RU2332916C2 - Warmed footwear - Google Patents

Warmed footwear Download PDF

Info

Publication number
RU2332916C2
RU2332916C2 RU2005134110/11A RU2005134110A RU2332916C2 RU 2332916 C2 RU2332916 C2 RU 2332916C2 RU 2005134110/11 A RU2005134110/11 A RU 2005134110/11A RU 2005134110 A RU2005134110 A RU 2005134110A RU 2332916 C2 RU2332916 C2 RU 2332916C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
power source
insole
lavsan
heat
Prior art date
Application number
RU2005134110/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005134110A (en
Inventor
Николай Николаевич Божко
Виктор Геннадиевич Назаров
Вадим Александрович Баранов
Александр Васильевич Дедов
Original Assignee
Николай Николаевич Божко
Назаров Виктор Геннадьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Николаевич Божко, Назаров Виктор Геннадьевич filed Critical Николай Николаевич Божко
Priority to RU2005134110/11A priority Critical patent/RU2332916C2/en
Publication of RU2005134110A publication Critical patent/RU2005134110A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2332916C2 publication Critical patent/RU2332916C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

FIELD: items of personal and household use.
SUBSTANCE: warmed footwear contains a device for foot heating. The electroheating element is made in a multilayered insole and connected by current distributor to the small-sized power supply equipped with a switch. The insole is executed from nine layers, the fifth layer from below being made of current-carrying tyres from copper or nickel, while other layers are made of polymeric materials.
EFFECT: improved operational properties of footwear.
5 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к обувному производству и может быть использовано для подогрева обуви личного состава спецподразделений и служб, несущих дежурство или работающих вне помещений при низкой температуре окружающей среды, а также для строителей, газовиков и нефтяников, работающих в холодный период времени года.The invention relates to footwear production and can be used for heating shoes of personnel of special forces and services on duty or working outdoors at low ambient temperatures, as well as for builders, gas workers and oil workers working in the cold season.

Особые условия несения службы личным составом спецподразделений, особенно в зимнее холодное время года, предъявляют жесткие требования к одежде, обуви, в целом экипировке личного состава, в первую очередь, по обеспечению необходимого температурного режима. Особенно важно обеспечить сохранение тепла в районе ступней с использованием обогреваемых систем, имеющих незначительный вес и объем. Для этих целей используются различные системы генерирования тепла, основанные на химических, физико-химических, электрических, механических и лучевых способах.Special conditions for the service of special forces personnel, especially in the winter cold season, impose stringent requirements on clothing, shoes, and on the whole equipment of personnel, primarily to ensure the necessary temperature conditions. It is especially important to ensure that heat is retained in the foot area using heated systems that are lightweight and lightweight. For these purposes, various heat generation systems based on chemical, physico-chemical, electrical, mechanical and radiation methods are used.

Известна обувь с устройством для обогрева стоп, в котором вкладная утеплительная стелька выполнена из трех слоев, при этом внешние слои являются изоляционными, а внутренний слой выполнен из нескольких соединенных между собой токопроводами частей полимерного материала с различными удельными электрическими сопротивлениями, расположенными в пяточной и носочный частях, обеспечивая при этом различную температуру обогрева стопы (SU 333932 А, кл. А43В 7/04, 05.05.1972).Known shoes with a device for heating the feet, in which the insulating insole is made of three layers, while the outer layers are insulating, and the inner layer is made of several parts of polymer material connected to each other by current conductors with different electrical resistivities located in the heel and toe parts while providing a different temperature for heating the foot (SU 333932 A, class A43B 7/04, 05/05/1972).

В этом изобретении не предполагается возможность работы от малогабаритных источников питания, что снижает эксплуатационные свойства системы.This invention does not imply the possibility of operating from small-sized power sources, which reduces the operational properties of the system.

Ближайшим аналогом заявленного изобретения является SU 1709982 А1, кл. А43В 7/02, 07.02.1992, из которого известна обувь с устройством для обогрева стопы в виде многослойной вкладной стельки, содержащим электронагревательные элементы, снабженные контактами и расположенные в носочно-пучковой и пяточной частях внутреннего слоя стельки, малогабаритный источник питания и токопровод, причем ее наружные слои выполнены электроизоляционными. Электронагревательные элементы выполнены в виде ситаловых пластин, а во внутреннем слое стельки выполнены гнезда для размещения электронагревательных элементов с контактами и токопроводом.The closest analogue of the claimed invention is SU 1709982 A1, cl. A43B 7/02, 02/07/1992, from which shoes with a device for heating the foot in the form of a multi-layer insert insole containing electric heating elements provided with contacts and located in the forefoot and calcaneal parts of the inner layer of the insole, a small-sized power supply and a current lead are known, moreover its outer layers are made insulating. Electric heating elements are made in the form of ceramic plates, and in the inner layer of the insole there are nests for placing electric heating elements with contacts and a current lead.

Недостатком известного устройства являются низкие эксплуатационные свойства. Ситалловые пластины придают стельке жесткость, которая мешает человеку при ходьбе, кроме того, термостойкость известного нагревательного элемента недостаточна для обеспечения сохранения тепла при отключенном источнике питания, стелька тяжелая и неудобная. Покрытие конструкции пленкой (снизу) не обеспечивает гигиенических свойств стельки. Источник питания не снабжен переключателем, обеспечивающим возможность отключения устройства, что снижает эксплуатационные свойства.A disadvantage of the known device is its low performance. The ceramic plates give the insole rigidity, which prevents a person from walking, in addition, the heat resistance of the known heating element is insufficient to maintain heat when the power source is off, the insole is heavy and uncomfortable. Covering the structure with a film (bottom) does not provide the hygienic properties of the insole. The power source is not equipped with a switch that provides the ability to turn off the device, which reduces operational properties.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков, а именно создание обогреваемой обуви с высокими эксплуатационными свойствами, такими как гигиеничность, влагостойкость, термостойкость, прочность, гибкость.The objective of the present invention is to remedy the above disadvantages, namely the creation of heated shoes with high performance properties such as hygiene, moisture resistance, heat resistance, strength, flexibility.

