一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)，包括位于慣性傳感器質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)方向上的驅(qū)動(dòng)裝置，相對(duì)于止擋機(jī)構(gòu)固定安裝的驅(qū)動(dòng)裝置包括用于與質(zhì)量塊接觸的頂針組件；所述驅(qū)動(dòng)裝置被配置為：當(dāng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)發(fā)生粘連時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，驅(qū)動(dòng)頂針組件將質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)分離。本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，當(dāng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)粘連在一起后，控制驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，從而使頂針組件朝向質(zhì)量塊的方向移動(dòng)，并最終驅(qū)動(dòng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)分離，從而實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量塊的解粘連，提高了慣性傳感器的使用壽命。本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，可以借用質(zhì)量塊外側(cè)的冗余邊框結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)，從而不會(huì)增加芯片的占用面積，不會(huì)影響MEMS芯片的整體尺寸。
【專利說明】
一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種慣性測量器件，更具體地，涉及一種慣性傳感器中的解粘連結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常來說，MEMS器件尤其是MEMS慣性器件，一般采用電容檢測的方式，這就需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)JEMS慣性器件的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括彈性梁la、質(zhì)量塊3a及錨點(diǎn)2a，彈性梁Ia的一端固定在錨點(diǎn)2a上，另外一端固定在質(zhì)量塊3a上，這樣，在慣性力的作用下，質(zhì)量塊3a會(huì)發(fā)生與慣性力成正比的位移，從而引起可動(dòng)電容極板與固定電容極板間距或正對(duì)面積的變化，從而產(chǎn)生電容的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)慣性力的檢測。
[0003]慣性器件在實(shí)際應(yīng)用的過程中，不可避免地會(huì)受到高沖擊的作用力，在高沖擊力的作用下，質(zhì)量塊3a會(huì)發(fā)生較大的位移，甚至質(zhì)量塊3a的側(cè)面會(huì)與其最近的固定結(jié)構(gòu)4a表面接觸，最壞的狀況是，該兩個(gè)表面粘在一起，稱為“粘連”。發(fā)生粘連時(shí)，由于質(zhì)量塊3a無法復(fù)位，從而導(dǎo)致MEMS慣性器件無法工作。
[0004]為了防止質(zhì)量塊3a與固定結(jié)構(gòu)4a粘連在一起，一般會(huì)設(shè)計(jì)止擋結(jié)構(gòu)5a，但即使設(shè)計(jì)止擋結(jié)構(gòu)，也不能夠完全解決粘連問題。在外界較大的沖擊作用下，質(zhì)量塊3a會(huì)產(chǎn)生比較大的位移，造成質(zhì)量塊3a的側(cè)面接觸到附近止擋結(jié)構(gòu)5a的側(cè)面。兩個(gè)界面間的范德華力或界面懸掛鍵形成的共價(jià)鍵結(jié)合力稱為粘附力，這兩個(gè)界面之間的粘附力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過質(zhì)量塊3a的彈性恢復(fù)力，從而造成質(zhì)量塊3a無法回彈到其平衡位置，不管是短時(shí)間還是永久性的粘連，對(duì)MEMS慣性器件來說都是致命性的。
[0005]對(duì)于慣性器件的粘連問題，曾經(jīng)有人提出用靜電力來解決。即在MEMS慣性器件中，設(shè)計(jì)解粘連的電極，當(dāng)發(fā)生粘連時(shí)，對(duì)質(zhì)量塊施加一個(gè)與粘附力方向相反的靜電力，從而將質(zhì)量塊和止擋結(jié)構(gòu)分立。但在具體實(shí)施中，這種方案的實(shí)施效果非常差。要使該靜電力超過粘附力，需要施加至少幾十伏的電壓，這無疑會(huì)增加ASIC芯片設(shè)計(jì)的難度，同時(shí)需要設(shè)計(jì)足夠大的電容來提供合適的靜電力，這就需要消耗MEMS芯片大量的面積，所以，靜電力接觸粘連的方式一直被棄用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)的新技術(shù)方案。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，提供了一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)，包括位于慣性傳感器質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)方向上的止擋機(jī)構(gòu);還包括位于慣性傳感器質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)方向上的驅(qū)動(dòng)裝置，相對(duì)于止擋機(jī)構(gòu)固定安裝的驅(qū)動(dòng)裝置包括用于與質(zhì)量塊接觸的頂針組件;其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置被配置為:當(dāng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)發(fā)生粘連時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，驅(qū)動(dòng)頂針組件將質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)分離。
[0008]優(yōu)選地，還包括固定錨點(diǎn)，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括連接在固定錨點(diǎn)上的加熱組件，所述頂針組件連接在加熱組件上。
[0009]優(yōu)選地，所述加熱組件為通過金屬材料或多晶硅材料制成的電阻。
[0010]優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括連接在加熱組件上的熱膨脹組件，所述熱膨脹組件的熱膨脹系數(shù)大于加熱組件的熱膨脹系數(shù);所述頂針組件連接在膨脹組件上。
[0011]優(yōu)選地，所述熱膨脹組件為有機(jī)聚合物。
[0012]優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括彈性梁，所述彈性梁的兩端分別連接在固定錨點(diǎn)的兩側(cè)，所述彈性梁與熱膨脹組件貼合在一起，所述頂針組件連接在彈性梁上。
[0013]優(yōu)選地，所述固定錨點(diǎn)、彈性梁、頂針組件均為單晶硅材料。
[0014]優(yōu)選地，所述止擋機(jī)構(gòu)為連接在固定錨點(diǎn)上的止擋塊;且所述止擋塊至質(zhì)量塊之間的距離小于頂針組件至質(zhì)量塊之間的距離。
[0015]優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為壓電陶瓷。
[0016]本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，當(dāng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)粘連在一起后，控制驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，從而使頂針組件朝向質(zhì)量塊的方向移動(dòng)，并最終驅(qū)動(dòng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)分離，從而實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量塊的解粘連，提高了慣性傳感器的使用壽命。本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，可以借用質(zhì)量塊外側(cè)的冗余邊框結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)，從而不會(huì)增加芯片的占用面積，不會(huì)影響MEMS芯片的整體尺寸。
[0017]本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有技術(shù)中，慣性傳感器在受到較大沖擊作用力的時(shí)候，質(zhì)量塊會(huì)與其止擋機(jī)構(gòu)發(fā)生粘連的問題，從而導(dǎo)致慣性傳感器失效。因此，本實(shí)用新型所要實(shí)現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者沒有預(yù)期到的，故本實(shí)用新型是一種新的技術(shù)方案。
[0018]通過以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
【附圖說明】
[0019]被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并且連同其說明一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中慣性傳感器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型慣性傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是本實(shí)用新型解粘連結(jié)構(gòu)工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是本實(shí)用新型解粘連結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5是本實(shí)用新型解粘連方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本實(shí)用新型的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本實(shí)用新型的范圍。
[0026]以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的，決不作為對(duì)本實(shí)用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0027]對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。
[0028]在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
