具有耐摔保護(hù)功能的可動(dòng)裝置制造方法【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有耐摔保護(hù)功能的可動(dòng)裝置，包括基座、質(zhì)量塊、多個(gè)彈性部及至少一止擋結(jié)構(gòu)。質(zhì)量塊具有多個(gè)側(cè)面。這些彈性部分別連接于這些側(cè)面且連接于基座，其中質(zhì)量塊適于產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而使這些彈性部產(chǎn)生彈性變形。止擋結(jié)構(gòu)配置于基座且對位于至少一側(cè)面，其中止擋結(jié)構(gòu)適于止擋對應(yīng)的側(cè)面以限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍。【專利說明】具有耐摔保護(hù)功能的可動(dòng)裝置【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種可動(dòng)裝置，且特別是有關(guān)于一種具有耐摔保護(hù)功能的可動(dòng)裝置?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]近年來,受惠于智能手機(jī)(smartphone)、平板電腦(tabletPC)及體感游戲機(jī)等相關(guān)電子產(chǎn)品的帶動(dòng)，使得微機(jī)電(MEMS)慣性傳感器,例如加速度計(jì)(accelerometer)與陀螺儀(gyroscope)等，大量地應(yīng)用于這些電子產(chǎn)品中，使其市場需求呈現(xiàn)逐年大幅度地成長。市場多方競爭之下，微機(jī)電慣性傳感器相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品對其品質(zhì)的要求也隨之提高。以壓阻(piezo-resistive)式加速度計(jì)而言，都通過其內(nèi)元件的電阻變化量來測得裝置的加速度。[0003]圖1是現(xiàn)有一種微機(jī)電加速度計(jì)的剖視示意圖。圖2是圖1的加速度計(jì)的部分構(gòu)件俯視圖。如圖1及圖2所示,現(xiàn)有加速度計(jì)50例如為壓阻(piezo-resistive)式加速度計(jì)，其質(zhì)量塊52通過彈性部54連接于基座56的連接部56a。當(dāng)具有此加速度計(jì)50的裝置承受外力時(shí)，質(zhì)量塊52會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而使彈性部54產(chǎn)生彈性變形，而彈性部54的彈性變形所造成的電阻變化可用以計(jì)算出裝置的加速度，其中的偵測與計(jì)算原理為所屬領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，舉例來說，美國專利編號US4967605即揭露了微機(jī)電加速度計(jì)的相關(guān)技術(shù)。[0004]當(dāng)所述裝置落摔時(shí)，若加速度計(jì)50中的質(zhì)量塊52因落摔的沖擊力而瞬間產(chǎn)生大幅度的位移，則彈性部54很可能因此過度拉扯而損壞。據(jù)此，在一些耐摔設(shè)計(jì)中通過縮減第一座體56b與質(zhì)量塊52的間距Gl及縮減第二座體56c與質(zhì)量塊52的間距G2來限制質(zhì)量塊52的移動(dòng)范圍，以避免質(zhì)量塊52因落摔的沖擊力而瞬間產(chǎn)生大幅度的位移。然而，隨著微機(jī)電加速度計(jì)的尺寸不斷縮小，通過膠材58a及膠材58b將第一座體56b及第二座體56c膠合至連接部56a時(shí)所產(chǎn)生的尺寸誤差，將使得所述間距Gl及間距G2難以被準(zhǔn)確地形成，而無法確實(shí)地達(dá)到耐摔保護(hù)功能，特別是在側(cè)向無耐摔機(jī)制，是產(chǎn)品主要破壞模式?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0005]本發(fā)明提供一種具有耐摔保護(hù)功能的可動(dòng)裝置，具有良好的耐沖擊耐摔的保護(hù)功倉泛。[0006]本發(fā)明的可動(dòng)裝置包括基座、質(zhì)量塊、多個(gè)彈性部及至少一止擋結(jié)構(gòu)。質(zhì)量塊具有多個(gè)側(cè)面。這些彈性部分別連接于這些側(cè)面且連接于基座，其中質(zhì)量塊適于產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而使這些彈性部產(chǎn)生彈性變形。止擋結(jié)構(gòu)配置于基座且對位于至少一側(cè)面，其中止擋結(jié)構(gòu)適于止擋對應(yīng)的側(cè)面以限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍。[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的基座包括第一座體、第二座體及連接部。質(zhì)量塊位于第一座體與第二座體之間，止擋結(jié)構(gòu)固定于第一座體或第二座體。連接部固定于第一座體與第二座體之間，其中各彈性部連接于對應(yīng)的側(cè)面與連接部之間。[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的連接部與第一座體沿第一方向相膠合，連接部與第二座體沿第一方向相膠合，各側(cè)面平行于第一方向。[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的至少一止擋結(jié)構(gòu)的數(shù)量為多個(gè)，這些止擋結(jié)構(gòu)分別對位于這些側(cè)面。[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的止擋結(jié)構(gòu)具有兩止擋面，兩止擋面分別對位于相鄰的兩側(cè)面。[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的止擋結(jié)構(gòu)沿第一方向從基座延伸出，止擋結(jié)構(gòu)沿第一方向的長度大于質(zhì)量塊與基座沿第一方向的間距。[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的可動(dòng)裝置還包括至少一止擋部，其中質(zhì)量塊具有至少一端面，止擋部配置于基座且往端面延伸而對位于端面，質(zhì)量塊適于沿第一方向產(chǎn)生移動(dòng)而使這些彈性部產(chǎn)生彈性變形，基座與端面沿第一方向的間距大于止擋部與端面沿第一方向的間距，止擋部適于止擋端面以限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍。[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的止擋結(jié)構(gòu)從止擋部延伸出。[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的止擋結(jié)構(gòu)沿第一方向的長度大于止擋部與端面沿第一方向的間距。[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的至少一止擋部的數(shù)量為多個(gè)，至少一端面包括質(zhì)量塊的頂面及質(zhì)量塊的底面，部分這些止擋部對位于頂面，另一部分這些止擋部對位于底面。[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的質(zhì)量塊具有至少一端面，端面垂直于各側(cè)面，止擋結(jié)構(gòu)適于止擋對應(yīng)的側(cè)面以限制質(zhì)量塊沿第二方向的移動(dòng)范圍，第二方向傾斜于各側(cè)面及端面。[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的各彈性部沿軸線延伸，軸線不通過質(zhì)量塊的質(zhì)心。[0018]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的止擋結(jié)構(gòu)通過曝光制程及蝕刻制程而形成。[0019]基于上述，本發(fā)明的可動(dòng)裝置在其基座上設(shè)有止擋結(jié)構(gòu)，且止擋結(jié)構(gòu)能夠止擋質(zhì)量塊的側(cè)面以限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍，使質(zhì)量塊不致因落摔的沖擊力而瞬間產(chǎn)生大幅度的位移，進(jìn)而避免彈性部因質(zhì)量塊過度位移而拉扯損壞。所述止擋結(jié)構(gòu)可通過曝光制程及蝕刻制程被形成而具有較佳的尺寸精度，使止擋結(jié)構(gòu)與質(zhì)量塊的側(cè)面具有適當(dāng)?shù)拈g距，而可達(dá)到準(zhǔn)確限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍的效果，以進(jìn)一步提升可動(dòng)裝置的耐摔保護(hù)功能。[0020]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下?！緦＠綀D】【附圖說明】[0021]圖1是現(xiàn)有一種微機(jī)電加速度計(jì)的剖視示意圖；[0022]圖2是圖1的加速度計(jì)的部分構(gòu)件俯視圖；[0023]圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的可動(dòng)裝置的剖視示意圖；[0024]圖4是圖3的可動(dòng)裝置的部分構(gòu)件俯視圖；[0025]圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的可動(dòng)裝置的剖視示意圖。