电容式接近传感器以及电子设备的制作方法

本申请涉及传感器，尤其涉及一种电容式接近传感器以及电子设备。

背景技术：

1、接近传感器是一种具有感知物体接近能力的器件，能够代替开关等接触式检测方式，以无需接触被检测对象为目的，将对象的移动和存在信息并转化成电信号，通常是开关信号，因此，通常又把接近传感器称为“接近开关”。由于能以非接触方式进行检测，不会磨损和损伤检测对象物，因此，被广泛应用于工业生产线中。

2、接近传感器按照工作原理可以分为电容式接近传感器、电感式接近传感器、光电式接近传感器等。其中，电容式接近传感器可以包括探测电极、参考电极和检测电路，当物体距离电容式接近传感器较近时，检测电路将产生电容增大的信号，当物体距离电容式接近传感器较远时，检测电路将产生电容减小的信号。由此，可以利用电容式接近传感器的这一特性实现对生产线上的工件进行计数的功能。

3、应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

1、发明人发现，对于从侧面接近电容式接近传感器的多个被检体，相邻的两个被检体之间的空隙产生的电容变化量使得电容式接近传感器动作。然而，受限于现有技术的电容式接近传感器的电极结构，当两个被检体之间的间隙过小时，产生的电容变化量难以被检测到，由此导致，在存在被检体的间距过近时，电容式接近传感器出现计数误差的问题。另外，当被检体移动速度较快时，间隙通过电容式接近传感器的时间较短，产生的电容变化量也存在难以被检测到的问题，也可能导致计数误差。

2、为了解决上述问题中的至少一个或其他类似的问题，本申请实施例提供一种电容式接近传感器以及电子设备，以提高传感器的检测灵敏度。

3、本申请实施例的第一方面提供一种电容式接近传感器，所述电容式接近传感器包括探测电极和参考电极，所述参考电极包括与所述探测电极相对设置的底部，所述探测电极的远离所述底部的上表面的表面积比所述上表面的正投影的面积大。

4、在至少一个实施例中，所述探测电极的所述上表面包括向所述参考电极的所述底部一侧凹陷的凹面。

5、在至少一个实施例中，所述凹面包括球面的一部分，或者，所述凹面包括椭球面的一部分。

6、在至少一个实施例中，所述探测电极的所述上表面还包括向远离所述参考电极的所述底部的方向凸出的至少一个导电柱。

7、在至少一个实施例中，所述至少一个导电柱的形状包括圆柱状或椭圆柱状。

8、在至少一个实施例中，所述探测电极的所述上表面还包括向远离所述参考电极的所述底部的方向凸出的至少一个导电柱，所述至少一个导电柱的上端面与所述凹面的上边缘在同一水平高度。

9、在至少一个实施例中，所述参考电极还包括与所述底部连接的侧壁部，所述侧壁部隔着绝缘介质围绕在所述探测电极的周围。

10、在至少一个实施例中，所述参考电极、所述绝缘介质和所述探测电极共同构成封闭空间。

11、在至少一个实施例中，所述电容式接近传感器还包括与所述探测电极和所述参考电极电连接的检测电路，所述检测电路被容纳在所述封闭空间内。

12、本申请实施例的第二方面提供一种电子设备，所述电子设备包括第一方面的实施例所述的电容式接近传感器。

13、本申请实施例的有益效果之一在于：通过增加探测电极的表面积，增强了探测电极的上部空间的电场聚焦效能，从而提升了检测被检体有无的能力，从而提高了检测灵敏度。

14、参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

15、针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

16、应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

技术特征：

1.一种电容式接近传感器，其特征在于，所述电容式接近传感器包括探测电极和参考电极，所述参考电极包括与所述探测电极相对设置的底部，所述探测电极的远离所述底部的上表面的表面积比所述上表面的正投影的面积大。

2.根据权利要求1所述的电容式接近传感器，其中，所述探测电极的所述上表面包括向所述参考电极的所述底部一侧凹陷的凹面。

3.根据权利要求2所述的电容式接近传感器，其中，所述凹面包括球面的一部分，或者，所述凹面包括椭球面的一部分。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电容式接近传感器，其中，所述探测电极的所述上表面还包括向远离所述参考电极的所述底部的方向凸出的至少一个导电柱。

5.根据权利要求4所述的电容式接近传感器，其中，所述至少一个导电柱的形状包括圆柱状或椭圆柱状。

6.根据权利要求2所述的电容式接近传感器，其中，所述探测电极的所述上表面还包括向远离所述参考电极的所述底部的方向凸出的至少一个导电柱，所述至少一个导电柱的上端面与所述凹面的上边缘在同一水平高度。

7.根据权利要求1所述的电容式接近传感器，其中，所述参考电极还包括与所述底部连接的侧壁部，所述侧壁部隔着绝缘介质围绕在所述探测电极的周围。

8.根据权利要求7所述的电容式接近传感器，其中，所述参考电极、所述绝缘介质和所述探测电极共同构成封闭空间。

9.根据权利要求8所述的电容式接近传感器，其中，所述电容式接近传感器还包括与所述探测电极和所述参考电极电连接的检测电路，所述检测电路被容纳在所述封闭空间内。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求1至9中任意一项所述的电容式接近传感器。

技术总结本申请实施例提供一种电容式接近传感器以及电子设备，所述电容式接近传感器包括探测电极和参考电极，所述参考电极包括与所述探测电极相对设置的底部，所述探测电极的远离所述底部的上表面的表面积比所述上表面的正投影的面积大。由此，通过增加探测电极的表面积，增强了探测电极的上部空间的电场聚焦效能，从而提升了检测被检体有无的能力，从而提高了检测灵敏度。技术研发人员：叶勇,钱海民,柯中澍,陆涵睿,郭世磊,洪奇,熊博铮,李晓桐受保护的技术使用者：欧姆龙（上海）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25