DE102022201306A1 - Temperature control arrangement, in particular for a vehicle seat of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Temperier-Anordnung (1) mit einem eine Oberseite (2) und eine Unterseite (3) aufweisenden Basiskörper (4), umfassend ein, Basiskörper-Material. Die Anordnung (1) umfasst wenigstens eine in oder am Basiskörper (4) angeordnete thermoelektrischen Vorrichtung (5), die eine Primärseite (6) und eine Sekundärseite (7) und wenigstens ein thermoelektrisch aktives Element (8) zum Wärmetransport zwischen der Primärseite (6) und Sekundärseite (7) umfasst. Die Anordnung (1) umfasst wenigstens eine im Basiskörper (4) angeordneten Wärmeleiteinrichtung (9), umfassend wenigstens ein Wärmeleitelement (10), bevorzugt zumindest zwei Wärmeleitelemente, die zum Wärmetransport zwischen der wenigstens einen thermoelektrische Vorrichtung (5) und der Oberseite (2) oder/und Unterseite (3) des Basiskörpers (4) ausgebildet ist.The invention relates to a temperature control arrangement (1) with a base body (4) having an upper side (2) and an underside (3), comprising a base body material. The arrangement (1) comprises at least one thermoelectric device (5) arranged in or on the base body (4), which has a primary side (6) and a secondary side (7) and at least one thermoelectrically active element (8) for heat transport between the primary side (6 ) and secondary side (7). The arrangement (1) comprises at least one heat-conducting device (9) arranged in the base body (4), comprising at least one heat-conducting element (10), preferably at least two heat-conducting elements, which are used for heat transport between the at least one thermoelectric device (5) and the upper side (2). and/or underside (3) of the base body (4).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Temperier-Anordnung, insbesondere für einen Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs sowie einen Fahrzeugsitz mit einer solchen Temperier-Anordnung.The present invention relates to a temperature control arrangement, in particular for a vehicle seat of a motor vehicle and a vehicle seat with such a temperature control arrangement.
Sitzflächen von Fahrzeugsitzen in modernen Kraftfahrzeugen werden oftmals mithilfe von gekühlter oder erwärmter Luft temperiert. Das Führen der Luft zur Sitzfläche bzw. von der Sitzfläche weg erweist sich bei solchen herkömmlichen Temperier-Anordnungen jedoch in der Regel als technisch relativ aufwändig und somit teuer in der Herstellung.Seat surfaces of vehicle seats in modern motor vehicles are often temperature-controlled using cooled or heated air. In such conventional temperature control arrangements, however, guiding the air to the seat surface or away from the seat surface usually proves to be technically relatively complex and therefore expensive to manufacture.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Entwicklung von technisch einfach aufgebauten und somit kostengünstigen Temperier-Anordnungen neue Wege aufzuzeigen.It is therefore an object of the present invention to show new ways in the development of technically simple and therefore inexpensive temperature control arrangements.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.This object is solved by the subject matter of the independent patent claims. Preferred embodiments are subject matter of the dependent patent claims.
Grundidee der Erfindung ist demnach, eine Oberfläche, insbesondere eines Fahrzeugsitzes, mithilfe einer thermoelektrischen Vorrichtung zu temperieren, die über eine mechanisch flexible Wärmeleiteinrichtung mit wenigstens einem Wärmeleitelement aus einem wärmeleitenden Material thermisch mit besagter Oberfläche verbunden ist. Besonders bevorzugt handelt es sich bei diesem Material um ein Metall, so dass das mechanisch flexible Wärmeleitelement durch metallische Fäden oder metallische Drähte gebildet sein kann. Die die Wärmequelle bzw. Wärmesenke bildende thermoelektrische Vorrichtung kann somit im Abstand zur Temperier-Anordnung angeordnet werden, da die thermische Ankopplung über ein oder mehrere solche Wärmeleitelemente erfolgen kann. Handelt es sich bei der zu temperierenden Oberfläche um eine Sitzfläche eines Fahrzeugsitzes, so kann durch eine Anordnung der typischerweise mechanisch starren thermoelektrischen Vorrichtung im Abstand zur Sitzfläche im Zusammenspiel mit dem mechanisch flexiblen Wärmeleitelement einer unerwünschten Minderung des Sitzkomforts, wie diese bei direkter Anordnung der thermoelektrischen Vorrichtung an der Sitzoberfläche auftreten könnte, entgegengewirkt werden.The basic idea of the invention is therefore to temper a surface, in particular of a vehicle seat, using a thermoelectric device which is thermally connected to said surface via a mechanically flexible heat-conducting device with at least one heat-conducting element made of a heat-conducting material. This material is particularly preferably a metal, so that the mechanically flexible heat-conducting element can be formed by metallic threads or metallic wires. The thermoelectric device forming the heat source or heat sink can thus be arranged at a distance from the temperature control arrangement, since the thermal coupling can take place via one or more such heat-conducting elements. If the surface to be temperature-controlled is a seat surface of a vehicle seat, arranging the typically mechanically rigid thermoelectric device at a distance from the seat surface in conjunction with the mechanically flexible heat-conducting element can result in an undesirable reduction in seating comfort, as is the case with a direct arrangement of the thermoelectric device could occur on the seat surface can be counteracted.
Unabhängig davon ermöglicht das hier vorgestellte, erfindungswesentliche Wärmeleitelement einen flexiblen Übergang von einer eher punktförmigen Wärmequelle bzw. Wärmsenke - der thermoelektrischen Vorrichtung - hin zur Flächenkühlung. Dabei kann auf die eingangs erwähnte, technisch relativ aufwändige Realisierung eines Fluidpfads zum Führen von Luft als Temperier-Medium verzichtet werden, was den technischen Aufbau der Temperiervorrichtung extrem vereinfacht.Irrespective of this, the heat-conducting element presented here, which is essential to the invention, enables a flexible transition from a more punctiform heat source or heat sink—the thermoelectric device—towards surface cooling. In this way, the initially mentioned, technically relatively complex implementation of a fluid path for conducting air as the temperature control medium can be dispensed with, which greatly simplifies the technical construction of the temperature control device.
Eine erfindungsgemäße Temperier-Anordnung umfasst einen Basiskörper, welcher eine Oberseite und eine der Oberseite gegenüberliegende Unterseite aufweist. Der Basiskörper umfasst ein, vorzugsweise flexibles, Basiskörper-Material oder besteht aus einem solchen, vorzugsweise flexiblen, Basiskörper-Material. Die Anordnung umfasst ferner wenigstens eine in oder am Basiskörper angeordnete thermoelektrische Vorrichtung, die eine Primärseite und eine Sekundärseite sowie wenigstens ein thermoelektrisch aktives Element, bevorzugt wenigstens zwei thermoelektrisch aktive Elemente, besonders bevorzugt mehrere thermoelektrisch aktive Elemente, zum Wärmetransport zwischen der Primärseite und Sekundärseite umfasst. Außerdem umfasst die Anordnung wenigstens eine im Basiskörper angeordnete Wärmeleiteinrichtung. Bevorzugt ist für jede vorhandene thermoelektrische Vorrichtung jeweils eine Wärmeleiteinrichtung vorgesehen. Die wenigstens eine Wärmeleiteinrichtung umfasst wiederum wenigstens ein mechanisch flexibles Wärmeleitelement, bevorzugt zumindest zwei Wärmeleitelemente, besonders bevorzugt eine Mehrzahl von Wärmeleitelementen, und ist zum Wärmetransport zwischen der zugeordneten thermoelektrischen Vorrichtung und der Oberseite oder/und Unterseite des Basiskörpers ausgebildet. Das Wärmeleitelement umfasst ein wärmeleitendes Material oder besteht aus einem wärmeleitenden Material. Bevorzugt ist das Material ein Metall.A temperature control arrangement according to the invention comprises a base body which has an upper side and an underside opposite the upper side. The base body comprises a preferably flexible base body material or consists of such a preferably flexible base body material. The arrangement also comprises at least one thermoelectric device arranged in or on the base body, which comprises a primary side and a secondary side and at least one thermoelectrically active element, preferably at least two thermoelectrically active elements, particularly preferably several thermoelectrically active elements, for heat transport between the primary side and the secondary side. In addition, the arrangement comprises at least one heat-conducting device arranged in the base body. A heat conducting device is preferably provided for each existing thermoelectric device. The at least one heat conducting device in turn comprises at least one mechanically flexible heat conducting element, preferably at least two heat conducting elements, particularly preferably a plurality of heat conducting elements, and is designed for heat transport between the associated thermoelectric device and the top and/or bottom of the base body. The thermally conductive element comprises a thermally conductive material or consists of a thermally conductive material. The material is preferably a metal.
Zur Temperierung bzw. Kühlung der Oberseite des Basiskörpers kann somit mittels der Wärmeleiteinrichtung von dort Wärme zunächst zur Primärseite der zugeordneten thermoelektrischen Vorrichtung transportiert werden.For temperature control or cooling of the upper side of the base body, heat can thus first be transported from there by means of the heat conducting device to the primary side of the associated thermoelectric device.
Falls die thermoelektrische Vorrichtung vollständig innerhalb des Basiskörpers angeordnet ist, kann die von der Primärseite zur Sekundärseite weitertransportierte Wärme sodann mittels einer weiteren Wärmeleiteinrichtung zur Unterseite des Basiskörpers weitertransportiert und dort an die Umgebung des Basiskörpers abgegeben werden.If the thermoelectric device is arranged completely within the base body, the heat transported from the primary side to the secondary side can then be transported further to the underside of the base body by means of a further heat conducting device and released there to the surroundings of the base body.
Falls zumindest die Sekundärseite der thermoelektrischen Vorrichtung direkt an der Unterseite des Basiskörpers oder sogar außerhalb des Basiskörpers angeordnet ist, kann die von der wenigstens einen thermoelektrischen Vorrichtung von der Primärseite zur Sekundärseite der thermoelektrischen Vorrichtung transportierte Wärme von der Sekundärseite direkt an die Umgebung der Sekundärseite abgegeben und somit vom Basiskörper abgeführt werden.If at least the secondary side of the thermoelectric device is arranged directly on the underside of the base body or even outside of the base body, the heat transported by the at least one thermoelectric device from the primary side to the secondary side of the thermoelectric device can be emitted from the secondary side directly to the surroundings of the secondary side and thus be discharged from the base body.
Die thermoelektrische Vorrichtung kann ein Peltier-Element sein oder umfassen. Ein solches Peltier-Element kann wie bereits erläutert mehrere thermoelektrisch aktive Elemente, jeweils aus einem p- dotierten oder n-dotierten Halbleitermaterial wie etwa Bismuttellurid (Bi2Te3) bzw. Siliziumgermanium (SiGe) umfassen (in
Zweckmäßig kann das Peltier-Element eine laterale Flächen-Erstreckung zwischen 10mm x 10mm und 20mm x 20mm aufweisen. Selbstredend sind in Varianten aber auch andere Abmessungen vorstellbar.The Peltier element can expediently have a lateral area extension of between 10 mm×10 mm and 20 mm×20 mm. Of course, other dimensions are also conceivable in variants.
Der genaue konstruktive bzw. technische Aufbau des Peltier-Elements ist nicht Kern der vorliegenden Erfindung und dem einschlägigen Fachmann geläufig, sodass auf weitere Erläuterungen betreffend den technischen Aufbaus des Peltier-Elements verzichtet wird.The exact structural or technical structure of the Peltier element is not the core of the present invention and is familiar to the relevant person skilled in the art, so that further explanations regarding the technical structure of the Peltier element are dispensed with.
