本發(fā)明涉及一種用于家用電器、優(yōu)選是烹飪?cè)O(shè)備的操作面板。本發(fā)明還涉及一種用于制造具有用戶界面的操作面板的方法。

背景技術(shù)：

對(duì)于電器操作來(lái)說(shuō)，觸摸屏受到歡迎，這也因?yàn)榕c舒適度相關(guān)，能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)拖動(dòng)手勢(shì)或類似操作模式來(lái)控制電器。在家用電器、特別是烹飪?cè)O(shè)備的領(lǐng)域中，至今很難在烹飪?cè)O(shè)備上集成觸摸屏。此原因一方面在于，在烹飪?cè)O(shè)備中水平的操作面暴露于高溫和潤(rùn)濕的液體。另一方面觸摸屏提高了家用電器的成本。

由EP 2472186 A2已知一種爐灶器具，其具有形成爐灶板的玻璃陶瓷單元。該爐灶器具設(shè)有操作單元，其包括具有觸摸靈敏的電容傳感元件的觸摸靈敏的多個(gè)傳感區(qū)域。在此，可以通過(guò)傳感區(qū)域探測(cè)到用戶的基本上平行于側(cè)向方向進(jìn)行的滑動(dòng)接觸的運(yùn)動(dòng)。另外，由DE 102005027199 A1已知一種玻璃陶瓷爐灶，其配有用于探測(cè)例如用戶手指的接觸位置的觸摸靈敏的傳感區(qū)域。根據(jù)探測(cè)到的接觸或觸摸位置的時(shí)間順序能夠確定產(chǎn)生控制信號(hào)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。在該技術(shù)方案中，僅能夠探測(cè)沿預(yù)先確定方向的運(yùn)動(dòng)；并沒(méi)有設(shè)置探測(cè)用戶的沿任意方向進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。

由DE 102010030315 A1已知一種用于家用電器、例如洗衣機(jī)、洗碗機(jī)或烹飪器具的觸摸靈敏的輸入單元。該輸入單元具有電絕緣的、由玻璃或玻璃陶瓷構(gòu)成或者以有機(jī)玻璃板形式的覆蓋層。為了操作該輸入單元，用戶的手指觸摸有機(jī)玻璃板的外側(cè)或靠近有機(jī)玻璃。然而在該文獻(xiàn)中沒(méi)有提供用戶的特別沿任意方向進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)的探測(cè)。

由US 7821502 B2已知一種二維的、觸摸靈敏的電容位置傳感器，其中在傳感器上探測(cè)手指或筆的位置。位置傳感器的探測(cè)區(qū)域是透明的并且能夠在不影響顯示屏展示的條件下設(shè)置在顯示屏的前方。然而這種結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

由US 2008312857已知一種包括pcap傳感器的雙電極組件。

另外，由Cypress Semiconductor公司的文件“AN64846Getting Started with ”已知一種固有電容結(jié)構(gòu)，其具有單電極傳感器和周圍的作為遮蔽電極的電極面以及由WO 12032432和DE 102014219348已知的接地的周圍的電極面。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種成本有利并且同時(shí)靈活的用戶界面，其實(shí)現(xiàn)了拖動(dòng)手勢(shì)、例如在用戶表面上的拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)或者在用戶表面上方臨近區(qū)域中的手勢(shì)的識(shí)別；或者實(shí)現(xiàn)了針對(duì)污染或電磁干擾信號(hào)而言改善的抗干擾性；并且優(yōu)選適用于家用電器、例如烹飪?cè)O(shè)備。

該目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主體實(shí)現(xiàn)。有利的設(shè)計(jì)和擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中給出。只要技術(shù)上可行，擴(kuò)展方案的特征能夠相互組合以及與獨(dú)立權(quán)利要求相組合。

本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種用于家用電器、優(yōu)選烹飪?cè)O(shè)備的具有用戶界面的操作面板。具有至少一個(gè)用戶界面或者優(yōu)選具有多個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)用戶界面的用于家用電器、優(yōu)選烹飪?cè)O(shè)備的操作面板包括：

具有面對(duì)外部區(qū)域的外支撐表面的優(yōu)選平面的支撐件；

優(yōu)選平面的襯底，其優(yōu)選至少部分地由玻璃或玻璃陶瓷材料制成，任選地由塑料或?qū)訅翰牧现瞥桑撘r底由面對(duì)外部區(qū)域的外襯底表面和相對(duì)的背向外部區(qū)域并且面對(duì)外支撐表面的內(nèi)襯底表面組成；

優(yōu)選設(shè)置在外支撐表面上的顯示元件，用來(lái)信息的發(fā)光標(biāo)示；以及

具有至少兩個(gè)設(shè)置在內(nèi)襯底表面上、分別包括至少一個(gè)電極的傳感器的傳感裝置，以用于和位于外部區(qū)域中的用戶交互，其中在至少一個(gè)顯示元件上也能夠設(shè)置具有一個(gè)電極的傳感器。

任選地，用戶界面或每個(gè)用戶界面能夠具有至少一個(gè)顯示元件或者具有優(yōu)選兩個(gè)、三個(gè)或者四個(gè)顯示元件；以及具有每個(gè)具有至少兩個(gè)電極的傳感器。

顯示元件也能夠設(shè)置在內(nèi)襯底表面上。

為了在支撐件上的觸點(diǎn)和電極之間建立導(dǎo)電連接，或者通常為了使襯底和支撐件的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電接觸，設(shè)置相應(yīng)適合的接觸元件。該接觸元件能夠構(gòu) 造為不同形式，例如以彈簧接點(diǎn)的形式、由塑料制成的導(dǎo)電的柔性模制件的形式、導(dǎo)電的粘結(jié)形式或者也可以以電線連接的形式的元件。

襯底至少在顯示元件的區(qū)域中對(duì)于由顯示元件發(fā)出的光來(lái)說(shuō)是透明的，從而對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)能夠穿過(guò)襯底而看見(jiàn)顯示元件上顯示的信息。

襯底優(yōu)選為平面的。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，該襯底、特別是在操作區(qū)域中也能夠是彎曲的。

本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種用于家用電器、優(yōu)選烹飪?cè)O(shè)備的操作面板。該操作面板包括：至少一個(gè)所述的用戶界面、優(yōu)選多個(gè)用戶界面；以及包括用于該一個(gè)或多個(gè)用戶界面的控制裝置。該控制裝置能夠作為電子線路而構(gòu)造在電路板上或者構(gòu)造在集成的電子芯片中，并且能夠在空間上與用戶界面分離地設(shè)置。

本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種家用電器，優(yōu)選烹飪?cè)O(shè)備，其包括上述的操作面板。該操作面板能夠優(yōu)選設(shè)置在烹飪?cè)O(shè)備的爐灶面的加熱區(qū)域之外的低溫區(qū)域中。

各個(gè)用戶界面在操作面板中的設(shè)置可以是任意的，并且在爐灶面中僅受到加熱區(qū)域之外的空間提供的限制。目前為止，在已知設(shè)計(jì)中的常規(guī)觸摸顯示界面作為具有一個(gè)顯示單元和多個(gè)傳感器的唯一用戶界面顯示烹飪?cè)O(shè)備的所有操作狀態(tài)(除了必要時(shí)的開(kāi)關(guān))，這種觸摸顯示界面在空間要求方面通常局限于矩形。相反地，本發(fā)明的用戶界面結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成任意的多邊形并且僅受到所述空間提供和烹飪?cè)O(shè)備尺寸的限制。

外襯底表面面對(duì)外部區(qū)域和用戶并且用戶為了控制家用電器可觸摸該外襯底表面，該外襯底表面是操作面。

支撐件一方面能夠構(gòu)造成用于支撐或固定顯示元件并且另一方面設(shè)置為用于電子構(gòu)件的電路板，該電子構(gòu)件例如屬于用于用戶界面或家用電器的控制裝置。

電極以此方式相對(duì)于顯示元件設(shè)置，使得當(dāng)操作人員用手指觸摸或劃過(guò)顯示元件的發(fā)光區(qū)域時(shí)能夠探測(cè)間隔的、優(yōu)選相鄰的傳感器的信號(hào)。以這種方式，有利地通過(guò)操作面板經(jīng)由拖動(dòng)手勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)家用電器的控制。

對(duì)用戶界面的操作可以通過(guò)觸摸操作表面或者在操作面近場(chǎng)中(例如間隔≤50mm、≤30mm或者≤10mm)的拖動(dòng)手勢(shì)來(lái)進(jìn)行。另外，可以這樣調(diào) 節(jié)信號(hào)識(shí)別，使得能夠區(qū)分近場(chǎng)中的接近與操作表面上的觸摸。由此例如能夠在接近的情況下使得一個(gè)或一組用戶界面的顯示增亮和/或改變顏色和/或改變信息顯示，從而更直觀地支持用戶的意圖。在觸摸的情況下則進(jìn)行真正的操作過(guò)程。

此外，能夠這樣通過(guò)控制裝置評(píng)估來(lái)自用戶界面裝置的所有的、特別是在用戶界面結(jié)構(gòu)的邊緣區(qū)域中的電極，使得通過(guò)電極信號(hào)的時(shí)間序列而識(shí)別操作者的接近或優(yōu)選限制在＜300mm、＜200mm、或＜100mm的間距上的遠(yuǎn)場(chǎng)中的手勢(shì)操作或設(shè)別在用戶界面結(jié)構(gòu)的整體或部分整體上的手勢(shì)操作。這特別能夠用于操作更高一級(jí)的功能，例如裝置在操作者接近情況下視覺(jué)上的動(dòng)畫(huà)喚醒、快速關(guān)閉、選擇烹飪區(qū)或者打開(kāi)與烹飪?cè)O(shè)備聯(lián)網(wǎng)的抽油煙機(jī)。為了更好地識(shí)別所述遠(yuǎn)場(chǎng)手勢(shì)，能夠大面積地構(gòu)造各個(gè)電極，這些電極構(gòu)成至少一個(gè)用戶界面的獨(dú)立的傳感器或者傳感器的一部分。

為了近場(chǎng)和/或遠(yuǎn)場(chǎng)的識(shí)別，也能夠按訪問(wèn)序列來(lái)互連各個(gè)電極，從而這些電極成為更大的相干的電極表面。

在特別優(yōu)選的第一個(gè)設(shè)計(jì)變體中，傳感器(接下來(lái)也稱為“雙電極傳感器”)可以包括第一電極和與第一電極橫向間隔有空隙的第二電極。一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)為，在每個(gè)顯示元件上設(shè)置至少兩個(gè)傳感器或者多達(dá)N個(gè)傳感器。因此用戶界面的傳感器包括第一電極和與第一電極橫向間隔有空隙的第二電極。在此，不需要將所有電極單獨(dú)連接。而是可以優(yōu)選用戶界面的多個(gè)傳感器、特別優(yōu)選各個(gè)傳感器都具有同一個(gè)第一電極。

第一電極可以設(shè)置在顯示元件的邊緣區(qū)域中或者設(shè)置在顯示元件的整個(gè)表面的上方或者設(shè)置在顯示元件的表面中心的上方。第二電極可以設(shè)置在顯示元件的邊緣區(qū)域中或者設(shè)置在顯示元件的外部。因此雙電極構(gòu)造(具有雙電極傳感器的傳感器結(jié)構(gòu))的所有雙電極傳感器可以具有共同的電極，該共同的電極與第一電極一致。雙電極構(gòu)造由此在一個(gè)顯示元件上具有1：N矩陣的結(jié)構(gòu)，其中第一電極與多個(gè)第二電極相對(duì)立并且第一電極分別通過(guò)間隙與第二電極分離。這意味著，第一電極能夠通過(guò)間隙與一個(gè)第二電極分離，或者通過(guò)間隙與多個(gè)或每個(gè)第二電極分離。

對(duì)于例如“在顯示元件外部”、“顯示元件的邊緣區(qū)域”或“橫向”的位置數(shù)據(jù)的理解是基于從上方的視角或者俯視，其中“上方”應(yīng)理解為在外部 區(qū)域中從外襯底表面的上方、大致垂直于外襯底表面的角度看。

顯示元件優(yōu)選為具有殼體的構(gòu)件，其中殼體頂側(cè)的至少一部分形成顯示元件的發(fā)光區(qū)域，在該發(fā)光區(qū)域的發(fā)光表面中能夠顯示信息。發(fā)光區(qū)域的發(fā)光表面能夠被劃分、被分段或掩膜有發(fā)光標(biāo)記。

