DE1956352A1

DE1956352A1 - Kuehl- oder heizbare(s) Kissen,Matratze od.dgl.

Info

Publication number: DE1956352A1
Application number: DE19691956352
Authority: DE
Inventors: Crang Terence Fursdon
Original assignee: VORTAIR INTERNATIONALE AG
Current assignee: VORTAIR INTERNATIONALE AG
Priority date: 1968-11-08
Filing date: 1969-11-08
Publication date: 1970-06-11
Also published as: CH498043A; FR2022938A1; ES373289A1

Description

Kühl- oder heizbare(s) Kissen, Matratze oder dergl.

Die Erfindung betrifft ein kühl- oder heizbare(s) Kissen, Matratze oder dergl.

Die Erfindung findet besondere Anwendung für Fahrersitze von beweglichen Maschinen, wie z.B. Straßen- oder Schienenfahrzeugen und Kränen und für Sitze von Fahrgästen in Kraftfahrzeugen und Flugzeugen. Ebenso sind medizinische Anwendungsmöglichkeilai vorhanden, wie z. B. für Sitze und Betten in Krankenhäusern und Krankenwagen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die einfache, wartungsfreie und sichere Heiz- und Kühlmethode mittels der bekannten Vorrichtung einer Wirbelkammer auf das Heizen und Kühlen von Sitzen, Matratzen und ähnlichen Gegenständen anzuwenden. Die bekannte Wirbelkammervorrichtung (Vortex tube device) 1st in der am 27. März 1934 auf den Namen von G.J, Ranque herausgegebenen USA-Patentschrift Nr* 1 952 201 beschrieben und dargestellt.

Das Arbeltsmittel für die Wirbelkammer ist Druckluft bei einem Druck von vorzugsweise 3,5 - 7 kp/om . Führt man dem Einlaß der Wirbelkammtr Druckluft von im wesentlichen Umgebungstemperatur zu, so erzeugt die Wirbelkammer zwei Luftströme ^eren einer eine Temperatur beträottliah unter der

0121/330431 Ttlegr.-Adr.i eLPATENJULJfc^^ente MCnehen SdJlO ~~~* Deutich· lenk Augsburg Kto 01/34193

'Einlaßtemperatur und deren anderer eine Temperatur beträchtlich über der Einlaßtemperatur aufweist. Diese Ströme werden im Nachfolgenden als Kaltluft-bzw. Warmluftströme bezeichnet.

In schweren mit Druckluft ausgerüsteten Straßenfahrzeugen ebenso wie in Diese!· oder elektrischen Lokomotiven sind Luftkompressoren für das Druckluftbremssystem vorgesehen. In Flugzeugen ist Druckluft von den Maschinenkompressoren verfügbar. . ■'.-■■

Diese Druckluftquellen können zur Belieferung der Wirbelkammer mit Druckluft verwendet werden. Andernfalls ist ein besonderer Kompressor erforderlich. , ,,

Gemäß dieser Erfindung wird ein kühl- oder heizbare(s) Kissen, Matratze oder dergl. geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Stück perforierter flexibler Schlauch zwischen eine luftdurchlässige obere Schicht aus einem Polstermaterial und eine oder mehrere Schichten eines Materials eingelegt ist, durch welche Luft aus dem Schlauch nicht zum Boden des Kissens, Matratze oder dergl. treten kann, wobei diese eine oder mehreren Schichten ebenfalls eine Schicht aus einem PpÄermaterial umfassen und wobei ein Ende des Schlauchs mit dem Kalt- oder Warmlüftauslaß einer Wirbelkammereinheit verbunden ist, oder Einreichungen zu deren Verwendung trägt.

Die oberen und unteren Schichten aus dem Polstermaterial sind vorzugsweise innerhalb einer Hülle eingeschlossen, deren Ober-, Vorder- und Seltenteile und, falls gewünscht, Rückteil luftdurchlässig sind, das Bodenteil dagegen luftundurchlässig ist.

Als Polstermaterial kann ein flexibler Kunststoff oder Oummisohaum der Art Verwendung, finden, wie er weithin für Sitzkissen benutzt wird, während die Hülle aus Leder, Stoff oder Kunststoff hergestellt sein kann. Falls das für die Hülle ausgewählte Material nioht oder nioht genügend luftdurchlässig 1st, können die Teile der Hülle, die luftdurchlässig sein

sollen, mit einem Lochmuster, überzogen werden.

