具有电容式湿度传感器的器具
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发明背景
技术领域
本发明总体上涉及衣物处理器具(在下文中简称为“衣物器具”)的领域，并且特别地涉及用于处理(例如，干燥)物品(诸如亚麻制品、衣服、服装、鞋子等)的器具，诸如衣物干燥器具(包括还实施衣物干燥功能的衣物干燥机或洗衣机，也被称为组合式洗衣干衣机)。具体地，本发明涉及一种配备有用于测量待处理物品的湿度的湿度测量装置的衣物器具。
背景技术
衣物干燥器具利用温暖空气流来干燥待处理(即，干燥)的物品(例如，衣物、鞋子)。
待干燥物品被容纳在衣物处理室中，该衣物处理室通常包括被容纳在机柜内的并且可旋转来致使待干燥物品翻滚、同时迫使干燥空气穿过其中的旋转滚筒(此类器具也被称为“转筒式干衣机”)。滚筒的旋转致使衣物处理室中的待干燥的待干燥物品被搅动、同时干燥空气流撞击这些正在被干燥的物品。
组合式洗衣干衣器具组合有洗衣机与干衣机的特征。在组合式洗衣干衣器具中，旋转滚筒被容纳在洗涤桶中。
在没有配备有衣物湿度测量装置的衣物干燥器具中，使用者必须通过选择其时长来设定衣物干燥程序。为此，使用者可以依靠建议(例如，以时间图的形式、由器具制造商提供)，但如果使用者设定的衣物干燥程序的干燥时间比干燥特定衣物负载的实际所需的干燥时间更长，则这可能导致过度且无用的功耗。例如，一些使用者可能有意或无意地忽视器具制造商的建议，并且设定持续时间超过器具制造商针对特定类型的衣物所建议的衣物干燥程序。此外，即使遵循器具制造商的建议，设定的干燥程序在干燥性能和功耗方面可能不能达到最佳结果。
在一些衣物干燥器具中，根据使用者选定的干燥程序来预先确定干燥过程时长。并且在这种情况下，干燥过程的结果主要取决于被放在干燥室内的待干燥物品的大小、量和类型。
配备有衣物湿度测量装置的衣物器具是已知的。
用于测量待干燥物品的湿度的当前系统主要基于待干燥物品的电导率(例如，待干燥物品的电阻率)的测量结果，该测量结果根据此类物品的湿度程度而变化。例如，在DE19651883和EP 2601339中描述了这种解决方案。
EP 1413664披露了一种用于测量洗衣机、干衣机等中的亚麻制品的湿度的方法和系统。该方法包括围绕亚麻制品布置两个冷凝器板，使得亚麻制品用作介电质；测量这个冷凝器的电容；根据测得的电容来确定该亚麻制品的湿度。具体地，用双面胶将金属板固定至用于将亚麻制品引入衣物处理室中的门的内壁的外表面上。金属板具有基本上半圆形形状并且被布置在门内壁的下半部中。门外壁防止使用者与金属板的可能直接接触，因此避免由于这种接触引起的涡旋导电率改变的测量。衣物处理室和金属板(彼此是电绝缘的)用作冷凝器板，这些冷凝器板将门的内壁、该衣物处理室中容纳的亚麻制品以及空气作为介电质。该衣物处理室以已知的方式接地、同时金属板连接到电气和/或电子控制设备上，该设备测量冷凝器的电容C并且根据测得的电容C向该机器的干燥系统提供控制信号。亚麻制品的介电常数主要根据其湿度而变化，而门内壁和空气的介电常数基本上不变或微不足道地变化。
本专利申请的同一申请人的欧洲专利申请EP 3162952披露了一种用于测量容纳在衣物器具的衣物处理室中的衣物堆的湿度的方法。该方法包括在衣物器具中提供电容器。所述电容器使该衣物堆作为该电容器介电质的一部分。该方法进一步包括借助于由电源电压和参考电压供电的电子电路系统来测量所述电容器的电容。所述提供电容器包括：在该衣物器具中提供至少一个导电板，该至少一个导电板形成所述电容器的板；以及利用在该衣物干燥器具内部分配所述参考电压的路由线路作为所述电容器的第二板。
发明内容
本申请人已经观察到，用于基于物品阻抗的测量结果(其可以通过接触物品来读取)来测量待处理(例如，干燥)物品(例如，衣物或鞋子)的湿度的湿度测量方法并不精确。因此，基于待干燥物品的阻抗的测量结果对干燥过程的进展进行控制尤其在确定物品的实际湿度的精确度方面提供了稀缺的结果。
具体地，尝试通过测量物品电阻(直接在物品上执行)来测量物品湿度需要实现与待干燥物品的电连接(电接触)。
本申请人已经观察到，借助于电容式感测方法来测量待干燥物品的湿度提高了该测量的可靠性。例如，通过电容式感测，利用了更高频率的电信号，这些电信号能够更深地穿透待干燥物品。
EP 1413664和EP 3162952中披露的电容式感测解决方案提供了一种测量装置，该测量装置包括围绕待干燥物品的两个冷凝器板/电容器板，其中，这两个冷凝器板/电容器板中的用于测量物品的湿度的一个板被布置成面向滚筒的下部部分(即，滚筒的更靠近该衣物处理器具的静止表面的部分)。在这方面，在EP 3162952中披露的解决方案中，另一个电容器板是“虚拟”板，该板由在该衣物干燥器具内部分配所述参考电压的路由线路构成。
申请人已经发现，在EP 3162952中披露的解决方案中，可以改善由电容器板电荷产生的电场的穿透能力。
此外，在EP 1413664中披露的解决方案不是高效的，因为EP 1413664的测量装置提供的冷凝器具有彼此相距很远的两个板。因此，以足够更高的精度检测由冷凝器介电质变化引起的电容变化是相当复杂的，因为所述冷凝器介电质(待干燥物品)结果与两个板都相距很远。
由于这些原因，因为在干燥操作期间待干燥物品在衣物处理室内分散开，所以不能以令人满意的方式进行湿度测量。
在待干燥物品位于滚筒的底部部分上(即，滚筒的与装入开口相对的部分上)的情况下，尤其如此。
因此，EP 1413664和EP 3162952中披露的电容式感测解决方案并不特别适合实施用于测量特定种类的物品(例如，精致的衣物物品、填充动物玩具、鞋子)的湿度，这些物品优选地利用放置在滚筒内部的适当的物品支撑架进行干燥。实际上，放置在这种物品支撑架上的待干燥物品可能距离冷凝器板(该板被布置成面向滚筒的下部部分)太远，从而不利地影响测量结果。
鉴于上述内容，本申请人已经解决了设计一种用于通过电容式感测来测量待干燥物品的湿度的新解决方案的问题，该解决方案在通过利用待放置在滚筒内部的物品支撑架来干燥此类物品或者这些物品直接放置在滚筒内部、此类物品堆积在滚筒的底部部分的情况下特别高效。
独立权利要求中阐述了本发明的一个或多个方面，并且在从属权利要求中指示了本发明的有利特征，其措词通过援引逐字并入本文(其中参照本发明的特定方面、加上必要的变更提供了适用于其任何其他方面的任何有利特征)。
本发明的一方面涉及一种衣物器具。
根据本发明的实施例，该衣物器具包括衣物处理室，该衣物处理室用于接纳待处理物品。
根据本发明的实施例，该衣物器具包括湿度测量装置，该湿度测量装置用于在至少一个待处理物品位于该衣物处理室中时测量该至少一个待处理物品的湿度。
根据本发明的实施例，所述湿度测量装置包括感测电容器。
根据本发明的实施例，所述湿度测量装置包括电容感测单元，该电容感测单元用于测量所述感测电容器的电容、并且根据所测得的电容获得对该至少一个待处理物品的湿度的指示。
根据本发明的实施例，所述感测电容器包括第一电导体、第二电导体和介电质。
根据本发明的实施例，该衣物处理室限定容积，所述容积形成该感测电容器介电质的一部分。
根据本发明的实施例，该衣物器具包括延伸构件，该延伸构件被布置在该衣物处理室内以用于在该衣物处理室内延伸该第一电导体。
根据本发明的实施例，该延伸构件包括延伸电导体和耦合电导体。
根据本发明的实施例，该延伸电导体通过借助于该耦合电导体建立的电容耦合来电耦合或能够电耦合到该第一电导体。
根据本发明的实施例，该衣物器具进一步包括容纳该衣物处理室的机柜。
根据本发明的实施例，该衣物器具包括传感器支撑件，该传感器支撑件安装到该机柜以用于支撑所述第一电导体，使得所述第一电导体面向该衣物处理室。
根据本发明的实施例，所述第一电导体是位于所述传感器支撑件处的金属板。
根据本发明的实施例，该耦合电导体电连接到该延伸电导体。
根据本发明的实施例，所述耦合电导体是被布置成以与该第一电导体建立电容耦合的方式面向该第一电导体的金属板。
根据本发明的实施例，该衣物处理室包括可围绕轴线旋转的壁装置，并且进一步包括至少一个提升器元件，该至少一个提升器元件用于在该壁装置旋转时使该至少一个待处理物品翻滚。
根据本发明的实施例，该延伸电导体位于所述至少一个提升器元件中的一个或多个提升器元件处。
根据本发明的实施例，该延伸电导体位于(例如，被容纳、印刷或嵌入)所述至少一个提升器元件中的一个或多个提升器元件的至少一个腔体中。
根据本发明的实施例，所述腔体防止该延伸电导体直接接触该至少一个待处理物品。
根据本发明的实施例，该延伸电导体位于(例如，被固定、印刷或嵌入)所述至少一个提升器元件中的一个或多个提升器元件的外表面上。
根据本发明的实施例，所述耦合电导体包括金属板装置，该金属板装置围绕该壁装置的旋转轴线延伸并面向该第一电导体。
根据本发明的实施例，所述电容感测单元包括由电源电压和参考电压供电的电子电路系统。
根据本发明的实施例，所述第二电导体由在该衣物干燥器具内部分配所述参考电压的路由线路形成。
根据本发明的实施例，所述第二电导体由该衣物处理室的壁装置形成。
根据本发明的实施例，该延伸构件被适配成以可移除的方式安装在衣物器具部件上。
根据本发明的实施例，该延伸构件包括衣物支撑部件或被包括到衣物支撑部件中，该衣物支撑部件被适配成在该衣物处理室中支撑该至少一个待处理物品。
根据本发明的实施例，该衣物器具包括以可移除的方式安装在该衣物处理室内部的支撑架。
本发明的另一方面涉及一种支撑架，该支撑架被适配成以可移除的方式安装在衣物器具的衣物处理室的内部。
根据本发明的实施例，该支撑架被适配成充当用于在该衣物处理室中支撑至少一个待处理物品的衣物支撑部件。
根据本发明的实施例，延伸构件位于所述衣物支撑架上。
根据本发明的实施例，延伸电导体包括位于该支撑架的表面上的一个或多个导电板。
根据本发明的实施例，所述一个或多个导电板被塑料材料覆盖和/或印刷在该支撑架上。
根据本发明的实施例，该延伸电导体包括其表面被至少部分地金属化的一个或多个网孔。
根据本发明的实施例，所述一个或多个导电板或所述网孔被塑料材料覆盖，其方式为使得防止所述一个或多个导电板或所述网孔直接接触待干燥物品。
根据本发明的另一个实施例，所述一个或多个导电板或所述网孔是暴露的，使得所述一个或多个导电板或所述网孔可以直接接触待干燥物品。
根据本发明的实施例，当该支撑架被安装在该衣物处理室内部时，所述耦合电导体被布置在该支撑架的面向该第一电导体的部分上。
附图说明
图1示出了可以应用本发明的实施例的衣物器具的透视图；
图2示出了从后面看图1的衣物器具的前部结构；
图3是根据本发明的实施例的图1的衣物器具的一部分的、其中物品支撑架被定位在装入开口前方的透视图；
图4是图3的衣物器具的相同部分的、其中物品支撑架被放置到滚筒中之后的透视图；
图5是图1的衣物器具的、其中物品支撑架被放置到滚筒中的截面视图；
图6是图5的一部分的放大视图；
图7以非常简化的功能框的形式展示了根据本发明的实施例的湿度测量装置；
图8是根据本发明的实施例的设置有一个或多个至少部分地金属化的网孔的物品支撑架的支撑表面的一部分的俯视图；
图9示出了有助于理解根据本发明的实施例的湿度测量装置的图形示意图；以及
图10A和图10B以示意图的方式展示了本发明的概念的可能应用，其中感测电容器的第一板位于滚筒的提升器元件处。
具体实施方式
参考附图，其中一些附图共享由三个正交方向x、y和z标识的相同参考系，在图1中以透视图的方式示出了根据本发明的实施例的衣物器具100，例如但非限制性地，衣物干燥机、尤其是转筒式干衣机。应指出的是，虽然在此并且在以下描述中参照了衣物干燥机，但这不应被理解为限制性的，因为本发明还覆盖并且适用于组合式洗衣干衣机(即，还具有衣物干燥功能的洗衣机)。
衣物器具100包括例如平行六面体形状的机柜105。机柜105中容纳有用于一个或多个待处理(即，待干燥)物品的衣物处理室(在此处示例中为衣物干燥机的衣物干燥室，但是在下文中简称为“处理室”)。根据本发明的实施例，该处理室包括壁装置，优选地是被适配成容纳待干燥物品的可旋转滚筒110(在组合式洗衣干衣器具中，处理室包括容纳在洗涤桶中的洗涤篮或滚筒)。
处理室限定容积。根据本发明的实施例，所述容积由滚筒110的(例如，旋转的)壁装置(即，滚筒110的壁)界定。
在以下附图中描述的本发明的实施例涉及一种衣物器具100，其中处理室包括呈可旋转滚筒形式的壁装置。为了简洁起见，为了描述所述示例性实施例，将直接参考滚筒110而不是参考通用处理室。
然而，重要的是要强调本说明书中使用的术语规定：通用处理室(其限定内部容积)包括壁装置，其中，这种壁装置可以包括旋转滚筒(诸如旋转滚筒110)或其他种类的装置(诸如具有平行六面体形状的(不旋转)壁装置(例如，在衣物器具是所谓的“干燥柜机”之一的情况下))。
机柜105还包封操作衣物器具100所必需的电气部件、电子部件、机械部件、以及液压部件。机柜105的前部结构115(平行于方向y和z、并且被具有主要美学功能的前面板116覆盖)具有装入开口120，该装入开口提供进入滚筒110的入口以用于装入/取出待干燥物品。装入开口120具有边沿125、优选地基本上是环形的，其中门铰链130以及门锁定器件(未示出)分别安排用于铰接和锁定门135。门135被适配用于在器具操作期间可密封地关闭装入开口120。
衣物器具100包括干燥空气回路，用于致使干燥空气循环进入装入了待干燥物品的滚筒110。可以采用任何已知的干燥空气回路，例如开环干燥空气回路(其中干燥空气：从外部环境吸入、被加热、被致使流经滚筒110以从位于滚筒110中的待干燥物品中提取水分、接着可以被去湿并冷却、并且最后排放到外部环境)或闭环干燥空气回路(其中干燥空气：被加热、被致使流经滚筒110以从待干燥物品中提取水分、去湿并冷却、并且接着再次被加热并被再滚筒中)。用于脱水、冷却系统和冷凝的干燥空气回路可以包括空气-空气热交换器或利用合适的制冷剂流体的热泵。干燥空气加热器可以包括焦耳效应加热器；在使用热泵的情况下，热泵的热交换器之一被用于冷却携带水分的干燥空气，而热泵的另一个热交换器可以有利地用于加热干燥空气。
干燥空气回路可以例如被设计成使得干燥空气在滚筒110的后部部分或底部部分处或其附近(相对于机器前部而言为后部，对应于前部结构115)被引入滚筒。在流经滚筒110(并且撞击其中容纳的待干燥物品)之后，干燥空气可以穿过空气开口140离开滚筒110，该空气开口设置在装入开口120的内侧上靠近该装入开口的边沿125(即，从前面看机器，在装入开口120的边沿125后方)。空气开口140有利地包括用于容纳绒毛过滤器142的过滤器座，该绒毛过滤器设置有过滤表面，这些过滤表面被适配成在干燥操作期间允许空气通过，但是阻止由正在滚筒110中干燥并翻滚的物品掉下的绒毛通过。
此外，可以优选地、但非限制性地在前面板105上有利地设置有用户界面145。优选地，用户界面145可以包括一个或多个按钮和/或旋钮，这些按钮和/或旋钮允许使用者选择待由衣物器具100执行的衣物处理循环(例如，被设计用于处理特殊织物(诸如羊毛物品)的一组操作和参数)。
衣物器具100进一步设置有控制单元150(在图1中示意性地表示为虚线矩形)，该控制单元例如包括其上设置有主控制电路系统的至少一个电子板。主控制电路系统可以包括一个或多个微处理器/微控制器、专用集成电路(ASIC)或类似的电子控制部件、以及可能地诸如数字信号处理器(DSP)等另一处理电路系统，该另一处理电路系统被适配成根据由使用者通过用户界面145接收的指令来控制衣物器具100操作，该用户界面优选地但不是必须地放置在壳体内的顶部位置，以便较不容易接触可能从滚筒110泄漏的液体或湿气。
图2是前部结构115从后面看的视图，该视图示出了装入开口边沿125面朝滚筒110的内侧(在图2中，前部结构115示出为从机柜105的其余部分拆卸下来)。在图2中，绒毛过滤器142已经从相应的过滤器座上移除，使得空气开口140保持自由。
存在优选地在不会由于滚筒110的旋转而翻滚的情况下被干燥的特定物品，诸如例如鞋子或精致的衣物物品。由于此原因，衣物器具100有利地被适配成在滚筒110内部、并且因此在衣物处理室的内部容纳物品支撑架以用于在干燥操作期间支撑此类特定的待干燥物品。以这种方式，在干燥操作期间，此类物品被保持在物品支撑架上，并且在不直接接触滚筒110的旋转壁装置的情况下被干燥空气撞击，从而防止了物品的翻滚。
在图3、图4、图5和图6中展示了用附图标记300全局标识的物品支撑架的示例。图3示出了仍处于衣物器具100的滚筒110外部(例如，从滚筒抽出)的物品支撑架300，而图4、图5和图6示出了被放置在滚筒110内部之后的物品支撑轨道300。更具体地，图3是衣物器具100在装入开口120处的部分(移除了门135)的透视图，其中物品支撑架300在被放置到滚筒110中之前被定位在装入开口120前方；图4是图3的衣物器具100的相同部分的透视图，该视图示出了通过装入开口120看到的被放置到滚筒110中之后的物品支撑架300；图5是沿平行于方向x和y的剖面截取的衣物器具100的截面视图，其中物品支撑架300被放置到滚筒110中；图6是图5中用附图标记A标识的部分的放大视图。
图3至图6所展示的物品支撑架300被配置成插入到滚筒110中并且以可释放的方式在空气开口140处固定到衣物器具100。在所考虑的示例中，为了将物品支撑架300固定到衣物器具100，必须将绒毛过滤器142从相应的座上移除(因此，在所考虑的示例中，绒毛过滤器142仅在对可以被翻滚的物品进行干燥时使用)。物品支撑架300包括两个主要构件：搁架构件310，该搁架构件被适配成在干燥操作期间支撑待干燥物品；以及支撑/过滤器构件320，该支撑/过滤器构件被适配成在衣物器具100处机械地支撑物品支撑架300，并且同时被适配成提供先前由绒毛过滤器142提供的过滤功能。搁架构件310优选地由介电材料(诸如，塑料)制成。
如在图3至图6所展示的示例中可见，搁架构件310包括基本上矩形(即，具有两个短边和两个长边)的支撑表面315，以用于在干燥操作期间支撑待干燥物品。物品支撑架300以这样的方式配置，使得当该物品支撑架被插入滚筒110中并固定到衣物器具100时(如图4所展示)，支撑表面315的两个短边之一面向装入开口120；搁架构件310在支撑表面315的这样的短边(当物品支撑架300被插入滚筒110中时该短边面向装入开口120)处包括被适配成接合支撑/过滤器构件320的接合元件317。例如，接合元件317可以包括销，这些销被适配成装配在支撑/过滤器构件320中设置的相应孔中。有利地，在支撑表面315的其中未设置有接合元件317的边上设置有围阻壁322。由于围阻壁322的存在，防止了在干燥操作期间倚靠在搁架构件310的支撑表面315上的待干燥物品从搁架构件310掉落并到达滚筒110的旋转壁。支撑表面315和围阻壁322有利地被穿孔，以减少由于滚筒110内部存在支撑架300而导致的对干燥空气流的损害。
支撑/过滤器构件320包括过滤器部分325和支撑部分330。类似于在不采用物品支撑架300的情况下容纳在空气开口140处的绒毛过滤器142，过滤器部分325设置有过滤表面，这些过滤表面被适配成在干燥操作期间允许空气通过，但是阻止由正在支撑架300上干燥的物品掉下的绒毛通过。当将支撑架300放置在处理室内部(例如，滚筒110内部)并(以可释放的方式)固定到衣物器具100时，支撑部分330替代地用于支撑搁架构件310(借助于接合元件317连接到支撑/过滤器构件320)。
如图4和图5中可以看出，通过将支撑/过滤器构件320的过滤器部分325装配在过滤器座内部、在空气开口140处，物品支撑架300被固定到衣物器具100。搁架构件310和支撑/过滤器构件320的形状/位置/取向以及围绕过滤器座和空气开口140的前部结构115的内侧的形状为使得：一旦将过滤器部分325装配在过滤器座内，物品支撑架300就被牢固地保持在位，同时搁架构件310通过支撑/过滤器构件320的支撑部分330悬挂在处理室内部(例如，滚筒110内部)。
参考图4，箭头410、420、430和440展示了由衣物器具100产生的用于干燥放置在物品支撑架300上的物品的可能的闭环空气回路：
-410：致使热且干燥的空气到达滚筒110的后方；
-420：热且干燥的空气穿过位于滚筒110的后表面(即，该滚筒的与装入开口120相对的表面)上的孔到达滚筒100的内部空间并撞击位于物品支撑架300上的待干燥物品；
-430：载有从物品支撑架300上的物品收集的水分的空气穿过物品支撑架300的支撑/过滤器部件320的过滤器部分325从空气开口140离开滚筒110；
-440：这种载有水分的空气被去湿、冷却并再次被加热，以再次获得要被推向滚筒110后方的热且干燥的空气。
根据本发明的衣物器具100配备有物品干燥程度感测功能，该功能有利地用于控制干燥过程的进展。
根据本发明的实施例，物品干燥程度感测功能包括用于测量位于滚筒110内部的待干燥物品的湿度的湿度测量装置。
根据本发明的实施例，所述湿度测量装置利用电容式湿度传感器。如图7中以非常简化的功能框所展示的，湿度测量装置包括感测电容器710和电容感测单元720。
感测电容器710包括第一电导体710(1)和第二电导体710(2)，该第一电导体和该第二电导体以一种方式布置成使得感测电容器710使由处理室限定的容积作为感测电容器介电质的一部分(在所讨论的示例性实施例中，该容积也是由滚筒110界定的容积)。以这种方式，当待干燥物品(在图中用附图标记730标识)被放置在滚筒110内部时，感测电容器710使待干燥物品730自身作为感测电容器介电质的一部分。
由于位于滚筒110内部的待干燥物品730的介电常数主要根据物品湿度而变化，所以感测电容器710的电容根据待干燥物品730的湿度程度而变化。
电容感测单元720被配置成测量感测电容器710的电容变化，例如通过控制单元150可以从该感测电容器获得对待干燥物品730的湿度的指示。
基于检测到的待干燥物品730的湿度条件，控制单元150可以随时适配正在进行的干燥程序。也可以在干燥过程的干燥阶段开始之前使用关于待干燥物品730的湿度程度的信息来确定将在随后的干燥阶段期间使用的控制参数。
用于测量电容的方法和系统在本领域是已知的。因此，将不再详细描述电容感测单元720的电路结构及其操作方式。
根据本发明的实施例，电容感测单元720以及感测电容器710的第一电导体710(1)被容纳在位于前部结构115的内侧处的传感器支撑件200(参见图2、图5和图6)中。
根据将在下面参考图9的描述中更详细地描述的本发明的实施例，感测电容器710的第二电导体710(2)是感测电容器710的诸如例如由导电轨道构成的“虚拟”电导体，这些导电轨道将参考电势分配给衣物器具100的电气和/或电子部件和设备(中的至少一些)。
根据本发明的替代性实施例，感测电容器710的第二电导体710(2)替代地由滚筒110自身的(例如，旋转的)金属壁装置构成。
根据本发明的又一替代性实施例，感测电容器710的第二电导体710(2)替代地由位于滚筒110自身内部的金属板(附图中未展示)构成。
根据本发明的实施例，电容感测单元720以及感测电容器710的第一电导体710(1)位于操作支撑件(诸如电子板(例如，印刷电路板或PCB))上，该操作支撑件用附图标记750标识、被容纳在由传感器支撑件200限定的中空空间内部。例如，感测电容器710的第一电导体710(1)可以是覆盖电子板750的表面的一部分的金属板。
再次参考图2，传感器支撑件200位于机柜前部结构115的内侧、刚好在装入开口120的边沿125的下方，并且包括被布置成面向滚筒110的倾斜壁205。
如图5和图6中可以看出，传感器支撑件200限定了与机柜105的其中容纳有滚筒110的内部空间隔开的中空空间。
甚至更优选地，传感器支撑件200以基本上不透水的方式连接到前部结构115，从而限定了与机柜105的其中容纳有滚筒110的内部空间密封开的中空空间。
有利地，传感器支撑件200(并且因此壁205)由介电材料(例如，塑料)制成，使得电子板750也与机柜的其中容纳有滚筒110的内部空间电绝缘。
因此，电容感测单元720以及感测电容器710的第一电导体710(1)基本上与机柜的其中容纳有滚筒110的内部空间隔离，并且因此与处理室隔离。
