传感器设备的制造方法

文档序号:10803054
传感器设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于探测人工的使用者输入的传感器设备,带有传感器壳体(2,4;42,44),该传感器壳体在外表面处至少局部地构造为操作表面(13;53)并且该传感器壳体包围空间体积(14;54),在该空间体积中容纳有电子电路(5;45)以用于电容式地探测人工的使用者输入,该电子电路以电学的方式与至少一个构造成导电的传感面(36;76)连接并且该电子电路布置成与操作表面(13;53)间隔开。根据本实用新型设置成,传感面(36;76)构造在横向地在电子电路(4;45)和操作表面(13;53)之间延伸的分隔元件(3;43)处。
【专利说明】
传感器设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用于探测人工的使用者输入的传感器设备,带有传感器壳体,该传感器壳体在外表面处至少局部地构造为操作表面并且该传感器壳体包围空间体积,在该空间体积中容纳有电子电路以用于电容式地探测人工的使用者输入,该电子电路以电学的方式与至少一个构造成导电的传感面连接并且该电子电路布置成与操作表面间隔开。
【背景技术】
[0002]这样的传感器设备例如从用于家庭使用的电的玻璃陶瓷灶台的领域中得知,对于这些传感器设备而言能够穿过不导电的玻璃陶瓷灶台实行操作期望的输入。为此在玻璃陶瓷灶台的下方布置有电子电路,该电子电路实现了以电容式的方式探测人工的使用者输入(例如通过手指或手掌的靠近)。这种电路包括第一电容板(该第一电容板以平行于玻璃陶瓷灶台的最大的表面的方式直接地布置在操作表面的下方)以及与第一电容板连接的评估电路。使用者在该电路中是第二电容板。取决于使用者对第一电容板的靠近影响由第一电容板和使用者形成的电容器的电容量,其中该电容量由评估电路进行获取,以便由此实现推断出使用者的操作期望。优选地第一电容器以导电的薄片区段的形式构造,该薄片区段与评估电路处于电连接中。
[0003]从文件DE102007004889B4中已知一种带有至少三组一些传感面的电容式的增量式编码器(Inkrementalgeber,有时称为增量式传感器),其中同一组的所有传感面彼此以导电的形式连接,其中传感面由电绝缘的覆盖板覆盖并且是带有由于触碰覆盖板而引起的可变的电容量的电容器的一部分,其中相应在同一组的两个传感面之间布置有其它组中的每个组的各一传感面。每个组如此与电压源连接,即使得电压输入信号可施加到每个组处,并且每个组如此与评估电路连接,即使得对于每个组可评估各一输出信号。

【发明内容】

[0004]本实用新型的任务在于,提供一种传感器设备,其具有特别紧凑的结构类型。
[0005]该任务对于开头提及的类型的传感器设备利用权利要求1的特征解决。
[0006]在此设置成,传感面构造在横向地在电子电路和操作表面之间延伸的分隔元件处。在开头列举的之前已知的现有技术中直接地在玻璃陶瓷灶台下方设置有平行于玻璃陶瓷灶台取向的传感面。与此不同地,在现在所提出的传感器设备中力争传感面的这样的取向,即在其中传感面的面法线至少基本上横向或正交于由在电子电路和操作表面之间的间距确定的轴线进行取向。由此传感面至少基本上横向于电子电路和/或操作表面取向。通过传感面的这样的取向尤其能够实现,用于光束(该光束应当由布置在电子电路上的发光器件在操作表面的方向上被发送出来)的光学的路径比在之前已知的现有技术中更少地尤其几乎完全不会由于传感面而被阻挡,从而实现了有利地照亮或从后方照明操作表面。补充于至少一个传感面能够设置有至少一个线圈,该线圈同样与电子电路连接并且该线圈构造成用于与可移动的终端仪器例如移动电话机进行无接触的近场通讯。利用这样的近场通讯例如能够实行对传感器设备进行无线地编程和/或定参。补充地或备选地参数(这些参数储存在电子电路中)还能够通过电磁波(该电磁波通过电子电路的合适的操控由线圈发送出来)传递到可移动的终端仪器处。
[0007]本实用新型的有利的改进方案在从属权利要求中给出。
