CN108627181A - 传感器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种传感器装置（1），其具有传感器（2），所述传感器包括静止的第一元件（3）和在起始位置与所述静止的第一元件（3）隔开的活动的第二元件（4），其中所述第二元件（4）的活动如此依赖于待检测的物理量，使得这样设立所述第二元件（4），从而在超过所述待检测的物理量的预先给定值时，所述第二元件（4）接触所述第一元件（3），其中如此设立所述第二元件（4），使得当所述待检测的物理量再次下降低于所述预先给定值时，所述第二元件（4）于是也仍然接触所述第一元件（3），其中检测装置（16）被设置用于确定所述第二元件与所述第一元件（4,3）的接触。

Description

传感器装置
技术领域
本发明涉及一种传感器装置。
背景技术
从CN 103373538 A已知一种运输监控系统，其中加速度、温度和湿度传感器连接到分析单元。
从WO2016 / 091964A1已知一种由彼此相邻地布置的两层所构成的湿度传感器，其中所述层之一在与湿气接触时膨胀。在此，所述两层以这样的方式相互布置，使得第二层通过膨胀而中断。这种中断以电子方式进行测量并且该信息通过RFID连接部进行传输。
发明内容
与此相对，具有独立权利要求的特征的根据本发明的传感器装置具有以下优点：即，实现了对待检测的状态的非破坏性且仍然持久的确定。由此必要时也能够通过其他的器件实现松开接触和重新使用传感器。此外，两个元件的接触都尤其容易地且也非常可靠地被确定。接触尤其能够依赖于尽可能窄定义的测量边界，使得能够更精确地确定边界值是否已被超过或还未被超过。此外，如果所述传感器本身能够实现两个元件的持久施加的接触，则能够省去持久的能量供给。不需要额外的能量，例如用于塑性变形所需的能量。由此可实现可靠且精确工作的传感器装置。
在此，活动的第二元件被如此设计使得仅当对于待监控的预先给定物理量的边界值被超过时，然后才持久地进行所述第一元件的接触。由此能够可靠地检测作用的加速度的待监控的上限值的遵守情况，例如用于确定是否存在强烈的冲击。这同样也适用于超过预先给定的温度或者例如适用于超过湿度的最高限度。
由从属权利要求中给出的改进方案提出其他的优点。因此，活动的第二元件由于作用到所述第二元件上的加速度或化学物质的存在而弯曲是有利的。由此尤其能够完成传感器的微机械的实现，其中能够通过第二元件的设计来设定弯曲对外部影响的依赖性。也就是说，当活动的第二元件被较薄地实施时，与较厚设计的活动的第二元件相比，因此相同的外部影响导致更强烈的弯曲。此外，也能够利用传感器来确定加速度和化学物质的存在。
当通过活动的第二元件接触第一元件时提供两个元件之间的机械的或静电的连接时，于是实现了静止的第一元件和活动的第二元件的尤其持久的且可靠的连接。即便负责使活动的第二元件发生活动的物理量不再存在，连接然后也保持不变。这由此实现了在后面的时刻仍然能够确定第一和第二元件的接触。可靠的机械连接在此通过嵌卡的锁钩连接或通过转换的双稳态弹簧实现。
在静电连接的情况下，驻极体层有利地布置在第一和/或第二元件上。这样的驻极体层在进行了驻极体层的适当的充电方法之后在相对而置的层中感应有助于两个元件的静电吸引的电反电荷。如果活动的第二元件的活动导致第二元件接触第一元件，由于带电的驻极体层，则引起了两个元件静电地彼此粘附。在驻极体层的相应设计和参数以及由此产生的静电吸引的情况下，由此可能实现以下：即，可能由待测量的物理量的变化而施加的力（其将导致第二元件的回复运动和移除）被所产生的静电力过度补偿。由此，第二元件保持布置在第一元件上。在此，不需要用于提供静电力的附加的电压供给装置，而是该静电力由带电的驻极体层提供。
第一和第二元件的接触的变化的尤其简单的检测能够通过将第一和/或第二元件的接触引入振荡回路中来表示，从而例如确定关于第一和第二元件的电阻变化或电容的变化。这样的振荡回路又尤其容易通过RFID单元读取，利用所述RFID单元能够将测量结果传输到外部的输出单元。 RFID设计的优点在于通过RFID元件的无源设计而不需要在传感器装置上的能量供给装置。此外，对传感器装置的编码以及由此识别能够通过RFID单元以简单的方式完成，该传感器提供了相应的测量数据。