[0029]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
[0030]參考圖1、圖2，本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用在慣性傳感器中的解粘連結(jié)構(gòu)，當(dāng)慣性傳感器發(fā)生粘連時(shí)，可通過該解粘連結(jié)構(gòu)讓慣性傳感器的可動(dòng)結(jié)構(gòu)與固定結(jié)構(gòu)分離開。本實(shí)用新型所述的慣性傳感器為用于測量慣性信號(hào)的傳感器，其可以是MEMS加速度計(jì)或者M(jìn)EMS陀螺儀等本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的慣性測量器件。
[0031]圖1示出了本實(shí)用新型慣性傳感器的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)，其包括襯底以及位于襯底上方的質(zhì)量塊3，其中，所述襯底上設(shè)置有錨定部2，通過該錨定部2將質(zhì)量塊3彈性支撐在襯底的上方。具體地，所述質(zhì)量塊3通過彈性扭梁I連接在錨定部2的側(cè)壁上，兩條彈性扭梁I對(duì)稱地分布在錨定部2的兩側(cè)，該錨定部2可以位于質(zhì)量塊3的結(jié)構(gòu)中心位置。兩條彈性扭梁I分布在質(zhì)量塊3的X軸中線方向上，當(dāng)該質(zhì)量塊3受到Y(jié)軸方向的慣性作用力時(shí)，使得質(zhì)量塊3可在Y軸方向上移動(dòng)。本實(shí)用新型的慣性傳感器，還包括用于獲得檢測信號(hào)的電容結(jié)構(gòu)，其包括固定在襯底上的固定電極6，該固定電極6可通過錨點(diǎn)固定在襯底上，質(zhì)量塊3本身可作為電容結(jié)構(gòu)的可動(dòng)電極，使得固定電極6與質(zhì)量塊3構(gòu)成了用于檢測信號(hào)變化的電容結(jié)構(gòu)。當(dāng)外界有慣性力作用時(shí)，質(zhì)量塊3會(huì)發(fā)生相應(yīng)的位移，從而改變其與固定電極6之間的間距或者正對(duì)面積，使得慣性傳感器的電容結(jié)構(gòu)輸出相應(yīng)變化的電信號(hào)。上述結(jié)構(gòu)均屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)，在此不再具體說明。
[0032]本實(shí)用新型提供的一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)，包括位于質(zhì)量塊3運(yùn)動(dòng)方向上的止擋機(jī)構(gòu)，通過該止擋機(jī)構(gòu)可對(duì)質(zhì)量塊3的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限位。在本實(shí)用新型一個(gè)具體的實(shí)施方式中，該止擋機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在質(zhì)量塊3外圍的固定錨點(diǎn)4，以及位于固定錨點(diǎn)4內(nèi)壁上的止擋塊5。所述固定錨點(diǎn)4可以采用與質(zhì)量塊3相同的材料，例如單晶硅材料;這就使得，可對(duì)同一單晶硅層進(jìn)行刻蝕，以形成本實(shí)用新型所述的固定錨點(diǎn)4、止擋塊5、質(zhì)量塊3。當(dāng)質(zhì)量塊3發(fā)生較大位移的時(shí)候，處于其運(yùn)行方向上的止擋塊5會(huì)與質(zhì)量塊接觸在一起，以阻止質(zhì)量塊3的繼續(xù)移動(dòng)。
[0033]本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，還包括位于慣性傳感器質(zhì)量塊3運(yùn)動(dòng)方向上的驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置相對(duì)于止擋機(jī)構(gòu)固定安裝，例如其可以安裝在襯底上，當(dāng)然也可以安裝在固定錨點(diǎn)4上。所述驅(qū)動(dòng)裝置包括用于與質(zhì)量塊3接觸的頂針組件10;其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置被配置為:當(dāng)質(zhì)量塊3與止擋機(jī)構(gòu)發(fā)生粘連時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，驅(qū)動(dòng)頂針組件10將質(zhì)量塊3與止擋機(jī)構(gòu)分離。
[0034]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置主要為頂針組件10的移動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力，其可以壓電陶瓷，利用壓電陶瓷的壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)頂針組件10發(fā)生位移。在本實(shí)用新型一個(gè)具體的實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為連接在固定錨點(diǎn)4上的加熱組件9，所述頂針組件10連接在加熱組件9上。當(dāng)對(duì)加熱組件進(jìn)行加熱的時(shí)候，由于熱脹冷縮的原理，使得加熱組件9自身會(huì)發(fā)生膨脹，從而驅(qū)動(dòng)與其連接的頂針組件10朝向質(zhì)量塊3的方向發(fā)生位移。本實(shí)用新型的加熱組件9可以是通過金屬材料或多晶硅材料制成的電阻，該加熱組件9可直接設(shè)置在固定錨點(diǎn)4上位于質(zhì)量塊3—側(cè)的側(cè)壁上。本實(shí)用新型優(yōu)選的是，在制作的時(shí)候，可以首先對(duì)固定錨點(diǎn)4進(jìn)行刻蝕，形成凹槽，然后在該凹槽內(nèi)沉積金屬層或者多晶硅材料層；需要注意的時(shí)候，當(dāng)固定錨點(diǎn)4采用單晶硅等導(dǎo)電材料的時(shí)候，為了保證固定錨點(diǎn)4與加熱組件9之間的絕緣，需要預(yù)先設(shè)置絕緣層，該絕緣層可以是氧化硅或者本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的其它絕緣材料。
