CN211982160U - 石墨烯发热装置、足部发热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种石墨烯发热装置、足部发热装置，通过将主发热体设置为顺序贴合的蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层，从而提升了热传导效率、发热功率和使用时间，解决了现有技术中普通石墨烯电热膜或者电热装置使用时间短、发热功率低、导热性差的技术问题。通过设置专用电源，在电源中设置控制模块和蓝牙模块，从而使得用户可以通过手机调节发热装置的温度，从而实现对足部产品的不弯腰的温度控制，方便、快捷。

Description

石墨烯发热装置、足部发热装置

技术领域

本实用新型属于石墨烯技术领域，具体涉及一种石墨烯发热装置、足部发热装置。

背景技术

随着科技的进步，生活水平的提高，人们对生活质量的要求也逐渐提升，对身体健康的关心与日俱增。足部作为身体的关键部位，包含众多穴位，距离人体心脏最远，最容易受凉，尤其是女性人群、老年人群及长时间户外活动人群，更是容易足底受凉，给身体带来伤害。

目前，为了防止足部受凉，通常采取在足底垫发热垫的方式来进行保暖，发热垫一般为石墨烯电热膜。石墨烯是一种新型二维超薄纳米材料，是目前发现的强度最大、导电导热性能最强以及透光性好的一种新型纳米材料，导热系数高达5000W/m·K，适合用来做电发热膜或电发热装置。

但是，现有技术中，普通石墨烯电热膜或者电热装置结构简单，普遍存在使用时间短、发热功率低、导热性差等缺点。因此，如何提升石墨烯发热膜的热传导效率、提升发热功率和使用时间，成为亟待解决的问题。现有操控技术为物理按键或拨位开关设计，调整时需弯腰调整，使用及其不变，严重影响客户体验，市场推广不易。

实用新型内容

为了至少解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种石墨烯发热装置、足部发热装置。

本实用新型提供的技术方案如下：

一方面，一种石墨烯发热装置，包括：主发热体和电源组件；所述主发热体上设置有电极；所述电极与所述电源组件相连，用于对所述主发热体供电；

所述发热主体，包括：蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层；所述蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层顺序贴合在一起；

所述石墨烯面料层贴合人体目标部位，对所述目标部位进行供热。

可选的，还包括：导线；所述导线的一端连接所述电极；所述导线的另一端设置有充电插头；所述充电插头连接所述电源组件。

可选的，所述电源组件，包括：控制模块和蓝牙模块；

所述主发热体上还设置有温度传感器；所述温度传感器用于检测所述主发热体的温度信息；

所述温度传感器将检测到的温度信息发送至所述控制模块；所述控制模块控制所述主发热体的温度变化；所述电源组件通过所述蓝牙模块连接目标终端，根据所述目标终端的指令，调节所述主发热体的温度。

