DE2540423B1

DE2540423B1 - Electronic proximity switch

Info

Publication number: DE2540423B1
Application number: DE19752540423
Authority: DE
Inventors: Helmut Schmidt
Original assignee: Gebrueder Merten GmbH and Co KG
Current assignee: Gebrueder Merten GmbH and Co KG
Priority date: 1975-09-11
Filing date: 1975-09-11
Publication date: 1976-12-02

Description

Das Prinzip dieses Schaltgerätes beruht darauf, daß bei Berührung aber auch bereits bei Annäherung an die Sensorelektrode mit der Hand, also ab einem bestimmten Abstand ein Strom von Erdpotential über den Körper des Bedienenden, der Hand, der Sensorelektrode und einem Widerstand zur Phase fließt, wobei an dem Widerstand ein Spannungsabfall entsteht, der zur Betätigung des elektronischen Schaltelementes ausgewertet wird. The principle of this switching device is based on the fact that when touched but also when approaching the Sensor electrode with the Hand, i.e. from a certain distance a current of earth potential through the body of the operator, the hand, the sensor electrode and a resistor to the phase flows, whereby a voltage drop arises across the resistor, which is used to actuate the electronic Switching element is evaluated.

Das bekannte elektronische Schaltgerät hat zwischen der Sensorelektrode und dem geerdeten Tragorgan eine auf Phasenpotential liegende Abschirmung in Form einer Blechplatte, die innerhalb der Abdeckhaube eingerastet und ebenfalls über eine federnde Steckverbindung direkt an Phase angeschlossen ist. Es sei bemerkt, daß die elektrische Verbindung zwischen Sensorelektrode und dem Widerstand sowie der Abschirmung mit Phase automatisch durch das Aufsetzen der Abdeckkappe erfolgt Durch die Abschirmung wird die Ausbildung eines kapazitiven Streufeldes der Sensorelektrode in Richtung auf geerdete Teile des Schaltgerätes, z. B. des Tragorganes oder des Untergrundes verhindert, d. h. die Sensorelektrode wird in Bezug auf den Montageuntergrund des Schaltgerätes potentialunabhängig. The known electronic switching device has between the sensor electrode and the grounded support member is a shield in the form of phase potential a sheet metal plate that snaps into place within the cover and also over a resilient plug connection is connected directly to the phase. It should be noted that the electrical connection between the sensor electrode and the resistor as well the shielding with phase takes place automatically by putting on the cover cap The shielding creates a capacitive stray field of the sensor electrode in the direction of earthed parts of the switching device, e.g. B. the supporting member or the Prevents the underground, d. H. the sensor electrode is in relation to the mounting surface of the switching device independent of potential.

Das vorstehend beschriebene elektronische Schaltgerät hat sich in der Praxis bereits vielfach bewährt, weil das Ein- und Ausschalten eines elektrischen Verbrauchers einfacher als bei den herkömmlichen mechanischen Schaltern ist. The electronic switching device described above has become in Already proven many times in practice, because the switching on and off of an electrical Consumer is easier than with conventional mechanical switches.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei dem vorstehend beschriebenen Schaltgerät in einer feuchten Umgebung oder bei großen Temperaturschwankungen infolge Kondensatbildung an der Oberfläche des Schaltgerätes Funktionsstörungen auftreten können. However, it has been found that in the above-described Switching device in a damp environment or when there are large temperature fluctuations as a result Formation of condensation on the surface of the switching device malfunctions occur can.

Und zwar werden diese Störungen hervorgerufen durch Kriechströme entlang der feuchten Oberfläche der Abdeckkappe zwischen der Sensorelektrode und der durch die Feuchtigkeit ebenfalls Nullpotential führenden Unterlage, in diesem Fall dem Abschlußrahmen.These disturbances are caused by leakage currents along them the moist surface of the cap between the sensor electrode and the through the moisture also carries zero potential, in this case the Final frame.

Dabei spielt es keine Rolle, ob die Sensorelektrode an der Innenseite oder der Außenseite der Abdeckkappe angeordnet ist.It does not matter whether the sensor electrode is on the inside or the outside of the cover cap is arranged.

Der gleiche Einfluß macht sich bei ähnlichen Schaltgeräten bemerkbar, die jedoch im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen Gerät nur durch Berührung der Sensorelektrode ansprechen. Bei diesen Schaltgeräten ist die Sensorelektrode an der Vorderseite eines Trägers befestigt, der ebenfalls als Kappe bzw. The same influence is noticeable in similar switching devices, However, in contrast to the device described above, only by touch respond to the sensor electrode. In these switching devices, the sensor electrode is attached to the front of a carrier, which is also used as a cap or

Platte ausgebildet ist. Ferner stützt sich der Träger auf einer rahmenartigen Unterlage ab, die mit Nullpotential führenden Teilen in Verbindung steht Außerdem ist nicht auszuschließen, daß sich von der Abdeckkappe bzw. Träger selbst direkt zum metallischen Tragorgan Kriechstrecken ausbilden, die zu Funktionsstörungen führen, Aufgabe der Erfindung ist es, die Funktionssicherheit des obengenannten Schaltgerätes auch bei feuchter Umgebung oder Kondensatbildung zu gewährleisten und so auszubilden, daß Kriechstromstrecken zwischen der Sensorelektrode und Null, bzw. Erdpotential, nicht auftreten.Plate is formed. Furthermore, the carrier is supported on a frame-like Document that is connected to parts carrying zero potential it cannot be ruled out that the cover cap or carrier itself directly create creepage distances to the metallic supporting element, which lead to malfunctions, The object of the invention is to improve the functional reliability of the above switching device to be guaranteed even in a humid environment or in condensation and to be designed in such a way that that leakage current paths between the sensor electrode and zero or earth potential, do not occur.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß auf der Oberfläche des Trägers eine im Abstand die Sensorelektrode umgebende Hilfselektrode befestigt und mit Phasenpotential verbunden ist Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltgerät ist somit die Sensorelektrode durch die Hilfselektrode mit Phasenpotential umgeben. Da die Sensorelektrode selbst ebenfalls wechselstrommäßig ggf. über einen Widerstand an Phase liegt, ist kein Potentialunterschied im Bereich der Sensorelektrode vorhanden, so daß trotz Feuchtigkeit bzw. Kondenswasserbildung kein Kriechstrom entstehen kann, der am Widerstand einen Spannungsabfall hervorruft und den Schaltzustand beeinflußt. Durch diese Ausbildung fließt ein Kriechstrom nur noch von der Hilfselektrode nach Erdpotential, der jedoch keinen Einfluß auf den Eingangskreis des Schaltverstärkers hat. This object is achieved according to the invention in that on the Surface of the carrier an auxiliary electrode surrounding the sensor electrode at a distance is attached and connected to phase potential In the case of the inventively designed The switching device is thus the sensor electrode through the auxiliary electrode with phase potential surround. Since the sensor electrode itself also has alternating current, if necessary via a Resistance is on phase, there is no potential difference in the area of the sensor electrode present, so that no leakage current despite moisture or condensation can arise, which causes a voltage drop at the resistor and the switching state influenced. As a result of this design, a leakage current only flows from the auxiliary electrode to earth potential, which however has no influence on the input circuit of the switching amplifier Has.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist auf der der Hilfselektrode gegenüberliegenden Seite des Trägers eine ebenfalls mit Phase verbundene zweite Hilfselektrode angeordnet. Durch die zweite Hilfselektrode läßt sich die Schaltsicherheit weiter verbessern, da an der der Sensorelektrode gegenüberliegenden Seite des Trägers ein kapazitiver Strom durch das Trägermaterial fließen würde, wenn sich auf dieser Seite des Trägers Kriechstrecken ausbilden. According to a further development of the invention, that of the auxiliary electrode opposite side of the support a second also connected to phase Auxiliary electrode arranged. The switching reliability can be increased by the second auxiliary electrode further improve, since on the opposite side of the carrier from the sensor electrode a capacitive current would flow through the carrier material if it were on it Form creepage distances on the side of the beam.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind beide Hilfselektroden miteinander verbunden und über eine gemeinsame Verbindung an Phase angeschlossen. Die Verbindung läßt sich wie an sich bekannt als federnde Steckverbindung ausbilden. Eine Vereinfachung der zuletzt beschriebenen Anordnung ergibt sich insofern, wenn die Hilfselektroden direkt mit einer unmittelbar hinter der Sensorelektrode angeordneten Phasenpotential führenden Abschirmung aus Metall verbunden sind. According to a further development of the invention, both are auxiliary electrodes connected to each other and connected to phase via a common connection. As is known per se, the connection can be designed as a resilient plug connection. A simplification of the arrangement described last results if the auxiliary electrodes directly with one arranged directly behind the sensor electrode The metal shielding conducts phase potential.

