[发明专利]一种基于三段式长斜梁双稳态结构的MEMS惯性开关

摘要

本发明公开了一种基于三段式长斜梁双稳态结构的MEMS惯性开关。包括：开关外壳、双稳态机构和开关辅助机构。开关辅助机构和双稳态机构在加速度方向上依次设置在开关外壳内部，开关辅助机构包括弹簧体和第一质量块，双稳态机构包括三段式长斜梁结构和第二质量块，开关外壳在与第二质量块相对位置处设置有开关触点，第一质量块与第二质量块相对设置，第一质量块的质量大于第二质量块的质量，MEMS惯性开关在受到设定加速度时，第一质量块在惯性的作用下，碰撞第二质量块，使第二质量块沿加速度方向运动，双稳态机构由一种稳态到另一种稳态，按压所述开关触点，导通电路。本发明提供的MEMS惯性开关具有灵敏度高、抗电磁干扰能力强和抗机械振动能力强的优势。

主权项

1.一种基于三段式长斜梁双稳态结构的MEMS惯性开关，其特征在于，包括：开关外壳、双稳态机构和开关辅助机构，所述开关辅助机构和双稳态机构设置在所述开关外壳内部，并在加速度方向上依次设置；所述开关辅助机构包括弹簧体和第一质量块，所述弹簧体的两端分别与所述第一质量块以及所述开关外壳内壁相连接；所述双稳态机构包括三段式长斜梁结构和第二质量块，所述三段式长斜梁结构包括第一梁结构和第二梁结构，所述第一梁结构包括第一柔性梁、第二柔性梁和刚性梁，所述双稳态机构在第一稳态位置时，所述第一柔性梁、第二柔性梁和所述刚性梁为共线的斜梁，所述第一柔性梁一端与所述开关外壳内侧壁固定连接，所述第一柔性梁的另一端与刚性梁的一端固定连接，所述刚性梁的另一端与所述第二柔性梁的一端固定连接，所述第二柔性梁的另一端与所述第二质量块的一侧固定连接，所述第一梁结构和第二梁结构关于所述第二质量块的中轴线对称设置，所述第一柔性梁和第二柔性梁为长梁，所述长梁为柔度值大于等于50的梁。所述开关外壳在与所述第二质量块相对位置处设置有开关触点；所述第一质量块与所述第二质量块相对设置，所述第一质量块的质量大于所述第二质量块的质量，所述MEMS惯性开关在受到设定加速度时，所述第一质量块在惯性的作用下，与所述第二质量块接触，对所述第二质量块产生加速度方向的作用力，所述第二质量块沿加速度方向运动，按压所述开关触点。