导热带和车辆座椅组件的制作方法

文档序号:16569877发布日期:2019-01-13 16:52阅读:163来源:国知局
导热带和车辆座椅组件的制作方法

本公开总体涉及一种车辆座椅组件,更确切地说,涉及一种具有使用导热带的气候控制座椅的车辆座椅组件。



背景技术:

当乘客进行长途旅行时,车辆座椅的舒适度变得更加重要。在座椅中提供冷却和加热可以增加乘客的舒适度。

已知多种为乘员提供冷却和加热的车辆座椅组件。然而,目前用于提供冷却和加热表面的解决方案通常可能太厚而不能适应其预期的衬底的轮廓。此外,用于提供冷却和加热表面的当前解决方案可能花费较长时间来达到乘员可感知的温度变化。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种导热带和一种车辆座椅组件,以至少实现为车辆乘员提供快速冷却和快速加热。

根据本实用新型的一个方面,提供一种导热带,其包括:一个或多个热电器件,一个或多个热电器件设置在下导体与上导体之间且与下导体和上导体热接触;承载架;以及邻接承载架的垫;其中,下导体、上导体、一个或多个热电器件由承载架支撑;以及其中,当电压施加到一个或多个热电器件时,一个或多个热电器件改变温度。

根据本实用新型的一个实施例,承载架使上导体与下导体绝缘。

根据本实用新型的一个实施例,导热带进一步包括:限定在垫和承载架之间的空气通道,其中,空气通道配置成从下导体吸取热量或者将热量朝向下导体引导。

根据本实用新型的一个实施例,一个或多个热电器件固定在下导体和上导体之间。

根据本实用新型的一个实施例,一个或多个热电器件由导热胶固定。

根据本实用新型的一个实施例,邻近一个或多个热电器件的上导体的区段和邻近一个或多个热电器件的下导体的区段包括限定内部空间的外周部分,其中,外周部分包括至少两个柔性弹性第一凸片构件,且其中,外周部分还包括至少两个柔性弹性第二凸片构件。

根据本实用新型的一个实施例,至少两个柔性弹性第一凸片构件与至少两个柔性弹性第二凸片构件至少部分地纵向对齐。

根据本实用新型的一个实施例,导热带位于座椅组件中。

根据本实用新型的一个实施例,座椅组件是车辆座椅组件。

根据本实用新型的另一方面,提供一种车辆座椅组件,其具有以上所述的导热带。

根据本公开的一个方面,一种车辆座椅组件包括垫和座椅表面。车辆座椅组件进一步包括导热带,导热带包括至少两个分支,该两个分支在接合点处汇合在一起且沿着与座椅表面平行的方向延伸。导热带包括多个热电器件以及与多个热电器件热接触的下导体和上导体。多个热电器件用导热胶固定到下导体和上导体。多个热电器件配置成当电压施加到多个热电器件时改变温度。

本公开的第一方面的各个方面可包括以下特征中的任何一个或其组合:

●支撑导热带的承载架;

●热电器件包括上表面和下表面,其中,上导体包括下表面且下导体包括上表面,且其中,导热胶设置在热电器件的上表面和上导体的下表面之间,且其中,导热胶设置在热电器件的下表面和下导体的上表面之间;

●邻近热电器件的上导体的区段和邻近热电器件的下导体的区段包括限定内部空间的外周部分,其中,外周部分包括至少两个柔性弹性第一凸片构件,且其中,外周部分还包括至少两个柔性弹性第二凸片构件;

●至少两个柔性弹性第一凸片构件与至少两个柔性弹性第二凸片构件至少部分地纵向对齐;

●凹槽包括限定在垫中的至少两个分支,两个分支在接合点处汇合且在平行于座椅表面的方向延伸;

●热电器件包括上表面和下表面,电流沿正到负的方向从热电器件的上表面流到热电器件的下表面以冷却座椅表面,电流沿负到正的方向从热电器件的上表面流到热电器件的下表面以加热座椅表面;和/或

●邻近热电器件的上导体的区段和邻近热电器件的下导体的区段包括配置成承受从-10摄氏度到55摄氏度的温度变化的形状。

根据本公开的另一方面,导热带包括设置在下导体和上导体之间且与之热接触的一个或多个热电器件。导热带还包括承载架和邻接承载架的垫。下导体、上导体以及一个或多个热电器件由承载架支撑。当电压施加到一个或多个热电器件时,一个或多个热电器件改变温度。

本公开的第二方面的各个方面可包括以下特征中的任何一个或其组合:

●承载架使上导体与下导体绝缘;

●空气通道限定在垫和承载架之间,其中,空气通道配置成从下导体吸取热量或将热量朝向下导体引导;

●一个或多个热电器件固定在下导体和上导体之间;

●一个或多个热电器件由导热胶固定;

●邻近一个或多个热电器件的上导体的区段和邻近一个或多个热电器件的下导体的区段包括限定内部空间的外周部分,其中,外周部分包括至少两个柔性弹性第一凸片构件,且其中,外周部分还包括至少两个柔性弹性第二凸片构件;

●至少两个柔性弹性第一凸片构件与至少两个柔性弹性第二凸片构件至少部分地纵向对齐;

●导热带在座椅组件中;和/或

●座椅组件是车辆座椅组件。

根据本公开的另一方面,导热带包括设置在下导体和上导体之间并与之热接触的热电器件。当电压施加到热电器件时,热电器件改变温度。热电器件用导热胶固定在下导体和上导体之间。下导体和上导体的形状适于最小化热电器件上的应力。

本公开的第三方面的各个方面可包括以下特征中的任何一个或其组合:

●带的厚度小于30mm;和/或

●带用于座椅组件中。

本实用新型的有益效果在于:本实用新型的导热带和车辆座椅组件能够为车辆乘员提供快速冷却和快速加热。

本领域的技术人员通过对下列说明书、权利要求以及附图的学习可以理解和领会本实用新型的这些以及其他方面、目标以及特性。

附图说明

在附图中:

图1是本公开的一个方面的车辆中的车辆座椅组件的侧面立体图;

图2是本公开的一个方面的车辆座椅组件的前立体图;

图3是本公开的一个方面的车辆座椅组件的座椅的分解立体图;

图4是用于本公开的车辆座椅组件的座椅毂的一个方面的俯视平面图;

图5是图4的座椅毂的底部平面图;

图6是图4的座椅毂的底部立体图,其中带被移除;

图7是座椅带组件的一个方面的顶部立体图;

图8是图7的座椅带组件的底部立体图;

图9是用于车辆座椅组件的带的节点的一个方面的分解立体图;

图10是沿线X-X截取的图7的座椅带组件的横截面图;

图11是图10的座椅带组件的横截面图,其中添加了膜构件的一个方面;

图12是座椅的凹槽中的带的示意性截面图;

图13是示出从本公开的一个方面的热电器件的上表面行进到热电器件的下表面的热量的电/热示意图;

图14是示出从本公开的一个方面的热电器件的下表面行进到热电器件的上表面的热量的电/热示意图;

图15是本公开的一个方面的具有在闲置视图中的胶和上导体和下导体的热电器件的示意图;

图16是具有处于使用状态下的胶和上导体及下导体的热电器件的示意图,其中热量从热电器件的上表面行进到热电器件的下表面。

图17是具有处于使用状态下的胶和上导体及下导体的热电器件的示意图,其中热量从热电器件的下表面行进到热电器件的上表面。

图18是本公开的一个方面的车辆座椅组件的座椅靠背的分解立体图;

图19是本公开的车辆座椅组件的座椅靠背毂的一个方面的俯视平面图;

图20是图19的座椅靠背毂的底部平面图。

图21是图19的座椅靠背毂的底部立体图,其中带被移除;

图22是本公开的一个方面的座椅靠背带组件的前视平面图;

图23是本公开的一个方面的座椅靠背带组件的后视平面图;

图24是本公开的一个方面的座椅带组件的顶部立体图;

图25是本公开的一个方面的座椅带组件的底部立体图;

图26是本公开的一个方面的座椅靠背带组件的前视平面图;

图27是本公开的一个方面的座椅靠背带组件的后视平面图;

图28是本公开的一个方面的用于车辆座椅组件的带的节点的一个方面的分解立体图;

图29是本公开的一个方面的带部分的俯视平面图;

图30是本公开的一个方面的带部分的底部平面图;以及

图31是沿着线XXXI-XXXI截取的图29的带的横截面图。

具体实施方式

为进行说明,术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”及其同义词应与图1所示方向一致。但是,应了解,本公开可采用各种替代方向,除非另有明确相反说明。还应了解,附图所示的以及下面说明书中描述的特定装置和过程均仅为附录权利要求书中限定的本实用新型概念的示例性方面。因此,与本文公开的方面有关的特定尺寸和其他物理特性不应视为限制性的,除非权利要求书中另有明确说明。

参考图1至图12,车辆座椅组件10包括垫12和座椅表面14。导热带16包括至少两个分支。两个分支在接合点18处汇合在一起,并沿与座椅表面14平行的方向延伸。导热带16包括多个热电器件20以及与多个热电器件20热接触的下导体22和上导体24。多个热电器件20用导热胶26固定到下导体22和上导体24。多个热电器件20配置成当将电压施加到多个热电器件20时改变温度。

