專利名稱:一種足底加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于加熱裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種足底加熱裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的足底電熱裝置大致分為兩種,電阻電熱式和無線感應(yīng)式,其中感應(yīng)熱式為具有電能接收線圈的感應(yīng)式足底電熱裝置,其缺點在于。1、能量轉(zhuǎn)換效率低:現(xiàn)有感應(yīng)式足底電熱裝置具有無線電能接收電路,是將磁場能先通過接收電路轉(zhuǎn)換為電能后,再利用電能進(jìn)行加熱。2、由于存在接收電路,因此接收部分過于龐大,不利于實施。鞋子內(nèi)部空間有限,接收線圈和加熱線圈占據(jù)很大一部分空間,無形中對鞋子做出了要求。3、工作條件要求高:現(xiàn)有感應(yīng)式足底加熱裝置要求鞋或鞋墊上集成有接收線圈或加熱裝置,而非獨立的,縮小了加熱裝置的使用范圍。4、發(fā)射線圈與電源主機(jī)集中在一起,不分離,體積過于龐大,使用不方便。因而,急需開發(fā)出能克服上述問題,既高效又方便使用的足底加熱裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型就是針對上述問題,提供一種能量轉(zhuǎn)換效率高、使用方便的足底加熱
>J-U裝直。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案,本實用新型由感應(yīng)式無線電源和放置于鞋內(nèi)的感應(yīng)加熱片組成。作為一種優(yōu)選方案,本實用新型所述感應(yīng)加熱片為鐵片。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述感應(yīng)式無線電源的發(fā)射線圈置于感應(yīng)式無線電源的機(jī)身外部,感應(yīng)式無線電源的發(fā)射線圈與無線電源的機(jī)身通過分插式導(dǎo)線連接。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述發(fā)射線圈由多芯線盤繞而成,其外部罩有柔性塑料外殼。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述柔性塑料外殼的底面分布有鐵氧體,且設(shè)置有第一防滑橡膠。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述鐵氧體從柔性塑料外殼的底面中心向四周呈發(fā)散狀分布。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述鐵氧體從柔性塑料外殼的底面中心向四周呈米字形或星形分布。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述感應(yīng)加熱片包括適應(yīng)于鞋底前部的第一片和適應(yīng)于鞋底中后部的第二片,第一片與第二片之間柔性連接。其次,本實用新型所述感應(yīng)加熱片的上面和下面均附有第二防滑橡膠。另外,本實用新型所述感應(yīng)式無線電源包括變壓整流電路、發(fā)射線圈、開關(guān)管、同步電路、振蕩電路、驅(qū)動電路、PWM控制電路、溫度檢測電路、負(fù)載檢測電路、命令輸入單元和MCU控制單元,MCU控制單元端口分別與命令輸入單元端口、溫度檢測電路端口、負(fù)載檢測電路輸出端口、PWM控制電路輸入端口相連,變壓整流電路輸出端口通過發(fā)射線圈與開關(guān)管相連,開關(guān)管控制端通過驅(qū)動電路與PWM控制電路輸出端口相連,驅(qū)動電路輸入端口通過振蕩電路與同步電路輸出端口相連,同步電路輸入端口接于發(fā)射線圈兩端,負(fù)載檢測電路輸入端口與變壓整流電路輸出端口相連。本實用新型有益效果。本實用新型用于足底加熱時,加熱片被置于鞋底或者其它貼腳物品上,加熱片從感應(yīng)式無線電源的發(fā)射線圈中直接獲取能量用于加熱,從而減少了現(xiàn)有技術(shù)下的中間電能轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),提聞了效率。 另外,感應(yīng)加熱片便于放進(jìn)鞋內(nèi)或從鞋內(nèi)取出,使用非常方便。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步說明。本實用新型保護(hù)范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。