基于单偶的柔性热电系统技术方案

基于单偶的热电系统包括集成至蜂窝泡沫座椅垫中的热电电路。泡沫座椅垫包括上泡沫层和主泡沫层。该热电电路包括多个单偶与散热器，所述多个单偶与散热器可以通过上泡沫中的插入孔被压入主泡沫中的气流通道中。上泡沫对空气通道进行密封以免于泄漏，这改善了穿过散热器的气流。此外，上泡沫可以与主泡沫互锁。可替选地，上泡沫可以包括插入孔和气流通道的一部分。

Flexible thermoelectric system based on single couple

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于单偶的柔性热电系统相关申请的交叉引用本申请要求于2017年11月1日提交的美国临时申请第62/579,910号的优先权。
本专利技术涉及机动车辆中的具有加热和冷却机构或装置的座椅组件。更具体地，本专利技术涉及利用蜂窝泡沫垫组装的基于单偶的柔性热电系统，该系统改善了穿过散热器的气流并减少了从空气通道的泄漏。
技术介绍
机动车辆包括一个或更多个汽车座椅组件，所述一个或更多个汽车座椅组件具有用于在车辆地板上方支承乘客或乘员的座椅垫和座椅靠背。众所周知，为了座椅乘员舒适而在座椅组件内提供加热和/或冷却。例如，可以将加热和/或冷却热电元件集成至座椅组件中。一个示例是包括由隔热材料形成的细长面板的热电装置，并且该热电装置具有由在隔热材料内部的压实导体和在隔热材料外部的膨胀导体形成的多个热电元件。另一个示例是被编织或组装成隔热面板的热电串线。该热电串可以包含被间隔开的热电元件，所述热电元件被热连接和电连接至一定长度的编织的、网状的、绞合的、发泡的或以其他方式的膨胀的和可压缩的导体。然而，当前系统依赖于位于在泡沫垫内和/或在泡沫垫内呈层状的加热和/或冷却热电元件。热电元件可以与泡沫分离。而且，泡沫中的用于提供穿过散热器的气流的通道可能使空气从通道泄漏。此外，当使用两层泡沫来形成泡沫垫时，所述层可能在负载下或随时间分离。因此，期望在泡沫垫内提供具有穿过散热器的改善的气流的基于单偶的热电系统。还期望减少空气泄漏出泡沫垫内的气流通道。此外，当两层泡沫被用于座椅泡沫垫时，期望改善两层泡沫之间的结构强度。<br>
技术实现思路
基于单偶的热电系统包括集成至可以包括上泡沫层和主泡沫层的蜂窝泡沫座椅垫中的热电电路。该热电电路包括多个单偶与散热器，所述多个单偶与散热器可以通过上泡沫中的插入孔被压入主泡沫中的气流通道中。上泡沫对空气通道进行密封以免于泄漏，这改善了穿过散热器的气流。此外，上泡沫可以与主泡沫互锁。可替选地，上泡沫可以包括插入孔和气流通道的一部分。附图说明当结合附图进行考虑时，通过参照以下详细描述将容易更好地理解本专利技术的优点，在附图中：图1是根据本专利技术的第一实施方式的基于单偶的柔性热电系统的顶部透视图；图2是根据图1中所示的实施方式的具有单偶的热电电路的顶部透视图；图3是根据图1中所示的实施方式的具有单偶的热电电路的底部透视图；图4是根据图1中所示的实施方式的与主泡沫组装的上泡沫的顶部透视图；图5是根据图1中所示的实施方式的与上泡沫和主泡沫组装的具有单偶的热电电路的侧视图；图6是根据图1中所示的实施方式的与上泡沫和主泡沫组装的具有单偶的热电电路的顶部透视图；图7是根据本专利技术的第二实施方式的与基底泡沫的组装的上泡沫的顶部透视图；图8是根据图7中所示的实施方式的与上泡沫和基底泡沫组装的具有单偶的热电电路的侧视图；图9是根据图7中所示的实施方式的与上泡沫和基底泡沫组装的具有单偶的热电电路的顶部透视图；图10是根据本专利技术的第三实施方式的与基底泡沫组装的上泡沫的顶部透视图；图11是根据图10中所示的实施方式的与上泡沫和基底泡沫组装的具有单偶的热电电路的侧视图；以及图12是根据图10中所示的实施方式的与上泡沫和基底泡沫组装的具有单偶的热电电路的顶部透视图。具体实施方式图1至图12示出了根据在本文中所描述的实施方式的基于单偶的柔性热电模块、合并了热电模块的柔性热电电路组件以及具有泡沫垫的柔性热电电路组件的组件。在说明书、附图或权利要求书中采用或示出的方向性指代，例如，顶部、底部、上、下、向上、向下、纵向、横向、左、右等是为了便于描述而采用的相对术语，而不是旨在在任何方面限制本专利技术的范围。例如，图示出了热电模块和具有朝向图的底部延伸的散热器的柔性热电电路组件。显而易见的是，根据本公开内容的热电模块和柔性热电电路组件可以面向任意方向。此外，示出了热电模块、柔性热电电路组件以及泡沫的剖视图，以示出它们的层和部件，但是这样的视图不一定是按比例的。参照附图，贯穿若干视图，相似的附图标记指示相似或相应的部件。本文中所描述的热电模块是分立的冷却和/或加热块或部件，其可以安装至柔性电路面板以创建柔性热电电路组件。可替选地，热电模块可以与线缆、粘合剂、箔等电连接，以创建柔性热电电路组件。每个热电模块都是刚性的，以保护包含在其中的热电材料，而若干热电模块在柔性电路面板上的分布产生了柔性热电电路组件。柔性电路面板的尺寸和形状可以被设计成针对特定的冷却和/或加热应用。柔性电路面板还可以被配置成支承合适的数目和位置或模式的串联和/或并联地电连接的热电模块，以实现期望的热电性能。图1示出了根据本公开内容的一个实施方式的基于单偶的柔性热电系统10的顶部透视图。基于单偶的柔性热电系统10提供了用于加热或冷却在机动车辆中使用的汽车座椅(未示出)的方式。基于单偶的柔性热电系统10部分地包括与泡沫垫18组装的热电电路14。如图2和图3中所示，热电电路14包括多个单偶22，所述多个单偶22中的每一个可以热耦合至散热器26。导体30将每个单偶22电连接至相邻的单偶22’。通过导体30串联地电互连的多个单偶22、22’形成单偶22、22’的热电电路14。可替选地，多个单偶22、22’可以并联地和/或以串联连接与并联连接相组合地电互连。在2018年2月8日提交的PCT申请PCT/US2018/017409中描述了合适的热电电路14的示例，该PCT申请的全部公开内容通过引用并入本文。如根据本公开内容的实施方式所描述的，可以将包括多个单偶22、22’的热电电路14集成至座椅泡沫垫58中，如大体在附图中所示的。在图4中示出了本公开内容的座椅泡沫垫58的一个实施方式。座椅泡沫垫58包括具有多个插入孔68、68’的上泡沫66，该上泡沫66粘接于具有多个气流通道70、70’的主泡沫74。多个插入孔68、68’中的每一个可以包括：大致矩形的入口开口69、69’；大致矩形的出口开口72、72’；相对的侧壁78、82、78’、82’；以及相对的前壁和后壁86、90、86’、90’。然而，各个插入孔68、68’可以具有适合于预期应用的任何形状和大小，包括椭圆形、锥形、台阶状以及其他形状和尺寸。此外，上泡沫66可以具有均匀的厚度94，或者可以在上泡沫66的特定区域中具有适合于预期应用的各种厚度。插入孔68、68’可以大致均匀地分布在上泡沫66的表面上，或者可以相隔更远、更近和/或以适合于预期应用的统一或不统一的模式被定位。通常，当上泡沫66与主泡沫74组装和/或粘接时，各个插入孔68、68’可以与主泡沫74内的气流通道70、70’对准。如图4中所示，各个气流通道70、70’可以包括大致相对的侧壁98、102、98’、102’和通道基底106、106’。上壁114在相邻的通道侧壁98、102’的上边缘之间延伸，使得相邻的通道侧壁98、102’和上壁114形成泡沫脊或泡沫指状物118，其中每个泡沫指状物118将相邻的气流通道70、70分隔开。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于汽车座椅组件的基于单偶的柔性热电系统，所述基于单偶的柔性热电系统包括：/n柔性热电电路组件，其包括电连接至导体的至少一个单偶，/n所述至少一个单偶被热耦合至散热器；以及/n蜂窝泡沫垫，其具有穿过所述泡沫垫的一部分的至少一个气流通道，/n所述泡沫垫包括与所述至少一个气流通道对准的至少一个插入孔；/n其中，所述至少一个单偶与所述至少一个插入孔配合地接合，并且所述散热器至少部分地位于所述至少一个气流通道内。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171101 US 62/579,9101.一种用于汽车座椅组件的基于单偶的柔性热电系统，所述基于单偶的柔性热电系统包括：
柔性热电电路组件，其包括电连接至导体的至少一个单偶，
所述至少一个单偶被热耦合至散热器；以及
蜂窝泡沫垫，其具有穿过所述泡沫垫的一部分的至少一个气流通道，
所述泡沫垫包括与所述至少一个气流通道对准的至少一个插入孔；
其中，所述至少一个单偶与所述至少一个插入孔配合地接合，并且所述散热器至少部分地位于所述至少一个气流通道内。