Es versteht sich aber, dass die hier beschriebene Anordnung nicht nur eine einzige thermoelektrische Vorrichtung, bzw. ein einziges Peltier-Element aufweisen kann, sondern auch zwei oder mehr thermoelektrische Vorrichtungen bzw. Peltier-Elemente. Umfasst die Temperier-Anordnung zwei oder mehr thermoelektrische Vorrichtungen, so ist erfindungsgemäß für jede thermoelektrische Vorrichtung wenigstens eine Wärmeleiteinrichtung vorhanden.It goes without saying, however, that the arrangement described here can have not only a single thermoelectric device or a single Peltier element, but also two or more thermoelectric devices or Peltier elements. If the temperature control arrangement comprises two or more thermoelectric devices, then according to the invention there is at least one heat conducting device for each thermoelectric device.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der wenigstens eine Basiskörper-Fluidpfad der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung getrennt zur wenigstens einen Wärmeleiteinrichtung ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der Basiskörper-Fluidpfad dabei im Abstand zur Wärmeleiteinrichtung im Basiskörper angeordnet. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der Wärmetransport über die Wärmeleiteinrichtung unabhängig und störungsfrei vom Wärmetransport der durch Fluidpfad geführten Luft erfolgen kann. Dies führt im Ergebnis zu einer verbesserten Effizienz bezüglich des in der Anordnung erzielbaren Wärmetransports von der Oberseite des Basiskörpers weg.According to a preferred embodiment of the invention, the at least one base body fluid path of the temperature control arrangement according to the invention is formed separately from the at least one heat conducting device. The base body fluid path is particularly preferably arranged in the base body at a distance from the heat conducting device. In this way it can be ensured that the heat transport via the heat conducting device can take place independently and without interference from the heat transport of the air guided through the fluid path. As a result, this leads to improved efficiency with regard to the heat transport that can be achieved in the arrangement away from the upper side of the base body.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung mündet der wenigstens eine Basiskörper-Fluidpfad mit einem vom Wärmeübertrager-Fluidpfad abgewandten oberen Ende in einer auf der Oberseite des Basiskörpers angeordneten oberen Pfadöffnung. Über diese Pfadöffnung kann Luft aus der Umgebung der Oberseite in den Basiskörper-Fluidpfad eingeleitet werden. Dies führt zu einer effektiven Kühlung der Oberseite des Basiskörpers. Selbstredend ist auch vorstellbar, warme Luft über den Basiskörper-Fluidpfad an der Oberseite bereitzustellen, wenn die Oberseite des Basiskörpers beheizt werden soll.According to an advantageous development, the at least one base body fluid path opens out with an upper end facing away from the heat exchanger fluid path in an upper path opening arranged on the upper side of the base body. Air from the vicinity of the upper side can be introduced into the base body fluid path via this path opening. This leads to an effective cooling of the upper side of the base body. It goes without saying that it is also conceivable to provide warm air via the base body fluid path on the upper side if the upper side of the base body is to be heated.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung mündet der wenigstens eine Basiskörper-Fluidpfad mit einem von der Oberseite abgewandten Ende in einer auf der Unterseite des Basiskörpers angeordneten unteren Pfadöffnung. Über diese untere Pfadöffnung kann Luft aus dem wenigstens einen Basiskörper-Fluidpfad auf technisch einfache Weise in den Wärmeübertrager eingeleitet werden. Dies ermöglicht es ohne größeren technischen Aufwand, die Luft - wie bereits erwähnt - als Medium zu verwenden, welches auch vom Wärmeübertrager bereitgestellte Wärme aufnimmt.According to a further advantageous development, the at least one base body fluid path opens out with an end facing away from the upper side in a lower path opening arranged on the underside of the base body. Air from the at least one base body fluid path can be introduced into the heat exchanger in a technically simple manner via this lower path opening. This makes it possible, without major technical effort, to use the air - as already mentioned - as a medium which also absorbs the heat provided by the heat exchanger.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die wenigstens eine Wärmeleiteinrichtung unmittelbar vom Basiskörper-Material umgeben. Besonders bevorzugt kann die Wärmeleiteinrichtung in das Basiskörper-Material eingebettet sein. Wird als Basiskörper-Material ein Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität wie etwa ein Schaumstoff verwendet, so wird auf diese Weise sichergestellt, dass ein Großteil der von der Oberseite aufgenommene Wärme effektiv zur zugeordneten thermoelektrischen Vorrichtung transportiert und über diese an der Unterseite aus dem Basiskörper abgeführt wird.According to a preferred embodiment, the at least one heat conducting device is surrounded directly by the base body material. Particularly preferably, the heat conducting device can be embedded in the base body material. If a material with low thermal conductivity and low heat capacity, such as a foam, is used as the base body material, this ensures that a large part of the heat absorbed from the top is effectively transported to the associated thermoelectric device and via this to the bottom from the base body is carried away.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform verbindet die wenigstens eine Wärmeleiteinrichtung die Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung thermisch mit der Oberseite des Basiskörpers. Alternativ oder zusätzlich kann die Wärmeleiteinrichtung die Sekundärseite der thermoelektrischen Vorrichtung thermisch mit der Unterseite des Basiskörpers verbinden. Je nach Position der wenigstens einen thermoelektrischen Vorrichtung im Basiskörper kann bei dieser Ausführungsform die Wärmeleiteinrichtung zusätzlich auch die Sekundärseite der zugehörigen thermoelektrischen Vorrichtung thermisch mit der Unterseite des Basiskörpers verbinden, falls die thermoelektrische Vorrichtung innerhalb des Basiskörpers im Abstand zu dessen Unterseite angeordnet ist. Auf diese Weise kann Wärme unabhängig von der Position der thermoelektrischen Vorrichtung im oder am Basiskörper effektiv von der Oberseite zur Unterseite des Basiskörpers transportiert werden.According to a preferred embodiment, the at least one heat conducting device thermally connects the primary side of the thermoelectric device to the upper side of the base body. Alternatively or additionally, the heat conducting device can thermally connect the secondary side of the thermoelectric device to the underside of the base body. Depending on the position of the at least one thermoelectric device in the base body, in this embodiment the heat conducting device can also thermally connect the secondary side of the associated thermoelectric device to the underside of the base body if the thermoelectric device is arranged within the base body at a distance from its underside. In this way, regardless of the position of the thermoelectric device in or on the base body, heat can be effectively removed from the Be transported top to bottom of the base body.
Zweckmäßig umfasst die Anordnung einen an der Sekundärseite der wenigstens einen thermoelektrischen Vorrichtung angeordneten und von Luft durchströmbaren Wärmeübertrager zur Übertragung von Wärme zwischen der thermoelektrischen Vorrichtung und der Luft. Besonders zweckmäßig ist der Wärmeübertrager zum Durchströmen mit Luft zur Aufnahme von oder Abgabe an Wärme von der bzw. an die Sekundärseite der thermoelektrische Vorrichtung ausgebildet.The arrangement expediently comprises a heat exchanger, which is arranged on the secondary side of the at least one thermoelectric device and through which air can flow, for the purpose of transferring heat between the thermoelectric device and the air. The heat exchanger is designed particularly expediently for air to flow through to absorb or release heat from or to the secondary side of the thermoelectric device.