圖1是本實用新型感應(yīng)式無線電源結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型發(fā)射線圈、柔性塑料外殼、鐵氧體、防滑橡膠相互位置示意圖。圖3是本實用新型鐵氧體在柔性塑料外殼的底面分布示意圖。圖4是本實用新型感應(yīng)加熱片結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型感應(yīng)加熱片及防滑橡膠相互位置示意圖。圖6是本實用新型電路原理框圖。圖中,I為發(fā)射線圈、2為感應(yīng)式無線電源、3為第一防滑橡膠、4為鐵氧體、5為柔性塑料外殼、6為第二片、7為柔性連接、8為第一片、9為感應(yīng)加熱片、10為第二防滑橡膠。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型由感應(yīng)式無線電源2和放置于鞋內(nèi)的感應(yīng)加熱片9組成。所述感應(yīng)加熱片9為鐵片。所述感應(yīng)式無線電源2的發(fā)射線圈I置于感應(yīng)式無線電源2的機(jī)身外部,感應(yīng)式無線電源2的發(fā)射線圈I與無線電源的機(jī)身通過分插式導(dǎo)線連接。無線電源的發(fā)射線圈I外置于主機(jī),由此使得發(fā)射線圈I的放置更為靈活、便利。另外,通過分插式導(dǎo)線連接,便于發(fā)射線圈I與主機(jī)分離。所述發(fā)射線圈I由多芯線盤繞而成,其外部罩有柔性塑料外殼5。所述柔性塑料外殼5的厚度可為2.5mm。所述柔性塑料外殼5的底面分布有鐵氧體4,且設(shè)置有第一防滑橡膠3。所述鐵氧體4從柔性塑料外殼5的底面中心向四周呈發(fā)散狀分布。所述鐵氧體4從柔性塑料外殼5的底面中心向四周呈米字形或星形分布。所述感應(yīng)加熱片9包括適應(yīng)于鞋底前部的第一片8和適應(yīng)于鞋底中后部的第二片6,第一片8與第二片6之間柔性連接7。感應(yīng)加熱片9分為前后兩片置于鞋中,使得運動方便,且減緩了感應(yīng)加熱片9在運動過程中的磨損。所述感應(yīng)加熱片9的上面和下面均附有第二防滑橡膠10。[0040]所述感應(yīng)式無線電源2包括變壓整流電路、發(fā)射線圈I (LC振蕩電路)、開關(guān)管、同步電路、振蕩電路、驅(qū)動電路、PWM控制電路、溫度檢測電路、負(fù)載檢測電路、命令輸入單元和MCU控制單元,MCU控制單元端口分別與命令輸入單元端口、溫度檢測電路端口、負(fù)載檢測電路輸出端口、PWM控制電路輸入端口相連,變壓整流電路輸出端口通過發(fā)射線圈I與開關(guān)管相連,開關(guān)管控制端通過驅(qū)動電路與PWM控制電路輸出端口相連,驅(qū)動電路輸入端口通過振蕩電路與同步電路輸出端口相連,同步電路輸入端口接于發(fā)射線圈I兩端,負(fù)載檢測電路輸入端口與變壓整流電路輸出端口相連。本實用新型加熱裝置用于足底加熱時的功率輸出范圍可為8 24瓦,其它場合可通過MCU控制單元調(diào)節(jié)輸出功率。本實用新型感應(yīng)式無線電源2可以獨立于感應(yīng)加熱片9工作于其它需求小功率無線電能場合。
以下結(jié)合
本實用新型感應(yīng)式無線電源2各部分的工作過程。1)MCU控制單元:結(jié)合各種輸入信號,做出適當(dāng)?shù)目刂戚敵?。?dāng)要獲得較高的功率輸出時,MCU輸出較寬的PWM波,反之則輸出較窄的PWM波。2)同步振蕩電路:用于檢測LC振蕩脈沖,用于控制MOSFET實現(xiàn)軟開關(guān)。3)驅(qū)動電路:放大MOSFET控制信號,驅(qū)動MOSFET開關(guān)。4)負(fù)載檢測電路:用于檢測負(fù)載種類,及是否存在。當(dāng)負(fù)載(感應(yīng)加熱片9)不存在時,結(jié)合MCU控制,停止輸出PWM波,主機(jī)停止功率輸出。5)溫度檢測電路:當(dāng)溫度過高時,通過溫度檢測電路將信號送至MCU,MCU停止輸出PWM脈沖,主機(jī)停止功率輸出。6)命令輸入單元:手動控制信號輸入口,用于手動調(diào)整主機(jī)功率輸出,控制范圍0 24瓦。
以下結(jié)合附圖說明本實用新型感應(yīng)式無線電源2負(fù)載檢測的工作過程。檢測時,由MCU輸出一個檢測脈沖,激起LC電路振蕩。通過檢測同步負(fù)載電路輸出的上升沿間隔時間,得出振蕩頻率,判斷出負(fù)載的有無與負(fù)載類型。具體過程如下。當(dāng)MCU輸出一個檢測脈沖,激起LC電路振蕩后,關(guān)斷開關(guān)管,LC進(jìn)入并聯(lián)諧振狀態(tài)。當(dāng)LC振蕩至流經(jīng)L的電流出現(xiàn)反向最大值時,LC兩端出現(xiàn)反向電壓。此反向電壓經(jīng)過負(fù)載檢測電路轉(zhuǎn)換為脈沖,此脈沖的上升沿被MCU撲捉到后,MCU開始計時,直到下一個脈沖的上升沿到來為止。由MCU計時的兩個上升沿的間隔時間即為LC振蕩周期。MCU通過結(jié)合實時檢測的頻率數(shù)據(jù)做出指令動作。具體工作原理如下。當(dāng)負(fù)載為空載時,假設(shè)測得實際LC振蕩頻率為:30644Hz。I)如果工作時,MCU檢測到振蕩頻率為30kHz左右,說明負(fù)載為空載,為了避免造成能量損失和一些不必要的安全問題,此時MCU應(yīng)該停止輸出PWM脈沖,主機(jī)輸出功率為零。2)如果工作時檢測到的LC的振蕩頻率在25kHz — 28kHz范圍內(nèi),說明負(fù)載不為空載,可適當(dāng)輸出PWM波,控制主機(jī)功率輸出??梢岳斫獾氖?,以上關(guān)于本實用新型的具體描述,僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本實用新型進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種足底加熱裝置,其特征在于由感應(yīng)式無線電源(2)和放置于鞋內(nèi)的感應(yīng)加熱片(9)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述感應(yīng)加熱片(9)為鐵片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述感應(yīng)式無線電源(2)的發(fā)射線圈(I)置于感應(yīng)式無線電源(2)的機(jī)身外部,感應(yīng)式無線電源(2)的發(fā)射線圈(I)與無線電源的機(jī)身通過分插式導(dǎo)線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述發(fā)射線圈(I)由多芯線盤繞而成,其外部罩有柔性塑料外殼(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述柔性塑料外殼(5)的底面分布有鐵氧體(4 ),且設(shè)置有第一防滑橡膠(3 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述鐵氧體(4)從柔性塑料外殼(5)的底面中心向四周呈發(fā)散狀分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述鐵氧體(4)從柔性塑料外殼(5)的底面中心向四周呈米字形或星形分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述感應(yīng)加熱片(9)包括適應(yīng)于鞋底前部的第一片(8)和適應(yīng)于鞋底中后部的第二片(6),第一片(8)與第二片(6)之間柔性連接(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述感應(yīng)加熱片(9)的上面和下面均附有第二防滑橡膠(10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種足底加熱裝置,其特征在于所述感應(yīng)式無線電源(2)包括變壓整流電路、發(fā)射線圈(I)、開關(guān)管、同步電路、振蕩電路、驅(qū)動電路、PWM控制電路、溫度檢測電路、負(fù)載檢測電路、命令輸入單元和MCU控制單元,MCU控制單元端口分別與命令輸入單元端口、溫度檢測電路端口、負(fù)載檢測電路輸出端口、PWM控制電路輸入端口相連,變壓整流電路輸出端口通過發(fā)射線圈(I)與開關(guān)管相連,開關(guān)管控制端通過驅(qū)動電路與PWM控制電路輸出端口相連,驅(qū)動電路輸入端口通過振蕩電路與同步電路輸出端口相連,同步電路輸入端口接于發(fā)射線圈(I)兩端,負(fù)載檢測電路輸入端口與變壓整流電路輸出端口相連。
專利摘要一種足底加熱裝置屬于加熱裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種足底加熱裝置。本實用新型就是針對上述問題,提供一種能量轉(zhuǎn)換效率高、使用方便的足底加熱裝置。本實用新型由感應(yīng)式無線電源和放置于鞋內(nèi)的感應(yīng)加熱片組成。
文檔編號H05B6/06GK203057573SQ20132001359
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者徐葉飛, 王興華, 揚旗, 李歡, 孫文秀, 劉曉明 申請人:沈陽工業(yè)大學(xué)