[0026]附圖標(biāo)記說明:[0027]50:加速度計(jì)；[0028]52、120、220:質(zhì)量塊；[0029]54、130、230:彈性部；[0030]56、110、210:基座；[0031]56a、116、216:連接部;[0032]56b、112、212:第一座體；[0033]56c、114、214:第二座體；[0034]58a,58bU50a,150b,250a,250b:膠材；[0035]100,200:可動(dòng)裝置；[0036]120a、220a:側(cè)面；[0037]120b、220b:頂面；[0038]120c、220c:底面；[0039]140,240:止擋結(jié)構(gòu)；[0040]140a:止擋面；[0041]260:止擋部；[0042]A1、A2:軸線；[0043]Dl、Dl’:第一方向；[0044]D2:第二方向；[0045]Gl?G8:間距；[0046]Μ:質(zhì)心。【具體實(shí)施方式】[0047]圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的可動(dòng)裝置的剖視示意圖。圖4是圖3的可動(dòng)裝置的部分構(gòu)件俯視圖。請參考圖3及圖4，本實(shí)施例的可動(dòng)裝置100例如為微機(jī)電加速度計(jì)且包括基座110、質(zhì)量塊120及多個(gè)彈性部130?；?10包括第一座體112、第二座體114及連接部116，連接部116固定于第一座體112與第二座體114之間。質(zhì)量塊120位于第一座體112與第二座體114之間且具有多個(gè)側(cè)面120a及相對的兩端面，所述兩端面為質(zhì)量塊120的頂面120b及底面120c且垂直于各側(cè)面120a。[0048]這些彈性部130分別連接于這些側(cè)面120a且連接于基座110的連接部116。當(dāng)具有此加速度計(jì)100的裝置承受外力時(shí)，質(zhì)量塊120會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而使彈性部130產(chǎn)生彈性變形，而彈性部130的彈性變形所造成的電阻變化可用以計(jì)算出裝置的加速度，其中的偵測與計(jì)算原理為所屬領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，在此不加以贅述。[0049]本實(shí)施例的可動(dòng)裝置100還包括多個(gè)止擋結(jié)構(gòu)140。部分止擋結(jié)構(gòu)140固定于第一座體112，且另一部分止擋結(jié)構(gòu)140固定于第二座體114。如圖3所示，這些止擋結(jié)構(gòu)140沿第一方向Dl從基座110延伸出，各止擋結(jié)構(gòu)140沿第一方向Dl的長度大于質(zhì)量塊120與基座110沿第一方向Dl的間距G3及間距G4，以使這些止擋結(jié)構(gòu)140能夠分別對位于質(zhì)量塊120的這些側(cè)面120a，其中各止擋結(jié)構(gòu)140例如具有兩止擋面140a，兩止擋面140a分別對位于相鄰的兩側(cè)面120a。[0050]在此配置方式之下，止擋結(jié)構(gòu)140能夠止擋質(zhì)量塊120的側(cè)面120a以限制質(zhì)量塊120的移動(dòng)范圍，使質(zhì)量塊120不致因落摔的沖擊力而瞬間產(chǎn)生大幅度的位移，進(jìn)而避免彈性部130因質(zhì)量塊120過度位移而拉扯損壞。所述止擋結(jié)構(gòu)140可通過曝光制程及蝕刻制程被形成而具有較佳的尺寸精度，使止擋結(jié)構(gòu)140與質(zhì)量塊120的側(cè)面120a具有適當(dāng)?shù)拈g距，而可達(dá)到準(zhǔn)確限制質(zhì)量塊120的移動(dòng)范圍的效果，以提升可動(dòng)裝置100的耐摔保護(hù)功倉泛。[0051]進(jìn)一步而言，連接部116與第一座體112通過膠材150a沿圖3所示的第一方向Dl相膠合，連接部116與第二座體112通過膠材150b沿第一方向Dl相膠合，且質(zhì)量塊120的各側(cè)面120a平行于第一方向Dl。據(jù)此，第一座體112及第二座體114膠合至連接部116時(shí)沿第一方向Dl產(chǎn)生的尺寸誤差較不會(huì)對各側(cè)面120a與止擋結(jié)構(gòu)140的間距的準(zhǔn)確性造成影響。[0052]在本實(shí)施例中，部分彈性部130沿軸線Al(標(biāo)示于圖3及圖4)延伸，另一部分彈性部130沿軸線A2(僅標(biāo)示于圖4)延伸，且軸線Al及軸線A2不通過質(zhì)量塊120的質(zhì)心M。據(jù)此，當(dāng)質(zhì)量塊120承受落摔的沖擊力時(shí)，質(zhì)量塊120容易沿傾斜方向產(chǎn)生位移，所述傾斜方向例如為圖3所示的第二方向D2或其它傾斜方向且傾斜于質(zhì)量塊120的各側(cè)面120a、頂面120b及底面120c。