Die Abschirmung, beispielsweise in Form einer Blechplatte, unterdrückt wie an sich bekannt, die Ausbildung nach rückwärts gerichteter Streufelder der Sensorelektrode zu den geerdeten Teilen des Schaltgerätes. Dies ist insofern wichtig, weil andernfalls Störpotentiale entstehen könnten, die in der Größenordnung der auswertbaren Potentialdifferenz zwischen der Hand und der Sensorelektrode liegen und eine gewollte Betätigung vortäuschen. The shielding, for example in the form of a sheet metal plate, is suppressed as is known per se, the formation of backward-directed stray fields of the sensor electrode to the earthed parts of the switchgear. This is important because otherwise Interference potentials could arise that are in the order of magnitude of the potential difference that can be evaluated lie between the hand and the sensor electrode and simulate a deliberate actuation.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung lassen sich die Funktionen von Hilfselektroden und Abschirmung durch ein entsprechend ausgebildetes metallisches Formstück miteinander verquicken. Dieses Formstück besteht aus einem vertieft liegenden Bodenteil und einem flanschartigen Rand. Der Träger mit der Sensorelektrode wird dabei an dem flanschartigen Rand befestigt, wobei der Hohlraum, gebildet durch den vertieft liegenden Bodenteil, zur Aufnahme der Sensorelektrode dient Ferner läßt sich der Rand des Formstückes um den Rand des Trägers für die Sensorelektrode herumbördeln. Dadurch werden zusätzliche Befestigungsmittel für die Verbindung von Träger und Formstück eingespart und gleichzeitig an beiden Seiten des Trägers durch den Bördelrand die Hilfselektroden hergestellt. According to an advantageous development of the invention, the functions of auxiliary electrodes and shielding by an appropriately designed one Merge metallic fitting together. This fitting consists of a recessed bottom part and a flange-like edge. The carrier with the sensor electrode is attached to the flange-like edge, the cavity being formed by The recessed bottom part is also used to hold the sensor electrode the edge of the molded piece around the edge of the carrier for the sensor electrode bead around. This will provide additional fasteners for the connection of Support and fitting saved and at the same time on both sides of the support the bead made the auxiliary electrodes.

Der rückwärtige Bodenteil erfüllt dabei die Funktion einer Abschirmplatte.The rear floor part fulfills the function of a shielding plate.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind Sensorelektrode, Hilfselektroden und Abschirmung aus einem beidseitig metallisierten Träger nach Art gedruckter Leiterplatten hergestellt. According to a further development of the invention, sensor electrodes are auxiliary electrodes and shielding from a carrier metallized on both sides in the manner of printed circuit boards manufactured.

Diese Ausbildung eignet sich besonders für Berührungsschalter. Durch eine besondere Behandlung der Oberflächen der Leiterplatte, insbesondere der Sensorelektrode, z. B. Vernickeln, Verchromen, Versilbern oder Vergolden, läßt sich eine haltbare und dekorative Betätigungsfläche herstellen. Durch einen entsprechenden Abschlußrahmen läßt sich die ebenfalls frontseitige Hilfselektrode abdecken. This training is particularly suitable for touch switches. By a special treatment of the surfaces of the circuit board, especially the sensor electrode, z. B. nickel, chrome, silver or gold plating, can be a durable and create a decorative operating surface. With a corresponding closing frame the auxiliary electrode on the front can also be covered.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist an der Innen- und Außenseite der Abdeckung je eine Hilfselektrode und innerhalb des kleinsten freien Innenquerschnittes einer Hilfselektrode an der Innen-oder Außenseite der Abdeckung die Sensorelektrode angeordnet. Die Anordnung der Hilfselektroden zueinander ist im Rahmen der konstruktiven Gegebenheiten frei wählbar. Da jedoch die Hilfselektroden Phasenpotential führen, ist es zweckmäßig, die äußere Hilfselektrode so anzuordnen, daß sie nicht berührt werden kann. According to a development of the invention is on the inside and outside the cover one each Auxiliary electrode and within the smallest free inner cross-section of an auxiliary electrode on the inside or outside of the Cover arranged the sensor electrode. The arrangement of the auxiliary electrodes to one another can be freely selected within the framework of the structural conditions. However, as the auxiliary electrodes Lead phase potential, it is advisable to arrange the outer auxiliary electrode in such a way that that it cannot be touched.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die äußere Hilfselektrode an den Rand der Abdeckung angeordnet und von einem Abdeckrahmen verdeckt. Ist eine geschützte Anordnung der äußeren Hilfselektrode nicht möglich, empfiehlt es sich aus Sicherheitsgründen zwischen dieser Hilfselektrode und Phasenpotential einen Strombegrenzungswiderstand zu schalten. According to a further development of the invention, the outer auxiliary electrode arranged on the edge of the cover and covered by a cover frame. Is a Protected arrangement of the external auxiliary electrode is not possible, it is recommended for safety reasons one between this auxiliary electrode and phase potential To switch current limiting resistor.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die äußere Hilfselektrode als Drahtschleife ausgebildet und in einer Rille oder Nut der Abdeckung eingelegt. According to a further development of the invention, the outer auxiliary electrode designed as a wire loop and inserted in a groove or groove in the cover.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere die Anordnung und Ausbildung der Hilfselektroden, werden in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben. Further refinements of the invention, in particular the arrangement and formation of the auxiliary electrodes are shown in the following exemplary embodiments shown and described.

In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen: F i g. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Schaltgerätes, F i g. 2 eine weitere Ausführung des Schaltgerätes, F i g. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel, F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schaltgerätes, F i g. 5 eine weitere Ausführung der Erfindung, bei der Hilfselektroden und Abschirmung einstückig ausgebildet sind, F i g. 6 eine andere Ausführung von Sensor- und Hilfselektroden mit Abschirmung aus beidseitig beschichteter Leiterplatte. In the drawing, the invention is in several exemplary embodiments shown. It shows: F i g. 1 is a schematic representation of the invention Switching device, F i g. 2 another version of the switching device, FIG. 3 a third embodiment, FIG. 4 another embodiment of the invention Switching device, F i g. 5 shows a further embodiment of the invention in which auxiliary electrodes and shield are integrally formed, FIG. 6 another version of Sensor and auxiliary electrodes with shielding made of printed circuit board coated on both sides.

Das erfindungsgemäße Schaltgerät weist ein als Baueinheit ausgebildetes Betätigungsorgan 5 auf. Es besteht im einfachsten Fall aus der Sensorelektrode 6, einer Hilfselektrode 7 und einem Träger 8 für Sensor-und Hilfselektrode. The switching device according to the invention has a unit designed as a structural unit Actuator 5 on. In the simplest case it consists of the sensor electrode 6, an auxiliary electrode 7 and a carrier 8 for the sensor and auxiliary electrode.

Das Betätigungsorgan 5 ist mechanisch auf einer Unterlage 9 abgestützt bzw. befestigt, Die Sensorelektrode 6 ist elektrisch über einen hochohmigen Widerstand 10 mit dem Eingang eines Schaltverstärkers 11, dessen Ausgang ggf. über einen nachgeschalteten Tiefpaß an eine Schwellwertstufe 12 angeschlossen ist. The actuating member 5 is mechanically supported on a base 9 The sensor electrode 6 is electrically connected via a high-value resistor 10 with the input of a switching amplifier 11, the output of which may have a downstream connection Low-pass filter is connected to a threshold level 12.

Es kann sich dabei beispielsweise um einen Schmitt-Trigger handeln. Ebenso kann jedoch anstelle des Schmitt-Triggers eine monostabile Kippstufe verwendet werden. Wesentlich ist, daß am Ausgang dieser Stufe ein Schaltsignal entsteht, das geeignet ist, die nachfolgende bistabile Kippstufe 13 (Flip-Flop) umzusteuern.It can be a Schmitt trigger, for example. However, a monostable multivibrator can also be used instead of the Schmitt trigger will. It is essential that a switching signal is generated at the output of this stage is suitable for reversing the subsequent bistable multivibrator 13 (flip-flop).

Der bistabilen Kippstufe 13 folgt schließlich der Zündkreis 14 für den im Lastkreis liegenden elektronischen Schalter 15 wie Thyristor oder Triac, der den elektrischen Verbraucher, zB. eine Glühlampe ein-oder ausschaltet.The bistable flip-flop 13 is finally followed by the ignition circuit 14 for the electronic switch 15 such as thyristor or triac located in the load circuit, the electrical consumer, e.g. turns a light bulb on or off.

Nähert sich der Sensorelektrode 6 z. B. die Hand des Bedienenden, dann fließt ab einem bestimmten Abstand zwischen der Hand und der Sensorelektrode ein Strom von Erdpotential über den Körper des Bedienenden und dem von der Hand und der Sensorelektrode 6 gebildeten Kondensator durch den Widerstand 10 zur Phase »P<. Der Spannungsabfall am Widerstand bewirkt ein Einschalten des Schaltverstärkers 11, bei Halbwellensteuerung im Takt der Netzfrequenz. Approaching the sensor electrode 6 z. B. the hand of the operator, then flows from a certain distance between the hand and the sensor electrode a current of earth potential across the body of the operator and that of the hand and the capacitor formed by the sensor electrode 6 through the resistor 10 to phase "P". The voltage drop across the resistor causes the switching amplifier to switch on 11, with half-wave control in the cycle of the mains frequency.

Die gleichgerichtete Ausgangsspannung wird dem Schmitt-Trigger 12 zugeführt, der bei Überschreitung der Triggerschwelle das Flip-Flop 13 umsteuert In Schalterstellung »AUS« wird die Steuerspannung des Zündkreises 14 kurzgeschlossen und umgekehrt durch einen Triggerimpuls der elektronische Schalter 15 geschlossen. The rectified output voltage is sent to the Schmitt trigger 12 supplied, which reverses the flip-flop 13 when the trigger threshold is exceeded When the switch is in the "OFF" position, the control voltage of the ignition circuit 14 is short-circuited and conversely, the electronic switch 15 is closed by a trigger pulse.

Der Träger 8 für die Sensorelektrode 6 kann plattenartig oder als Kappe 16 ausgebildet sein. Je nach Empfindlichkeit des Schaltverstärkers 11 kann die Sensorelektrode 6 an der Vorderseite des Trägers 8, 10 oder an dessen Rückseite befestigt sein. Im ersten Fall handelt es sich um einen Berührungsschalter, während es sich bei der zweiten Ausführungsform um einen Annäherungsschalter handelt. Hier genugt bereits ein sehr kleiner kapazitiver Strom, der bei Annäherung über die Hand des Bedienenden zur Sensorelektrode fließt, um den Schaltverstärker 11 zu beeinflussen, während bei dem Berührungsschalter mit offener Sensorelektrode 6 der Strom höher sein kann. The carrier 8 for the sensor electrode 6 can be plate-like or as Cap 16 be formed. Depending on the sensitivity of the switching amplifier 11 can the sensor electrode 6 on the front side of the carrier 8, 10 or on its rear side be attached. In the first case it is a touch switch while the second embodiment is a proximity switch. here A very small capacitive current is already enough, which when approached via the hand of the operator flows to the sensor electrode in order to influence the switching amplifier 11, while with the touch switch with open sensor electrode 6 the current is higher can be.

In beiden Fällen liegen jedoch die Nutzströme in einer Größenordnung, die Störströme ebenfalls unter günstigen Bedingungen erreichen können. Hierzu gehören in erster Linie Kriechströme. In both cases, however, the useful flows are of an order of magnitude the interference currents can also reach under favorable conditions. These include primarily leakage currents.

Die Hilfselektrode 7 verhindert Kriechströme zur Sensorelektrode. Sie ist um die Sensorelektrode herum in einer geschlossenen Schleife angeordnet und mit Phase »P« verbunden. Da die Sensorelektrode ebenfalls an Phase »P« liegt, herrscht zwischen Hilfselektrode 7 und Sensorelektrode 6 Potentialgleichheit Bei den Ausführungen gemäß F i g. 1 und 2 der Zeichnung ist es erforderlich, die Hilfselektrode 7 über einen Strombegrenzungswiderstand 17 an Phase zu legen lst die Hilfselektrode (F i g. 3 - 5) verdeckt angeordnet, kann der Widerstand 17 prinzipiell entfallen. The auxiliary electrode 7 prevents leakage currents to the sensor electrode. It is arranged in a closed loop around the sensor electrode and connected to phase "P". Since the sensor electrode is also on phase »P«, there is equipotential bonding between auxiliary electrode 7 and sensor electrode 6 the statements according to FIG. 1 and 2 of the drawing it is necessary to use the auxiliary electrode The auxiliary electrode is to be connected to phase via a current limiting resistor 17 (Fig. 3-5) arranged in a concealed manner, the resistor 17 can in principle be omitted.

