專利名稱：智能磁感應(yīng)式暖腳器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電熱取暖裝置，具體涉及智能磁感應(yīng)式暖腳器。
技術(shù)背景
醫(yī)學(xué)常識(shí)告訴我們，病從口入，涼從腳起，如能在嚴(yán)寒的冬季讓腳部保持溫暖，對(duì)于我 們的身體具有一定的益處，尤其對(duì)老年人、有關(guān)節(jié)類病癥者具有一定的保健與治療作用，但 是到目前為止，還沒有比較理想的暖腳工具。傳統(tǒng)的電熱鞋大都采用220V照明電直接使電熱
元件發(fā)熱，雖電路較簡單，但同時(shí)也存在很多缺陷①安全隱患，當(dāng)鞋內(nèi)絕緣材料破損，濕
度較大時(shí)容易造成觸電事故；②使用不方便，需頻繁拔插電源線，若離開時(shí)不慎忘記拔線， 很容易造成損壞；③成本較高，廠家要生產(chǎn)不同尺碼，不同款式，不同顏色的產(chǎn)品， 一個(gè)家 庭有幾口人就要配置幾雙鞋，才能滿足全家人的正常使用；④鞋的款式，顏色不能隨意更換， 滿足不了年輕人的喜好。
由于上述因素，致使一般的消費(fèi)者都不愿意購買電熱鞋。 發(fā)明內(nèi)容-
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種具有智能控制作用且隔離效果較 好的暖腳器，此裝置結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，成本低廉，適用于各種場合。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的，該暖腳器由底殼、電路板、多功能線圈、 上蓋、諧振片組成；其中諧振片由諧振線圈、諧振電容和外層絕緣材料構(gòu)成電路部分由電 壓變換器、單片機(jī)、取樣電路、振蕩器和功率放大器組成；多功能線圈分設(shè)在底殼兩側(cè)，與 底殼注塑成一整體，電路板安裝在底殼中央，由上蓋封裝成整機(jī)。
220V照明電壓經(jīng)電壓變換器輸出各部分電路所需電壓，其中取樣電路、單片機(jī)與雙功能 線圈配合構(gòu)成具有金屬感應(yīng)功能的電路，只要在在鞋內(nèi)放置一定尺寸的薄金屬片或金屬絲網(wǎng) 等物品和諧振片疊加在一起，再把鞋放到線圈上方，電路即能感應(yīng)到鞋內(nèi)的金屬物，單片機(jī) 啟動(dòng)振蕩器工作，推動(dòng)功率放大器輸出一定頻率的交變電壓使雙功能線圈產(chǎn)生交變電流磁場， 鞋內(nèi)金屬物因渦流效應(yīng)而迅速發(fā)熱，達(dá)到曖腳的目的。其中諧振片的諧振頻率與交變電流磁 場頻率一致，因工作時(shí)的諧振效應(yīng)能有效增強(qiáng)交變電流磁場強(qiáng)度，提高發(fā)熱效率。當(dāng)鞋底厚 度不大時(shí)，也可以不用諧振片，單獨(dú)使用薄金屬片或金屬絲網(wǎng)等也可以有效發(fā)熱。當(dāng)把鞋從 多功能線圈上方拿開然后又迅速放回時(shí)，電路感知約1秒左右的間歇時(shí)間即更換檔位，從而 實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出功率的調(diào)節(jié)，如果把鞋徹底拿開時(shí)，振蕩器和功率放大器停止工作'電路消耗約 0. 3W左右的待機(jī)功耗。
本實(shí)用新型的有益效果是①鞋和電路沒有直接聯(lián)系，安全可靠；②無需頻繁拔插電源 線，使用方便；③取消了按鈕，開關(guān)等易損件，延長了產(chǎn)品的使用壽命；④采用單片機(jī)控制 系統(tǒng)，利于后續(xù)產(chǎn)品的開發(fā)與升級(jí)；⑤智能控制，短時(shí)間內(nèi)迅速發(fā)熱，可以多人輪流使用；
⑥結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，便于推廣，維修方便；⑦攜帶方便，使用廣泛，適用于普通家庭、
商店、辦公室、網(wǎng)吧等場所。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為暖腳器的外觀圖。
圖3為電路原理方框圖。
圖4為諧振片內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)底殼，2電路板，3、 4多功能線圈，5上蓋，6、 7諧振片，8電壓變換器，9單 片機(jī)，IO取樣電路，ll振蕩器，12功率放大器，13諧振線圈，14諧振電容，15絕緣材料
具體實(shí)施方案
