專利名稱：電容接近和/或接觸開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電容接近和/或接觸開關(guān)，其包括導(dǎo)電體，所述導(dǎo)電體橋接至少部分透明的、電絕緣的蓋板與承載板之間的距離，其中，在導(dǎo)體體的朝向改變的端部上具有傳感 器表面，所述傳感器表面借助于所述導(dǎo)電體連接至一評價電路，光源與所述傳感器表面相 連，所述光源的光實現(xiàn)了在蓋板的前側(cè)面上由傳感器表面限定的操作區(qū)域的視覺顯示。
背景技術(shù)：
這種電容接近或接觸開關(guān)由歐洲專利公開文獻(xiàn)EP0859467已知。在此，導(dǎo)電塑料 體橋接印刷電路板與工作臺(hob)的玻璃陶瓷板之間的距離。坐靠著玻璃陶瓷板的下側(cè)面 的塑料體的表面形成了傳感器表面。所述塑料體的另一端部坐靠著印刷電路板的電接觸表 面。特別地，該塑料體可以具有一中央孔，在所述中央空中安置發(fā)光二極管LED。該LED視 覺上照明在玻璃陶瓷板的上側(cè)面上由傳感器表面所限定的操作區(qū)域，所述LED永久地照亮 或者通過發(fā)光的信號表明開關(guān)狀態(tài)。在德國專利公開文獻(xiàn)DE69602161T2中，導(dǎo)電體形式為片簧，其彎曲成Z形。該片 簧包括基板以及上板，其中所述基板固定至承載板，并且所述上板可以被推靠著與所述承 載板平行布置的蓋板的下側(cè)面，同時在那里形成傳感器表面?；搴蜕习逍纬蒢形的兩個 端部，這兩個端部通過Z的中央成角度的部件彼此相連。該成角度的部件為片簧賦予柔性， 從而片簧可以補(bǔ)償承載板與蓋板之間的平行度的偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的電容接近和/或接觸開關(guān)。本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1的特征實現(xiàn)。利用背景技術(shù)中所述類型的電容接近和/或接觸開關(guān)，導(dǎo)電傳感器表面通過至少 局部透明的電絕緣蓋板被形成，并且根據(jù)已知的原理形成了電容器的電極，該電容器的電 容量可以通過接近或接觸蓋板被改變，這可以借助于一評價電路被評價。換句話說，介電蓋 板用作為電容接近和/或接觸開關(guān)的接觸或接近表面，蓋板的表面上的操作區(qū)域通過傳感 器表面的位置被限定。在蓋板與同所述蓋板離開一定距離設(shè)置的承載板之間設(shè)置導(dǎo)電體， 其中所述承載板尤其是印刷電路板，其中所述傳感器表面借助于所述導(dǎo)電體連接至所述評 價電路。換句話說，電容接近和/或接觸開關(guān)的操作例如通過以下措施實現(xiàn)，人手指在操 作區(qū)域的位置接觸蓋板或者至少接近它，從而由手指以及傳感器表面所形成的電容器的電 容量以可測量的方式改變。這種改變可以通過評價電路被檢測到，從而可以評價和/或轉(zhuǎn) 換開關(guān)的致動。利用根據(jù)本發(fā)明的這種電容接近和/或接觸開關(guān)，光源相對于操作區(qū)域所在的位置偏置，并且導(dǎo)電體具有一反射區(qū)，該反射區(qū)被構(gòu)造成從光源發(fā)出的光可以通過反射區(qū)沿 操作區(qū)域的方向被偏轉(zhuǎn)。換句話說，為了向使用者表明操作區(qū)域的位置和/或為了表明開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)，從光源發(fā)出的光借助于導(dǎo)電體的反射區(qū)被偏向操作區(qū)域的位置，并且通過蓋板射出，其中所述蓋板在該位置中至少是部分透明的。在此，光可以取決于開關(guān)狀態(tài)而改 變，例如改變顏色或者改變不同長度的光信號。導(dǎo)電體因此具有雙重功能一方面，所述導(dǎo) 電體建立了在操作表面所在的區(qū)域中設(shè)置的傳感器表面與評價電路之間的電連接；并且另 一方面，所述導(dǎo)電體包括反射區(qū)，橫向輻射的光借助于所述反射區(qū)沿操作區(qū)域的方向被偏 轉(zhuǎn)，從而操作區(qū)域以用戶便利的方式被照亮。