DE10259648A1 - Klimatisierter Sitz und Klimatisierungseinrichtung für einen ventilierten Sitz - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen klimatisierten Sitz mit einer gepolsterten Sitzfläche (4) und einer gepolsterten Lehne (8) und mit einem unterhalb der Sitzfläche (4) angeordneten Lüfter, welcher einerseits mit einer Luftverteilereinrichtung (20, 22) im Sitz verbunden ist und andererseits einen zur Umgebung hin geöffneten Durchtrittsbereich (31) aufweist. DOLLAR A Es ist vorgesehen, daß der Durchtrittsbereich (31) im wesentlichen auf der der Sitzfläche (4) zugewandten Seite des Lüfters (16) angeordnet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen klimatisierten Sitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Klimatisierte Sitze sind aus dem Fahrzeug- und aus dem Flugzeugbau bekannt. Eine übliche Anordnung besteht aus einem, mit wenigstens einer Vorrichtung zur Luftzufuhr versehenen Sitz, dessen Sitzfläche und Lehnenfläche jeweils mit Luftaustrittsöffnungen bzw. mit einer luftdurchlässigen Gewebestruktur versehen sind. Die Vorrichtung zur Luftzufuhr umfasst typischerweise jeweils ein in der Sitzfläche sowie in der Lehnenfläche angeordnetes Axialgebläse, das Luft aus der Umgebung ansaugt und durch Luftführungskanäle im Sitz zu den einer auf dem Sitz sitzenden Person zugewandten Oberflächen leitet.
• In der US-A-6 048 024 ist ein ventilierter Sitz beschrieben, der mit jeweils einer Gebläsevorrichtung unterhalb einer Sitzfläche sowie in einer Lehnenfläche versehen ist. Die Gebläsevorrichtungen saugen jeweils die Luft durch Öffnungen in der Sitz- und Lehnenoberfläche aus dem Sitz und geben sie an die Umgebung ab. Beide Gebläsevorrichtungen sind als Axial- bzw. als Axial-/Radialgebläse ausgestaltet.
• Eine Ventilationseinrichtung für einen klimatisierten Sitz ist weiterhin aus der DE 101 16 45 A1 bekannt. Hierbei ist an einer Unterseite einer Sitzfläche ein Axialgebläse vorgesehen, das Luft aus der Umgebung ansaugt und durch Kanäle im Sitzpolster zu Luftaustrittsöffnungen einer Sitzfläche fördert.
• Insbesondere das in der Sitzfläche angeordnete und meist nach unten aus der Unterseite des Sitzes und damit in einen Fußraum eines hinter dem klimatisierten Sitz sitzenden Fondpassagiers ragende Axialgebläse muss zum Schutz gegen Beschädigung mit einer zusätzlichen Abdeckung versehen sein.
• Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine robuste und rundum zuverlässig geschützte Vorrichtung zur Luftzufuhr für einen klimatisierten Sitz bzw. für eine Klimatisierungseinrichtung für einen ventilierten Sitz zur Verfügung zu stellen, durch die die Nachteile im Stand der Technik vermieden werden können.
• Dieses Ziel der Erfindung wird durch den Gegenstand des Anspruches 1 erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
• Bei einer Ausführungsform gemäß Anspruch 1 ist der Lüfterantrieb gegen das Eindringen von Spritz- und Schmutzwasser aus dem Fußraum eines Fondpassagiers sowie gegen Beschädigungen durch die Füße des Fondpassagiers geschützt. Außerdem ist die Eintrittsöffnung des Lüfters nicht sichtbar und gegen Eingreifen gesichert.
• Eine Ausführungsform der Erfindung sieht einen flexiblen Balg zwischen der Ausströmöffnung des Radiallüfters und wenigstens einem Luftführungskanal im Sitz vor, der eine Relativbewegung von Polster und Lüfter, die beim Sitzen und durch die Bewegung einer Person während des Fahrbetriebs entsteht, zulässt. Die Unterseite des Sitzes kann leichte vertikale und horizontale Bewegungen ausführen, während der Lüfter selbst vorzugsweise starr an einem Sitzgestell verankert ist. Der flexible Balg sorgt gleichzeitig für die Umlenkung der Luftströmung um ungefähr 90 Grad von einer horizontalen in eine vertikal nach oben weisende Richtung. Der Balg leitet die geförderte Luft vorzugsweise in eine Luftverteilungsstruktur in der Sitzfläche, die ggf. über Luftführungskanäle mit Luftaustrittsöffnungen bzw. mit einem luftdurchlässigen Gewebe der Sitzoberfläche in Verbindung steht.
• Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass um die Luftansaugöffnung des Radiallüfters ein Lufttrichter zur Führung der angesaugten Luft angeordnet ist. Zwischen einer Oberkante des Lufttrichters und der Unterseite des Sitzes ist vorzugsweise eine Spaltöffnung vorgesehen, die eine Breite von ca. 10 mm aufweisen kann. Diese Luftführung erhöht den Schutz des Lüfters gegen ein Blockieren durch vom Fußraum eindringende Gegenstände oder Körperteile und stellt damit gleichzeitig einen sehr wirksamen Eingriffschutz für spielende Kinder dar. Der Lufttrichter erhöht generell den Schutz des Lüfterantriebs gegen Beschädigungen und gegen Eindringen von Wasser und Feuchtig keit. Zudem kann dadurch ein verbesserter Schutz gegen Eindringen grober Staub- und Schmutzpartikel erreicht werden, da die Partikel über eine labyrinthartige Luftführung durch die Spaltöffnung weitgehend daran gehindert werden, in den Lüfterantrieb vorzudringen.
• Zwischen der Spaltöffnung und der Luftansaugöffnung des Radiallüfters kann ggf. ein Staub- bzw. Partikelfilter bzw. ein feines Gitter angeordnet sein, der nochmals den Schutz des Lüfterantriebs vor eindringenden Fremdkörpern erhöht. Zur Verbesserung des mechanischen Schutzes des Lüfters ist dessen Gehäuse vorzugsweise hermetisch gegen die Umgebung abgeschlossen. Die einzige nach außen weisende Öffnung wird durch die Spaltöffnung gebildet, da die Ausströmöffnung über den flexiblen Balg nach außen abgeschlossen ist. Der Lufttrichter ist vorzugsweise fest mit dem nach außen abgedichteten Gehäuse verbunden. Das Gehäuse selbst ist fest am Sitz verankert und weist zum mechanischen Schutz des Lüfters eine relativ robuste Struktur auf, das es gegen äußere Beschädigungen schützt.
• Eine weitere alternative Ausgestaltung sieht vor, dass auch in der Lehne des Sitzes ein gleichartiger Radiallüfter angeordnet ist, der jedoch vorzugsweise eine nach außen abgedeckte Luftführung aufweist. Aufgrund der Sichtbarkeit und der Möglichkeit der Berührung durch einen Fondpassagier sollte in diesem Fall die Lehne eine derartige Abdeckung aufweisen, dass die Luftansaugöffnung bspw. an einer zum Boden weisenden unteren Kante der Sitzlehne angeordnet ist. Weiterhin kann anstelle eines reinen Radiallüfters auch ein Radial-/Axiallüfter zum Einsatz kommen.
• Der erfindungsgemäße klimatisierte Sitz kann bspw. ein Fahrzeugsitz oder ein Flugzeugsitz sein.
• Durch den Einsatz eines Radiallüfters ist gegenüber einem Axiallüfter eine höhere Luftförderleistung realisierbar, da ein Radiallüfter typischerweise eine drucksteilere Ventilatorkennlinie aufweist. Eine höhere Verdämmung des Luftführungssystems, z.B. durch schwere Passagiere oder durch verschmutzte Luftkanäle führt bei einem Radiallüfter zu einer geringeren Reduzierung des Luftvolumenstroms und damit der Systemleistung.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
• 1 einen erfindungsgemäßen klimatisierten Sitz in schematischer Darstellung und
• 2 eine erfindungsgemäße Klimatisierungseinrichtung für einen ventilierten Sitz.
• 1 zeigt einen erfindungsgemäßen klimatisierten Sitz 2 in schematischer Darstellung. Der Sitz 2 umfasst im Wesentlichen eine ungefähr waagrecht angeordnete Sitzfläche 4 und eine starr oder schwenkbar daran befestigte Lehne B. Zur Verbesserung des Sitzkomforts weist die Sitzfläche 4 ein nachgiebiges Sitzpolster 6 und die Lehne 8 ein nachgiebiges Lehnenpolster 10 auf. Sitzpolster 6 und Lehnenpolster 10 können insbesondere aus Schaumstoff o. dgl. bestehen. Ggf. kann jeweils auch ein Federkern vorgesehen sein. Eine Unterseite 28 der Sitzfläche 4 ist über ein Sitzgestell (nicht dangestellt) an einem Boden – ggf. verschiebbar – verankert. Ein derartiger erfindungsgemäßer Sitz 2 kann bspw. in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug oder auch in einem Flugzeug zum Einsatz kommen.
• An einer Rückseite innerhalb der Lehne 8 ist ein Axiallüfter 14 vorgesehen, der Luft aus der Umgebung ansaugt und die angesaugte Luft über einen flexiblen Balg 34 zu einer Luftverteilungsstruktur 22 fördert. Von dort aus wird die geförderte Luft über Luftführungskanäle 20 zu oberflächennahen Bereichen der Lehne 8 gefördert. Dort können bspw. weitere Bereiche mit Luftverteilungsstrukturen 22 vorgesehen sein, durch die die Luft zu Luftaustrittsöffnungen 24 bzw. zu einem luftdurchlässigen Gewebe 26 gefördert wird. Bei einem Lederbezug kommen insbesondere nur Luftaustrittsöffnungen 24 in Frage. Bei einem Stoffbezug kommt dagegen vorzugsweise ein luftdurchlässiges Gewebe 26 an der Oberfläche der Lehne 8 zum Einsatz, durch das die Luft nach außen treten kann.
• Eine ähnliche Luftverteilungsstruktur ist in der Sitzfläche 4 vorgesehen. Auch hier sind mehrere Luftführungskanäle 20 innerhalb des Sitzpolsters 6 angeordnet, durch die von einer Vorrichtung zur Luftzufuhr angesaugte Luft zur Oberfläche gefördert wird, auf der eine Person sitzen kann. In oberflächennahen Bereichen der Sitzfläche 4 sind Luftvertei lungsstrukturen 22 vorgesehen, die jeweils mit einem Luftführungskanal 20 in Verbindung stehen. Auch hier kann die Luft wiederum durch Luftaustrittsöffnungen 24 bzw. durch ein luftdurchlässiges Gewebe 26 nach außen treten.
• Eine Luftverteilungsstruktur 22 an der Unterseite 28 der Sitzfläche 4 steht nach oben hin mit den Luftführungskanälen 20 in Verbindung. Nach unten hin mündet sie in einen flexiblen Balg 34, der eine luftführende Verbindung zu einer Ausströmöffnung 32 der Vorrichtung zur Luftzufuhr herstellt. Die Vorrichtung zur Luftzufuhr zur Sitzfläche 4 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Radialgebläse 16 mit einer Ausströmrichtung 32, die annähernd parallel zur Oberfläche der Sitzfläche 4 und mit einer im Wesentlichen zur Unterseite 28 der Sitzfläche 4 gerichteten Luftansaugöffnung 30.
• Um die Luftansaugöffnung 30 ist ein mit einem im Übrigen geschlossenen Gehäuse 18 des Radialgebläses 16 verbundener Lufttrichter 36 angeordnet, der sich von der Luftansaugöffnung 30 nach oben konisch erweitert und der zwischen einer Oberkante 38 und der Unterseite 28 eine Spaltöffnung 40 frei lässt. Die Spaltöffnung 40 weist vorzugsweise eine Weite auf, die den Durchtritt von größeren Partikeln verhindert. Ggf. kann die Spaltöffnung 40 mit einem Staub- oder Partikelfilter 42, bspw. in Form eines feinmaschigen Gewebes o. dgl. versehen sein (vgl. 2). Das Gehäuse 18 ist vorzugsweise an einer Sitzwanne oder dem Sitzgestell (nicht dargestellt) befestigt und weist damit eine stabile Verankerung am Sitz 2 auf. Der Balg 34 ermöglicht eine Relativbewegung der Ausströmöffnung 32 zur Luftverteilungsstruktur 20 an der Unterseite 28 der Sitzfläche 4.
• 2 zeigt eine erfindungsgemäße Klimatisierungseinrichtung für einen ventilierten Sitz 2 in schematischer Detaildarstellung. Die Klimatisierungseinrichtung entspricht im Wesentlichen der bereits anhand von 1 beschriebenen Anordnung. Gleiche Teile wie in 1 sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden ggf. nicht nochmals erläutert. Im Unterschied zur Anordnung gemäß 1 ist ein die Spaltöffnung 40 ausfüllender Filter 42 bzw. ein Gitter zwischen Oberkante 38 des Lufttrichters 36 und der Unterseite 28 der Sitzfläche 4 vorgesehen. Der Lufttrichter 36 kann unterschiedliche Größen aufweisen, wie dies in den 1 und 2 angedeutet ist. Dabei zeigt 1 einen relativ großen Lufttrichter 36, der sich weitgehend über die Unterseite 28 der Sitzfläche 4 erstreckt. 2 zeigt einen kleineren Lufttrichter 36, der ungefähr die gleiche Ausdehnung aufweist wie das Gehäuse 18 des Radiallüfters 16. Aufgrund der erfindungs gemäßen Anordnung mit der zur Unterseite 28 des Sitzes 2 weisenden schmalen Spaltöffnung 40 kann ein Filter 42 bzw. Gitter jedoch in aller Regel entfallen.
• Die gezeigte Anordnung des Radiallüfters 16 im klimatisierten Sitz 2 weist mehrere Vorteile auf. Das geschlossene und mechanisch robuste Gehäuse 18 sowie der damit verbundene stabile Lufttrichter 36 stellen einen zuverlässigen Schutz gegen Beschädigungen durch äußere Einwirkung dar. Da sich der Radiallüfter im Fußraum eines hinter dem Sitz 2 sitzenden Passagiers befindet, kann er bei nicht ausreichend stabiler Bauweise versehentlich beschädigt werden. Dies wird durch die robuste Ausführung und die feste Verankerung am Sitzgestell weitest gehend verhindert.
• Weiterhin stellt die Anordnung der Spaltöffnung unmittelbar unterhalb der Unterseite 28 des Sitzes 2 einen Eingriffschutz sowie einen Spritzschutz gegen eindringende Feuchtigkeit dar. Auch kann ein Schutz gegen eindringende Partikel sowie ggf. gegen eindringenden Staub gewährleistet werden. Durch die Luftansaugung von oben entsteht eine labyrinthartige Luftführung, die das Eindringen von Partikeln sowie von Spritz- und Schmutzwasser zuverlässig verhindert. Die geringe Breite der Spaltöffnung von ca. 10 mm in besetztem Zustand des Sitzes stellt einen Schutz gegen unbeabsichtigtes Eingreifen dar. Zudem wird durch die Anordnung ein Blockierschutz gewährleistet, da weder Gegenstände in den Radiallüfter gelangen können noch ein Eingreifen, bspw. durch spielende Kinder, möglich ist.
• Vorzugsweise wird Umgebungsluft vom Lüfter angesaugt und in den Sitz geblasen. Der Lüfter kann aber auch in umgekehrter Drehrichtung betrieben werden. Dadurch würde Luft aus dem Sitz abgesaugt und unter dem Sitz ausgeblasen. Die beschriebene Anordnung würde den ausgeblasenen Abluftstrom gut verteilen. Gebündelte, störende Luftströme würden so vermieden.

2

Sitz

4

Sitzfläche

6

Sitzpolster

8

Lehne

10

Lehnenpolster

12

14

Axiallüfter

16

Radiallüfter

18

Gehäuse

20

Luftführungskanal

22

Luftverteilungsstruktur

24

Luftaustrittsöffnung

26

Luftdurchlässiges Gewebe

28

Unterseite

30

Luftansaugöffnung

31

Durchtrittsbereich

32

Ausströmöffnung

34

Balg

36

Lufttrichter

38

Oberkante

40

Spaltöffnung

42

Filter

Claims (10)

1. Klimatisierter Sitz mit einer gepolsterten Sitzfläche (4) und einer gepolsterten Lehne (8) und mit einem unterhalb der Sitzfläche (4) angeordneten Lüfter, welcher einerseits mit einer Luftverteilereinrichtung (20, 22) im Sitz verbunden ist und andererseits einen zur Umgebung hin geöffneten Durchtrittsbereich (31) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchtrittsbereich (31) im wesentlichen auf der der Sitzfläche (4) zugewandten Seite des Lüfters (16) angeordnet ist.
2. Klimatisierter Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter (16) ein Radiallüfter ist.
3. Klimatisierter Sitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter (16) eine in ungefähr paralleler Richtung zur Sitzfläche (4) weisende Ausströmöffung (32) aufweist.
4. Klimatisierter Sitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Ausströmöffnung (32) des Lüfters (16) und wenigstens einem Luftführungskanal (20) im Sitz (2) ein flexibler Balg (34) angeordnet ist.
5. Klimatisierter Sitz nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Radiallüfter (16) fest in einem Sitzgestell verankert ist.
6. Klimatisierter Sitz nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Durchtrittsbereich (31) ein Lufttrichter (36) zur Führung der angesaugten Luft angeordnet ist.
7. Klimatisierter Sitz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Oberkante (38) des Lufttrichters (36) und der Unterseite (28) des Sitzes (2) eine Spaltöffnung (40) vorgesehen ist.
8. Klimatisierter Sitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spaltöffnung (40) und dem Lüfter (16) ein Staub- bzw. Partikelfilter (42) angeordnet ist.
9. Klimatisierter Sitz nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse (18) des Radiallüfters (16) hermetisch zur Umgebung abgeschlossen ist.
10. Klimatisierter Sitz nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz (2) ein Fahrzeug- oder ein Flugzeugsitz ist.