雙電極傳感器的第一電極可以在重疊區(qū)域中與顯示元件、優(yōu)選與顯示元件的發(fā)光區(qū)域重疊，其中從頂部觀察該重疊區(qū)域。該重疊區(qū)域可以為零或者大于零并且特別小于顯示元件表面的80％、50％、30％或10％，優(yōu)選小于顯示元件發(fā)光區(qū)域的80％、50％、30％或10％。在0％的重疊區(qū)域情況下，第一電極布置在顯示元件的外部；并且在100％的重疊區(qū)域情況下，第一電極覆蓋顯示元件的整個(gè)表面。

在第一電極和顯示元件之間重疊的情況下，第一電極可以是透明的或者具有開(kāi)口，從而對(duì)于外部區(qū)域中的用戶來(lái)說(shuō)能夠穿過(guò)電極或開(kāi)口看見(jiàn)顯示元件顯示的信息。

用戶界面是組合的輸入和輸出設(shè)備。傳感器可以與顯示元件相互作用，使得顯示元件顯示出用戶與傳感器的交互；為此，能夠?qū)鞲衅髋c顯示元件電連接。傳感器和顯示元件也可以與用于用戶界面或家用電器的控制裝置電連接。

用戶界面的顯示元件實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶的光學(xué)輸出。可以在顯示元件上以從自用戶界面的外部區(qū)域、，優(yōu)選來(lái)自用戶界面的控制裝置的模擬或數(shù)字信號(hào)的形式提供。雙電極構(gòu)造還實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)或信息的輸入；當(dāng)用戶觸摸襯底(或在緊鄰襯底上方的近場(chǎng)的操作)的雙電極傳感器區(qū)域、特別餓是雙電極傳感器的電極之間的空隙的區(qū)域時(shí)，雙電極傳感器能夠生成信號(hào)，用戶界面將該信號(hào)優(yōu)選以模擬或數(shù)字信號(hào)的形式提供在用戶界面或家用電器的控制裝置上。

由圖論已知，完全互連的2：N矩陣結(jié)構(gòu)還可以是無(wú)交叉的。這對(duì)應(yīng)于完整的二分圖K_2,N(N為任意)，正如之后在實(shí)施例中還會(huì)進(jìn)一步說(shuō)明的。這樣的圖恰好仍是平面的，也就是說(shuō)，電極包括其與控制單元的導(dǎo)線和接觸表面的結(jié)構(gòu)在一個(gè)面中仍然無(wú)交叉，即在導(dǎo)電表面元件組成的一個(gè)層中無(wú)交叉。該面可以是彎曲的表面或者不彎曲的表面。完整的二分圖K_3,N(N＞2)不再是平面的。

然而，當(dāng)圖K_M,N(M、N＞2)不完全時(shí)，其也可以是無(wú)交叉的。在圖論 中的“完整”是指各個(gè)節(jié)點(diǎn)N與各個(gè)節(jié)點(diǎn)M通過(guò)棱邊連接。在此，二分圖的第一電極對(duì)應(yīng)于第一節(jié)點(diǎn)組并且第二電極對(duì)應(yīng)于第二節(jié)點(diǎn)組。第一和第二類別的電極之間的空隙對(duì)應(yīng)于圖的棱邊。無(wú)交叉在此也意味著，導(dǎo)線或?qū)щ娺B接不需要通過(guò)傳感器空隙引導(dǎo)，由此改善了單個(gè)傳感器之間的交叉不靈敏度(抗擾度)。

在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中有利地設(shè)置，在電極構(gòu)造中實(shí)現(xiàn)平面的K_M,N、優(yōu)選K_2,N結(jié)構(gòu)。為此，優(yōu)選2個(gè)顯示元件(兩個(gè)用戶界面)分別設(shè)有N個(gè)雙電極傳感器，其以此方式分組，使得i)兩個(gè)顯示元件的N個(gè)傳感器都分別配有不同的第一電極，并且ii)N個(gè)第二電極分別共同地對(duì)應(yīng)于兩個(gè)顯示元件，從而iii)N個(gè)第二電極與兩個(gè)第一電極通過(guò)空隙分離地相應(yīng)形成一個(gè)傳感器并且構(gòu)成2：N結(jié)構(gòu)。由2N個(gè)傳感器組成的具有2：N矩陣(N≥2)結(jié)構(gòu)的雙電極構(gòu)造如下述那樣與具有2N x 1：1矩陣結(jié)構(gòu)的已知傳感器結(jié)構(gòu)對(duì)照；在2N x 1：1矩陣中，2N個(gè)傳感器不具有共同的電極。

由此，功能上對(duì)于探測(cè)用戶操作模式方面，例如一根手指或兩根手指的位置、單根手指拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)或者兩根手指放大運(yùn)動(dòng)(在三個(gè)傳感器的條件下)，兩個(gè)結(jié)構(gòu)大致等效。在顯示元件上雙電極構(gòu)造的1：N矩陣(N≥2)的結(jié)構(gòu)是基于第二電極彼此間在空間上下分離的布置并且與第一電極相對(duì)，其能夠識(shí)別、探測(cè)或者解決：

-一根或多根手指相對(duì)于操作表面的不同位置，或者

-用戶在操作表面上方滑動(dòng)觸摸的運(yùn)動(dòng)或拖動(dòng)手勢(shì)。

通過(guò)第二電極增大的數(shù)值N，改善了雙電極構(gòu)造的2D分辨率。

由此，結(jié)構(gòu)上對(duì)于在結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和復(fù)雜性方面，雙電極構(gòu)造的2：N結(jié)構(gòu)比已知的由2N x 1:1傳感器構(gòu)造明顯復(fù)雜程度更小。具有1:1結(jié)構(gòu)的2N個(gè)傳感器中電極導(dǎo)線的數(shù)量為4N并且大于在具有2：N結(jié)構(gòu)的雙電極傳感器中的電極導(dǎo)線數(shù)量(該數(shù)量為N+2)的兩倍。

因此，2：N雙電極構(gòu)造的電性能相對(duì)于已知的2N x 1:1結(jié)構(gòu)例如在i)不同的電極對(duì)及其其導(dǎo)線的信號(hào)斷開(kāi)，ii)抗擾度方面，以及iii)信噪比例方面顯著改善。另外，雙電極構(gòu)造的成本明顯更低，因?yàn)榛诟?jiǎn)單的結(jié)構(gòu)而獲得用于設(shè)計(jì)和維修的更低費(fèi)用以及更低的材料開(kāi)支。

在現(xiàn)有的文獻(xiàn)中“x：N矩陣”和“x：N結(jié)構(gòu)”(x＝1、2、3、...)都是 等效使用的。通常特別有利的是，在一個(gè)操作面板的多個(gè)用戶界面的情況下，將至少兩個(gè)第一電極互連。

優(yōu)選成對(duì)地進(jìn)行互連。然后，為了實(shí)現(xiàn)特別簡(jiǎn)單的電極連接而設(shè)置成，將傳感器的電極布置在傳感器矩陣中，該矩陣構(gòu)形成二分圖，其中該二分圖優(yōu)選對(duì)于一個(gè)用戶界面來(lái)說(shuō)是1：N圖而對(duì)于成對(duì)的用戶界面來(lái)說(shuō)是2：N圖，并且第二電極構(gòu)成第二節(jié)點(diǎn)組的N個(gè)第二節(jié)點(diǎn)，而且其中第一電極構(gòu)成第一節(jié)點(diǎn)組的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且其中圖的棱邊通過(guò)第一和第二電極之間的空隙形成。

用戶界面以及該用戶界面的多個(gè)電極的互連也可以設(shè)置成2：N/2圖，從而成對(duì)的用戶界面再次形成2：N圖。N個(gè)第二電極也可以成對(duì)地賦予到任意不同的用戶界面，從而所有的用戶界面構(gòu)成2：N圖。單獨(dú)用戶界面形成為2：N/2圖在奇數(shù)個(gè)用戶界面的情況下也實(shí)現(xiàn)了形成完整的2：N二分圖K_2,N。

在第二個(gè)實(shí)施方式變體中，一個(gè)傳感器(接下來(lái)稱為“單電極傳感器”)可以包括一個(gè)單電極，其設(shè)置在顯示元件的邊緣區(qū)域中?！耙粋€(gè)”表示任意一個(gè)存在于用戶界面中的傳感器以及因此表示任意一個(gè)傳感器。單電極傳感器可以形成為電容性觸摸傳感器并且可以包括一個(gè)單電極，該單電極在重疊區(qū)域中與顯示元件重疊。重疊區(qū)域一般大于零。

單電極構(gòu)造的電極可以由第二數(shù)量的電極包圍，這些電極設(shè)計(jì)為遮蔽電極和/或屏蔽電極。遮蔽電極在固定的電位上運(yùn)行，優(yōu)選在接地電位上運(yùn)行，從而遮蔽電磁干擾。屏蔽電極優(yōu)選以相同的傳感器交變電位運(yùn)行，該傳感器交變電位代表諧波的或脈沖的交變信號(hào)或者代表一系列信號(hào)脈沖。在單電極傳感器和屏蔽電極之間沒(méi)有產(chǎn)生電位差，并且由此不形成寄生電容阻抗，由此提高用戶在單電極傳感器上的觸摸信號(hào)的信噪比例。

單電極構(gòu)造(具有單電極傳感器的傳感器構(gòu)造)的單電極傳感器彼此橫向間隔地設(shè)置，其中在單電極傳感器之間的連接線一般與顯示元件相交，從而實(shí)現(xiàn)在顯示元件上方的拖動(dòng)手勢(shì)操作。單電極構(gòu)造的中間間隙能夠通過(guò)遮蔽電極和/或屏蔽電極至少部分地填充。

在平面的矩陣互連x：n、優(yōu)選2：n中，能夠通過(guò)下述的“固有電容”致動(dòng)法單獨(dú)地或結(jié)合地地將電極對(duì)a：b明確賦予到精確的一個(gè)傳感器ab而執(zhí)行將觸摸明確賦予到精確的一個(gè)傳感器。

具有x個(gè)第一電極16.1.x和n個(gè)第二電極16.2.n的平面矩陣互連作為單電極傳感器矩陣運(yùn)行，其中，在平面矩陣互連中，第一和第二電極以矩陣的形式彼此間隔設(shè)置，其中：

(i)第一電極和第二電極以交替方式致動(dòng)作為單電極傳感器(開(kāi)放式電容器)，其中，其他電極組、即在致動(dòng)第二電極情況下為第一電極(反之亦然)優(yōu)選致動(dòng)作為互連的遮蔽電極，更優(yōu)選作為互連的屏蔽電極，或其中：

(ii)電極組的電極致動(dòng)作為單電極傳感器(開(kāi)放式電容器)并且相應(yīng)的其他電極組的電極以交替方式致動(dòng)z次作為y次互連的屏蔽電極或y次互連作為屏蔽電極或者(x-y)次互連作為遮蔽電極，優(yōu)選在接地電位上，或者其中：

(iii)電極組的電極致動(dòng)作為用于觸摸和近場(chǎng)識(shí)別的單電極傳感器(開(kāi)放式電容器)并且對(duì)應(yīng)的其他電極組的電極優(yōu)選致動(dòng)作為互連的屏蔽電極和/或者不電極，并且交替y次互連的電極交替地致動(dòng)z次作為用于遠(yuǎn)場(chǎng)識(shí)別的接近傳感器(開(kāi)放式電容器)，由此在此情況下，其他(x-y)個(gè)第一電極和/或第二電極可以優(yōu)選致動(dòng)作為屏蔽電極和/或遮蔽電極。

相對(duì)于雙電極的設(shè)計(jì)，單電極設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于，其傳感作用與每個(gè)單電極傳感器或每個(gè)單電極單獨(dú)提供，并且不需要具有窄空隙的雙電極布置，(其傳感作用在此取決于雙電極之間的電容空隙)。另外，單電極傳感器僅要求每個(gè)傳感器一根導(dǎo)線，而每個(gè)雙電極傳感器要求兩根導(dǎo)線。但是后者只有一個(gè)表面的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)橹挥性陔p電極設(shè)計(jì)中能夠?qū)⒍鄠€(gè)電極互連在一個(gè)矩陣結(jié)構(gòu)中，由此導(dǎo)線的總數(shù)能夠再次有利地減少到單電極構(gòu)造的導(dǎo)線總數(shù)以下。

具有至少一個(gè)包含顯示元件的用戶界面的雙電極或單電極構(gòu)造具有M個(gè)、但是至少兩個(gè)設(shè)置在襯底上的傳感器。所需要的數(shù)量M根據(jù)拖動(dòng)手勢(shì)、即手指運(yùn)動(dòng)的類型而調(diào)整，該拖動(dòng)手勢(shì)或手指運(yùn)動(dòng)應(yīng)當(dāng)能夠探測(cè)到。如果例如2L個(gè)顯示元件(用戶界面)中的每一個(gè)具有M個(gè)傳感器，那么對(duì)于一個(gè)單電極設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)獲得2ML個(gè)傳感器、2ML個(gè)電極以及2ML根導(dǎo)線。對(duì)于一個(gè)雙電極設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)也獲得2ML個(gè)傳感器、2個(gè)第一電極、ML個(gè)第二電極和2+ML根導(dǎo)線，這比單電極構(gòu)造中的少。

