CH718495B1

CH718495B1 - Electromagnetic Devices.

Info

Publication number: CH718495B1
Application number: CH00372/22A
Authority: CH
Inventors: Bandli Curdegn; Lee Wan-Lin
Original assignee: Flink Gmbh
Priority date: 2022-04-01
Filing date: 2022-04-01
Publication date: 2022-10-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Vorrichtung welche mindestens ein elektromagnetisches Element (1) umfasst, wobei das elektromagnetische Element (1) ein Kabel (11), umfasst welches einen leitfähigen Kern und eine isolierende Aussenhülle sowie ein erstes Ende (12) und zweites Ende (13) umfasst. Das Kabel (11) des elektromagnetischen Elementes (1) ist durch mehrere Windungen zu einer Flachspule (111) geformt, wobei entweder das erste Ende (12) oder das zweite Ende (13) unter den zu einer Flachspule (111) geformten Windungen hindurchführt. Das zu einer Flachspule (111) geformte Kabel (11) wird mit einem Garn (14) an ein Tragermaterial (16) der elektromagnetischen Vorrichtung befestigt, wobei das zu einer Flachspule (111) geformte Kabel (11) an jedem Abschnitt der Windung, bei welchem entweder das erste Ende (12) oder das zweite Ende (13) unter dem zu einer Flachspule (111) geformten Kabel (11) hindurchfuhrt, mit einem Long-Jump (15) versehen ist.The invention relates to an electromagnetic device which comprises at least one electromagnetic element (1), the electromagnetic element (1) comprising a cable (11) which comprises a conductive core and an insulating outer sheath as well as a first end (12) and a second end (13 ) includes. The cable (11) of the electromagnetic element (1) is formed into a flat coil (111) by several turns, with either the first end (12) or the second end (13) passing under the turns formed into a flat coil (111). The cable (11) formed into a flat coil (111) is attached to a support material (16) of the electromagnetic device with a thread (14), the cable (11) formed into a flat coil (111) being attached to each section of the winding which either the first end (12) or the second end (13) passes under the cable (11) formed into a flat coil (111), is provided with a long jump (15).

Description

Technisches Gebiettechnical field

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der flexiblen elektromagnetischen Vorrichtungen zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes. The present invention relates to the field of flexible electromagnetic devices for generating an electromagnetic field.

Stand der TechnikState of the art

[0002] Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von sogenannten elektromagnetischen Vorrichtungen zur Magnetfeldtherapie und Förderung der Mikrozirkulation in biologischen Organismen bekannt. Weit verbreitet zur Erzeugung von Magnetfeldern für die Magnetfeldtherapie sind beispielsweise Vorrichtungen, welche langgestreckte Spulen, wie beispielsweise Zylinderspulen, enthalten, die auf steife Spulentrager aufgewickelt sind. Ein Nachteil solcher Vorrichtungen ist die eingeschränkte, respektive fehlende Flexibilität, welche sich in Komforteinbussen für den Benutzer zeigt. Um kompakte und flexible Vorrichtungen für den mobilen Gebrauch mit erhöhtem Komfort, wie beispielsweise Decken, Matten oder Sitzkissen zur Magnetfeldtherapie zu gewährleisten, werden elektromagnetische Elemente verwendet, bei welchen das leitfähige Material in Wicklungen, wie beispielsweise in Form einer Flachspule, vorliegt. In the prior art, a variety of so-called electromagnetic devices for magnetic field therapy and promotion of microcirculation in biological organisms is known. For example, devices that contain elongated coils, such as cylindrical coils, that are wound onto stiff coil carriers are widely used for generating magnetic fields for magnetic field therapy. A disadvantage of such devices is the limited or lack of flexibility, which is reflected in the loss of comfort for the user. In order to ensure compact and flexible devices for mobile use with increased comfort, such as blankets, mats or seat cushions for magnetic field therapy, electromagnetic elements are used in which the conductive material is wound, for example in the form of a flat coil.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

[0003] Ein Nachteil solcher aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen ist jedoch, dass eine Befestigung des leitfahigen Materials an die flexible Vorrichtung zur Magnetfeldtherapie und/oder an dessen Tragermaterial erfolgen muss, wobei es immer wieder zu Beschädigungen an der Flachspule, respektive am Kabel kommt. Solche Beschädigungen wirken sich nachteilig auf die Wasserfestigkeit sowie auf die Lebensdauer des Produktes aus und erhöhen zudem die Gefahr eines Kurzschlusses. A disadvantage of such arrangements known from the prior art, however, is that the conductive material must be attached to the flexible device for magnetic field therapy and/or to its carrier material, which repeatedly leads to damage to the flat coil or the cable comes. Such damage has a negative effect on the water resistance and the service life of the product and also increases the risk of a short circuit.

[0004] Es ist daher die allgemeine Aufgabe der Erfindung, den Stand der Technik im Bereich der flexiblen elektromagnetischen Vorrichtungen weiterzuentwickeln und vorzugsweise ein oder mehrere Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. In vorteilhaften Ausführungsformen wird eine elektromagnetische Vorrichtung bereitgestellt, bei welcher die Gefahr der Beschädigung des Kabels und somit die Gefahr eines Kurzschlusses reduziert ist. It is therefore the general object of the invention to advance the state of the art in the field of flexible electromagnetic devices and preferably to overcome one or more disadvantages of the prior art. In advantageous embodiments, an electromagnetic device is provided in which the risk of damage to the cable and thus the risk of a short circuit is reduced.

[0005] Die allgemeine Aufgabe der Erfindung wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruches gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich jeweils aus den abhängigen Patentansprüchen sowie der Offenbarung insgesamt. The general object of the invention is solved by the subject matter of the independent patent claim. Further advantageous embodiments result from the dependent patent claims and the disclosure as a whole.

[0006] Die erfindungsgemässe elektromagnetische Vorrichtung umfasst mindestens ein elektromagnetisches Element, wobei das elektromagnetische Element ein Kabel, welches einen Kern aus leitfähigem Material sowie eine isolierende Aussenhülle umfasst, und ein erstes Ende und ein zweites Ende umfasst. Das Kabel des elektromagnetischen Elementes ist durch mehrere Windungen zu einer Flachspule geformt, wobei entweder das erste Ende oder das zweite Ende unter den zu einer Flachspule geformten Windungen hindurchführt. Die elektromagnetische Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das zu einer Flachspule geformte Kabel mit einem geeigneten Garn an einem Trägermaterial der elektromagnetischen Vorrichtung befestigt ist und wobei die Befestigung des zu einer Flachspule geformten Kabels an jedem Abschnitt der Windung, bei welchem entweder das erste Ende oder das zweite Ende unter dem zu einer Flachspule geformten Kabel hindurchführt, mit einem Long-Jump versehen ist, wobei die Stichlänge des Long-Jumps länger als der Durchmesser des unter den Windungen verlaufenden Kabels ist. The electromagnetic device according to the invention comprises at least one electromagnetic element, the electromagnetic element comprising a cable which comprises a core made of conductive material and an insulating outer sheath, and a first end and a second end. The cable of the electromagnetic element is formed into a flat coil by several turns, with either the first end or the second end passing under the turns formed into a flat coil. The electromagnetic device is characterized in that the cable formed into a flat coil is attached to a substrate of the electromagnetic device with a suitable thread, and wherein the attachment of the cable formed into a flat coil is to each portion of the winding at which either the first end or the second end passes under the cable formed into a flat coil, is provided with a long jump, the stitch length of the long jump being longer than the diameter of the cable running under the windings.

[0007] Die erfindungsgemässe elektromagnetische Vorrichtung kann eine beliebige elektromagnetische Vorrichtung wie beispielsweise eine Matte, eine Decke, ein Band, ein Sitzkissen, eine Gamasche oder ein Kleidungsstück sein. The electromagnetic device according to the invention can be any electromagnetic device such as a mat, a blanket, a band, a seat cushion, a gaiter or a garment.

[0008] Das elektromagnetische Element umfasst ein Kabel, welches aus einem leitfähigen Kern und aus einer isolierenden Aussenhülle besteht und mit einem Durchmesser zwischen 0.6 mm und 3.5 mm vorliegen kann, wobei der leitende Kern einen Durchmesser zwischen 0.2 mm und 2.0 mm aufweisen kann. Ferner kann die Farbe des Kabels, respektive dessen Aussenhülle so gewählt werden, dass zwischen der Farbe des Kabels, respektive dessen Aussenhülle und der Farbe des Garns einen sichtbaren Farbkontrast besteht. The electromagnetic element comprises a cable which consists of a conductive core and an insulating outer sheath and can be present with a diameter between 0.6 mm and 3.5 mm, the conductive core having a diameter between 0.2 mm and 2.0 mm. Furthermore, the color of the cable or its outer sheath can be chosen such that there is a visible color contrast between the color of the cable or its outer sheath and the color of the yarn.

[0009] In bevorzugten Ausführungsformen liegt das elektromagnetische Element und somit die Windungen des Kabels in der Form einer Flachspule vor, wobei die Flachspule vorzugsweise in der Form eines Kreises oder einer Ellipse vorliegt. Alternativ kann das Kabel jedoch auch polygonale Windungen aufweisen und somit das elektromagnetische Element, respektive die Flachspule, die Form eines Polygons einnehmen. Der Durchmesser des elektromagnetischen Elementes hängt von der Anzahl Windungen, dem Durchmesser des verwendeten Kabels sowie von dem Abstand des Kabels zwischen den einzelnen Windungen ab, wobei ein elektromagnetisches Element zwischen 2 und 200 Windungen aufweisen kann. Zudem können die Windungen der Flachspule rechts- oder linksdrehend sein und das erste Ende oder das zweite Ende kann unabhängig der Ausführungsformen unter den mit dem Kabel zu einer Flachspule geformten Windungen hindurchführen. Weiter ist die Höhe des jeweiligen elektromagnetischen Elementes vom Durchmesser des verwendeten Kabels abhängig. Vorzugsweise ist das zur Flachspule geformte Kabel von Windung zu Windung gleichmässig beabstandet. Alternativ kann der Abstand jedoch auch variieren. In preferred embodiments the electromagnetic element and hence the turns of the cable is in the form of a pancake coil, the pancake coil preferably being in the shape of a circle or an ellipse. Alternatively, however, the cable can also have polygonal windings and the electromagnetic element or the flat coil can thus assume the shape of a polygon. The diameter of the electromagnetic element depends on the number of turns, the diameter of the cable used and the spacing of the cable between the individual turns, with an electromagnetic element having between 2 and 200 turns. In addition, the windings of the flat coil can rotate to the right or left, and the first end or the second end can pass under the windings formed into a flat coil with the cable, regardless of the embodiment. Furthermore, the height of the respective electromagnetic element depends on the diameter of the cable used. Preferably, the cable shaped into a flat coil is evenly spaced from turn to turn. Alternatively, however, the distance can also vary.

[0010] Des Weiteren werden die Windungen des zu einer Flachspule geformten Kabels mit einem geeigneten Garn an ein Trägermaterial der elektromagnetischen Vorrichtung befestigt. Die Farbe des verwendeten Garns kann so gewählt werden, dass zwischen Garn und Kabel, respektive dessen Aussenhülle und/oder Garn und Trägermaterial einen sichtbaren Farbkontrast besteht. Furthermore, the windings of the cable formed into a flat coil are attached to a carrier material of the electromagnetic device with a suitable yarn. The color of the thread used can be chosen so that there is a visible color contrast between the thread and cable, or its outer sheath and/or thread and carrier material.

[0011] Vorzugsweise wird das Kabel mit dem Trägermaterial der elektromagnetischen Vorrichtung vernäht, wie beispielsweise mit einem Kreuzstich, wobei die Vernähung an jedem Abschnitt der Windung, bei welchem entweder das erste Ende oder das zweite Ende unter dem zu einer Flachspule geformten Kabel hindurchführt, einen Long-Jump aufweist. Der in dieser Offenbarung verwendete Begriff „Long-Jump“ versteht sich als eine Art der Befestigung, respektive des Vernähens, bei welchem das enge Stichmuster, welches das Kabel in gewünschter Form am Trägermaterial fixiert, verlassen wird, um in ein Stichmuster mit einer Stichlänge zu wechseln, welches zwischen den zwei aufeinanderfolgenden Nadelstichen ins Trägermaterial einen gewünschten Abstand aufweist, welcher grösser ist als zwischen den restlichen Nadelstichen. D.h. die Stichlänge des Long-Jumps ist länger als der Durchmesser des unter den Windungen verlaufenden Kabels und somit wird das Kabel an jedem Abschnitt der Windung, bei welchem das erste Ende oder das zweite Ende unter dem zu einer Flachspule geformten Kabel hindurchführt, nicht befestigt, respektive nicht vernäht, wobei der Satz der Nadel durch den Garnverlauf nachgebildet wird. Dies dient dazu, eine Beschädigung des Kabels, welches unter den zu einer Flachspule geformten Windungen hindurchführt, und dadurch auftretende Kurzschlüsse zu vermeiden. Die Länge des bei jedem Windungsabschnitt auftretenden Long-Jumps ist abhängig vom Kabeldurchmesser und dem Winkel an jedem Kreuzpunkt der Windung, bei welchem das erste Ende oder das zweite Ende unter dem zu einer Flachspule geformten Kabel hindurchführt und liegt zwischen 3.0 mm und 20.0 mm. Preferably, the cable is stitched to the substrate of the electromagnetic device, such as with a cross-stitch, the stitching having a has long jump. The term "long jump" used in this disclosure is understood as a type of attachment or sewing, in which the narrow stitch pattern, which fixes the cable in the desired shape on the carrier material, is left in order to merge into a stitch pattern with one stitch length change, which has a desired distance between the two consecutive needle punctures in the carrier material, which is greater than between the remaining needle punctures. That is, the stitch length of the long jump is longer than the diameter of the cable passing under the coils, and thus the cable is not fastened at any portion of the coil where the first end or the second end passes under the cable formed into a flat coil, respectively not sewn, whereby the setting of the needle is imitated by the course of the thread. This serves to prevent damage to the cable, which runs under the windings formed into a flat coil, and to avoid short circuits occurring as a result. The length of the long jump occurring at each winding section depends on the cable diameter and the angle at each winding crossing point, at which the first end or the second end passes under the cable formed into a flat coil, and is between 3.0 mm and 20.0 mm.

[0012] In weiteren Ausführungsformen liegen die Windungen des zu einer Flachspule geformten Kabels des elektromagnetischen Elementes direkt aneinander. Der in dieser Offenbarung verwendete Begriff „direkt aneinander liegen“ versteht sich so, dass die Windungen des Kabels engstmöglich aneinander liegen und der Abstand zwischen den Windungen maximal so gewählt ist, dass eine Befestigung an das Trägermaterial mit Hilfe einer Nadel erfolgen kann. In further embodiments, the windings of the cable of the electromagnetic element, which is formed into a flat coil, lie directly against one another. The term "directly adjacent" used in this disclosure is understood to mean that the turns of the cable are as close as possible to each other and the maximum distance between the turns is selected such that attachment to the carrier material can take place with the aid of a needle.

[0013] In weiteren Ausführungsformen kann der elektrisch leitende Kern des Kabels des elektromagnetischen Elementes aus einer Kupferlitze bestehen. In further embodiments, the electrically conductive core of the cable of the electromagnetic element can consist of a stranded copper wire.

[0014] In weiteren Ausführungsformen kann die isolierende Aussenhülle des Kabels des elektromagnetischen Elementes aus Polyvinylchlorid bestehen. In further embodiments, the insulating outer sheath of the cable of the electromagnetic element can be made of polyvinyl chloride.

[0015] In weiteren Ausführungsformen kann das zu verwendende Garn zur Befestigung des Kabels des elektromagnetischen Elementes an das Trägermaterial der elektromagnetischen Vorrichtung aus Polyester bestehen. In further embodiments, the yarn to be used for fastening the cable of the electromagnetic element to the carrier material of the electromagnetic device can consist of polyester.

Kurze Erläuterung der FigurenBrief explanation of the figures

[0016] Anhand der in den nachfolgenden Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen Beschreibung werden Aspekte der Erfindung näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht eines an ein Trägermaterial befestigtes elektromagnetischen Elementes gemäss einer Ausführungsform der Erfindung; Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht eines an ein Trägermaterial befestigtes elektromagnetischen Elementes gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.Aspects of the invention are explained in more detail on the basis of the exemplary embodiments shown in the following figures and the associated description. Fig. 1 shows a schematic plan view of an electromagnetic element attached to a substrate according to an embodiment of the invention; FIG. 2 shows a schematic plan view of an electromagnetic element fastened to a carrier material according to a further embodiment of the invention.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