根据本发明的实施例，电子板750被容纳在由壁205后面的传感器支撑件200限定的中空空间内，其方式为使得壁205被插入在滚筒110与感测电容器710的第一电导体710(1)所位于的电子板750之间。由于壁205，电子板750在图2中不可见，但是可以在图6中看到。
如在本文档的引言中已经提到的，例如当讨论EP 3162952中披露的解决方案时，上述类型的湿度测量装置(其中感测电容器710的第一电导体710(1)被布置成面向滚筒110的下部部分)对于测量在滚筒110中翻滚的待干燥物品730的湿度特别高效。然而，放置在物品支撑架300上的待干燥物品730将与感测电容器710的第一电导体710(1)相距太远，从而不利地影响测量结果。
由于此原因，根据本发明的实施例，当使用物品支撑架300时，提供了延伸构件740，该延伸构件被安装或可以被安装在衣物器具100上以用于在滚筒110内延伸感测电容器710的第一电导体710(1)，并且特别是朝向滚筒110的、待干燥物品730在干燥操作期间所位于的部分(例如，物品支撑架300)延伸。
根据本发明的实施例，所述延伸构件740包括延伸电导体745(1)，该延伸电导体电耦合到第一电导体710(1)以用于在滚筒110内使该第一电导体朝向支撑架300延伸。
根据本发明的实施例，延伸电导体745(1)借助于电容耦合而电耦合到第一电导体710(1)。
如将在本说明书的以下部分中更详细地描述的，由于电容耦合(该电容耦合允许避免延伸构件740的延伸电导体745(1)与感测电容器710的第一电导体710(1)(以及因此与电容感测单元720)之间的完全有线电连接)，可以直接在滚筒110内部(例如，在物品支撑架300处)延长第一电导体710(1)，同时使包括需要供应电力的易碎电子部件在内的电容感测单元720留在滚筒110外部。
该配置是非常有利的，因为它允许使电容感测单元720处于机柜105的(静态)部分，并且同时利用直接位于由旋转滚筒110限定的容积内部(即，靠近待干燥物品730)的延伸电导体745(1)来延伸感测电容器710的第一电导体710(1)，而无需任何复杂、不可靠且易磨损的有线连接，诸如例如滑动接触件。
该配置的另一个优点在于可以容易地从衣物器具100移除延伸构件740，而无需机械地连接/断开电连接。
根据本发明的实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)与感测电容器710的第一电导体710(1)(以及因此与电容感测单元720)之间的电容耦合包括电连接到延伸电导体745(1)的耦合电导体745(2)。因此，根据本发明的实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)与感测电容器710的第一电导体710(1)之间的这种电容耦合包括耦合电容器748，该耦合电容器使耦合电导体745(2)和第一电导体710(1)本身作为电导体。
根据本发明的实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)位于物品支撑架300上，优选地尽可能靠近该物品支撑架的放置待干燥物品730的位置，诸如例如在搁架构件310处，例如，在该搁架构件的支撑表面315处。
根据本发明的实施例，延伸构件740的耦合电导体745(2)位于物品支撑架300上，诸如例如支撑/过滤器构件320的一部分上。
根据图5和图6所展示的本发明的优选实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)和耦合电导体745(2)都位于物品支撑架300上，并且借助于导电轨道、金属条带或导线510而彼此电连接。
根据本发明的实施例，延伸构件740的耦合电导体745(2)是金属板，其以这样的方式被定位使得：当物品支撑架300被放置在滚筒110内部并(以上文前述方式)固定到衣物器具100时，延伸构件740的耦合电导体745(2)面向电子板750上的感测电容器710的第一电导体710(1)，该电子板容纳在由传感器支撑件200限定的中空空间内部。优选地，延伸构件740的耦合电导体745(2)被定位在物品支撑架300上(例如，支撑/过滤器构件320上)，其方式为使得：当物品支撑架300被放置在滚筒110内部并固定到衣物器具100时，延伸构件740的耦合电导体745(2)位于壁205的、感测电容器710的第一电导体710(1)所位于的部分处。
以这种方式，在延伸构件740的(位于放置在滚筒110内部的物品支撑架300上的)延伸电导体745(1)与(位于柜体部端结构115内侧的传感器支撑件200内部的)第一电导体710(1)(以及因此与电容感测单元720)之间通过耦合电容器748建立电容耦合，该电容耦合器具有：
-第一电导体，该第一电导体包括耦合电导体745(2)并且位于壁205的面向滚筒110的表面处，
-第二电导体，该第二电导体包括第一电导体710(1)并且位于壁205的面向由传感器支撑件200限定的内部中空空间的表面上，以及
-传感器支撑件200的壁205，该壁作为耦合电容器748的介电质的一部分。
耦合电导体745(2)与第一电导体710(1)之间的相对放置对于确定对待干燥物品730的湿度的指示的准确度是重要的参数。耦合电导体745(2)与第一电导体710(1)之间的相对位置应稳定且可重复，以避免电容耦合变化，该电容耦合变化会降低物品湿度感测的可靠性。由于此原因，根据本发明的实施例，为了提高耦合电导体745(2)与第一电导体710(1)之间的相对放置的精度和稳定性，可以在壁205的表面上设置一些参考/对准/配合/联接元件(例如，销、标记、卡扣配合构件、凹构件和/或凸构件)。
根据本发明的实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)包括位于搁架构件310的支撑表面315上并借助于导电轨道、金属条带或导线510电连接到耦合电导体745(2)的一个或多个导电板。为了将位于物品支撑架300上的待干燥物品730与延伸构件740的延伸电导体745(1)电隔离，形成延伸电导体745(1)的这种一个或多个导电板或金属条带也可以被塑料(例如通过包模)覆盖。
根据本发明的另一个实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)包括一个或多个导电表面，这些导电表面例如通过导电墨或用于导电材料沉积的类似已知技术直接印刷在搁架构件310的(塑料)支撑表面315上。
根据图8所展示的本发明的另一个实施例，延伸构件740的延伸电导体745(1)包括位于搁架构件310的支撑表面315处并且其表面至少部分地金属化的一个或多个网孔(例如，类似于物品支撑架300的支撑/过滤器构件320的过滤器部分325的过滤表面、或绒毛过滤器142的过滤表面)。为了将位于物品支撑架300上的待干燥物品730与延伸构件740的延伸电导体745(1)电隔离，这种一个或多个网孔可以具有也可以被塑料(例如通过包模)覆盖的金属化表面。
图9的图形示意图有助于理解根据本发明的实施例的湿度测量装置。此外，图9还示出了根据本发明的实施例的可能示例，其中，感测电容器710的第二电导体710(2)是“虚拟”电导体。
电容感测单元720被适配成通过适当的布线905向衣物器具100的控制单元150提供(例如，数字)信号，该信号反映所测得的感测电容器710(其第一电导体710(1)已经通过延伸构件748延伸)的电容变化。
附图标记902表示属于衣物器具100的控制单元150的电子板，诸如例如印刷电路板(PCB)或多个PCB(系统)，该电子板被示意性地示出并且其中这些(若干个其他)电子/机电部件中的仅少许实际存在于衣物器具100中。
DC(直流)电源生成电路910生成DC电势用于对电子器件进行供电。具体地，对于在此相关的内容，DC电源生成电路910生成两个DC电势Vcc和Vref，其中电势Vcc(电子器件的电源电压)的值等于电势Vref(电子器件的参考电压)的值加上通常为5V或3.3V或更低(这取决于待供电的集成电路系列)的标称恒定值Vcc。两个DC电势Vcc和Vref借助于导电轨道的系统被分配(即，被发送)穿过PCB(或多个PCB)902，该导电轨道系统包括用于发送电势(电源电压)Vcc的导电轨道915和用于路由电势(参考电压)Vref的导电轨道920，以便将这些电压带到PCB 902上电子部件所放置的位置。在替代性实施例中，导电线可以替代导电轨道915和/或导电轨道920。
DC电源生成电路910生成从由AC配电网络供应的AC电压(例如，230V@50Hz，或110V@60Hz)开始到使用者的房屋的两个DC电势Vcc和Vref。当器具插入AC主插座925时，PCB902上的电端子TL和TN接收线AC电压线路和中性AC电压中性点。DC电源生成电路910包括变压器、冷凝器、整流器、和DC稳压器。AC主插座925(和器具插头)也具有接地触点以提供接地电势。为了符合安全规定，强制的是，在使用者接触器具的可以被使用者身体够到的任何部分的情况下，使用者一定不能受到电击，因此此类器具部件保持接地电势。应指出的是，电子器件的电势(参考电压)Vref典型地不等于接地电势。在一些实施例中，机器甚至可以没有与接地电势(II类机器)的连接，这不影响根据本发明的解决方案的实施。
具体地，DC电势Vcc(电源电压)和Vref(参考电压)被发送至主控制电路系统(如功能框930所示)并且向其供应DC电力，该主控制电路系统掌控该器具操作。
DC电势Vcc和Vref通过布线905被发送至电容感测单元720并且因此向其馈送DC电力。例如，布线905可以包括用于向电容感测单元720提供DC电势Vcc的第一电线和用于向该电容感测单元提供DC电势Vref的第二电线。
