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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung für einen elektrischen Ladevorgang eines Mobilgeräts in einem Fahrzeug sowie eine Mittelkonsole für einen Innenraum in einem Fahrzeug, aufweisend wenigstens eine solche Ladevorrichtung.
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Es ist bekannt, dass in Fahrzeugen Ladevorrichtungen angeordnet werden, um Mobilgeräte aufzuladen. Häufig sind solche Ladevorrichtungen als Kontaktplatten oder Ladeplatten ausgebildet, auf welche das jeweilige Mobilgerät aufgelegt und kontaktierend geladen werden kann. Hierfür muss nun kein Kabel mehr in das Mobilgerät eingesteckt werden, sondern vielmehr kann über kabellose Ladevorgänge und Induktion ein Ladevorgang im Mobilgerät erzeugt werden. Bekannte Lösungen weisen solche Ladeflächen insbesondere im Bereich der Mittelkonsole auf, also eine in die Mittelkonsole eingearbeitete Ladefläche. Wird das Mobilgerät auf diese Ladefläche gelegt, kann der Ladevorgang sozusagen automatisch starten und ablaufen, während das Mobiltelefon dort verstaut ist.
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Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass die Ladefläche und auch das Mobilgerät sich während eines solchen Ladevorgangs erwärmen. Bei einem Ladevorgang, insbesondere über längere Phasen, können dabei Temperaturen von bis zu 50 °C auf der Ladefläche und damit auch im Mobilgerät erreicht werden. Dadurch, dass sich in dem Innenraum der Mittelkonsole die Temperatur schlecht beeinflussen lässt, führt dies dazu, dass sowohl die Ladefläche als auch das Mobilgerät eine Temperaturschwelle überschreiten, welche das Laden begrenzt. So sind Mobilgeräte üblicherweise mit einer Temperaturschwelle von 35 °C bis 45 °C ausgestattet, sodass ab Erreichen einer solchen Temperaturschwelle die Ladeleistung reduziert wird. Dies führt bei bekannten Lösungen dazu, dass beim Auflegen eines Mobilgeräts auf eine Ladefläche im Fahrzeug der Ladevorgang nur bis zum Erreichen dieser Schwellentemperatur durchgeführt wird. Es wird also kein vollständiges Laden des Mobilgeräts zur Verfügung gestellt, da der Ladevorgang vorher nach dem Erreichen der Schwellentemperatur abbricht bzw. die Ladeleistung reduziert wird.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise eine möglichst konstante und vollständige Ladeleistung für die Ladevorrichtung zu gewährleisten.
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Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Ladevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Mittelkonsole mit den Merkmalen des Anspruchs 10.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Mittelkonsole und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung dient einem elektrischen Ladevorgang eines Mobilgeräts in einem Fahrzeug. Hierfür weist die Ladevorrichtung eine Ladefläche für ein kontaktierendes Auflegen des Mobilgeräts auf. Darüber hinaus ist die Ladevorrichtung mit elektrischen Lademitteln zum elektrischen Aufladen eines auf der Ladefläche aufgelegten Mobilgerätes ausgestattet. Weiter weist die Ladevorrichtung ein Umgehäuse auf, welches die Ladefläche wenigstens teilweise umgibt. Das Umgehäuse ist dabei mit wenigstens einem Einlassabschnitt mit zumindest einer Einlassöffnung für den Einlass von Innenraumluft aus dem Innenraum des Fahrzeugs als Kühlluft zum Kühlen des Mobilgerätes und/oder der Ladefläche ausgestattet. Weiter weist das Umgehäuse wenigstens einen Auslassabschnitt mit wenigstens einer Auslassöffnung für den Ausschluss der Kühlluft in den Innenraum des Fahrzeugs auf. Dabei wird der Auslassabschnitt von einem Auslasskörper abgedeckt, welcher ein Auslassgitter aufweist.
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Die Ladevorrichtung basiert auf den bekannten Lösungen, eine Ladefläche zur Verfügung zu stellen, welche ein kabelloses Laden durch Auflegen des Mobilgerätes zur Verfügung stellt. Diese Ladefläche weist entsprechende elektrische Lademittel auf, wie sie in einfachster Weise mit einem Kabel ausgestaltet sind, welches die Ladefläche mit Strom versorgt. In der Ladefläche können als elektrische Lademittel Induktionsmittel vorgesehen sein, um ein induziertes Laden bzw. ein induktives Laden in dem Mobilgerät erzeugen zu können. Dabei ist im ersten Schritt unerheblich, ob die Ladefläche und die elektrischen Lademittel in das Umgehäuse fest integriert oder nachträglich eingesetzt worden sind. Somit kann auch ein nachträgliches Einbauen einer solchen Ladefläche mit einem solchen elektrischen Lademittel in ein Umgehäuse zu einer Ladevorrichtung führen.
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Es ist ein Umgehäuse vorgesehen, welches sozusagen als Stauraum für die Ladefläche und auch das Mobilgerät dient. Wie später noch erläutert, kann es sich bei dem Umgehäuse um eine Mittelkonsole bzw. ein Teil einer solchen Mittelkonsole handeln. Insbesondere kann eine solche Mittelkonsole auch zumindest teilweise geschlossen sein, zum Beispiel entsprechende Deckelvorrichtungen aufweisen. Wird das Mobilgerät nun eingelegt und auf der Ladefläche der Ladevorrichtung platziert, so kann ein elektrisches Aufladen kabellos durchgeführt werden. Während dieses Aufladevorgangs erwärmt sich in der beschriebenen Weise die Ladefläche und das Mobilgerät.
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Es kann nun eine insbesondere in passiver Weise ausgestaltete Kühlung zur Verfügung gestellt werden. Um dies zu gewährleisten, ist das Umgehäuse mit einem Einlassabschnitt mit zumindest einer Einlassöffnung ausgebildet. Die zumindest eine Einlassöffnung kann zum Beispiel schlitzförmig, kreisförmig oder mit jeder beliebigen anderen Geometrie ausgestaltet sein. Je nach tatsächlicher Geometrie und entsprechendem Kühlbedarf können auch zwei oder mehr Einlassöffnungen in dem Einlassabschnitt vorgesehen sein. Selbstverständlich ist es grundsätzlich auch denkbar, zwei oder mehr Einlassabschnitte mit jeweils ein, zwei oder mehr Einlassöffnungen vorzusehen.
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Durch die Einlassöffnung des Einlassabschnitts ist es nun möglich, dass Innenraumluft aus dem Fahrzeuginnenraum in den Innenraum des Umgehäuses eindringt. Die Innenraumluft kann damit als Kühlluft zum Kühlen des Mobilgerätes verwendet werden. Dadurch, dass im Innenraum des Fahrzeugs üblicherweise eine klimatisierte Atmosphäre vorherrscht, ist die Innenraumluft oft mit einer definierten Temperatur vorgegeben. Üblicherweise sind unabhängig von der Außentemperatur die Innenraumtemperaturen innerhalb eines Fahrzeugs im Bereich zwischen ca. 18 °C und 24 °C. Als komfortabel wird von Insassen üblicherweise der Bereich zwischen 20 °C und 22 °C empfunden. Bei kalten Außentemperaturen kann es sein, dass die Innenraumtemperatur etwas kälter ist, jedoch wird hier üblicherweise geheizt. In den kritischen warmen Situationen, wenn also die Außentemperatur um das Fahrzeug 25 °C oder sogar 30 °C oder mehr übersteigt, wird üblicherweise eine Klimaanlage den Innenraum des Fahrzeugs kühlen und wiederum für eine konstante oder im Wesentlichen konstante Innentemperatur im Bereich von ca. 20 °C sorgen.
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Basierend auf der voranstehenden Korrelation zwischen Außentemperatur um das Fahrzeug und Innenraumtemperatur innerhalb des Fahrzeugs kann festgestellt werden, dass die Innenraumtemperatur unabhängig von der tatsächlichen Betriebssituation und Temperatursituation um das Auto herum als Kühlluft geeignet ist, da sie mit einem Bereich um 20 °C üblicherweise unter der 35 °C bis 45 °C Temperaturschwelle für das Abschalten des Ladevorgangs im Mobilgerät liegt.
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Es ist nun also möglich, durch die Einlassöffnung deutlich kühlere Innenraumluft einzubringen, welche im Bereich um die 20 °C Kühlluft als Kühlung des Mobilgeräts bzw. der Ladefläche darstellt. Um nun zu vermeiden, dass die Kühlluft sich innerhalb des Umgehäuses staut, insbesondere dann, wenn das Umgehäuse mit einer Deckelvorrichtung ausgestaltet ist, ist dasselbe nun zusätzlich mit einem Auslassabschnitt mit wenigstens einer Auslassöffnung ausgestaltet. Somit ist es möglich, die Kühlluft, insbesondere nachdem sie sich zumindest teilweise mit Wärme von dem Mobilgerät bzw. der Ladefläche beladen hat, wieder aus dem Umgehäuse herauszubringen bzw. herauszuführen. Dies erlaubt es, eine Konvektion zur Verfügung zu stellen, welche kühle Innenraumluft als Kühlluft einbringt, und die erwärmte Kühlluft nach der Übergabe von Wärme an die Kühlluft wieder aus dem Umgehäuse ausbringt.
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Wie auf Basis der voranstehenden Funktionsweise gut erkannt werden kann, ist es nun möglich, insbesondere in passiver Weise, also durch Konvektion von Kühlluft durch das Umgehäuse, eine Kühlfunktion für das Mobilgerät und die Ladefläche zur Verfügung zu stellen. Dies erlaubt es, die Temperaturen während des Ladevorgangs deutlich besser zu kontrollieren und insbesondere unter der Temperaturschwelle zu halten, welche ansonsten zu einer Reduktion der Ladeleistung oder sogar zum gänzlichen Ausschalten des Ladevorgangs führen würde. Mit einer Ladevorrichtung kann also in kostengünstiger und einfacher Weise die Ladeleistung verstärkt und insbesondere auch ein vollständiges Laden des Mobilgerätes sichergestellt werden.
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Bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung ist der Auslassabschnitt von dem Auslasskörper, welcher ein Auslassgitter aufweist, abgedeckt. Die Luft kann durch das Auslassgitter im Auslasskörper austreten. Damit wird die gewünschte Durchlüftung nicht oder nur minimal beeinträchtigt. Allerdings kann auf diese Weise eine Reihe weiterer Vorteile erreicht werden. So wird durch das Auslassgitter eine Schutzwirkung erzielt, welche ein Eindringen von Verschmutzungen in den Bereich der Ladefläche vermeidet. Dies gilt insbesondere für Festkörper. Auch ein Austreten von Festkörper, zum Beispiel Kleingeld, aus der Mittelkonsole durch den Auslassabschnitt wird auf diese Weise vermieden. Die Nutzung der Mittelkonsole kann also trotz der Auslassöffnung im Auslassabschnitt ohne Einschränkungen in der bekannten Weise benutzt werden.
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Durch das Auslassgitter und vor allem den Auslasskörper wird darüber hinaus eine stabilisierende Wirkung erzielt. Insbesondere kann auf diese Weise die Auslassöffnung vergrößert werden und/oder die Wandstärke im Auslassabschnitt reduziert werden. Die notwendige Stabilität für die Mittelkonsole kann zumindest teilweise vom Auslasskörper und/oder dem Auslassgitter übernommen werden.
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Nicht zuletzt ist durch eine Verwendung des Auslassgitters auch eine Führung der Kühlluft möglich. So kann beispielsweise im seitlichen Bereich neben einem Insassen des Fahrzeugs die Kühlluft an dem Insassen vorbei geleitet oder geführt werden, um ein direktes Anströmen zu vermeiden. Neben der Schutzfunktion und der Stabilisierungsfunktion ist also für die Kühlluft auch eine Führungsfunktion durch den Einsatz des Auslassgitters erreichbar.
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Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung das Auslassgitter wenigstens teilweise wabenförmig ausgebildet ist. Darunter ist insbesondere eine Gitterstruktur mit rautenförmigen oder 5-eckigen oder 6-eckigen Durchlassquerschnitten zu verstehen. Das Verhältnis zwischen Stabilität und Luftdurchlass kann auf diese Weise optimiert werden. Auch ist eine Herstellung eines solchen Auslassgitters besonders einfach und kostengünstig möglich.
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Weiter von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung das Auslassgitter gleichmäßig oder im Wesentlichen gleichmäßig ausgebildet ist. Dies gilt insbesondere bei einer wabenförmigen Gitterstruktur nach dem voranstehenden Absatz. Ein gleichmäßiges Auslassgitter erlaubt darüber hinaus eine noch einfachere und kostengünstigere Herstellung.
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Ebenfalls Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung der Auslasskörper neben dem Auslassgitter einen Abdeckabschnitt aufweist. Darunter ist insbesondere eine gegen Luftdurchsatz geschlossener Abdeckabschnitt zu verstehen. Dieser Abdeckabschnitt kann zum einen der Führungsfunktion dienen und definierte Bereiche außerhalb des Auslassabschnitts vor der strömenden Kühlluft schützen. Auch eine Befestigungsfunktion für die Befestigung des Auslasskörpers an dem Auslassabschnitt ist hier im Abdeckabschnitt anordenbar. Damit kann zum Beispiel die Montage verbessert werden.
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Auch vorteilhaft kann es sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung der Auslasskörper wenigstens im Bereich des Auslassgitters, insbesondere vollständig oder im Wesentlichen vollständig, eben ausgebildet ist. Darunter ist eine flächig ebene Erstreckung des Auslasskörpers zu verstehen. Neben der erleichterten Herstellung wird der notwendige Platzbedarf an dem Auslassabschnitt reduziert. Eine Integration in bestehende Lösungen ist auf diese Weise deutlich einfacher möglich.
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Vorteilhaft ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung das Umgehäuse geschlossen oder im Wesentlichen geschlossen ist, insbesondere einen Gehäusedeckel aufweist. Diese Ausgestaltungsform wird insbesondere dadurch erst möglich, dass in erfindungsgemäßer Weise die Einlassabschnitte und die Auslassabschnitte vorgesehen sind. So kann eine geschlossene Situation für das Umgehäuse bei bekannten Lösungen häufig dazu führen, dass die Temperaturschwelle durch Wärmestau im geschlossenen Innenraum des Umgehäuses überschritten wird, sodass die Ladeleistung auf ein Minimum reduziert wird oder sogar vollständig ausgeschaltet wird. Erfindungsgemäß wird nun auch bei geschlossener Deckelvorrichtung eine Konvektion von Kühlluft durch den Innenraum des Umgehäuses hindurch möglich, sodass das Erreichen der Temperaturschwelle vollständig verhindert oder zumindest verzögert wird. Auch bei einem Ladevorgang mit einem Mobilgerät innerhalb einer geschlossenen Mittelkonsole mit einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung kann damit eine erhöhte Ladeleistung erzielt werden bzw. ein vollständiges Aufladen des Mobilgerätes sichergestellt sein.
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Weiter von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung die wenigstens eine Einlassöffnung und die wenigstens eine Auslassöffnung auf unterschiedlichen Höhen des Umgehäuses angeordnet sind. Insbesondere ist die wenigstens eine Auslassöffnung oberhalb der wenigstens einen Einlassöffnung ausgebildet, um einen entsprechenden Kamineffekt zur Verfügung zu stellen. Die Anordnung auf unterschiedlichen Höhen des Umgehäuses erlaubt es, eine Durchströmung des Umgehäuses von unten nach oben oder von oben nach unten zur Verfügung zu stellen. Das durchströmte Volumen wird auf diese Weise vergrößert, sodass auch ein vergrößertes Volumen vom Luftaustausch und damit vom Kühleffekt beeinflusst werden kann. Insbesondere kann auf diese Weise eine freie Konvektion ausgenützt werden. Weiter bevorzugt ist es, wenn die Einlassöffnungen und die Auslassöffnungen sogar auf unterschiedlichen Seiten des Umgehäuses angeordnet sind, um das durchströmte Volumen der Kühlluft noch weiter zu verbessern bzw. zu vergrößern.
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Vorteilhaft ist es ebenfalls, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung die wenigstens eine Einlassöffnung unterhalb der Ladefläche angeordnet ist. Eine solche Anordnung unterstützt die Kaminwirkung, wie sie im voranstehenden Absatz erläutert worden ist. Insbesondere kann die Ladefläche und damit auch das Mobilgerät von unten angeströmt werden, sodass insbesondere eine teilweise oder sogar vollständige Umströmung der Ladefläche wie auch des Mobilgeräts von unten nach oben möglich wird. Die aufsteigende Wärme zieht dabei die Innenraumluft ein, sodass erwärmte Luft am Mobilgerät aufsteigt und somit eine Sogwirkung erzeugt. Dies führt zu dem beschriebenen Kamineffekt bzw. insbesondere zu einer freien Konvektion.
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Ein weiterer Vorteil kann erzielt werden, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung die wenigstens eine Auslassöffnung oberhalb der Ladefläche angeordnet ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere kombiniert mit einer oder beiden Ausführungsformen der beiden voranstehenden Absätze. Mit anderen Worten kann insbesondere die aufsteigende Wärme vom Mobilgerät nun nach oben durch die oberhalb angeordneten Auslassöffnungen entweichen. Dies verstärkt die beschriebene Sogwirkung für die Einlassöffnung weiter. Befindet sich die Einlassöffnung unterhalb der Ladefläche und die Auslassöffnung oberhalb der Ladefläche, so ist dieser Effekt noch weiter verstärkt und insbesondere optimiert.
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Darüber hinaus bringt es Vorteile mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung zwischen der wenigstens einen Einlassöffnung und der wenigstens einen Auslassöffnung eine Ventilationsvorrichtung für die Erzeugung einer Zwangskonvektion für die Kühlluft angeordnet ist. Das bedeutet, dass entweder unterstützend oder vollständig betreibend eine Zwangskonvektion zur Verfügung gestellt wird, welche die Kühlluft zum einen innerhalb des Umgehäuses verwirbelt und zum anderen die Konvektion unterstützt bzw. zur Verfügung stellt. Selbst bei geringen Wärmedifferenzen führt dies zu einer effizienten Kühlung, sodass die erfindungsgemäßen Vorteile unabhängig von den tatsächlichen Umgebungssituationen erreicht werden können. Dabei kann der elektrische Anschluss der elektrischen Lademittel verwendet werden, um auch die Ventilationsvorrichtung einzusetzen.
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Weitere Vorteile sind erzielbar, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung der Durchlassquerschnitt der wenigstens einen Einlassöffnung dem Durchlassquerschnitt der wenigstens einen Auslassöffnung entspricht oder im Wesentlichen entspricht. Insbesondere ist die Anzahl der Einlassöffnungen gleich der Anzahl der Auslassöffnungen und die entsprechende gesamte Querschnittsfläche aller Einlassöffnungen auch gleich der gesamten Querschnittsfläche aller Auslassöffnungen. Das vermeidet einen Wärmestau, da die eingetretene Luft auch in gleichem Volumenstrom mit gleicher Menge pro gleicher Zeiteinheit auch aus dem Innenraum des Umgehäuses wieder austreten kann. Sofern Unterschiede bestehen, macht es Sinn, insbesondere die Durchlassquerschnitte der Auslassöffnung etwas größer im Vergleich zu den Durchlassquerschnitten der Einlassöffnung zu gestalten, um eine Abfuhr eines Wärmestaus mit hoher Wahrscheinlichkeit sicherstellen zu können.
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Ebenfalls Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung im Umgehäuse eine Leitvorrichtung zum Leiten der Kühlluft auf die Ladefläche angeordnet ist. Dabei kann es sich um eine passive, aber auch um eine aktive Leitvorrichtung handeln. Im einfachsten Fall handelt es sich um einen Strömungsabschnitt, welcher die Ausrichtung bzw. die Strömungsrichtung der einströmenden Innenraumluft als Kühlluft ablenkt und in Richtung der Ladefläche bzw. des Mobilgerätes lenkt. Ein solches Leitblech oder Strömungsblech kann zum Beispiel als Teil der Einlassöffnung ausgestellt sein. Neben einer Beeinflussung und Ausrichtung der Strömungsrichtung können auf diese Weise auch weitere Strömungsparameter, insbesondere die Turbulenz der Strömung eingestellt werden. Das bewusste Erzeugen von Verwirbelungen in der freien Konvektion führt dazu, dass die Kühlluft an definierten Stellen des Mobilgerätes bzw. der Ladefläche auftrifft bzw. eine definierte Verweildauer zur Verfügung stellt, um möglichst effizient Wärme von dort aufzunehmen und abzuführen.
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Weitere Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung die Ladefläche wenigstens einen Kühlabschnitt aufweist für die Kontaktierung mit Kühlluft zur Übergabe von Wärme an die Kühlluft. Ein solcher Kühlabschnitt kann zum Beispiel eine vergrößerte Oberfläche aufweisen. So kann der Kühlabschnitt Kühlrippen zur Verfügung stellen, um entsprechend in vergrößerter Weise den Wärmeübergang zu verbessern. Auch ist es denkbar, dass solche Rippen bzw. Kühlabschnitte neben der Ladefläche bzw. im Randbereich der Ladefläche neben dem Mobilgerät zur Verfügung gestellt sind. Zusätzlich oder alternativ können auch auf der Rückseite, also der Unterseite der Ladefläche entsprechende Kühlabschnitte ausgebildet sein.
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Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Mittelkonsole für einen Innenraum eines Fahrzeugs, aufweisend wenigstens eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung. Damit bringt eine erfindungsgemäße Mittelkonsole die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung erläutert worden sind.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
- 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung,
- 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung,
- 3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung,
- 4 eine Ausführungsform eines Auslassgitters und
- 5 die Ausführungsform der 4 am Auslassabschnitt montiert.
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1 zeigt im schematischen Querschnitt die einfachste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 10. Hier ist ein Umgehäuse 40 vorgesehen, welches als Teil einer Mittelkonsole 100 ausgebildet ist. Im Innenraum dieser Mittelkonsole 100, also innerhalb des Umgehäuses 40 ist eine Ladefläche 20 angeordnet, auf welche ein Mobilgerät 200 gelegt ist. Hierbei kann es sich insbesondere um ein Mobiltelefon handeln. Um ein elektrisches und kabelloses Laden des Mobilgerätes 200 zu ermöglichen, sind hier elektrische Lademittel 30 vorgesehen, welche sich insbesondere unterhalb der Ladefläche 20 als induktive elektrische Lademittel fortsetzen. Für den Ladevorgang des Mobilgerätes 200 befindet sich dieses in der in 1 dargestellten auf der Ladefläche 20 aufgelegten Position.
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Weiter ist der 1 zu entnehmen, dass das Umgehäuse 40 durch einen Gehäusedeckel 41 geschlossen ist. Dies erlaubt es, die Einsichtnahme in das Umgehäuse 40 zu unterbinden und einen zusätzlichen Schutz für das Mobilgerät 200 zu gewährleisten. Im Normalfall würde dies jedoch zu einem Wärmestau im Innenraum des Umgehäuses 40 führen, da das Mobilgerät 20 und auch die Ladefläche 20 bei dem Ladevorgang Wärme abgeben. Um diesen Wärmestau nun zu verhindern, weist das Umgehäuse 40 in erfindungsgemäßer Weise den Einlassabschnitt 42 und den Auslassabschnitt 46 auf.
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Über den Einlassabschnitt 42 mit hier einer Einlassöffnung 44 ist es möglich, dass Innenraumluft IL in das Innere des Umgehäuses 40 eindringt. Die Innenraumluft weist dabei üblicherweise klimatisierte Temperaturen im Bereich um die 20 °C auf. Somit ist sie geeignet, als Kühlluft KL nun die Ladefläche 20 und das Mobilgerät 200 zu umströmen. Beim Umströmen dieser beiden Bauteile nimmt die Kühlluft KL Wärme auf und erhitzt sich auf diese Weise selber. Die erwärmte Kühlluft KL steigt durch die Erwärmung auf und wird oben links durch die Auslassöffnung 48 des Auslassabschnitts 46 wieder in den Innenraum des Fahrzeugs austreten. Der Austritt erfolgt durch das Auslassgitter 72 des Auslasskörpers 70.
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Wie aus der 1 gut zu entnehmen ist, kann die einfachste Lösung durch eine freie Konvektion dargestellt werden. Dadurch, dass der Auslassabschnitt 46 links oben angeordnet ist, wird aufsteigende Wärme und damit aufsteigende gewärmte Kühlluft KL dort austreten. Um einen Unterdruck im Innenraum des Umgehäuses 40 zu vermeiden, wird entsprechend durch die sich ausbildende Sogwirkung Innenraumluft IL als Kühlluft KL unten rechts durch die Einlassöffnung 44 nachgesogen.
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2 zeigt eine Weiterbildung mit im Wesentlichen zwei zusätzlichen Bauteilen. Zum einen handelt es sich dabei um eine Ventilationsvorrichtung 50, welche die in den voranstehenden Absätzen beschriebene freie Konvektion unterstützen oder sogar vollständig erzeugen kann. Sie ist bei dieser Ausführungsform im Bereich der Einlassöffnung 44 ausgestaltet, kann jedoch beliebig innerhalb des Umgehäuses 40 und insbesondere auch an der Auslassöffnung 48 vorgesehen sein. Um eine definierte Strömungsrichtung der Kühlluft KL zu gewährleisten, ist hier eine Leitvorrichtung 60 vorgesehen, welche die Kühlluft KL auf die Unterseite der Ladefläche 20 und dort auf eine definiert ausgebildete Kühlfläche als Kühlabschnitt 22 führt. Der Kühlabschnitt 22 dient hier dazu, eine vergrößerte Oberfläche zu einer verbesserten Abfuhrmöglichkeit zur Verfügung zu stellen. Auch hier ist über dem Auslassabschnitt 46 ein Auslasskörper 70 mit einem Auslassgitter 72 angeordnet.
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3 zeigt ebenfalls eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 10, die hier im Bereich einer Mittelkonsole 100 dargestellt ist. Hier ist wieder gut zu erkennen, wie in gleicher Weise Innenraumluft IL durch eine Einlassöffnung 44 eines Einlassabschnitts 42 in das Umgehäuse 40 hineingebracht wird. Beim Führen der Kühlluft KL über die Ladefläche 20 kann Wärme von der Ladefläche 20 oder einem dort angeordneten Mobilgerät 200 aufgenommen werden, und anschließend als erwärmte Kühlluft KL durch die Auslassöffnungen 48 des Auslassabschnitts 46 wieder ausströmen.
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Die 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Auslasskörpers 70. Dieser ist mit einem Auslassgitter 72 mit wabenförmiger Gitterstruktur ausgestattet. Die beiden Abschnitte des Auslassgitters 72 grenzen links und rechts an einen mittigen Abdeckabschnitt 74 an. Die gesamte Ausbildung des Auslasskörpers 70 ist hier im Wesentlichen eben für eine besonders kompakte Bauweise. Wie der 5 entnommen werden kann erfolgt eine plattenförmige und/oder flächige Montage, bei welcher die Auslassgitter 72 über den entsprechenden Auslassöffnungen 48 angeordnet werden.
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Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