Insbesondere bei den Ausführungen nach den F i g. 2-6 der Zeichnung ist es vorteilhaft, an der Vorder- und Rückseite der Kappe 16 bzw. Platte 8 je eine Hilfselektrode 7,18 anzuordnen, um die Ausbildung von Kriechstrecken zur Sensorelektrode bzw. zu dessen Wirkbereich zu verhindern. In particular in the case of the statements according to FIGS. 2-6 of the drawing it is advantageous to each have one on the front and back of the cap 16 or plate 8 Auxiliary electrode 7.18 to be arranged in order to create creepage distances to the sensor electrode or to prevent its effective range.

Sie sind untereinander verbunden und über eine federnde Verbindung 19 an Phase »P« angeschlossen In F i g. 3 der Zeichnung ist die Hilfselektrode 18 am Umfang der Kappe 16 angeordnet und durch den Abschlußrahmen 20 verdeckt. They are interconnected and have a resilient connection 19 connected to phase "P" In FIG. 3 of the drawing is the auxiliary electrode 18 arranged on the circumference of the cap 16 and covered by the end frame 20.

F i g. 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das obere Bild zeigt die Innenansicht einer quadratischen Kappe 16, an deren Innenseite in der Mitte die Sensorelektrode 6 befestigt, vorzugsweise festgeklebt ist. Die Betätigungsseite ist die nicht sichtbare Außenseite. Es handelt sich hierbei um eine selbstklebende Metallfolie, zB. Kupferfolie. Umgeben ist die Sensorelektrode von der ebenfalls aus selbstklebender Kupferfolie bestehenden Hilfselektrode 18. F i g. 4 shows a preferred embodiment of the invention. The upper picture shows the inside view of a square cap 16, on the inside in the middle, the sensor electrode 6 is attached, preferably glued. the The actuation side is the invisible outside. This is a self-adhesive metal foil, e.g. Copper foil. The sensor electrode is surrounded from the auxiliary electrode 18, which also consists of self-adhesive copper foil.

Ferner ist eine zweite Hilfselektrode 21 aus Draht in einer Rille 22 am äußeren Umfang der Kappe 16 eingelegt und die beiden Enden durch eine nicht dargestellte Bohrung in den Innenraum der Kappe geführt, verdrillt und mit der Hilfselektrode 18 verlötet Anstelle von Metallfolie bzw. Draht für die Elektroden 6, 18, 21 können auch andere elektrisch leitende Materialien verwendet werden, In besonderer Weise eignen sich hierfür Leitlacke. Sie werden beispielsweise mit einer Maske aufgetragen.Furthermore, a second auxiliary electrode 21 made of wire is in a groove 22 inserted on the outer circumference of the cap 16 and the two ends by a not The hole shown is guided into the interior of the cap, twisted and connected to the auxiliary electrode 18 soldered instead of metal foil or wire for the electrodes 6, 18, 21 can other electrically conductive materials are also used, in a special way conductive varnishes are suitable for this. They are applied, for example, with a mask.

Die Rückseite der Kappe 16 ist wie an sich bekannt mit einer Abschirmplatte 22 abgedeckt, die zwischen der Kappe 16 und dem Abschlußrahmen 23 festgeklemmt wird. Sie verhindert die Ausbildung eines rückwärtigen Streufeldes der Sensorelektrode mit dem geerdeten Tragorgan 24. Kappe 16, Abschirmplatte 22 und Rahmen 23 lassen sich mit Klammern 25 aneinander befestigen, so daß eine weitere Ausführung der eingangs bereits erwähnten Baueinheit 5 entsteht Diese Baueinheit läßt sich mit den Klammern 26 an dem Tragorgan 24 befestigen. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß die Baugruppen 11, 12, 13, 14, 15 in einem an der Rückseite des Tragorganes befestigten Gehäuse angeordnet sind. The back of the cap 16 is known per se with a shielding plate 22, which is clamped between the cap 16 and the end frame 23. It prevents the formation of one rear stray field of the Sensor electrode with the grounded support member 24. Cap 16, shielding plate 22 and Frame 23 can be attached to each other with brackets 25, so that another Execution of the structural unit 5 already mentioned at the beginning, this structural unit is produced can be attached to the support member 24 with the clamps 26. The completeness sake it should be mentioned that the modules 11, 12, 13, 14, 15 in one on the back the support member attached housing are arranged.