此外，有利地提供了一种传感器系统，其具有多个传感器装置，其中传感器装置分别对准到待检测的参量的阈值上，然而该阈值对于传感器系统中的每个传感器装置是不同的。通过这样的传感器系统能够确认不同的阈值的超出。
针对根据本发明的测量方法提出相应的优点。
附图说明
在附图中示出了本发明的实施例并且在下面的描述中对其进行了更详细的解释。其中：
图1示出了传感器装置的示意性构造，
图2示出了用于监控输送货物的传感器装置的应用，
图3示出了传感器装置的第一实施例，
图4和5示出了传感器装置的第二实施例，
图6示出了传感器装置的第三实施例，
图7示出了传感器装置的第四实施例，
图8和图9示出了传感器装置的第五实施例，
图10和图11示出了传感器装置的第六实施例，
图12示出了传感器装置的第七实施例。
具体实施方式
图1示出传感器装置1，其中传感器2连接到检测装置16。检测装置16和传感器2也能够集成在模块中或基板上。传感器2具有静止的第一元件3和活动的第二元件4。第二元件4依赖于作用到传感器2上的待测量的物理量而移动。通过接触5，检测装置16能够利用分析电路7访问传感器2以及第一元件3和/或第二元件4。
在第一种实施方式中，检测装置16具有传输单元8，该传输单元例如被实施为尤其无源的RFID单元。传感器2的测量值信息能够由分析装置10通过无线的连接部11被读取并被显示在分析装置10的输出单元12中，例如显示器。在另一种实施方式中，替代性地或者附加地，能够通过线连接13将分析装置10’附接到检测装置16上。
在第一种实施方式中，用于运行检测装置16所需的能量能够通过无线电连接部11从分析装置10传输到检测装置16上。在此，例如将相应的运行电压感应到传输单元8中。相应地，在另一种实施方式中也能够实现通过线连接13将电能传输到检测装置16上。在另一种实施方式中，也能够将能量供给单元14，例如能量存储器或能量采集器）集成到检测装置16或传感器装置1中。
在优选的实施方式中，传感器2被实施成使得对于其自身的测量运行不需要电能。由于诸如加速度、温度或空气湿度的物理影响，发生第二元件4的活动。如果待测量的物理量超过尤其通过第二元件4的几何形状所预先给定的参数，则第二元件4接触第一元件3。在此，如此设立第二元件4，使得即使在待检测的物理量再次下降低于预先给定的边界值的情况下，第一元件3通过第二元件4的接触依旧保持不变。
在特定的实施方式中也能够实现如此设计检测装置16，使得在通过分析装置10,10'的触发之后，通过操纵复位单元15使第一元件3和第二元件4的接触再次被取消、例如通过对复位元件通电。这由此使得能够再次使用传感器2以进行测量。为防止未经授权的重置，对于重置传感器的功能例如通过密码保护。
为了测量加速度，第二元件4例如被实施成尤其在一侧悬挂的活动的质量元件，例如弯曲梁。双侧的悬挂也是可能的。为了检测温度，活动的第二元件4也被实施为双金属元件。此外，在活动的质量元件上也能够布置双金属元件。以相应的方式，也能够针对待检测的化学物质（例如水）的检测而将在与湿气接触的情况下膨胀的相应材料布置在可运动的质量元件上并且与其连接。通过由于存在待检测的化学物质而发生的被布置的元件的膨胀，由于与活动的质量元件的连接，力被施加到质量元件上，从而导致所述质量元件由于所述力作用而弯曲。通过在几何上设计质量元件的参数以及必要时布置在质量元件上的附加元件，能够确定用于待检测的物理量的边界值，因为该设计确定了弯曲的程度并且由此确定了所需的使得第二元件到达第一元件的力。该力又依赖于待测量的物理量的值。
不活动的第一元件3与第二元件4隔开地被布置。如果第二元件4的依赖于物理量的弯曲足以接触第一元件3，则因此如此设立第一和第二元件3,4，使得即使所述物理量再次下降低于该预先给定的边界值，这种接触保持不变。
在另一种实施方式中，也能够确定物理量低于相应的边界值的下降。在这种情况下，即使边界值再次上升超过预先给定的边界，接触于是也保持不变。
传感器例如借助于晶圆键合封盖。在作为气体传感器的实施方式中，提供介质入口以用于与周围大气交换气体。
