[发明专利]具有垂直于基底平面沿逆相方向移动的检测质量块的MEMS加速计

权利要求书

1.一种传感器，包括：

一个基底；

一个机械结构，该机械结构包括至少两个检测质量块，该至少两个检测质量块包括第一检测质量块和第二检测质量块，其中该至少两个检测质量块通过失衡扭矩响应于该传感器的加速度而垂直于该基底的平面沿逆相方向进行移动；以及

在该至少两个检测质量块与该基底之间的一个柔性联接器，其中该柔性联接器包括：

至少一个锚杆；

一个扭转系统，该扭转系统包括将该至少一个锚杆与一个第一旋转杠杆相连接的一个锚固弹簧；

一个平移系统，该平移系统包括将该至少一个锚杆连接至该第一检测质量块上的一个第一平移弹簧、以及将该至少一个锚杆连接至该第二检测质量块上的一个第二平移弹簧，

其中该第一平移弹簧和该第二平移弹簧允许该第一检测质量块和该第二检测质量块在垂直于该基底的平面的方向上进行运动，

其中一个第一扭转弹簧将该第一检测质量块以第一力臂长度连接至该第一旋转杠杆上，

其中一个第二扭转弹簧将该第二检测质量块以第二力臂长度连接至该第一旋转杠杆上，以及

其中该第一旋转杠杆的该第一力臂长度和该第二力臂长度是不同的，以便提供该失衡扭矩。

2.如权利要求1所述的传感器，其中该第一检测质量块和该第二检测质量块具有不同的重量。

3.如权利要求1所述的传感器，其中该柔性联接器进一步包括将该至少一个锚杆与一个第二旋转杠杆相连接的一个第二锚固弹簧，其中一个第三扭转弹簧将该第一检测质量块以第三力臂长度连接至该第二旋转杠杆上，其中一个第四扭转弹簧将该第二检测质量块以第四力臂长度连接至该第二旋转杠杆上，并且其中该第二旋转杠杆响应于该传感器的加速度与该第一旋转杠杆相反地进行旋转。

4.如权利要求3所述的传感器，其中该第二旋转杠杆的第三力臂长度和第四力臂长度是不同的。

5.如权利要求3所述的传感器，进一步包括磁性材料，其中该磁性材料位于该至少两个检测质量块的任一个上、位于该第一旋转杠杆上、以及位于该第二旋转杠杆上。

6.如权利要求1所述的传感器，其中每个平移弹簧都包括至少两个旋转弹簧，其中来自该至少两个旋转弹簧的一个第一旋转弹簧被联接至该第一检测质量块或该第二检测质量块，并且其中来自该至少两个旋转弹簧的一个第二旋转弹簧被连接至该锚杆。

7.如权利要求1所述的传感器，进一步包括用于测量该机械结构相对于该基底的运动的一个换能器。

8.如权利要求7所述的传感器，其中该至少两个检测质量块相对于该基底的运动是由该换能器通过电容感测来测量的。

9.如权利要求1所述的传感器，其中该至少两个检测质量块相对于彼此的运动是由一个换能器测量的。

10.如权利要求9所述的传感器，其中该换能器是一个电容传感器。

11.如权利要求9所述的传感器，其中该第一平移弹簧和该第二平移弹簧的位移是由该换能器通过电容感测来测量的。

12.如权利要求1所述的传感器，其中该第一旋转杠杆的位移是由换能器通过电容感测来测量的。

13.如权利要求8所述的传感器，其中该基底包括一个或多个电极。

14.如权利要求13所述的传感器，进一步包括一个盖子，其中该机械结构被定位在该盖子与该基底之间，并且其中该一个或多个电极面向该机械结构被定位在该盖子上。

15.如权利要求5所述的传感器，其中该磁性材料致使该机械结构响应于一个磁场而绕一条第一轴线进行旋转。