Um das Durchtreten von Luft aus dem Schlauch zum Boden des Kissens, Matratze oder dergl· zu verhindern, kann zwischen dem Schlauch und der unteren Schicht aus dem Polstermaterial eine luftundurchlässige Kunststoffhaut angeordnet werden.

Eine Schicht wärmeisolierenden Materials ist vorteilhaft unter der unteren Schicht aus dem Polstermaterial vorgesehen, um den. Wärmeaustausch zwischen dem Kissen, Matratze oder dergl. und dessen Unterlage zu vermindern·

Der Schlauch kann In einer oder mehreren Windungen angeordnet werden, wird jedoch vorzugsweise in einer hufeisenförmigen, zur Sitzebene des Kissens (Matratze oder dergl.) parallelen Schlaufe verlegt, wobei dessen Perforationen ausschließlich entlang horizontaler Seltenlinien auf der Innen- bzw. Außenseite der Schlaufe angeordnet sind.

Die Wirbdlammereinhelt kann an eine Seite des Kissens (Matratze oder dergl·) befestigt werden. Vorzugsweise ist diese Einholt eine Doppelwirbelkammer, die erste und zweite Wirbelkammern und ein Ventil umfaßt, das zum Verbinden eines Druckluftan-Bchlusses entweder mit der ersten, oder. Je nach Wunsch, mit der zweiten Wirbelkammer einstellbar ist, wobei der Kaltluft- f auslas der ersten Wirbelkammer mit dem βΊηβη Ende des perforierten flexiblen Schlauche verbunden und deren Warmluftauslaß zur Atmosphäre entlüftet Isti und der Warmluftauslaß der zweiten Wirbelkammer mit dem anderen Ende des perforierten flexiblen Schlauchs verbunden und deren Kaltluftauslaß zur Atmosphäre entlüftet ist. Mit dieser Anordnung fließt, wenn das Ventil so eingestellt 1st, daas Druckluft der ersten Wirbelkammer zugeführt wird. Kaltluft aus dem Kaltluftauslaß 4er ersten Wirbelkammer durch den perforierten flexiblen Schlauch in der einen Richtung, wobei ein Tei|&l*ser Kaltluft In das Kissen (Matratze oder dergl·) zu dessen Kühlung eindringen und der Rest durch das heiße Ende der zweiten Wirbel-

kammer über deren Kaltluftauslaß zur Atmosphäre austreten wird, während, wenn das Ventil eingestellt ist, um Druckluft der zweiten Wirbelkammer zuzuführen. Warmluft aus dem Warmluftauslaß der zweiten Wirbelkammer durch den perforierten flexiblen Schlauch in der anderen Richtung fließen wird, wobei ein Teil dieser Warmluft in das Kissen (Matratze oder dergl.) zu dessen Erwärmung eindringen und der Rest durch das kalte Ende der ersten Wirbelkammer über deren Warmluftauslaß zur Atmosphäre austreten wird.

_Ä Wenn das Kissen (Matratze oder dergl.) in Benutzung ist, wird w Kalt- oder Warmluft aus den Löchern in den perforierten flexiblen Schlauch in die obere Schicht aus dem Polstermaterial eindringen und diese kühlen oder erwärmen. Die Kalt-oder Warmluft bahnt sich ihren Weg heraus zwischen den Schichten aus dem Polstermaterial und durch die Löcher oder Poren in der Hülle, so daß die auf dem Kissen (Matratze oder dergj..) befindliche Person in direkten Kontakt "mit der aus dem Kissen austretenden Luft gelangt und die Luft die Person umstreicht·

AusfUhrungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand beiliegender Zeichnungen näher beschrieben.

Ä Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Führenhauses eines

Kraftfahrzeuges mit einem erfindungsgemäßen Sitzkissen auf dem FahrersItζi

Fig. 2 Querschnitt durch ein Sitzkissen entlang der Linie II-II in Fig. 5i

Flg. 2 Schnitt nach der Linie IXI-III in Fig. 2j

Fig. 4 Seitenansicht des Sitzkieeens mit einer Doppelwirbelkammereinheit j

009824/13 4 7

Pig. 5 Draufsicht auf das Sitzkissen mit der Wirbelkammereinheit ί

Fig. 6 Seitenansicht der Doppelwirbelkammereinheitj

Pig. 7 Schnitt der Doppelwirbelkammereinheit entlang der Linie VII-VII in Fig. 8j

Fig. 8 eine teils aufgeschnittene Ansicht der Doppelwirbelkammereinheit, von unten, wobei der Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 6 genommen wurde;

Fig. 9 teilweise aufgeschnittene Seitenansicht der Doppelwir-

belkammereinheit, wobei der Schnitt entlang der Linie . IX.-IX in Pig* 6 genommen wurde; und

Fig.10 Schnitt ähnlich dem der Fig. 3 eines abgewandelten Sitzkissens, das mit einer einfachen Wirbelkammereinheit ausgerüstet ist.

In Fig. 1 ist ein Sitzkissen A gemäß der Erfindung dargestellt, das auf dem Fahrersitz B innerhalb des Führerhauses C des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Ein vom Kraftfahrzeugmotor angetriebener Luftkompressor D liefert Druckluft in Richtung eines Speicherbehälters E, eines federbelasteten Entlastungsventils F und eines Schließ- und Einstellventils H zu einer Doppelwirbel- ' kammereinheit G, die an einer Seite des Sitzkissens A befestigt ist. Innerhalb der Einheit G ist ein Heiß-Kalt-Umschaltventil I angeordnet, das die Druckluft zu der einen oder der anderen Wirbelkammer der Doppeleinhdt G richtet. Das kalte Ende der oberen Kammer dieser Einheit ist über ein Knie J mit dem einen Ende eines perforierten flexiblen Schlauche,(der später beschrieben wird,) und die warme Seite der unteren Kammer ist über ein Knie K mit dem anderen Ende dieses perforierten flexiblen Schläuche verbunden. Das warme Ende der oberen Kammer und das kalte Ende der unteren Kammer sind mit Entlüftungsröhren L, L verbunden, die außerhalb des Führerhauses C in die Atmosphäre münden. In dem in Flg. 1 dargestellten Ausführungs-

009824/1347

beispiel wird über den Speicherbehälter E und über ein von einem Pedal bedienten Ventil M Druckluft den Fahrzeugbremsen zugeführt.

Die Hülle 1 des Sitzkissens A (Fig. 2) besteht aus irgendeinem natürlichen oder künstlichen Ersatzstoff, der üblicherweise für Sitzhüllen in Automobilen Verwendung findet, oder sie kann aus einem "ventilierenden" oder porösen Material bestehen, durch welches Luft durchtreten kann. Dieses Sitzkissen A kann jede beliebige Größe einnehmen, zum Zwecke der Beschreibung wird jedoch von einem Sitzkissen von 40 cm im Quadrat und 10 cm Dicke im entlasteten Zustand ausgegangen.

Die Hülle 1 des Sitzkissens ist in der üblichen Weise durch Nähen oder Kleben der Säume hergestellt und weist einen, Reißverschluß 2 auf, der etwa über die Hälfte des Bpdensaums der Hülle 1 schließt, so daß eine Klappe gebilet wird, durch welche der Inhalt des Sitzkissens eingeführt werden kann, wonach die Hülle 1 durch den Reißverschluß 2 verschlossen wird.

Beginnend am Boden des Sitzkissens, wie in Fig. 2 dargestellt, weist dasSitzkissen eine ca. I5 mm dicke Schicht eines wärmeisolierenden Materials auf, die den Wärmeaustausch zwischen den Sitzkissen und seiner Unterlage B (Fig. 1) vermindern soll, über der wärmeisolierenden Schicht 3 befindet sich eine 8 cm dicke Schicht 4 eines elastomerischen Schaummaterials. Ein solches elastomerisches Schaummaterial ist luftdurchlässig und es ist daher, um zu verhindern, daß Kalt- oder Warmluft in die untere Schaumschicht 4 eindringt, mit einer flexiblen Kunststoffhaut 5 abgedeckt, die aus Polythene bestehen- kann.

Ober der flexiblen Plastikhaut 5 ist ein 75 cm langer perforierter flexibler Kunststoffsohlauoh 6 mit einer Bohrung von 9 mm und einem Außendurchmesser von 16 mm verlegt, der ebenfalls aus Polythene bestehen kann, über dem flexiblen Luftschlauch b ist eine 25 mm dioke Sohicht 7 aus einem elastoraerischen Schaum vorgesehen« dessen oberer Tei3/seiner-

■■*" 00 98 24/13-/4 7

seits von der Hülle 1 des Sitzkissens abgedeckt ist« Es sei hervorgehoben, daß die Summe aus den Dicken der wärmeisolierenden Schicht 3 und der Schichten 4 undT aus dem elastomerischen Schaumstoff im unbelasteten Falle 12 cm beträgt, während die Dicke der Sitzkissenhülle 1 mit 10 cm angegeben wurde. Dies rührt daher, da die nachgiebigen Schaumschichten 4 und 7 leicht zusammengepreßt werden, wenn sie in die Hülle 1 eingelegt werden, damit die Hülle straff und der flexible Schlauch b fest in seiner Position gehalten wird.