有利地，布线905允许电容感测单元720与控制单元150的主控制电路系统930之间的电信号交换。例如，布线905中的一个或多个电线可以被设置成用于允许电容感测单元720与主控制电路系统930之间的电信号交换。优选地，由主控制电路系统930分析电容感测单元720所检测到的电容变化，以获得关于被干燥物品的湿度程度的信息，从而可以基于检测到的待干燥物品的湿度条件随时适配正在进行的干燥程序。
优选地，参考电势是控制单元150处的DC参考电压Vref。
在图9所展示的本发明的实施例中，感测电容器710的第二电导体710(2)是由通过PCB 902中的导电轨道920发送的参考电势(参考电压)Vref构成的“虚拟”电导体。
在图9中，细曲线950示意了电场线，这些电场线从位于物品支撑架300的搁架构件310上的一个或多个导电板或网孔(其对应于延伸感测电容器710的第一电导体710(1)的延伸电导体745(1))处开始并且在发送参考电势Vref的导电轨道920(其对应于感测电容器710的第二板710(2))处结束。
图7所展示的本发明的非常一般的概念还可以应用于湿度测量装置被用在采用标准配置的衣物器具100中的情况，该标准配置即待干燥物品730被直接放置在滚筒110内部并且在干燥操作期间在该滚筒中翻滚而无需在滚筒110内部放置物品支撑轨道300的配置。
特别地，根据本发明的另一个实施例，延伸构件740被安装在衣物器具100上以用于在滚筒110内部延伸感测电容器710的第一电导体710(1)，并且朝向滚筒110的、待干燥物品730在标准干燥操作期间由于重力而翻滚并下落所在的部分延伸。
例如，图10A和图10B以非常示意性的方式展示了本发明的概念的可能应用，其中延伸构件740的延伸电导体(在此类附图中用附图标记745(1)’标识)位于滚筒110的提升器元件1000的内部，该提升器元件被适配用于在滚筒110旋转时翻滚待干燥物品730。
根据本发明的实施例，延伸电导体745(1)’被容纳在提升器元件1000的腔体中。该腔体有利地由绝缘材料(诸如塑料)制成，(例如，整个提升器1000可以有利地由塑料制成)，使得防止延伸电导体745(1)’直接接触在滚筒100内部翻滚的待干燥物品730，从而改善了湿度测量操作。替代性地，延伸电导体745(1)’可以被印刷或嵌入在这种壳体内部。
根据本发明的另一实施例，延伸电导体745(1)’不是位于提升器元件1000的内部，而是位于(例如，被固定、印刷或嵌入在)提升器1000的外表面上。
特别地，图10A是根据本发明的实施例的沿与衣物器具100的同滚筒110的下部部分相对应的部分的方向x和y平行的平面截取的非常简化的截面视图，而图10B示出了图10A中描绘的衣物器具100的相同部分，但是从与方向y和z平行的视角来看。
在图10A和图10B所展示的本发明的实施例中，延伸构件740的耦合电导体(在此类附图中用附图标记745(2)’标识)是金属板装置(例如圆形金属板)，该金属板装置电连接(例如，有线连接)到延伸电导体745(1)’并且围绕滚筒110并面向装入开口120。这种(例如，圆形的)金属板装置与滚筒110成一体，并且与该滚筒一起旋转。
根据本发明的实施例，使延伸电导体745(1)’与745(2)’之间的电连接穿过滚筒110上的孔(附图中不可见)。
在图10A和图10B所展示的本发明的实施例中，包括感测电容器710的第一电导体710(1)及电容感测单元720的电子板750被容纳在对应的传感器支撑件1020中，使得第一电导体710(1)面向(旋转的)耦合电导体745(2)’的一部分，从而允许借助于电容耦合将延伸电导体745(1)’电耦合到感测电容器710的第一电导体710(1)(以及因此到电容感测单元720)。
在图10A和图10B所展示的本发明的实施例中，感测电容器710的第一电导体710(1)有利地通过延伸电导体745(1)’而延伸，该延伸电导体使得非常靠近在干燥操作期间翻滚的待干燥物品730，从而提高了测量待干燥物品730的湿度的效率。
在一个或多个提升器元件1000之上或之中提供多于一个耦合电导体745(2)’的情况中，类似的考虑适用。
当滚筒110在两个允许的旋转方向上旋转时，以及甚至当该滚筒静止时，每个提升器元件1000上(诸如在其两侧)具有两个延伸电导体745(1)’可以提高湿度测量装置的效率。至少一个提升器元件1000上具有至少一个延伸电导体745(1)’使得可以测量可能恰好处于滚筒的底部(即，在滚筒的与装入开口相对的后部部分中)的衣物物品的湿度。
根据上述本发明的实施例的湿度测量装置还可以有利地用于检测处理室内待干燥的(潮湿)物品的存在。
在此已经参照本发明的一些可能实施例详细地描述本发明。其他实施例是可能的并且是本领域技术人员能够实现的。
