JP6999669B2 - Memsデバイスの可動質量体のための減衰システム - Google Patents
Memsデバイスの可動質量体のための減衰システム Download PDFInfo
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Description
システムは、MEMSデバイスの質量体と表面要素との間の直接的な接触を防止することができ、質量体は、表面要素に対して第1の方向に沿って並進方向に移動可能であり、
減衰システムは、
- 質量体と表面要素との間に位置決めされている、弾性的な特性を有する機械的ストッパー
を含み、
前記ストッパーは、ストッパーが休止位置にあるときに、第2の方向に沿って配向されるとともに、
ロッキング/アンロッキングシステムに関連付けられており、ロッキング/アンロッキングシステムは、以下の要素:
ストッパーに向けて配向されているブランチであって、ブランチは、ブロッキング端部によって終端されている、ブランチと、
MEMSデバイスの要素がその上に配置されているプレートの平面に対して垂直の回転軸に沿って、ブランチを枢動させることができる枢動リンクと
を備えており、
ロッキング/アンロッキングシステムは、その並進の方向に沿って、質量体の2つの位置:
- 中央位置と、
- 第1の端部位置であって、第1の端部位置では、質量体が、その中央位置に対して対向する表面要素のより近くにあり、ストッパーは、次いで、ロック位置に沿って、表面要素に向けて押されており、ブランチは、そのブロッキング端部によって、このロック位置においてストッパーをブロックするように構成されている、第1の端部位置と
を画定しており、
アンロッキングシステムは、ストッパーがロック位置に保持されない位置まで、枢動リンクの周りでのロッキング/アンロッキングシステムの回転を可能にするようにさらに構成されている、減衰システムに関する。
減衰システムは、質量体に固定された突出部要素をさらに含み、突出部要素は、質量体からこのレバーに向けて延在しており、質量体が中央位置から第2の端部位置へ切り換わるときに、レバーが、突出要素の並進移動によって駆動され、ストッパーがロック位置に保持されない位置まで、枢動リンクの周りにロッキング/アンロッキングシステムを回転させるようになっている、ロッキング/アンロッキングシステムがここで提供される。
Claims (12)
- MEMSデバイス(1)の可動質量体(2)のための減衰システムにして、
システムは、MEMSデバイス(1)の質量体(2)と表面要素(3)との間の直接的な接触を防止することができ、質量体(2)は、表面要素(3)に対して第1の方向(D1)に沿って並進方向に移動可能であり、
減衰システムは、
- 質量体(2)と表面要素(3)との間に位置決めされている、弾性的な特性を有する機械的ストッパー(4)であって、ストッパー(4)は、ストッパー(4)が休止位置(PBR)にあるときに、第2の方向に沿って配向されている、機械的ストッパー(4)と、
- ストッパー(4)をロック/アンロックするためのシステム(5)と、
を含む、減衰システムであって、
ロッキング/アンロッキングシステム(5)が、
ストッパー(4)に向けて配向されているブランチ(51)であって、ブロッキング端部(53)を含む、ブランチ(51)と、
第1の方向(D1)および第2の方向に対して実質的に垂直の回転軸(A)に沿ってブランチ(51)を枢動させることができる枢動リンク(54)と、
を含み、
ロッキング/アンロッキングシステム(5)は、並進の第1の方向(D1)に沿って、質量体(2)の2つの以下の位置、すなわち、
- 質量体(2)の中央位置(PMC)であって、質量体(2)は、前記中央位置(PMC)において復帰手段(21、22)によって付勢されており、復帰手段(21、22)は、それぞれ、質量体と、表面要素(3)に対して固定されたMEMSデバイスの構造体と、に接続されている、中央位置(PMC)と、
- 第1の端部位置(PM1)であって、第1の端部位置(PM1)では、質量体(2)が、その中央位置(PMC)と比べて表面要素(3)に対してより近づけられており、ストッパー(4)は、ロック位置(PBV)に沿って、表面要素(3)に向けて押されており、ブランチ(51)は、そのブロッキング端部(53)によって、このロック位置(PBV)においてストッパー(4)をブロックするように構成されている、第1の端部位置(PM1)と
を画定しており、
ロッキング/アンロッキングシステムは、ストッパー(4)がロック位置(PBV)に保持されない位置まで、枢動リンク(54)の周りに回転可能になっていることを特徴とする、減衰システム。 - ロッキング/アンロッキングシステム(5)が、レバー(52)をさらに含み、レバー(52)が、ブランチ(51)に固定され、枢動リンク(54)に沿って回転可能であり、
減衰システムが、質量体(2)に固定された突出部要素(23)をさらに含み、突出部要素(23)が、質量体(2)からレバー(52)に向けて突出しており、
質量体(2)が中央位置(PMC)から第2の端部位置(PM2)へ切り換わるときに、レバー(52)が、突出要素(23)の並進移動によって駆動され、ストッパー(4)がロック位置(PBV)に保持されない位置まで、枢動リンク(54)の周りにロッキング/アンロッキングシステム(5)を回転させるように、レバー(52)および突出要素(23)が構成されている、請求項1に記載の減衰システム。 - 減衰システムが、アクチュエーターをさらに含み、アクチュエーターが、ブランチ(51)の付近に位置決めされており、能動的制御によってブランチを駆動することができ、ストッパー(4)がブランチによってロック位置(PBV)に保持されない位置まで、ブランチを枢動リンク(54)の周りに回転させる、請求項1または2に記載の減衰システム。
- ブランチの付近に位置決めされているアクチュエーターが、電子的に制御される静電アクチュエーターである、請求項3に記載の減衰システム。