Der perforierte flexible Plastikschlauch 6 ist, wie in Fig. 3 g geneigt, in einer hufeisenförmigen Schlaufe verlegt, wobei ' ein Ende mit dem oberen Kaltluftauslaß der Doppelwirbelkammereinheit G und das andere Ende mit dem unteren Warmluftauslaß der Doppelwirbelkammereinheit verbunden ist, wie dies an späterer Stelle näher erläutert wird.

Der flexible Kunststoffschlauch 6 ist mit Bohrungen 8, 8 versehen, die entlang der horizontalen Seitenlinien an der Innenbzw· Außenseite der Schlaufe angeordnet sind. Die Löcher 8,8 haben einen Durchmesser von etwa 5 mm und sind in folgenden Abständen angeordnet:

Löcher auf der Innenseite der Schlaufe» 7,5 cm vom einen Ende entfernt und in Abständen von 7*5 om und 7*5 on» vom anderen Ende entfernt. '

Löcher auf der Außenseite der Schlaufes Zwischen den Löchern der Innenseite angeordnet·

Die Lochgrößen und deren Anordnung wurden so vorgesehen, daß, wenn jemand auf dem Sitzkissen A sitzt, durch die Löcher 8,8 genügend Luft ausströmt, so daß nur eine vernachlässigbare ; Menge warmer oder kalter Luft durch den Schlauch zu der nicht in Betrieb stehenden Kammer der Doppelwirbelkammereinheit gelangt und in die Atmosphäre austritt. Bei dieser Anordnung genügt ein· einzige Sohlauf· 6 eines perforierten flexiblen Schlauche, der sowohl für Warm- als auch Kaltluft verwendet. Getrennte Heiß- und KaltluftschTsSafen oder Windungen kön-008824/1347

nen hierdurch vermieden werden.

Wie in den Fig, 2 und 3 gezeigt, ruht der flexible Kunststoffschlauch auf der flexiblen Kunststoffhaut 5, djß ihrerseits auf der elastomerischen Schaumschicht 4 und der wärmeisolierenden Schicht 3 aufliegt, wie dies im Schnitt in Fig. 2 gezeigt ist. Der flexible Kunststoffschlauch 6 ist an zwei Kniestücke 12, 12 befestigt, die in die Doppelwirbelkammereinheit ü eingeschraubt sind, wie dies später beschrieben wird. Der flexible Schlauch 6 kann an die Knies durch Klemmen 14, 14 befestigt werden, wodurch eine luftdichte Verbindung zwischen den Aus-φ lassen der Wirbelkammern und dem flexiblen Kunststoffschlauch 6 hergestellt ist.

Ist das Material der Sitzhülle 1 nicht "ventilierend", d. h. aus einem Stoff, der nicht luftdmehlässig ist, kann deren Oberfläche mit einem Lochmuster mit Löchern 9 (Fig· 5) von 3 mm Durehmesser überzogen werden, die in Reihen von 25 mm Abstand angeordnet sind, wie dies Fig. 5 zeigt. Seitlich und vorne des Kissens kann eine'Lochreihe mit Löchern 10 von einemDurchmesser vn 3 mm mit Abständen von 5 cm vorgesehen sein, die von oben einen Abstand von 25 mm aufweist, und eine Reihe von löchern 11 von 9 nun Durchmesser und Abständen von 5 cm vorgesehen werden, die in einem Abstand von 5 cm W von derCtoerseite des Kissens angeordnet ist. Im Boden oder auf der Rückseite des Sitzkissens sind keine Löcher vorgesehen, obwohl auch auf der Rückseite des Sitzkissens Löcher ! vorgesehen werden können, wenn ein größerer Luftstora für den Rücken des Fahrers als wünschenswert angesehen wird. Ss ist selbstverständlich, daß verschiedene Lochgrößen und eine unterschiedliche Lochanordnung für andere Situationen und klimatische Bedingungen notwendig sind · Wenn für die Hülle 1 "ventilierendes" Material verwendet wird, braucnt diese Anordnung nur verwendet werden, wenn ein Luftstrom , »rf order lieh ist, jedoch nicht für den Boden des Sitzkissens, -

009824/1347 oriq_INAL i_NSPKTgD

Vor der Betrachtung der Art und Weise, wie die Verbindungen an, der Doppelwirbelkammereinheit G angeordnet sind, wie in den Fig. J5* ^ unä 5 gezeigt, ist es aus Gründen der besseren Verständlichkeit vorteilhaft, zunächst sich den Pig, 6, 7,8 und 9 zuzuwenden, die den Aufbau der Doppelwirbelkammereinheit zeigen.

Das Gehäuse 13 der Doppelwirbelkammer ist aus einem geeigneten Kunststoff gegossen, wie z.B. einem Azetal Copolymer, oder ist ein Gußteil aus einem geeigneten Metall, wie z. B. aus einer Aluminiumlegierung. Zwei parallele Bohrungen 17/ 17 verlaufen in axialer Richtung durch das Gehäuse 1j5. Am einen En- <( de, in den Fig. 7 und 8 auf dem rechten Ende, weisen diese Bohrungen zylindrische Ausbuhtungen 18, 18 auf, die koaxial zu diesen Bohrungen 17* 17 verlaufen. In diesen Ausbuchtungen 18, 18 sind die Wirbel"erzeuger" 19, 19 (vortex "generators") untergebracht. Diese "Erzeuger" 19* 19 werden durch die eingeschraubten Einheiten 20, 20 in Position gehalten und sind in den Ausbuchtungen 1ö, 18 druckdicht durch O-Ring-Dichtungen 21, 21 eingesetzt.

Die "Erzeuger" 19, 19 sind von bekannter Gestalt und bestehen im wesentlichen aus den eigentlichen Wirbelkammern 22 (Fig.7) in die Drucjcluft durch eine Reihe tangentialer Düsen 23 aus λ den Ringräumen zwischen der Außenseite eines jeden "Generators" 19 und der inneren Oberfläche der entsprechenden Ausbuchtung 18 einströmt.

Am anderen Ende des Gehäuses 1^, auf dem linken Ende der Fig. 7 und 8, befinden sich Nadelventile 24, 24, die in die Enden der Bohrungen 17* 17 eingesetzt sind. Diese Nadelventile 24, 24 können in die üewlndebohrungen 25, 2£> ein- oder ausgeschraubt werden, wobei diese Gewindebohrungen koaxial zu den Bohrungen 1/, 17 verlaufen.

Jedes Nadelventil weist vier Löcher 26 auf, die mit einer zentralen Bohrung 27 in Verbindung stehen, so daß, wemdle

'"■■■ 009824/1347

Nadelventile nicht an ihrem Sitz anliegen, Luft aus den Bohrungen 17* 17 an den Nadelventilen 24, 24 vorbeiströmen und durch-die zentralen Bohrungen der eingeschraubten Einheiten 2b, 28 austreten kann. Das Doppe!wirbelkammergehäuse 13 weist zwei in Abstand angeordnete Durchgangsbohrungen 29* 29 auf, die zur Aufnahme der zuvor erwähnten Befestigungstoolzen 15* 15 dienen.

Wie aus den Fig. 8 und 9 zu ersehen ist, kann Druckluft in die die "Erzeuger" I9* 19 umgebenden Ringräume durch die öffnungen 30, 30 gelangen. Diese öffnungen 30, 30 stehen mit einer zylindrischen Bohrung in Verbindung, deren Achse parallel zu der Ebene verläuft, die die Achsen der parallelen Bohrungen 17* 17 aufnimmt^doch in einem rechten Winkel dazu und oberhalb dieser parallelen Bohrungen. Diese zylindrische Bohrung nimmt einen Drehschieber j31 auf. Zur Herstellung der öffnungen 30, 30 ist es notwendig, von der Oberseite des Gehäuses 13 nach unten zu bohren, wobei dieses Gehäuse an dieser Stelle eine Erweiterung zur Aufnahme des Drehschiebers 31 aufweist. Die die öffnungen 30, 30 bildenden Bohrungen sind oberhalb des Drehschiebers durch Schrauben 32, 32 abgeschlossen, die in den oberen Teil dieser Bohrungen eingeschraubt sind. .