[0008]适宜的是,分隔元件构造成用于将空间体积划分成至少两个子空间时并且在子空间的至少一个中布置有与电子电路相关联的发光器件。优选地空间体积的两个子空间通过分隔元件以这样的方式彼此分隔开,即使得在与一个子空间相关联的发光器件运行时没有或至少几乎没有光束穿透到第二子空间中,从而其对于使用者而言实现了与由相应相关联的发光器件照明的子空间不同的感觉。
[0009]在本实用新型的另外的设计方案中设置成,分隔元件构造成形状坚固的(gestaltfest)和/或实施成对于发光器件的光束而言至少几乎不可透光的。在将分隔元件构造成形状坚固的情况下使该分隔元件能够在没有附加的支撑措施的情况下作为单独的结构组合件安装在传感器壳体中,由此简化了这样的传感器设备的制造。对于发光器件的光束而言至少几乎完全的不可透光性保证了在传感器设备运行时至少两个子空间的良好的光学的可区分性,这些子空间由分隔元件在空间体积中创造并且这些子空间中的至少一个利用发光器件进行照明。因此为使用者可靠地实现了传感器设备或与传感器设备联结的装置(例如执行器)的运行状态的识别,其应当通过合适地照明相应的子空间而直观化(visualisieren)。
[0010]有利的是,至少一个传感面材料配合地安置在分隔元件处。优选地传感面构造为自粘的、导电的薄片(Folie)并且粘合到分隔元件的表面上。备选地能够设置成,分隔元件至少局部地设有导电的覆层,尤其通过蒸镀有金属层。另一备选方案设置成,以所谓的MID方法(模塑互联装置方法)尤其以两组分注射成型方法制造分隔元件,其中在此塑料部分局部地设有导电的结构,这些结构材料配合地施加在基底材料处。
[0011 ]优选地设置成,电子电路包括至少一个接触器件尤其接触弹簧,其构造成用于设有传感面的分隔元件的组合式电和机械的联结。优选地这样的接触器件实现了将分隔元件简单地插上到电子电路上,其中在该插塞过程中在电子电路和分隔元件之间不仅实现了机械的而且实现了电的接触或联结。示例性地接触器件能够构造为U形的金属的接触弹簧,在该接触弹簧的情况下将在两个U形支脚之间的连接接片固定在电子电路处。此外U形支脚构造成弹簧般弹性的(federelastisch)并且实现了分隔元件的传感面在电子电路处的力配合的固定和电的接触。
[0012]在本实用新型的一种有利的改进方案中设置成,电子电路具有构造为传感面的、模制成单件的且固定在分隔元件处的电路区段。在电子电路的这种实施方案中(尤其实施为至少局部地柔性的电子的导体板)能够完全放弃附加地建立在传感面和电子电路之间的电的连接,由此避免了在电子电路和传感面之间的接触困难。示例性地设置成,至少一个可柔性地从电子电路上折弯的电路区段固定在横向于电子电路取向的分隔元件处并且在此形成用于电容式地探测人工的使用者输入的传感面。在此电路区段能够材料配合地和/或形状配合地和/或力配合地固定在分隔元件处。
[0013]适宜的是,分隔元件包括光导套管并且在光导套管处布置有多个分隔壁,这些分隔壁以光导套管的中轴线尤其对称轴线为出发点在径向的方向上向外延伸直至传感器壳体,其中光导套管和分隔壁分别将空间体积的子空间彼此分隔开并且其中子空间的至少一个与在电子电路上的发光器件相关联。在此特别有利的是,光导套管和/或分隔壁的至少几个尤其分隔壁的全部分别被引导直至与传感器壳体的内表面进行实体的接触,以便阻止光束从相应相邻的子空间中逾越并且因此实现了通过使用者进行清晰地区分相应的发光器件的不同的发光状态。这尤其在以下情况中是有益的,即当借助于传感器设备应当实现不同的使用者输入时,该使用者输入应当由于使用者的手部或手指对传感器设备的不同的区域的靠近而被检测到并且应当优选地通过发光器件的相应的光信号对该使用者输入进行回应,从而使用者获得关于是否能够成功地完成由该使用者设置的操作过程的信息。
[0014]优选地设置成,在光导套管处和/或在分隔壁中的至少一个处构造有传感面和/或布置有线圈。由此优选地由光导套管和至少一个相关联的分隔壁构造的分隔元件得到了双重功能。一方面分隔元件用于隔开子空间,以便实现照明传感器壳体的不同的区域。另一方面光导套管和至少一个分隔壁至少局部地用作为用于探测使用者的操作期望的传感面或用于一个或多个线圈的承载件,该线圈构造成用于与可移动的终端仪器进行近场通讯。
