を検出することができる。
【００７６】
上記衝撃量検出方法において、図２１に示す、測定対象物に衝撃を加えるとともにセンサを確認する工程（Ｓ５２０）のように、測定工程（図２０の工程（Ｓ４３０））を試験工程（図２０の工程（Ｓ４２０））と同時に行なってもよい。この場合、測定対象物に加えられた衝撃をほぼリアルタイムで検出することができる。
【００７７】
上記衝撃量検出方法において、試験工程（図２０の工程（Ｓ４２０））は、測定対象物を落下させることにより測定対象物に衝撃を加えることを含んでいてもよい。この場合、落下した測定対象物に設置された衝撃センサ１をセンサ確認工程（Ｓ４３０）において後から確認することにより、測定対象物に落下により加えられた衝撃量を測定することができる。
【００７８】
この発明に従った衝撃のモニタリング方法は、図２１に関連して説明したように、上記衝撃センサ１を輸送対象物としての荷物などに設置する工程（図２１の測定対象物にセンサを設置する工程（Ｓ５１０））と、測定工程（測定対象物に衝撃を加えるとともにセンサを確認する工程（Ｓ５２０））とを備える。測定工程（図２１の工程（Ｓ５１０））では、衝撃センサ１において隔壁１３の流通孔１５を介して移動した第１の媒体（液状の媒体９）または第２の媒体（気体状の媒体１２）の量を検出することにより、荷物を輸送しているときに当該荷物が受ける衝撃量を測定する。この場合、荷物などの輸送中に、当該荷物に対して加えられる衝撃量を衝撃センサ１によりリアルタイムで検出することができる。
【００７９】
この発明に従った衝撃センサの製造方法は、型を準備する工程（図５の金型を準備する工程（Ｓ１０））と、容器部材を構成する部材（下部容器３）を作成する工程（図５の金型を用いた樹脂成形法により下部容器を形成する工程（Ｓ３０））と、第１の媒体を充填する工程（図５の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、第２の媒体を充填する工程（図５の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、蓋体を部材に接続する工程（図５の下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０））とを備える。容器部材７を構成する部材としての下部容器３を形成する工程（Ｓ２０）では、型としての金型２１（図６参照）を用いた樹脂成形法により上記下部容器３を作成する。上記下部容器３は、部屋１１ａ〜１１ｃの壁面の少なくとも一部が開口部（下部容器３の上部に形成された、蓋体５により塞がれるべき上部開口部）となっている。第１の媒体（液状の媒体９）を充填する工程（媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、下部容器３により構成される少なくとも２つの部屋１１ａ〜１１ｃのうちの１つ（部屋１１ａまたは部屋１１ｃ）に第１の媒体としての液状の媒体９を充填する。第２の媒体（気体状の媒体１２）を充填する工程（媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、少なくとも２つの部屋のうち、液状の媒体９が充填された部屋１１ａ、１１ｃに隣接する部屋１１ｂに、第２の媒体としての気体状の媒体１２を充填する。なお、上記第１の媒体を充填する工程および第２の媒体を充填する工程は、同時に実施してもよいし別工程として実施してもよい。蓋体を部材に接続する工程（図５の工程（Ｓ５０））では、下部容器３の開口部（上部開口部）を塞ぐように、容器部材７を構成する蓋体５を下部容器３に接続する。このようにすれば、本発明に折る衝撃センサ１を容易に得ることができる。また、樹脂成型法を用いて容器部材７を製造するので、高い寸法精度の容器部材７を容易かつ大量に作成できる。この結果、寸法精度の高い、特性の安定した衝撃センサ１を得ることができる。
【００８０】
上記衝撃センサ１の製造方法において、型を準備する工程（図５の工程（Ｓ１０））は、図９に示すように、レジスト膜を準備する工程（図９のレジスト膜形成工程（Ｓ１１））と、部材の形状を有するレジスト膜型を形成する工程（フォトリソグラフィを用いてレジスト膜において下部容器の形状を形成する工程（Ｓ１２））と、めっき工程（Ｓ１３）と、後処理工程（図９のレジスト膜を除去する工程（Ｓ１４））とを含んでいてもよい。下部容器３の形状を有するレジスト膜型を形成する工程（Ｓ１２）では、レジスト膜に対して露光処理および現像処理を行なうことにより、下部容器３の形状を有するレジスト膜型を形成する。めっき工程（Ｓ１３）では、レジスト膜型表面上にめっき法により金属膜を堆積する。後処理工程（図９の工程（Ｓ１４））では、レジスト膜型を除去することにより、金属膜からなる型（金型２１）を得る。
【００８１】