可选的，所述温度传感器与所述石墨烯发热层相连。

可选的，所述蓄热层为蓄热银网布；所述复合保护层为超细纤维面料；所述石墨烯发热层为石墨烯发热膜；所述导热层为锦纶导热面料；所述石墨烯面料层为石墨烯纤维梭织布。

可选的，所述电源组件的供电电压为5V。

可选的，所述主发热体的厚度为0.1毫米。

又一方面，一种石墨烯足部发热装置，包括：上述任一所述的石墨烯发热装置；所述电极设置于足弓处。

可选的，所述足部发热装置包括石墨烯发热袜，包括：袜体和石墨烯发热装置；所述石墨烯发热装置编织在所述袜体内，所述石墨烯发热装置与所述袜体一体成型。

可选的，所述足部发热装置包括石墨烯发热鞋垫，包括：鞋垫本体和石墨烯发热装置；所述石墨烯发热装置编织在所述鞋垫本体内，所述石墨烯发热装置与所述鞋垫一体成型。

可选的，所述足部发热装置包括石墨烯发热鞋，包括：鞋本体和石墨烯发热装置；所述石墨烯发热装置固定在所述鞋本体的鞋底内，所述石墨烯发热装置与所述鞋底一体成型。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型实施例提供的石墨烯发热装置、足部发热装置，通过将主发热体设置为顺序贴合的蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层，从而提升了热传导效率、发热功率和使用时间，解决了现有技术中普通石墨烯电热膜或者电热装置使用时间短、发热功率低、导热性差的技术问题。通过设置专用电源，在电源中设置控制模块和蓝牙模块，从而使得用户可以通过手机调节发热装置的温度，从而实现对足部产品的不弯腰的温度控制，方便、快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种石墨烯发热装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种智能控制器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种石墨烯足部发热装置结构示意图。

附图标记：

1-主发热体；2-电源组件；3-电极；11-蓄热层；12-复合保护层；13-石墨烯发热层；14-导热层；15-石墨烯面料层；4-导线；5-充电插头；21-控制模块；22-蓝牙模块；23-电源开关；24-USB电源插口；6-温度传感器；7-智能控制器；A-袜体。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

石墨烯材料具有良好地导电导热特性，将其作为发热单元，通电后具有很高的热电转换效率(99.7％)。由于其非常轻薄，本身是导体，所以石墨烯材料确实比较适合用来做电发热膜或电发热装置。

某些特定人群对发热产品有迫切需求，特别是女性人群、老年人群及长时间户外活动人群，而足部离人体心脏最远，更容易凉，而足底又有众多的穴位，对人体健康有非常大的影响。但是，现有技术中，普通石墨烯电热膜或者电热装置结构简单，普遍存在使用时间短、发热功率低、导热性差等缺点。因此，如何提升石墨烯发热膜的热传导效率、提升发热功率和使用时间，成为亟待解决的问题。

基于此，本实用新型实施例提供一种石墨烯发热装置。

图1为本实用新型实施例提供的一种石墨烯发热装置结构示意图，请参阅图1，本实用新型实施例提供的石墨烯发热装置，可以包括：主发热体1和电源组件2；主发热体1上设置有电极3；电极3与电源组件2相连，用于对主发热体1供电；发热主体1，包括：蓄热层11、复合保护层12、石墨烯发热层13、导热层14和石墨烯面料层15；蓄热层11、复合保护层12、石墨烯发热层13、导热层14和石墨烯面料层15顺序贴合在一起；石墨烯面料层15贴合人体目标部位，对目标部位进行供热。

具体地，在一个使用过程中，可以选定用户的某部位为目标部位，采用本实用新型提供的石墨烯发热装置对其供热，例如，目标部位可以为足部，也可以为肚子，此处以足部为例，对本技术方案进行说明。

例如，在本实施例中，电阻组件2可以为移动电源，为了方便携带，可以采用微型电源，来对主发热体进行供电。在主发热体1中，蓄热层11可以采用蓄热银网布，蓄热银网布是一种特殊的保温面料，可以持久保温、不散热，且能够保证主发热体1在断电之后仍能够持续供热一段时间。复合保护层12可以采用超细纤维面料，超细纤维面料具有高强度、防水透湿性和抗磨损性能，同时，可以保证柔软度，复合保护层可以用来保证整体发热体的耐用性和形态稳定性。石墨烯发热层13可以采用石墨烯发热膜，并对石墨烯发热膜进行加工处理，使得石墨烯发热膜的热能转化率更高，且在外观和手感上保持轻薄和柔软，进一步的，还可以进行覆膜，以此保证在长久的使用过程中可以水洗，防止内部电路的损伤。导热层14可以选用锦纶导热面料，它紧贴石墨烯发热膜，具备对热能的高传导性，保证热量快速且均匀的向内层发散。石墨烯面料层15可以为石墨烯纤维梭织布，在保证热传导的前提下，贴近人体，该层材料亲肤、柔软、对人体皮肤无刺激，有较好的弹性，并且有抑菌、抗静电功能。