在反射區(qū)被相應(yīng)地成形時，橫向輻射到導(dǎo)電體上的光相應(yīng)地被反射并被偏轉(zhuǎn)到在 針對電容接近和/或接觸開關(guān)的致動區(qū)域內(nèi)的蓋板的表面上。因而可以以簡單的方式實現(xiàn) 操作區(qū)域的規(guī)則的照明。還可以避免將光源定位在傳感器表面的區(qū)域內(nèi)并因而避免用這種 潛在的干涉源影響傳感器信號。在蓋板與承載板之間具有小距離時、尤其在該距離對于有 源發(fā)光部件太小時，操作區(qū)域的照明還得以實現(xiàn)在于，光在承載板與蓋板之間橫向地輻射 到反射區(qū)上，例如借助于相應(yīng)尺寸的光導(dǎo)實現(xiàn)。選擇光源與導(dǎo)電體的反射區(qū)之間的橫向距 離確定了到達(dá)反射區(qū)上的光分布。因而可以通過相應(yīng)地選擇該距離實現(xiàn)操作區(qū)域的均勻照 明，即使針對裝配接近和/或接觸開關(guān)存在較小可用的高度。例如是諸如發(fā)光二極管的有源部件或諸如光導(dǎo)的無源部件的光源優(yōu)選在承載板 上設(shè)置。多個光源同樣是可以想到的，尤其是發(fā)出不同的光，例如不同顏色的光。根據(jù)一個 優(yōu)選實施例，光源被設(shè)置成，其大致平行于承載板和/或蓋板發(fā)出光。換句話說，從光源發(fā) 出的光沿著承載板和/或蓋板的方向在承載板與蓋板之間的中間空間中傳播。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，光學(xué)器具被設(shè)置成在光源與反射區(qū)之間安置，從而改 變來自光源的光。特別地，光在某些其它情況中以預(yù)定的方式將散射、過濾、著色、聚束或改 變。光學(xué)元件在此可以像相對于導(dǎo)電體橫向偏置的實際光源那樣設(shè)置，并因而可以以這樣 一種方式被一體形成，即在空間方面經(jīng)濟(jì)并且不會增加蓋板與承載板之間的距離。反射區(qū)可以從蓋板或傳感器表面延伸至承載板。反射區(qū)在此可以被構(gòu)造為彎曲 的、直的或任何路線的形式。導(dǎo)電體優(yōu)選被構(gòu)造為7(七)的形式。傳感器表面在此對應(yīng)于 7的上端部，并且反射區(qū)對應(yīng)于7的斜角部，其橋接蓋板與承載板之間的距離。反射區(qū)尤其相對于傳感器表面成銳角設(shè)置。這意味著，從光源沿承載板或蓋板或 傳感器表面發(fā)出的并沖擊反射區(qū)的光通過反射區(qū)沿傳感器表面的方向被偏轉(zhuǎn)，并且因而沿 操作區(qū)域的方向被偏轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的一個有利實施例中，反射區(qū)被糙化或被涂層，以產(chǎn)生光線彌散元件。這 使得來自光源的光被減弱或變暗，從而均勻地照亮傳感器表面或操作區(qū)域的整個區(qū)域并具 有規(guī)則的亮度。在本發(fā)明的另一有利實施例中，反射區(qū)具有基本上金屬表面，其被構(gòu)造以特定的 方式具有預(yù)定形式地反射入射光。金屬表面用作為經(jīng)濟(jì)的反射器，并且本質(zhì)上還可以利用 適用于反射目的的任何其它材料。反射器可以采用預(yù)限定的形狀，從而能夠以所期望的方 式在傳感器表面或操作區(qū)域所在的區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)照明。合適的成形例如允許來自基本上點式 光源的光可以在所要照明的表面上均勻地分布。在一個特別經(jīng)濟(jì)的實施例中，導(dǎo)電體被構(gòu)造為單個部件。這允許最小化接近和/ 或接觸開關(guān)的部件的數(shù)量。在本發(fā)明的另一有利實施例中，導(dǎo)電體被構(gòu)造為由導(dǎo)電材料制成的片簧的形式，其表面的至少一部分形成反射區(qū)。該片簧可以以可預(yù)限定張緊的方式推靠著蓋板和/或承載板。這確保了傳感器表面在蓋板的后面上或在片簧的背離蓋板的端部上坐靠著承載板的 電接觸表面，其中所述承載板尤其是印刷電路板。彈簧作為整體同時可以用作為反射區(qū)，以 允許入射光沿傳感器表面或操作區(qū)域的方向最可能完全地偏轉(zhuǎn)。