Der Drehschieber 31 ist an seinen Enden gegen die Atmosphäre durch O-Hing-Dichtungen 33* 33 abgedichtet, die in Nuten auf der Außenseite des Drehschiebers enthalten sind. Der Drehschieber weist eine zentrale Bohrung 34 auf, die auf der einen Seite* in .Fig. 9 auf der rechten Seite, abgeschlossen ist. In diese zentrale Bohrung 34 münden zwei öffnungen 35* 35 in einer durch die Achse des Drehschiebers verlaufenden Ebene, jedoch jeweils um 180° versetzt und an solch einer Stelle* daß bei Drehen des Drehschieber di· öffnungen 35*35 nachfolgend mit „den öffnungen 30* 30 in Ausfluohtung gelangen. Dies bedeutet* daß wenn eine der öffnungen 35 mit einer der öffnungen 30 in Verbindung steht* die anderen öffnungen abgeschlossen sind* und umgekehrt.

' ^:" ' 009824/134-7

Der Drehschieber 31 wird durch zwei Seitenplatten j56 und 37 in Position gehalten, die an das Gehäuse 13 durch die Schrauben 38, J58 geschraubt sind. Diese Seitenplatten sind gegenüber dem Gehäuse durch die" 0-Ring-Dichtungen 39* 39 abgedichtet. Die Seitenplatte 37 weist einen nach außen gerichteten, mit einem Gewinde versehenen Zapfen 41 zur Befestigung der Druckluftzuführung für die Wirbelkammereinheit auf. Die Seitenplatte 36 weist eine zentrale Bohrung auf, durch die der Ansatz des Drehschiebers 3I ragt. Auf der Außenseite der Seitenplatte

36 ist ein Handgriff 40 auf den Ansatz des Drehschiebers mittels eines Stiftes 43 befestigt. Wenn sich der Handgriff 40 daher in einer Stellung befindet, wie z. B. in der in Pig· Ö | dargestellten Stellung, wird der in Fig. 9 auf der linken Seite befindlichen Wirbelkammer Druckluft zugeführt, während, wenn der Handgriff 40 sich in einerum 18O° verschwenkten Position befindet, wird Druckluft der in Fig. 9 &u£' der rechten Seite befindlichen Wirbelkammer zugeführt.

Nachdem die Doppelwirbelkammereinheit G beschrieben wurde, sei nunmehr die Verbindung dieser Doppelwirbelkammereinheit mit dem flexiblen perforierten Kunststoffschlauch 6 anhand der Fig· 3* 4 und 5 besohr&en.

Wie zuvor beschrieben, wird der oberen Wirbelkammer der Doppeleinheit G durch die Schraubverbindung an der Seitenplatte {

37 Druckluft zugeführt, wenn der Handgriff 40 In der in den Fig· 3# 4 und 5 gezeigten Position ist.

Die Knieverbindung 12 am kalten Ende der oberen Wirbelkammer - d.h. die rechte in Fig. 4 - ist mit einem Ende des flexiblen Kunststoff schläuche 6 verbunden· Das Warniiftende der oberen Wirbelkammer - d.h. das linke in Fig, 4 - 1st nicht mit dem : Schlauch 6 verbunden, sondern mündet in die Atmosphäre durch eine der Röhren L (Fig. 1), die aus demFührerhaus 6 des Fahrzeugs geführt sind.

00 9 8 2 4/1347 ^or/g'nal

Die Kaltluft aus der oberen Wirbelkammer der Doppeleinheit G durchströmt somit den perforierten Kunststoffschlauch 6 in einer, wie in Fig. J5 gesehen, dem Uhrzeigersinn entgegengesetzten Richtung. Die aus dem Schlauch 6austretende Restluft tritt über ein zweites Knie 12 in die untere Wirbelkammer der Doppeleinheit ein, die nicht in Betrieb ist. Die Restluft tritt aus dem kalten Ende der unteren Wirbelkammer in die andere Röhre L ein, um sodann in die äußere Atmosphäre auszuströmen.