Zweckmäßig kommuniziert der wenigstens eine Basiskörper-Fluidpfad fluidisch mit dem Wärmeübertrager-Fluidpfad. Dies erlaubt es, die von der Wärmeleiteinrichtung über die wenigstens eine thermoelektrische Vorrichtung zu deren Sekundärseite transportierte Wärme an dasselbe Medium abzuführen, welches auch zur direkten Kühlung der Oberseite des Sitzkörpers verwendet wird, und zwar der durch den Basiskörper-Fluidpfad und anschließend durch den Wärmeübertrager-Fluidpfad geführten Luft. Dies erhöht die Effizienz des Wärmetransports gegenüber herkömmlichen Anordnungen maßgeblich.The at least one base body fluid path expediently communicates fluidly with the heat exchanger fluid path. This allows the heat transported by the heat conducting device via the at least one thermoelectric device to its secondary side to be dissipated to the same medium that is also used for direct cooling of the upper side of the seat body, namely through the base body fluid path and then through the heat exchanger Fluid path guided air. This significantly increases the efficiency of the heat transport compared to conventional arrangements.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Basiskörper-Fluidpfad durch einen im Basiskörper-Material des Basiskörpers ausgebildeten Luftkanal realisiert. Auf die Bereitstellung separater Kanalmaterialien zur Begrenzung des Luftkanals kann somit verzichtet werden, denn diese Funktion übernimmt bei dieser Ausführungsform das Basiskörper-Material, also beispielsweise ein luftdichter Schaumstoff. Mit dieser Variante gehen nicht unerhebliche Kostenvorteile bei der Herstellung der Anordnung einher.The at least one base body fluid path is preferably realized by an air channel formed in the base body material of the base body. The provision of separate duct materials for delimiting the air duct can thus be dispensed with, because in this embodiment this function is performed by the base body material, ie for example an airtight foam. This variant is accompanied by not inconsiderable cost advantages in the production of the arrangement.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen der Sekundärseite und dem Wärmeübertrager-Fluidpfad eine zusätzliche Wärmeleiteinrichtung zum Wärmetransport zwischen der wenigstens thermoelektrischen Vorrichtung und der durch den Wärmeübertrager-Fluidpfad geführten Luft angeordnet. Auch diese Maßnahme verbessert den Abtransport von Wärme von der Oberseite des Basiskörpers.According to a further advantageous development, an additional heat conducting device for heat transport between the at least thermoelectric device and the air guided through the heat exchanger fluid path is arranged between the secondary side and the heat exchanger fluid path. This measure also improves the removal of heat from the top of the base body.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist im Wärmeübertrager-Fluidpfad im Bereich der Sekundärseite der thermoelektrische Vorrichtung bzw. der (zusätzlichen) Wärmeleiteinrichtung eine Rippenstruktur angeordnet. Diese Rippenstruktur ist zur Verbesserung des Wärmetransports zwischen der durch den Wärmeübertrager-Fluidpfad geführten Luft und der wenigstens einen thermoelektrischen Vorrichtung eingerichtet.According to another advantageous development, a rib structure is arranged in the heat exchanger fluid path in the area of the secondary side of the thermoelectric device or the (additional) heat conducting device. This rib structure is set up to improve the heat transport between the air guided through the heat exchanger fluid path and the at least one thermoelectric device.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Anordnung ein Gebläse umfassen, welches zum Ansaugen der Luft aus dem Wärmeübertrager-Fluidpfad bzw. aus dem Basiskörper-Fluidpfad fluidisch mit dem Wärmeübertrager-Fluidpfad kommuniziert. Auf diese Weise kann die Luftansaugung von der Oberseite des Basiskörpers verbesserten somit der erzielte Kühlungseffekt erhöht werden.According to a further preferred embodiment, the arrangement can comprise a fan which communicates fluidically with the heat exchanger fluid path in order to draw in the air from the heat exchanger fluid path or from the base body fluid path. In this way, the air intake from the upper side of the base body can be improved and the cooling effect achieved can be increased.
Zweckmäßig ist die wenigstens eine thermoelektrische Vorrichtung innerhalb des Basiskörpers angeordnet sein. Diese Bauform erfordert besonders wenig Bauraum. Alternativ dazu kann die thermoelektrische Vorrichtung aber auch außerhalb des Basiskörpers angeordnet sein. Diese Bauform ist für einen Werker besonders leicht zugänglich, insbesondere wenn beispielsweise Reparaturen an der thermoelektrischen Vorrichtung erforderlich sein sollten. Denkbar ist auch, in einer Weiterbildung wenigstens eine thermoelektrische Vorrichtung innerhalb des Basiskörpers und wenigstens eine weitere thermoelektrische Vorrichtung außerhalb des Basiskörpers angeordnet ist.The at least one thermoelectric device is expediently arranged within the base body. This design requires particularly little space. As an alternative to this, however, the thermoelectric device can also be arranged outside of the base body. This design is particularly easily accessible for a worker, especially if, for example, repairs to the thermoelectric device should be necessary. It is also conceivable, in a further development, that at least one thermoelectric device is arranged inside the base body and at least one further thermoelectric device is arranged outside of the base body.
Besonders bevorzugt ist die wenigstens eine thermoelektrische Vorrichtung im Abstand zur Oberseite oder/und zur Unterseite des Basiskörpers innerhalb des Basiskörpers angeordnet. Alternativ dazu kann die thermoelektrische Vorrichtung an der Oberseite oder Unterseite des Basiskörpers angeordnet ist. Anwendungsspezifisch kann also die thermoelektrische Vorrichtung an nahezu beliebiger Position im oder am Basiskörper angeordnet werden. Dies erhöht die Flexibilität bei der Integration weiterer Komponenten in den Basiskörper, die nicht Teil der erfindungsgemäßen Anordnung sind.The at least one thermoelectric device is particularly preferably arranged within the base body at a distance from the upper side and/or from the underside of the base body. As an alternative to this, the thermoelectric device can be arranged on the upper side or underside of the base body. Depending on the application, the thermoelectric device can therefore be arranged at almost any position in or on the base body. This increases the flexibility when integrating further components into the base body that are not part of the arrangement according to the invention.
Zweckmäßig kann das Material des Basiskörpers ein Schaumstoff sein oder einen Schaumstoff umfassen. Da es sich bei Schaumstoff um ein flexibles Material handelt, wird auf diese Weise die Integration der verschiedenen Komponenten wie thermoelektrische Vorrichtung und Wärmeleiteinrichtung in den Basiskörper erleichtert.The material of the base body can expediently be a foam or comprise a foam. Since foam is a flexible material, this makes it easier to integrate the various components, such as the thermoelectric device and heat-conducting device, into the base body.
Alternativ oder zusätzlich kann der Basiskörper eine Stützstruktur, vorzugsweise aus mechanisch steifen Stützelementen, besonders bevorzugt aus mechanisch steifen Fäden, umfassen oder sein. Bei dieser Variante ist das Wärmeleitelement der wenigstens einen Wärmeleiteinrichtung zwischen der Stützstruktur bzw. deren Stützelementen angeordnet. Auf diese Weise kann für den Basiskörper eine hohe mechanische Stabilität sichergestellt werden, auch wenn das Wärmelement mechanisch flexibel ausgebildet ist. Zweckmäßig ist das Material der Stützelemente ein Kunststoff.Alternatively or additionally, the base body can comprise or be a support structure, preferably made of mechanically stiff support elements, particularly preferably made of mechanically stiff threads. In this variant, the heat-conducting element of the at least one heat-conducting device is arranged between the support structure or its support elements. In this way, high mechanical stability can be ensured for the base body, even if the heating element is designed to be mechanically flexible. The material of the support elements is expediently a plastic.