图2示出了根据图1的传感器装置的实施例。组包20位于输送装载室内。在组包20上安置有布置在载体22上的传感器装置21。传感器装置21具有第一传感器23、第二传感器24、第三传感器25和第四传感器26。传感器23、24、25、26基本上被同类地实施并且相当于根据图1的传感器2。 然而所述传感器中的每一个被实施为使得其响应不同的物理的边界值、尤其相同的物理量。由此，能够设置四个不同的边界值，例如四个温度或四个不同的加速度。尤其在加速度的情况下，每个传感器也能够测量空间方向上的加速度，其中传感器尽可能地布置成使得它们能够测量所有三个空间方向上的加速度值。为此，于是需要测量方向彼此正交地定向的三个传感器。
传感器23、24、25、26附接到检测装置27上，其中检测装置27能够监控所有的传感器。在另一种实施方式中，也能够为每个传感器23、24、25、26设置各自的检测装置。检测装置27的测量结果优选能够无线地读取。优选地，检测装置27传递代码。由此也能够用一个分析装置来监视布置在同一个装载室中的多个输送货物，其中能够借助于传递的代码明确地将所述测量值分配给相应的待输送的输送货物。在从传感器装置到分析装置的数据传输中，除了输送货物的识别作为其他信息还能够一起读取传感器。
图3示出了传感器的第一实施例。传感器在此优选地以微系统技术构造。柔韧的臂31被平行于基板地布置在基板锚定件30上，该臂在其背向所述锚定件30的一侧与在锁定臂32中成直角地弯曲。基板锚定件30在此为锚定到基板上的结构，而臂31以通常几个微米的一定间距悬置在基板上方。
在锁定臂32的端部上布置有具有滑动表面34的锁定元件33，该滑动表面与臂31反向。在从臂31到锁定臂32的方向作用的力作用的情况下，例如由于沿箭头方向35的加速度，臂31沿箭头方向36移动并且相对于锚定件30弯曲。由此锁钩33也沿箭头方向35移动。邻接于如此形成的第二元件布置有第一元件37，其中在载体38上布置有带有滑动表面40的锁钩39。如果现在锁定臂32由于加速度而移动到锁钩39上，则第一滑动表面34在第二滑动表面40上滑动直到锁钩33超过锁钩39的尖部并且嵌卡第二锁钩39的背向的侧面41上。即使接下来没有其他的加速度力作用到锁定臂上并由此作用到活动的第二元件32上，第二元件32由于锁定而保持与第一元件37接触。为了检测这种接触，设置了例如用于电阻测量或电压测量的测量装置42，该测量装置接触第一锁定元件39和第二元件、尤其臂31。该测量装置42被布置在检测装置中。
在替代性的实施方式中，在第一元件37上的其他的锁定元件43,44也能够以距锁定臂32的起始位置更远的间距布置在所述第一元件37上。由此可能的是，在更大的加速度作用到锁定臂32的情况下，不仅第一、邻近的锁钩39，而且必要时其他的锁钩也仍然被第一元件37掠过并且锁定臂32被固定在相应的锁定元件后方。优选地，测量装置29,45单独地与每个锁钩连接。在一种实施方式中，能够通过复位装置46朝着锚定件30的方向47移动第一元件37（其在其他情况下静止地布置），从而释放卡锁连接。优选地设置了弹簧48，其将第一元件37返回到静止的起始位置中。由此利用所述传感器进行新的测量。
在另一种实施方式中，也能够将气体或湿度敏感的材料49，尤其安置在臂31的背向第一元件37的一侧上。如果所述相应的气体或湿气存在于传感器的周围，则敏感的材料49对其响应，敏感的材料由此膨胀。
为了实现监控空气湿度的应用而使用了例如聚合物、诸如聚酰亚胺，其中体积变化，即膨胀，通过引入水而发生。对此替代性地也能够使用诸如PDMS的硅酮，其也具有作为空气湿度的函数的体积变化。在另一种实施方式中，也能够使用Al2O3，其中能够利用从α-Al2O3到γ- Al2O3的依赖于湿度的相变。
敏感的材料49尤其通过粘合连接或者作为涂层或者作为另外的材料涂覆固定地，也就是说以力锁合的方式，与臂31的材料连接。由于通过利用敏感的材料49容纳待检测的气体或湿气而导致敏感的材料49膨胀。由于膨胀导致作用到臂31上的力，敏感的材料49被施加在该臂上。由于力作用，臂31沿方向35弯曲，从而产生与机械的力作用相当的效果。在另一种实施方式中，气敏材料也能够具有负的体积变化或这应该被检测。在这种情况下，将气敏材料安置在臂31的相反的侧面上并且由此安置在面向锁钩的侧面上。
在特定的实施方式中，也能够在传感器中实施机械的传感器和敏感的气体或湿度传感器。尽管在这种情况下通过读取传感器不能确定是否超过了湿度或加速度的边界值，然而超过了两个边界值中的至少一个。由此例如能够确定对待输送的货物的有害影响。