根據(jù)一個特別有利的實施例，導(dǎo)電體的具有傳感器表面的端部被構(gòu)造為框架的形式，反射區(qū)相對于該框架設(shè)置成由反射區(qū)所偏轉(zhuǎn)的光穿過框架。即使光源相對于導(dǎo)電體或 傳感器表面橫向偏置，這也允許實現(xiàn)在由傳感器表面所限定的操作區(qū)域內(nèi)的光學(xué)顯示。導(dǎo)電體優(yōu)選是沖切部件，反射區(qū)從限定傳感器表面的端部彎曲離開。這允許通過沖切和彎曲的方式由平坦金屬片材制造導(dǎo)電體。例如，所述導(dǎo)電體由大致矩形的平坦元件 制成，傳感器表面由所述矩形元件的外邊緣限定。在一個沖切過程中，由傳感器表面所封閉 的小內(nèi)矩形在四個矩形邊的三個上可以從外矩形、即傳感器表面分離，從而連接僅僅借助 于第四、未沖切的邊實現(xiàn)。內(nèi)矩形因而可以從由傳感器表面所限定的平面一定程度地推出。 該內(nèi)矩形橋接蓋板與承載板之間的距離(圖1示出此處)。內(nèi)矩形的表面用作為用于從光 源發(fā)出的光的反射區(qū)。內(nèi)矩形借助于剩余的公共的邊彈性地連接至傳感器表面，從而導(dǎo)電 體可以在蓋板與承載板之間彈性張緊地安裝。導(dǎo)電體可以在蓋板與承載板之間以不同的方式被固定。例如，所述導(dǎo)電體可以通過夾緊的方式被簡單地固定就位。另一種可能性是將導(dǎo)電體通過其傳感器表面連接至蓋 板，例如通過粘合至蓋板的后面或者注射到蓋板內(nèi)實現(xiàn)。在另一改型中，導(dǎo)電體的從蓋板背 離的端部例如通過粘合、釬焊或閂鎖的方式固定至承載板。還可以在蓋板與承載板之間安 置光箱，以將導(dǎo)電體固定在其期望的位置中。在該過程中，所涉及的各部件、即光箱、承載 板、蓋板和導(dǎo)電體可以以不同的方式再次彼此相連，例如粘合、閂鎖、注射等。光箱優(yōu)選具有 閂鎖元件，所述光箱借助于所述R鎖元件可以R鎖至承載板和/或蓋板的對立R鎖元件。 導(dǎo)電體可以利用其傳感器表面坐靠光箱，例如在光箱與蓋板之間夾持，或者導(dǎo)電體通過其 自身的閂鎖元件被閂鎖至光箱的對立閂鎖元件。家用電器、例如洗衣機(jī)、干衣機(jī)、洗碗機(jī)、廚房電器、抽油煙機(jī)、空調(diào)單元、熱水器、 真空吸塵器或者針對家用電器的輸入裝置優(yōu)選裝備有至少一個本發(fā)明的接近和/或接觸 開關(guān)。家用電器因而可以裝備有封閉該輸入裝置的連續(xù)的面板，從而家用電器被保護(hù)免受 灰塵或水分的侵入。面板在此對應(yīng)于電絕緣的蓋板，并且可以例如由玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷、 塑料、木材或石頭制成。面板可以是平坦的或凸設(shè)的。應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的前提下，權(quán)利要求的各特征可以以任何方 式彼此相互結(jié)合。


參照附圖以下更加詳細(xì)說明本發(fā)明，其中圖1示出了本發(fā)明的接近開關(guān)和/或接觸開關(guān)的示意性透視圖；圖2示出了具有第一反射成型件的根據(jù)圖1的開關(guān)的示意性側(cè)視圖；圖3示出了具有第二反射成型件的根據(jù)圖1的開關(guān)的示意性側(cè)視圖；并且圖4示出了具有第三反射成型件的根據(jù)圖1的開關(guān)的示意性側(cè)視圖。
具體實施例方式在詳細(xì)說明附圖之前，應(yīng)該說明的是在根據(jù)本發(fā)明的電容接近和/或接觸開關(guān)的不同實施例中對應(yīng)的或相同的元件或各個部件在所有的附圖中用相同的附圖標(biāo)記表示。圖1示出了電容接近和/或接觸開關(guān)1的透視圖。在此，所述開關(guān)1包括導(dǎo)電體 4，所述導(dǎo)電體在其朝向由虛線示出的蓋板3的端部上包括傳感器表面2。導(dǎo)電體4構(gòu)造為 形式為七的片簧，并從蓋板3延伸至承載板6。導(dǎo)電體4的遠(yuǎn)離傳感器表面2的端部8在承 載板6的接觸表面9上坐靠著承載板6，其中所述承載板尤其是印刷電路板。