[发明专利]具有振荡件的微机械构件及其制造方法和用于激发可调节部件围绕旋转轴线的运动的方法

说明书

本发明涉及一种微机械构件，所述微机械构件具有：保持件(10)；可调节部件(12)，该可调节部件至少通过至少一个弹簧(14a、14b、14c)与所述保持件(10)连接；和致动器装置(18)，其中，所述可调节部件(12)围绕第一转动轴线(20)的第一振荡运动(Φ1)和被置于所述第一振荡运动(Φ1)中的所述可调节部件(12)围绕第二转动轴线(22)的第二振荡运动(Φ2)能借助于所述致动器装置(18)被激发；其中，所述可调节部件(12)至少借助于所述至少一个弹簧(14a、14b、14c)这样能调节地布置在所述保持件(10)上，使得所述可调节部件(12)能借助于引起的扭矩(M2)围绕垂直于所述第一转动轴线(20)且垂直于所述第二转动轴线(22)定向的旋转轴线(24)调节。本发明还涉及一种用于激发可调节部件(12)围绕旋转轴线(24)的运动的方法。

技术领域

本发明涉及一种微机械构件。本发明也涉及一种用于微机械构件的制造方法。此外，本发明涉及一种用于激发可调节部件围绕旋转轴线的运动的方法。

背景技术

DE 10 2012 219 591 A1中说明了一种微机械构件，其具有通过至少一个弹簧与保持件连接的可调节部件。另外，所述微机械构件包括至少一个作用在所述至少一个弹簧上的弯曲致动器，该弯曲致动器在其形状方面能够借助于提供至少一个电信号这样变化，使得可调节部件借助于由所述至少一个弯曲致动器的变形所产生的复位力能调节出围绕转动轴线的运动。此外，可调节部件应能够借助于至少一个另外的致动器附加地围绕另一个转动轴线调节。

发明内容

本发明提供了一种具有权利要求1的特征的微机械构件、具有权利要求10的特征的用于微机械构件的制造方法和具有权利要求11的特征的用于激发可调节部件围绕旋转轴线的运动的方法。

本发明在充分利用陀螺效应的情况下实现了可调节部件围绕旋转轴线的运动/振荡运动。这种激发通常比传统的驱动、例如传统的电磁驱动能量效率更高。此外，在充分利用本发明而不是使用电磁驱动器的情况下，消除了将至少一个永磁体附接到可调节部件上的传统必要性。因此，本发明也有助于微机械构件的最小化，从而有助于提升使用该微机械构件的使用可能性。

在微机械构件的有利实施方式中，致动器装置这样设计，使得可调节部件能够这样被置于作为第一振荡运动的第一共振振荡运动中并且同时能够被置于作为第二振荡运动的第二共振振荡运动中，使得可调节部件能够借助于所引起的扭矩被置于围绕旋转轴线的静态振荡运动中。因此，本发明能够通过纯共振激发(在充分利用陀螺效应的情况下)实现可调节部件围绕旋转轴线的静态/准静态偏转。因此，第一共振振荡运动和第二共振振荡运动的能量效率能够用于可调节部件围绕旋转轴线的静态/准静态偏转。

优选地，可调节部件包括具有反射表面的镜板，其中，可调节部件可以被置于围绕垂直于反射表面定向的第一转动轴线的第一振荡运动中并且同时被置于第二振荡运动中，或可以被置于第一振荡运动中并且同时被置于围绕垂直于反射表面定向的第二转动轴线的第二振荡运动中。如果第一转动轴线垂直于反射表面地定向，则可调节部件的围绕旋转轴线的第二振荡运动和调节运动可以用于面的扫描。(在这种情况下，第一振荡运动对反射在反射表面上的光束没有/几乎没有影响)。对应地，如果第二转动轴线垂直于反射表面地定向，则可调节部件的围绕旋转轴线的第一振荡运动和调节运动可以用于面的扫描。(在这种情况下，第二振荡运动对反射在反射表面上的光束没有/几乎没有影响。)因此，微机械构件的在此说明的实施方式有利地适用于扫描仪(扫描器)或投影仪。尤其地，在此说明的实施方式适用于虚拟现实眼镜或数据眼镜。

例如，微机械构件可以包括至少一个内弹簧、至少一个中间弹簧和至少一个外弹簧作为所述至少一个弹簧，并且可调节部件可以至少通过所述至少一个内弹簧与内部中间框连接，所述内部中间框可以至少通过所述至少一个中间弹簧与外部中间框连接，并且所述外部中间框可以至少通过所述至少一个外弹簧与保持件连接。因此，能够这样可靠地实现可调节部件的悬挂，使得可调节部件能够(共振地)围绕第一转动轴线、(共振地)围绕第二转动轴线和(静态/准静态地)围绕旋转轴线调节。