Als besonders vorteilhaft erweist sich eine Ausführungsform, bei welcher eine laterale Erstreckung des oberen Elementabschnitts entlang der Oberseite größer ist als eine laterale Erstreckung des unteren Elementabschnitts entlang der Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung. Auf diese Weise kann eine größere laterale Erstreckung der Oberseite des Basiskörpers thermisch an die eine kleinere laterale Erstreckung aufweisende Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung angekoppelt werden.An embodiment in which a lateral extent of the upper element section along the upper side is greater than a lateral extent of the lower element section along the primary side of the thermoelectric device has proven to be particularly advantageous. In this way, a larger lateral extent of the top side of the base body can be thermally coupled to the primary side of the thermoelectric device, which has a smaller lateral extent.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann sich die Wärmeleiteinrichtung von der Oberseite des Basiskörpers zur wenigstens einen thermoelektrischen Vorrichtung hin verjüngen. Dadurch kann eine größere laterale Erstreckung der Oberseite des Basiskörpers thermisch effektiv an die eine kleinere laterale Erstreckung aufweisende Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung angekoppelt werden.According to a further preferred embodiment, the heat conducting device can taper from the upper side of the base body towards the at least one thermoelectric device. As a result, a greater lateral extension of the upper side of the base body can be thermally effectively coupled to the primary side of the thermoelectric device, which has a smaller lateral extension.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die zumindest eine Wärmeleiteinrichtung zumindest mit einem oberen Endabschnitt über die gesamte Oberseite des Basiskörpers hinweg. Auf diese Weise wird verhindert, dass einzelne Bereich der Oberseite von der gewünschten Temperierung nicht erfasst werden können.According to a preferred embodiment, the at least one heat conducting device extends at least with an upper end section over the entire upper side of the base body. In this way it is prevented that individual areas of the upper side cannot be covered by the desired temperature control.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das wenigstens eine Wärmeleitelement der wenigstens einen Wärmeleiteinrichtung zumindest abschnittsweise durch Fäden oder/und Drähte, jeweils aus einem Metall, gebildet. Besonders bevorzugt können die Fäden bzw. Drähte zumindest abschnittsweise miteinander verdrillt oder/und abschnittsweise verdrillungsfrei aufgefächert sein.According to another preferred embodiment, the at least one heat-conducting element of the at least one heat-conducting device is formed at least in sections by threads and/or wires, each made of a metal. Particularly preferably, the threads or wires can be twisted together at least in sections and/or fanned out in sections without twisting.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform können die Fäden bzw. Drähte des wenigstens einen Wärmeleitelements der wenigstens einen Wärmeleiteinrichtung zumindest abschnittsweise ein Gewebe bilden. In diesem Fall bilden die Fäden bzw. Drähte die Kett- und Schussfäden dieses Gewebes. Bevorzugt kann das gesamte wenigstens eine Wärmeleitelement als Gewebe ausgebildet sein. Besonders bevorzugt gilt dies für zwei oder mehr oder sogar alle Wärmeleitelemente der wenigstens einen Wärmeleiteinrichtung. Bei allen Varianten ermöglicht die Ausbildung als Gewebe eine besonders homogene Temperierung der gesamten Oberseite des Basiskörpers.According to another preferred embodiment, the threads or wires of the at least one heat-conducting element of the at least one heat-conducting device can form a fabric at least in sections. In this case, the threads or wires form the warp and weft threads of this fabric. The entire at least one heat-conducting element can preferably be designed as a fabric. This particularly preferably applies to two or more or even all heat-conducting elements of the at least one heat-conducting device. In all variants, the design as a fabric enables a particularly homogeneous temperature control of the entire upper side of the base body.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Gewebe in einem Längsschnitt der Anordnung einen an der Oberseite des Basiskörpers angeordneten oberen Elementabschnitt, der über einen sich durch den Basiskörper erstreckenden mittleren Elementabschnitt mit einem an der Unterseite des Basiskörpers angeordneten unteren Elementabschnitt des Gewebes verbunden ist.According to an advantageous development, the fabric in a longitudinal section of the arrangement comprises an upper element section arranged on the upper side of the base body, which is connected via a middle element section extending through the base body to a lower element section of the fabric arranged on the underside of the base body.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Gewebe in einem Längsschnitt der Anordnung eine U-förmige Geometrie mit zwei U-Schenkeln und einer die beiden U-Schenkel verbindenden U-Basis auf. Bei dieser Weiterbildung umfasst ein erster U-Schenkel den oberen Elementabschnitt und ein zweiter U-Schenkel den unteren Elementabschnitt und die U-Basis den Mittenabschnitt. Eine solche U-förmige Geometrie erlaubt eine bauraumsparende thermische Verbindung der Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung mit der Oberseite des Basiskörpers. According to an advantageous development, the fabric in a longitudinal section of the arrangement has a U-shaped geometry with two U-legs and a U-base connecting the two U-legs. In this further development, a first leg of the U comprises the upper section of the element and a second leg of the U comprises the lower section of the element and the base of the U comprises the middle section. Such a U-shaped geometry allows a space-saving thermal connection of the primary side of the thermoelectric device to the upper side of the base body.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung kann das Gewebe in einem Längsschnitt der Anordnung eine H-förmige Geometrie mit zwei H-Schenkeln und einer die beiden H-Schenkel verbindenden H-Basis aufweisen. Eine solche H-förmige Geometrie ermöglicht auf einfache Weise eine flächige Anbindung der gesamten Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung über die Wärmeleiteinrichtung an die gesamte Oberseite des Basiskörpers. Mittels des oberen Elementabschnitts ist entsprechend eine flächige thermische Anbindung an die Oberseite des Basiskörpers möglich. Da der mittlere Elementabschnitt nur wenig Bauraum in lateraler Richtung, also senkrecht zur Wärmetransportrichtung erfordert, stehen diese Bereiche des Basiskörpers für andere Anwendungen bzw. technische Bauteile zur Verfügung.According to another advantageous development, the fabric can have an H-shaped geometry with two H-legs and an H-base connecting the two H-legs in a longitudinal section of the arrangement. Such an H-shaped geometry enables the entire primary side of the thermoelectric device to be connected to the entire upper side of the base body over the entire surface via the heat-conducting device in a simple manner. Correspondingly, a planar thermal connection to the upper side of the base body is possible by means of the upper element section. Since the central element section requires only little installation space in the lateral direction, ie perpendicular to the heat transport direction, these areas of the base body are available for other applications or technical components.
