[发明专利]微机电陀螺仪

权利要求书

1.一种用于检测绕合成灵敏度轴线(101)的旋转运动的传感器(100)，所述传感器包括至少两个双质量块陀螺仪单元(102a-d)，所述陀螺仪单元中的每一个适于检测绕相应的陀螺仪单元的灵敏度轴线(104)的旋转运动，所述灵敏度轴线彼此平行、并且平行于所述合成灵敏度轴线，所述陀螺仪单元中的每一个包括：

总惯性质量块(105)，所述总惯性质量块包括被物理地附接到彼此的第一惯性质量块(106)和第二惯性质量块(108)，所述第一和第二惯性质量块中的每一个被布置成与相应的第一电极(110)和相应的第二电极(112)空间地间隔开、并且面对所述相应的第一电极和所述相应的第二电极，其中，所述第一惯性质量块绕所述陀螺仪单元的检测轴线(127)的旋转导致所述总惯性质量块与所述第一电极和所述第二电极中的一个电极之间的电容的正改变、以及所述总惯性质量块与所述第一电极和所述第二电极中的另一个电极之间的电容的负改变，其中，所述检测轴线垂直于所述灵敏度轴线，并且当所述陀螺仪单元经受绕所述灵敏度轴线的旋转时由科里奥利力引起所述第一惯性质量块的旋转；

第一激励器件(114)，所述第一激励器件用于使所述第一惯性质量块在绕大体上垂直于所述陀螺仪单元的所述灵敏度轴线的第一激励轴线的旋转运动中振荡；

第二激励器件(116)，所述第二激励器件用于激励所述第二惯性质量块在绕大体上垂直于所述陀螺仪单元的灵敏度轴线、并且平行于所述第一激励轴线的第二激励轴线(119)的旋转运动中振荡，所述第二惯性质量块的所述振荡与所述第一惯性质量块的所述振荡反相；

其中，第一陀螺仪单元的第一惯性质量块被通过第一连接元件(120a)连接到第二陀螺仪单元的第一惯性质量块，使得所述第一陀螺仪单元的所述第一惯性质量块绕相应的第一激励轴线在第一方向(135)上的旋转使所述第二陀螺仪单元的所述第一惯性质量块绕其相应的第一激励轴线在与所述第一方向相比相反的第二方向(136)上旋转；并且

其中，每个陀螺仪单元的所述第一惯性质量块和所述第二惯性质量块中的每一个包括第一半部(508)和第二半部(510)，所述第一半部和所述第二半部由与所述灵敏度轴线平行、并且与相应的质量块的激励轴线交叉的轴线(506)的相反侧限定，

其中，所述第一连接元件(120a)被连接到所述第一陀螺仪单元的所述第一惯性质量块的所述第一半部和所述第二陀螺仪单元的所述第一惯性质量块的所述第二半部。

2.根据权利要求1所述的传感器，其中，所述第一连接元件被连接到所述第一陀螺仪单元的所述第一惯性质量块的第一侧(502)、并且被连接到所述第二陀螺仪单元的所述第一惯性质量块的第二侧(504)，其中，所述第一侧和所述第二侧彼此面对。

3.根据权利要求1或2所述的传感器，其中，所述第一连接元件是自支撑的。

4.根据权利要求1或2所述的传感器，其中，所述第一连接元件是S形的或Z形的。

5.根据权利要求1或2所述的传感器，其中，所述第一陀螺仪单元的所述第一惯性质量块和所述第二陀螺仪单元的所述第一惯性质量块的所述振荡同步、并且绕各自相应的第一激励轴线相对于彼此反相。

6.根据权利要求1或2所述的传感器，其中，所述陀螺仪单元被设置有包括所述第一激励器件和所述第二激励器件的驱动框架，所述驱动框架被布置在所述第一和第二惯性质量块外部，所述驱动框架中的每一个通过联接构件(125)被连接到相应的质量块。

7.根据权利要求6所述的传感器，其中，所述第一和第二激励器件中的每一个被构造成使所述驱动框架中的每一个沿着与所述灵敏度轴线(104)大体上平行的方向(302)交替地移动，以便使所述第一惯性质量块和所述第二惯性质量块中的每一个分别在绕所述第一激励轴线(118)和所述第二激励轴线(119)的旋转运动中振荡。