導(dǎo)電體4以及 因此傳感器表面2借助于該接觸表面9電連接至一評價電路并在某些情況下與下游電器控 制器(未示出)相連。導(dǎo)電體4包括反射區(qū)5，其從傳感器表面2延伸至導(dǎo)電體的背離傳感 器表面2的端部8。光源7在承載板6上安置，橫向偏離導(dǎo)電體4并因而也偏離傳感器表面2，并且所 述光源可以例如是發(fā)光二極管或者是光導(dǎo)的一個端部。該光源7發(fā)射光，所述光沿承載板6 或蓋板3在導(dǎo)電體4或其反射區(qū)5的方向上傳播。反射區(qū)5相對于傳感器表面2成銳角， 從而來自光源7的、沖擊反射區(qū)5的光沿傳感器表面2的方向被反射、即被偏轉(zhuǎn)。傳感器表 面2以框架的方式被構(gòu)造，從而由反射區(qū)5所反射的光可以穿過框架并且通過透明的蓋板 3由觀察者B可見。導(dǎo)電體4由平坦金屬片材通過沖切和彎曲的方式被制造。較小的矩形位于外矩形 內(nèi)，從而框架型傳感器表面2通過兩個矩形的外邊緣之間的表面形成。內(nèi)小矩形在四個矩 形邊中的三個上與外矩形分離，并且從由傳感器表面2所形成的平面彎曲出。該小內(nèi)矩形 橋接蓋板3與承載板6之間的距離，并且形成了導(dǎo)電體4的反射區(qū)5。圖2示出了根據(jù)圖1的接近和/或接觸開關(guān)上的光狀況。從光源7沿反射區(qū)5的 方向橫向射入的光通過所述反射區(qū)沿操作表面3的方向被反射，并且因為蓋板3被構(gòu)造為 至少在傳感器表面2所在的區(qū)域是透明，所以所述光可以相應(yīng)地由觀察者B觀察到。因為 來自光源7的光經(jīng)由反射區(qū)5至蓋板3的路徑大于承載板6與蓋板3之間的距離，一種類 似的光分布將針對觀察者B實現(xiàn)，就好像一想像的光源T在承載板6下方在從傳感器表 面2至承載板的一直延長線上設(shè)置。通過選擇光源7與反射區(qū)5之間的橫向距離，可以相 應(yīng)地改變光分布，同時允許裝配接近和/或接觸開關(guān)1的小高度。為了使得發(fā)出的光限于接近和/或接觸開關(guān)1的操作區(qū)域，設(shè)置一光箱10，其中所 述光箱封閉導(dǎo)電體4與光源7。這限制了從光源7發(fā)射至光箱10的光的長度(extension)。 光箱10還用于將導(dǎo)電體4在蓋板3的后面上固定就位。導(dǎo)電體4的傳感器表面2坐靠著 光箱10并且通過其被推靠著蓋板3的后面。圖3和4示出了不同形狀的反射區(qū)5將來自光源7的光按需偏轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生不同光 學(xué)影像的方式。在圖3中，反射區(qū)5相對于傳感器表面2以凸形的方式彎曲，從而由反射區(qū) 所偏轉(zhuǎn)的光被聚束。在圖4中，反射區(qū)5相對于傳感器表面2以凹形的方式彎曲，從而實現(xiàn) 的相反的效果、即反射的光發(fā)散。附圖標(biāo)記列表1 電容接近和/或接觸開關(guān)2 傳感器表面3 蓋板
4導(dǎo)電體5反射區(qū)6承載板7光源8導(dǎo)電體的背離蓋板的端部9承載板的接觸表面10光箱 B觀察者
權(quán)利要求
一種電容接近和/或接觸開關(guān)，包括導(dǎo)電體(4)，其橋接一至少部分透明的電絕緣蓋板(3)與一承載板(6)之間的距離，在所述導(dǎo)電體(4)的朝向所述蓋板(3)的端部上包括傳感器表面(2)，所述傳感器表面(2)借助于所述導(dǎo)電體(4)連接至一評價電路，并且一光源(7)配置給所述傳感器表面(2)，所述光源的光在所述蓋板(3)的前面上由所述傳感器表面(2)所限定的操作區(qū)域中實現(xiàn)光學(xué)顯示，其特征在于，所述光源(7)相對于所述操作區(qū)域所在的位置偏置，并且所述導(dǎo)電體(4)包括反射區(qū)(5)，所述反射區(qū)被構(gòu)造成從所述光源(7)發(fā)出的光能夠通過所述反射區(qū)(5)沿所述操作區(qū)域的方 被偏轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)，其特征在于，所述光源(7)在所述承載板(6)上設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)，其特征在于，所述光源(7)設(shè)置成其光能夠沿著所 述承載板(6)和/或所述蓋板(6)發(fā)出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的開關(guān)，其特征在于，一光學(xué)器具在所述光源(7)與 所述反射區(qū)(5)之間設(shè)置，所述光學(xué)器具能夠使得來自所述光源(7)的光發(fā)生變化、尤其散 射、過濾、著色或聚束。