本实施例中，将蓄热层11、复合保护层12、石墨烯发热层13、导热层14和石墨烯面料层15紧贴设置，使得主发热体1的优选厚度为0.1毫米，各层面的组合，使得主发热体的柔软度与韧性极佳，且本实施中的主发热体1可以根据不同产品的性能，设定不同的外形与尺寸，方便、快捷。

可选的，本实用新型提供的石墨烯发热装置，还可以包括：导线4；导线4的一端连接电极3；导线4的另一端设置有充电插头5；充电插头5连接电源组件，充电插头5可以通过电源组件的USB电源插口24与电源组件相连。在电源的接口处，可以设置USB接口，采用特殊针对足部产品的合理化外形设计，并加以防水处理。

在现有技术中，各种传统石墨烯电热装置的电线或开关部分在与终端产品结合过程中，生产加工方式较为复杂，大大增加了终端产品的加工成本，且给用户带来不适感。而在本实施例中，为了保证用户使用的舒适感，在保证电能传导效率的前提下，可以使得电极3尽量轻薄，相对于主发热体1不会凸出表面，以此使得主发热体与人体目标部位接触时，不会产生挤压不适感。而本技术方案中涉及到的导线，可以采用高标准铜线，保证其细度、柔软度的同时，也具备良好的韧性，在寒冷条件下不变形、不脆化。

可选的，为了实现对温度的控制调整，电源组件2，可以包括：控制模块21和蓝牙模块22；主发热体1上还设置有温度传感器6；温度传感器6用于检测主发热体1的温度信息；温度传感器将检测到的温度信息发送至控制模块；控制模块控制主发热体的温度变化；电源组件通过蓝牙模块连接目标终端，根据目标终端的指令，调节主发热体的温度。

可选的，为了提升测量温度的精确性，温度传感器6与石墨烯发热层13相连。

目前，在现有技术中产品的温控为按键或拨位开关的物理控制，因足部远离手部，操控不变，足部的鞋、袜、鞋垫类产品又是内穿形式，调温更加不便，使用过程存在很大缺陷。而本申请中，可以通过设计专用电源，在电源组件中设置控制模块和蓝牙模块，通过蓝牙模块可以连接手机APP端，从而通过手机APP来对温度进行控制。

例如，发热装置的温度可以设置为三档，用户可以根据个人情况对温度进行调节，通过手机APP调节温度，对于具体足部产品的发热功能实现免脱、免弯腰控制。为了提升用户使用的便宜性，还可以在电源组件2上设置电源开关23。

可选的，还可以设置智能控制器7，由智能控制器对温度进行调控，图2为本实用新型实施例提供的一种智能控制器的结构示意图，参阅图2，智能控制器通过蓝牙连接电源组件中的控制模块，通过控制模块对主发热体的温度进行调控。在智能控制器上，可以设置有设备名称、设定温度、设备温度、开关、倒计时关闭等，例如，发热装置为发热鞋垫，则设备名称处可显示发热鞋垫，而用户可以通过智能控制器设定发热鞋垫的目标温度，如37℃，而智能控制器还可以通过主发热体上设置的温度传感器检测主发热体的当前温度，并在智能控制器的设备温度处显示。为了方便用户使用，还可设定倒计时关闭等，倒计时可以为15分钟、30分钟等，此处不做具体限定。

可选的，为了保证用户的安全，电源组件的供电电压可以采用5V，远低于人体安全电压36V，保证了用户的使用安全。

可选的，电源的内置硬件及手机APP软件端可以设置多功能定制添加模块，如有需求，可在不影响整体外观外形、舒适度、可加工性的基础上，实现多类智能功能的定制化软性添加，如心率监测、温度监测、压力传感、健康指数评估等功能。

本实用新型实施例提供的石墨烯发热装置，通过将主发热体设置为顺序贴合的蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层，从而提升了热传导效率、发热功率和使用时间，解决了现有技术中普通石墨烯电热膜或者电热装置使用时间短、发热功率低、导热性差的技术问题。通过设置专用电源，在电源中设置控制模块和蓝牙模块，从而使得用户可以通过手机调节发热装置的温度，从而实现对足部产品的不弯腰的温度控制，方便、快捷。

基于一个总的实用新型构思，本实用新型实施例还提供一种石墨烯足部发热装置。

本实用新型实施例提供的石墨烯足部发热装置，包括：上述任一实施例记载的石墨烯发热装置；电极3设置于足弓处。

现有技术中，足部所穿的鞋类、袜类、鞋垫类等产品，均因为足部的特殊空间，需要配置相应的加工工艺，添加发热装置首先要满足相匹配的工艺设计需求，但充电接口的设计往往给用户带来穿着不适感。为了解决此技术问题，本实用新型实施例中，将电极设置于足弓处，足弓略微弯曲，从而使得电极的设计不会出现穿着不适感。

图3为本实用新型实施例提供的一种石墨烯足部发热装置结构示意图。

可选的，参阅图3，足部发热装置可以为石墨烯发热袜，包括：袜体A和石墨烯发热装置；石墨烯发热装置编织在袜体A内，石墨烯发热装置与袜体一体成型。

例如，袜体A的足弓处设置电极3，导线通过编织的方式与袜体一体成型，而充电插头5可以设置在袜口处，在用户穿戴时，折叠在袜口处。

可选的，足部发热装置包括石墨烯发热鞋垫，包括：鞋垫本体和石墨烯发热装置；石墨烯发热装置编织在鞋垫本体内，石墨烯发热装置与鞋垫一体成型。

可选的，足部发热装置也可以为鞋子，鞋子包括：鞋体和石墨烯发热装置；石墨烯发热装置编织在鞋垫本体内，石墨烯发热装置与鞋子一体成型。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种石墨烯发热装置，其特征在于，包括：主发热体和电源组件；所述主发热体上设置有电极；所述电极与所述电源组件相连，用于对所述主发热体供电；

所述主发热体，包括：蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层；所述蓄热层、复合保护层、石墨烯发热层、导热层和石墨烯面料层顺序贴合在一起；

所述石墨烯面料层贴合人体目标部位，对所述目标部位进行供热。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：导线；所述导线的一端连接所述电极；所述导线的另一端设置有充电插头；所述充电插头连接所述电源组件。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源组件，包括：控制模块和蓝牙模块；

所述主发热体上还设置有温度传感器；所述温度传感器用于检测所述主发热体的温度信息；

所述温度传感器将检测到的温度信息发送至所述控制模块；所述控制模块控制所述主发热体的温度变化；所述电源组件通过所述蓝牙模块连接目标终端，根据所述目标终端的指令，调节所述主发热体的温度。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述温度传感器与所述石墨烯发热层相连。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蓄热层为蓄热银网布；所述复合保护层为超细纤维面料；所述石墨烯发热层为石墨烯发热膜；所述导热层为锦纶导热面料；所述石墨烯面料层为石墨烯纤维梭织布。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主发热体的厚度为0.1毫米。

7.一种石墨烯足部发热装置，其特征在于，包括：权利要求1-6任一所述的石墨烯发热装置；所述电极设置于足弓处。

8.根据权利要求7所述的足部发热装置，其特征在于，所述足部发热装置包括石墨烯发热袜，包括：袜体和石墨烯发热装置；所述石墨烯发热装置编织在所述袜体内，所述石墨烯发热装置与所述袜体一体成型。

9.根据权利要求7所述的足部发热装置，其特征在于，所述足部发热装置包括石墨烯发热鞋垫，包括：鞋垫本体和石墨烯发热装置；所述石墨烯发热装置编织在所述鞋垫本体内，所述石墨烯发热装置与所述鞋垫一体成型。

10.根据权利要求7所述的足部发热装置，其特征在于，所述足部发热装置包括石墨烯发热鞋，包括：鞋本体和石墨烯发热装置；所述石墨烯发热装置固定在所述鞋本体的鞋底内，所述石墨烯发热装置与所述鞋底一体成型。

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