[0035]在本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，參考圖4，所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括連接在加熱組件9上的熱膨脹組件11，該熱膨脹組件11的熱膨脹系數(shù)大于加熱組件9的熱膨脹系數(shù)，所述頂針組件10連接在膨脹組件11上。當(dāng)對(duì)加熱組件9進(jìn)行加熱的時(shí)候，熱量從加熱組件9傳遞至熱膨脹組件11上，使得熱膨脹組件11可以發(fā)生較大位移的膨脹變形，從而可以驅(qū)動(dòng)與其連接的頂針組件10發(fā)生朝向質(zhì)量塊3方向的位移。本實(shí)用新型的加熱組件9例如可以采用金屬鋁，其熱膨脹系數(shù)約為23*10—6/°C，熱膨脹組件11可以采用有機(jī)聚合物等熱膨脹系數(shù)較大的材料，有機(jī)聚合物的熱膨脹系數(shù)可以達(dá)到(50-200)*10—6/°C，例如PMMA的膨脹系數(shù)約為 60x10-VcC0
[0036]在本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括彈性梁7，所述彈性梁7的兩端分別連接在固定錨點(diǎn)4的兩側(cè)，且所述彈性梁7與上述的熱膨脹組件11貼合在一起，所述頂針組件10連接在彈性梁7上。本實(shí)用新型的彈性梁7、頂針組件10可以是一體成型的，該頂針組件10可以看成是從彈性梁7側(cè)壁上向質(zhì)量塊3方向延伸出來的凸起部;本實(shí)用新型的彈性梁7、頂針組件10與上述彈性扭梁1、質(zhì)量塊3、固定錨點(diǎn)4均可在同一單晶硅層上亥IJ蝕形成。彈性梁7的兩端連接在固定錨點(diǎn)4的側(cè)壁上，熱膨脹組件11可以填充在彈性梁7與加熱組件9之間。當(dāng)質(zhì)量塊3與止擋機(jī)構(gòu)發(fā)生粘連時(shí)，對(duì)加熱組件9進(jìn)行加熱，當(dāng)熱量傳遞至熱膨脹組件11上后，熱膨脹組件11自身發(fā)生膨脹變形，由此驅(qū)動(dòng)彈性梁7發(fā)生朝向質(zhì)量塊3方向的彈性變形，最終驅(qū)動(dòng)頂針組件10與質(zhì)量塊3接觸在一起，并推動(dòng)質(zhì)量塊3與止擋機(jī)構(gòu)分離開;之后，停止加熱，在熱膨脹組件11的冷縮作用及彈性梁7的彈性恢復(fù)力下，使得頂針組件1復(fù)位。
[0037]在本實(shí)用新型另一具體的實(shí)施方式中，參考圖3，所述驅(qū)動(dòng)裝置還可以是如下結(jié)構(gòu):其包括依次連接的發(fā)熱組件9、絕緣層8、彈性梁7，所述頂針組件10連接在彈性梁7上。絕緣層8可以采用氧化硅材料，通過該絕緣層8使發(fā)熱組件9與彈性梁7之間絕緣。當(dāng)對(duì)發(fā)熱組件9進(jìn)行加熱的時(shí)候，發(fā)熱組件9自身發(fā)生熱膨脹變形，在發(fā)熱組件9的膨脹變形過程中，驅(qū)動(dòng)彈性梁7以及連接在彈性梁7上的頂針組件10向質(zhì)量塊3的方向發(fā)生位移，最終使頂針組件10與質(zhì)量塊3接觸在一起，并推動(dòng)質(zhì)量塊3與止擋塊5分離。
[0038]本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，當(dāng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)粘連在一起后，控制驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，從而使頂針組件朝向質(zhì)量塊的方向移動(dòng)，并最終驅(qū)動(dòng)質(zhì)量塊與止擋機(jī)構(gòu)分離，從而實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量塊的解粘連，提高了慣性傳感器的使用壽命。本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，可以借用質(zhì)量塊外側(cè)的冗余邊框結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)，從而不會(huì)增加芯片的占用面積，不會(huì)影響MEMS芯片的整體尺寸。
[0039]本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的是，所述止擋塊5至質(zhì)量塊3之間的距離小于頂針組件10至質(zhì)量塊3之間的距離;在受到較大沖擊的作用力時(shí)，質(zhì)量塊3只會(huì)與止擋塊5發(fā)生碰撞或者粘連，而不會(huì)與頂針組件10發(fā)生碰撞或粘連。
[0040]本實(shí)用新型的解粘連結(jié)構(gòu)設(shè)置有多個(gè)，分布在質(zhì)量塊3可能發(fā)生的運(yùn)動(dòng)方向上。在解粘連的時(shí)候，為了使質(zhì)量塊3可以受到均勻的驅(qū)動(dòng)力，頂針組件10正對(duì)質(zhì)量塊3的中部位置；當(dāng)然也可以是，在質(zhì)量塊的同一運(yùn)動(dòng)方向上設(shè)置多個(gè)頂針組件10，該多個(gè)頂針組件10沿著質(zhì)量塊3的中部對(duì)稱分布。
