[发明专利]具有组合的驱动和探测的MEMS转速传感器

权利要求书

1.转速传感器(1)，具有带有主延伸平面(100)的衬底(3)和至少一个相对于所述衬底(3)能运动的结构(5)，其中，所述结构(5)能够被激励而从所述结构(5)的静止位置中以与基本上平行于所述主延伸平面(100)的驱动方向(7)基本上平行的运动分量振动，其中，所述转速传感器(1)为了激励所述振动而包括至少一个被所述结构(5)携动的梳状电极(9)和至少一个相对于所述衬底(3)固定的梳状电极(11)，其中，通过所述携动的梳状电极(9)和/或所述固定的梳状电极(11)的电压加载能够引起所述激励，其特征在于，所述携动的梳状电极(9)和所述固定的梳状电极(11)如此构造，使得能够探测由于所述转速传感器(1)的围绕基本上垂直于所述驱动方向(7)并且基本上垂直于探测方向(13)走向的轴线的转速而以沿着基本上垂直于所述驱动方向(7)的探测方向(13)的力分量作用到所述结构(5)上的力，其中，所述携动的梳状电极(9)包括至少一个第一电极(17)，其中，所述固定的梳状电极(11)包括至少一个第二电极(19)和至少一个第三电极(21)，其中，能够如此测量所述第一电极(17)与所述第二电极(19)之间的第一电容变化和/或所述第一电极(17)与所述第三电极(21)之间的第二电容变化，使得能够借助于所述第一电容变化和/或借助于所述第二电容变化来探测作用到所述结构(5)上的力，其中，所述结构(5)包括至少一个相对于所述衬底(3)能运动的第一子结构(23)和至少一个相对于所述衬底(3)并且相对于所述第一子结构(23)能运动的第二子结构(25)，其中，所述第一子结构(23)和所述第二子结构(25)能够被激励而从各个的静止位置中以基本上平行于所述驱动方向(7)的运动分量基本上反相振动，其中，所述转速传感器(1)为了激励所述反相振动而包括至少一个被所述第一子结构(23)携动的梳状电极(9)和至少一个被所述第二子结构(25)携动的梳状电极(9)用于分别与所述固定的梳状电极(11)相互作用，其中，通过被所述第一子结构(23)携动的梳状电极(9)和被所述第二子结构(25)携动的梳状电极(9)和/或所述固定的梳状电极(11)被电压加载能够引起所述反相振动的激励，其中，被所述第一子结构(23)携动的梳状电极(9)和被所述第二子结构(25)携动的梳状电极(9)和所述固定的梳状电极(11)如此构造，使得能够探测由于所述转速而以基本上平行于所述探测方向(13)的基本上反相的力分量作用到所述第一子结构(23)上的另外的第一力作用和作用到所述第二子结构(25)上的另外的第二力作用。

2.根据权利要求1所述的转速传感器(1)，其特征在于，所述转速传感器(1)如此包括至少一个固定在衬底上的悬挂器件(15)用于使所述结构(5)相对于所述衬底(3)能运动地悬挂，使得所述结构(5)能够以基本上平行于所述驱动方向(7)的运动分量和/或以基本上平行于所述探测方向(13)的运动分量偏移。

3.根据权利要求2所述的转速传感器(1)，其特征在于，所述悬挂器件(15)包括至少一个基本上沿驱动方向(7)和/或基本上沿探测方向(13)能变形的弹簧(27)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的转速传感器(1)，其特征在于，所述携动的梳状电极(9)能够被如此加载以第一电势和/或所述固定的梳状电极(11)能够被如此加载以第二电势，使得所述结构(5)能够借助于所述第一电势和/或借助于所述第二电势被激励从所述静止位置中振动。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的转速传感器(1)，其特征在于，所述转速传感器(1)如此包括用于使所述第一子结构(23)与所述第二子结构(25)耦合的耦合结构(29)，使得所述第一子结构(23)和所述第二子结构(25)能够被激励而反相振动和/或所述第一力作用和所述第二力作用能够被探测。

6.根据权利要求5所述的转速传感器(1)，其特征在于，所述耦合结构(29)包括至少一个基本上沿探测方向(13)能变形的另外的弹簧(31)。