[0015]在本实用新型的另外的设计方案中设置成,分隔元件沿着轮廓轴线(Profi Iachse)具有尤其至少几乎恒定的轮廓(Profi I ierung)。在分隔元件的这样的设计方案中可以小的制造成本实施以塑料注射成型方法或挤压成型方法进行的制造。在此轮廓轴线这样取向,即使得分隔元件即光导套管和至少一个分隔壁的横截面在彼此平行的且垂直于轮廓轴线取向的横截面平面中始终是恒定的。在分隔元件设计为塑料注射成型部件时能够在相邻的分隔壁之间设置起稳定作用的接片连接件,而不会由此使以塑料注射成型方法对分隔元件进行的可制造性出现问题。
[0016]有利的是,分隔元件利用端部区域邻接到操作表面的倾斜于轮廓轴线取向的尤其弯曲地构造的内表面处。传感器壳体的这样的倾斜和由此造成的倾斜于轮廓轴线取向的操作表面(该操作表面尤其由透明的或半透明的材料制造而成)实现了容纳在相应的子空间中的各个发光器件的特别良好的可见性。因此即使将传感器设备空间上不适宜地布置在执行器或其它的机器构件处仍保证了由传感器设备待提供的发光信息的有利的可见性。特别有利的是,操作表面在至少一个空间方向上具有弯曲,尤其在两个彼此垂直的空间方向上具有球形的弯曲,因为由此能够进一步改善在操作表面下方的发光器件的可见性。
[0017]优选地设置成,这样的发光器件布置在空间体积中,即这些发光器件安置在优选地构造成平的、共同的电的导体组件尤其导体板或柔性的导体薄片上。导体板或柔性的导体薄片为所谓的印刷电路,在该印刷电路中将导电的线路施加在起绝缘作用的基层尤其纤维增强的塑料板或柔性的薄片上。通过这种电的导体组件实现了发光器件的有利且成本适宜的电接触。在使用导体板的情况下有利的是,发光器件布置尤其焊接在共同的装备平面中,该装备平面由导体板的表面确定。在使用柔性的导体薄片的情况下发光器件(发光器件例如能够为发光二极管)的装备虽然优选地在共同的装备平面中进行。然而接着在将柔性的导体薄片装配到优选地构造成两件式的传感器壳体中或装配到光导套管和/或至少一个分隔壁处时能够设置有柔性的导体薄片的部分区域的折弯,以便保证了布置在这些部分区域中的发光器件相对于光导套管或至少一个分隔壁的特别有利的取向。
[0018]优选地设置成,发光器件连同与导体组件相关联的电子构件形成电子电路,该电子构件构造成用于取决于在至少一个传感面处的使用者输入进行针对性地操控发光器件。例如能够在导体组件上布置有微控制器或微处理器,其构造成尤其用于接收传感面中的至少一个的传感信号并且其能够处理接收到的传感信号,以便实现例如通过相应的发光器件输出不同的、根据可预设的编码而选出的发光信号和/或将传感信号传输到以电学的方式与传感器设备连接的其它控制构件或机器元件处。此外一旦使用者已经执行了成功的使用者输入,就应当借助于电子电路将光学的反馈提供给使用者。这能够例如通过亮起或熄灭相应相关联的发光器件或通过改变相应的发光器件的亮度或颜色来实现。优选地设置成通过微处理器或微控制器进行分开地评估各个传感面,从而还可能在传感器壳体的空间上彼此间隔开的多个操作表面处形成多个不同的传感区域,其实现了使用者的不同的输入。
[0019]特别有利的是,电子电路构造成用于根据可预设的模式尤其以分段显示的方式进行操控发光器件和/或发光器件的至少一个构造成用于可预设地发出不同颜色的光束。对此能够设置成,以合适的方式如有可能以还可通过使用者进行改变的方式对电子电路(该电子电路尤其包括微控制器或微处理器)进行编程,以便将各个传感面的传感信号(这些传感信号由电子电路获取及处理)转换成发光信号的合适的编码。然后这种编码能够通过相应地操控相应的发光器件而为使用者所直观化,例如以便视觉地呈现出传感器设备的获取的使用者输入。特别有利的是,取决于配备有传感器设备的执行器的状态使用发光器件(这些发光器件容纳在相应的子空间中)的线形的尤其圆形的布置,以用来直观化传感器设备或与传感器设备连接的机器构件(尤其执行器)的状态。备选地能够设置成,发光器件这样通过电子电路进行操控,即使得借助于相应的发光器件呈现出数字或字母的符号。补充地或备选地能够设置成,发光器件的至少一个构造为多色发光二极管,其中通过合适地操控这种多色发光二极管能够选择性地发出处于不同的颜色中的光束。例如发光器件能够设立成,可选地发出红色、黄色或蓝色的光束或通过优选地可自由选取的混合发出彩色的光束。