所描述的雙向M：N傳感器矩陣(優(yōu)選以2：N互連，其中在每個(gè)傳感器中能夠非常精確地賦予一個(gè)電極對(duì))能夠通過(guò)第一或第二電極的固有阻抗 (單電極傳感器)的變化或者經(jīng)由對(duì)抗阻抗(雙電極傳感器)來(lái)評(píng)估。為此，需要多個(gè)電極以不同的方式連接在不同的信號(hào)總線上：在pcap運(yùn)行模式中連接在發(fā)送信號(hào)和接收通道上；以及在單電極運(yùn)行模式中連接在用于屏蔽電極的發(fā)送信號(hào)、用于評(píng)估單電極的固有阻抗或監(jiān)控電極的信號(hào)總線以及具有固定電位(特別是用于遮蔽電極的接地電位)的導(dǎo)線總線上。這種功能電極通常構(gòu)造成兩層或多層導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)，例如單電極傳感器由屏蔽電極或遮蔽電極包圍并且連接到單電極的導(dǎo)線放置在屏蔽電極或遮蔽電極下方的第二層。

在平面的、優(yōu)選2：N矩陣的互連中，優(yōu)選每個(gè)傳感器電極優(yōu)選與四根信號(hào)總線(發(fā)送總線Tx、接收總線Rx、用于評(píng)估固有阻抗的信號(hào)總線Z和具有固定電位、優(yōu)選接地電位的總線P)中的至少一根交替地且時(shí)間上間歇性地連接。信號(hào)總線可以物理上實(shí)施為四根單獨(dú)信號(hào)總線或少個(gè)四根物理上分開(kāi)的線，其中各個(gè)信號(hào)哦那個(gè)先可以通過(guò)控制系統(tǒng)間歇性地用不同總線信號(hào)致動(dòng)。

時(shí)間上間歇性地將一個(gè)傳感器上的各個(gè)傳感器電極連接到傳感器總線信號(hào)Tx、Rx或Z連接，而在訪問(wèn)該傳感器的時(shí)間點(diǎn)，其他包圍的電極可以連接到總線信號(hào)Tx或P，用于屏蔽或遮蔽。另外，可以將多組傳感器電極連在一起，用于近場(chǎng)或遠(yuǎn)場(chǎng)識(shí)別。因此這些功能電極能夠在一個(gè)平面層結(jié)構(gòu)中示出且沒(méi)有無(wú)交叉。

本發(fā)明用戶界面結(jié)構(gòu)的外殼可以形成任意的多邊形。在該多邊形中，多個(gè)互連的傳感器電極構(gòu)成優(yōu)選兩個(gè)、特別優(yōu)選就一個(gè)平面相干矩陣互連M：N，其中M≥1，N≥2。

優(yōu)選地，一個(gè)傳感器形成為電容性作用的傳感器元件。但是原則上，使用電阻、電感、壓電或熱電作用的傳感器元件、或者借助于SAW或IR實(shí)現(xiàn)、或者在使用多種電極的情況下所列操作模式的傳感器元件的組合也是可行的。

本發(fā)明的另一方面涉及一種用于制造根據(jù)本發(fā)明具有用戶界面的操作面板的方法。用于制造操作面板的該方法包括：

-在優(yōu)選平面的、至少部分透明的襯底(優(yōu)選玻璃或玻璃陶瓷板或面板)上制造結(jié)構(gòu)化的、導(dǎo)電涂層，其中該涂層形成用于至少兩個(gè)分別包括至少一個(gè)電極的傳感器的電極，以及任選地形成電極導(dǎo)線和任選的電極接觸點(diǎn)；

-將至少一個(gè)顯示元件固定在支撐件上，優(yōu)選固定在朝向外部區(qū)域的、 支撐件的外支撐表面上；

-在襯底上將支撐件放置在襯底的這一側(cè)上，在該側(cè)上布置電極，其中支撐件的接觸元件使電極與支撐件連接。

該方法能夠包括下述步驟：

a)在透明的襯底(優(yōu)選玻璃或玻璃陶瓷板或面板)上借助至少一種方法(包括：印刷、噴濺、輥涂、旋轉(zhuǎn)涂布、縫隙涂布、物理或化學(xué)的氣相沉積、粘合或?qū)訅夯蚪雍?涂覆結(jié)構(gòu)化的、導(dǎo)電的、透明的涂層或者涂覆導(dǎo)電的結(jié)構(gòu)化的涂層或者整個(gè)表面的涂層并且后續(xù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化(例如激光)或者涂覆具有導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的聚合物薄膜或玻璃支撐件，

b)任選地根據(jù)如a)中所述的一種方法涂覆不透明的、導(dǎo)電的、結(jié)構(gòu)化的涂層，

c)涂覆另外的裝飾層(例如不透明彩色的、半透明彩色的)和/或保護(hù)層(例如密封層、光學(xué)補(bǔ)償層、隔離層)作為整個(gè)表面涂層或者結(jié)構(gòu)化或留空，

d)在支撐件的面對(duì)外部區(qū)域的外表面上在控制線路中涂覆或布置至少一個(gè)顯示元件，

e)在襯底上在襯底的一側(cè)上裝配支撐件，在該側(cè)上布置電極，其中接觸元件將襯底上的電極導(dǎo)線與支撐件上的控制線路連接。

步驟a)、b)和c)的順序在此不是固定的。顯示元件可以通過(guò)：用于電路板的已知組裝方法；或者粘合地；或借助粘合、層壓、接合；或者通過(guò)插頭或銷連接而涂覆在支撐件上。

支撐件可以通過(guò)：粘合、層壓、接合而粘合地；和/或通過(guò)壓入、和/或通過(guò)嚙合、旋入而機(jī)械地；或者粘合性地；而在襯底的底側(cè)涂覆在布置在襯底12上的固定框架上。

借助一種方法：印刷、噴濺、輥涂、旋轉(zhuǎn)涂布、縫隙涂布而將涂層涂覆在襯底上，其可以包括干燥步驟或借助紫外照射或熱處理(優(yōu)選在150-550℃的溫度范圍內(nèi)，時(shí)間在10分鐘至3小時(shí))進(jìn)行的涂層硬化或固化。

按步驟(對(duì)于這些步驟相應(yīng)采用已知或已證明可用的工藝)地實(shí)施方法實(shí)現(xiàn)了順利且成本有效地制造用戶界面。

根據(jù)一種實(shí)施方式，第一電極和一個(gè)第二電極之間的空隙可以具有大致 直線型或曲折形的延伸形狀。曲折形可以是鋸齒形、波浪形或螺旋形的。曲折形造成電極之間電容的增大。由此，隨著空隙的窄度和長(zhǎng)度的增大而改善了信噪比。窄的空隙寬度可以是5-200μm。

也可以有利的是，空隙寬度在襯底厚度的數(shù)量級(jí)上設(shè)計(jì)，從而在操作表面上生成穿過(guò)襯底的較強(qiáng)區(qū)域穿透，優(yōu)選空隙寬度d相對(duì)于襯底厚度D為1/4D<d<2D或1/2D<d<D。由此能夠進(jìn)一步改善用于在操作表面上操作或者在操作面上方的近場(chǎng)中操作的信噪比。

在觸摸操作表面上的傳感器區(qū)域或者操作面上方的近場(chǎng)時(shí)，傳感器雙電極之間的對(duì)抗電容以及基本信號(hào)減弱，因?yàn)榻拥氐氖种富蚪拥氐慕佑|物體上方的一部分信號(hào)流被接地。(傳感器空隙的對(duì)抗電容在觸摸時(shí)減小)。

在另一個(gè)具有單電極傳感器的實(shí)施方式中，固有電容和信號(hào)流在觸摸時(shí)增高。信號(hào)流和相關(guān)聯(lián)的載荷或電荷位移的變化能夠由控制裝置探測(cè)作為觸摸動(dòng)作。傳感器電極以有利的方式通過(guò)交流信號(hào)或脈沖信號(hào)運(yùn)行。由此，能夠檢測(cè)電容的阻抗變化。單個(gè)交流周期或單個(gè)信號(hào)脈沖邊沿的電流信號(hào)隨后在電流-數(shù)字轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)變成可數(shù)的數(shù)字信號(hào)。也可能的是，來(lái)自電流信號(hào)的電荷首先聚集在檢測(cè)電容器中并且以聚集的方式數(shù)字化。

空隙可以沿著其延伸輪廓具有大致不變的寬度。這樣，將空隙縱向的形狀或曲線形式理解為其延伸方向。

空隙可以具有相對(duì)于襯底表面橫向的延伸；因此，從垂直于襯底表面的角度看，第二電極布置在第一電極旁。任選地，空隙能夠具有相對(duì)于襯底表面垂直的延伸；在這種情況下，從垂直于襯底表面的角度看，第二電極電絕緣地布置在第一電極上方或下方。

雙電極傳感器能夠以投射式電容觸摸屏(PCT或PCAP)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。單電極傳感器能夠設(shè)計(jì)為開(kāi)放式電容(“固有電容”)。術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”是指用戶界面中的傳感器中的任意傳感器，并且由此是指每一個(gè)傳感器。開(kāi)放式電容包括電子電荷充電或放電的一個(gè)單導(dǎo)體元件，而非傳統(tǒng)電極的兩個(gè)導(dǎo)體元件。

雙電極傳感器對(duì)于干擾信號(hào)相對(duì)不敏感，該干擾信號(hào)例如可以由電磁輻射或供給導(dǎo)線區(qū)域中的觸摸引起的，因?yàn)閮H僅傳感器空隙形成主動(dòng)傳感器表面，這在應(yīng)用作為烹飪?cè)O(shè)備的應(yīng)用中、特別在單層的層結(jié)構(gòu)情況中具有重要作用。在傳感器交替地作為單電極傳感器(開(kāi)放式電容)和雙電極傳感器(pcap) 運(yùn)行的情況下，例如由液體引起的干擾信號(hào)可以更好地識(shí)別，因?yàn)閮煞N類型的傳感器表示的操作和液體之間的信號(hào)比不同，這在烹飪?cè)O(shè)備中的水平操作區(qū)域的應(yīng)用中也非常重要。

在電極(優(yōu)選雙電極傳感器的第一電極或單電極傳感器的電極)和顯示元件之間的重疊區(qū)域可以位于顯示元件的邊緣區(qū)域中。因此該重疊區(qū)域可以是在顯示元件邊緣上的條形區(qū)域。

一個(gè)電極可以設(shè)計(jì)為布置在內(nèi)襯底表面上的、導(dǎo)電的平面元件。

一個(gè)電極可以通過(guò)導(dǎo)線與家用電器的控制裝置連接。該導(dǎo)線可以設(shè)計(jì)為布置在內(nèi)襯底表面上的導(dǎo)電的平面元件。導(dǎo)線和控制單元之間的接觸區(qū)可以設(shè)置在用戶界面的主動(dòng)操作區(qū)域外部的連接區(qū)域中，優(yōu)選在內(nèi)襯底表面上。在此，襯底表面的對(duì)應(yīng)于操作表面的區(qū)域可以看作為主動(dòng)操作區(qū)域。

優(yōu)選地，導(dǎo)電的平面元件對(duì)于可見(jiàn)光來(lái)說(shuō)可以是透明的。由此確保了，在顯示元件和用戶所處的外部區(qū)域之間布置平面元件的情況下，當(dāng)觀察顯示元件時(shí)，用戶不會(huì)受到平面元件的干擾或阻礙。然而，如果由顯示元件造成的圖像減弱或改變是可接受的，那么平面元件也可以是部分透明或者不透明的。

如果導(dǎo)電的平面元件與顯示元件沒(méi)有重疊區(qū)域，那么平面元件可以是不透明的。

由于用戶界面的每個(gè)電極作為導(dǎo)電的平面元件能夠設(shè)置在內(nèi)襯底表面上，對(duì)于包括第一電極、第二電極和單個(gè)電極的任何電極來(lái)說(shuō)也可以設(shè)計(jì)為平面元件。

優(yōu)選地，傳感器直接或無(wú)間隔地設(shè)置在內(nèi)襯底表面上；顯示元件設(shè)置在外支撐表面上，從而傳感器能夠布置在內(nèi)襯底表面和顯示元件之間，只要在顯示元件和傳感器之間具有重疊區(qū)域。