この場合、上述した方法を用いて金型２１を形成すれば極めて微細かつ高精度な金型２１（金属膜からなる型）を製造できる。そのため、当該金型２１を用いて微細かつ寸法精度の高い下部容器３を得ることができる。この結果、特性のばらつきが小さく、かつ小型の衝撃センサ１を大量生産することができる。
【００８２】
この発明に従った衝撃センサの製造方法は、上記衝撃センサ１の製造方法であって、図１０に示すように、基板としてのベース板２５を準備する工程（図１０の工程（Ｓ１１０））と、ベース板２５の表面上にレジスト膜を形成する工程（図１０の工程（Ｓ１２０））と、容器部材を構成する部材（下部容器３）を作成する工程（図１０の工程（Ｓ１３０））と、第１の媒体を充填する工程（図１０の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、第２の媒体を充填する工程（図１０の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、蓋体を部材に接続する工程（図１０の下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０））とを備える。上記下部容器３を作成する工程（図１０の工程（Ｓ１３０））では、図１１に示すようにレジスト膜２７に対して、露光処理および現像処理を実施することにより上記下部容器３（図１２参照）を作成する。当該下部容器３は、部屋１１ａ〜１１ｃの壁面の少なくとも一部が開口部となっている（図１２では、部屋１１ａ〜１１ｃの天井部分（上壁）が存在せず、下部容器３の上部に開口部が形成されている）。第１の媒体（液状の媒体９）を充填する工程（図１０の媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、下部容器３により構成される少なくとも２つの部屋１１ａ〜１１ｃのうちの１つ（部屋１１ａまたは部屋１１ｃ）に第１の媒体としての液状の媒体９を充填する。第２の媒体（気体状の媒体１２）を充填する工程（図１０の媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、少なくとも２つの部屋のうち、液状の媒体９が充填された部屋１１ａ、１１ｃに隣接する部屋１１ｂに、第２の媒体としての気体状の媒体１２を充填する。なお、上記第１の媒体を充填する工程および第２の媒体を充填する工程は、同時に実施してもよいし別工程として実施してもよい。蓋体を部材に接続する工程（図１０の工程（Ｓ５０））では、下部容器３の開口部（上部開口部）を塞ぐように、容器部材７を構成する蓋体５を下部容器３に接続する。
【００８３】
このようにすれば、極めて微細かつ高精度な容器部材７を用いて衝撃センサ１を製造できる。この結果、特性のばらつきが小さく、かつ小型の衝撃センサを得ることができる。
【００８４】
この発明に従った衝撃センサの製造方法は、上記衝撃センサ１の製造方法であって、所定の基板の表面上にレジスト膜を形成する工程（図１９のレジスト膜形成工程（Ｓ３１０））と、型成形工程（図１９のフォトリソグラフィを用いて下部容器の反転型を形成する工程（Ｓ３２０））と、めっき工程（図１９の反転型表面にめっき膜を形成することにより下部容器を形成する工程（Ｓ３３０））と、金属膜からなる部材を得る工程（図１９の下部容器を反転型から取出す工程（Ｓ３４０））と、第１の媒体を充填する工程（図１９の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、第２の媒体を充填する工程（図１９の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、蓋体を部材に接続する工程（図１９の下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０））とを備える。型成形工程（図１９の工程（Ｓ３２０））では、レジスト膜に対して、露光処理および現像処理を実施することにより、部屋１１ａ〜１１ｃの壁面の少なくとも一部が開口部となっている、容器部材を構成する部材としての下部容器３の形状に沿った凹部をレジスト膜において形成する。めっき工程（図１９の工程（Ｓ３３０））では、凹部を充填するようにめっき法により金属膜を堆積する。部材を得る工程（図１９の工程（Ｓ３４０））では、金属膜からレジスト膜を除去することにより金属膜からなる下部容器３を得る。第１の媒体（液状の媒体９）を充填する工程（図１９の媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、下部容器３により構成される少なくとも２つの部屋１１ａ〜１１ｃのうちの１つ（部屋１１ａまたは部屋１１ｃ）に液状の媒体９を充填する。第２の媒体（気体状の媒体１２）を充填する工程（図１９の媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、少なくとも２つの部屋のうち、液状の媒体９が充填された部屋１１ａ、１１ｃに隣接する部屋１１ｂに、第２の媒体としての気体状の媒体１２を充填する。蓋体を部材に接続する工程（図１９の工程（Ｓ５０））では、下部容器３の開口部（上部開口部）を塞ぐように、容器部材７を構成する蓋体５を下部容器３に接続する。