[0020]在本实用新型的另外的设计方案中设置成,电子电路构造成用于与使用者操纵的触发单元进行电容式的近场通讯。使用者操纵的触发单元为电子电路,该电子电路由使用者例如以臂带(Armband)或钥匙扣(SchlUsselanhSnger)的形式进行穿戴并且该电子电路设置成用于通过借助于传感面进行的电容式的耦联与电子电路进行信息交换。例如能够设置成,触发单元实行电容器电容量的调制,其由电子电路进行探测,以便确认关于这样的信息,即使用者是否有权实行期望的调整。因此使用者操纵的触发单元以直接空间上与传感器设备结合的方式实现了尤其在没有必要提供附加的通讯通道(例如蓝牙或紫蜂协议(ZigBee))的情况下来核实用于对传感器设备产生影响的权利。这尤其能够在较大的设施的情况下是有益的,在这些设施中设置有大量这样的传感器设备并且在这些设施中应当阻止擅自地操纵传感器设备和可能相关联的机器构件。
[0021]有利的是,传感面构造成至少基本上横向于电子电路的主延伸平面和/或至少基本上横向于操作表面的主延伸平面。对于传感器设备的特别紧凑的构建类型可设置成,电子电路的还称为主延伸平面的最大的表面和操作表面的还称为主延伸平面的最大的表面至少基本上彼此平行地进行取向并且至少一个传感面横向于这些主延伸平面进行取向。
【附图说明】
[0022]本实用新型的有利的改进方案在附图中示出。在此:
[0023]图1示出了传感器设备的透视的分解图,带有构造成碗形的承载件、容纳在该承载件中的装备有发光器件的电子电路、设有多个传感面的分隔元件以及覆盖件,
[0024]图2示出了根据图1的传感器设备的示意性的俯视图,
[0025]图3示出了根据图1和2的电子电路的示意性的俯视图,
[0026]图4示出了传感器设备的第二实施方式的示意性的俯视图,带有基本上方形的横截面且带有至少部分地布置在光导套管处的发光器件以及带有多个传感面,
[0027]图5示出了设置成用于使用在根据图4的传感器设备中的电子电路的示意性的俯视图,该电子电路构造为柔性的导体薄片,
[0028]图6示出了根据图4的传感器设备的第二实施方式的侧视图,
[0029]图7示出了装备有根据第一实施方式的传感器设备的执行器的透视图,其中存在第一显示布局,以及
[0030]图8示出了处于第二显示布局中的根据图7的执行器。
【具体实施方式】
[0031]传感器设备I的第一实施方式以及该传感器设备I的重要的构件示意性地在图1至3中示出。传感器设备I设置成用于安置在执行器32处,如这在图7和8中更详细示出的那样。执行器32示例性地为电的转动驱动器,然而还能够为流体的或电的线性驱动器(如气动缸或线性马达)或为流体的尤其气动的或液压的转动驱动器。
[0032]在图1中更详细示出的传感器设备I包括覆盖件2、分隔元件3、碗形的承载件4以及容纳在碗形的承载件4中的电子电路5。在此分隔元件3设置成用于局部地容纳在碗形的承载件4中并且在传感器设备I的示意性地在图7和8中示出的装配状态中完全由承载件4和同样构造成碗形的覆盖件2包围。
[0033]示例性地设置成,覆盖件2由半透明的塑料材料制造而成并且优选地在未进一步示出的内表面处设有毛玻璃状(mi Ichglasartig)的打毛部(Aufrauhung,有时称为粗糙部),以便促使光束的有利的散射,该光束由发光器件从传感器设备I的内部中提供。在覆盖件的示例性地弯曲地构造的操作表面13处构造有下文进一步描述的操作区域,该操作区域实现了在传感器设备I处进行选择性地输入使用者期望。
