[发明专利]高抗静摩擦现象的MEMS惯性传感器

权利要求书

1.一种MEMS惯性传感器，包括：

支撑结构；

惯性结构，包括至少一个第一惯性质量块；

第一弹性结构，被机械地耦合到所述第一惯性质量块和所述支撑结构，以使得：当所述支撑结构受到平行于第一方向的第一加速度时，所述第一惯性质量块能够相对于所述支撑结构在平行于所述第一方向的方向上运动；以及

第一止动结构，相对于所述支撑结构被固定，并且至少包括一个第一主第一轴止动元件和一个第一次第一轴止动元件，

其中所述第一主第一轴止动元件被配置为使得：如果所述第一加速度超过第一阈值，则所述第一惯性质量块紧靠所述第一主第一轴止动元件，并且随后围绕由所述第一主第一轴止动元件限定的第一旋转轴转动，以及

其中所述第一次第一轴止动元件被配置为使得：如果所述第一加速度超过比所述第一阈值高的第二阈值，则当所述第一惯性质量块紧靠所述第一次第一轴止动元件时，所述第一惯性质量块的所述旋转终止。

2.根据权利要求1所述的MEMS惯性传感器，其中所述惯性结构进一步包括第二惯性质量块，所述MEMS惯性传感器进一步包括：

第二弹性结构，被弹性地耦合到所述第二惯性质量块和所述支撑结构，并且被配置为使得：当所述支撑结构受到平行于第二方向的第二加速度时，所述第二惯性质量块能够相对于所述支撑结构在平行于所述第二方向的方向上运动，

其中所述第一弹性结构被机械地插入在所述第一惯性质量块与所述第二惯性质量块之间，并且被配置为使得：当所述支撑结构受到所述第二加速度时，所述第一惯性质量块和所述第二惯性质量块在平行于所述第二方向的方向上以固定方式平移，以及

其中所述第二弹性结构被配置为使得：当所述支撑结构受到所述第一加速度时，所述第二惯性质量块相对于所述支撑结构基本保持固定。

3.根据权利要求2所述的MEMS惯性结构，进一步包括第二止动器结构，所述第二止动器结构相对于所述支撑结构被固定，并且至少包括一个第一主第二轴止动元件和一个第一次第二轴止动元件，

其中所述第一主第二轴止动元件被配置为使得：如果所述第二加速度超过第三阈值，则所述第二惯性质量块紧靠所述第一主第二轴止动元件，并且随后以与所述第一惯性质量块固定的方式，围绕由所述第一第二轴止动元件限定的第二旋转轴转动，以及

其中所述第一次第二轴止动元件被配置为使得：如果所述第二加速度超过比所述第三阈值高的第四阈值，则当所述第二惯性质量块紧靠所述第一次第二轴止动元件时，所述第一惯性质量块和所述第二惯性质量块的所述旋转以固定的方式终止。

4.根据权利要求3所述的MEMS惯性传感器，其中所述第一止动器结构进一步包括第二主第一轴止动元件和第二次第二轴止动元件，

其中所述第二主第一轴止动元件被配置为使得：当所述支撑结构受到具有与所述第一加速度相反的方向、以及高于第五阈值的第三加速度时，所述第一惯性质量块紧靠所述第二主第一轴止动元件，并且随后围绕由所述第二主第一轴止动元件限定的第三旋转轴转动，以及

其中所述第二次第一轴止动元件被配置为使得：如果所述第三加速度超过比所述第五阈值高的第六阈值，则当所述第一惯性质量块紧靠所述第二次第一轴止动元件时，所述第一惯性质量块围绕所述第三旋转轴的所述旋转终止。

5.根据权利要求4所述的MEMS惯性传感器，其中所述第二止动器结构进一步包括第二主第二轴止动元件和第二次第二轴止动元件，

其中所述第二主第二轴止动元件被配置为使得：当所述支撑结构受到具有与所述第二加速度相反的方向、以及高于第七阈值的第四加速度时，所述第二惯性质量块紧靠所述第二主第二轴止动元件，并且随后以与所述第一惯性质量块固定的方式，围绕由所述第二主第二轴止动元件限定的第四旋转轴转动，以及

其中所述第二次第二轴止动元件被配置为使得：如果所述第四加速度超过比所述第七阈值高的第八阈值，则当所述第二惯性质量块紧靠所述第二次第二轴止动元件时，所述第一惯性质量块和所述第二惯性质量块的所述旋转以固定的方式终止。