當(dāng)質(zhì)量塊120沿所述傾斜方向產(chǎn)生位移時(shí)，止擋結(jié)構(gòu)140適于止擋質(zhì)量塊120的側(cè)面120a以限制質(zhì)量塊120沿所述傾斜方向的移動(dòng)范圍，如此可避免質(zhì)量塊120沿第一方向Dl具有過大的位移而造成彈性部130拉扯損壞。[0053]圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的可動(dòng)裝置的剖視示意圖。在圖5所示的可動(dòng)裝置200中，基座210、第一座體212、第二座體214、連接部216、質(zhì)量塊220、彈性部230、止擋結(jié)構(gòu)240、膠材250a及膠材250b的配置與作用方式類似于圖3所示的基座110、第一座體112、第二座體114、連接部116、質(zhì)量塊120、彈性部130、止擋結(jié)構(gòu)140、膠材150a及膠材150b的配置與作用方式，在此不再贅述?？蓜?dòng)裝置200與可動(dòng)裝置100的不同處在于，可動(dòng)裝置200整合了陀螺儀的功能，質(zhì)量塊220還用以被驅(qū)動(dòng)沿第一方向D1’產(chǎn)生共振而使彈性部230產(chǎn)生彈性變形，且經(jīng)由此共振操作方式可測量可動(dòng)裝置200旋轉(zhuǎn)時(shí)的科氏力，進(jìn)而計(jì)算出具有此可動(dòng)裝置200的裝置的角速度，其中的偵測與計(jì)算原理為所屬領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。[0054]可動(dòng)裝置200還包括多個(gè)止擋部260，部分止擋部260固定于第一座體212且往質(zhì)量塊220的頂面220b延伸而對位于頂面220b，另一部分止擋部260固定于第二座體214且往質(zhì)量塊220的底面220c延伸而對位于底面220c?；?10與質(zhì)量塊220的頂面220b沿第一方向D1’的間距G5大于止擋部260與質(zhì)量塊220的頂面220b沿第一方向D1’的間距G7，且基座210與質(zhì)量塊220的底面220c沿第一方向D1’的間距G6大于止擋部260與質(zhì)量塊220的底面220c沿第一方向D1’的間距G8。[0055]在此配置方式之下，止擋部260能夠止擋質(zhì)量塊220的頂面220b及底面220c以限制質(zhì)量塊220的移動(dòng)范圍，使質(zhì)量塊220不致因落摔的沖擊力而瞬間產(chǎn)生大幅度的位移，進(jìn)而避免彈性部230因質(zhì)量塊220過度位移而拉扯損壞，以達(dá)到耐摔保護(hù)功能。由于本實(shí)施例的可動(dòng)裝置200如上述般通過基座210上的止擋部260來止擋質(zhì)量塊220以限制質(zhì)量塊220的移動(dòng)范圍，因此不需為了止擋質(zhì)量塊220而縮減整個(gè)基座210與質(zhì)量塊220的頂面220b及底面220c的間距，而使基座210與質(zhì)量塊220可具有較大的間距G5及間距G6。如此一來，基座210與質(zhì)量塊220之間的空氣所造成的阻尼效果不致過大，從而確保質(zhì)量塊220能夠順利地進(jìn)行共振。在其它實(shí)施例中，可動(dòng)裝置200也可為石英振蕩器(quartzcrystaloscillator)或其它共振裝置,本發(fā)明不對此加以限制。[0056]在本實(shí)施例中，這些止擋結(jié)構(gòu)240例如是分別從這些止擋部260延伸出，且止擋結(jié)構(gòu)240沿第一方向D1’的長度大于止擋部260與質(zhì)量塊220的頂面220b沿第一方向D1’的間距G7并大于止擋部260與質(zhì)量塊220的底面220c沿第一方向D1’的間距G8，使這些止擋結(jié)構(gòu)240能夠分別對位于質(zhì)量塊220的這些側(cè)面220a以限制質(zhì)量塊220的移動(dòng)范圍。[0057]綜上所述，本發(fā)明的可動(dòng)裝置在其基座上設(shè)有止擋結(jié)構(gòu)，且止擋結(jié)構(gòu)能夠止擋質(zhì)量塊的側(cè)面以限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍，使質(zhì)量塊不致因落摔的沖擊力而瞬間產(chǎn)生大幅度的位移，進(jìn)而避免彈性部因質(zhì)量塊過度位移而拉扯損壞。所述止擋結(jié)構(gòu)可通過曝光制程及蝕刻制程被形成而具有較佳的尺寸精度，使止擋結(jié)構(gòu)與質(zhì)量塊的側(cè)面具有適當(dāng)?shù)拈g距，而可達(dá)到準(zhǔn)確限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍的效果，以進(jìn)一步提升可動(dòng)裝置的耐摔保護(hù)功能。