[0017] Die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform der Erfindung zeigt eine schematische Draufsicht auf ein elektromagnetisches Element 1 mit einem Kabel 11 sowie einem ersten Ende 12 und ein zweites Ende 13, welches an das Trägermaterial 1 6 der elektromagnetischen Vorrichtung befestigt ist. Das in dieser Ausführungsform gezeigte elektromagnetische Element 1 weist ein Kabel 11 mit siebzehn Windungen auf, wobei die Windungen eine linksdrehende Flachspule 111 in der Form eines Kreises bilden. Des Weiteren ist das zur Flachspule 111 geformte Kabel 11 von Windung zu Windung gleichmässig beabstandet und die Windungen liegen direkt aneinander. Weiter ist das Kabel 11 bei dem in der Figur 1 dargestellten elektromagnetischen Element 1 zur Befestigung an das Trägermaterial 16 der elektromagnetischen Vorrichtung mit einem Garn 14 aus Polyester im Kreuzstich vernäht, wobei die Farbe des Garns 14 so gewählt ist, dass zur Farbe des Kabels 11, respektive dessen Aussenhülle und zur Farbe des Trägermaterials 16 ein Farbkontrast besteht. Die in dieser Ausführungsform auftretenden Long-Jumps 15 haben eine Länge von jeweils ca. 8.0 mm und sind am Abschnitt jeder Windung angebracht, bei welchem das erste Ende 12 unter dem zu einer Flachspule 111 geformten Kabel 11 hindurchführt. The embodiment of the invention shown in Figure 1 shows a schematic plan view of an electromagnetic element 1 with a cable 11 and a first end 12 and a second end 13, which is attached to the substrate 1 6 of the electromagnetic device. The electromagnetic element 1 shown in this embodiment has a cable 11 with seventeen turns, the turns forming a left-hand flat coil 111 in the shape of a circle. Furthermore, the cable 11 formed into the flat coil 111 is evenly spaced from turn to turn and the turns lie directly against one another. Furthermore, the cable 11 in the electromagnetic element 1 shown in Figure 1 is cross-stitched with a yarn 14 made of polyester for attachment to the carrier material 16 of the electromagnetic device, the color of the yarn 14 being chosen such that the color of the cable 11 , or whose outer shell and the color of the carrier material 16 is a color contrast. The long jumps 15 appearing in this embodiment each have a length of about 8.0 mm and are attached to the portion of each turn where the first end 12 passes under the cable 11 formed into a flat coil 111 .

[0018] Die in der Figur 2 gezeigte Ausführungsform entspricht der in der Figur 1 gezeigten Ausführungsform mit der Ausnahme, dass in dieser Ausführungsform zur Befestigung des Kabels an das Trägermaterial der elektromagnetischen Vorrichtung ein Garn 14 aus Polyester mit einer Farbe verwendet wird, bei welcher zur Farbe des Kabels, respektive dessen Aussenhülle und der Farbe des Trägermaterials 16, einen kaum sichtbaren Farbkontrast besteht. Es versteht sich, dass es dem Fachmann klar ist, dass das in der schematischen Darstellung gezeichnete Kabel respektive dessen Aussenhülle keinen schwarzen Rand besitzt und dieser in Figur 2 nur angebracht wurde, um den fehlenden Kontrast zu simulieren. The embodiment shown in FIG. 2 corresponds to the embodiment shown in FIG Color of the cable, or its outer shell and the color of the carrier material 16, there is a barely visible color contrast. It goes without saying that it is clear to the person skilled in the art that the cable shown in the schematic representation or its outer casing does not have a black border and that this was only applied in FIG. 2 in order to simulate the lack of contrast.

Liste der BezugszeichenList of References

[0019] 1 elektromagnetisches Element 11 Kabel 111 Flachspule 12 erstes Ende 13 zweites Ende 14 Garn 15 Long-Jump 16 Trägermaterial 1 electromagnetic element 11 cable 111 flat coil 12 first end 13 second end 14 yarn 15 long jump 16 carrier material

Claims

1. Electromagnetic device, which comprises at least one electromagnetic element (1), wherein the electromagnetic element (1) comprises a cable (11) having at least a first end (12) and at least a second end (13), which has a core of conductive Material and an insulating outer sleeve and wherein the cable (11) of the electromagnetic element (1) is formed by several turns to form a flat coil (111) and wherein either the first end (12) or the second end (13) is under the to a Flat coil (111) shaped turns, characterized in that the cable (11) shaped into a flat coil (111) is attached to a carrier material (16) of the electromagnetic device with a yarn (14), and the fastening of the to a flat coil (111) shaped cable (11) at each portion of the winding where either the first end (12) or the second end (13) is under the flat coil (111) shaped cable (11) is provided with a long jump (15), the stitch length of the long jump (15) being longer than the diameter of the cable (11) running under the windings.

2. Electromagnetic device according to claim 1, wherein the windings of the flat coil (111) shaped cable (11) of the electromagnetic element (1) lie directly against each other.

3. Electromagnetic device according to one of the preceding claims, wherein the electrically conductive core of the cable (11) of the electromagnetic element (1) consists of a copper strand.

4. Electromagnetic device according to one of the preceding claims, wherein the insulating outer sheath of the cable (11) of the electromagnetic element (1) consists of polyvinyl chloride.

5. Electromagnetic device according to one of the preceding claims, wherein the yarn (14) to be used for fastening the cable (11) of the electromagnetic element (1) to the carrier material (16) of the electromagnetic device consists of polyester.