JP2015176855A

JP2015176855A - 振動センサの製造方法

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Publication number: JP2015176855A
Application number: JP2014054977A
Authority: JP
Inventors: 照雄嶋瀬; Teruo Shimase
Original assignee: Device Kk G; G DEVICE KK
Current assignee: Device Kk G; G DEVICE KK
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-10-05

Abstract

【課題】振動センサの少なくとも一部の電極を、真空蒸着等の成膜技術を用いずに簡単に形成することができる振動センサの製造方法を提供する。【解決手段】振動センサ１の製造方法は、底面１２ｂに第１の固定電極７の設けられた円筒状の空洞３１を有する絶縁性の基部１０における空洞３１の開口に、開口の中心から放射状に延びる切り込みを有する導電性薄膜５を配設するステップと、空洞３１の開口に存在する導電性薄膜５の部分を開口の周縁で折り曲げ、空洞３１の内壁面１２ａに貼着させるステップと、球状の導電性の可動接続体６を空洞３１内に移動可能に収容するステップと、空洞３１の開口の周囲を囲むように、基部１０の上面に絶縁性の環状の枠体１３を設けるステップと、枠体１３の開口を塞ぐように、第２の固定電極８を有する蓋体１４を枠体１３上に設けるステップとを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、球状の導電性の可動接続体を有する振動センサの製造方法に関する。

従来、振動を検知する振動センサとして、導電性球体を用いた振動センサが知られている。また、そのような振動センサを量産する方法も知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４８０５９３４号明細書

そのような振動センサの搭載される電子機器等の小型化に応じて、振動センサも小型化することが要求される。そのような小型の振動センサにおける電極の配設には、高い精度が要求される。そのため、例えば、メッキや真空蒸着、スパッタリング等の成膜技術を用いて電極を形成することが行われていた。なお、そのように真空蒸着等の成膜技術を用いて電極を形成する場合には、製造装置が大がかりになり、それに応じて製造コストが高くなるという問題があった。したがって、簡単に電極を形成できる方法の開発が望まれていた。

本発明は、上記事情に応じてなされたものであり、振動センサの少なくとも一部の電極を、真空蒸着等の成膜技術を用いずに簡単に形成することができる振動センサの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による振動センサの製造方法は、底面に第１の固定電極の設けられた円筒状の空洞を有する絶縁性の基部における空洞の開口に、開口の中心から放射状に延びる切り込みを有する導電性薄膜を配設するステップと、空洞の開口に存在する導電性薄膜の部分を開口の周縁で折り曲げ、空洞の内壁面に貼着させるステップと、空洞の開口の周囲を囲むように、基部の上面に絶縁性の環状の枠体を設けるステップと、球状の導電性の可動接続体を空洞内に挿入するステップと、枠体の開口を塞ぐように、第２の固定電極を有する蓋体を枠体上に設けるステップと、を備えたものである。
このような構成により、真空蒸着等の成膜技術を用いずに、円筒状の空洞の内壁面に沿って導電性の電極を形成することができる。その結果、より簡単に振動センサを製造することができ、例えば、製造コストを低減させることが可能となる。

また、本発明による振動センサの製造方法では、導電性薄膜を配設するステップは、空洞の開口を塞ぐように、切り込みのない導電性薄膜を基部の上面に載置するステップと、導電性薄膜に、空洞の開口の中心から放射状に延びる複数の切り込みを入れるステップと、を有してもよい。
このような構成により、導電性薄膜を基部の上面に載置した後に切り込みを入れるため、空洞の開口と切り込みとの位置関係を適切にすることができ、高い精度で振動センサを製造できるようになりうる。

また、本発明による振動センサの製造方法では、空洞の底面に相当する上面を有する絶縁性の第１の板状部材の上面に、絶縁性の第２の板状部材を固定するステップと、第２の板状部材に、空洞に相当する貫通孔を設けるステップと、空洞の底面に第１の固定電極を設けるステップと、を有する基部を製造するステップをさらに備えてもよい。

また、本発明による振動センサの製造方法では、空洞の底面に相当する上面を有する絶縁性の第１の板状部材の上面に、空洞に相当する貫通孔を有する絶縁性の第２の板状部材を固定するステップと、第１の板状部材の空洞の底面に相当する部分に、第１の固定電極を設けるステップと、を有する基部を製造するステップをさらに備えてもよい。

また、本発明による振動センサの製造方法では、第１の固定電極と、第２の固定電極とを接続させるステップをさらに備えてもよい。

本発明による振動センサの製造方法によれば、振動センサの少なくとも一部の電極を、真空蒸着等の成膜技術を用いずに簡単に形成することができるようになる。

本発明の実施の形態１による振動センサの縦断面図同実施の形態による振動センサの内部構成を示す横断面図同実施の形態による振動センサの内部構成を示す横断面図同実施の形態による振動センサの製造方法を示すフローチャート同実施の形態における図６ＡのＶＡ−ＶＡ線縦断面図同実施の形態における図６ＢのＶＢ−ＶＢ線縦断面図同実施の形態における図６ＣのＶＣ−ＶＣ線縦断面図同実施の形態における図６ＤのＶＤ−ＶＤ線縦断面図同実施の形態における図６ＥのＶＥ−ＶＥ線縦断面図同実施の形態における図６ＦのＶＦ−ＶＦ線縦断面図同実施の形態における図６ＧのＶＧ−ＶＧ線縦断面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による振動センサの製造過程における平面図同実施の形態による空洞の内壁面に設けられた電極を示す図

以下、本発明による振動センサの製造方法について、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１による振動センサについて、図面を参照しながら説明する。本実施の形態による振動センサは、球状の可動接続体を有しており、その可動接続体の接触する電極が、円筒状の空洞の開口部分で導電性薄膜が折り曲げられることにより形成されるものである。

図１は、本実施の形態による振動センサ１の構成を示す断面図である。図２は、図１の上方から見た振動センサ１の内部構成を示す横断面図である。なお、図１は、図２のＩ−Ｉ線断面図である。なお、図１の上下方向（図２の紙面に垂直な方向）を、上下方向と呼び、図１の左右方向（図２の紙面の方向）を、水平方向と呼ぶことがある。

振動センサ１は、導電性薄膜５と、可動接続体６と、第１の固定電極７と、基部１０と、枠体１３と、蓋体１４とを備えている。基部１０は、絶縁性のものであり、絶縁性の第１の板状部材１１と、絶縁性の第２の板状部材１２とを有している。基部１０の第２の板状部材１２の部分には、上下方向に延びる円筒状の空洞３１が設けられている。その空洞３１の底面１２ｂ（すなわち、第１の板状部材１１の上面）に、導電性の第１の固定電極７が設けられている。図２では、第１の固定電極７が円盤状である場合について示しているが、そうでなくてもよい。第１の固定電極７は、例えば、多角形状や、矩形状や、正方形状などであってもよい。第１の固定電極７は、例えば、板状の導電体であってもよく、導電性の薄膜やメッキ等であってもよい。

空洞３１の内壁面１２ａ、及び空洞３１の開口の周囲には、導電性薄膜５が設けられている。具体的には、導電性薄膜５の中心部分は、内壁面１２ａに貼着されており、外周側部分は、基部１０の上面のうち、枠体１３の内側の部分に貼着されている。なお、空洞３１の内壁面１２ａは、その全体に導電性薄膜５が貼着されているのではなく、図７で示されるように、その一部に導電性薄膜５が貼着されることになる。ただし、導電性薄膜５の開口付近の部分５ｂについては、開口の周方向に連続している。すなわち、空洞３１の開口付近では、開口の全周にわたって導電性薄膜５が存在することになる。その導電性薄膜５の各部分は、それぞれ導通していることが好適である。なお、導電性薄膜５が空洞３１の内壁面１２ａ、及び空洞３１の開口の周囲に形成される方法については、後述する。

基部１０の上面には、絶縁性の環状の枠体１３が設けられている。その枠体１３は、空洞３１の開口の周囲を囲むように設けられる。すなわち、枠体１３の貫通孔の部分は、図２で示されるように、空洞３１の開口よりも大きいことが好適である。また、枠体１３の貫通孔は、図２で示されるように、導電性薄膜５と同じ程度の大きさであってもよく、または、図３で示されるように、導電性薄膜５よりも大きくてもよい。また、その貫通孔の水平方向の断面は、図２のように円状であってもよく、図３で示されるように矩形状もしくは正方形状であってもよく、または、その他の形状であってもよい。

枠体１３の上方側の開口は、蓋体１４によって塞がれている。その蓋体１４は、絶縁性の第３の板状部材１５と、導電性を有する第２の固定電極８とを有している。なお、導電性の第２の固定電極８は、蓋体１４の内側、すなわち、空洞３１に面する側に形成されている。その第２の固定電極８は、第３の板状部材１５の全面にわたって設けられていてもよく、または、その一部に設けられていてもよい。図１で示されるように、第２の固定電極８は、第３の板状部材１５よりも大きくてもよく、または、そうでなくてもよい。第２の固定電極７は、例えば、板状の導電体であってもよく、導電性の薄膜や、導電性のメッキ等であってもよい。

空洞３１と、その空洞３１に連続している枠体１３の内側（貫通孔）とを含む空間には、可動接続体６が移動可能に収容されている。すなわち、空洞３１の直径の方が、可動接続体６の直径よりも大きく、また、第１及び第２の固定電極７，８の間隔の方が、可動接続体６の直径よりも大きいものとする。その可動接続体６は、導電性の球状のものである。そして、振動センサ１の振動に応じて、その可動接続体６がその空間内を移動し、その結果、導電性薄膜５と第１の固定電極７とが電気的に接続されたり、導電性薄膜５と第２の固定電極８とが電気的に接続されたりすることになる。その結果、例えば、第１及び第２の固定電極７，８と、導電性薄膜５との導通の有無やその頻度を取得することによって、振動センサ１が振動しているかどうかを判断できるようになる。なお、可動接続体６が空洞３１の底面１２ｂを転動する際には、可動接続体６が第１の固定電極７に接していることが好適である。したがって、第１の固定電極７は、転動する可動接続体６が接しうる底面１２ｂの領域に少なくとも設けられていることが好適である。また同様に、図１の振動センサ１の上下が反対になった場合に、転動する可動接続体６が接しうる蓋体１４の領域に、第２の固定電極８が少なくとも設けられていることが好適である。

なお、蓋体１４によって封止された空間、すなわち、可動接続体６が存在する空間は、気密に封止されることが好適である。その空間は、例えば、真空であってもよく、または、絶縁性の気体が封止されてもよい。絶縁性の気体は、例えば、乾燥空気や、窒素ガス、希ガス等であってもよい。また、その空間は、ほこり等の微粒子や、水分等が入らないように封止されることが好適である。

また、第１の固定電極７と、第２の固定電極８とは、図１で示されるように、接続導体２１，２２と、導体層２３とを介して、電気的に接続されていてもよく、または、そうでなくてもよい。後者の場合には、第１の固定電極７と導電性薄膜５との導通と、第２の固定電極８と導電性薄膜５との導通とが別々に検知されてもよい。接続導体２１は、基部１０及び枠体１３に設けられたスルーホール（貫通孔）を介して第２の固定電極８と導体層２３とを電気的に接続する。また、接続導体２２は、第１の板状部材１１に設けられたスルーホールを介して、第１の固定電極７と導体層２３とを電気的に接続する。導体層２３は、基部１０の底面に、例えば、ろう付けやメッキ等によって設けられた導電性を有する金属の層であってもよい。その金属は、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン、またはそれらの合金などであってもよい。また、接続導体２１，２２の材料は、例えば、鉄、ニッケル、コバルト、銅、またはそれらの合金などであってもよい。また、図１では図示していないが、導電性薄膜５と、振動センサ１の外部とを電気的に接続する接続導体が存在してもよい。その接続導体は、例えば、基部１０に設けられたスルーホールを介して、導電性薄膜５の開口の周囲部分と、振動センサ１の裏面側の導体層（図示せず）とを電気的に接続するものであってもよい。

基部１０や枠体１３、第３の板状部材１５等の絶縁性を有する材料は、例えば、アルミナや窒化アルミニウム等のセラミックスや、ガラス、または、それらの混合体であってもよく、エンプラや、スーパーエンプラなどの耐熱性やガスバリア性を有する樹脂であってもよい。非導電性樹脂としては、例えば、液晶ポリマー（ＬＣＰ）や、ＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂）、フッ素樹脂、ＰＢＩ、ナイロン系アロイ等を挙げることができる。

第１の固定電極７等が金属薄膜によって形成される場合には、その形成方法は、例えば、メッキや、薄膜印刷、コーティング、真空蒸着、スパッタリング等による成膜であってもよい。また、その薄膜に用いられる金属は、例えば、ロジウムや白金、ルテニウム等であってもよい。また、第１及び第２の固定電極７，８が板状部材である場合には、その材料は、例えば、鉄、タングステン、モリブデン、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、またはそれらの合金等であってもよい。また、可動接続体６は、例えば、タングステンやステンレス、鋼、銅、ニッケル等の球体であってもよい。また、その可動接続体６の表面に、導電性に優れている金属薄膜が形成されてもよい。また、導電性薄膜５の材料は、例えば、銅等であってもよい。

図２に示す振動センサ１の平面視の一辺は、例えば、１ｍｍ以上、１０ｍｍ以下であってもよい。また、図１に示す振動センサ１の断面の高さは、例えば、０．７ｍｍ以上、７ｍｍ以下であってもよい。また、可動接続体６の直径は、例えば、０．２ｍｍ以上、５ｍｍ以下であってもよい。なお、前述のように、空洞３１の開口付近では、円形状の開口の全周にわたって導電性薄膜５が存在するため、可動接続体６は、その付近で導電性薄膜５と接触するようにしてもよい。そのようにすることによって、可動接続体６が内壁面１２ａに接触した際には必ず、導電性薄膜５と接触することができるからである。その場合には、振動の検出感度が向上することになる。そのため、例えば、可動接続体６の半径が、空洞３１の高さ（内壁面１２ａの高さ）の略同じとなるようにしてもよい。また、導電性薄膜５の厚さは、例えば、３０〜２００μｍの範囲内であってもよく、それ以上の厚さでもよく、または、それ以下の厚さであってもよい。

このような振動センサ１は、例えば、家電製品や、電子機器、携帯可能な装置等に組み込まれ、振動をトリガーとした処理を行うために用いられる。振動をトリガーとした処理は、例えば、振動をトリガーとして装置を起動させる処理であってもよく、振動をトリガーとして、ディスプレイ等をスリープ状態から復帰させる処理であってもよく、その他の処理であってもよい。

次に、振動センサ１の製造方法について、図５Ａ〜図５Ｇ、図６Ａ〜図６Ｈを参照しながら、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、図５Ａ〜図５Ｇは、それぞれ図６Ａ〜図６ＧにおけるＶＡ−ＶＡ線〜ＶＧ−ＶＧ線の断面図である。また、図６Ａ〜６Ｈは、振動センサ１の製造過程における平面図である。

（ステップＳ１０１）図５Ａ，図６Ａで示されるように、底面に導体層２３を有する絶縁性の第１の板状部材１１を用意する。その第１の板状部材１１の上面は、空洞３１の底面１２ｂに相当する面である。そして、図５Ｂ，図６Ｂで示されるように、その第１の板状部材１１の上面に、絶縁性の第２の板状部材１２を貼着する。なお、後述するように、空洞３１に相当する部分を後から除去するため、空洞３１の底面１２ｂに相当する領域については、第１の板状部材１１と第２の板状部材１２とが貼着されないことが好適である。

（ステップＳ１０２）図５Ｃ，図６Ｃで示されるように、第２の板状部材１２の中央部分に、空洞３１に相当する貫通孔を設けることによって、空洞３１を形成する。なお、第１及び第２の板状部材１１，１２の材料がセラミックである場合には、焼成する前に、その穿孔を行うものとする。このようにして、基部１０が生成されたことになる。

（ステップＳ１０３）図５Ｄ，図６Ｄで示されるように、空洞３１の底面１２ｂに第１の固定電極７を設ける。その第１の固定電極７は、前述のように、例えば、導電性の板状または膜状の部材を、空洞３１の底面１２ｂに貼着することによって形成してもよく、導電性の金属薄膜をメッキや蒸着等の成膜技術によって形成してもよい。また、第１の板状部材１１の中央部分に設けられたスルーホールに接続導体２２を設けることにより、その第１の固定電極７と導体層２３とを電気的に接続してもよい。

（ステップＳ１０４）基部１０の上面、すなわち、第２の板状部材１２の上面に、空洞３１の開口を塞ぐように、円盤状の導電性薄膜５を載置する。なお、その導電性薄膜５は、後述する切り込みのまだ形成されていないものである。また、その導電性薄膜５は、その中心が、空洞３１の中心と略同じ位置となるように基部１０の上面に載置されることが好適である。なお、その導電性薄膜５と、基部１０の上面とは、接着剤等によって貼着されてもよい。

（ステップＳ１０５）図５Ｅ，図６Ｅで示されるように、基部１０の上面に載置された導電性薄膜５に、空洞３１の開口の中心から放射状に延びる複数の切り込み５ａを入れる。その切り込み５ａは、開口の周方向に対して均等に形成されることが好適である。また、通常、その切り込み５ａは、導電性薄膜５を４個以上の部分に分けるように設けられることが好適であり、導電性薄膜５を６個以上の部分に分けるように設けられることがさらに好適である。図６Ｅでは、切り込み５ａによって、導電性薄膜５が１２個の部分に均等に分けられる場合について示している。また、図６Ｅでは、導電性薄膜５の中心部分についてのみ切り込み５ａが設けられており、外周側部分には切り込み５ａが設けられていない場合について示している。その切り込み５ａは、空洞３１の開口に対応する導電性薄膜５の領域に少なくとも形成されていればよく、それ以外の領域に形成されていてもよく、あるいは、形成されていなくてもよい。また、その切り込み５ａを設ける方法は問わない。例えば、図５Ｅの上方から下方に向けて、切り込み５ａを設けるための放射状の刃を有する切断手段を移動させることにより、複数の切り込み５ａを同時に形成してもよく、または、カッターなどの刃を、導電性薄膜５の切り込み５ａに相当する位置上で順番に移動させることによって、複数の切り込み５ａを順次、形成してもよい。なお、上述のように、切り込み５ａが形成された後であっても、切り込み５ａによって切り分けられる各箇所が導通するようになっていることが好適である。

（ステップＳ１０６）図５Ｆ，図６Ｆで示されるように、空洞３１の開口に存在する導電性薄膜５の部分を、その開口の周縁１２ｃで折り曲げ、空洞３１の内壁面１２ａに貼着させる。具体的には、図５Ｅにおける切り込み５ａの入れられた導電性薄膜５の中心部分を、開口の周縁１２ｃで空洞３１側に折り曲げ、内壁面１２ａに押しつけて貼着させる。その貼着は、例えば、接着剤等によって行われてもよい。その場合には、ステップＳ１０４において、例えば、底面側（基部１０側）の全面に接着剤の塗布された導電性薄膜５が基部１０の上面に載置されてもよい。そのようにして、導電性薄膜５の一部が内壁面１２ａに貼着されることにより、可動接続体６が接触または非接触となる電極が形成されることになる。なお、導電性薄膜５の中心部分を、開口の周縁１２ｃで空洞３１側に折り曲げ、内壁面１２ａに押しつける処理は、例えば、空洞３１に嵌合可能な円柱状の部材を、空洞３１に嵌合させることによって行われてもよい。すなわち、その嵌合により導電性薄膜５の中心部分の折り曲げと、内壁面１２ａへの押圧とが行われてもよい。なお、その円柱状の部材は、導電性薄膜５の厚さ分だけ空洞３１よりも小さいものであることが好適である。また、空洞３１の内壁面１２ａにおいて、導電性薄膜５が浮いていると、適切に振動検知を行うことができないため、導電性薄膜５の中心部分は、確実に内壁面１２ａに貼着されることが好適である。そのようにして、内壁面１２ａに貼着された導電性薄膜５は、例えば、図７で示されるようになる。なお、図７は、内壁面１２ａを、内壁面１２ａの法線方向から見た図である。

また、ステップＳ１０５，Ｓ１０６の処理を同時に行ってもよい。例えば、上述の円柱状の部材の先端に、切り込み５ａを設けるための放射上の刃が形成されており、その円柱状の部材を空洞３１と嵌合するように移動させることによって、切り込み５ａの形成と、導電性薄膜５の中心部分の内壁面１２ａへの貼着とが連続して行われてもよい。

（ステップＳ１０７）図５Ｇ，図６Ｇで示されるように、空洞３１の開口の周囲を囲むように枠体１３を設ける。その枠体１３は、基部１０の上面に貼着されてもよい。なお、図６Ｇでは、導電性薄膜５の切り込み５ａの記載を省略している。

（ステップＳ１０８）図５Ｇ，図６Ｇで示されるように、空洞３１に可動接続体６を挿入する。その結果、その可動接続体６は、空洞３１及びその空洞３１に連続する枠体１３の内部を含む空間内において移動可能に収容されることになる。

（ステップＳ１０９）図１，図６Ｈで示されるように、枠体１３の開口を塞ぐように、第２の固定電極８を有する蓋体１４を枠体１３上に設ける。その蓋体１４によって、可動接続体６を収容している空間が封止されることになる。なお、このステップは、例えば、枠体１３の上面側に第２の固定電極８を貼着するステップと、その第２の固定電極８の上面側に第３の板状部材１５を固定するステップとを備えていてもよい。または、第２の固定電極８を有する第３の板状部材１５を枠体１３の上面側に固定することによって、蓋体１４による封止を行ってもよい。

（ステップＳ１１０）図１，図６Ｈで示されるように、基部１０及び枠体１３を貫通しているスルーホールを介した接続導体２１によって、第２の固定電極８と、導体層２３とを電気的に接続させる。その結果、第１及び第２の固定電極７，８が、電気的に接続されることになる。

なお、図４のフローチャートにおいて、各部材を貼着したり、固定したりする際の方法は問わない。例えば、接着剤を用いて貼着や固定を行ってもよく、樹脂等の加熱によって貼着や固定を行ってもよい。または、絶縁性の基部１０等がセラミックであって焼成を行う場合には、例えば、基部１０と枠体１３は、その焼成によって固着されてもよい。

また、図４のフローチャートでは、枠体１３を設けた後に可動接続体６を挿入する場合について説明したが、そうでなくてもよい。空洞３１に可動接続体６を挿入した後に、枠体１３を基部１０の上面に配設してもよい。

また、図４のフローチャートでは、切り込み５ａのない導電性薄膜５を、基部１０の上面に載置した後に切り込み５ａを設けるようにしたが、そうでなくてもよい。あらかじめ切り込み５ａの設けられた導電性薄膜５を、基部１０の上面に載置してもよい。そのように、基部１０における空洞３１の開口に、その開口の中心から放射状に延びる切り込み５ａを有する導電性薄膜５を配設する工程において、切り込み５ａの設けられた導電性薄膜５を基部１０の上面に載置してもよく、または、切り込み５ａのない導電性薄膜５を基部１０の上面に載置し、その後に切り込み５ａを形成してもよい。

また、図４のフローチャートでは、空洞３１に相当する貫通孔の設けられていない第２の板状部材１２を第１の板状部材１１の上面に固定してから空洞３１を設ける場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、振動センサ１の製造方法のステップＳ１０１〜Ｓ１０３に代えて、空洞３１の底面に相当する上面を有する絶縁性の第１の板状部材１１の上面に、空洞３１に相当する貫通孔を有する絶縁性の第２の板状部材１２を貼着するステップと、第１の板状部材１１の空洞３１の底面１２ｂに相当する部分に、第１の固定電極７を設けるステップとを実行するようにしてもよい。その場合に、第１の固定電極７は、第２の板状部材１２が第１の板状部材１１に固定される前に、第１の板状部材１１に設けられてもよく、その固定後に設けられてもよい。

また、図４のフローチャートでは、１個の振動センサ１を製造する方法について説明したが、上記特許文献１に記載されているように、絶縁性のシート部材を用いて碁盤の目のように縦横に連続した振動センサ１を構成してもよい。そして、積層されたシートを切断することによって、多数の振動センサ１を一括して製造するようにしてもよい。

次に、振動センサ１の使用方法について簡単に説明する。振動センサ１の取り付けられている装置が振動すると、その振動に応じて可動接続体６が内部で移動し、その結果、第１及び第２の固定電極７，８と、導電性薄膜５との間において、導通・非導通が繰り返されることになる。したがって、図示しない振動検知部は、その導通・非導通が繰り返される場合（チャタリング）に振動を検知する。具体的には、振動検知部は、単位時間にＮ回以上の導通・非導通（オン・オフ）が繰り返された場合に、振動を検知してもよい。Ｎは２以上の整数である。なお、この振動を検知する振動検知部は公知のものであり、その詳細な説明を省略する。また、その導通・非導通の検知で用いる電圧・電流は、例えば、３Ｖ程度、１〜３μＡ程度であってもよく、または、その他の値であってもよい。

以上のように、本実施の形態による振動センサ１によれば、切り込み５ａを有する導電性薄膜５の中心部分を、空洞３１の内壁面１２ａに折り曲げることによって、可動接続体６が接触または非接触となる電極が構成されることになる。通常、円筒状の空洞３１の内壁面１２ａの周方向に電極を構成することは容易ではないが、本実施の形態で説明したようにすることで、内壁面１２ａに簡単に電極を構成することができるようになる。その結果、例えば、真空蒸着等の成膜技術を用いずに、導電性薄膜５による電極を形成することができ、真空蒸着やスパッタリング等の成膜技術を用いた場合よりも製造コストを低減させることができる。

なお、本実施の形態では、導電性薄膜５が円盤形状である場合について説明したが、そうでなくてもよい。導電性薄膜５は、空洞３１の開口を覆うのに十分な大きさを有しているのであれば、例えば、矩形状や正方形状、多角形状、三角形状、楕円状等であってもよい。

また、本実施の形態では、蓋体１４が第２の固定電極８と第３の板状部材１５とを有する場合について説明したが、そうでなくてもよい。蓋体１４は、例えば、第２の固定電極８そのものであってもよい。

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

以上より、本発明による振動センサの製造方法によれば、振動センサの少なくとも一部の電極を、真空蒸着等の成膜技術を用いずに簡単に形成することができるという効果が得られ、振動を検知するための振動センサの製造方法として有用である。

１振動センサ
５導電性薄膜
６可動接続体
７第１の固定電極
８第２の固定電極
１０基部
１１第１の板状部材
１２第２の板状部材
１３枠体
１４蓋体
１５第３の板状部材

Claims

底面に第１の固定電極の設けられた円筒状の空洞を有する絶縁性の基部における前記空洞の開口に、当該開口の中心から放射状に延びる切り込みを有する導電性薄膜を配設するステップと、
前記空洞の開口に存在する前記導電性薄膜の部分を当該開口の周縁で折り曲げ、前記空洞の内壁面に貼着させるステップと、
前記空洞の開口の周囲を囲むように、前記基部の上面に絶縁性の環状の枠体を設けるステップと、
球状の導電性の可動接続体を前記空洞内に挿入するステップと、
前記枠体の開口を塞ぐように、第２の固定電極を有する蓋体を前記枠体上に設けるステップと、を備えた振動センサの製造方法。
前記導電性薄膜を配設するステップは、
前記空洞の開口を塞ぐように、切り込みのない導電性薄膜を前記基部の上面に載置するステップと、
前記導電性薄膜に、前記空洞の開口の中心から放射状に延びる複数の切り込みを入れるステップと、を有する、請求項１記載の振動センサの製造方法。
前記空洞の底面に相当する上面を有する絶縁性の第１の板状部材の当該上面に、絶縁性の第２の板状部材を固定するステップと、
前記第２の板状部材に、前記空洞に相当する貫通孔を設けるステップと、
前記空洞の底面に前記第１の固定電極を設けるステップと、を有する前記基部を製造するステップをさらに備えた、請求項１または請求項２記載の振動センサの製造方法。
前記空洞の底面に相当する上面を有する絶縁性の第１の板状部材の当該上面に、前記空洞に相当する貫通孔を有する絶縁性の第２の板状部材を固定するステップと、
前記第１の板状部材の前記空洞の底面に相当する部分に、前記第１の固定電極を設けるステップと、を有する前記基部を製造するステップをさらに備えた、請求項１または請求項２記載の振動センサの製造方法。
前記第１の固定電極と、前記第２の固定電極とを接続させるステップをさらに備えた、請求項１から請求項４のいずれか記載の振動センサの製造方法。