此外，還可在可動(dòng)裝置的基座上設(shè)置止擋部，用以止擋質(zhì)量塊的端面以限制質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍，以進(jìn)一步增進(jìn)耐摔保護(hù)功能。通過止擋部的設(shè)置，不需為了止擋質(zhì)量塊而縮減整個(gè)基座與質(zhì)量塊的端面的間距。如此一來，基座與質(zhì)量塊的端面之間的空氣所造成的阻尼效果不致過大，由此確保質(zhì)量塊能夠順利地進(jìn)行共振。[0058]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍?！緳?quán)利要求】1.一種可動(dòng)裝置，其特征在于，包括:基座;質(zhì)量塊，具有多個(gè)側(cè)面；多個(gè)彈性部，分別連接于該些側(cè)面且連接于該基座，其中該質(zhì)量塊適于產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而使該些彈性部產(chǎn)生彈性變形；以及至少一止擋結(jié)構(gòu)，配置于該基座且對位于至少一該側(cè)面，其中該止擋結(jié)構(gòu)適于止擋該對應(yīng)的側(cè)面以限制該質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該基座包括:第一座體；第二座體，該質(zhì)量塊位于該第一座體與該第二座體之間，該止擋結(jié)構(gòu)固定于該第一座體或該第二座體；以及連接部，固定于該第一座體與該第二座體之間，其中各該彈性部連接于該對應(yīng)的側(cè)面與該連接部之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該連接部與該第一座體沿第一方向相膠合，該連接部與該第二座體沿該第一方向相膠合，各該側(cè)面平行于該第一方向。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該至少一止擋結(jié)構(gòu)的數(shù)量為多個(gè)，該些止擋結(jié)構(gòu)分別對位于該些側(cè)面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該止擋結(jié)構(gòu)具有兩止擋面，該兩止擋面分別對位于相鄰的兩該側(cè)面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該止擋結(jié)構(gòu)沿第一方向從該基座延伸出，該止擋結(jié)構(gòu)沿該第一方向的長度大于該質(zhì)量塊與該基座沿該第一方向的間距。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，還包括至少一止擋部，其特征在于，該質(zhì)量塊具有至少一端面，該止擋部配置于該基座且往該端面延伸而對位于該端面，該質(zhì)量塊適于沿第一方向產(chǎn)生移動(dòng)而使該些彈性部產(chǎn)生彈性變形，該基座與該端面沿該第一方向的間距大于該止擋部與該端面沿該第一方向的間距，該止擋部適于止擋該端面以限制該質(zhì)量塊的移動(dòng)范圍。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該止擋結(jié)構(gòu)從該止擋部延伸出。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該止擋結(jié)構(gòu)沿該第一方向的長度大于該止擋部與該端面沿該第一方向的間距。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該至少一止擋部的數(shù)量為多個(gè)，該至少一端面包括該質(zhì)量塊的頂面及該質(zhì)量塊的底面，部分該些止擋部對位于該頂面，另一部分該些止擋部對位于該底面。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該質(zhì)量塊具有至少一端面，該端面垂直于各該側(cè)面，該止擋結(jié)構(gòu)適于止擋該對應(yīng)的側(cè)面以限制該質(zhì)量塊沿第二方向的移動(dòng)范圍，該第二方向傾斜于各該側(cè)面及該端面。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，各該彈性部沿軸線延伸，該軸線不通過該質(zhì)量塊的質(zhì)心。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)裝置，其特征在于，該止擋結(jié)構(gòu)通過曝光制程及蝕刻制程而形成。【文檔編號】G01P1/00GK104422784SQ201310573572【公開日】2015年3月18日申請日期:2013年11月14日優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日【發(fā)明者】吳名清申請人:吳名清,文萊商智動(dòng)全球股份有限公司