Besonders bevorzugt erstrecken die Fäden bzw. Drähte sich verdrillungsfrei von der Primärseite der thermoelektrischen Vorrichtung zur Oberseite des Basiskörpers.The threads or wires particularly preferably extend without being twisted from the primary side of the thermoelectric device to the upper side of the base body.
Besonders zweckmäßig ist die wenigstens eine Wärmeleiteinrichtung im Material des Basiskörpers angeordnet/eingebettet und direkt vom Basiskörper-Material des Basiskörpers umgeben. Auf diese Weise wird das Wärmeleitelement der Wärmeleiteinrichtung vor Beschädigung oder gar Zerstörung geschützt. Des Weiteren wird ein effektiver Wärmetransport sichergestellt, wenn als Basiskörper-Material ein Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit oder/und Wärmekapazität gewählt wird. Die bewirkt, dass die Wärme verlustarm mittels der Wärmeleiteinrichtung von der Oberseite des Basiskörpers zur thermoelektrischen Vorrichtung und mittels dieser weiter zur Unterseite des Basiskörpers transportiert wird. Einer unerwünschten Erwärmung des Basiskörpers wird somit entgegengewirkt.The at least one heat conducting device is particularly expediently arranged/embedded in the material of the base body and surrounded directly by the base body material of the base body. In this way, the heat-conducting element of the heat-conducting device is protected from damage or even destruction. Furthermore, effective heat transport is ensured if a material with low thermal conductivity and/or heat capacity is selected as the base body material. The effect of this is that the heat is transported with little loss by means of the heat conducting device from the top side of the base body to the thermoelectric device and by means of this further to the bottom side of the base body. An undesired heating of the base body is thus counteracted.
Zweckmäßig kann auf der Oberseite des Basiskörpers eine Bedeckung angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Oberseite des Basiskörpers gegen Verschmutzung und Beschädigung oder dergleichen geschützt werden. Wird die Temperier-Anordnung zum Temperieren eines Fahrzeugsitzes verwendet, so kann es sich bei der Bedeckung um einen Sitzbezug, insbesondere einem Lederbezug oder Stoffbezug, handeln. In diesem Fall dient die Bedeckung zur Steigerung des Sitzkomforts. Die Bedeckung kann auch die Funktion eines Design-Elements übernehmen.A cover can expediently be arranged on the upper side of the base body. In this way, the top of the base body against dirt and damage or the be protected in the same way. If the temperature control arrangement is used to control the temperature of a vehicle seat, the cover can be a seat cover, in particular a leather cover or fabric cover. In this case, the cover is used to increase seating comfort. The covering can also function as a design element.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Temperier-Anordnung zwei oder mehr thermoelektrische Vorrichtungen auf, wobei für jede thermoelektrische Vorrichtung wenigstens eine Wärmeleiteinrichtung wie oben beschrieben vorhanden ist. Auf diese Weise können auch großflächige Temperier-Anordnungen wirksam temperiert, insbesondere gekühlt, werden.According to an advantageous development, the temperature control arrangement has two or more thermoelectric devices, with at least one heat-conducting device as described above being present for each thermoelectric device. In this way, even large-area temperature control arrangements can be effectively temperature controlled, in particular cooled.
Zweckmäßig können die wenigstens zwei thermoelektrischen Vorrichtungen, vorzugweise elektrisch parallel geschaltet oder elektrisch in Reihe geschaltet, elektrisch miteinander verbunden sein. Dies vereinfacht die elektrische Verdrahtung der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung und die elektrische Bestromung der thermoelektrischen Vorrichtungen.The at least two thermoelectric devices can expediently be electrically connected to one another, preferably electrically connected in parallel or electrically connected in series. This simplifies the electrical wiring of the temperature control arrangement according to the invention and the electrical energization of the thermoelectric devices.
Besonders bevorzugt umfasst oder ist die wenigstens eine thermoelektrische Vorrichtung ein Peltier-Element. Solche Peltier-Elemente sind kommerziell in verschiedenen technischen Ausgestaltungsformen verfügbar, sodass diese für die erfindungsgemäße Temperier-Anordnung vom Fachmann anwendungsspezifisch ausgewählt und problemlos in die Anordnung integriert werden können.The at least one thermoelectric device particularly preferably comprises or is a Peltier element. Such Peltier elements are commercially available in various technical configurations, so that they can be selected by a person skilled in the art for the temperature control arrangement according to the invention in an application-specific manner and easily integrated into the arrangement.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann zwischen der Sekundärseite und dem Wärmeübertrager eine zusätzliche Wärmeleiteinrichtung, umfassend zumindest ein zusätzliches Wärmeleitelement, zum Wärmetransport zwischen der wenigstens einen thermoelektrischen Vorrichtung und dem Wärmeübertrager angeordnet sein. Auf diese Weise kann die thermische Kopplung zwischen dem Wärmeübertrager und der thermoelektrischen Vorrichtung verbessert werden. Die zusätzliche Wärmeleiteinrichtung kann in derselben Weise ausgebildet sein wie die vorangehend erläuterte (nicht-zusätzliche) Wärmeleiteinrichtung so dass obige Erläuterungen zur Wärmeleiteinrichtung mutatis mutandis auch für die zusätzliche Wärmeleiteinrichtung gelten.According to an advantageous development, an additional heat-conducting device, comprising at least one additional heat-conducting element, can be arranged between the secondary side and the heat exchanger for heat transport between the at least one thermoelectric device and the heat exchanger. In this way, the thermal coupling between the heat exchanger and the thermoelectric device can be improved. The additional heat-conducting device can be designed in the same way as the previously explained (non-additional) heat-conducting device, so that the above explanations for the heat-conducting device also apply mutatis mutandis to the additional heat-conducting device.
Zur zusätzlichen Temperierung bzw. Kühlung der Oberseite umfasst die hier vorgestellte Temperier-Anordnung bevorzugt wenigstens einen durch den Basiskörper geführten und in die Oberseite des Basiskörpers mündenden Basiskörper-Fluidpfad zum Führen von Luft von der Oberseite des Basiskörpers zur Unterseite oder umgekehrt von der Unterseite zur Oberseite des Basiskörpers. Auf diese Weise kann die Oberfläche besonders effektiv und wirksam temperiert und insbesondere gekühlt werden.For additional temperature control or cooling of the top, the temperature control arrangement presented here preferably comprises at least one base body fluid path guided through the base body and opening into the top of the base body for guiding air from the top of the base body to the bottom or vice versa from the bottom to the top of the base body. In this way, the surface can be temperature-controlled and, in particular, cooled particularly effectively and efficiently.
Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugsitz für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Sitzboden und eine Sitzlehne. Der Fahrzeugsitz umfasst ferner eine vorangehend erläuterte erfindungsgemäße Temperier-Anordnung, wobei der Basiskörper zumindest Teil des Sitzboden oder/und der Sitzlehne ist. Die voranstehend erläuterten Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung übertragen sich daher auch auf den erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz.The invention also relates to a vehicle seat for a motor vehicle, comprising a seat bottom and a seat back. The vehicle seat also includes a previously explained temperature control arrangement according to the invention, wherein the base body is at least part of the seat bottom and/or the seat back. The advantages of the arrangement according to the invention explained above are therefore also transferred to the vehicle seat according to the invention.
Die voranstehend vorgestellte, erfindungsgemäße Temperier-Anordnung kann nicht nur, wie voranstehend beschrieben, im Sitzboden bzw. in der Sitzlehne eines Fahrzeugsitzes verbaut werden, sondern auch - soweit vorhanden - in einer Kopfstütze des Fahrzeugsitzes.The temperature control arrangement according to the invention presented above can not only, as described above, be installed in the seat bottom or in the seat back of a vehicle seat, but also—if present—in a headrest of the vehicle seat.
Ebenso denkbar ist eine Bereitstellung der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung in anderen Komponenten des Kraftfahrzeugs. Insbesondere in Betracht kommen hierfür eine Mittelarmlehne, eine Tür-Innenverkleidung, ein Handlenkrad sowie ein Fahrzeugdach, insbesondere ein Dachhimmel, des Kraftfahrzeugs. Auch ein im Fahrzeuginnenraum vorhandener Wählhebel zur Steuerung des Kraftfahrzeugs sowie ein Armaturenbrett, insbesondere eine Instrumententafel, können mit der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung ausgestattet sein.Provision of the temperature control arrangement according to the invention in other components of the motor vehicle is also conceivable. In particular, a center armrest, a door inner lining, a hand steering wheel and a vehicle roof, in particular a headliner, of the motor vehicle come into consideration for this purpose. A selector lever present in the vehicle interior for controlling the motor vehicle and a dashboard, in particular an instrument panel, can also be equipped with the temperature control arrangement according to the invention.
Ferner kann die erfindungsgemäße Temperier-Anordnung nicht nur in einem Fahrzeugsitz, sondern grundsätzlich in jedwedem Sitz, insbesondere für beliebige Fortbewegungsmittel, vorgesehen sein. In allen diesen Varianten ist in analoger Weise zum Fahrzeugsitz eine Anordnung der Temperier-Anordnung am Sitzboden, an der Sitzlehne sowie an einer etwaig vorhandenen Kopfstütze denkbar.Furthermore, the temperature control arrangement according to the invention can be provided not only in a vehicle seat, but in principle in any seat, in particular for any means of transportation. In all of these variants, an arrangement of the temperature control arrangement on the seat bottom, on the backrest and on any headrest that is present is conceivable in a manner analogous to the vehicle seat.
Ebenso ist auch eine Verwendung der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung abweichend von Fahrzeuganwendungen denkbar. Vorstellbar sind insbesondere Anwendungen der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung im Haushalt sowie in Bauwerken, bevorzugt an einem Stuhl oder an einem Griff, insbesondere an einem Tür- oder Fenstergriff.A use of the temperature control arrangement according to the invention other than in vehicle applications is also conceivable. In particular, applications of the temperature control arrangement according to the invention are conceivable in the home and in buildings, preferably on a chair or on a handle, in particular on a door or window handle.
Schließlich ist auch eine Anwendung der erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung in Gebäudeinnenräumen denkbar, beispielsweise an einer den jeweiligen Innenraum seitlich begrenzenden Wand sowie an einer den Innenraum oben begrenzenden Decke. Insbesondere kann die Temperier-Anordnung auf bzw. in einer die Wand bedeckenden Tapete angeordnet sein.Finally, an application of the temperature control arrangement according to the invention in building interiors is also conceivable, for example on a wall delimiting the respective interior at the side and on a ceiling delimiting the interior at the top. In particular, the temperature control arrangement can be arranged on or in wallpaper covering the wall.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention result from the dependent claims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those still to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference symbols referring to identical or similar or functionally identical components.
Es zeigen, jeweils schematisch:
-
1 ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Temperier-Anordnung; -
2a-2k beispielhaft verschiedene Ausgestaltungsvarianten der erfindungswesentlichen Wärmeleiteinrichtung; -
3a-3d beispielhaft Varianten der Anordnung der1 unter Berücksichtigung der möglichen Ausgestaltung der Wärmeleiteinrichtung gemäß2 .
-
1 an example of a temperature control arrangement according to the invention; -
2a-2k examples of different design variants of the heat-conducting device that are essential to the invention; -
3a-3d exemplary variants of the arrangement of1 taking into account the possible design of the heat conducting device according to2 .
Ferner umfasst die Anordnung 1 eine am Basiskörper 4 angeordnete thermoelektrischen Vorrichtung 5, die eine Primärseite 6 und eine Sekundärseite 7 und mehrere thermoelektrisch aktive Elemente (nicht gezeigt) zum Wärmetransport zwischen der Primärseite 6 und Sekundärseite 7 aufweist. Die Primärseite 6 liegt der Sekundärseite entlang der Wärmetransportrichtung W gegenüber. Die Primärseite 6 ist der Unterseite 3 zugewandt.Furthermore, the
Die thermoelektrische Vorrichtung 5 kann ein Peltier-Element sein oder umfassen. Ein solches Peltier-Element kann besagte thermoelektrisch aktive Elemente, etwa jeweils aus einem p- dotierten und n-dotierten Halbleitermaterial wie etwa Bismuttellurid (Bi2Te3) bzw. Siliziumgermanium (SiGe) umfassen (in
Zweckmäßig kann besagtes Peltier-Element in bekannter Weise zwei Platten aus einer Keramik, insbesondere einer Aluminium Oxid-Keramik aufweisen, zwischen welchen besagte thermoelektrisch aktive Elemente und die Leiterbrücken angeordnet und zweckmäßigerweise eingelötet sein können.Expediently, said Peltier element can have, in a known manner, two plates made of a ceramic, in particular an aluminum oxide ceramic, between which said thermoelectrically active elements and the conductor bridges can be arranged and expediently soldered.