[0034]承载件4示例性地同样由塑料材料尤其以塑料注射成型方法制造而成并且与覆盖件2相反具有微不足道的(verschwindend)可透光性。分隔元件3示例性地同样由塑料材料尤其以塑料注射成型方法制造而成并且包括中央的示例性地构造成圆柱形的光导套管6以及以光导套管6的中轴线7为出发点放射形地在径向的方向上延伸的分隔壁8。优选地分隔壁8以相对于中轴线7的恒定的角度划分进行布置。此外示例性地设置成,分隔壁8在设置成用于装配在承载件4中的端部区域中分别与相邻的分隔壁8通过接片9进行连接,以便促使分隔元件3稳定。在此接片9在分隔壁8的径向上处于外部的区域中延伸并且连同分隔壁8和光导套管6相应限制窗形的、径向上处于内部的开口 10。发光器件11的光束能够穿过这些开口,这些发光器件布置在电子电路5上并且将在下面进一步地进行描述。
[0035]此外在分隔元件3处构造有多个传感面36,这些传感面示例性地分别构造为到相邻布置的分隔壁8的面向彼此的表面上和在光导套管6的外表面的连接相应的分隔壁8的区段上的导电的覆层。传感面36的每个在分隔元件3装配到承载件4中之后以未进一步示出的形式与电子电路5连接并且分别为第一电容板。示例性地设置成,传感面36的外边缘布置成平行于分隔壁8和光导套管6的外边缘。在此电子电路5构造成,给第一电容板充电并且获取可储存在第一电容板上的载荷量的变化。以这种方式使电子电路5能够获取出使用者例如使用者的手指对相应的传感面36的靠近,因为在这种靠近的情况下使用者的身体形成第二电容板,由此可储存在第一电容板上的最大电的载荷量发生改变并且当电容量变化超过可预设的阈值时,这种变化能够由电子电路5解释为使用者的操作期望。由于示意性地在图2中进一步示出的子空间24至31的分块形的设计方案使在传感器设备I中能够示例性地评估直至九个不同的操作区,这些操作区由相应的传感面36确定。由于传感面36相对于电子电路5和基本上还相对于操作表面13的正交的取向因而在中轴线7的方向上且在径向的方向上向外不阻挡用于光束(该光束由在子空间24至31中的相应的发光器件11发出)的光路径,从而保证了均匀地照亮相应的子空间24至31以及还均匀地照亮覆盖件2的从属于相应的子空间24至31的操作区。
[0036]补充地或备选地能够设置成,电子电路5设立成用于与可移动的终端仪器尤其移动电话机进行近场通讯并且为此包括至少一个线圈37,该线圈构造成用于为用于这种近场通讯的电磁波进行耦合并且如有可能还附加地用于进行退耦。示例性地线圈37布置在光导套管6的上部的边界区域处并且以未进一步示出的方式与电子电路5联结。例如使用者能够将相应配备的可移动的终端仪器(该终端仪器配备成用于这种近场通讯)如此靠近到传感器设备I处,即使得电磁波的优选地选取得小的场强度(该电磁波能够由可移动的终端仪器发送出以用于近场通讯)能够由线圈37接收并且能够传输到电子电路5处。如有可能传感器设备I还能够构造成用于发送出这样的电磁波,以便例如实现对到达的控制信号进行回应,该控制信号能够由可移动的终端仪器提供。为此电子电路5以合适的方式进行构造,以便通过将线圈37加载有优选地调制的线圈电流实现电磁波的输出。近场通讯能够例如使用于执行或读出在传感器设备I处的调整,其中通过在此所使用的电磁波的优选地小的场强度应当对仅刚好一个传感器设备I进行定参或分析。
[0037]此外示例性地设置成,碗形的承载件4具有在图1中不可见的底板和圆周形地安置在底板处的环绕的边界12。边界12以承载件4的未示出的底板为出发点以第一壁厚度沿着中轴线7延伸。在边界12的背离底板的端部区域中发生壁厚度的减小,由此形成了环形的凸肩15,覆盖件2的对应地成形的环形的端区域16能够放置到该凸肩上。示例性地多个固定基座17从边界12在径向的方向上向内延伸,这些固定基座的轴向的端面处在与凸肩15相同的水平面上。固定基座17的轴向的端面分别设有实施为孔的凹口 18,分隔元件3的未示出的固定销能够接合到该凹口中,这些固定销安置在接片9的端面处并且这些固定销根据设计方案实现了将分隔元件3形状配合地或力配合地固定在承载件4处。覆盖件2和承载件4限制空间体积,在该空间体积中容纳分隔元件3和发光器件11并且该空间体积还被称为发光空间14ο
[0038]如从图2的示意性的图示中得知的那样(该图示示出了根据图1的实施方式的示意性简化的图示),光导套管6和分隔壁8实施成沿着中轴线7带有恒定的轮廓。在此对于分隔元件3而言除了上文所描述的接片9之外在每个平行于图2的图示平面取向的横截面平面中实现了相同的横截面。在背离承载件4的端部区域处分隔元件构造成倾斜的,从而光导套管6的端面19以及分隔壁8的端面20邻接到覆盖件2的倾斜于中轴线7取向的如有可能弯曲成球形的内表面处。