顯示元件能夠由發(fā)光裝置(例如LED芯片)、光導(dǎo)(例如反射體)、擴(kuò)散層或散射層(例如白色涂層)、和散射層區(qū)域中的掩膜組成。掩膜決定發(fā)光面(例如區(qū)段顯示器的發(fā)光區(qū)段或標(biāo)記)的形式?？梢詫⒉糠诛@示元件布置在內(nèi)襯底表面上并且另一部分布置在外襯底表面上。例如(但并不排他性)掩膜可以設(shè)置為不透光的彩色層；發(fā)光裝置、光導(dǎo)和光導(dǎo)的以散射層形式的掩膜可以布置在外部的襯底支撐件上。

顯示元件的構(gòu)件和導(dǎo)電的平面元件在內(nèi)襯底表面上的設(shè)置順序是任意的。例如可以首先將顯示元件的掩膜和散射層布置在內(nèi)襯底表面上；在其上方例如為透明的導(dǎo)電平面元件。導(dǎo)電平面元件例如也可以設(shè)置為第一層。

襯底可以包括一種下述材料：塑料、玻璃、玻璃陶瓷、或者所述材料的復(fù)合材料。所述襯底可以是透明的、有色透明的、或者半透明的。作為玻璃優(yōu)選使用下述玻璃類型，例如不含堿金屬的和含堿金屬的玻璃、硅酸鹽玻璃、硼硅酸鹽玻璃、鋅硅酸鹽玻璃、鋅硼硅酸鹽玻璃、鉍硼硅酸鹽玻璃、鉍硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、鋰鋁硅酸鹽玻璃、鈣鈉硅酸鹽玻璃。該襯底也可以例如以化學(xué)或熱的方式預(yù)張緊。

特別優(yōu)選地，使用鋰鋁硅酸鹽玻璃陶瓷(LAS玻璃陶瓷)作為襯底。這類玻璃陶瓷例如以商品名銷售。玻璃陶瓷不可以著色或者通過(guò)金屬氧化物和/或熱處理呈有色透明。該玻璃陶瓷特別適合于爐灶面以及用作用戶界面的襯底。這里特別地，玻璃陶瓷的通常為7.8至8.2的相對(duì)高的介電常數(shù)(相對(duì)電容率ε_r)發(fā)揮作用。玻璃陶瓷非常透熱并且熱穩(wěn)定，可靠經(jīng)受突然的在直至750℃范圍內(nèi)的溫度沖擊并且另外還在機(jī)械方面非常耐用。

襯底優(yōu)選具有在0.3-6.0mm范圍內(nèi)、優(yōu)選在2.8-4.2mm、3.8-4.2mm或2.8-3.2mm范圍內(nèi)的厚度。

用于用戶界面的透明導(dǎo)電層能夠作為整個(gè)表面地和/或結(jié)構(gòu)化地(例如通過(guò)激光)和/或留空地施加到爐灶區(qū)域襯底上，優(yōu)選在內(nèi)襯底表面12.2上涂覆裝飾層、著色層、遮蓋層、隔離層和密封層之后；i)在襯底由著色的玻璃陶瓷材料和/或著色的玻璃材料組成的情況下，優(yōu)選在任選地涂覆光學(xué)掩膜層和/或過(guò)濾層和/或補(bǔ)償層、隔離層和/或密封層之后；ii)在襯底由未著色的玻璃陶瓷材料和/或未著色的玻璃材料組成的情況下，優(yōu)選在任選地涂覆裝飾層、著色層、光學(xué)過(guò)濾層和/或補(bǔ)償層、隔離層和密封層之后。

也可以是這樣一種層構(gòu)造的順序，其中例如在導(dǎo)電層之后涂覆裝飾層和/或密封層，以及i)在涂覆其他層之前以，結(jié)構(gòu)化和/或整個(gè)表面層和/或留空的形式涂覆導(dǎo)電層，和/或ii)將整體層構(gòu)造或者層構(gòu)造的一部分隨后進(jìn)行結(jié)構(gòu)化(例如激光)。不透明的導(dǎo)電層在兩種情況下都可以在涂覆透明導(dǎo)電層之前或之后涂覆。如果不透明的導(dǎo)體層在襯底由未著色的玻璃陶瓷材料或未著色的玻璃材料組成的情況下在外部區(qū)域中應(yīng)當(dāng)是不可見(jiàn)的，那么就在有色 涂層之后涂覆該導(dǎo)電層，只要該導(dǎo)電層不被上層裝飾遮蓋。另外，可以在不透明或透明的導(dǎo)電層上涂覆密封層而對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。所述導(dǎo)電層與裝飾層和密封層的結(jié)合分別在印刷層的邊緣區(qū)域中具有重疊，從而能夠確保均勻的過(guò)渡。

顯示元件可以包括光象形圖、字母數(shù)字的計(jì)數(shù)顯示、特別是區(qū)段顯示、發(fā)光列段(所謂的游碼)或者發(fā)光弧段或發(fā)光環(huán)段(環(huán)形游碼)、發(fā)光區(qū)域或基于像素的顯示元件。光象形圖例如可以是開(kāi)關(guān)、正負(fù)按鍵或按鍵式開(kāi)關(guān)。字母數(shù)字的計(jì)數(shù)顯示可以包括七個(gè)區(qū)段顯示。發(fā)光列段或弧段由一個(gè)或多個(gè)發(fā)光表面組成，這些發(fā)光表面表示設(shè)定區(qū)域，例如在爐灶區(qū)域中的功率設(shè)定。顯示元件可以基于LED或OLED光源。作為設(shè)定區(qū)域的顯示器可以使用基于像素的顯示模塊，該顯示模塊是字母數(shù)字的或能夠自由選擇的標(biāo)記，例如背光LCD矩陣或發(fā)光點(diǎn)矩陣或OLED矩陣。

襯底在外襯底表面上(每個(gè))顯示元件的區(qū)域中可以設(shè)有觸摸標(biāo)記(例如手指槽)或者直線形或彎曲的用于引導(dǎo)手指的凹槽、或者表面結(jié)構(gòu)或隆起。

為了將導(dǎo)電涂層涂覆在襯底上，可以借助氣相沉積來(lái)涂覆透明的薄層，其包括：

-金屬，優(yōu)選銀、銅、金，和/或

-透明的半導(dǎo)體，優(yōu)選銦鎵鋅氧化物，和/或

-透明的導(dǎo)電氧化物層，優(yōu)選摻雜錫的氧化銦或者In₂O₃：Sn，摻雜氟的氧化錫或SnO₂：F，摻雜銻的氧化錫或SnO₂：Sb，摻雜鋁的氧化鋅或ZnO：Al，經(jīng)摻雜的氧化鈦，摻雜鈮的二氧化鈦或TiO₂：Nb，摻雜鉭的二氧化鈦或TiO₂：Ta，摻雜鎵的氧化鋅或ZnO：Ga，摻雜鉬的氧化鋅或ZnO：Mo或者摻雜鉬的氧化銦或In₂O₃：Mo。

另外，可以在透明的導(dǎo)電層沉積之前和/或之后，借助氣相沉積將一個(gè)或多個(gè)隔離層涂覆到襯底上，該隔離層包括：

-氧化物，優(yōu)選SiO_x、Al₂O₃和/或

-氮化物，優(yōu)選SiN，和/或

-氮氧化物，優(yōu)選SiO_xN_y。

為了借助印刷在襯底上涂覆全部表面的或結(jié)構(gòu)化的、導(dǎo)電的、透明的或不透明的涂層，可以實(shí)施一種下述的方法：絲網(wǎng)印刷、刮墨法、噴墨打印、 膠印印刷、凹版印刷、苯胺印刷、轉(zhuǎn)印或移印。

為了優(yōu)選借助印刷來(lái)制造透明的導(dǎo)電涂層，可以在襯底上涂覆油墨，該油墨包含一種或多種導(dǎo)電的添加劑或?qū)щ姷木酆衔锘蛉軇?，其中?yōu)選該溶劑在涂覆油墨之后蒸發(fā)。在此，導(dǎo)電的添加劑接合在不導(dǎo)電的粘合劑中，例如聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚亞安酯、聚脲、環(huán)氧體系、硅樹(shù)脂、硅酮、聚酯樹(shù)脂或溶膠-凝膠基質(zhì)。同樣可以采用含有導(dǎo)電聚合物的油墨或膏體，導(dǎo)電聚合物例如為聚(3,4-亞乙基)/聚苯乙烯磺酸酯(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/polystyrene sulfonate)。

含有導(dǎo)電聚合物的油墨或膏體還能夠包含其他的導(dǎo)電添加劑。

例如可以通過(guò)油墨或膏體印刷出小于500μm的、網(wǎng)眼形結(jié)構(gòu)的不透明細(xì)線(絲網(wǎng))，其中油墨或膏體優(yōu)選含有金屬的納米顆粒，特別優(yōu)選為由銀、銅和/或碳構(gòu)成的納米顆粒。該細(xì)線在一個(gè)特殊的實(shí)施方式中還可以借助激光蝕刻打磨(降低棱邊粗糙度)和/或變細(xì)。例如可以借助噴墨印刷、移印和/或轉(zhuǎn)印印刷來(lái)涂覆油墨和/或膏體，特別是不透明的油墨和/或膏體。

油墨可以具有用于改善與透明導(dǎo)體面的使用特性相關(guān)的耐刮性或耐水汽性能的基質(zhì)材料。另外油墨可以包含增稠劑、流平劑、消泡劑、分散劑和其他添加劑。

導(dǎo)電的添加劑可以含有纖維狀的導(dǎo)電顆粒，從而能夠形成導(dǎo)電的網(wǎng)絡(luò)，其中添加劑的纖維的平均直徑為<500nm，優(yōu)選<＝200nm，特別優(yōu)選<100nm。這確保了良好的導(dǎo)電性能，其中由于納米級(jí)的尺寸而保持有高的透射率。

纖維的長(zhǎng)度/直徑縱橫比可以在50-10000、優(yōu)選85-1000的范圍內(nèi)。

但是導(dǎo)電的添加劑也可以包括球形顆粒、納米顆粒或顆粒片(所謂的碎片)。

導(dǎo)電涂層的電阻可以通過(guò)導(dǎo)電添加劑的濃度來(lái)調(diào)節(jié)。

添加劑可以含有至少一種下述材料：

-金屬的納米絲或納米管；

-無(wú)機(jī)材料或顆粒，優(yōu)選金屬、合金、非氧化物或氧化物材料，其具有纖維狀的結(jié)構(gòu)；

-選自下述列表的金屬：銀、銅、金、鋁、鎳、鉑、鈀；或者選擇上述列表的金屬的合金；

-經(jīng)涂覆的金屬納米絲，特別是涂覆鎳的銅納米絲或涂覆聚合物的金屬納米絲；

-導(dǎo)電的經(jīng)摻雜的氧化物顆粒和氧化物納米顆粒和/或納米絲，特別是In₂O₃：Sn、ZnO：Al、SnO₂：Sb；

-碳納米材料，特別是單壁式或多壁式碳納米管、石墨烯；

-無(wú)機(jī)的非氧化物納米絲，特別是金屬硫族化物；

-由導(dǎo)電聚合物制成的纖維。

基質(zhì)材料可以含有至少一種下述的材料：

-能夠紫外硬化或熱硬化的聚合物；

-有機(jī)的能夠紫外交聯(lián)或熱交聯(lián)的混合聚合物的溶膠凝膠材料；

-混合聚合物的溶膠凝膠材料；

-納米客廳里功能化的溶膠凝膠材料；

-具有納米顆粒填充材料的溶膠凝膠材料和/或無(wú)機(jī)的溶膠凝膠材料；

-導(dǎo)電的溶膠凝膠材料；

-導(dǎo)電的聚合物；

-玻璃熔體或玻璃熔料。

為了優(yōu)選借助印刷來(lái)制造不透明的導(dǎo)電涂層，可以在襯底上涂覆含有導(dǎo)電添加劑和溶劑的油墨，其中優(yōu)選該溶劑在涂覆油墨之后蒸發(fā)。導(dǎo)電的添加劑可以基于納米和微米級(jí)碳，例如炭黑、CNT、富勒烯或石墨。在此可以將導(dǎo)電的添加劑加入到不導(dǎo)電的粘合劑中，例如聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚亞安酯、聚脲、環(huán)氧體系、硅樹(shù)脂、硅酮、聚酯樹(shù)脂、溶膠-凝膠基質(zhì)。

為了制造不透明的導(dǎo)電涂層，也可以通過(guò)氣相沉積(例如通過(guò)噴濺)來(lái)涂覆含有銀、金或銅的材料。

另外，不透明的導(dǎo)電層可以由貴金屬納米顆粒(例如Au或Ag或Cu)和一種玻璃焊劑和/或有機(jī)粘合劑組成。不透明的導(dǎo)電涂層也可以基于導(dǎo)電銀膏、鋁膏或銅膏進(jìn)行涂覆。