Die elektrischen Verbindungen der einzelnen Bauteile miteinander erfolgen durch Federn 27,28,29. Sie sind einerseits festgelötet und stützen sich anderseits unter Vorspannung an den entsprechenden Gegenpolen ab. The electrical connections between the individual components made by springs 27,28,29. On the one hand, they are firmly soldered and are supported on the other hand, under bias at the corresponding opposite poles.

Dabei erhalten die Hilfselektroden 18,21 über die Feder 29 Kontakt mit der Abschirmplatte 22, diese steht über die Feder 28 mit einem Phase führenden Kontakt 30 des Gehäuses in Verbindung. Die mit der Sensorelektrode verbundene Feder 27 wird durch eine Bohrung 31 isoliert hindurchgeführt und stützt sich an dem Eingangs pol 32 des Schaltverstärkers 11 ab. Es sei noch bemerkt, daß anstelle von Drahtfedern Federstifte oder starre Steckverbindungen verwendet werden können.The auxiliary electrodes 18, 21 receive contact via the spring 29 with the shielding plate 22, this is on the spring 28 with a phase leading Contact 30 of the housing in connection. The spring connected to the sensor electrode 27 is passed through a bore 31 in an isolated manner and is supported on the entrance pole 32 of the switching amplifier 11. It should also be noted that instead of wire springs Spring pins or rigid connectors can be used.

Die F i g. 5 der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Hilfselektroden und die Abschirmplatte aus einem Stück hergestellt sind Das dadurch entstandene Formstück hat einen flanschartigen Rand 33 und einen gegenüber dem Rand vertieft liegenden Boden 34. The F i g. 5 of the drawing shows an embodiment in which the auxiliary electrodes and the shielding plate are made in one piece that the resulting molded piece has a flange-like edge 33 and one opposite the bottom 34 recessed at the edge.

Der plattenartige Träger 8 mit der derart befestigten Sensorelektrode 6 ist durch Umbördeln des Randes 33 befestigt. Durch die beidseitige Einfassung des Trägers 8 durch den Rand 33 wird die Ausbildung von Kriechstrecken beiderseits der Trägeroberfläche innerhalb dieser Umrandung verhindert. Der Boden 34 dient hier als Abschirmung für die Sensorelektrode gegenüber geerdeten Teilen des Schaltgerätes, z.B. dem Tragorgan 24 oder dem Untergrund 9. Durch den Überfallrand des Abschlußrahmens 35 wird die vordere Hilfselektrode, die hier durch den Bördelrand gebildet wird, verdeckt. The plate-like carrier 8 with the sensor electrode fastened in this way 6 is attached by flanging the edge 33. Due to the edging on both sides of the carrier 8 through the edge 33 is the formation of creepage distances on both sides the carrier surface within this border prevents. The bottom 34 is used here as a shield for the sensor electrode from earthed parts of the switching device, e.g. the support element 24 or the substrate 9. Through the overflow edge of the end frame 35 the front auxiliary electrode, which is formed here by the beaded edge, covered.

Die F i g. 6 der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Sensorelektrode 6, Hilfselektrode 7, 18 und Abschirmung 22 aus einer beidseitig beschichteten Leiterplatte nach Art gedruckter Leiterbahnen hergestellt sind. Dabei sind einerseits die vordere Hilfselektrode 7 und die Sensorelektrode 6 durch Wegätzen eines schmalen Streifens der Metallbelegung hergestellt, während zur Herstellung der hinteren Hilfselektrode 18 und der Abschirmung 22 kein zusätzlicher Arbeitsgang notwendig ist. Die Hilfselektrode 7 und die rückseitige Metallbelegung sind durchkontaktiert und liegen über die Feder 28 an Phase. The F i g. 6 of the drawing shows an embodiment in which the sensor electrode 6, auxiliary electrode 7, 18 and shield 22 from one on both sides coated circuit board are made in the manner of printed conductor tracks. Included are on the one hand the front auxiliary electrode 7 and the sensor electrode 6 by etching away a narrow strip of metal coating is made while making the rear auxiliary electrode 18 and the shield 22 no additional operation necessary is. The auxiliary electrode 7 and the metal coating on the back are plated through and are in phase via the spring 28.