Wie zuvor beschrieben, sind die Löcher 8, 8 in dem perforierten flexiblen Schlauch 6 derart proportioniert, daß wenn eine Person auf dem Sitzkissen sitzt, die Fläche der Löcher genügend groß ist, damit die gesamte oder fast die gesamte Luft in das Sitzkissen eindringt und keine Luft oder doch zumindest nur eine kleine Menge Luft den Schlauch 6 in Richtung der unteren Wirbelkammer verläßt. Unter denbeschräebenen Bedingungen befindet sich das Sitzkissen in seinem "kalten" Zustand'·

Wjfcti der Handgriff 40 in eine Position bewegt, die um 18o° verschieden von der in den Fig. 5> ^ und 5 dargestellten Position ist, wird der Lüftzufluß umgekehrt. Sodann wird die untere Wirbelkammer der Doppeleinheit 12 mit dem Druckluftzufluß.durch den Drehschieber 31 verbunden und Warmluft vom linken Ende der unteren Wirbelkammer wird den perforierten Schlauch 6 im Uhrzeigersinn durchströmen. Wie zuvor wird die Luft den Schlauch 6durch die Löcher 8, 8 verlassen und in das Sitzkissen eindringen, so daß keine Luft, oder nur eine geringe Menge an Luft, den Schlauch 6 in Richtung der oberen Wirbelkammer verläßt. Diese restliche Warmluft wird aus dem Führerhaus in die Atmosphäre abgelassen. Unter den beschriebenen Bedingungen befindet sich das Sitzkissen In seinem "warmen" Zustand.

00982 h /1347 original inspected

Die beschriebene Anordnung ermöglicht einen einzigen Schlauch 6 sowohl für Kalt- als auch für Warmluft zu verwenden, anstelle von zwei Schläuchen, einem für kalte und einem für warme Luft, die andernfalls erforderlich wären.

Obwohl als spezifische Anwendung der Erfindung oben ein Sitzkissen für Fahrzeuge beschrieben wurde, ist die Erfindung gleichwohl auch für andere Teile von Sitzen anwendbar, zum Beispiel für Rückenlehnen undArmstützen.

Obwohl die Erfindung in besonderer Anwendung für Fahrzeuge beschrieben wurde, ist sie außerdem gleidiwohl für Schiffe "

anwendbar, z. B. für Sitze von Überwachungspersonal in Maschinenräumen, Radarstationen und mit elektronischer Ausrüstung versehene Räume und dergleichen. Sitze in Zügen, Flugzeugen und Hover craft stellen andere mögliche Anwendungsgebiete dar. Die Erfindung ist außerdem anwendbar für Betten und Schlafkojen für Krankenwagen, Krankenschiffen, Zügen und Flugzeugen.

In obiger Beschreibung wurde angenommen, daß das Sitzkissen je nach Wunsch gekühlt oder erwärmt werden soll. Es gibt aber auch klimatische Bedingungen und Gegebenheiten, in denen ein wahlweises Erwärmen oder Kühlen nicht erforderlich ist. Unter solchen Umständen würde die Doppelwirbelkammer, wie oben be- | schrieben, durch eine einfache Wirbelkammer ersetzt werden, bei der entweder der Warmluft- oder Kaltluftauslaß mit dem flexiblen perforierten Schlauch 6 verbunden vrM.

Eine derartige Anordnung ist in Fig.10 dargestellt, in der ü¹ eine einfache Wirbelkammer bedeutet, deren Kaltluftauslaß über ein Knie 12' mit dem einen Ende eines flexiblen perforierten Schlauchs 6' verbunden ist, wobei der SclÄuch im wesentlichen dem flexiblen perforierten Schlauch 6 der Fig. und ^ gleich ist. Das andere Ende des Schlauches 6¹ ist indessen bei 44 abgeschlossen und der Warmluftauslaß der einfachen Wirbelkammer Q^f ist mit einer Röhre 45 verbunden, die

009824/1347

die Warmluft aus demFührerhaus in die Atmosphäre leitet. Der allgemeine Aufbau des Sitzkissens ändert sich indessen nicht, gleichgültig ob eine einfache oder eine Doppelwirbelkammer zu dessen Kühlung oderErwärmung verwendet wird.

009824/13*7

Claims

- 15 -

Pate nt a η sp r ü c h e

Kühl- oder heizbare (s") Kissen, Matratze oder dergl., dadurch gekennzeichnet* daß ein Stück perforierter flexibler Schlauch (6, 6¹) zwischen eine luftdurchlässige obere Schicht (7) aus einem Polstermaterial und eine oder mehrere Schichten eines Materials (3* 4, 5) eingelegt ist, durch welche Luft aus dem Schlauch nicht zum Boden des Kissens (Matratze oder dergl.) treten kann, wobei diese eine oder mehreren Schichten ebenfalls eine Schicht (4) aus einem Polstermaterial umfassen und wobei ein Ende des Schläuche mit dem Kalt- oder Warmluftauslaß einer Wirbelkammereinheit (vortex tuoe unit) verbunden ist, oder Einrichtungen (12) zu deren Verbindung trägt.
2. Kissen (Matratze oder dergl,) nach Anspruch 1, dadurch

