CN211617502U - 一种调温装置及使用其的坐垫 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调温装置，包括调温组件和第二传导元件，所述调温组件包括半导体制冷片、第一传导元件、连接件，所述半导体制冷片具有冷端或热端，所述半导体制冷片的冷端或热端与所述第一传导元件相贴合，所述连接件与所述第二传导元件转动连接，所述半导体制冷片和/或第一传导元件与所述连接件连接，所述第一传导元件外包覆有柔性垫。本实用新型提供一种调温装置，调温效果好，而且设计合理，用户使用体验良好。本实用新型还提供了一种座垫，包括所述的调温装置。

Description

一种调温装置及使用其的坐垫

技术领域

本实用新型涉及温度调节技术领域，特别涉及一种调温装置及使用其的坐垫。

背景技术

随着现代社会的发展，人们对生活质量的要求越来越高，希望得到舒适且健康的生活环境。但是随着全球暖化现象日益严重，人类无法持续消费大量不可再生能源，更加关注节能环保的技术。从人体对温度的感官可知，皮肤最适宜的体表温度是32-35℃，但是因当前绝不部分座椅存在不透气的问题，导致长时间久坐会导致臀部和背部贴合处皮肤散发的热量聚集，温度升高影响舒适度，严重时会使皮肤长满痱子，加重痔疮的病症和减弱男性精子的活性，这给人们的使用带来不少苦恼。在冬季因环境温度较低，故座椅表面温度也较低，皮肤与座椅接触时会感到寒冷，也会影响人们的体验感受。对于汽车内座椅，因汽车存在大量的玻璃会形成热岛效应，加剧车内空气和物体温度升高，在开启空调时因空气换热较快能在短时间内降温，但是车内物体如座椅吸收的热量是逐步通过表面进行热交换，需要较长时间，不仅浪费宝贵空调做功的能量，而且用户需要等待更长时间来降温。据世界卫生组织的报告，人类感受空气温度与体表温度有着较大的差别，同样1℃的温度差，体表会感受更加明显，故基于此理念来设计局部降温的装置，通过皮肤接触来进行热传导，在满足使用者舒适度要求下，最大限度减少人为改变室内温度值，实现能量最大利用率。

目前市面上出现少量将半导体制冷件应用于座椅上的商品，通过半导体制冷件进行调温，以提高座椅的舒适性，然而，由于设计不合理，导致用户体验效果不佳。

发明内容

针对现有技术的不足和缺陷，提供一种调温装置及使用其的座椅，调温效果好，而且设计合理，用户使用体验良好。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案。

一种调温装置，包括调温组件和第二传导元件，所述调温组件包括半导体制冷片、第一传导元件、连接件，所述半导体制冷片具有冷端或热端，所述半导体制冷片的冷端或热端与所述第一传导元件相贴合，所述连接件与所述第二传导元件转动连接，所述半导体制冷片和/或第一传导元件与所述连接件连接，所述第一传导元件外包覆有柔性垫。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的调温装置，通过第一传导元件与半导体制冷片连接，能够将半导体制冷片所产生的冷量或热量进行传导，使得调温效果好，而且第一传导元件通过连接件与第二传导元件转动连接，第一传导元件外包覆有柔性垫，当所述柔性垫上受力时，所述柔性垫会被压缩，使得所述第一传导元件也会受外力作用，通过将第一传导元件与所述第二传导元件转动设置，使得所述第一传导元件会相对第二传导元件转动来平衡力的分布，能避免应力集中于某区域，使之不易因受力不均而发生变形，延长了使用寿命，而且第二传导元件能将半导体制冷片工作时产生的冷量或热量通过第二传导元件与外界的空气进行热交换，形成温度差来提高调温装置的工作效率。

作为本实用新型的一种改进，所述调温组件还包括结构保持架，所述结构保持架上设有与所述第一传导元件配合的嵌槽，所述第一传导元件插入所述嵌槽内，所述柔性垫包覆于所述结构保持架外。通过上述改进，能更好保护第一传导元件不受外力变形，确保导热的高效性。