導(dǎo)電層(透明的和不透明的)可以在涂覆之后進(jìn)行結(jié)構(gòu)化。在此，該導(dǎo)電層是否已經(jīng)在印刷法(例如絲網(wǎng)印刷)中或通過(guò)噴濺過(guò)程中的掩膜進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，這并不重要。在這種情況下，后續(xù)的結(jié)構(gòu)化成為另一個(gè)結(jié)構(gòu)化步驟。例如可以通過(guò)激光蝕刻或平版印刷來(lái)進(jìn)導(dǎo)電涂層的結(jié)構(gòu)化。

接下來(lái)根據(jù)多個(gè)實(shí)施例并參照附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。在此相同的附圖標(biāo)記表示相同或相應(yīng)的部件。不同實(shí)施例的特征可以相互組合。

附圖說(shuō)明

圖中示出了：

圖1a、1b：示出分別具有顯示元件和2：N結(jié)構(gòu)的雙電極構(gòu)造的兩個(gè)用戶界面的俯視圖；

圖2：示出用戶界面的側(cè)視圖；

圖3a、3b：示出具有單電極構(gòu)造的用戶界面的實(shí)施方式；

圖4a、4b：示出平面的、全面的二分圖K_2,4和通過(guò)節(jié)點(diǎn)分裂而擴(kuò)展的圖K_2,4*；

圖5：示出具有多個(gè)用戶界面的操作面板；

圖6a：示出操作面板的示意圖；

圖6b：示出具有操作面板的爐灶面；

圖7a、7c：示出觸摸靈敏的滑動(dòng)控制器；

圖7b、7d：示出觸摸靈敏的滾動(dòng)控制器；

圖8：示出在薄膜或玻璃支撐薄膜上的傳感器場(chǎng)；

圖9：示出具有與信號(hào)總線可控連接的傳感器電極；以及

圖10a-d：示出分別具有顯示元件的四個(gè)用戶界面，其具有不同功能的傳感器電極。

具體實(shí)施方式

圖1a、1b示出了一種構(gòu)造，其具有兩個(gè)用戶界面10，用戶界面10分別具有顯示元件14和具有2：N結(jié)構(gòu)的雙電極構(gòu)造中的雙電極傳感器16，并且圖3a、3b示出了具有單電極構(gòu)造中的單電極傳感器16.3的用戶界面10。如圖6b所示，用戶界面10適合于烹飪?cè)O(shè)備的爐灶面8。

用戶界面10具有下述部件(也可參見(jiàn)圖2)：

-具有面對(duì)外部區(qū)域19的外支撐表面13.1的優(yōu)選平面的支撐件13；

-至少部分透明的、優(yōu)選平面的襯底12，其具有面對(duì)外部區(qū)域19、特別優(yōu)選為玻璃或玻璃陶瓷板或面板的形式的外襯底表面12.1以及相對(duì)置的 背離外部區(qū)域19并面對(duì)外支撐表面13.1的內(nèi)襯底表面12.2；

-固定設(shè)置在支撐件13上、優(yōu)選外支撐表面13.1上的用于展示信息的顯示元件14；以及

-具有至少兩個(gè)設(shè)置在內(nèi)襯底表面12.2上的、分別包括至少一個(gè)電極16.1、16.2；16.3的傳感器16的傳感器構(gòu)造，以用于與位于外部區(qū)域19中的用戶交互。

顯示元件14也可以布置在內(nèi)支撐表面13.2上并且通過(guò)支撐件中的開(kāi)孔或者通過(guò)透明的支撐件朝外部區(qū)域19的方向展示信息。

襯底12具有操作面12.1，其面對(duì)外部區(qū)域19和用戶并且用戶能夠觸摸該操作面從而控制家用電器。其上布置有傳感器16的內(nèi)襯底表面12.2背離外部區(qū)域19和用戶并且因此位于操作面12.1的對(duì)立面上。

雙電極傳感器16(參見(jiàn)圖1、2)包括第一電極16.1.1、16.1.2和通過(guò)空隙16.4與第一電極16.1.1、16.1.2間隔的第二電極16.2.1-16.2.4，其中每個(gè)雙電極傳感器16分別在顯示元件14上具有相同的第一電極16.1.1或16.1.2。雙電極傳感器16構(gòu)造為起電容作用的傳感器元件。雙電極構(gòu)造中每個(gè)顯示元件14包括四個(gè)雙電極傳感器16。

雙電極構(gòu)造針對(duì)成對(duì)的用戶界面而具有2：N矩陣的結(jié)構(gòu)，其中第一電極16.1與多個(gè)第二電極16.2相對(duì)。從上方看、即從外部區(qū)域中的角度、在外襯底表面的上方大致垂直于外襯底表面看，第一電極16.1.1、16.1.2和每個(gè)第二電極16.2.1-16.2.4通過(guò)相應(yīng)的空隙16.4分離。電極對(duì)16.1.x和16.2.x(或單電極16.3)的面積優(yōu)選為0.2-4.0cm²，特別優(yōu)選為0.4-1.0cm²?？障?6.4沿著內(nèi)襯底表面12.2具有側(cè)向延伸。空隙寬度在結(jié)構(gòu)化涂覆法、例如絲網(wǎng)印刷中為優(yōu)選5μm-2mm，特別優(yōu)選為0.2mm-1.0mm；在下游結(jié)構(gòu)化方法、例如激光蝕刻中優(yōu)選為5-200μm，特別優(yōu)選為5-100μm，特別優(yōu)選為10-30μm；相應(yīng)地，從上方看，第二電極16.2布置在第一電極16.1的旁邊。

第一電極16.1與顯示元件14在重疊區(qū)域中重疊，并且第二電極16.2布置在顯示元件14外部。重疊區(qū)域可以具有位于0和100之間的百分比值。不同于所示地，第一電極也可以大于顯示元件14。在這種情況下，重疊區(qū)域也具有顯示元件14的面積的百分之一百的值，因?yàn)轱@示元件14被全面覆蓋。

第一電極16.1.1或16.1.2和第二電極16.2.1-16.2.4構(gòu)造為布置在內(nèi)襯底表 面12.2上的導(dǎo)電的平面元件。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，第一電極16.1對(duì)于可見(jiàn)光來(lái)說(shuō)是透明的。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，第一電極16.1.1、16.1.2也可以非全面地覆蓋顯示元件，從而顯示元件14的光能夠經(jīng)過(guò)電極并且能夠讓觀察者看見(jiàn)。為此，例如第一電極可以具有光學(xué)上不顯眼的細(xì)格子或框架或弧線的結(jié)構(gòu)，其至少部分地包圍發(fā)光面。

第二電極16.2.1-16.2.4對(duì)于可見(jiàn)光來(lái)說(shuō)可以是透明的或不透明的，對(duì)此依據(jù)該第二電極是否與顯示元件14的發(fā)光區(qū)域15(虛線劃出)重疊。

由此確保了，在根據(jù)圖1和圖2的平面元件構(gòu)造中在顯示元件14和用戶位于其中的外部區(qū)域19之間的情況下，用戶在觀察顯示元件14時(shí)不會(huì)受到第一電極16.1和第二電極16.2的干擾或阻礙。

第一和第二電極16.1、16.2通過(guò)電極導(dǎo)線16.5、16.6與接觸點(diǎn)16.7連接。接觸元件16.10在襯底上的接觸點(diǎn)16.7和支撐件上的接觸點(diǎn)16.8之間產(chǎn)生導(dǎo)電連接(圖2)。接觸點(diǎn)16.8經(jīng)由導(dǎo)軌16.13連接到電子構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11，該電子構(gòu)件形成用戶界面10的探測(cè)裝置22.1的一部分或者構(gòu)成探測(cè)裝置22.1。導(dǎo)線16.5、16.6、接觸點(diǎn)16.7構(gòu)成為設(shè)置在內(nèi)襯底表面12.2上導(dǎo)電的平面元件，接觸點(diǎn)16.8構(gòu)成為在支撐件頂側(cè)13.1上的相應(yīng)平面元件。

在不局限于圖2中所示實(shí)施例的條件下，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式設(shè)置用于探測(cè)和評(píng)估傳感器信號(hào)的探測(cè)裝置22.1，其中用戶界面的傳感器構(gòu)造的優(yōu)選設(shè)置在邊緣側(cè)的傳感器16的信號(hào)相對(duì)于傳感器構(gòu)造的另一個(gè)同樣優(yōu)選設(shè)置在邊緣側(cè)的傳感器的信號(hào)有時(shí)間偏差并且探測(cè)裝置22.1為此設(shè)置為，響應(yīng)于時(shí)間偏差調(diào)節(jié)或改變?cè)O(shè)定值，優(yōu)選用來(lái)控制顯示裝置14。傳感器信號(hào)的時(shí)間偏差由于通過(guò)用戶實(shí)施的拖動(dòng)手勢(shì)而對(duì)用戶界面的操作而導(dǎo)致。探測(cè)裝置特別也能夠構(gòu)造為控制裝置，從而調(diào)節(jié)功率或定時(shí)。功率可以特別是烹飪區(qū)域的功率。由此，能夠借助拖動(dòng)手勢(shì)操作操作界面，使得通過(guò)在顯示功率瞬時(shí)值的顯示元件上方的手勢(shì)來(lái)一方面增加或減少顯示值并且另一方面增加或減少功率的瞬時(shí)值。如在圖2中所示的實(shí)施例，探測(cè)裝置22.1優(yōu)選設(shè)置在支撐件13上。因此，支撐件13構(gòu)成具有用于評(píng)估待顯示的信息、傳感器信號(hào)、生成控制值并顯示設(shè)定值的裝置的電子單元。

導(dǎo)電的平面元件16.1至16.7、16.9可以優(yōu)選直接地大致以經(jīng)沉積的導(dǎo)電層形式涂覆在襯底上。該導(dǎo)電的平面元件也可以設(shè)置在涂覆于襯底上的薄膜 或玻璃支撐件上或者設(shè)置在由多個(gè)薄膜和/或玻璃涂層的支撐件上、或者集成在薄膜或玻璃支撐件中。直接布置在襯底上的電極在其介電耦合特性方面特別有利。與此相對(duì)，在電極和內(nèi)襯底表面之間的垂直空隙或粘結(jié)層可能降低電容。顯示元件可以直接與襯底接觸或者與之間隔一定距離。

如果導(dǎo)電的平面元件16.1至16.7、16.9設(shè)置在薄膜或玻璃支撐件上，那么該導(dǎo)電的平面元件能夠：i)如所述地圍繞用戶界面的顯示元件14布置的形式涂覆，或者傳感器16是ii)單層涂覆或iii)至少兩層以規(guī)則柵格形式涂覆。i)和ii)能夠形成為單電極傳感器或雙電極傳感器。在多層的構(gòu)造iii)中，空隙16.4垂直地或垂直與橫向相結(jié)合地布置在兩個(gè)支撐件層之間，例如在電極排和電極行的垂直重疊的交叉位置之間或者在類似菱形的電極鏈排和電極鏈行之間，這些空隙在兩個(gè)層之間基本上不重疊地、大致橫向地設(shè)置。隨后，在顯示元件的邊緣區(qū)域中重疊布置的傳感器與相應(yīng)顯示元件作為一個(gè)單元運(yùn)行為一個(gè)用戶界面。從傳感器16的以柵格形式設(shè)置的電極，評(píng)估相對(duì)于顯示元件14在位置方面的匹配的電極并且其操作信號(hào)對(duì)應(yīng)于相應(yīng)顯示元件14以及相應(yīng)地控制顯示元件的顯示功能。非選定的、位于玻璃或薄膜支撐件上的電極和傳感器針對(duì)限定的用戶界面保持為未使用。優(yōu)選在控制單元中進(jìn)行傳感器電極和顯示元件14的對(duì)應(yīng)。這雖然看起來(lái)是不利的,因?yàn)樾枰圃毂人璧母鄠€(gè)電極，但是該實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化的傳感器表面，該傳感器表面能夠成本有效地大批量制造，并且實(shí)現(xiàn)了發(fā)光元件在操作面下方的設(shè)置的高度靈活性。最后，以此方式能夠?qū)⒕哂腥我庠O(shè)置的顯示元件的支撐件與匹配的電極互連，從而形成用戶界面。

圖8示出了這種實(shí)施方式的俯視圖。在襯底12上涂覆薄膜或玻璃觸摸屏形式的操作區(qū)域21，在該操作區(qū)域21上，由規(guī)則柵格形式的導(dǎo)電的平面元件構(gòu)成的傳感器16。在支撐件13上設(shè)有適合的接觸元件或連接件，以在附接支撐件13過(guò)程中接觸引入具有接觸元件或?qū)к壔蚰みB接的平面元件。固定支撐件13之后，在控制單元中將傳感器16分配給匹配的一個(gè)顯示元件14。在圖8中以陰影線表示與顯示元件14匹配的傳感器16。

