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1. (WO2019030037) ONE- AND TWO-AXIS RATE-OF-ROTATION SENSOR
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Pub. No.: WO/2019/030037 International Application No.: PCT/EP2018/070574
Publication Date: 14.02.2019 International Filing Date: 30.07.2018
IPC:
G01C 19/574 (2012.01) ,G01C 19/5747 (2012.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19
Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
56
Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
5719
using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
5733
Structural details or topology
574
the devices having two sensing masses in anti-phase motion
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19
Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
56
Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
5719
using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
5733
Structural details or topology
574
the devices having two sensing masses in anti-phase motion
5747
each sensing mass being connected to a driving mass, e.g. driving frames
Applicants:
ROBERT BOSCH GMBH [DE/DE]; Postfach 30 02 20 70442 Stuttgart, DE
Inventors:
NEUL, Reinhard; DE
LASSL, Andreas; DE
BODE, Niels; DE
KUHLMANN, Burkhard; DE
KUHLMANN, Nils Felix; DE
DEGENFELD-SCHONBURG, Peter; DE
Priority Data:
10 2017 213 637.507.08.2017DE
Title (DE) EIN- UND ZWEIACHSIGER DREHRATENSENSOR
(EN) ONE- AND TWO-AXIS RATE-OF-ROTATION SENSOR
(FR) CAPTEUR DE VITESSE DE ROTATION À UN ET DEUX AXES
Abstract:
(DE) Es wird ein Drehratensensor (1) mit einem, eine Haupterstreckungsebene aufweisenden Substrat und einem ersten Massenschwinger (2) und einem zweiten Massenschwinger (3) beansprucht, wobei der erste und zweite Massenschwinger (2, 3) mit dem Substrat schwingungsfähig verbunden sind und darüber hinaus der erste Massenschwinger (2) und der zweite Massenschwinger (3) schwingungsfähig miteinander verbunden sind, wobei der erste Massenschwinger (2) eine erste Elektrodenanordnung (7) umfasst, wobei der zweite Massenschwinger (3) eine zweite Elektrodenanordnung (8) umfasst, wobei das Substrat eine dritte Elektrodenanordnung (9) umfasst, wobei der Drehratensensor (1) zur Detektion einer ersten Drehrate um eine erste Drehachse konfiguriert ist und/oder der Drehratensensor (1) zur Detektion einer zweiten Drehrate um eine zweite Drehachse konfiguriert ist, wobei sich die erste Drehachse entlang einer zur Haupterstreckungsebene im Wesentlichen parallel angeordneten X-Richtung (101) erstreckt, wobei sich die zweite Drehachse entlang einer zur Haupterstreckungsebene im Wesentlichen senkrecht angeordneten Z-Richtung (103) erstreckt, wobei der erste Massenschwinger (2) und der zweite Massenschwinger (3) in einer Antriebsbewegungsrichtung gegenphasig entlang einer senkrecht zur X-Richtung (101) und senkrecht zur Z-Richtung (103) angeordneten Y-Richtung (102) auslenkbar sind, wobei der erste und zweite Massenschwinger (2, 3) bei einer Drehung um die erste Drehachse eine erste Kraft in Z-Richtung (103) erfahren, wobei der erste und zweite Massenschwinger (2, 3) bei Drehung um die zweite Drehachse eine zweite Kraft in X-Richtung (101) erfahren.
(EN) A rate-of-rotation sensor (1) comprising a substrate, having a main plane of extent, and a first mass oscillator (2) and a second mass oscillator (3) is claimed, wherein the first and second mass oscillators (2), (3) are connected to the substrate in such a way as to be able to oscillate and, in addition, the first mass oscillator (2) and the second mass oscillator (3) are connected to one another in such a way as to be able to oscillate, wherein the first mass oscillator (2) comprises a first electrode arrangement (7), wherein the second mass oscillator (3) comprises a second electrode arrangement (8), wherein the substrate comprises a third electrode arrangement (9), wherein the rate-of-rotation sensor (1) is configured for detecting a first rate of rotation about a first axis of rotation and/or the rate-of-rotation sensor (1) is configured for detecting a second rate of rotation about a second axis of rotation, wherein the first axis of rotation extends along an X direction (101), arranged substantially parallel to the main plane of extent, wherein the second axis of rotation extends along a Z direction (103), arranged substantially perpendicular to the main plane of extent, wherein the first mass oscillator (2) and the second mass oscillator (3) can be deflected in a direction of driving movement in opposite phases along a Y direction (102), arranged perpendicular to the X direction (101) and perpendicular to the Z direction (103), wherein the first and second mass oscillators (2), (3) undergo a first force in the Z direction (103) when there is rotation about the first axis of rotation, and wherein the first and second mass oscillators (2), (3) undergo a second force in the X direction (101) when there is rotation about the second axis of rotation.
(FR) L'invention concerne un capteur de vitesse de rotation (1) comprenant un substrat, comportant un plan d'extension principal, et un premier oscillateur de masse (2) et un deuxième oscillateur de masse (3). Les premier et deuxième oscillateurs de masse (2, 3) sont reliés au substrat de manière à pouvoir osciller et, de plus, le premier oscillateur de masse (2) et le deuxième oscillateur de masse (3) sont reliés l'un à l'autre de manière à pouvoir osciller. Le premier oscillateur de masse (2) comprend un premier ensemble d'électrodes (7). Le deuxième oscillateur de masse (3) comprend un deuxième ensemble d'électrodes (8). Le substrat comprend un troisième ensemble d'électrodes (9). Le capteur de vitesse de rotation (1) est configuré pour détecter une première vitesse de rotation sur un premier axe de rotation et/ou le capteur de vitesse de rotation (1) est configuré pour détecter une deuxième vitesse de rotation sur un deuxième axe de rotation. Le premier axe de rotation s'étend suivant une direction X (101) sensiblement parallèle au plan d'extension principal. Le deuxième axe de rotation s'étend suivant une direction Z (103) sensiblement perpendiculaire au plan d'extension principal. Le premier oscillateur de masse (2) et le deuxième oscillateur de masse (3) peuvent être déviés dans une direction de mouvement d'entraînement en opposition de phase suivant une direction Y (102) perpendiculaire à la direction X (101) et perpendiculaire à la direction Z (103). Les premier et deuxième oscillateurs de masse (2), (3) subissent une première force dans la direction Z (103) lors de la rotation sur un premier axe de rotation. Les premier et deuxième oscillateurs de masse (2), (3) subissent une deuxième force dans la direction X (101) lors de la rotation sur le deuxième axe de rotation.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)