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TECHNISCHES GEBIET
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In mindestens einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung Fahrzeugsitzlüftungs- und Kühlsysteme.
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HINTERGRUND
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Belüftete und/oder gekühlte Sitze werden zu einer wichtigen Fahrzeugoption, um Fahrzeugästhetik und Komfort zu verbessern. Obwohl diese Sitze recht gut funktionieren, erfahren die Sitze Verlust und Steuerung von Luft zu bestimmten Bereichen des Sitzes. Ob die Luft erwärmt, gekühlt oder lediglich Umgebungslüftungsluft ist, typische Sitzschichten erfahren außerordentliche Ineffizienzen des Luftstroms durch verschiedene Bereiche des Sitzes. Diese typischen Schichten können den Luftstrom ebenfalls einschränken, wie dies das Quetschen der Sitzschichten macht, wenn der Sitz besetzt ist.
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Demgemäß wird ein verbessertes intelligenteres Verfahren zur Verteilung und Belüftung von Fahrzeugsitzen benötigt, welche die Probleme des Stands der Technik vermeiden.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Erfindung löst ein oder mehrere Probleme des Stands der Technik, indem eine Polsterkomponente zur intelligenten Luftstromverteilung in einem Fahrzeugsitz bereitgestellt wird. Die Polsterkomponente umfasst eine obere Schicht, eine untere Schicht und eine Faserschicht, die zwischen der oberen Schicht und der unteren Schicht angeordnet ist. Die obere Schicht definiert typischerweise eine Vielzahl von Austrittsöffnungen, die ermöglichen, dass Luft aus den Luftstromkanälen an strategischen Stellen austritt. Die Faserschicht definiert Luftstromkanäle, die spezifisch ermöglichen, dass Luft zweckmäßigerweise zu spezifischen Austrittsbereichen strömt, die eine erste Filamentdichte aufweisen und nicht-Kanalregionen, die eine zweite Filamentdichte aufweisen. Charakteristischeweise ist die zweite Filamentdichte größer als die erste Filamentdichte, so dass die Polsterkomponente Luft zu bestimmten Bereichen des Sitzes leitet und weniger in anderen.
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In einem anderen Aspekt kann mechanischer Komfort bereitgestellt werden, indem eine Topper-Pad-Funktion integriert wird. Dieses Produkt kann Luft zu bestimmten Zonen intelligent verteilen und ein Premiumkomfortangebot bereitstellen.
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In einem weiteren Aspekt kann die Polsterkomponente mit oder ohne Kanälen als ein Luftverteiler fungieren. Austrittsöffnungen können strategisch angeordnet und bemessen werden, wo die austretende Luft dem Insassen eine optimale Belüftung zur Verfügung stellt, während die niedrigste Energiemenge benötigt wird.
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Figurenliste
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Für ein weiteres Verständnis der Natur, Objekte und Vorteile der vorliegenden Offenbarung sollte auf die folgende detaillierte Beschreibung verwiesen werden, die in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen gelesen wird, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und wobei:
- 1 ein schematischer Querschnitt einer intelligenten Luftverteilung mit oder ohne zusätzlicher Polsterkomponente ist, die intelligente Kanäle aufweist, um Luft zu vordefinierten Regionen eines Fahrzeugsitzes zu leiten.
- 2A ist ein schematischer Querschnitt einer Polsterkomponente durch einen Luftstromkanal, der eine Einlassöffnung zur Positionierung eines Luftverteilers darstellt.
- 2B ist eine Draufsicht einer Polsterkomponente, die intelligente Kanäle aufweist, um Luft zu vordefinierten Regionen eines Fahrzeugsitzes zu leiten, die eine Einlassöffnung zur Positionierung eines Luftverteilers zeigt.
- 2C ist eine Unteransicht einer Polsterkomponente, die intelligente Kanäle aufweist, um Luft zu vordefinierten Regionen eines Fahrzeugsitzes zu leiten, die ein Beispiel einer Einlassöffnung zur Positionierung eines Luftverteilers zeigt.
- 3A ist ein Querschnitt, der einen Teil eines Fahrzeugsitzes darstellt, der die Polsterkomponente von 1 darin integriert aufweist.
- 3B zeigt ein Beispiel des Schnorchelluftverteilers, der an der Einlassöffnung angebracht ist.
- 4A ist eine Draufsicht einer Fahrzeugsitz-Abstandsschicht, die einen Luftstrom zu einem oder mehreren vorgegebenen Bereichen leitet.
- 4B ist eine Draufsicht einer Fahrzeugsitz-Abstandsschicht, die einen Luftstrom zu einem oder mehreren vorgegebenen Bereichen leitet.
- 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Fahrzeugsitz darstellt, der die intelligente Luftverteilungskomponente von 1 darin integriert aufweist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es wird nun detailliert auf Ausführungsformen und Verfahren der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, welche die besten Arten des Umsetzens der Erfindung bilden, die den Erfindern gegenwärtig bekannt sind. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Es ist jedoch zu verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen eher Beispiele der Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert werden können. Daher sollen hier offenbarte spezifische Details nicht als beschränkend ausgelegt werden, sondern eher als eine repräsentative Grundlage für jeden beliebigen Aspekt der Erfindung und/oder als eine repräsentative Grundlage, um einen Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig anzuwenden.
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Es ist ebenfalls zu verstehen, dass diese Erfindung nicht auf die unten beschriebenen spezifischen Ausführungsformen und Verfahren beschränkt ist, da spezifische Komponenten und/oder Bedingungen natürlich variieren können. Darüber hinaus wird die hier verwendete Terminologie lediglich verwendet, um bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu beschreiben und soll nicht auf irgendeine Weise beschränkend sein.
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Es ist ebenfalls anzumerken, dass die Singularform „ein/eine/eines“, und „der/die/das“, wie in der Beschreibung und den angehängten Ansprüchen verwendet wird, Pluralverweise umfasst, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes angibt. Beispielsweise soll die Bezugnahme auf eine Komponente im Singular eine Vielzahl von Komponenten umfassen.
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Der Begriff „umfassend“ ist ein Synonym zu „enthaltend“, „aufweisend“, „enthaltend“ oder „gekennzeichnet durch“. Diese Begriffe sind inklusiv und erweiterbar und schließen zusätzliche, nicht wiedergegebene Elemente oder Verfahrensschritte nicht aus.
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Der Ausdruck „bestehend aus“ schließt alle Elemente, Schritte oder Inhaltsstoffe aus, die im Anspruch nicht angegeben sind. Wenn dieser Ausdruck in einem Abschnitt des Körpers eines Anspruchs erscheint und nicht unmittelbar der Präambel folgt, beschränkt er lediglich das in diesem Abschnitt dargelegte Element; andere Elemente sind von dem Anspruch als Ganzes nicht ausgeschlossen.
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Der Ausdruck „im Wesentlichen bestehend aus“ beschränkt den Umfang eines Anspruchs auf die spezifizierten Materialien oder Schritte, und außerdem auf jene, die die grundlegende(n) und neue(n) Eigenschaft(en) des beanspruchten Gegenstands nicht wesentlich beeinflussen.
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In Bezug auf die Begriffe „umfassend“, „bestehend aus“ und „im Wesentlichen bestehend aus“ kann der vorliegend offenbarte und beanspruchte Gegenstand, wo einer dieser drei Begriffe hier verwendet wird, die Verwendung von einem der anderen zwei Begriffe umfassen.
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Der Begriff „Dichte“ ist in dieser Anmeldung als Filamentdurchmesser sowie als Ausbreitung der Filamentmenge pro Quadrat in dieser Komponente und/oder einer Kombination von beiden definiert.
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Der Begriff „Filament“ bezieht sich auf Garne, Fäden oder jedes Material, das gestrickt werden kann. Beispiele sind: Polyester, Baumwolle/Polyester-Mischungen, Baumwolle/Spandex-Mischungen, Wolle, Nylon, Rayon, Leitend, Monofilamente, Zweikomponenten, Multifilamente und Kombinationen davon in jeder jeweiligen Schicht.
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Innerhalb dieser Anmeldung sind dort, wo auf Veröffentlichungen Bezug genommen wird, die Offenbarungen dieser Veröffentlichungen in ihrer Gesamtheit hiermit durch Verweis in diese Anmeldung aufgenommen, um den Stand der Technik, zu dem diese Erfindung gehört, vollständiger zu beschreiben.