如附圖所示，該暖腳器由底殼l、電路板2、多功能線圈3、 4、上蓋5、諧振片6、 7組 成,其中諧振片6、 7由諧振線圈13、諧振電容14和外層的絕緣材料15構(gòu)成；電路部分由電 壓變換器8、單片機(jī)9、取樣電路10、振蕩器U和功率放大器12組成。多功能線圈3、 4分 設(shè)在底殼1兩側(cè)，與底殼1注塑成一整體，電路板2安裝在底殼1中央，由上蓋5封裝成整 機(jī)。
220V照明電壓經(jīng)電壓變換器8輸出各部分電路所需電壓分別連接單片機(jī)9、振蕩器11與 功率放大器12，其中取樣電路10連接單片機(jī)9和多功能線圈3、 4配合構(gòu)成具有金屬感應(yīng)功 能的電路，只要在在鞋內(nèi)放置一定尺寸的薄金屬片或金屬絲網(wǎng)等金屬物品，再把諧振片6、 7 與金屬物疊加到一起，然后把鞋放到多功能線圈3、 4上方，電路即能感應(yīng)到鞋內(nèi)金屬物，單 片機(jī)9控制振蕩器11起振，推動(dòng)功率放大器12輸出交變電壓使多功能線圈3、 4產(chǎn)生交變電 流磁場，鞋內(nèi)金屬物因渦流效應(yīng)而迅速發(fā)熱。其中諧振片6、 7的諧振頻率與交變電流磁場頻 率一致，因諧振效應(yīng)能有效增強(qiáng)交變電流磁場強(qiáng)度，增加磁場能量的傳輸距離和發(fā)熱效率。 當(dāng)鞋底厚度不大時(shí)，也可以不用諧振片6、 7，單獨(dú)使用薄金屬片或金屬絲網(wǎng)等也可以有效發(fā) 熱。當(dāng)把鞋從多功能線圈3、 4上方拿開然后又迅速放回時(shí)，電路感知約1秒左右的間歇時(shí)間 即更換檔位，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出功率的調(diào)節(jié)，當(dāng)把鞋徹底拿開時(shí)，振蕩器11和功率放大器12 停止工作。
由于采用單片機(jī)控制，.還可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)換擋，故障自動(dòng)保護(hù)，故障自檢等功能，進(jìn)一步 提高產(chǎn)品的質(zhì)量與性能。
權(quán)利要求1.智能磁感應(yīng)式暖腳器，其特征為它包括塑料底殼(1)、電路板(2)、上蓋(5)、以及能實(shí)現(xiàn)金屬感應(yīng)檢測功能又可輸出磁場能量的雙功能線圈(3、4)和用于增強(qiáng)磁場強(qiáng)度的諧振片(6、7)，其中兩只雙功能線圈(3、4)分設(shè)在底殼(1)兩側(cè)，與底殼(1)注塑為整體，電路板(2)安裝在底殼(1)中央，由上蓋(5)封裝成整機(jī)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的智能磁感應(yīng)式曖腳器其特征在于用于增強(qiáng)磁場強(qiáng)度的兩只諧 振片(6、 7)是由諧振線圈(13)、諧振電容(14)與外層的絕緣材料(15)組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能磁感應(yīng)式暖腳器其特征在于220V照明電經(jīng)電壓變換器 (8)分別連接單片機(jī)(9)、振蕩器(11)和功率放大器(12);取樣電路(10)分別連接單片機(jī)(9)和雙功能線圈(3、 4)組合構(gòu)成金屬感應(yīng)電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了智能磁感應(yīng)式暖腳器，主要由底殼、雙功能線圈、電路板、上蓋和諧振片組成；電路部分包括電壓變換器、單片機(jī)、取樣電路、振蕩器、功率放大器；其中雙功能線圈分設(shè)在底殼兩側(cè)，與底殼注塑成整體。該裝置的主要技術(shù)特征是雙功能線圈的雙重功能，既是能量輸出元件，同時(shí)又能和取樣電路、單片機(jī)配合構(gòu)成金屬感應(yīng)電路。只要在鞋內(nèi)放置一定尺寸的薄金屬片或金屬絲網(wǎng)等物品和諧振片疊加，把鞋放到雙功能線圈上方，電路感應(yīng)到鞋內(nèi)金屬物，控制振蕩器起振，功率放大器驅(qū)動(dòng)雙功能線圈產(chǎn)生交變磁場，鞋內(nèi)金屬物因渦流效應(yīng)而迅速發(fā)熱。本實(shí)用新型采用整體注塑，智能控制，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、使用方便舒適、便于生產(chǎn)與維修。
文檔編號(hào)A61F7/00GK201194874SQ20082010465
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月11日
發(fā)明者陳強(qiáng)戰(zhàn) 申請(qǐng)人:陳強(qiáng)戰(zhàn)