ge k e "η η zei c h η e t, daß die obaen und unteren Schichten (7, 4) aus dem Polstermaterial innerhalb einer Hülle (1) eingeschlossen sind, deren Ober-, Vorder- und Seitenteile und falls gewünscht, Rückte11 luftdurchlässing sind, das Bodenteil dagegen luftundurchlässig ist.
3. Kissen (Matratze oder dergl·) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η nze lohnet , daß das Durchtreten von Luft aus dem Schlauch (6, 6*) zum Boden des Kissens (Matratze oder dergl.) von einer luftundurchlässigen Kunststoffhaut (5) verhindert wird, die zwischen dem Schlauch und der unteren' Schicht (4) aus dem Polstermaterial angeordnet ist.
4. Kissen (Matratze oder dergl) nach einem der Ansprüche 1-3« dadurch' geke nnze ic h ne t , daß eine Schicht (3) wärmeisolierenden Materials unter der unteren Schicht (4) aus dem Polstermaterial vorgesehen ist, Um den Wärmeaustauscher zwischen dem Kissen (Matratze oder dgl«) und dessen Unterlage zu verhindern.

009824/1347 original
5· Kissen (Matratze oder dergl.) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der perforierte flexible Schlauch (6, 6¹) in einer hufeisenförmigen, zur Sitzebene des Kissens (Matratze oder dergl) parallelen Schlaufe verlegt ist und dessen Perforationen (8) ausschließlich entlang horizontaler Seitenlinien auf der Innen- bzw. Außenseite der Schlaufe angeordnet sind.
6. Kissen (Matratze oder dergl.) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelkammereinheit (G, G¹) an einer Seite des Kissens (Matratze oder dergl.) befestigt ist.
7. Kissen (Matratze oder dergl.) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelkammereinheit (G) erste und zweite Wirbelkammern (17, 17) und ein Ventil (^4, 35) umfaßt, das zum Verbinden eines Druckluftanschlusses entweder mit der ersten oder, je nach Wunsch, mit der zweiten Wirbelkammer einstellbar ist, wobei der KaItluftauslaß (20) der ersten Wirbelkammer mit dem einen Ende des perforierten flexiblen Schläuche (6) verbunden und deren Warmluftauslaß (28) zur Atmosphäre entlüftet ist, und der Warmluftauslaß (28) der zweiten Wirbelkammer mit dem anderen Ende des perforierten flexiblen Schlauchs verbunden und deren Kaltluftauslaß (20) zur Atmosphäre entlüftet · ist, so daß, wenn das Ventil so eingestellt ist, daß Druckluft der ersten Wirbelkammer zugeführt wird, Kaltluft aus dem Kaltluftauslaß der ersten Wirbelkammer durch den perforierten flexiblen Schlauch in der einen Richtung fließt, wobei ein TeiJ. dieser Kaltluft in das Kissen (Matratze oder dergl.) zu dessen Kühlung eindringen und der Rest durch das heiße Ende der zweiten Wirbelkammer über deren Kaltluftauslaß zur Atmosphäre austreten wird, während, wenn das Ventil eingestellt ist, um Druckluft der zweiten Wirbelkammer zuzuführen, Warmluft aus dem Warmluftauslaß der zweiten Wirbel- kammer durch den perforierten flexiblen Schlauch in der anderen Richtung fließen wird, wobei ein Teil dieser Warm-

00982.W Τ3Λ7 -

luft in das Kissen (Matratze oder dergl.) zu dessen Erwärmung eindringen und der Rest durch das kalte Ende der ersten Wirbelkammer über deren Warmluftauslaß zur Atmosphäre austreten wird.
8. Kissen (Matratze oder dergl.) nach Anspruch 7* dadurch
g e k en η ζ e i c h η e t , daß die erste und die zweite
Wirbelkammer parallele, in Abstand in einem gemeinsamen Gehäuse (1j5) angeordnete Bohrungen (17) aufweisen und das Ventil (34, 35) als ein in diesem Gehäuse untergebrachtes Drehventil ausgebildet ist, dessen Drehachse in der Ebene der
Achsen der Bohrungen, jedoch senkrecht zu diesen, angeordnet ist.

no 9 8.2 V/ 13

Leerseite