【００８５】
この場合、上述した方法を用いれば、きわめて微細かつ高精度な容器部材７を構成する下部容器３を安定して製造できる。この結果、特性のばらつきが小さく、かつ小型の衝撃センサ１を得ることができる。また、下部容器３を構成する材料としてめっき法により形成された金属を用いるので、衝撃センサ１を使用する環境の温度範囲を、下部容器３が樹脂などにより構成されている場合の当該温度範囲より広くすることができる。
【００８６】
上記露光処理では、Ｘ線を露光光として用いることが好ましい。この場合、通常のフォトリソグラフィ法において用いる光より波長の短いＸ線を露光光として用いることで、より微細な加工が可能になる。このため、下部容器３をより微細化することができるので、衝撃センサ１の一層の小型化を図ることができる。
【００８７】
本発明による衝撃センサの製造方法は、上記衝撃センサ１の製造方法であって、図１４〜図１８に示すように、基板を準備する工程（図１４のシリコン基板を準備する工程（Ｓ２１０））と、図１５に示すようにエッチングマスク体を形成する工程（図１４のシリコン基板表面にエッチング用のマスクを形成する工程（Ｓ２２０））と、図１６に示すような部材を作成する工程（図１４のマスクを用いてシリコン基板を部分的にエッチングすることにより下部容器を形成する工程（Ｓ２３０））と、第１の媒体を充填する工程（図１９の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、第２の媒体を充填する工程（図１９の下部容器の部屋に媒体を充填する工程（Ｓ４０））と、蓋体を部材に接続する工程（図１９の下部容器の上部に蓋体を接続する工程（Ｓ５０））とを備える。エッチングマスク体を形成する工程（図１９の工程（Ｓ２２０））では、図１５に示すように、基板としてのシリコン基板３７の表面上に、部屋１１ａ〜１１ｃ（図１６参照）の壁面の少なくとも一部が開口部となっている、容器部材７を構成する部材としての下部容器３の形状を示すパターンを有するエッチングマスク体としてのマスク３９を形成する。部材を作成する工程（図１４の工程（Ｓ２３０））では、図１６に示すように、マスク３９をマスクとして用いて、シリコン基板３７の一部をエッチングにより除去することにより、シリコン基板３７からなる部材としての下部容器３を作成する。そして、マスクを除去する工程（図１４の工程（Ｓ２４０））を実施した後、第１の媒体（液状の媒体９）を充填する工程（図１４の媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、下部容器３により構成される少なくとも２つの部屋１１ａ〜１１ｃのうちの１つ（部屋１１ａまたは部屋１１ｃ）に第１の媒体としての液状の媒体９を充填する。第２の媒体（気体状の媒体１２）を充填する工程（図１４の媒体を充填する工程（Ｓ４０））では、少なくとも２つの部屋のうち、液状の媒体９が充填された部屋１１ａ、１１ｃに隣接する部屋１１ｂに、第２の媒体としての気体状の媒体１２を充填する。蓋体を部材に接続する工程（図１４の工程（Ｓ５０））では、図１８に示すように、下部容器３の開口部（上部開口部）を塞ぐように、容器部材７を構成する蓋体５を下部容器３に接続する。
【００８８】
このようにすれば、エッチング法を利用することで微細な容器部材７を容易に得ることができる。このため、衝撃センサ１の小型化を図ることができる。また、当該エッチング法によりエッチングされる材料は図１４などに示したようにシリコン基板であってもよく、エッチングはドライエッチングであってもよい。この場合、容器部材７をシリコンで形成できるので、耐熱性のある衝撃センサ１を得ることができる。
【００８９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明による衝撃センサの実施の形態１を示す平面模式図である。
【図２】図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける断面模式図である。
【図３】図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の動作を説明するための模式図である。
【図４】図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の動作を説明するための模式図である。
