本发明专利技术涉及一种微型机械构件，相对已知解决方案其工作稳定性得以提高。这种构件涉及传感器或两极反应物，在这些传感器或两极反应物中可摆动件至少在一维中摆动。本发明专利技术的目的在于提供一种微型机械构件，尤其是在电压升高和其他外界干扰的情况下该构件提供更高的工作稳定性。为实现上述目的，根据本发明专利技术提供一种微型机械构件，其中通过至少一个弹簧将一个可摆动件保持在一个框架体上，带弹簧的可摆动件通过所设置的凹槽和一个电绝缘体与框架体机械且电隔离，在框架体和具有弹簧的可摆动件之间有一个电压，其特征在于，在这样的区域之间构成位移限制元件，所述区域具有相同电动势或在与这样的区域接触时产生一个可以忽略的电流。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微型机械构件，相对已知解决方案其工作稳定性 得以提高。这种构件涉及传感器或两极反应物，在这些传感器或两极 反应物中可摆动件至少在一维中摆动。这种摆动可以是移动、倾斜或 围绕着转动轴线的摆动。
技术介绍
通常是基于一种电力作用驱动这种运动。通过构造一种基层来利用这种基层构成这种微型机械构件的主 要零件。从上表面起，在基层中设置凹槽，这种基层在最终的构件上 形成一个总的厚度并可以构成贯通的凹槽。通过这样一种构造，就可以构成与弹簧固定在一起的可摆动件、 框架体和必要的其他零件，例如指状电极。在EP 1 123 526 Bl中公开了 一种用于连续偏转电磁辐射的两极 反应物，其中尤其涉及了如何驱动这种两极反应物。可以象已经描述的那样，在一个可摆动件或一个框架体上设置指 状电极，这些指状电极相互相嵌地设置并且被制成梳子状。由此可以 提高在一个零件偏转时的作用力。图1中表示了一个这样的实施例。但是，这种微型构件的编织品结构还是有问题，即损害了功能并 导致构件的损坏。框架体和可摆动件被设置成在不同的电动势下发生偏转。为此， 它们必须是相互电绝缘的。但是非正常使用可能导致电位差过大且具 有不同电动势的区域或零件处于接触状态，这将导致伴随着可预见恶 果的电短路。通过在微型机械构件上作用很高的机械加速度，这种接触可能有条件地机械地出现。由此，可能在断路状态下在零件上，尤其是指状电极上引起损坏 或破坏。但是，微型机械构件的零件还可能相互粘结，即所谓"sticking" (粘结)。其结果就是导致电短路。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微型机械构件，尤其是在电压升高和 其他外界干扰的情况下该构件提供更高的工作稳定性。根据本专利技术该目的由一个微型机械构件实现，其中，通过至少一 个弹簧将一个可摆动件保持在一个框架体上，带弹簧的可摆动件通过所设置的凹槽和一个电绝缘体与框架体机械且电隔离，在框架体和具 有弹簧的可摆动件之间有一个电压，其特征在于，在这样的区域之间构成位移限制元件，所述区域具有相同电动势或在与这样的区域接触 时产生一个可以忽略的电流。本专利技术的有益的构造和进一步的结构包括:具有凹槽的位移限制 元件被设置成，其凹槽的缝隙尺寸小于可摆动件和框架体之间的其他 凹槽的缝隙尺寸。在可摆动件的外侧以及框架体上与之互补的外侧i殳 置相互嵌入的指状电极，这些指状电极通过凹槽相互分开。将指状电 极彼此分开的凹槽具有大于位移限制元件的凹槽的缝隙尺寸。在框架 体设置一个与之电绝缘的附加电枢，该附加电枢与设置在可摆动件上 的止挡构成个位移限制件。至少沿轴线方向在附加电枢和止挡之间保 持一个小于其他凹槽的缝隙尺寸。构成位移限制元件的凹槽相对弹簧 的纵轴倾斜一个角度设置。在位移限制元件上的处于接触状态的区域 中形成一个高电阻连接。高电阻连接由在此处的、不导电或电阻非常 高的材料构成的层组成。距离弹簧的距离增加的、构成位移限制元件 的凹槽具有逐渐减小的缝隙尺寸。弹簧在框架体的方向上汇入电枢， 电枢通过一个绝缘件相对框架体电绝缘。附加电枢通过一个绝缘件相 对框架体电绝缘。绝缘体由一个敞开的凹槽构成。在电枢和/或附加电枢和框架体之间通过至少部分填满 一个凹槽由绝缘材料构成绝缘体。 附加电枢连接在可摆动件的电动势上。利用 一个位移限制元件凹槽在 可摆动件上形成一个止挡。位移限制元件设置在弹簧和/或指状电极区 域中。相对弹簧的纵轴线方向对称地设置。根据已知的微型机械构件，可摆动件至少由 一 个弹簧固定在 一 个 框架体上。这个弹簧可以根据使用要求是一个挠曲梁或一个扭簧。