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Bezüglich 1 ist eine Polsterkomponente zur Verteilung eines Luftstroms in einem Fahrzeugsitz bereitgestellt. Die Polsterkomponente 10 umfasst eine obere Schicht 12, eine untere Schicht 14 und eine Faserschicht 16, die zwischen der oberen Schicht und der unteren Schicht angeordnet ist. Typischerweise umfasst die Faserschicht 16 eine Vielzahl von Filamenten 18, die sich von der unteren Schicht 14 zu der oberen Schicht 12 erstrecken. Die Faserschicht 16 definiert Luftstromkanäle 20, die eine erste Filamentdichte aufweisen und nicht-Kanalregionen 22, die eine zweite Filamentdichte aufweisen. Luft strömt bevorzugt durch die Luftstromkanäle 20, wobei weniger Luft durch die nicht-Kanalregionen 22 strömt. Der Luftstrom dorthin durch kann Umgebungs-, erwärmte Luft oder gekühlte Luft sein. Charakteristischerweise ist die zweite Filamentdichte größer als die erste Filamentdichte. Diesbezüglich bezieht sich die Filamentdichte auf die Anzahl an Filamenten pro Volumeneinheit. In einer Verbesserung ist die zweite Filamentdichte mindestens fünfmal größer als die erste Filamentdichte. In einer anderen Verbesserung ist die zweite Filamentdichte mindestens zehnmal größer als die erste Filamentdichte. In anderen Verbesserungen ist die zweite Filamentdichte mindestens in aufsteigender Präferenzreihenfolge 5, 10, 20, 30, 50, 100 oder 200 mal größer als die erste Filamentdichte und höchstens 2000, 1000, 700, 500, 400, 300 oder 250 mal größer als die erste Filamentdichte. Typischerweise umfasst die Faserschicht 16 eine Vielzahl von Filamenten, die sich von der unteren Schicht 14 zu der oberen Schicht 12 erstrecken. In einer Verbesserung weist die Polsterkomponente 10 eine Dicke d von etwa 6 mm bis etwa 40 mm auf.
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In einer Verbesserung sind die obere Schicht 12 und die untere Schicht 14 jeweils unabhängig gewebte Gewebeschichten. Obwohl die vorliegende Ausführungsform nicht auf einen bestimmten Typ von gewebtem Gewebe beschränkt ist, sind Beispiele gewebter Gewebe für die obere Schicht und die untere Schicht unabhängig Polyester, Baumwolle/Polyester-Mischungen, Baumwolle/Spandex-Mischungen, Wolle, Nylon, Rayon, Leitend, Monofilamente, Zweikomponenten, Multifilamente und Kombinationen davon. Polyester wird als besonders geeignet für Fahrzeugsitzanwendungen befunden.
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Die 2A, 2B und 2C stellen eine Seiten-, Drauf-und Unteransicht der Polsterkomponente 10 zur Verfügung. Die Polsterkomponente 10 umfasst eine obere Fläche 30 und eine untere Fläche 32. Die Polsterschicht 10 definiert eine Einlassöffnung 36, die einen Zugang zu Enden des Luftstromkanals ermöglicht, so dass Luft darin strömt, wie durch den Pfeil A1 angegeben. Diesbezüglich wird eine Öffnung in der Faserschicht 16 und einer oder beiden der oberen Schicht 12 und unteren Schicht 14 gebildet/definiert. Ein Strömungsverteiler wie unten angegeben kann in der Einlassöffnung positioniert werden, um die Luftströmung zur Verfügung zu stellen. In einer Verbesserung definiert die obere Schicht 12 eine Vielzahl von Austrittsöffnungen 38, die ermöglichen, dass Luft aus den Luftstromkanälen 20 austritt. Die Austrittsöffnungen 38 können die Luftstromkanäle 20 überlagern oder sich nahe der Luftstromkanäle 20 befinden. In einer Verbesserung definiert die untere Schicht 14 eine oder mehrere Einlassöffnungen 39 an vordefinierten Stellen.
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Obwohl die vorliegende Ausführungsform nicht durch Abmessungen beschränkt ist, weist die Polsterkomponente 10 typischerweise eine Länge I1 von etwa 100 bis 800 mm und eine Breite w1 von etwa 200 bis 800 mm auf.
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Gleichermaßen kann die Einlassöffnung 36 eine Breite von etwa 40 bis 100 mm aufweisen. Die Reihen der Austrittsöffnung 38 sind typischerweise voneinander in einem Abstand von 20 bis 100 mm getrennt. Diese Austrittsöffnungen können unterschiedliche Durchmessergrößen haben und durch die Komponente 10 nach oben oder unten verlaufen.
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Typischerweise ist die untere Schicht 14 im Vergleich zu den Luftstromkanälen 20 vergleichsweise luftundurchlässig. Gleichermaßen kann die obere Schicht 12 Regionen 40 umfassen, die im Vergleich zu den Kanälen 20 vergleichsweise luftundurchlässig sind. Solche undurchlässigen Regionen können dazu führen, dass ein Großteil der Strömung auf die Luftstromkanäle begrenzt wird. Die obere Schicht 12 kann ebenfalls luftdurchlässige Regionen 38 umfassen, die ein Ausströmen aus den Luftstromkanälen ermöglichen werden. Für gewöhnlich werden die undurchlässigen Regionen der unteren Schicht 14 und oberen Schicht 12 aus gewebtem Gewebe gebildet, welches dichter als die luftdurchlässigen Regionen 38 gewebt ist. In einer Verbesserung kann die Polsterkomponente 10 ebenfalls eine Randabdichtung 44 umfassen.
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Bezüglich der 3A, 3B und 5 sind Schemata bereitgestellt, die den Einbau der Polsterkomponente in einen Fahrzeugsitz veranschaulichen. 3 ist eine schematische Seitenansicht eines Teils eines Fahrzeugsitzes, der den Luftverteiler eingebaut aufweist, während 3B eine Seitenansicht des Luftverteilers ist. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines gesamten Fahrzeugsitzes. Der Strömungsverteiler 50 kann in die Polsterkomponente 10 durch die Einlassöffnung 36 eingebaut und eingesetzt werden. Der Strömungsverteiler 50 umfasst einen Verteilerkopf 52 und einen rohrförmigen Abschnitt 54. Der rohrförmige Abschnitt 54 kann strömende Luft von einem Gebläse oder Ventilator 58 aufnehmen, der auf den Verteilerkopf 52 gerichtet ist. Die Luft, welche optional erwärmt, gekühlt oder umgeben ist, strömt durch die Öffnungen 58 in den Verteilerkopf 52 durch die Kanäle 20, wie durch den Luftstrompfeil A1 angegeben. Wie in 3 dargestellt, wird der Luftverteiler 50 zwischen einer Fahrzeugsitz-Strukturkomponente 60 (zum Beispiel ein Setzrahmen) und der Polsterkomponente 10 montiert. Eine optionale Schaumstoffschicht 62 kann zwischen der Fahrzeugsitz-Strukturkomponente 60 und der Polsterkomponente 10 angeordnet werden. In einer Verbesserung kann die obere Schicht 20 der Polsterkomponente 10 als die A-Oberfläche (d.h., die sichtbare Seite) des Fahrzeugsitzes fungieren. In einer anderen Verbesserung wird ein A-Oberflächengewebe 64 über der oberen Schicht 20 angeordnet.
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Bezüglich der 4A und 4B sind schematische Ansichten einer Fahrzeugsitz-Abstandsschicht bereitgestellt, die eine Luftströmung zu einem oder mehreren festgelegten Bereichen leitet. Die Abstandsschicht 70 umfasst eine untere Unterschicht 72 und eine obere Unterschicht 74. Die obere Unterschicht 74 umfasst eine oder mehrere festgelegte Regionen 76, die eine Vielzahl von Öffnungen definieren, welche ermöglichen, dass Luft dort hindurchströmt. Die untere Unterschicht 72 ist eine Textil- oder Faserschicht, die zumindest etwas Luftdurchlässigkeit aufweist.
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Bezüglich der 1 bis 5 ist ein Fahrzeugsitz bereitgestellt, der die Polsterkomponenten zur intelligenten Luftstromverteilung in einem Fahrzeugsitz aufnimmt. 5 zeigt einen Fahrzeugsitz 80, der die Polsterkomponente 10 in einer Rücklehne 82 darin aufgenommen aufweist. In dem dargestellten Beispiel ist die Abstandsschicht 70 in dem Sitzunterteil 84 aufgenommen. Es ist ebenfalls willkommen, dass die Polsterkomponente 10 alternativ in das Sitzunterteil 84 integriert wird und das Abstandsmaterial 70 alternativ in der Rücklehne 82 aufgenommen wird. In einer Verbesserung ist die Polsterkomponente 10 in der Fahrzeugsitzlehne 82 oder dem Sitzunterteil 84 genau unterhalb dem A-Seiten-Sitzbezug, wie in 3 Art dargestellt, integriert. In einer anderen Verbesserung ist die obere Schicht 12 eine A-Oberfläche. In einer anderen Verbesserung ist das Abstandsmaterial 70 in dem Sitzunterteil 84 eingebaut, wobei der Ventilator 86 Luft durch die Öffnungen bläst.
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Während oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen sämtliche möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Worte sind eher beschreibende Worte als eine Einschränkung, und es ist zu verstehen, dass verschiedene Änderungen gemacht werden können, ohne von dem Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Überdies können die Merkmale verschiedener implementierender Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