参考图1,车辆座椅组件10例示为位于车辆30的驾驶室28内。车辆座椅组件10可为驾驶员用座椅、乘客用座椅、后斗式座椅(rear bucket seat)、后排座椅或任何其它车辆座椅。车辆座椅组件10包括座椅40和可枢转地附接到座椅40的座椅靠背42。车辆座椅组件10的座椅靠背42包括面向前座椅表面44和面向后座椅表面46。面向前座椅表面44可由座椅靠背装饰件48覆盖。车辆座椅组件10的座椅40包括面向上座椅表面50和面向下座椅表面52。面向上座椅表面50可由座椅装饰件54覆盖。车辆座椅组件10还包括可操作地连接到座椅靠背的上部58的头枕56。车辆座椅组件10通常还包括配置成向车辆座椅组件10提供结构支撑的车辆座椅基座60。优选地,车辆座椅基座60支撑在座椅安装导轨组件62上。座椅安装导轨组件62配置成允许车辆座椅组件10沿相对于车辆30的纵向轴线的向前方向和向后方向调节。

再次参考图1,应理解,车辆座椅组件10可位于除了所示位置之外的整个车辆30的各个位置,诸如乘客侧位置、中间排位置和后座位置。车辆座椅组件10由此可滑动地与地板64连接。也可以想到,车辆座椅组件10可不包括座椅安装导轨组件62,并且替代地可与车辆30的地板64固定地连接。

在某些情况下,当温度和大气条件超出乘员的舒适范围之外时,座椅40和座椅靠背42可能不舒适地温暖或寒冷,使得车辆座椅组件10不能为乘员提供舒适的车辆驾乘。因此,提供如图1至图31中大体描述的温度控制系统70会容易地改变乘员与车辆座椅组件10之间的界面处的温度,特别是乘员与座椅40以及座椅靠背42之间,从而为乘员提供更舒适的旅行体验。

参考图2,所示出为车辆座椅组件10。车辆40包括座椅垫12。带16从毂18向外延伸。座椅靠背42包括座椅靠背垫72。带16从毂18向外延伸到座椅表面边缘。座椅40和座椅靠背42都配置成与温度控制系统70一起使用。毂18也可称为接合点。启动温度控制系统70以调节面向上座椅表面50和面向前座椅表面44的温度。在所描述的方面中,温度控制系统70与车辆座椅组件10的线束连通。在各个方面中,温度控制系统70与其他座椅机动装置连通。在各个方面中,温度控制系统70还与空气增流器114连通以调节靠近带16的热电器件20的空气流。温度控制系统70可由用户启动或响应于系统输入激活。温度控制系统70可手动地、远程地、无线地或以本领域技术人员已知的任何其他方式激活。温度控制系统70可冷却或加热乘员。在另一方面,温度控制系统70可包括感测乘员温度和/或内部车辆温度并将车辆座椅组件10自动调节到期望温度的传感器。

现在参考图1至图12,带16具有第一端74和第二端76。第一端74位于毂18处。第二端76位于座椅表面边缘78处。带16包括沿带16的长度的至少一部分延伸的上导体24和下导体22。多个导电节点80沿着带16的长度的至少一部分定位,以冷却或加热车辆座椅组件10的一部分,向坐在车辆座椅组件10中的乘员提供舒适度调节。节点80包括设置在上导体24与下导体22之间的热电器件20。在所描绘的方面中,带16包括具有用于接收热电器件20的孔口84的承载架82。热电器件20设置在孔口84中。上导体24在承载架82上方。下导体22在承载架82下方。承载架82使上导体24与下导体22绝缘。第一突出部90和第二突出部92从承载架下表面94延伸。空气通道96形成在承载架82下方以及第一突出部90和第二突出部92之间。

参考图7和图8,带16的上导体24和下导体22可在节点80之间以及邻近节点80具有柔性形状98。柔性形状98通常是蛇形的。在各个方面,上导体24和下导体22是导热铜。在各个方面,上导体24和下导体22是可介于约0.1mm至约0.3mm厚的薄铜金属箔。在各个方面,箔的厚度可约为0.25mm。上导体24和下导体22可由铜条激光切割而成。在所描绘的方面中,铜上导体24和铜下导体22可比承载架82更柔韧。在其它方面,上导体24和下导体22可由黄铜、铝、导电金属或其他材料制成。

在各个方面,在将承载架82挤出或以其他方式形成之后,孔口84被冲压到承载架82中。在各个方面,孔口84在注塑成型过程期间形成在承载架82中。在另一方面,承载架82可在没有孔口84的情况下注塑成型,并且孔口84可被冲压到承载架82中。在各个方面,承载架82是弹性塑料。

再次参考图7和图8,带16由毂18处的线束供电。用于带电力的布线可由波纹管112传送。波纹管112也可用作线束的电线的电导管。波纹管112具有第一端111和第二端113。上导体24具有电气连接件100,电气连接件100在毂18处附接到线束。下导体22具有电气连接件102,电气连接件102在毂18处附接到线束。参考图9,热电器件20具有焊接到上导体24的第一电线104。热电器件20具有焊接到下导体22的第二电线106。线束以不同的电压通过上导体24和下导体22向热电器件20供电。电压量决定了热电器件上表面108和热电器件下表面110上的温差。线束沿着带16向上导体24和下导体22提供电流的流动。从热电器件20的上表面108到热电器件20的下表面110的从正到负的电流冷却座椅表面。相反,从热电器件20的上表面108到热电器件20的下表面110的从负到正的电流加热座椅表面。

再次参考图3,在所描述的方面中,波纹管112是柔性缓冲波纹管。在各个方面中,波纹管112可由橡胶或本领域技术人员已知的其它材料制成。可以设想,在各个方面中,波纹管112可由泡沫环、锁环、塑料泡沫支架和/或本领域技术人员已知的其他结构替换或补充。在所描绘的方面中,座椅垫12由泡沫制成。可以设想,在各个方面中,座椅垫12可由各种类似的材料制成。参考图3至图6,在各个方面中,空气增流器114可为具有抽取喷嘴的抽风机。空气增流器114可在毂18处具有中心风扇支架,其具有模制的凹槽116以传输空气和安装从毂18向外扩张的一个或多个带16。

参考图10至图11,从承载架下表面94延伸的第一突出部90具有第一表面118、第二表面120和第三表面122。从承载架下表面94延伸的第二突出部92具有第一表面124、第二表面126和第三表面128。空气通道96形成在承载架下表面94和第一突出部90的第三表面122以及第二突出部92的第一表面124下方。膜130可固定到第一突出部90的第一表面118和第二表面120以及第二突出部92的第二表面126和第三表面128。气流140在空气通道96内并沿着节点80行进以冷却或加热热电器件20。参考图12,座椅垫12中的凹槽142和空气通道96配合形成空气通道144。

再次参考图9,节点80中的热电器件20具有上表面108和下表面110。热电器件20具有第一电线104和第二电线106。热电器件20定位在承载架82的孔口84内以及上导体24和下导体22之间。

上导体24具有上表面150和下表面152。上导体24具有外周部分154和内部156。上导体24的在外周部分154内的部分限定内部156,内部156具有第一凸片构件158、第二凸片构件160、第三凸片构件162和第四凸片构件164。用于接收第一电线104的槽166位于第三凸片构件162中。

下导体22具有上表面170和下表面172。下导体22具有外周部分174和内部176。下导体22的在外周部分174内的部分限定内部176,内部176具有第一凸片构件178、第二凸片构件180、第三凸片构件182和第四凸片构件184。用于接收第二电线106的槽186位于第四凸片构件184中。

在各个方面,不限于八个凸片(即,第一凸片构件158、第二凸片构件160、第三凸片构件162、第四凸片构件164和第一凸片构件178、第二凸片构件180、第三凸片构件182和第四凸片构件184)的多个凸片可在节点80处限定上导体24的内部156和下导体22的内部176。

在各个方面,上导体24第一凸片构件158、第二凸片构件160、第三凸片构件162和第四凸片构件164可为柔性弹性的。在各个方面,上导体24第一凸片构件158和第二凸片构件160至少部分地与上导体24第三凸片构件162和上导体24第四凸片构件164纵向对齐。

在各个方面,下导体22第一凸片构件178、第二凸片构件180、第三凸片构件182和第四凸片构件184可为柔性弹性的。在各个方面,下导体22第一凸片构件178和第二凸片构件180至少部分地与下导体22第三凸片构件182和下导体22第四凸片构件184纵向对齐。

胶26将上导体24固定到热电器件20。胶26将第一凸片构件158、第二凸片构件160、第三凸片构件162和第四凸片构件164固定到热电器件20的上表面108。胶26将下导体22固定到热电器件20。胶26将第一凸片构件178、第二凸片构件180、第三凸片构件182和第四凸片构件184固定到热电器件20的下表面110。

第一电线104插入到槽166中并焊接到上导体24。第二电线106插入到槽186中并焊接到下导体22。胶26是导热胶。热电器件20通过胶26与上导体24和下导体22热接触。热电器件20通过第一电线104与上导体24电接触。热电器件20通过第二电线106与下导体22电接触。

每个热电器件20包括形成热电偶的P型和N型半导体热元件对,这些热电偶串联且热并联连接。标准模块包括串联连接并夹在两块陶瓷板之间的热电偶。通过向模块施加电流,一个陶瓷板被加热,而另一个被冷却。电流的方向决定哪个板被冷却。热电偶的数量和尺寸以及其制造中使用的材料决定冷却能力。施加到热电器件20的电压确定热电器件上表面108的温度和热电器件下表面110的温度。

