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Die Erfindung betrifft ein Wärme erzeugendes Produkt, insbesondere ein Produkt, das durch drahtlose Aufladung Wärme erzeugt, um das Produkt wie z. B. eine Tasse, ein Kleidungsstück oder einen Badeanzug warm zu halten bzw. zu erwärmen.
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Es ist in der Kälte des Winters wichtig, den Körper und Speisen bzw. Getränke warmzuhalten. Zum Warmhalten ist es üblich, warme Winterkleidung zu tragen. Jedoch wird der Körper umso schwerer belastet, je mehr Kleidungsstücke man trägt. Dies kann zu schwierigen und schwerfälligen Bewegungen führen, was seit langem nicht als optimal anzusehen ist.
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Aus diesem Grunde wird versucht, eine Heizvorrichtung in Kleidungen oder Badeanzügen zu integrieren. Die Heizvorrichtung sorgt für das thermische Warmhalten. Bei Kleidungen oder Badanzügen finden sowohl die Stromversorgung als auch das Aufladen in drahtgebundener Weise statt. Das heißt, dass ein Netzkabel oder ein Netzstecker sowohl für die Stromversorgung als auch für das Aufladen benötigt wird, was Schwierigkeiten während des Ladevorgangs bereitet.
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Zum Warmhalten ist es üblich, eine Thermoflasche zum Schutz gegen Kaltluft in der Umgebung zu verwenden. Die warmhaltende Wirkung wird jedoch nicht erzielt, wenn die in der Thermoflasche befindliche Flüssigkeit in eine Tasse gegossen wird, die nicht sofort ausgetrunken wird.
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Eine erste Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Wärme erzeugendes Produkt zu schaffen, bei dem die Aufladung in berührungsloser bzw. drahtloser Weise stattfindet, wodurch eine praktische Aufladung gewährleistet ist.
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Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Wärme erzeugendes Produkt zu schaffen, bei dem eine Tasse oder ein Kleidungsstück an einem drahtlos aufladbaren Heizkörper angeordnet ist, wodurch die Tasse und das Kleidungsstück warmgehalten bzw. erwärmt werden.
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Eine dritte Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Wärme erzeugendes Produkt zu schaffen, bei dem durch eine wasserdichte Anordnung eine erhöhte Sicherheit gewährleistet ist, wobei das erfindungsgemäße Produkt wasserwaschbar ist.
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Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch ein Wärme erzeugendes Produkt, das die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Gemäß der Erfindung wird ein Wärme erzeugendes Produkt bereitgestellt, das durch ein mit einer Sendeschaltung versehenes Ladegerät drahtlos aufladbar ist, wobei die Sendeschaltung mit einem Netzteil verbunden ist, von dem die Sendeschaltung mit elektrischer Energie versorgbar ist, und wobei die elektrische Energie durch die Sendeschaltung in Wechselstrom-Signale umwandelbar ist. Das Produkt weist einen Befestigungsabschnitt und einen drahtlos aufladbaren Heizkörper auf, der am Befestigungsabschnitt angebracht ist. Der drahtlos aufladbare Heizkörper besitzt einen Hauptkörper, wobei eine Empfangsschaltung und ein Heizelement beide am Hauptkörper angeordnet sind. Die Empfangsschaltung ist mit einer Aufladebatterie versehen, während das Heizelement elektrisch an die Aufladebatterie angeschlossen ist. Die Wechselstrom-Signale werden durch die Sendeschaltung drahtlos an die Empfangsschaltung gesendet, wobei die Wechselstrom-Signale von der Empfangsschaltung in elektrische Energie umgewandelt werden, die dann in der Aufladebatterie speicherbar und an das Heizelement lieferbar ist.
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Auf diese Weise ist eine praktische Aufladung gewährleistet, wobei das Produkt eine warmhaltende bzw. erwärmende Funktion erfüllt.
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Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
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2 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
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3 eine schematische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei ein Batteriefach und eine Abdeckung zusätzlich vorgesehen sind;
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4 ein Anwendungsbeispiel des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
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5 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung; und
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6 und 7 Blockschaltdiagramme des ersten, des zweiten und des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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Gemäß der Erfindung wird ein Warme erzeugendes Produkt bereitgestellt, in dem sich ein drahtlos aufladbarer Heizkörper befindet. Durch Wechselstrom-Signale wird eine Energie in drahtloser Weise auf den drahtlos aufladbaren Heizkörper übertragen. Hierdurch ergibt sich eine praktische Aufladung. Beim Gebrauch kann das Produkt wie z. B. eine Tasse, ein Kleidungsstück, ein Badeanzug, usw. durch die vom drahtlos aufladbaren Heizkörper erzeugte Wärme warmgehalten werden. Durch die kontaktlose, drahtlose Aufladung wird eine praktische Anwendung erreicht.
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Der drahtlos aufladbare Heizkörper 5, 5a ist in einem Produkt [wie zum Beispiel in einer Tasse 1, oder in einem Kleidungsstück 2] angeordnet. Außerdem ist der drahtlos aufladbare Heizkörper 5, 5a mit einem eine Sendeschaltung 61 besitzenden Ladegerät 6, 6a versehen. Die Sendeschaltung 61 ist mit einem Netzteil 62 verbunden, das die elektrische Energie an die Sendeschaltung 61 liefert, durch die die elektrische Energie in Wechselstrom-Signale umwandelbar ist, die von einer Empfangsschaltung 51 des drahtlos aufladbaren Heizkörpers 5, 5a empfangen werden. Damit kann die elektrische Energie gespeichert werden.
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Erstes Ausführungsbeispiel:
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In den 1 und 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Produkts dargestellt, das als Tasse 1 ausgeführt ist. Die Tasse 1 besitzt einen Bodenabschnitt 11, in dem sich ein als Hohlraum ausgebildeter Befestigungsabschnitt 111 befindet. Der drahtlos aufladbare Heizkörper 5 ist im Inneren des als Hohlraum ausgebildeten Befestigungsabschnitts 111 untergebracht. Das heißt, dass der drahtlos aufladbare Heizkörper 5 im Inneren des Bodenabschnitts 11 verschlossen ist. Beim Waschen der Tasse 1 wird vermieden, dass Wasser in den Befestigungsabschnitt 111 eindringt.
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Der drahtlos aufladbare Heizkörper 5 weist einen Hauptkörper 50, eine Empfangsschaltung 51 und ein Heizelement 52 auf. Die Empfangsschaltung 51 weist eine Aufladebatterie 514 auf. Das Heizelement 52 ist elektrisch mit der Aufladebatterie 514 verbunden.
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Mit der Sendeschaltung 61 lassen sich die Wechselstrom-Signale in drahtloser Weise an die Empfangsschaltung 51 senden, wobei die Wechselstrom-Signale durch die Empfangsschaltung 51 in elektrische Energie umwandelbar sind. Die umgewandelte elektrische Energie ist in der Aufladebatterie 514 speicherbar und steht dem Heizelement 52 zur Verfügung.
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Im Inneren eines Ladegeräts 6 ist die Sendeschaltung 61 angeordnet, die elektrisch mit einem Netzteil 62 verbunden ist. Das Netzteil 62 ist in eine Netzsteckdose 7 eingesteckt, um den Wechselstrom zu erhalten. Mit der Sendeschaltung 61 lassen sich die Wechselstrom-Signale in drahtloser Weise an die Empfangsschaltung 51 senden, wobei die Wechselstrom-Signale durch die Empfangsschaltung 51 in elektrische Energie umwandelbar sind. Die umgewandelte elektrische Energie ist in der Aufladebatterie 514 speicherbar und steht dem Heizelement 52 zur Verfügung.
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Beim Gebrauch wird das vorgenannte Ladegerät 6 auf einen Tisch 8 gestellt. Als Alternative dazu kann dieses im Inneren des Tisches 8 vorgesehen sein. Wird die elektrische Energie des in der Tasse 1 befindlichen, drahtlos aufladbaren Heizkörpers 5 aufgebraucht, braucht der Benutzer lediglich die Tasse 1 auf einer entsprechenden Stelle des Tisches 8 zur Aufladung zu stellen. In diesem Fall können die Wechselstrom-Signale durch die Sendeschaltung 61 des Ladegeräts 6 in drahtloser Weise an die im Inneren des Bodenabschnitts 11 der Tasse 1 befindliche Empfangsschaltung 51 gesendet werden. Daraufhin werden diese Wechselstrom-Signale in elektrische Energie umgewandelt, die dann in einer Aufladebatterie 514 gespeichert wird. Damit kann das Heizelement 52 von der Aufladebatterie 514 gespeist werden, um Wärme zu erzeugen. Dadurch wird die in der Tasse 1 aufgenommene Flüssigkeit warmgehalten.
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In 6 ist ein Blockschaltdiagramm der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei die dargestellte Schaltung für das erste, das zweite und das dritte Ausführungsbeispiel gilt.
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Die Sendeschaltung 61 des Ladegeräts 6 umfasst einen Oszillation-/Frequenzteiler 611, eine an den Oszillations-/Frequenzteiler 611 angeschlossene Antriebs-/Verstärkungsschaltung 612, eine an die Antriebs-/Verstärkungsschaltung 612 angeschlossene, primäre Sende-/Resonanzschaltung 613 und eine an die primäre Sende-/Resonanzschaltung 613 angeschlossene Sendespule 614. Vorzugsweise weist das Ladegerät 6 ferner eine Rückkopplungs-/Detektionsschaltung 615 und eine an die Rückkopplungs-/Detektionsschaltung 615 und die Oszillations-/Frequenzteiler 611 angeschlossene Steuer-/Einstellschaltung 616 auf.
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Das die elektrische Energie liefernde Netzteil 62 ist elektrisch an den Oszillations-/Frequenzteiler 611 angeschlossen. Durch die Oszillations-/Frequenzteiler 611 lässt sich die elektrische Energie in Wechselstrom-Signale umwandeln. Die Antriebs-/Verstärkungsschaltung 612 ist elektrisch mit dem Oszillations-/Frequenzteiler 611 verbunden und dient der Verstärkung der von dem Oszillations-/Frequenzteiler 611 umgewandelten Wechselstrom-Signale. Die primäre Sende-/Resonanzschaltung 613 ist elektrisch mit der Antriebs-/Verstärkungsschaltung 612 verbunden, wobei die verstärkten Wechselstrom-Signale durch die primäre Sende-/Resonanzschaltung 613 zur Resonanz gelangen. Die Sendespule 614 ist elektrisch mit der primären Sende-/Resonanzschaltung 613 verbunden, wobei die zur Resonanz gelangenden Wechselstrom-Signale durch die Sendespule 614 an die Empfangsschaltung 51 gesendet werden. Die Rückkopplungs-/Detektionsschaltung 615 ist elektrisch mit der Sendespule 614 verbunden, während die Steuer-/Einstellschaltung 616 elektrisch zwischen dem Oszillations-/Frequenzteiler 611 und der Rückkopplungs-/Detektionsschaltung 615 geschaltet ist. Mithilfe der Rückkopplungs-/Detektionsschaltung 615 werden die von der Sendespule 614 ausgesendete Wechselstrom-Signale zur Steuer-/Einstellschaltung 616 zurückgeführt, während die Oszillationsfrequenz des Oszillations-/Frequenzteilers 611 durch die Steuer-/Einstellschaltung 616 verstellbar ist.
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Die Empfangsschaltung 51 weist eine Empfangs-/Induktionsspule 511, eine sekundäre Empfangs-/Resonanzschaltung 512 und eine AC/DC-Gleichrichter-/Filter-/Spannungsstabilisierschaltung 513 auf.
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Mit der Empfangs-/Induktionsspule 511 werden die von der Sendeschaltung 61 gesendeten Wechselstrom-Signale empfangen. Die sekundäre Empfangs-/Resonanzschaltung 512 ist elektrisch mit der Empfangs-/Induktionsspule 511 verbunden, wobei die Wechselstrom-Signale durch die sekundäre Empfangs-/Resonanzschaltung 512 zur Resonanz gelangen. Die AC/DC-Gleichrichter-/Filter-/Spannungsstabilisierschaltung 513 ist elektrisch an die sekundäre Empfangs-/Resonanzschaltung 512 angeschlossen. Unter Zuhilfenahme der AC/DC-Gleichrichter-/Filter-/Spannungsstabilisierschaltung 513 werden die Wechselstrom-Signale weiterhin so gleichrichtet und spannungsstabilisiert, dass die Wechselstrom-Signale in elektrische Energie umwandelbar sind. Die Aufladebatterie 514 ist elektrisch an die AC/DC-Gleichrichter-/Filter-/Spannungsstabilisierschaltung 513 angeschlossen und dient der Speicherung der von der AC/DC-Gleichrichter-/Filter-/Spannungsstabilisierschaltung 513 gleichrichtete und spannungsstabilisierte elektrische Energie.
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Zweites Ausführungsbeispiel:
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In den 2, 4 und 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das zweite Ausführungsbeispiel ist im Wesentlichen gleich dem ersten Ausführungsbeispiel, jedoch mit dem Unterschied, dass ein Befestigungsabschnitt 112 der Tasse 1 unterschiedlich ausgebildet ist.
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Wie gezeigt, ist der Bodenabschnitt 11 unten mit einem als Aussparung ausgebildeten Befestigungsabschnitt 112 versehen, in dem der drahtlos aufladbare Heizkörper 5 untergebracht ist. Durch diese Maßnahme kann die Wirkung des ersten Ausführungsbeispiels ebenfalls erreicht werden.
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Vorzugsweise ist zwischen dem Befestigungsabschnitt 112 und dem drahtlos aufladbaren Heizkörper 5 eine wasserdichte Anordnung [nicht gezeigt] vorgesehen. Dabei handelt es sich beispielsweise um eine wasserdichte Schicht, durch die vermieden wird, dass Wasser bei Waschen der Tasse 1 nicht in den Befestigungsabschnitt 112 eindringt.
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In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. An der Unterseite des drahtlos aufladbaren Heizkörpers 5 sind ein Batteriefach 53 und eine das Batteriefach 53 abdeckende Abdeckung 54 angeordnet. Die vorgenannte Aufladebatterie 514 ist im Inneren des Batteriefachs 53 untergebracht. In dem Batteriefach 53 ist ein Leiterelement 531 vorgesehen, das elektrisch an die Empfangsschaltung 51 und das Heizelement 52 angeschlossen ist. Die Aufladebatterie 514 ist mit einem dem Leiterelement 531 entsprechenden Gegenstück 514a versehen. Befindet sich die Aufladebatterie 514 im Batteriefach 53, kommt das Leiterelement 531 mit dem Gegenstück 514a in Berührung, wodurch eine elektrische Verbindung hergestellt wird. Damit ist die Aufladebatterie 514 elektrisch mit der Empfangsschaltung 51 und dem Heizelement 52 verbunden. Durch diese Maßnahme kann die Aufladebatterie 514 gegebenenfalls ausgewechselt werden. Anzumerken ist, dass zwischen dem Befestigungsabschnitt 112 und dem drahtlos aufladbaren Heizkörper 5 sowie zwischen dem Batteriefach 53 und der Abdeckung 54 jeweils eine wasserdichte Anordnung vorgesehen sein kann.
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Drittes Ausführungsbeispiel:
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In 5 und 6 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Produkt gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist ein Kleidungsstück 2. Der drahtlos aufladbare Heizkörper 5a und das Blockschaltdiagramm gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel sind gleich dem ersten Ausführungsbeispiel, jedoch mit dem Unterschied der Außenform des drahtlos aufladbaren Heizkörpers 5a und des Ladegeräts 6a.
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Wie dargestellt, ist das Kleidungsstück 2 an ihrer Innenseite mit einem Befestigungsabschnitt 21 versehen, an dem der drahtlos aufladbare Heizkörper 5a angebracht ist.
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Der drahtlos aufladbare Heizkörper 5a ist durch seinen Hauptkörper 50 am Befestigungsabschnitt 21 des Kleidungsstücks 2 angebracht. Der Hauptkörper 50 ist aus weichem Material hergestellt und somit für weiche Kleidung geeignet. Vorzugsweise ist am Kleidungsstück 2 eine wasserdichte Anordnung [nicht gezeigt] angeordnet. Dabei handelt es sich beispielsweise um eine wasserdichte Schicht. Damit wird der drahtlos aufladbare Heizkörper 5a durch die wasserdichte Anordnung gegen Wassereindringen geschützt.
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Beim Gebrauch kann der am Kleidungsstück 2 angebrachte, drahtlos aufladbare Heizkörper 5a Wärme erzeugen, wobei sich die vom Heizelement 52 erzeugte Wärme verbreitet. Trägt der Benutzer das Kleidungsstück 2, wird die warmhaltende Wirkung erreicht. Beim Aufladen braucht das Netzteil 62 lediglich in die Netzsteckdose 7 eingesteckt zu werden. Daraufhin wird das Ladegerät 6 auf den drahtlos aufladbaren Heizkörper 5b ausgerichtet. Damit ist es möglich, die Aufladebatterie 514 in berührungsloser bzw. drahtloser Weise aufzuladen. Vorzugsweise ist das Ladegerät 6 ferner mit einer Haltevorrichtung [nicht gezeigt] versehen, mit der das Ladegerät 6 am Kleidungsstück 2 so festgehalten werden kann, dass das Ladegerät 6 an einer gewissen Stelle des Kleidungsstücks 2 positioniert ist.
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In 7 ist ein weiteres Blockschaltdiagramm der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei die dargestellte Schaltung für das erste, das zweite und das dritte Ausführungsbeispiel gilt.
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Wie gezeigt, sind eine Steuerschaltung 55 und ein Schalter 551 zusätzlich vorgesehen. Die Steuerschaltung 55 und der Schalter 551 sind in elektrisch verbundener Weise zwischen dem Heizelement 52 und der Empfangsschaltung 51 geschaltet. Mit der Steuerschaltung 55 lassen sich bei dem Heizelement 52 Heizparameter wie zum Beispiel die Temperatur und die Heizdauer verstellen. Gleichzeitig ist es durch den Schalter 551 möglich, das Heizelement 52 zur Wärmeerzeugung zu aktivieren oder deaktivieren. Auf diese Weise kann die warmhaltende bzw. erwärmende Wirkung und Funktion gesteuert bzw. geregelt werden.
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Zusammengefasst lassen sich mit der erfindungsgemäßen Lösung beispielsweise folgende Vorteile realisieren:
- 1. Die Aufladung erfolgt in berührungsloser bzw. drahtloser Weise, wodurch eine praktische Aufladung gewährleistet ist.
- 2. Durch den erfindungsgemäßen Heizkörper, der an der Kaffee- oder Teetasse angeordnet ist, kann die Tasse warmgehalten werden. Hierdurch erübrigt sich die Thermoflasche. Sicherlich kann der oben erwähnte, drahtlos aufladbare Heizkörper 5 an nicht näher dargestellten Lebensmittelbehältern aller Arten befestigt sein, um das Lebensmittel warm zu halten. Außerdem erfordert die Anbringung des drahtlos aufladbaren Heizkörpers 5 an dem Lebensmittelbehälter einen geringeren Kostenaufwand als die Herstellungskosten für die herkömmliche Thermoflasche.
- 3. Dadurch, dass der drahtlos aufladbare Heizkörper 5a am Kleidungsstück 2 angebracht ist, können diejenigen, die das Kleidungsstück 2 oder den Badeanzug tragen, erwärmt werden.
- 4. Durch das Batteriefach 53 und die Abdeckung 54 kann die Aufladebatterie 514 gegebenenfalls ausgewechselt werden.
- 5. Durch die wasserdichte Anordnung ist eine erhöhte Sicherheit gewährleistet. Außerdem ist das erfindungsgemäße Produkt wasserwaschbar.
- 6. Die Aufladebatterie 514 ist vor kurzem neu entwickelt und als flache/dünne flexible Batterie ausgeführt, wodurch eine optimale Anwendbarkeit auf den menschlichen Körper sichergestellt ist.
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Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tasse
- 11
- Bodenabschnitt
- 111
- Befestigungsabschnitt
- 112
- Befestigungsabschnitt
- 2
- Kleidungsstück
- 21
- Befestigungsabschnitt
- 5, 5a
- drahtlos aufladbarer Heizkörper
- 50
- Hauptkörper
- 51
- Empfangsschaltung
- 511
- Empfangs-/Induktionsspule
- 512
- sekundäre Empfangs-/Resonanzschaltung
- 513
- AC/DC-Gleichrichter-/Filter-/Spannungsstabilisierschaltung
- 514
- Aufladebatterie
- 514a
- Gegenstück
- 515
- Schalter
- 52
- Heizelement
- 53
- Batteriefach
- 531
- Leiterelement
- 54
- Abdeckung
- 55
- Steuerschaltung
- 551
- Schalter
- 6, 6a
- Ladegerät
- 61
- Sendeschaltung
- 611
- Oszillations-/Frequenzteiler
- 612
- Antriebsverstärkungsschaltung
- 613
- primäre Sende-/Resonanzschaltung
- 614
- Sendespule
- 615
- Rückkopplungs-/Detektionsschaltung
- 616
- Steuer-/Einstellschaltung
- 62
- Netzteil
- 7
- Netzsteckdose
- 8
- Tisch