Besonders zweckmäßig kann das Peltier-Element eine laterale Erstreckung zwischen 10 mm × 10 mm und 20 mm × 20 mm aufweisen. Selbstredend sind aber auch andere Abmessungen vorstellbar.Particularly expediently, the Peltier element can have a lateral extent of between 10 mm×10 mm and 20 mm×20 mm. Of course, other dimensions are also conceivable.
Die detaillierte technische Ausgestaltung des für die vorliegende Erfindung verwendbaren Peltier-Elements ist nicht Kern der vorliegenden Erfindung und dem einschlägigen Fachmann geläufig, sodass auf weitere Erläuterungen des technischen Aufbaus eines solchen Peltier-Element verzichtet wird.The detailed technical design of the Peltier element that can be used for the present invention is not the core of the present invention and is familiar to the relevant person skilled in the art, so that further explanations of the technical design of such a Peltier element are dispensed with.
Es versteht sich, dass die hier beschriebene Anordnung nicht nur eine einzige thermoelektrische Vorrichtung 5, bzw. ein einziges Peltier-Element aufweisen kann, sondern zwei thermoelektrische Vorrichtung und 5 bzw. Peltier-Elemente aufweisen kann.It goes without saying that the arrangement described here can have not only a single
Im Basiskörper 4 ist ferner eine Wärmeleiteinrichtung 9 der Anordnung 1 angeordnet. Umfasst die Anordnung 1 zwei oder mehr thermoelektrische Vorrichtungen 5, so ist für jede thermoelektrische Vorrichtung 5 wenigstens eine individuelle Wärmeleiteinrichtung 9 vorgesehen. Die Wärmeleiteinrichtung 9 umfasst wenigstens ein mechanisch flexibles Wärmeleitelement 10, das zum Wärmetransport zwischen der thermoelektrische Vorrichtung 5 und der Oberseite 2 oder/und Unterseite 3 des Basiskörpers 4 eingerichtet sind. Der Wärmetransport erfolgt also im Wesentlichen entlang der Wärmetransportrichtung W. Das Wärmeleitelement 10 kann sich dabei auch unter einem Winkel zur Wärmeleitrichtung W erstrecken.A heat-conducting
Die Wärmeleiteinrichtung 9 ist im Basiskörper-Material des Basiskörpers 4 angeordnet bzw. in dieses eingebettet und somit unmittelbar von diesem Basiskörper-Material umgeben. Das Material des Wärmeleitelements 10 ist zweckmäßig ein wärmeleitendes Material. Bevorzugt kommt hierfür ein Metall, beispielsweise Kupfer, in Betracht. Das Material des Basiskörpers 4 kann bevorzugt ein Schaumstoff sein. Ferner umfasst die Anordnung 1 im Beispiel der
Wie
Außerdem können die Basiskörper-Fluidpfade 20 mittels einer thermischen Isolation, thermisch getrennt zu den Wärmeleitelementen 10 der Wärmeleiteinrichtung 9im Basiskörper 4 angeordnet sein. Dabei kann durch das Material des Basiskörpers, also einen Schaumstoff, gebildet sein. Alternativ dazu - insbesondere wenn das Material des Basiskörpers 4 kein Schaumstoff ist, kann die thermische Isolation durch eine thermische Isolationsschicht (in den Figuren nicht gezeigt), bevorzugt aus einem Schaumstoff oder einem anderen Material, insbesondere mit geringer Wärmeleitfähigkeit als das Material des Basiskörpers, gebildet sein.In addition, the base
Die Basiskörper-Fluidpfade 20 kommunizieren gemäß
Wie
Im Wärmeübertrager-Fluidpfad 22 kann im Bereich der Sekundärseite 7 der thermoelektrischen Vorrichtung 5 bzw. der zusätzlichen Wärmeleiteinrichtung 29 außerdem eine Rippenstruktur (nicht gezeigt) zur Verbesserung des Wärmetransports zwischen der durch den Wärmeübertrager-Fluidpfad 22 geführten Luft L und der thermoelektrischen Vorrichtung 5 angeordnet sein.In the heat
Im Beispielszenario umfasst die Anordnung 1 des Weiteren ein Gebläse 31, welches zum Ansaugen der Luft L aus dem Wärmeübertrager-Fluidpfad 22 bzw. aus dem Basiskörper-Fluidpfad 20 fluidisch mit dem Wärmeübertrager-Fluidpfad 22 kommuniziert. Zweckmäßig kann das Gebläse 31 stromab des Wärmeübertragers 21 angeordnet sein.In the example scenario, the
Zweckmäßig kann auf der Oberseite 2 des Basiskörpers 4 eine Bedeckung 8 angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Oberseite 2 des Basiskörpers 4 gegen Verschmutzung und Beschädigung oder dergleichen geschützt werden. Die Bedeckung 8 kann eine oder mehrere Deckschichten umfassen. Denkbar ist beispielsweise ein zweischichtiger Aufbau mit einer oberseitigen Lederschicht und einer unterseitigen Schaumstoffschicht.A
Die
Die
Im Beispiel der
Im Beispiel der
Im Beispiel der
Im Beispiel der
Selbstverständlich ist auch eine Kombination des Beispiels der
Im Beispiel der
Die Wärmeleiteinrichtung 9 umfasst also im Beispiel der
Auch die Beispiele der
Die
Im Beispiel der
Wie
Die gezeigte H-förmige Geometrie erlaubt eine wirksame Anbindung der gesamten Primärseite 6 der thermoelektrischen Vorrichtung 5 über die Wärmeleiteinrichtung 9 an die gesamte Oberseite 2 des Basiskörpers 4. Mittels des oberen Elementabschnitts 14o ist entsprechend eine flächige thermische Anbindung an die Oberseite 2 des Basiskörpers 4 möglich. Da der mittlere Elementabschnitt 14m nur wenig Bauraum in lateraler Richtung, also senkrecht zur Wärmetransportrichtung W erfordert, stehen diese Bereiche des Basiskörpers 4 für andere Anwendungen bzw. technische Bauteile, insbesondere für die in
Die
Die
Wie
Die
Das Gewebe 13 ist im Beispiel der
Die
Im Beispiel der
In beiden Varianten, also sowohl im Beispiel der
Anhand der grobschematischer Darstellung der
Die im Folgenden erläuterten Konfiguration der
Im Beispiel der
Die bereits anhand der
Die Variante der
Die in
Im Beispiel der
Im Beispiel der
Im Beispiel der
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