[發(fā)明專利]一種自發(fā)熱護腕

有效

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• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110051060B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 趙佳墨;張秀娟;范衛(wèi)鵬
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: A41D13/08
• 分類號: A41D13/08;A41D13/005
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

本發(fā)明提供一種自發(fā)熱護腕，其特征在于，包括：層套設置的里絨層、發(fā)熱層、發(fā)電層以及外蒙層。所述外蒙層的內表面與所述里絨層的內表面均涂有防水層；所述發(fā)熱層設置有的網(wǎng)狀發(fā)熱電阻絲，所述網(wǎng)狀發(fā)熱電阻絲與使用者手腕的動脈血管位置相對應；所述發(fā)電層通過壓電組件和磁體線軸線圈利用電磁感應原理分別發(fā)電，為所述發(fā)熱層提供電能。本方案的自發(fā)熱護腕最大的優(yōu)點是無污染，環(huán)保節(jié)能，此護腕利用電磁感應將機械能轉化為為人體取暖所用的熱能，不需外加電能，高度提高能量利用效率。本裝置的成本極低，結構簡單。

技術領域

本發(fā)明涉及可穿戴的發(fā)熱設備的技術領域，具體而言，尤其涉及一種自發(fā)熱護腕。

背景技術

寒冷的天氣保暖是人們在秋冬時節(jié)的需要。其中，手部作為人們工作、日常生活中勞作的主要依靠，對手的保暖需要尤其突出。而帶手套雖然也保暖，但是會影響觸感、活動效率等，也有些麻煩，當必須裸手操作時，尤其是寫字時手的保暖就降低為零，所以會加熱的護腕便應運而生。

現(xiàn)階段的發(fā)熱護腕一般通過外加電源進行供電加熱，或者采用特殊材料，運用化學反應達到加熱目的。現(xiàn)有發(fā)熱護腕需要外加電源，定期充電，特殊材料的使用壽命有限。

發(fā)明內容

根據(jù)上述提出的技術問題，而提供一種自發(fā)熱護腕，其特征在于，包括：層套設置的里絨層、發(fā)熱層、發(fā)電層以及外蒙層。

進一步地，所述外蒙層的內表面與所述里絨層的內表面均涂有防水層；所述發(fā)熱層設置有的網(wǎng)狀發(fā)熱電阻絲，所述網(wǎng)狀發(fā)熱電阻絲與使用者手腕的動脈血管位置相對應；所述發(fā)電層通過壓電組件和磁體線軸線圈分別發(fā)電，為所述發(fā)熱層提供電能。

更進一步地，設置于所述發(fā)電層且設置在容納腔內的所述壓電組件包括：彈性膠體部和設置在所述彈性膠體部的多個串聯(lián)設置的壓電元件；所述彈性膠體部具有第一彈性系數(shù)，所述壓電元件具有第二彈性系數(shù)。所述多個壓電元件包括以壓電材料和一小金屬薄板。

進一步地，當使用者佩戴所述護腕進行寫字時，位于手腕下側，所述壓電組件位于手腕與平面之間，對所述壓電組件擠壓，形成形變；所述發(fā)電層受到外力并通過所述壓電組件的物理特性產(chǎn)生電荷，使所述護腕增溫。

進一步地，設置于發(fā)電層所述磁體線軸線圈，位于手腕上側，使用者的手腕與空氣接觸，與所述壓電組件相對，橫向環(huán)繞；所述磁體線軸線圈包括：磁體線軸線圈Ⅰ及磁體線軸線圈Ⅱ。

更進一步地，所述磁體線軸線圈Ⅰ包括：線軸和永久磁體；所述線軸呈中空管形態(tài)，在空間繞腕部橫向形成并且在外周面纏繞線圈，兩端與所述壓電組件的兩端相連，所述線圈在每一定區(qū)段就朝相異方向交替地纏繞；所述永久磁鐵在空間繞腕部隨著手腕的運動插入線軸內部及從內部脫離；每兩個永久磁鐵間安裝一個極性與永久磁鐵極性相同的緩沖磁鐵，通過支持件固定。

更進一步地，當所述永久磁鐵插入線軸并接近所述緩沖磁鐵時，由于所述緩沖磁鐵的逆極性會產(chǎn)生磁軸承效果而吸收沖擊，使得磁鐵振動在所述線圈中進一步感應微電壓。

進一步地，所述磁體線軸線圈Ⅱ包括：多個圓形永久磁鐵、金屬片及線圈。所述多個圓形永久磁鐵串聯(lián)且每個圓形磁鐵內部對應一個金屬片，線圈寬松纏繞在所述小圓形永久磁鐵上；所述金屬片隨手腕運動的振動而振動，所述金屬片連接在所述線圈的一端，當其振動時帶動線圈振動，從而切割磁感線產(chǎn)生電荷，為發(fā)熱模塊提供能量。

進一步地，所述手腕還包括：儲能模塊：所述儲能模塊設置于發(fā)電層的內部，用于儲存壓電組件和磁體部分產(chǎn)生的電能。所述儲能模塊包括：整流電路，穩(wěn)壓電路，變壓電路以及儲能電路。所述整流電路與所述壓電組件和磁體相連，對產(chǎn)生的感應電信號進行整流處理。

更進一步地，所述穩(wěn)壓電路和整流電路相連，對經(jīng)整流處理后的電信號進行穩(wěn)壓處理；所述變壓電路和穩(wěn)壓電路連接，對經(jīng)穩(wěn)壓處理后的電信號進行變壓處理；儲能電路和變壓電路連接，對經(jīng)變壓處理后的電信號進行儲存。