- ストッパーが、ビーム(4)から構成されており、ビーム(4)が、表面要素(3)に固定されたMEMSデバイスの第1の表面に、ビーム端部を通して埋め込まれており、ビーム(4)は、MEMSデバイスの第2の表面にも、第2のビーム端部を通して埋め込み可能である、請求項1から4のいずれかに記載の減衰システム。
- 請求項1から5のいずれかに記載の減衰システムを含む、アクチュエーターまたはセンサータイプの、MEMSデバイス。
- MEMSデバイスが、請求項1から5のいずれか一項に記載のいくつかの減衰システムを含むことを特徴とする、請求項6に記載のMEMSデバイス。
- 質量体(2)と第1の表面要素(3)および第2の表面要素(3’)との間の直接的な接触を防止するために、2つの表面要素(3、3’)が、第1の方向(D1)に沿って、質量体(2)の両側に位置付けされており、2つの減衰システムのストッパー(4、4’)およびロッキング/アンロッキングシステム(5、5’)が、第1の方向(D1)に沿って質量体(2)の両側に配置されている、請求項7に記載のMEMSデバイス。
- 質量体(2)が、第1の方向(D1)とは別個の第3の方向(D3)に沿って、第2の表面要素(3”)に対して並進方向に移動可能であり、減衰システムが、第1の方向(D1)に沿って、質量体(2)と第1の表面要素(3)との間の直接的な接触を防止するように配設されており、別の減衰システムが、第3の方向(D3)に沿って、質量体(2)と第2の表面要素(3”)との間の直接的な接触を防止するように配設されている、請求項7に記載のMEMSデバイス。
- MEMSデバイスが、2つの減衰システムのロッキング/アンロッキングシステム(5、5’)の間に連結システム(6)をさらに含み、
前記ロッキング/アンロッキングシステム(5)に関連付けられるストッパー(4)がロック位置に保持されないように、ロッキング/アンロッキングシステム(5)がその枢動部(54)の周りに回転することが、他方のロッキング/アンロッキングシステム(5’)に関連付けられるストッパー(4’)もロック位置に保持されない位置まで、この他方のロッキング/アンロッキングシステム(5’)をその枢動部(54’)の周りに回転駆動するように、連結システムが構成されている、請求項7から9のいずれかに記載のMEMSデバイス。 - 連結システム(6)が、
- 2つの連結枢動部(62、62’)であって、2つの連結枢動部(62、62’)が、2つのロッキング/アンロッキングシステム(5、5’)にそれぞれ固定されており、第1の方向(D1)および第2の方向に対して実質的に垂直の回転軸(A)に沿って、2つのロッキング/アンロッキングシステム(5、5’)をそれぞれ枢動させることができる、2つの連結枢動部(62、62’)と、
- 主に並進方向に移動可能な、2つの連結枢動部(62、63)に接続されているスライド部(61)と
を含む、請求項10に記載のMEMSデバイス。 - レバー、および、減衰システムの質量体に固定されている要素が、質量体(2)が中央位置(PMC)から減衰システムのうちの一方の第1の端部位置(PM1)へ切り換わるときに、他方の減衰システムのレバー(52’)が、この他方のシステムの突出部要素(23’)によって駆動され、対応するストッパー(4’)がロック位置(PBV)に保持されない位置まで、この他方のシステムのロッキング/アンロッキングシステム(5’)をその枢動リンク(54’)の周りに回転させるように構成されている、組み合わせた請求項8および10に記載のMEMSデバイス。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060220803A1 (en) | 2004-10-15 | 2006-10-05 | Morgan Research Corporation | Resettable latching MEMS shock sensor apparatus and method |
JP2011153838A (ja) | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 半導体物理量センサ |
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---|---|---|---|---|
US20030018420A1 (en) * | 2001-06-19 | 2003-01-23 | Christopher Apanius | Double acting crash sensor |
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---|---|---|---|---|
US20060220803A1 (en) | 2004-10-15 | 2006-10-05 | Morgan Research Corporation | Resettable latching MEMS shock sensor apparatus and method |
JP2011153838A (ja) | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 半導体物理量センサ |
US20150251897A1 (en) | 2012-06-11 | 2015-09-10 | Omnitek Partners Llc | Inertia Sensors With Multi-Directional Shock Protection |
Non-Patent Citations (1)
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---|
A Novel Shock Protection Method Based on MEMS Compliant Latching Stopper,2016 IEEE 29th International Conference on Micro Mechanical Systems (MEMS),米国,IEEE,2016年01月24日,p.1125 - 1128 |
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