在另一种实施方式中，臂31也能够由敏感的材料本身构造而成。然而尤其优选地，将敏感的材料49被施加到一种自由支座（freigestellt）弯曲梁上，所述弯曲梁例如由另一种材料，例如硅构成，并且所述弯曲梁在长度的变化的情况下弯曲。
在另一种实施方式中，为了避免由于湿度或气体传感器对诸如温度或加速度等其他测量变量的横向灵敏度所引起的误差，将气体或湿度传感器与温度和/或加速度传感器组合，即在相应的传感器中没有被布置用于容纳待检测的气体或湿度的敏感的材料。对于加速度传感器，也能够使用由诸如硅等材料制成的更大的结构来代替对气体或湿度敏感的材料，其作为质量作用并因此导致相对于加速度的更高的灵敏度。温度或加速度传感器也能够有利地实施为阈值传感器。如果温度或者加速度传感器没有触发，但是湿度或者气体传感器触发，则能够得知湿度或者待检测气体的边界值已被超过。如果所有的传感器都被触发，那么非常强烈的冲击也可能已经导致湿度或气体传感器被触发。
图4和5示出了传感器装置的第二实施例。在此如图4所示，在基板锚定件50上以这样的方式布置有能够弯曲的臂51。在一种实施方式中，敏感的材料52或附加的质量结构能够可选地被布置在臂51上。臂51在此形成传感器的活动的第二元件。在臂51的端部上，在朝向所述臂51的一侧布置有静止的元件53，所述静止的元件表示第一元件。通过测量装置54，臂51与静止的元件53电连接。在起始位置中设置了静止的元件53和臂51之间的间距55。现在如果在作为气体传感器的实施方式中由于敏感的材料52的膨胀，在替代敏感的材料52（在图4中未示出）而将双金属材料布置在臂51上的情况下或者由于作用到臂51上的加速度，导致了臂51运动到静止的元件53上并且臂51到达静止的元件53，因此形成了臂51与静止的元件53之间的接触连接，如其在图5中所示那样。由于沿箭头方向56的加速度或由于敏感的材料52沿箭头方向57的膨胀，第一元件53与臂51之间的间距55消失。
在第一种实施方式中，接触面58在此被实施成使得粘合剂布置在接触面的至少一侧上，即布置在臂51和/或第一元件53上，从而形成粘合连接。在另一种实施方式中，臂51也能够被成形为使得臂51被设计为双稳态弹簧。在足够的力作用到臂51上的情况下，双稳态弹簧的状态于是在超过待检测的物理阈值的情况下转换到第二位置中，在第二位置中然后臂51的一个端部利用在转换的第二状态中从现在起形成的弹簧力被压到第一元件53上。在另一种实施方式中，静电形成的接触也是可能的。对此将借助于附图8详细解释实施例。
图6示出了用于传感器装置的另一种实施方式。在此，活动的臂61被以间距62布置在基板60上方。所述间距62在此通过绝缘的材料63确保优选在也能够被实施为平板的臂61的一侧上。臂61能相对于基板60沿平行于间距62的活动方向64自由振动，从而使得作用的加速度导致移动。与根据图4和5的实施例相应的方式，一旦接触已经形成，则能够保持臂61在基板60上的接触。例如对于臂61与基板60之间的电阻的下降的检测能够通过测量装置65来检测。在替代性的实施方式中，尤其在背向基板60的一侧上能够相应地布置有与臂61连接的气敏的材料66并且这导致臂在膨胀的情况下朝着基板60的方向的弯曲，所述膨胀由于容纳化学物质而发生并且通过箭头方向67指示。
对此，替代性的实施方式在图7中示出。在基板70的上方布置有膜71，该膜侧向通过尤其绝缘的材料72与基板70隔开，从而在基板70和膜71之间形成空腔73。为了压力平衡在一种实施方式中而在膜71中设置了孔74，气体能够通过所述孔从空腔73流出或者流入该空腔。在此，膜71能够在基板70上方振动，其中在相对于根据图4和5的实施例的膜71接触的情况下，通过在那里描述的措施使得膜71在基板70上的接触保持不变。以相应的方式也能够在该实施方式中将敏感的材料75额外地布置膜71的在背向基板的一侧上。测量装置76与膜71和基板70连接，使得基板70和膜71之间的接触能够在空腔73内被确定，该接触与导电性或电容变化的形成相关联。