[0039]由于将覆盖件2实施成带有这样的倾斜面改善了可从传感器设备I发出的发光信息的源自不同的空间方向的可识别性,如这尤其从图7和8中可看见的那样。
[0040]在电子电路5上以导电的形式布置有优选地构造为发光二极管尤其为多色发光二极管的发光器件U。此外根据图2的图示的电子电路5包括示例性地构造为微控制器21的电子构件。在发光器件11和微控制器21之间的电连接由未进一步示出的导体线路实现,这些导体线路构造在印刷电路22中。示例性地根据图1至3的实施方式的印刷电路22为刚性的导体板或电路板,其示例性地构造成圆形并且实现了自动化地装备发光器件11和微控制器
21。在将发光器件11实施为多色的发光二极管的情况下,通过由于微控制器21进行的合适的操控能够发出唯一的颜色的光或不同的颜色的光或带有混合的颜色的光。此外发光器件11能够由微控制器21优选地这样进行操控,即使得发光器件的亮度变化。
[0041]从图2的图示中可得出,通过光导套管和分隔壁8在发光空间14中形成总共九个子空间23至31。中央的子空间23由光导套管6以及由印刷电路22和覆盖件2限制。处于外部的子空间24至31由相应布置成相邻的分隔壁8和光导套管6的外表面以及由印刷电路22和覆盖件2限制。纯示例性地设置成,中央的子空间23与一组发光器件优选地两个发光器件11相关联。子空间24至31分别示例性地配备有一个发光器件11。
[0042]在根据图4至6的传感器设备41的第二实施方式中光导套管46构造成带有方形的横截面。此外设置成,分隔元件43的分隔壁48分别在构造成方形的光导套管46的对角线的延长部分中径向向外延伸并且与同样构造成带有方形的横截面的覆盖件42—起在称作为发光空间54的空间体积中相应形成梯形的子空间64至67。与根据图1至3的传感器设备I的第一实施方式不同,对于传感器设备41而言设置成,布置在外部的子空间64至67中的发光器件51分别安置在沿着中轴线47以恒定的轮廓延伸的光导套管46的外表面处。
[0043]例如设置这样的安置方案,以便促使对于相应的发光器件51而言针对性地发射到空间方向上。为了能够以简单的方式执行发光器件51的安置,将规定成用于安置在处于外部的子空间64至67中的发光器件51连同剩余的发光器件51和微控制器61布置在构造为柔性的导体薄片的印刷电路62上并且与该印刷电路62形成电子电路45。印刷电路62能够在装配到碗形的承载件44中的情况下局部地折弯,其中能够使印刷电路62的舌形的突起部68弯折,以便能够将发光器件51安置在光导套管的外表面处。此外设置成,在相应的突起部68处分别设置有构造成条形的传感面76,这些传感面分别至少几乎完全实施为导电的面并且以电学的方式与微控制器61连接。这些传导面76用作第一电容面并且使得电子电路45能够获取使用者对相应的传感面76中的一个的靠近并且由此推断出使用者的操作期望。
[0044]如可从图6中得知的那样,覆盖件42在侧视图中具有倾斜面69,其中分隔壁48和光导套管46利用它们的端面59,60贴靠在覆盖件42的内表面70处。如在第一实施方式中的那样,在第二实施方式中同样设置成,覆盖件42与承载件44的边界52具有部分的重合,以便通过未示出的密封器件或材料配合的连接或通过力配合保证用于发光空间54的密封效果。
[0045]在承载件44的下侧71处构造有机电的接口72,该接口设置成用于将传感器设备41以机械和电学的方式连结到在执行器壳体处的对应实施的未示出的接口处。为此接口 72具有基本上T形的轮廓,利用该轮廓实现形状配合地接合到未示出的执行器壳体的切除的(hinterschnitten)凹槽中。此外在接口 72的侧面处构造有多个电的接触面73,借助于这些接触面实现了与执行器的同样未示出的接触设备的电连接,以便实现在执行器和传感器设备41之间的功率传递和信号传递。