作为本实用新型的一种改进，还包括护套，所述护套套设于第二传导元件外。

作为本实用新型的一种改进，所述第二传导元件远离所述连接件一端连接有散热器。

作为本实用新型的一种改进，所述散热器上设有散热风机。

作为本实用新型的一种改进，所述连接件上设有连接孔，所述第二传导元件通过连接孔与所述连接件转动连接，所述连接件内设有空腔，所述空腔内设有冷媒，第二传导元件与连接件内腔的冷媒进行浸泡接触。

作为本实用新型的一种改进，还包括通风组件，所述通风组件包括通风管和通风风机，所述通风管一端与通风风机连接，所述通风管另一端朝向所在第一传导元件方向设置。

一种坐垫，包括所述的一种调温装置，所述调温装置的所述调温组件至少包括两组，所述调温组件均通过连接件转动设置于第二传导元件上。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型去除柔性垫后结构示意图。

图3是本实用新型半导体制冷片和第一传导元件示意图。

图4是本实用新型的第一传导元件另一结构示意图。

图5是本实用新型的结构保持架结构示意图。

图6是本实用新型的另一实施例结构示意图。

图7是本实用新型的坐垫结构示意图。

图8是本实用新型的坐垫去除柔性垫后结构示意图。

图中，1、护套；2、半导体制冷片；3、第一传导元件；31、铜片；4、连接件；5、结构保持架；51、嵌槽；6、第二传导元件；7、散热器；8、散热风机；9、通风管；10、通风风机；11、柔性垫。

具体实施方式

结合附图对本实用新型进一步阐释。

参见图1至图5所示的一种调温装置，包括调温组件和第二传导元件6，所述调温组件包括半导体制冷片2、第一传导元件3、连接件4，所述半导体制冷片2具有冷端或热端，第一传导元件3与所述半导体制冷片2的一侧连接，以使得所述半导体制冷片2的冷端或热端与所述第一传导元件3相贴合，使得半导体制冷片2产生的冷量或热量能够传递至第一传导元件3上，本实施例中，第一传导元件3呈扁平的杆状，多个第一传导元件3同时与半导体制冷片2连接，第一传导元件3由导热性能良好的材料制成，如铜铝等材料，此外，第一传导元件3还可设置为其他形状，可以根据第一传导元件3与人体的接触部位，设置第一传导元件3的接触面积，如在第一传导元件3的部分位置增设铜片31，以增大与人体的接触面积，用户体验效果更佳。

所述连接件4上设有连接孔，第二传导元件6插入连接孔内，第二传导元件6通过连接孔与所述连接件4转动连接，第二传导元件6可以为折弯成曲线设置，也可以直线设置，所述半导体制冷片2和/或第一传导元件3与所述连接件4连接，所述第一传导元件3外包覆有柔性垫11，所述柔性垫11由柔性材料制成，如海绵、橡胶、硅胶、塑料等材料制成，能更好保护第一传导元件3不受外力变形，确保导热的高效性。

本实用新型的调温装置，通过第一传导元件3与半导体制冷片2连接，能够将半导体制冷片2所产生的冷量或热量进行传导，使得调温效果好，而且第一传导元件3通过连接件4与第二传导元件6转动连接，第一传导元件3外包覆有柔性垫11，当所述柔性垫11上受力时，所述柔性垫11会被压缩，使得所述第一传导元件3也会受外力作用，通过将第一传导元件3与所述第二传导元件6转动设置，使得所述第一传导元件3会相对第二传导元件6转动来平衡力的分布，能避免应力集中于某区域，使之不易因受力而发生变形，延长了使用寿命。

而且第二传导元件6能将半导体制冷片2工作时产生的冷量或热量通过第二传导元件6与外界的空气进行热交换，形成温度差来提高调温装置的工作效率。

当半导体制冷片2与第一传导元件3贴合的一侧制冷时，半导体制冷片2的另一侧产生热量，半导体制冷片2产生的热量会传递于连接件4上，若不及时将连接件4上热量传递出去，将会影响半导体制冷片2的工作效率。通过第二传导元件6与连接件4贯穿的结构将热量传递出去，及时将半导体制冷片2产生的热量向外界释放，两面形成温度差，提高制冷效果。

当半导体制冷片2与第一传导元件3贴合的一侧制热时，半导体制冷片2的另一侧产生冷量，半导体制冷片2产生的冷量会作用于连接件4上，吸收连接件4的热量，若连接件4的热量持续减少，其温度越来越低，将会影响半导体制冷片2的工作效率。通过第二传导元件6与连接件4贯穿的结构，将外界热量传递至连接件4，降低连接件4的熵值减少速度，两面形成温度差，提高制热效果。

调温装置还包括护套1，所述护套1套设于第二传导元件6外。护套1起到保护第二传导元件6的作用，避免第二传导元件6挤压时的变形，使得第二传导元件6与连接件4旋转更加顺畅。

所述第二传导元件6远离所述连接件4的一端连接有散热器7，通过设置散热器7，加大了散热面积，能够将第二传导元件6传递出的冷量或热量快速分散，所述散热器7上设有散热风机8，散热风机8能够快速将集中于散热器7上的冷量或热量传递至外界。

所述半导体制冷片2在使用时，通过通入电源，使得半导体制冷片2一侧产生冷量，半导体制冷片2另一侧产生热量，第一传导元件3与半导体制冷片2的一侧连接，连接件4与半导体制冷片2的另一侧连接，通过改变输入半导体制冷片2的电流方向，使得半导体制冷片2原有产生冷量的一侧改变为产生热量，半导体制冷片2原有产生热量的一侧改变为产生冷量，转换方便，无需改变第一传导元件3的位置与结构，只需改变电流方向，就可以根据实际使用需求，切换调温装置为制冷模式或制热模式，切换方便。制冷与制热量可通过改变电流的大小和波形等进行控制。在工作时在第一传导元件3附近的温度传感器或温控仪获取柔性垫11温度值后，与控制芯片设定参数值进行匹配，控制芯片根据匹配参数确定由电压电流控制器向半导体制冷片2、风机等装置分别分配合适的电压与电流值，实时监控与调整调温组件的功率值，实现第一传导元件3或铜片31表面能产生适宜的温度值，满足用户体感的舒适与高能效。此外本装置采用远程信号接发装置与调温组件等组合使用达到实现智能温控的效果，通过终端设备或应用软件实现远距离操控调温组件，满足用户对调温组件提前或延迟使用时的需求。

所述调温组件还包括结构保持架5，所述结构保持架5上设有与所述第一传导元件3配合的嵌槽51，所述第一传导元件3插入所述嵌槽51内，使得第一传导元件3的两侧面和下表面被所述结构保持架5包覆，使得第一传导元件3的冷量或热量集中从第一传导元件3的上表面传导出去，减少了热量损失，使得第一传导元件3导热效果良好，结构保持架5由具有一定强度的弹性且保温性良好的材料制成。结构保持架5能起到在外力作用下对第一传导元件3起到结构强度保护，将力分散于保持架底面上，减少应力集中，防止受力变形。

此外，还可将调温装置对称设置，转动件两侧均设置第二传导元件6以及与所述第二传导元件6连接的散热器7和散热风机8，通过上述设计，能够便于装配，还能加快了散热或散冷的速度。

作为本实用新型的一种改进，还包括通风组件，所述通风组件包括通风管9和通风风机10，所述通风管9一端与通风风机10连接，所述通风管9另一端朝向第一传导元件3方向设置，通过设置通风组件，当需要制冷时，通风风机10将外界空气通过通风管9出风，实现对用户吹风制冷。

本实用新型的调温装置，可以应用于座椅、枕头、U型枕、背包、靠枕、床垫、穿戴衣帽等多种应用场所。

参见图6所示，在本实用新型的另一实施例中，连接件4为空腔，空腔内填充冷媒，第二传导元件6与通过连接孔与连接件4转动连接时，第二传导元件6的一端伸入连接件4的空腔内，并且与空腔内的冷媒浸泡接触，当此时第二传导元件6外包覆有护套1时，可在护套1侧壁开槽，以使得空腔内的冷媒能够与第二传导元件6接触。当半导体制冷片2产生的热源或冷源时，能迅速传递至冷媒，冷媒的热量再通过第二传导元件6传递至外界，加快了散热或吸热的速度。

此外，还可在连接件4的连接孔内安装有转动的密封旋转环，所述密封旋转环上设置有安装孔，所述第二传导元件6通过安装孔与所述密封旋转环连接，以使得第二传导元件6与连接件4转动连接。

参见图7至图8所示的一种坐垫，包括所述的调温装置，所述调温装置的所述调温组件至少包括两组，所述调温组件均通过连接件4转动设置于第二传导元件6上，当所述坐垫设置于座椅上时，所述第二传导元件6固定设置于座椅上，第二传导元件6安装于定型结构件上，定型结构件固定设置于座椅上，其中至少一组调温组件设置于座椅的椅面上，至少一组调温组件设置于座椅的靠背上，使得当用户坐在座椅时,臀部和背部均能通过调温装置进行降温或加热，用户体验效果良好，而且，当用户坐在座椅上时，椅面上的调温组件和靠背上调温组件，均会受到挤压力的作用，使得所述柔性垫11和结构保持架5会被压缩变形，使得所述第一传导元件3也会受外力作用，通过将第一传导元件3与所述第二传导元件6转动设置，使得所述第一传导元件3会相对第二传导元件6转动来增加受力面积实现平衡力的分布，能避免应力集中于某区域，使之不易因受力而发生变形，使之不易因受力不均而发生变形，延长了使用寿命。

此外可在座椅的顶端设置遮阳装置，在烈日下通过遮阳装置遮挡太阳光线辐射至座椅的椅面上，减少椅面上的热辐射值，减少半导体制冷降温的温度差，减少能源消耗和降温时间。以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (8)

1.一种调温装置，其特征在于：包括调温组件和第二传导元件，所述调温组件包括半导体制冷片、第一传导元件、连接件，所述半导体制冷片具有冷端或热端，所述半导体制冷片的冷端或热端与所述第一传导元件相贴合，所述连接件与所述第二传导元件转动连接，所述半导体制冷片和/或第一传导元件与所述连接件连接，所述第一传导元件外包覆有柔性垫。

2.根据权利要求1所述的一种调温装置，其特征在于：所述调温组件还包括结构保持架，所述结构保持架上设有与所述第一传导元件配合的嵌槽，所述第一传导元件插入所述嵌槽内，所述柔性垫包覆于所述结构保持架外。

3.根据权利要求1所述的一种调温装置，其特征在于：还包括护套，所述护套套设于第二传导元件外，所述护套与所述连接件转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种调温装置，其特征在于：所述第二传导元件远离所述连接件的一端连接有散热器。

5.根据权利要求4所述的一种调温装置，其特征在于：所述散热器上设有散热风机。

6.根据权利要求1所述的一种调温装置，其特征在于：所述连接件上设有连接孔，所述第二传导元件通过连接孔与所述连接件转动连接，所述连接件内设有空腔，所述空腔内设有冷媒，第二传导元件与连接件内腔的冷媒进行浸泡接触。

7.根据权利要求1所述的一种调温装置，其特征在于：还包括通风组件，所述通风组件包括通风管和通风风机，所述通风管一端与通风风机连接，所述通风管另一端朝向所在第一传导元件方向设置。

8.一种坐垫，其特征在于：包括如权利要求1至7任一所述的一种调温装置，所述调温装置的所述调温组件至少包括两组，所述调温组件均通过连接件转动设置于第二传导元件上。

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