但通常采用两个这种弹簧，这些弹簧设置在一个公共轴上并相对 地设在摆动件上。一个构件的框架体相对其他零件电绝缘，从而在框架体上有一个 电动势而至少在可摆动件上有一个与之不同电动势。如同EP 1 123 526 Bl中所描述的那样， 一个零件会由于静电力而偏转。由于在整个厚度上布设凹槽，构成了单个零件并由此实现其各种 功能。这就导致了一种机械分离和一种对受不同电动势沖击的零件的 电绝缘。可以局部地并再附加利用一种绝缘体来实现电绝缘。其中，凹槽 至少部分地或局部地由 一 种电绝缘材料充填。但是根据本专利技术，在一种优选实施例中，将位移限制元件设在具 有相同电动势的区域之间。这种位移限制元件阻止可摆动件的运动， 这种运动可能会导致一个构件的具有不同电压的零件/区域的不必要 的直接接触或由于较高的加速度产生的力所导致的机械损坏。应该对位移限制元件这样设置、安置以及确定其尺寸，即在出现 接触时不会出现接触面焊接。其中，在其他面积(例如指状电极的、 可摆动件的面积)上的预留间隔大到在接触到位移限制元件时也不会 产生电火花。也存在这样的可能性，即在具有不同电动势的区域中设置位移限 制元件。当这些区域非常靠近以至于出现接触的时候，也仅仅只有一 种可以忽略的、不会对构件构成任何损坏的电流。可以利用具有很高电阻的连接这样限制由于这种接触所产生的电流，即所出现的电流不 会导致材料软化，尤其是不会在接触部位形成焊接。为了达到高电阻， 可以用掺杂质很少的材料构成这种区域。它们可以是框架体上的 一部 分。但也可以例如用多聚硅或不掺杂质的硅以设定的结构构成一种适 宜的层。为了形成高电阻连接，可以对各个接触面局部地涂覆一层不导电 的或导电差的薄层。所述接触面由相对设置的壁的侧壁构成，所述不 导电或导电差的薄层由不导电或电阻非常高的材料(例如氧化硅或氮 化硅)构成。位移限制元件最好具有凹槽，这些凹槽的缝隙尺寸比其他设在可 摆动件和框架体之间的凹槽小。这种凹槽也比其他凹槽细小。在不允 许的运动时，仅仅是一个构件的一些零件相互碰撞，这些零件具有相 同的电动势并且通常也是机械稳定的。可以这样选择用于位移限制元件的凹槽的布置和取向，即可以在 一个或多个轴向方向上限制运动。构成位移限制元件的凹槽指向垂直于限制位移方向的轴向方向。 相互垂直地或相对弹簧纵轴倾斜一个角度地排布更多这样的凹槽。利 用上述两种变换可以在很多轴向方向上实现对运动的限制。本专利技术同样可以用于具有指状电极的微型机械构件的实施例。其 中，凹槽应该在可摆动件和框架体上在指状电极的区域中具有较大的 缝隙尺寸。但是，在这些区域中，最好是在框架体上还可以设置一个电绝缘 的附加电枢。可以利用设置在可摆动件上的止挡构成一个位移限制元 件。此时，至少在一个轴向方向上在附加电枢和止挡之间的缝隙尺寸 小于这种情况下其他凹槽的缝隙尺寸。这样就可以避免可摆动件和框 架体的指状电极相互碰撞。还可以在许多轴线上设置构成位移限制元件的凹槽，这些凹槽相 对 一 个或多个弹簧的纵轴的间距是不同。与相邻设置的这种凹槽相 比，这种凹槽的缝隙尺寸随着相对纵轴距离的增加而变大。也可以选择使缝隙尺寸逐渐变小。但是，也可以这样设置位移限制元件的凹槽，即当各个可摆动件 在不需要的运动时已经经过了一定的路程或者相对构件倾斜了一定 角度的时候，位移限制元件的凹槽的缝隙尺寸是足够小。类似地在可摆动件的各种不需要的运动或摆动状态时就是这种 情况。各个运动或摆动的作用由单独的或多个凹槽来实现并且共同作 用限制位移。当出现这种状态的时候，这种凹槽的缝隙尺寸小于构件 的其他凹槽的缝隙尺寸。具体细节应参见结合附本文档来自技高网...
【技术保护点】
微型机械构件，其中通过至少一个弹簧将一个可摆动件保持在一个框架体上，带弹簧的可摆动件通过所设置的凹槽和一个电绝缘体与框架体机械且电隔离，在框架体和具有弹簧的可摆动件之间有一个电压，其特征在于，在这样的区域之间构成位移限制元件（１３，１４，１７，１８，１９，２０），所述区域具有相同电动势或在与这样的区域接触时产生一个可以忽略的电流。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大沃尔特，哈拉尔德申克，
申请(专利权)人：弗兰霍菲尔运输应用研究公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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