具有电容式湿度传感器的器具制造技术

提供了一种衣物器具(100)，该衣物器具包括：衣物处理室(110)，该衣物处理室用于接纳待处理物品；湿度测量装置(710，720，740，150)，该湿度测量装置用于在至少一个待处理物品(730)位于该衣物处理室(110)中时测量该至少一个待处理物品的湿度，所述湿度测量装置(710，720，740，150)包括感测电容器(710)，该感测电容器包括第一电导体(710(1))；延伸构件(740)，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，该延伸构件包括延伸电导体(745(1)；745(1)')和耦合电导体(745(2)；745(2)')，其中，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到该第一电导体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有电容式湿度传感器的器具*****专利技术背景
本专利技术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，本专利技术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。
技术介绍
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EP2601339中描述了这种解决方案。EP1413664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EP3162952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。
技术实现思路
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。EP1413664和EP3162952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EP3162952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EP3162952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EP1413664中披露的解决方案不是高效的，因为EP1413664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，EP1413664和EP3162952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专利技术的一个或多个方面，并且在从属权利要求中指示了本专利技术的有利特征，其措词通过援引逐字并入本文(其中参照本专利技术的特定方面、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)。本专利技术的一方面涉及一种衣物器具。根据本专利技术的实施例，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。根据本专利技术的实施例，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。根据本专利技术的实施例，所述湿度测量装置包括感测电容器。根据本专利技术的实施例，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。根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衣物器具(100)，包括：/n-衣物处理室(110)，该衣物处理室用于接纳待处理物品；/n-湿度测量装置(710，720，740，150)，该湿度测量装置用于在至少一个待处理物品(730)位于该衣物处理室(110)中时测量该至少一个待处理物品的湿度，所述湿度测量装置(710，720，740，150)包括感测电容器(710)和电容感测单元(720)，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(730)的湿度的指示，其中：/n-所述感测电容器包括第一电导体(710(1))、第二电导体(710(2))和介电质；/n-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；/n其特征在于，/n-该衣物器具包括延伸构件(740)，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，/n-该延伸构件包括延伸电导体(745(1)；745(1)’)和耦合电导体(745(2)；745(2)’)，其中，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。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种衣物器具(100)，包括：
-衣物处理室(110)，该衣物处理室用于接纳待处理物品；
-湿度测量装置(710，720，740，150)，该湿度测量装置用于在至少一个待处理物品(730)位于该衣物处理室(110)中时测量该至少一个待处理物品的湿度，所述湿度测量装置(710，720，740，150)包括感测电容器(710)和电容感测单元(720)，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(730)的湿度的指示，其中：
-所述感测电容器包括第一电导体(710(1))、第二电导体(710(2))和介电质；
-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；
其特征在于，
-该衣物器具包括延伸构件(740)，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，
-该延伸构件包括延伸电导体(745(1)；745(1)’)和耦合电导体(745(2)；745(2)’)，其中，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。


2.如权利要求1所述的衣物器具(100)，进一步包括：
-机柜(105)，该机柜容纳该衣物处理室；
-传感器支撑件(200；1020)，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(710(1))，使得所述第一电导体面向该衣物处理室。


3.如前述权利要求中任一项所述的衣物器具(100)，其中，所述第一电导体(710(1))是位于所述传感器支撑件(200；1020)处的金属板。


4.如前述权利要求中任一项所述的衣物器具(100)，其中：
-该耦合电导体(745(2)；745(2)’)电连接到该延伸电导体(745(1)；745(1)’)，并且
所述耦合电导体是被布置成以与该第一电导体(710(1))建立电容耦合的方式面向该第一电导体的金属板。


5.如前述权利要求中任一项所述的衣物器具(100)，其中，该衣物处理室包括可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(1000)，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，并且
-该延伸电导体(745(1)’)位于所述至少一个提升器元件(1000)中的一个或多个提升器元件处。


6.如权利要求5所述的衣物器具(100)，其中：
-该延伸电导体(745(1)’)位于所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：费代里科·代尔马斯基奥，乔治·帕塔雷洛，洛伦佐·科尔索，
申请(专利权)人：伊莱克斯家用电器股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE