[发明专利]电容式接近开关以及具有这种电容式接近开关的家用电器

说明书

技术领域

本发明涉及电容式接近开关，该电容式接近开关具有被电绝缘的盖板覆盖的导电的传感器面作为具有由于接近而变化的电容的电容器的一部分；具有所属的分析电路；以及具有导电体，传感器面通过该导电体与分析电路相连接；并且该导电体被布置在电绝缘的盖板和与该盖板隔一定距离布置的载体之间。

已经公开了许多具有电容式传感器或开关的装置。本发明涉及以电容方式起作用的开关的特殊构造，其中导电的传感器面被电绝缘的盖板覆盖。因此用户不直接接触传感器面，而是仅仅在接触盖板时接近该传感器面。该传感器面构成开放式电容器的一个极板，该电容器的电容取决于至第二极板(例如地)的距离，该距离例如由于用户的手指的接近而被改变。

背景技术

这种电容式接近开关已经由EP 0 859 467 A1所公开。在那里，在具有属于该接近开关的分析电路的电路板上布置有导电的泡沫材料体或者橡胶体，该泡沫材料体或者橡胶体以其背离该电路板的端部靠在与该电路板隔一定距离布置的盖板的底侧上并且在那里构成传感器面。然而这样的接近开关具有以下缺点，即它甚至对于小的干扰电容都易受干扰。因此，例如特别是与控制电路相邻地布置的显示装置的相邻的导线可能敏感地干扰由分析电路进行的传感器面的分析，使得出现电容式接近开关的故障。

发明内容

因此，本发明所基于的任务在于，提供一种改进的、低成本的电容式接近开关。

前面所说明的任务通过具有权利要求1的特征的电容式接近开关来解决。本发明的的有利的以及优选的扩展方案是从属权利要求的主题。

在开头所述类型的电容式接近开关中，导电的传感器面被电绝缘的盖板覆盖并且根据已知的原理形成电容器的一个面，该电容器的电容由于盖板的接近或者接触而变化，这可以借助分析电路来分析。也就是说，电绝缘的盖板用作电容式接近开关的接触面或者接近面。在电绝缘的盖板和与该盖板隔一定距离布置的载体之间布置有导电体，传感器面经由该导电体与分析电路相连接。按照本发明，在尤其可以是印制电路板的该载体上布置有分析电路的至少一个电子器件，使得该电子器件伸入被该导电体围绕的空腔中。该导电体形成一种用于分析电路的该电子器件的法拉第笼，由此该电子器件相对于周围环境的电磁或电容干扰信号被屏蔽。以这种方式，可以明显减少该接近开关的由周围环境的干扰信号引起的故障。

由EP 0 859 467 A1公开了，在沿着导电塑料体的纵轴构成的穿孔中LED被用作用于标识接近开关的显示元件。然而按照EP 0 859 467A1的装置的任务仅在于，通过塑料体防止LED的漫射光进入周围环境中。该导电塑料体相对于电磁或电容干扰信号的可能的屏蔽作用就显示元件而言是没有意义的，因为与传感器面的分析电路不同，具有所属的控制电路的显示元件对这些干扰信号不敏感。

传感器面的已知的分析电路具有特别是半导体开关形式的有源器件、诸如开关元件。所述有源器件具有至少一个与传感器面相连接的信号输入端。此外，所述有源器件具有信号输出端，其输出信号取决于利用传感器面形成的电容器的电容并且被用于确定电容式接近开关的操作状态。所述有源器件特别敏感地对周围环境的电磁或者电容干扰信号作出反应。按照本发明的一种优选的实施形式，分析电路的有源器件被布置在该载体上，使得该有源器件伸入被该导电体围绕的空腔中，由此该有源器件以这种方式不受干扰信号影响。这具有以下优点，即避免有源器件的输出信号由于周围环境的干扰信号而失真，由此总体上改善接近开关的可靠性。

其它的属于该有源器件的电子元件、诸如限流电阻尤其也可以被布置在载体上，使得它们伸入被该导电体围绕的空腔中。分析电路的不太敏感地对周围环境的电磁或电容干扰信号作出反应的部分可以被布置在该载体上在被该导电体围绕的空腔之外或者在与该载体经由电导线连接的第二载体上，其中这些部分与分析电路的被导电体围绕的器件电连接。这种连接例如可以通过载体的印制导线来形成。

优选地，导电体以其背离盖板的下端部靠在载体的导电接触上并且经由该导电接触与分析电路相连接。因此，导电体以其下端部延伸直至该载体，使得分析电路的被布置在该载体上的器件与其被布置在载体上的电接触一同被导电体围绕。尤其是，导电体经由载体的导电接触与分析电路的被其围绕的器件相连接，使得所属的尤其为载体的印制导线的连接线路位于被导电体围绕的空腔之内。以这种方式，器件的电接触和至该器件的连接线路也不受周围环境的电磁干扰信号影响。