接觸區(qū)域可以設(shè)置用于電耦合或電容耦合?？梢酝ㄟ^(guò)在支撐件上引入的接觸彈簧或?qū)щ娕菽峁╇婑詈?。顯示元件14和控制單元22.1以及接觸點(diǎn)16.8可以設(shè)置在一個(gè)或不同的支撐件上。支撐件可以形成為例如由FR4材料 制成的剛性電路板或者構(gòu)成為柔軟的、例如基于薄膜的電路板。支撐件也可以由技術(shù)性的陶瓷、玻璃陶瓷、玻璃、熱塑性塑料、熱固性塑料、彈性體、電絕緣紙形成。如果接觸區(qū)域設(shè)有電絕緣的保護(hù)層，通過(guò)將相同類型的接觸元件貼靠在保護(hù)層的接觸區(qū)域位置上，到接觸區(qū)域的電容性耦合可以實(shí)現(xiàn)。

另外，可以引入用于遮蔽上述元件的導(dǎo)電面。

襯底12包括玻璃陶瓷，因?yàn)椴Ａ沾商貏e適合于爐灶面。

圖1中所示的顯示元件14構(gòu)造為字母數(shù)字的計(jì)數(shù)顯示器。

圖2示出了由雙電極傳感器構(gòu)成的構(gòu)造的側(cè)視圖，其中傳感器16設(shè)置在與操作表面12.1相對(duì)置的內(nèi)襯底表面12.2上并且因此背離外部區(qū)域19。傳感器16設(shè)置在襯底下側(cè)12.2，并且顯示元件14設(shè)置于支撐件13的外支撐表面13.1上。電極16.1、16.2、導(dǎo)線16.6和接觸點(diǎn)16.7作為平面元件直接設(shè)置在襯底12上，然而用戶在操作用戶界面10時(shí)既不接觸顯示元件14也不接觸傳感器16，而是接觸襯底12的外側(cè)12.1。電極16.1在該實(shí)施方式中對(duì)于可見(jiàn)光是透明的，從而不會(huì)影響由顯示元件14所示圖像的感知。在電極面16.1和16.2之間的空隙16.4上進(jìn)行傳感器激活。

圖3a、3b示出了用戶界面10的示意圖，其包括單電極16.3的傳感器16，這些傳感器以單電極構(gòu)造設(shè)置。由于傳感器16每次通過(guò)其單電極16.3示出，所以在這些圖中沒(méi)有加入用于傳感器的附圖標(biāo)記。在不限制于這些特定實(shí)施例的條件下，單電極16.3對(duì)于在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光是至少部分透明的，優(yōu)選為透明的，或者可以具有開(kāi)口，從而能夠穿過(guò)電極16.1看見(jiàn)顯示元件14。

具有單電極16.3的單電極傳感器16構(gòu)造為電容性接觸傳感器。單電極16.3在重疊區(qū)域中與顯示元件14的發(fā)光區(qū)域15重疊。

在圖1a中，將傳感器空隙16.4象征性地表示為矩形。該傳感器空隙例如可以設(shè)置為直線型的空隙或者設(shè)置為曲折形的空隙。在圖1b中，第二傳感器電極16.2.x設(shè)計(jì)為圓形，每個(gè)第二傳感器電極16.2.x由第一傳感器電極16.1.x包圍。傳感器空隙16.4設(shè)計(jì)為包圍傳感器電極16.2.x的環(huán)形空隙。第一電極16.1.x作為發(fā)射電極工作，第二電極16.2.x作為pcap傳感器的接收電極。第二電極16.2.x有利地具有較小面積并且由第一電極16.1.x包圍，從而相對(duì)于其他環(huán)境減少了第二電極16.2.x的寄生阻抗。

在根據(jù)圖1b的構(gòu)造中，電極構(gòu)造也可以作為單電極構(gòu)造運(yùn)行。電極 16.2.1-16.2.4可以形成傳感器16的多個(gè)單電極，電極16.1.1和16.1.2可以形成接近傳感器的遮蔽電極和/或屏蔽電極和/或單電極。在例如接觸電極16.2.3時(shí)，起初不能夠區(qū)分出是否操作用戶界面10.1或10.2。為此，三個(gè)電極控制可以單獨(dú)地或組合的形式間歇地用作電極16.2.n的單電極致動(dòng)，從而在用戶界面10.1或10.2上的操作之間進(jìn)行區(qū)分。首先，根據(jù)包圍的電極16.1.1和16.1.2是否以固定的電位、優(yōu)選接地電位(遮蔽電極)致動(dòng)或者該電極是否以電極16.2.n的相同傳感器信號(hào)(屏蔽電極)致動(dòng)，傳感器電極16.2.n的操作觸發(fā)不同的信號(hào)轉(zhuǎn)換。

在致動(dòng)作為遮蔽電極的情況下，在緊鄰電極16.2.n的周圍形成強(qiáng)的寄生電容阻抗和場(chǎng)失真，并且這相對(duì)于包圍的屏蔽電極的操作而減小了操作的信號(hào)切換。其次，電極16.1.x可以作為遮蔽電極/屏蔽電極并且間歇性地作為單電極接近傳感器致動(dòng)。由此，在作為接近傳感器的電極16.1.x的間歇性致動(dòng)的情況下，能夠區(qū)分出，用戶在實(shí)際觸摸接觸之前是否接近用戶界面10.1或10.2。第三，電極16.1.x能夠作為遮蔽電極/屏蔽電極以及間歇性地作為單電極傳感器進(jìn)行致動(dòng)。由此，在作為單電極傳感器的電極16.1.x的間歇性致動(dòng)的情況下，能夠區(qū)分出，用戶是否觸摸用戶界面10.1或10.2的區(qū)域。優(yōu)選地，在該致動(dòng)階段，電極16.2.n互連為遮蔽電極進(jìn)行致動(dòng)。

電極16.1.x的平面形狀并不局限于圖1b的構(gòu)成。電極面可以在整個(gè)周邊上延伸，從而額外地包封導(dǎo)線區(qū)域16.5.2，這使得導(dǎo)線16.5.2相對(duì)于干擾場(chǎng)以及由于用戶的意外接觸而導(dǎo)致的錯(cuò)誤操作更好的遮蔽。

圖3a中所示的顯示元件14構(gòu)造為字母數(shù)字的計(jì)數(shù)顯示器。在圖3b中所示的構(gòu)造為一行光段的顯示元件14代表用于在爐灶區(qū)域8中調(diào)節(jié)功率的滑動(dòng)控制器。顯示元件14分別配有6、4或5個(gè)單電極16.3(圖3a中)或者6個(gè)單電極16.3(圖3b中)。

用戶在圖3a的顯示元件14區(qū)域中的操作面上方實(shí)施的沿任意方向20的滑動(dòng)接觸運(yùn)動(dòng)或拖動(dòng)手勢(shì)造成單電極16.3上的電荷變化以及因此造成傳感器16的信號(hào)變化。根據(jù)用戶的手的位置和/或運(yùn)動(dòng)方向20來(lái)控制哪個(gè)傳感器16發(fā)出信號(hào)以及具有哪個(gè)信號(hào)參數(shù)。以這種方式，與用戶界面10連接的一個(gè)控制器能夠根據(jù)用戶的意愿來(lái)控制烹飪?cè)O(shè)備。通過(guò)拖動(dòng)手勢(shì)而調(diào)節(jié)的受控參數(shù)、例如加熱功率的值能夠借助字母數(shù)字的計(jì)數(shù)顯示器14示出。

替代單電極傳感器，也可以在圖3a和3b所示的實(shí)施例中使用雙電極傳感器，如根據(jù)圖1所描述的。

在圖7a和7c所示的觸摸靈敏的滑動(dòng)控制器中，能夠通過(guò)沿著并直接在由顯示元件14表示的區(qū)域上方從左到右或者反方向的拖動(dòng)手勢(shì)來(lái)改變烹飪?cè)O(shè)備的加熱功率。同時(shí)借助于顯示元件14示出經(jīng)探測(cè)和調(diào)節(jié)的數(shù)值；對(duì)應(yīng)于虛擬操作控制器位置的顯示的水平柱的長(zhǎng)度表示經(jīng)探測(cè)或調(diào)節(jié)的值。在作為字母數(shù)字的功率顯示器的像素顯示裝置中，沿著中心軸垂直地設(shè)置三個(gè)傳感器(圖7b和7d)。這允許了上下地增加顯示數(shù)值的垂直的上下滾動(dòng)-拖動(dòng)手勢(shì)。

在圖7a和7b中，電極16.1和16.2的導(dǎo)電表面元件與顯示元件14的發(fā)光區(qū)域15(虛線標(biāo)出)重疊。平面元件優(yōu)選設(shè)置為透明的導(dǎo)電層。在圖7c和7d中，電極16.1和16.2的導(dǎo)電的平面元件沒(méi)有與顯示元件14及其發(fā)光區(qū)域15重疊并且在此能夠構(gòu)造為不透明的導(dǎo)電層。如果導(dǎo)電層延伸到傳感器空隙16.4的區(qū)域中并且與顯示元件14的發(fā)光區(qū)域15重疊，那么該導(dǎo)電層形成為透明的導(dǎo)電層。

與圖1和圖2相比，圖4a和4b示出了雙電極構(gòu)造的基本結(jié)構(gòu)的二分圖。在雙電極構(gòu)造中，電極16.1和16.2、導(dǎo)線16.5和16.6、連接點(diǎn)16.9和接觸點(diǎn)16.7表示為優(yōu)選在一個(gè)面中的導(dǎo)電表面。作為無(wú)交叉的導(dǎo)體表面的構(gòu)造和互連可以借助數(shù)學(xué)圖論來(lái)描述。導(dǎo)電表面及其無(wú)交叉互連在一個(gè)面中的表示通過(guò)平面圖描述。

對(duì)于雙電極構(gòu)造來(lái)說(shuō)，導(dǎo)體表面表示二分圖K_m,n17(圖4a)，其中m個(gè)第一電極16.1.1、16.1.2對(duì)應(yīng)于第一節(jié)點(diǎn)組17.1.1、17.1.2并且n個(gè)第二電極16.2.1至16.2.4對(duì)應(yīng)于第二節(jié)點(diǎn)組17.2。傳感器空隙16.4對(duì)應(yīng)于二分圖的棱邊17.3。圖論允許節(jié)點(diǎn)分裂，而不會(huì)改變K_m,n圖的圖論特性。在分裂的節(jié)點(diǎn)之間形成另外的棱邊。圖K_m,n(圖4a)表示為通過(guò)節(jié)點(diǎn)分裂擴(kuò)展的圖K_m,n*(圖4b)的子式。根據(jù)圖論，圖4a和圖4b中的兩個(gè)圖都是具有相同特性的完整二分圖K_2,4，其示出圖1中的導(dǎo)體表面的結(jié)構(gòu)。在這種分裂18.3、18.4和18.5的意義中，子式圖K_m,n的每個(gè)單個(gè)節(jié)點(diǎn)、例如節(jié)點(diǎn)17.1應(yīng)分別理解為作為由節(jié)點(diǎn)18.1和棱邊18.2構(gòu)成的相互導(dǎo)電連接的網(wǎng)，該網(wǎng)在物理變換中表示不同的構(gòu)件：節(jié)點(diǎn)、例如分裂18.3是傳感器電極16.1或16.2、分支節(jié)點(diǎn)16.9、襯 底12上的接觸點(diǎn)16.7、支撐件13上的接觸點(diǎn)16.8以及電子構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11；棱邊是傳感器電極16.1/16.2、分支節(jié)點(diǎn)16.9和接觸電極16.7之間的導(dǎo)線16.5或16.6以及襯底12上的接觸電極16.7和支撐件上的接觸電極16.8之間的接觸元件16.10，以及支撐件上的接觸電極16.8和在支撐件13上的電子構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11之間的導(dǎo)軌16.13。

所有以平面二分圖形式的導(dǎo)電表面元件的無(wú)交叉構(gòu)造是特別有利，從而能夠在襯底上制造電極時(shí)省略復(fù)雜的待制造的導(dǎo)體交叉。無(wú)交叉特別包含了當(dāng)導(dǎo)體(圖的任意棱邊)不會(huì)通過(guò)傳感器空隙16.4(沒(méi)有任意棱邊與棱邊16.4的交叉)的情況。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，這也在圖4b的結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)，因此一般設(shè)置為，傳感器16構(gòu)造的所有導(dǎo)電平面元件的結(jié)構(gòu)

i)在電子構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11之間，和/或

ii)在接觸點(diǎn)16.7之間

無(wú)交叉地構(gòu)成為平面的二分圖K_m,n，優(yōu)選m＝2，即構(gòu)成為平面的二分圖K_2,n，更優(yōu)選構(gòu)成為平面的完整的二分圖K_2,N。