Claims

Claims: 1. Electronic, by approach or by touch attractive AC voltage switch with a flat sensor electrode, which are attached to a carrier made of insulating material that is connected to earth potential and via the input of at least one evaluation stage, for example an amplifier stage or Schmitt trigger is at phase potential and via further stages, for example bistable multivibrator and ignition stage an electronic switching element such as thyristor or triac actuated, characterized in that on the surface of the carrier (8, 16) an auxiliary electrode (7, 18) surrounding the sensor electrode (6) at a distance 21, 33) and is connected to phase potential "P".

2. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claim 1, characterized in that the Auxiliary electrode (7) opposite side of the carrier (8, 16) also with one Phase potential "P" connected second auxiliary electrode (18, 21) is arranged.

3. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claims 1 and 2, characterized in that both Auxiliary electrodes (7, 18, 21) connected to one another and via a common connection (19, 29) are connected to phase "P".

4. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claims 1-3, characterized in that the auxiliary electrodes (7, 18, 21, 33) with a per se known, directly behind the sensor electrode (6) arranged, also phase potential "P" leading shielding plate (22) connected are.

5. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to claims 1-4, characterized in that on the Inside and outside of the carrier (8, 16) each have an auxiliary electrode (7, 21) and inside the smallest free inner cross-section of an auxiliary electrode on the inner or The sensor electrode (6) is arranged on the outside of the carrier.

6. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claims 1-5, characterized in that the outer Auxiliary electrode arranged on the edge of a cover cap (16) and from a frame (20, 23) is covered.

7. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to claims 1-6, characterized in that between the auxiliary electrode (7, 18, 21, 34) and phase "P" a current limiting resistor (17) is switched.

8. More electronic, more responsive to the touch or approach Changeover switch according to Claims 1 - 7, characterized in that the external auxiliary electrode (21) designed as a wire loop and in a groove or groove (22) of the cover cap (16) is inserted.

9. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to claims 1 - 8, characterized in that the sensor and auxiliary electrodes (6, 7, 18, 21) are made of conductive varnish.

10. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claims 1-9, characterized in that the auxiliary electrodes (7, 18) from a flange-like edge (33) and a recessed bottom part (34) are made in one piece as a shield (22).

11. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claims 1-10, characterized in that the carrier (8) is clamped between the beaded edge (33)

12. Electronic, on AC voltage switches responding to contact or approaching, according to claim 11, characterized in that the sensor electrode (6) in the through the bottom part (34) formed cavity is arranged.

13. More electronic, more responsive to the touch or approach AC voltage switch according to Claims 1 - 12, characterized in that the Sensor electrode (6), auxiliary electrodes (7, 18) and shield (22) from one on both sides metallized plate made in the manner of printed circuit boards and the front Auxiliary electrode (7) are connected to the rear metal coating.

14. More electronic, more responsive to touch or approach AC voltage switch according to Claim 13, characterized in that at least the sensor electrode (6) by a surface treatment, e.g. B. nickel plating, chrome plating, Silver plating, gold plating, is corrosion-resistant.

The invention relates to an electronic, on approximation or by touching the responsive AC voltage switch with a flat Sensor electrode that is connected to a carrier that is connected to earth potential Insulating material is attached and via the input at least one evaluation stage, for example Amplifier stage or Schmitt trigger, is on phase potential and above others Stages, for example bistable multivibrator and ignition stage, an electronic switching element operated like thyristor or triac.

Such switching devices are increasingly used for installation purposes and are therefore used for installation in a standardized flush-mounted box 55 mm.

In a known switching device of the type identified in more detail above a housing is attached to the rear side of a metallic support element, that accommodates the electrical and electronic components of the switching device.

There is a cover cap on the front of the support element, which are locked in a frame and releasable together with the frame on the support member The sensor electrode is in shape on the inside of the cover cap attached to and over a metal foil that fills almost the entire inner surface an electrical connection, for example in the manner of a resilient plug through an opening Can be connected to the resistor in the housing.