【図５】図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明による衝撃センサの実施の形態１の図５に示した製造方法を説明するための模式図である。
【図７】本発明による衝撃センサの実施の形態１の図５に示した製造方法を説明するための模式図である。
【図８】本発明による衝撃センサの実施の形態１の図５に示した製造方法を説明するための模式図である。
【図９】図５に示した金型を準備する工程（Ｓ１０）の具体的な工程の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１および図２に示した本発明による衝撃センサの製造方法の第１の変形例を示すフローチャートである。
【図１１】図１０に示した、本発明による衝撃センサの製造方法の第１の変形例を説明するための模式図である。
【図１２】図１０に示した、本発明による衝撃センサの製造方法の第１の変形例を説明するための模式図である。
【図１３】図１０に示した、本発明による衝撃センサの製造方法の第１の変形例を説明するための模式図である。
【図１４】図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を示すフローチャートである。
【図１５】図１４に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図１６】図１４に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図１７】図１４に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図１８】図１４に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図１９】図１および図２に示した本発明による衝撃センサの実施の形態１の製造方法の第３の変形例を示すフローチャートである。
【図２０】本発明による衝撃センサを用いた衝撃量の測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図２１】本発明による衝撃センサを用いた衝撃量の検出方法の変形例を示すフローチャートである。
【図２２】本発明による衝撃センサの実施の形態２を示す平面模式図である。
【図２３】図２２の線分ＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩにおける断面模式図である。
【図２４】図２２および図２３に示した衝撃センサの動作を説明するための模式図である。
【図２５】図２２および図２３に示した衝撃センサの動作を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  衝撃センサ、３  下部容器、５  蓋体、７  容器部材、９  液状の媒体、１０  液滴、１１ａ〜１１ｃ  部屋、１３  隔壁、１５  流通孔、１７，２３，３４  矢印、１９  ボイド、２１  金型、２２  凹部、２５  ベース板、２７  レジスト膜、２９  メンブレン、３１  吸収体、３３，３９  マスク、３５  側壁、３７  シリコン基板、４１  ベース部。
【図１】
2006300768.tif 000003
【図２】
2006300768.tif 000004
【図３】
2006300768.tif 000005
【図４】
2006300768.tif 000006
【図５】
2006300768.tif 000007
【図６】
2006300768.tif 000008
【図７】
2006300768.tif 000009
【図８】
2006300768.tif 000010
【図９】
2006300768.tif 000011
【図１０】
2006300768.tif 000012
【図１１】
2006300768.tif 000013
【図１２】
2006300768.tif 000014
【図１３】
2006300768.tif 000015
【図１４】
2006300768.tif 000016
【図１５】
2006300768.tif 000017
【図１６】
2006300768.tif 000018
【図１７】
2006300768.tif 000019
【図１８】
2006300768.tif 000020
【図１９】
2006300768.tif 000021
【図２０】
2006300768.tif 000022
【図２１】
2006300768.tif 000023
【図２２】
2006300768.tif 000024
【図２３】
2006300768.tif 000025
【図２４】
2006300768.tif 000026
【図２５】
2006300768.tif 000027