再次参考图9,在所描绘的方面,通常用于热电器件20的上表面108和下表面110的陶瓷材料具有低热膨胀系数。在所示方面中用于上导体24和下导体22的铜材料具有比热电器件20的上表面108和下表面110的陶瓷材料更高的热膨胀系数。胶26可为填充有诸如银、锌或铜的导电材料的粉末的胶材料基体。胶可为柔软的、有弹力的和/或有弹性的。胶沉积物的厚度可介于约0.1mm至约1.00mm之间。胶具有以下性能,包括胶在操作过程中弯曲的程度以及胶在操作过程中用于调适内部粘接剪切和其他应力的厚度。粘合性能使得其能够承受在温度控制系统70的操作期间以及在典型的车辆座椅使用(由乘员施加的膝部载荷、座椅和行李载荷等)期间施加到胶上的应力。

图10示出了沿着图7的线X-X截取的带16的横截面。热电器件20位于上导体24和下导体22之间以及承载架82的孔口84内。第一突出部90和第二突出部92从承载架82延伸。

上导体24第三凸片构件162和第四凸片构件164位于热电器件20和承载架82的上方。胶26位于第三凸片构件162与热电器件20之间以及第四凸片构件164与热电器件20之间。同样,在所描绘的方面,下导体22的第三凸片构件182和第四凸片构件184位于热电器件20和承载架82的下方。胶26位于第三凸片构件182与热电器件20之间以及第四凸片构件184与热电器件20之间。上导体24外周部分154位于承载架82的上方。下导体22外周部分174位于承载架82的下方。

如前所述,第一突出部90具有第一表面118、第二表面120和第三表面122。第二突出部92具有第一表面124、第二表面126和第三表面128。空气通道96位于第一突出部90的第三表面122与第二突出部92的第一表面124之间以及承载架82、下导体22和热电器件20的下方。

再次参考图10,在各个方面,当从第一承载架边缘192到第二承载架边缘194水平地测量时,承载架82的宽度可介于约40mm到约60mm之间。当从承载架上表面196到第一突出部90的第二表面120或第二突出部92的第二表面126竖直地测量时,承载架82的高度可介于约3mm到约40mm之间。第一突出部90的第三表面122与第二突出部92的第一表面124之间的水平距离可介于约20mm至约40之间。在各个方面,热电器件20的形状可为大致正方形,每个边长约10mm至约20mm。

在各个方面,当从第一承载架边缘192到第二承载架边缘194水平地测量时,承载架82的宽度可约为45mm。当从承载架上表面196到第一突出部90的第二表面120或第二突出部92的第二表面126竖直地测量时,承载架82的高度可约为20mm。第一突出部90的第三表面122与第二突出部92的第一表面124之间的水平距离约为25mm。在各个方面,热电器件20的形状可为大致正方形,每个边长约13mm。在各个方面,承载架82和热电器件20可具有本领域技术人员已知的各种尺寸。

图11是图10的承载架,其中膜130围绕第一突出部90和第二突出部92。膜130缠绕在第一突出部90的第一表面118和第二表面120上,并且延伸至并缠绕在第二突出部92的第二表面126和第三表面128上。在各个方面,膜130可粘附地固定到承载架82和/或焊接到承载架82上。

再次参考图3,所示为座椅40的分解图。面向上座椅表面50包括座椅装饰件54。座椅带组件200示出位于座椅垫12的上方。座椅带组件200包括从座椅毂210向外延伸的第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208、以及从座椅毂210向下延伸的座椅波纹管212。第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208的第一端74附接至座椅毂210。第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208的第二端76延伸到座椅表面边缘78。在所描绘的方面,座椅垫12中的带凹槽142对应于第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208。波纹管凹槽214对应于座椅波纹管212。带凹槽142和波纹管凹槽214模制到座椅垫12中。座椅带组件200设置在座椅垫12中,使得第一座椅带202加热乘员的左腿,第二座椅带204加热乘员的右腿,第三座椅带206加热乘员的左臀部,第四座椅带208加热乘员的右臀部。

带凹槽142包括底面216和凹槽边缘217。气流140在带凹槽142和波纹管凹槽214的每个中。空气增流器114邻近座椅波纹管212。组装座椅40时,第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208装配到凹槽142中。座椅波纹管212装配到凹槽214中。座椅装饰件54放置在座椅带组件200和座椅垫12上方。在所描述的方面,座椅带组件200灵活地支撑乘员,同时提供热舒适性(透气性和定向加热或冷却)。在将第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208连接到凹槽142中时会形成空气通道144。

参考图3至图6,空气增流器114可在座椅毂210处具有中央风扇支架,其具有模制的凹槽116,以传输空气和安装从座椅毂210向外扩张的第一座椅带202、第二座椅带204、第三座椅带206和第四座椅带208。箭头140示出空气流入凹槽116并朝向空气增流器114的流动。空气增流器114可为具有抽取喷嘴的抽风机。在另一方面,可颠倒箭头140的气流的方向。空气增流器114可配置成将空气通过凹槽116排入座椅波纹管212中,并且将空气排出到凹槽边缘217之外的周围空气中。

参考图13至图14,所示出为乘员冷却和乘员加热模式下的热电器件20的电流方向和热流的示意图。在图13中,电流220以所示的正到负方向从热电器件上表面108流向热电器件下表面110。箭头221描绘电流220流动的方向。热量222从冷热电器件上表面108流到热热电器件下表面110,从而从座椅表面周围吸收热量,并因此冷却座椅表面14。参考图14,电流以所示的负到正方向从热电器件上表面108流向热电器件下表面110。箭头221描绘电流220流动的方向。热量从冷热电器件下表面110吸收,同时热量被上表面108排斥,以加热座椅表面14。

参考图15至图17,所示为怠速状态、座椅表面冷却状态和座椅表面加热状态期间节点80处的热传递、偏转、收缩和运动的示意图。

参考图15,在不使用(怠速)状态下的热电器件20通过胶26固定到上导体24和下导体22。上导体第三凸片构件162和上导体第四凸片构件164粘合地连接到热电器件20的上表面108。下导体第三凸片构件182和下导体第四凸片构件184粘合地连接到热电器件20的下表面110。

图16描绘当温度控制系统70被激活以冷却乘员时图15的热电器件20。通过热电器件20的冷上表面108将热量222从座椅表面14抽离。热量通过上导体24和导热胶26行进到热电器件20的冷上表面108。在该热传递期间,上导体24和胶26可沿箭头224所示方向轻微地横向收缩。然后,热电器件20的热下表面110将热量传递到导热胶26和下导体22。热传递通过胶26和下导体22在热流222处发生。当下导体22被加热时,第三凸片构件182和第四凸片构件184以及胶26可沿箭头225所示的方向轻微地横向膨胀。参考图3和图18,气流140将来自下导体22的热量带到空气增流器114。空气增流器114从面向下座椅表面52和面向后座椅表面46排出热量。

图17描绘当激活温度控制系统70以加热乘员时图5的热电器件。热量222从热电器件20下方的空气移动通过下导体22和胶26。热量222从热电器件20的冷下表面110移动到热电器件20的热上表面108。在该热传递期间,下导体第三凸片构件182、下导体第四凸片构件184和胶26可沿箭头224所示方向轻微地横向收缩。热电器件20的上表面108是热的。热量移动通过胶26并通过上导体第三凸片构件162和上导体第四凸片构件164。上导体第三凸片构件162、上导体第四凸片构件164和胶26可沿箭头225所示方向轻微地横向膨胀。参考图3和图18,气流140沿下导体22运送空气。热电器件20在气流140中采取低能量并且增加气流中的能量以使热电器件20上方的空气比热电器件20下方的空气更热。

导热胶26允许上导体第三凸片构件162和上导体第四凸片构件164以及下导体第三凸片构件182和下导体第四凸片构件184横向膨胀和收缩,并且也在偏转的同时保持凸片与热电器件20上表面108和下表面110物理接触和热接触。凸片设计允许铜上导体24和铜下导体22朝向热电器件20扩展或远离热电器件20移动并减轻对陶瓷上表面108和陶瓷下表面110的剪切应力。在一些方面,热电器件20可在其使用期间经历数万次热冷循环。上导体24第一凸片构件158、第二凸片构件160、第三凸片构件162和第四凸片构件164以及下导体22第一凸片构件178、第二凸片构件180、第三凸片构件182和第四凸片构件184在其预期用途的弹性极限内移动。在一些方面,热电器件20的上表面108和下表面110几乎不膨胀或收缩。包括上导体第一凸片构件158、上导体第二凸片构件160、上导体第三凸片构件162和上导体第四凸片构件164以及下导体第一凸片构件178、下导体第二凸片构件180、下导体第三凸片构件182和下导体第四凸片构件184以及导热胶26的柔性接头有助于胶在带16的使用期间保持完好。在各个方面,热电器件20的热表面可约为50摄氏度,热电器件20的冷表面可约为35摄氏度。

参考图18,所示为座椅靠背42的分解图。面向前座椅表面44包括座椅靠背装饰件48。座椅靠背带组件230示出位于座椅靠背垫72的前方。座椅靠背带组件230包括从座椅靠背毂240向外延伸的第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234以及从座椅靠背毂240向下延伸的座椅靠背波纹管242。第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234的第一端74附接至座椅靠背毂240。第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234的第二端76延伸到座椅表面边缘78。在所描绘的方面,座椅靠背垫72中的带凹槽142对应于第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234。波纹管凹槽214对应于座椅靠背波纹管242。带凹槽142和波纹管凹槽214模制到座椅靠背垫72中。带组件230设置在座椅靠背垫72中,使得第一座椅靠背带232加热乘员后背的右侧,第二座椅靠背带234加热乘员后背的左侧。

带凹槽142包括底面216和凹槽边缘217。气流140在每个带凹槽142中且在波纹管凹槽214中。空气增流器114邻近座椅靠背波纹管242。当组装座椅靠背42时,第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234装配到凹槽142中。座椅靠背波纹管242装配到凹槽214中。座椅靠背装饰件48放置在座椅靠背带组件230和座椅靠背垫72上方。在所描述的方面,座椅靠背带组件230柔性地支撑乘员,同时提供热舒适性(透气性和定向加热或冷却)。当第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234连接到凹槽142时会形成空气通道144。

参考图18至图21,空气增流器114可在座椅靠背毂240处具有中央风扇支架,其具有模制的凹槽116以传输空气和安装从座椅靠背毂240向外扩张的第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234。箭头140示出空气流入凹槽116并朝向空气增流器114的流动。空气增流器114可为具有抽取喷嘴的抽风机。另一方面,可颠倒箭头140的气流方向。空气增流器114可配置为将空气通过凹槽116排入座椅靠背波纹管242中且将空气排到凹槽边缘217之外的周围空气中。

图22和图23示出第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234。座椅靠背毂240位于第一座椅靠背带232和第二座椅靠背带234的第一端74的接合点处。

参考图24至图28,所示为座椅带组件200和座椅靠背带组件230的另一方面。带16使用在节点250处具有增大的表面积的上导体24。节点250具有较大的上导体24的表面积,以提供用于乘客冷却和加热的增加的热传递表面积。节点250实现比节点80更大的乘员冷却和加热。

图28是图24至图27的节点250的分解图。节点250类似于图9中的节点80进行配置。图28的节点250的上导体24的表面积大于图9的节点80的上导体24的表面积。节点250下导体22表面积与节点80下导体22表面积相同。在各个方面,承载架82的宽度增加,使得节点250处的上导体24表面积的尺寸也增加。

本公开的另一方面在图29至图31中示出。热电器件20由第一电源260和第二电源262供电,第一电源260和第二电源262沿带16的长度靠近热电器件20延伸。图29示出带16的上导热体264利用紧固件268附接到承载架82。紧固件268可为铆钉、销、螺钉或任何其它紧固件。图30是具有下导热体266的图29的带16的底视图。下导热体266包括从下导热体266下表面274垂直延伸的翅片272,用于增加下导热体266热传递表面积。第一电源260和第二电源262可在毂18处连接到车辆线束。

图31示出了提供增加的热传递表面积的下导热体266翅片272。在某些方面,带16可包括上导热体264和下导热体266。在该方面,第一电源260和第二电源262沿着承载架82延伸以向热电器件20的第一电线104和第二电线106供电。图29至图31的各方面的总体效果与图1至图28的总体效果相同,用于吸收或排斥热量以冷却或加热乘员。

在本公开的各个方面,带16可具有彼此相关的各种形状和表面积的上导体24、下导体22、上导热体264和下导热体266,以向乘员提供冷却和加热以满足大腿、臀部和/或背部的定向区域中人体的需要。热电器件节点80的尺寸、形状和位置可加以修改以向目标乘员提供冷却和加热。此外,座椅带组件200中的带16的位置和尺寸以及座椅靠背带组件230中的带16的位置和尺寸可加以修改以向目标乘员提供冷却和加热。在各个方面,可在没有毂的情况下使用带16。例如,带16可跨越座椅40和/或座椅靠背42的长度或宽度,并且在座椅表面边缘78处在带16的第一端74和/或第二端76处接近环境空气。

在各个方面,座椅带组件200和座椅靠背带组件230可放置在车辆座椅组件10中,在此处人体具有其最大的冷却和加热灵敏度。灵敏度可能在腿的主动脉和腿的最大肌肉群所处位置中、背部的主动脉和背部的最大肌肉群所处位置中。