[0041]本實(shí)用新型還提供了一種慣性傳感器的解粘連方法，參考圖5，其包括以下步驟:
[0042]采樣步驟:獲取慣性傳感器的輸出信號(hào)；
[0043]判斷步驟:判斷慣性傳感器的輸出信號(hào)是否為交變信號(hào);在該判斷步驟中，如果質(zhì)量塊處于粘連的狀態(tài)，則其不會(huì)再對(duì)外界的慣性作出相應(yīng)的位移變化，也就是說，則該慣性傳感器此時(shí)輸出的信號(hào)是固定不變的；如果質(zhì)量塊沒有處于粘連的狀態(tài)，其該質(zhì)量塊會(huì)對(duì)外界的慣性作出相應(yīng)的位移變化，也就是說，則該慣性傳感器此時(shí)輸出的信號(hào)是交變的信號(hào);基于此，可以根據(jù)慣性傳感器輸出信號(hào)的類型，來判斷其質(zhì)量塊是否處于粘連的狀態(tài)；
[0044]執(zhí)行步驟:
[0045]如果慣性傳感器的輸出信號(hào)為非交變信號(hào)，則控制驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，所述驅(qū)動(dòng)裝置在發(fā)生位移的過程中驅(qū)動(dòng)質(zhì)量塊向解粘連的方向運(yùn)動(dòng)；
[0046]如果慣性傳感器的輸出信號(hào)為交變信號(hào)，則結(jié)束解粘連。
[0047]在本實(shí)用新型一個(gè)具體的實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為例如電阻結(jié)構(gòu)的發(fā)熱組件，當(dāng)慣性傳感器的輸出信號(hào)為非交變信號(hào)，判斷質(zhì)量塊為粘連狀態(tài)，此時(shí)對(duì)發(fā)熱組件施加電流，使其自身由于溫度升高而發(fā)生膨脹變形，當(dāng)然也可以是通過發(fā)熱組件把熱量傳遞給熱膨脹組件，通過熱膨脹組件的膨脹變形，驅(qū)動(dòng)質(zhì)量塊往解粘連的方向運(yùn)動(dòng)。
[0048]雖然已經(jīng)通過例子對(duì)本實(shí)用新型的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上例子僅是為了進(jìn)行說明，而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神的情況下，對(duì)以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種慣性傳感器的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括位于慣性傳感器質(zhì)量塊(3)運(yùn)動(dòng)方向上的止擋機(jī)構(gòu);還包括位于慣性傳感器質(zhì)量塊(3)運(yùn)動(dòng)方向上的驅(qū)動(dòng)裝置，相對(duì)于止擋機(jī)構(gòu)固定安裝的驅(qū)動(dòng)裝置包括用于與質(zhì)量塊(3)接觸的頂針組件(10);其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置被配置為:當(dāng)質(zhì)量塊(3)與止擋機(jī)構(gòu)發(fā)生粘連時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生位移，驅(qū)動(dòng)頂針組件(10)將質(zhì)量塊(3)與止擋機(jī)構(gòu)分離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:還包括固定錨點(diǎn)(4)，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括連接在固定錨點(diǎn)(4)上的加熱組件(9)，所述頂針組件(10)連接在加熱組件(9)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述加熱組件(9)為通過金屬材料或多晶硅材料制成的電阻。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置包括連接在加熱組件(9)上的熱膨脹組件(11)，所述熱膨脹組件(11)的熱膨脹系數(shù)大于加熱組件(9)的熱膨脹系數(shù);所述頂針組件(10)連接在膨脹組件(11)上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述熱膨脹組件(11)為有機(jī)聚合物。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置包括彈性梁(7)，所述彈性梁(7)的兩端分別連接在固定錨點(diǎn)(4)的兩側(cè)，所述彈性梁(7)與熱膨脹組件(11)貼合在一起，所述頂針組件(10)連接在彈性梁(7)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述固定錨點(diǎn)(4)、彈性梁(7)、頂針組件(1)均為單晶硅材料。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述止擋機(jī)構(gòu)為連接在固定錨點(diǎn)(4)上的止擋塊(5);且所述止擋塊(5)至質(zhì)量塊(3)之間的距離小于頂針組件(10)至質(zhì)量塊(3)之間的距離。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解粘連結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置為壓電陶瓷。
【文檔編號(hào)】G01P15/125GK205442630SQ201620007610
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年1月4日
【發(fā)明人】鄭國光, 方華斌, 孫艷美
【申請(qǐng)人】歌爾聲學(xué)股份有限公司