2.根据权利要求2所述的系统，其中，所述泡沫垫包括与主泡沫组装的上泡沫；并且
其中，所述至少一个插入孔穿过所述上泡沫的至少一部分。


3.根据权利要求3所述的系统，其中，所述主泡沫包括至少一个气流通道的至少一部分。


4.根据权利要求4所述的系统，其中，粘合剂至少部分地粘接所述上泡沫与所述主泡沫。


5.根据权利要求5所述的系统，其中，粘合剂至少部分地粘接所述至少一个单偶与所述上泡沫。


6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述上泡沫包括所述至少一个气流通道的至少一部分。


7.根据权利要求7所述的系统，其中，所述主泡沫包括所述至少一个气流通道的下部分。


8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述上泡沫和所述主泡沫在被组装时互锁以形成所述泡沫垫。


9.一种用于汽车座椅的座椅垫组件，所述座椅垫组件包括：
柔性热电电路组件，其包括至少一个单偶，所述至少一个单偶电连接至导体并且热连接至散热器；
蜂窝泡沫垫，其具有：穿过所述蜂窝泡沫垫的一部分的至少一个气流通道；以及至少一个插入孔，所述至少一个插入孔具有在所述泡沫垫的第一外表面上的入口开口并且具有出口开口，所述至少一个插入孔与所述至少一个气流通道的一部分对准；并且
所述至少一个单偶与所述至少一个插入孔配合地接合，并且所述散热器至少部分地位于所述至少一个气流通道内。

【专利技术属性】
技术研发人员：詹森·R·戴维斯，马修·T·库克，阿图尔·斯捷潘诺夫，
申请(专利权)人：麦格纳座椅公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA