15’尤其由多晶硅层11构造，由此有利地消除额外的制造步骤。在根据图14和15的实施变型方案中，第一扭转弹簧元件15’尤其由另一多晶硅层构造，其中所述另一多晶硅层并且因此第一扭转弹簧元件15’在此可以在其厚度方面(各自在第一扭转弹簧元件15’的第三延伸方向上)在制造中如此匹配，使得第一扭转弹簧元件15’具有确定的特性、尤其确定的弹簧常数。在根据图14的实施变型方案中，第一扭转弹簧元件15’和第二扭转弹簧元件15”超过其沿着主延伸方向的总延伸(相应于垂直于视图平面延伸的第一轴线101的方向)彼此连接或者仅仅与衬底2上的相应的悬挂点连接并且在第一克里奥利元件3a和第二克里奥利元件3b与扭转弹簧15的连接的区域中。所述实施变型方案中的每一个可以分别与第一至第五实施方式组合。
[0037]在所有实施方式中优选的是，克里奥利元件的旋转振动谐振地或者部分谐振地实现。由此，能够实现更准确的测量。特别优选地，可以使探测装置的固有频率变化，尤其可以将探测装置的固有频率调节到驱动频率上，借助所述驱动频率驱动第一和第二克里奥利元件。由此，能够以特别有利的方式实现以特别敏感的谐振的状态来运行转速传感器。
【主权项】
1.一种微机械结构(I)、尤其转速传感器，其具有衬底(2)、第一克里奥利元件(3a)、第二克里奥利元件(3b)、至少一个用于使所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)从静止位置偏转的驱动装置(5)和至少一个探测装置(4)，所述衬底具有主延伸面(100)，其特征在于，所述第一克里奥利元件(3a)相对于平行于所述主延伸面(100)延伸的第一轴线(101)相对于所述第二克里奥利元件(3b)质量对称地构造，其中，所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)具有一个共同的主延伸面，其中，所述共同的主延伸面在静止位置中与所述衬底的主延伸面(100)平行地延伸，其中，所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)相对于垂直于所述第一轴线(101)延伸的第二轴线(102)分别质量对称地构造，其中，所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)能够通过所述驱动装置(5)驱动成围绕所述第一轴线(101)的旋转振动，其中，所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)在平行于所述第二轴线(102)在所述主延伸面(100)上的投影作用的转速⑴的情形中为了克里奥利力的力作用能够在围绕垂直于所述主延伸面(100)延伸的并且经过所述第一轴线(101)和所述第二轴线(102)的交点延伸的第三轴线(103)的旋转振动的意义上偏转，其中，所述微机械结构具有至少一个第一偏转元件(7a)和至少一个第二偏转元件(7b)，其中，所述第一偏转元件(7a)和所述第二偏转元件(7b)相对于所述第一轴线(101)并且相对于所述第二轴线(102)质量对称地构造，其中，所述第一偏转元件(7a)至少与所述第一克里奥利元件(3a)而所述第二偏转元件(7b)至少与所述第二克里奥利元件(3b)如此耦合，使得所述克里奥利力在所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)上的力作用能够在所述第一偏转元件(7a)和所述第二偏转元件(7b)围绕所述第三轴线(103)的旋转振动的意义上通过所述探测装置(4)探测。2.根据权利要求1所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述第一轴线(101)包括至少一个单件式的或多件式的扭转弹簧，其中，特别地所述扭转弹簧的长度大于所述扭转弹簧的高度，其中，所述扭转弹簧的高度大于所述扭转弹簧的宽度。3.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述微机械结构(I)能够通过表面微机械工艺制造。4.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述驱动装置(5)具有电极，尤其是位于所述第一轴线(101)附近的具有主延伸面的面电极，所述主延伸面平行于所述衬底的主延伸面(100)，其中，所述驱动装置(5)与所述第一轴线(101)的距离优选小于所述第一和/或第二克里奥利元件(3a，3b)沿着所述第二轴线(102)的延伸的40%、特别优选地小于30%而完全特别优选地小于20%。5.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述探测装置(4)具有电极。6.根据权利要求5所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述探测装置具有以梳状结构布置的第一指形电极，其中，所述第一偏转元件(7a)和所述第二偏转元件(7b)具有啮合到所述第一指形电极中的第二指形电极。7.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述探测装置(4)和/或所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)和/或尤其所述第一偏转元件(7a)和所述第二偏转元件(7b)基本上全面地围绕至少一个中央衬底悬挂部布置。8.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述第一克里奥利元件(3a)具有多个区段并且所述第二克里奥利元件(3b)具有多个区段，其中，特别地所述第一克里奥利元件(3a)的相邻区段通过扭转弹簧耦合并且所述第二克里奥利元件(3b)的相邻区段通过扭转弹簧耦合。9.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述衬底(2)具有如此的凹槽，使得所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)具有比在没有凹槽的情形中旋转振动的更大的最大偏转角。10.根据以上权利要求中任一项所述的微机械结构(I)，其特征在于，所述第一克里奥利元件(3a)和所述第二克里奥利元件(3b)与所述衬底(2)的耦合相对于围绕所述第一轴线(101)的旋转振动以及相对于围绕所述第三轴线(103)的旋转振动软地构造而相对于围绕所述第二轴线(102)的旋转振动硬地构造，所述第一偏转元件(7a)和所述第二偏转元件(7b)与衬底(2)的耦合相对于围绕所述第三轴线(103)的旋转振动软地构造而相对于围绕所述第一轴线(101)的旋转振动以及相对于围绕所述第二轴线(102)的旋转振动硬地构造，并且所述第一偏转元件(7a)与所述第一克里奥利元件(3a)以及所述第二偏转元件(7b)与所述第二克里奥利元件(3b)的耦合相对于围绕所述第一轴线(101)的旋转振动软地构造而相对于围绕所述第二轴线(102)的旋转振动以及相对于围绕所述第三轴线(103)的旋转振动硬地构造。
【专利摘要】一种微机械结构、尤其转速传感器，其具有衬底，所述衬底具有主延伸面，具有第一克里奥利元件、第二克里奥利元件、至少一个用于使所述第一克里奥利元件和所述第二克里奥利元件从静止位置偏转的驱动装置和至少一个探测装置，其特征在于，所述第一克里奥利元件相对于平行于所述主延伸面延伸的第一轴线相对于所述第二克里奥利元件质量对称地构造，其中，所述第一克里奥利元件和所述第二克里奥利元件具有一个共同的主延伸面，其中，所述共同的主延伸面在静止位置中与所述衬底的主延伸面平行地延伸，其中，所述第一克里奥利元件和所述第二克里奥利元件相对于垂直于所述第一轴线延伸的第二轴线分别质量对称地构造，其中，所述第一克里奥利元件和所述第二克里奥利元件能够通过所述驱动装置驱动成围绕所述第一轴线的旋转振动，其中，所述第一克里奥利元件和所述第二克里奥利元件在平行于所述第二轴线在所述主延伸面上的投影作用的转速的情形中为了克里奥利力的力作用能够在围绕垂直于所述主延伸面延伸的并且经过所述第一轴线和所述第二轴线的交点延伸的第三轴线的旋转振动的意义上偏转，其中，所述微机械结构具有至少一个第一偏转元件和至少一个第二偏转元件，其中，所述第一偏转元件和所述第二偏转元件相对于所述第一轴线并且相对于所述第二轴线质量对称地构造，其中，所述第一偏转元件至少与所述第一克里奥利元件而所述第二偏转元件至少与所述第二克里奥利元件如此耦合，使得所述克里奥利力在所述第一克里奥利元件和所述第二克里奥利元件上的力作用能够在所述第一偏转元件和所述第二偏转元件围绕所述第三轴线的旋转振动的意义上通过所述探测装置探测。
【IPC分类】G01C19/5712
【公开号】CN105122002
【申请号】CN201480020356
【发明人】J·赖因穆特
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2014年4月7日
【公告号】DE102013206414A1, WO2014166851A1