在各个方面,座椅带组件200和座椅靠背带组件230通过直接通过座椅装饰件54和座椅靠背装饰件48的传导来冷却或加热乘员。在各个方面,座椅带组件200和座椅靠背带组件230仅在乘员接触座椅40和/或座椅靠背42的位置处冷却或加热乘员。在各个方面,座椅带组件200的带16和座椅靠背带组件230的带16是自通风的且不需要空气通道96。在各个方面,座椅装饰件54和座椅靠背装饰件48是不通风的。不通风的座椅装饰件54和座椅靠背装饰件48最大限度地减少了可能在通风座椅中随时间累积的乘员汗味。在各个方面,座椅带组件200和座椅靠背带组件230快速地冷却或加热乘员。在各个方面,车辆座椅组件10具有恒温调节。在各个方面,车辆座椅组件10在20-37摄氏度之间的人体舒适范围内是有效的。在各个方面,车辆座椅组件10在点载荷下是柔性的。

在各个方面,热电器件20可为各种形状和尺寸以调适车辆座椅组件10的各个方面的各种设计参数。在各个方面,热电器件20的上表面108和下表面110可由陶瓷或其他材料制成。

在各个方面,座椅带组件200中的热电器件20和座椅靠背带组件230一起工作以冷却或加热乘员。在各个方面,温度控制系统70可仅激活座椅带组件200中的热电器件20,仅激活座椅靠背带组件230中的热电器件20,或激活座椅带组件200和座椅靠背带组件230两者中的热电器件20。

应理解,可修改座椅40气流140和座椅靠背42气流140在各个方面的使用以增强对乘员的冷却或加热。在各个方面,座椅带组件200和/或座椅靠背带组件230可通过采用传导性更高的热传递材料来提高热传递元件的效率,从而增强热传递。

在另一方面,可使用本领域技术人员已知的多种散热器中的任一种代替上导体24和下导体22、上导热体264和下导热体266或与其结合使用。

在另一方面,使用热电效应的固态热泵可用来代替热电器件20。双向热泵可使用施加到其下表面的环境空气来加热或冷却其上表面。

在另一方面,座椅垫12和座椅靠背垫72可由本领域技术人员已知的不同类型的座椅代替。

从本公开的使用可得到各种优点。乘员能够控制座椅40和座椅靠背42的冷却或加热。可将冷却和加热系统集成到温度控制系统70中。冷却和加热系统可包括传感器,传感器感测乘员温度并将车辆座椅组件10的温度自动调节到期望设置和/或响应于车辆中的环境空气温度调节。座椅带组件200和座椅靠背带组件230可提供快速冷却和快速加热。座椅带组件200和座椅靠背带组件230在点载荷下是柔性的。座椅带组件200和座椅靠背带组件230可为固定就位设备。座椅带组件200和座椅靠背带组件230可为模块化的。座椅带组件200和座椅靠背带组件230可与标准座椅组件一起使用。导热带16可切割成期望长度。

本领域普通技术人员将了解,所描述的本公开内容的构造和其它部件不限于任何特定材料。本文公开的本实用新型的其他示例性方面可由多种材料形成,除非本文另有描述。

出于本实用新型的目的,术语“连接”(以其所有形式:连接、连接的、被连接等其所有形式)通常指两个部件(电力或机械)彼此直接或间接接合。这种接合可为固定性质或可移动性质。这种接合可通过两个部件(电的或机械的)和整体形成为彼此单独的单个主体的任何附加中间构件或两个部件一起实现。这种接合可为永久性性质、或可为可移除或可释放性质,除非另有说明。

同样重要的是,应注意,仅说明示例性方面中所示出的本实用新型的元件的构造和设置。尽管在本实用新型中仅详细描述本实用新型公开的若干方面,但对于审阅本实用新型的本领域技术人员来说,将容易地理解到的是,在不实质上偏离本实用新型的新颖教导和优点的情况下,可做出许多修改(例如,大小、尺寸、结构的变化、各种元件的形状和比例、参数值、安装装置、材料的使用、颜色、定向等)。例如,所示出零件可整体形成,界面操作可被颠倒或者以其他方式改变,系统的结构和/或构件或连接器或其他元件的长度或宽度可被改变,在元件之间提供的调整位置的性质或数量可被改变。应注意,系统的元件和/或组件可由以多种颜色、质地和组合中的任何一种提供足够强度或耐久性的各种材料中的任一种构造。因此,所有这些修改均包含在本创新的范围内。在不脱离本实用新型的情况下,可在所期望和其它示例性方面的设计、操作条件和装置中,做出其它替换、修改、更改和省略。

应了解,任何描述的过程或所描述的过程中的步骤可与其它公开的过程或步骤组合以形成本实用新型的范围内的结构。本文公开的示例性结构和方法为说明的目的,而不应解释为限制。

还应了解,在不脱离本实用新型的概念的情况下,可以对上述结构和方法进行变化和修改,并且进一步地,应了解,这些概念旨在由所附权利要求覆盖,除非这些声明以其语言另有明确规定。此外,如下所述的权利要求并入并构成该具体实施方式的一部分。

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