另外，盡可能小的比例V是有利的，V＝A/D，其中

A＝連接的數(shù)量＝節(jié)點(diǎn)的數(shù)量

D＝雙電極傳感器16的數(shù)量＝棱邊的數(shù)量，棱邊表示傳感器空隙16.4。

小比例V對(duì)于特定數(shù)量的雙電極傳感器來(lái)說(shuō)減少了連接的數(shù)量，并且因此優(yōu)選為成本有利的。在盡可能小的比例V的意義中，“正方形”的矩陣構(gòu)造優(yōu)選作為二分圖K_n,n，其中A_n,n＝2n并且D＝n²，因此V_n,n＝2n/n²＝2/n。但是僅僅為完整的二分圖K_2,n(其中n為任意的)仍為平面的，即能夠無(wú)交叉地展示在一層平面中，這能夠再次成本有利地展示。完整的圖K_3,n(n>2)不再是平面的，即不能夠無(wú)交叉地示出。

但是當(dāng)圖K_m,n(m、n>2)不完整時(shí)，也能夠無(wú)交叉地展示。由此獲得在本發(fā)明意義中的替換的實(shí)施變體。在圖論中，完整是指每個(gè)節(jié)點(diǎn)n與每個(gè)節(jié)點(diǎn)m通過(guò)一個(gè)棱邊連接。

無(wú)交叉的展示對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)是優(yōu)選的變體，因?yàn)橄啾扔诓荒軣o(wú)交叉的展示，用于展示導(dǎo)電層平面的方法能夠更加簡(jiǎn)單、容錯(cuò)并且成本有利的實(shí)施。優(yōu)選的展示總體上在第一優(yōu)先級(jí)限定為無(wú)交叉的結(jié)構(gòu)，其次在第二優(yōu)先級(jí)限 定為具有盡可能低的比例V的展示。

由此導(dǎo)致，在雙電極構(gòu)造中導(dǎo)電表面的優(yōu)選結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在一個(gè)層平面中優(yōu)選為完整的二分圖K_2,n。這對(duì)應(yīng)于傳感器電極的2：N矩陣構(gòu)造。該圖由第一節(jié)點(diǎn)組的節(jié)點(diǎn)16.1.1和16.1.2的兩個(gè)分裂的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)與第二節(jié)點(diǎn)組的節(jié)點(diǎn)16.2.n的n個(gè)分裂的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)組成。雙電極傳感器16的數(shù)量D為D_2,n＝2n，連接點(diǎn)的數(shù)量為A_2,n＝2+n，比例V_2,n＝(2+n)/2n。

一個(gè)電極構(gòu)造不是總能夠表示為完整的圖K_2,N。奇數(shù)個(gè)用戶界面仍可以通過(guò)單個(gè)用戶界面的2：N/2矩陣而表示為完整的K_2,N圖的一部分，奇數(shù)個(gè)第二N電極僅允許不完整的K_2,N圖。

相比之下，下面對(duì)于K_2,n和正方形的K_x,x(x＝(2n)^1/2并且2n＝4,16,36,…)中的2n個(gè)雙電極傳感器構(gòu)造有效：

A_2,n＝2+n≥2(2n)^1/2＝A_x,x

D_2,n＝2n＝D_x,x

以及V_2,n＝(2+n)/(2n)≥(2/n)^1/2＝(2(2n)^1/2)/(2n)＝V_x,x。

不同于K_x,x，完整的圖K_2,n是平面的，但是在正方形的構(gòu)造(x,x)中，V_2,n≥V_x,x。

在優(yōu)選布置在一個(gè)平面中的導(dǎo)電表面的優(yōu)選完整的雙向K_2,n結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造基本上在電子構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11.1和16.11.2之間的襯底下側(cè)12.1和支撐件13上延伸。圖4b中的連接點(diǎn)16.11.1(x次)和16.11.2(n次)作為末端節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于圖4a中的分裂的節(jié)點(diǎn)17.1.x和17.2.n，x＝1，2，n＝1，...，8。在V＝A/D中，A在此定義為連接點(diǎn)16.11的數(shù)量。構(gòu)件16.12通常是微控制器或者連接在后者上游的多路傳送器或多路分配器。

在襯底12和支撐件13上的結(jié)構(gòu)部分之間的連接(棱邊)形成接觸元件16.10。K_2,n構(gòu)造的完整性能夠無(wú)交叉地示出并且最佳地利用微控制器的連接。無(wú)交叉的結(jié)構(gòu)不僅在襯底12上而且在支撐件13上都可以是有利的，特別是當(dāng)支撐件也應(yīng)當(dāng)具有單層導(dǎo)體結(jié)構(gòu)時(shí)，例如以單層的電路板的形式或者以單層的導(dǎo)電薄膜支撐件的形式。因此，這是傳感器構(gòu)造的一個(gè)優(yōu)選的成本有利的代表方式。特別有利的是這樣一種構(gòu)造，其中在襯底12上的接觸點(diǎn)16.7.1和16.7.2之間的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)已經(jīng)展示出一種完整的二分圖K_2,n，正如其示例性地通過(guò)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)18.4和18.5表示，從而對(duì)于每個(gè)電極16.1.x和16.2.n來(lái)說(shuō)，在 襯底12和支撐件13之間恰好只需要一個(gè)接觸元件16.10。分裂的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)18.3沒(méi)有示例性地展示出這種情況，因?yàn)檫@里需要兩個(gè)接觸元件。在支撐件13上首先將網(wǎng)18.3中的兩個(gè)導(dǎo)體結(jié)合至一個(gè)連接點(diǎn)16.11。由于接觸點(diǎn)16.7.1(x次)和16.7.2(n次)之間的K_2,n構(gòu)造，接觸元件16.10的數(shù)量減少至其盡可能最小的數(shù)量，該數(shù)量等于在子式圖K_2,n中的節(jié)點(diǎn)數(shù)16.1.x和16.2.n，這再次導(dǎo)致成本有利。在V＝A/D中，A在此定義為接觸點(diǎn)16.7的數(shù)量或者接觸元件16.10的數(shù)量。

如果在傳感器構(gòu)造中，除了16.1和16.2之外，還設(shè)有其他類型的電極(在圖1、4a、4b中沒(méi)有示出)，例如接地表面或遮蔽表面，那么導(dǎo)電表面的構(gòu)造可以無(wú)交叉地通過(guò)平面的二分圖K_m,n(m,n＞2)或者通過(guò)平面的三分圖K_1,m,n描述。然而，兩種圖結(jié)構(gòu)作為完整的圖都不再是平面的。作為完整的K_3,n構(gòu)造(n＞2)，第三m電極類型例如是遮蔽表面，其間隔地設(shè)置在每個(gè)n電極上，即在該圖示中，經(jīng)由棱邊(＝遮蔽邊緣)連接到各個(gè)n電極。但是對(duì)于K_3,n(n＞2)而言，作為完整的二分圖已經(jīng)不再是平面的。為了能夠在襯底上的優(yōu)選一個(gè)層平面中展示電極構(gòu)造，這意味著，遮蔽表面例如在傳感器層16中由一個(gè)以上的接觸點(diǎn)16.7中斷地展示并且其不是無(wú)交叉的互連轉(zhuǎn)移到支撐件13，該互連在那里基本上比在襯底12上能夠更加成本有利地展示。支撐件13一般為電路板，在該電路板上能夠簡(jiǎn)單地展示導(dǎo)體交叉?；蛘呖梢郧袚Q成不完整的K_m,n(m＞2，n＞2)構(gòu)造，這于是能夠再次總體上無(wú)交叉地展示并且同樣對(duì)接觸元件16.10要求比節(jié)點(diǎn)16.1.x和16.2.n的數(shù)量更大的數(shù)量。也能夠?qū)煞N手段相結(jié)合。在K_l,m,n(l＝1，m＝2，n＝N)的三分構(gòu)造中，遮蔽表面(l節(jié)點(diǎn))例如與每個(gè)m節(jié)點(diǎn)(電極16.1.1和16.1.2)和每個(gè)n節(jié)點(diǎn)(電極16.2.n)間隔一段距離布置，即在該圖示中連接到棱邊。這里也如K_3,n構(gòu)造的情況一樣，其必須使用，以確保在襯底上的優(yōu)選平面的展示。因此，如果存在接地表面或遮蔽表面，那么根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式一般設(shè)置為，傳感器16的構(gòu)造的所有導(dǎo)電平面元件的結(jié)構(gòu)：

i)在構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11之間，或者

ii)在接觸點(diǎn)16.7之間，以及

iii)包括遮蔽表面或接地表面

無(wú)交叉地構(gòu)造為平面的分圖K_m,n或K_l,m,n。該圖在保持平面性時(shí)可以不再是完 整的。

圖5示出了操作面板9，其中用戶的手指與用戶界面的操作表面的接觸能夠控制烹飪?cè)O(shè)備的運(yùn)行。一般情況下，不局限于特定示出的實(shí)施例，操作面板包括多個(gè)具有顯示元件14的用戶界面10，顯示元件14能夠借助傳感器單獨(dú)操作并且示出家用電器的運(yùn)行狀態(tài)。優(yōu)選地，每個(gè)顯示元件14能夠通過(guò)其配有的傳感器單獨(dú)地調(diào)節(jié)。而且，在圖1所示的實(shí)施例中，也已經(jīng)存在多個(gè)、確切說(shuō)兩個(gè)用戶界面。

圖5中所示實(shí)施例的操作面板9包括：i)四個(gè)基于雙電極傳感器16(分別與2：N(N＝4)結(jié)構(gòu)配對(duì))的用戶界面10.1，以及ii)兩對(duì)基于雙電極傳感器16(具有2：N(N＝1)結(jié)構(gòu))的用戶界面10.2。操作面板的總體傳感器結(jié)構(gòu)為2：N(N＝9)，并且是平面的完整的二分圖K_2,9。傳感器16設(shè)置有空隙16.4，其在第一電極16.1和第二電極16.2中的一個(gè)之間具有曲折形的延伸輪廓25。曲折形輪廓導(dǎo)致電極16.1、16.2之間的電容增大。由此，隨著空隙16.4的窄度和長(zhǎng)度的增大而改善了傳感器的信噪比。這里也能夠意識(shí)到，導(dǎo)線16.5、16.6無(wú)交叉地延伸。這對(duì)于在如下方面具有有利的效果：i)傳感器的電性能(改善信噪比)，ii)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性(更小的裝置結(jié)構(gòu)尺寸和更低的出錯(cuò)率)，以及iii)成本(更少的設(shè)計(jì)成本、材料成本和維修成本)。

上述第一電極的成對(duì)互連和用戶界面10.1、10.2的成對(duì)運(yùn)行顯著減少了互連成本并且實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)軌在襯底12上無(wú)交叉的延伸。在此情況下，圖5的實(shí)施例總體上基于：傳感器16的電極16.1、16.2布置在傳感器矩陣中，該矩陣形成為二分圖，其中該二分圖對(duì)于一個(gè)用戶界面來(lái)說(shuō)是1：N圖并且對(duì)于成對(duì)的用戶界面10.1以及10.2來(lái)說(shuō)是2：N圖，而且第二電極16.2形成第二節(jié)點(diǎn)組的N個(gè)第二節(jié)點(diǎn)，并且其中第一電極16.1形成第一節(jié)點(diǎn)組的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，而且通過(guò)第一和第二電極16.1或16.2之間的空隙16.4分別構(gòu)成圖的棱邊。

為了在多個(gè)第一電極互連、例如像圖5中所示的成對(duì)互連的情況下分辨出作用在哪個(gè)用戶界面，另外有利的是，逐步相繼地或者時(shí)分復(fù)用地掃描用戶界面的傳感器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，因此設(shè)置成，設(shè)置用于探測(cè)傳感器信號(hào)的探測(cè)裝置，以通過(guò)互連的第一電極在時(shí)間上間歇性地讀取不同用戶界面的傳感器。

連接點(diǎn)16.7設(shè)置在接觸區(qū)域23中，該接觸區(qū)域23位于用戶界面10的 有效操作區(qū)域24的邊緣上或外部。在此，襯底表面12的相應(yīng)于操作表面的區(qū)域可以看作為主動(dòng)操作區(qū)域。

通過(guò)例如經(jīng)由微控制器的數(shù)字輸出通道生成第一或第二電極上的信號(hào)進(jìn)，并且通過(guò)經(jīng)由微控制器的模擬輸入通道評(píng)估第二或第一電極上的電容耦合信號(hào)，雙電極傳感器作為pcap傳感器行致動(dòng)和評(píng)估。有利的是，節(jié)點(diǎn)組16.1.x(x＝1、2，參見(jiàn)圖1)的兩個(gè)電極連接到微控制器的A/D轉(zhuǎn)換器輸入并且節(jié)點(diǎn)組16.2.n的大量電極連接到微控制器的數(shù)字輸出，通過(guò)該輸出端發(fā)射傳感器信號(hào)并且比A/D輸入更成本有效。這方面在傳感器的數(shù)量增加的情況下具有重要作用。在圖10a中，圖1的具有2：4互連的兩個(gè)用戶界面已經(jīng)翻倍并且無(wú)交叉地在2:8矩陣中互連。在此，根據(jù)此具有微控制器的互連，需要兩個(gè)A/D輸入通道和八個(gè)數(shù)字輸出通道。

另一方面，對(duì)于信噪比來(lái)說(shuō)有利的是，接收電極具有較小面積。當(dāng)操作時(shí)，小的傳感器面積比大的傳感器面積生成更好的信噪比例，因?yàn)榕c操作的手指的電容耦合與手指旁邊的面向周圍的傳感器平面的電容耦合的比更大。另外有利的是，主動(dòng)接收的電極由位于恒定電位、優(yōu)選接地電位上的導(dǎo)電表面包圍。這生成了穩(wěn)定的信號(hào)比。另外，接地表面可以是與電極分離的導(dǎo)電平面元件。這種構(gòu)造對(duì)應(yīng)于三分圖，如上所描述的。替換性地，對(duì)于訪問(wèn)傳感器來(lái)說(shuō)未使用的其他傳感器的平面元件可以在此訪問(wèn)期間與恒定的電位連接，優(yōu)選與控制裝置的外殼接地電位連接。

為了使電極表面能夠靈活地覆蓋有不同信號(hào)，電極表面優(yōu)選能夠與不同的信號(hào)總線連接并且能夠由控制單元間歇性變化地進(jìn)行切換。圖9示出了傳感器電極16、16.1、16.2或16.3，其經(jīng)由導(dǎo)線16.5.1、16.5.2或16.6與連接點(diǎn)16.7連接。通過(guò)接觸元件使連接點(diǎn)16.7與支撐件上的連接點(diǎn)16.8連接并且借助于導(dǎo)軌16.13與電子構(gòu)件16.12的連接點(diǎn)16.11連接。16.12可以是作為控制單元22.1的一部分的微控制器。在控制單元22.1中，傳感器電極16經(jīng)由信號(hào)開(kāi)關(guān)16.14與最多其中一根信號(hào)總線16.15連接。如果與信號(hào)總線Z連接，傳感器電極16表示用于阻抗測(cè)量的單電極傳感器16.3或者用于近場(chǎng)或遠(yuǎn)場(chǎng)的接近傳感器或者用于探測(cè)例如含水的較大污染的單電極傳感器，其作為導(dǎo)電表面優(yōu)選包圍操作區(qū)域。如果與信號(hào)總線Tx連接，電極16表示pcap傳感器的發(fā)射電極16.1或16.2或者用于相鄰的單電極傳感器的屏蔽電極，其在相 同的傳感器信號(hào)下運(yùn)行，以將單電極傳感器的寄生阻抗最小化。如果與信號(hào)總線Rx連接，電極16表示pcap傳感器的接收電極16.2或16.1。如果與信號(hào)總線P連接，電極16表示例如受訪問(wèn)的pcap傳感器附近的遮蔽面或者保護(hù)電極，其優(yōu)選包圍操作區(qū)域。

圖10a示出了具有第一電極16.1.1和16.1.2以及第二電極16.2.n(n＝8)的四個(gè)用戶界面，其連接在2:8矩陣中并且展示出平面二分圖K_2,8。電極16.1.x成型為操作區(qū)域的上方和下方的寬電極柱，從而其也適合于設(shè)別在遠(yuǎn)場(chǎng)中的手勢(shì)。

圖10b示出了圖10a中構(gòu)造的一種互連。第一電極16.1.1用作與信號(hào)總線Tx連接的發(fā)射電極26.1，第二電極16.2.1用作與接收總線Rx連接的接收電極26.2，相對(duì)于整個(gè)構(gòu)造以及第一電極16.1.x的面積尺寸，其具有小的傳感器面積。電極26.1和26.2和其傳感器空隙一起形成傳感器16。其余的電極16.1.2和16.2.n與遮蔽電極26.3一起連接到恒定電位上的信號(hào)總線P，并且接收電極26.2的周圍盡可能地保持于恒定的電位上，該電位用于遮蔽電磁的干擾信號(hào)。圖10c的整個(gè)互連將最初的平面圖K_2,8連接到平面圖K_1,1,1中。

在圖10c中，將電極16.2.1-16.2.4和16.2.5-16.2.8分別互連到具有大面積的遠(yuǎn)場(chǎng)電極26.4。同樣，電極16.1.1和16.1.2形成一個(gè)遠(yuǎn)場(chǎng)電極26.4。遠(yuǎn)場(chǎng)電極26.4與信號(hào)總線Z連接，并且間歇性地受到訪問(wèn)，以探測(cè)在操作區(qū)域上二維橫向平面中的遠(yuǎn)場(chǎng)手勢(shì)。

圖10d通過(guò)電極26.5將圖10a中的傳感器構(gòu)造擴(kuò)展，電極26.5繞圍繞包括主動(dòng)操作區(qū)域24的操作區(qū)域，該電極在與接地電位上的信號(hào)總線P相連的情況下能夠形成遮蔽電極，或者在與信號(hào)總線Z連接的情況下能夠形成保護(hù)電極，用于識(shí)別大面積的污染或者像烹飪鍋那樣錯(cuò)誤放置的物體。圖10d的總體互連展示為平面的三分圖K_2,8,1。

圖6a示出了操作面板9的示意圖，其具有操作界面10和用于操作界面10的控制裝置22.1。傳感器16和顯示元件14與控制裝置22.1電連接?？刂蒲b置22.1探測(cè)并且評(píng)估傳感器信號(hào)。傳感器構(gòu)造的設(shè)置在邊緣側(cè)的傳感器16的信號(hào)相對(duì)于傳感器構(gòu)造的另一個(gè)優(yōu)選設(shè)置在邊緣側(cè)的傳感器16的信號(hào)具有時(shí)間偏差?？刂蒲b置22.1設(shè)置用于，在響應(yīng)到時(shí)間偏差的情況下，調(diào)節(jié)或改變控制值，優(yōu)選用于控制顯示元件14并且將控制值信號(hào)移交給用于加熱元 件的控制的功率控制裝置22.2。

圖6b示出了具有支撐板的爐灶表面8，其例如由玻璃或玻璃陶瓷形成。在支撐板的頂面上設(shè)置有多個(gè)烹飪區(qū)域，在這些烹飪區(qū)域上能夠放置烹飪鍋。爐灶表面8此外還具有操作面板9，其設(shè)置在爐灶面8的低溫區(qū)域中。操作面板9是爐灶表面的這樣的部分，其用于操作以便調(diào)節(jié)不同的值，例如功率或烹飪時(shí)間。

在圖6a和圖6b中所示的實(shí)施例中，也和根據(jù)圖5的實(shí)施例一樣，顯示元件14和對(duì)應(yīng)的用戶界面10設(shè)置成一排。但是本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于，用戶界面的位置能夠自由選擇。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擴(kuò)展方案，因此大致設(shè)置為，操作面板9具有多個(gè)用戶界面10，其中用戶界面10的構(gòu)造的外殼構(gòu)成為任意的多邊形，其中互連的傳感器電極是優(yōu)選為兩個(gè)、特別優(yōu)選為恰好一個(gè)平面的相關(guān)矩陣互連的一部分。特別是，該構(gòu)造可以是非正方形或矩形的。在非正方形或矩形的構(gòu)造中，在至少一個(gè)顯示元件的情況下，該顯示元件的中心點(diǎn)到其他顯示元件的中心點(diǎn)的連接線彼此都具有不為90°的角度。

與已知的觸摸屏或多層結(jié)構(gòu)化的導(dǎo)電層構(gòu)造相比，圖1-3、5中示出的用戶界面10是較簡(jiǎn)單地結(jié)構(gòu)化并且因此明顯更加可靠和成本有利。通過(guò)對(duì)于襯底12來(lái)說(shuō)使用已經(jīng)存在于烹飪?cè)O(shè)備中的玻璃陶瓷板，該用戶界面可以以簡(jiǎn)單的方式結(jié)合并集成在現(xiàn)代化的家用電器或烹飪?cè)O(shè)備中。

用戶界面10的觸摸靈敏的區(qū)域位于顯示元件14的區(qū)域中，從而在輸入控制觸摸或控制手勢(shì)之后立即通過(guò)顯示元件14顯示出實(shí)現(xiàn)的效果。用戶可以由此一方面通過(guò)觸摸或手勢(shì)進(jìn)行功率或時(shí)間參數(shù)的調(diào)節(jié)，從而在使用現(xiàn)代化的技術(shù)的舒適度情況下滿足用戶的意圖。這由于在近場(chǎng)中的接近識(shí)別和遠(yuǎn)場(chǎng)中的拖動(dòng)手勢(shì)而包括直觀的用戶界面。

另一方面，顯示元件14滿足對(duì)于家用電器的外觀和不復(fù)雜操作的期望，家用電器應(yīng)當(dāng)并且也具有與智能手機(jī)完全不同的外觀。對(duì)于第一眼看似不一致的預(yù)期滿足增強(qiáng)了用戶對(duì)于該電器的信任，用戶借助于現(xiàn)有的用戶界面來(lái)控制該電器。

特別有利的是，相對(duì)于具有拖動(dòng)手勢(shì)舒適性的傳統(tǒng)構(gòu)造類型的復(fù)雜的觸摸顯示屏，該用戶界面能夠以任意方式設(shè)置并且不局限于觸摸顯示屏的典型的矩形結(jié)構(gòu)。特別是，用于每種電器模型的傳感器構(gòu)造可以個(gè)性化地通過(guò)相 應(yīng)的涂層或印刷方法而設(shè)置，例如通常具有電器模型的裝飾印刷。由于傳感器構(gòu)件不再像目前那樣定位于支撐件上，顯示元件由于擴(kuò)展的自由空間而能夠較靈活地定位并且在一個(gè)相應(yīng)的模塊化設(shè)計(jì)中也能夠?qū)τ诟鱾€(gè)電器模型而簡(jiǎn)單地個(gè)性化定位。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

8 烹飪?cè)O(shè)備的爐灶面

9 操作面板

10 用戶界面

12 襯底

12.1 外襯底表面，操作表面

12.2 內(nèi)襯底表面

13 支撐件

13.1 外支撐表面

14 顯示元件

15 顯示元件14的發(fā)光區(qū)域

16 傳感器

16.1 第一電極組的電極

16.1.x x＝1、2、第一電極組的電極

16.2 第二電極組的電極

16.2.N N＝1、…、n第二電極組的電極

16.3 單電極

16.4 空隙

16.5.1 到電極16.1.x的電極導(dǎo)線

16.5.2 到電極16.2.N的電極導(dǎo)線

16.6 到單電極16.3的電極導(dǎo)線

16.7 電極導(dǎo)線的連接點(diǎn)

16.7.1 電極導(dǎo)線16.5的連接點(diǎn)

16.7.2 電極導(dǎo)線16.6的連接點(diǎn)

16.8 支撐件13上的連接點(diǎn)

16.9 電極導(dǎo)線16.5、16.6的分支

16.10 接觸元件

16.11 電子構(gòu)件上的連接點(diǎn)

16.12 電子構(gòu)件

16.13 支撐件13上的導(dǎo)軌

16.14 能夠通過(guò)控制裝置22.1控制的信號(hào)開(kāi)關(guān)

16.15 控制單元22.1的信號(hào)總線Z、Tx、Rx、P

17.1 二分圖的第一節(jié)點(diǎn)組

17.2 二分圖的第二節(jié)點(diǎn)組

17.3 圖的棱邊

18.1 分裂節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)

18.2 分裂節(jié)點(diǎn)的棱邊

18.3 分裂

18.4 分裂

18.5 分裂

19 外部區(qū)域

20 用戶拖動(dòng)手勢(shì)的方向

21 作為薄膜觸摸屏或玻璃觸摸屏的操作區(qū)域

22.1 用戶界面10的控制器、控制裝置

22.2 功率控制器

23 接觸區(qū)域

24 主動(dòng)操作區(qū)域

25 曲折形的空隙

26.1 發(fā)射電極

26.2 接收電極

26.3 在恒定電位上的遮蔽電極

26.4 大面積的遠(yuǎn)場(chǎng)電極

26.5 環(huán)繞的保護(hù)電極或遮蔽電極。