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述反射區(qū)(5)從所述蓋板(3)延 伸至所述承載板(6)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述反射區(qū)(5)相對于所述傳感 器表面(2)成一銳角設(shè)置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述反射區(qū)(5)被糙化或被涂層， 以產(chǎn)生光線彌散元件。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述反射區(qū)(5)包括金屬表面，其 中所述金屬表面被構(gòu)造成以具有預(yù)定形式的特定方式反射入射光。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)被構(gòu)造為單個部件。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)是由導(dǎo)電材料制 成的片簧，其至少一部分形成所述反射區(qū)(5)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)的包括所述傳感 器表面(2)的端部以框架的方式被構(gòu)造，并且所述反射區(qū)(5)相對于該框架設(shè)置成由所述 反射區(qū)(5)偏轉(zhuǎn)的光穿過所述框架。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)是沖切部件，并 且所述反射區(qū)(5)從限定所述傳感器表面(2)的端部彎曲離開。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的開關(guān)，其特征在于，所述導(dǎo)電體(4)的限定所述傳感 器表面(2)的端部坐靠所述蓋板(3)的后面或者在所述蓋板(3)中一體形成。
14.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1至13任一所述的開關(guān)(1)的家用電器。
15.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1至13任一所述的開關(guān)(1)的導(dǎo)電體(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電容接近和/或接觸開關(guān)，包括導(dǎo)電體(4)，其橋接一至少部分透明的電絕緣蓋板(3)與一承載板(6)之間的距離，在所述導(dǎo)電體(4)的朝向所述蓋板(3)的端部上包括傳感器表面(2)，所述傳感器表面(2)借助于所述導(dǎo)電體(4)連接至一評價電路，并且一光源(7)與所述傳感器表面(2)相連，所述光源的光在所述蓋板(3)的前面上由所述傳感器表面(2)所限定的操作區(qū)域中實現(xiàn)光學(xué)顯示。所述光源(7)相對于所述操作區(qū)域的位置偏置，并且所述導(dǎo)電體(4)包括反射區(qū)(5)，所述反射區(qū)被構(gòu)造成從所述光源(7)發(fā)出的光能夠通過所述反射區(qū)(5)沿所述操作區(qū)域的方向被偏轉(zhuǎn)。
文檔編號H03K17/96GK101803190SQ200880107506
公開日2010年8月11日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者B·M·賴因克爾 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司