[0046]图7和8的示意性的图示应当用于示出传感器设备I在执行器32处的安置方案。执行器32构造为电的转动驱动器,在该转动驱动器的情况下作为执行器元件起作用的输出轴33 (该输出轴设有端部侧的四边形横截面)可转动地容纳在执行器壳体34中。在执行器壳体34中布置有未进一步示出的电的线圈,该线圈设置成用于与同样未进一步示出的与输出轴连接的永磁体进行磁性的相互作用并且在合适的通电的情况下能够促使输出轴的旋转运动。在执行器壳体34的与输出轴33相对而置的端部区域处设置有用于传感器设备I的基本上平的装配面。在装配面中构造有T形凹槽35,传感器设备I的机电的接口能够推入到该T形凹槽中,其中传感器设备I的机电的接口能够示例性地以与传感器设备41的机电的接口 72相同的方式构造。利用将传感器设备I的机电的接口推入到T形凹槽35中还建立了在执行器32和传感器设备I之间的电的联结,从而例如集成在执行器32中的未进一步示出的传感器的传感信号能够提供到传感器设备I处。传感信号借助于微控制器21进行评估,该微控制器取决于获取的传感信号电平实行可预设地操控传感器设备I的发光器件11。
[0047]示例性地在图7中示出了,仅仅操控布置在光导套管6中的第一发光器件,以便例如提供用于执行器32的功能的状况显示或以便对使用者在传感器设备41的操作表面53的中央的区域中的操作期望进行回应。另一方面在图8中通过显示设备I的子空间中的多个通过所属的发光器件相应被操控而被照明来进行定性地显示转动驱动器的摆动位置。执行器32的这种摆动位置能够例如为使用者的相应的操作期望的结果,其中使用者例如通过在操作表面53上直至相应期望的子空间25至31的部分圆形的擦掠运动做出用于执行器运动的预设,该预设由电子电路45进行评估并且接着能够通过操控与相应的子空间25至31相关联的发光器件11对该预设进行回应。特别优选地设置成,在回应使用者输入时首先由电子的控制件45为待激活的发光器件11预设第一光颜色并且光颜色随着执行器32的渐增的转动运动分段地改变,以便一方面显示由使用者所期望的理论状态并且另一方面显示执行器32的真实的实际状态。
[0048]能够设置有用于照明各个子空间或成组的子空间的其它的布局。
【主权项】
1.一种用于探测人工的使用者输入的传感器设备,带有传感器壳体(2,4;42,44),该传感器壳体在外表面处至少局部地构造为操作表面(13; 53)并且该传感器壳体包围空间体积(14;54),在该空间体积中容纳有电子电路(5;45)以用于电容式地探测人工的使用者输入,该电子电路以电学的方式与至少一个构造成导电的传感面(36;76)连接并且该电子电路布置成与所述操作表面(13;53)间隔开,其特征在于,所述传感面(36;76)构造在横向地在所述电子电路(4;45)和所述操作表面(13;53)之间延伸的分隔元件(3;43)处。2.根据权利要求1所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3;43)构造成用于将所述空间体积(14; 54)划分成至少两个子空间(24至31; 63至67)并且在所述子空间(24至31; 63至67)的至少一个中布置有与所述电子电路(5; 45)相关联的发光器件(11)。3.根据权利要求1所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3;43)构造成形状坚固的。4.根据权利要求2所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3;43)构造成形状坚固的和/或实施成对于所述发光器件(11)的光束至少几乎不可透光的。5.根据权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,所述至少一个传感面(36; 76)材料配合地安置在所述分隔元件(3; 43)处。6.根据权利要求5所述的传感器设备,其特征在于,所述电子电路(5;45)包括至少一个接触器件,其构造成用于设有所述传感面(36;76)的分隔元件(3;43)的组合式电和机械的联结。7.