图8示出了静电地保持静止的第一元件80和活动的第二元件81之间的接触的实施例。在这里所示的实施方式中，活动的元件81通过弹簧82布置在基板83上。活动的元件81能够由于作用到元件81上的加速度力而移动并且拉伸弹簧82。在第一种实施方式中，设置了在第一元件80和活动的元件81之间产生电压的电压源84。然而，通过弹簧82使活动的元件81与静止的元件80隔开。然而由于加速度，因此能够如此偏移弹簧82，使得活动的元件81到达静止的元件80。优选地，在所述元件的至少一个上布置绝缘层。由于感应的电压，这导致两个元件80,81之间的静电引力。电容或电阻的变化能够通过测量装置85来确定。接触的相应表示在图9中示出。在根据图8的起始位置中，弹簧82的力大于感应的静电力，使得元件80,81之间的间距不能通过静电力克服。只有出现了导致活动的元件81接近静止的元件80的加速度时，静电力才能克服弹簧力。在元件80,81的接触的情况下，然而由于从现在起的较小的间距，静电力大于弹簧力，使得即使在消除了作用的加速度之后，元件80,81仍保持接触。
在替代性的实施方式中，能够尤其在活动的元件81上设置带电的驻极体层86，以代替电压源84。在这种情况下，不需要外部的电压源。在此，驻极体层86在尤其微机械的结构上，即在活动的元件81上被示出，但是也能够可选地被布置在静止的元件80上。存储在驻极体层86中的载流子在相应的反电极上感应反电荷，由此产生静电力。在另一种实施方式中，具有不同极性的驻极体层也能够被布置在两个元件80,81上。
驻极体能够长时间稳定地储存载流子。这种存储的载流子密度导致表面电势，该电势能够具有从几伏到几百伏的范围。驻极体层能够例如通过电晕放电或通过X射线和施加电势的组合充电来充电。驻极体层可在基板中产生反电荷，由此产生有吸引力的静电力。驻极体层的形成能够例如通过沉积旋涂有几百纳米到几微米的层厚度的Cytop®来实现。例如通过光刻和反应离子蚀刻来实现结构化。替代性地也能够使用例如聚对二甲苯-C（Parylene-C）。通过来自气相的沉积工艺也能够使得具有高长宽比的垂直结构能够被涂覆有几纳米至超过20微米的层厚度。
在根据图8和图9的实施例中，待测量的加速度由弹簧82的弹簧常数确定。在根据图9的接触的情况下，测量装置85，与根据图8的隔开的状态相比较，能够检测元件80,81之间的较小的电阻。
在图10和11中以两种状态示出了另一个实施例。柔韧的臂91被布置在基板90上。在臂91的背向基板90的端部上设置有质量区域92。在质量区域92中在臂91的侧表面上布置有驻极体区域93。所述区域以下侧面94朝向布置在基板96上的静止的元件95。臂91的一部分同样在平面区域99中延伸直到下侧面94上。在平面区域99中在臂91上设置有一个凸起，其被构造为能够导电。该臂具有厚度97，其确定在作用的加速度的情况下质量区域92的活动性。在另一种实施方式中，也能够根据图4所示那样，将根据上述实施例的敏感的材料布置在尤其臂91的背向静止的元件95的一侧上。
如果现在例如通过作用的加速度而导致作用到臂91上的力，则臂91接触静止的元件95。足够的沿着箭头方向98的力作用的情况会由此导致下侧面94与静止的元件95接触。驻极体层93确保即使在消除作用的加速度之后，下侧面94也接触静止的元件95。现在通过臂91直接在下侧面94的平面区域99中接触静止的元件95，由此能够在臂91和静止的元件95之间形成在驻极体区域93上经过的导电的连接。由此能够以简单的方式实现利用测量装置100检测电阻变化。
如果将具有不同的臂91的厚度97的不同传感器彼此相邻地布置，则能够利用传感器检测作用的加速度的不同边界值。
图12示出了传感器装置的另一种实施方式。微机械的质量元件101通过接片102,103分别被保持在基板104,105上。在接片102中，有利地引入了压阻元件106，其能够通过电接触107读取。电极层108被设置在质量元件101上，其中驻极体层109被施加到背向质量元件101的一侧上的电极108上。驻极体层109与基板110相对而置。在朝着基板110的方向的质量元件101的沿箭头方向111作用的加速度的情况下，由于驻极体层109的感应的反电荷而保持接触时，活动的质量元件101与驻极体层一起粘附在基板110上。这导致了接片102的弯曲并由此导致压阻元件106的弯曲。由于弯曲，压阻元件的电阻106变化。该弯曲能够通过电极107测量。在另一种实施方式中，也有利地在接片103中设置了压阻元件112，其以相同的方式被读取并且能够利用其实现冗余的分析。
在替代性的或补充的实施方式中，基板例如也能够实施为n-掺杂的硅基板，p/p+掺杂物113,113'在质量元件101的接触区域的周围被布置到所述n-掺杂的硅基板中。由此在p/p+掺杂的区域113,113'之间形成通道区域114。 p/p+掺杂区域是间断的并通过测量装置115彼此连接。在通道区域114上方是具有带负电的驻极体层109的微机械的结构。如果驻极体层109在冲击事件之前，即在作用的加速度之前，到所述通道区域114有间距，则仅感应少量载流子到通道区域114中。这由此在p/p+掺杂区域113,113'之间具有高的电阻。在出现超过预先给定的边界值的加速度时并且出现由此驻极体层109与基板110的接触之后，具有带电荷的驻极体层109的微机械的结构粘附在通道区域114上。由此感应显著更多的反电荷到通道区域114中，由此通道区域114变为导电的并且在两个p/p+掺杂区域113,113'之间能够通过测量装置115确定较小的电阻。
在另一种实施方式中，在根据图10和11的布置中也实现将压阻电阻尤其引入到臂91中，其电阻能够被检测。

Claims (10)

1.一种传感器装置（1），其具有传感器（2），所述传感器包括静止的第一元件（3）和在起始位置与所述静止的第一元件（3）隔开的活动的第二元件（4），其中所述第二元件（4） 的活动如此依赖于待检测的物理量，使得这样设立所述第二元件（4），从而在超过所述待检测的物理量的预先给定值时，所述第二元件（4）接触所述第一元件（3），其中如此设立所述第二元件（4），使得当所述待检测的物理量再次下降低于所述预先给定值时，所述第二元件（4）也仍然接触所述第一元件（3），其中检测装置（16）被设置用于确定所述第二元件与所述第一元件（4,3）的接触。
2.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，如此实施所述第二元件（4），使得所述第二元件由于作用到所述第二元件（4）上的加速度或存在化学物质而根据所述加速度的大小或所述化学物质的浓度进行弯曲。
3.根据前述权利要求之一所述的传感器装置，其特征在于，当通过所述第二元件（4）接触所述第一元件（3）时进行机械的和/或静电的连接以将所述第二元件（4）持久地布置在第一元件（3）上。
4.根据权利要求3所述的传感器装置，其特征在于，通过嵌卡的锁钩连接（33,39）在所述第一和第二元件（31，37）之间实现机械的连接。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器装置，其特征在于，由此实现所述第二元件（51）与所述第一元件（53）之间的机械连接，即，所述第二元件如此被实施为双稳态弹簧，使得当超过所述物理量的预先给定的阈值时，所述双稳态弹簧以这样的方式转换，使得弹簧力被施加到所述第一元件（53）上。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器装置，其特征在于，在所述第一和/或第二元件（80,81）上布置有驻极体层（86）。
7.根据前述权利要求之一所述的传感器装置，其特征在于，所述传感器（2）是振荡回路的一部分，并且所述检测装置（16）被设置用于通过所述振荡回路的谐振频率的变化读取所述传感器（2）的状态的变化。
8.根据前述权利要求之一所述的传感器装置，其特征在于，所述传感器装置的输出信号能够通过RFID单元传输。
9.一种具有多个根据前述权利要求之一所述的传感器装置的传感器系统，其特征在于，所述传感器装置中的至少两个如此具有不同的传感器，使得所述物理量的所述预先给定值对于所述第一元件被第二元件的接触不同地构造。
10.一种用于传感器的测量方法，所述传感器包括静止的第一元件（3）和在起始位置与所述静止的第一元件（3）隔开的活动的第二元件（4），其中所述第二元件（4） 的活动如此依赖于待检测的物理量，从而使得在超过所述待检测的物理量的预先给定值时，所述第二元件（4）接触所述第一元件（3），其中当所述待检测的物理量再次下降低于所述预先给定值时，所述第二元件（4）保持接触所述第一元件（3），其中检测装置（16）检测所述第二元件与所述第一元件的接触。
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