根据权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,所述电子电路(45)具有构造为传感面(76)的、模制成单件的且固定在所述分隔元件(43)处的电路区段(76)。8.根据前述权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3;43)包括光导套管(6 ; 46)并且在所述光导套管(6 ; 46)处布置有多个分隔壁(8 ; 48),这些分隔壁以所述光导套管(6 ;46)的中轴线(7;47)为出发点在径向的方向上向外延伸直至所述传感器壳体(2,4;42,44),其中所述光导套管(6;46)和所述分隔壁(8;48)相应将所述空间体积(14; 54)的子空间(24至31 ;63至67)彼此分隔开并且其中所述子空间(24至31 ;63至67)的至少一个与在所述电子电路(5; 45)上的发光器件(I I)相关联。9.根据权利要求8所述的传感器设备,其特征在于,在所述光导套管(6;46)处和/或在所述分隔壁(8; 48)的至少一个处构造有传感面(36; 76)和/或布置有线圈(37)。10.根据前述权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3; 43)沿着轮廓轴线(7; 47)具有至少几乎恒定的轮廓。11.根据前述权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3;43)利用端部区域邻接到所述操作表面(13;53)的倾斜于轮廓轴线(7;47)取向的内表面(70)处。12.根据前述权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,发光器件(11)布置在所述空间体积(14;54)中,该发光器件安置在共同的电的导体组件(22;62)上。13.根据权利要求12所述的传感器设备,其特征在于,所述发光器件(11)连同与所述导体组件(22;62)相关联的电子构件(21;61)形成电子电路(5;45),该电子构件构造成用于取决于在至少一个传感面(36;76)处的使用者输入而针对性地操控所述发光器件(11)。14.根据权利要求13所述的传感器设备,其特征在于,所述电子电路(5;45)构造成用于根据可预设的模式来操控所述发光器件(11)和/或所述发光器件(11)的至少一个构造成用于可预设地发出不同颜色的光束。15.根据权利要求13或14所述的传感器设备,其特征在于,所述电子电路(5;45)构造成用于与使用者操纵的触发单元进行电容式近场通讯。16.根据前述权利要求1至4中任一项所述的传感器设备,其特征在于,所述传感面(36;76)构造成至少基本上横向于所述电子电路(5;45)的主延伸平面和/或至少基本上横向于所述操作表面(13; 53)的主延伸平面。17.根据权利要求6所述的传感器设备,其特征在于,所述接触器件为接触弹簧。18.根据权利要求8所述的传感器设备,其特征在于,所述中轴线(7;47)为对称轴线。19.根据权利要求10所述的传感器设备,其特征在于,所述分隔元件(3;43)沿着轮廓轴线(7; 47)具有恒定的轮廓。20.根据权利要求11所述的传感器设备,其特征在于,所述操作表面(13;53)的内表面(70)构造成弯曲的。21.根据权利要求12所述的传感器设备,其特征在于,所述电的导体组件(22;62)构造成平的。22.根据权利要求12所述的传感器设备,其特征在于,所述电的导体组件(22;62)为导体板或柔性的导体薄片。23.根据权利要求14所述的传感器设备,其特征在于,所述电子电路(5;45)构造成用于以分段显示的形式来操控所述发光器件(11)。
【文档编号】H03K17/96GK205486035SQ201520992254
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月4日
【发明人】A.西贝尔, J.科诺尔德
【申请人】费斯托股份有限两合公司
再多了解一些
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1