Техническим результатом является повышение эксплуатационных свойств.The technical result is an increase in operational properties.

Указанный результат достигается тем, что в обогреваемой обуви, содержащей устройство для обогрева стопы, включающее многослойную стельку с электронагревательным элементом, снабженным контактами, малогабаритный источник питания и токопровод, связанный с контактами, в отличие от известного решения стелька выполнена из девяти слоев, расположенных в следующей последовательности снизу от подошвы вверх - первый слой из теплоизолирующего нетканого материала на основе лавсана, второй слой из ламинатной пленки из лавсана, третий слой из полиимидной пленки, четвертый слой из сажесодержащего полиимида, пятый слой (не сплошной) из токопроводящих шин из меди или никеля, шестой слой из фторопласта-26 (сополимер винилфторида с гексафторпропиленом), полученного из растворов в ацетоне, этилацетате и циклогенсаноне, взятых в соотношении 1:1:1 по объему, седьмой слой из металлизированного алюминием лавсана, восьмой слой из ламинатной пленки из лавсана, девятый слой из теплопроводного нетканого материала на основе лавсана, при этом электронагревательный элемент образован третьим и четвертым слоями, а источник питания снабжен переключателем.This result is achieved by the fact that in a heated shoe containing a device for heating the foot, including a multilayer insole with an electric heating element provided with contacts, a small-sized power supply and a current path connected to the contacts, in contrast to the known solution, the insole is made of nine layers located in the following sequences from bottom to bottom - the first layer of heat-insulating nonwoven fabric based on lavsan, the second layer of a laminate film of lavsan, the third layer of poly a mid-film, the fourth layer of carbon black polyimide, the fifth layer (not continuous) of busbars made of copper or nickel, the sixth layer of fluoroplast-26 (a copolymer of vinyl fluoride with hexafluoropropylene) obtained from solutions in acetone, ethyl acetate and cyclohansanone taken in the ratio 1 : 1: 1 by volume, the seventh layer is aluminum-metallized lavsan, the eighth layer is a laminate film of lavsan, the ninth layer is a heat-conducting nonwoven fabric based on lavsan, while the electric heating element is formed by the third and four th layer and the power source is equipped with a switch.

Толщина первого слоя составляет 2-5 мм, второго - 0,1-0,3 мм, третьего - 0,03-0,05 мм, четвертого - 0,01 мм, пятого - 0,008-0,01 мм, шестого - 0,003-0,005 мм, седьмого - 0,03-0,04 мм, восьмого - 0,2 мм, девятого - 1-2 мм.The thickness of the first layer is 2-5 mm, the second is 0.1-0.3 mm, the third is 0.03-0.05 mm, the fourth is 0.01 mm, the fifth is 0.008-0.01 mm, and the sixth is 0.003 -0.005 mm, seventh - 0.03-0.04 mm, eighth - 0.2 mm, ninth - 1-2 mm.

Малогабаритный источник питания может быть вмонтирован в обувь, в частности в голенище или в каблук, или находиться вне обуви, например на поясном ремне.A small-sized power source can be mounted in shoes, in particular in the boot or heel, or located outside the shoe, for example on a waist belt.

Изобретение поясняется следующими чертежами, гдеThe invention is illustrated by the following drawings, where

на фиг.1 изображена обогреваемая обувь, общий вид,figure 1 shows the heated shoes, General view,

на фиг.2 изображена обогреваемая обувь с выложенной стелькой и источником питания,figure 2 shows a heated shoe with a lined insole and a power source,

на фиг.3 изображена зарядка источника питания,figure 3 shows the charging of the power source,

на фиг.4 изображен контроль зарядки источника питания.figure 4 shows the control of charging the power source.

Обогреваемая обувь (1) содержит устройство для обогрева стопы, включающее многослойную стельку (4) с электронагревательным элементом (на чертежах не показан), снабженным контактами (на чертежах не показаны), малогабаритный источник питания (3) и токопровод (5), связанный с контактами 7. Стелька выполнена из девяти слоев, расположенных в следующей последовательности снизу вверх:Heated shoes (1) contain a device for heating the foot, including a multilayer insole (4) with an electric heating element (not shown in the drawings) equipped with contacts (not shown in the drawings), a small-sized power source (3) and a current lead (5) associated with contacts 7. The insole is made of nine layers located in the following sequence from bottom to top:

первый слой из теплоизолирующего нетканого материала на основе лавсана, толщиной 2000-5000 мкм (2-5 мм), предназначен для уменьшения теплопередачи тепла от нагревательного элемента к подошве обуви;the first layer of heat-insulating non-woven material based on lavsan, with a thickness of 2000-5000 microns (2-5 mm), is designed to reduce heat transfer from the heating element to the sole of the shoe;

второй слой из ламинаторной пленки из лавсана толщиной 200 мкм (0,1-0,3 мм), предназначен для придания жесткости, гибкости, прочности при изгибе и влагостойкости;the second layer of a laminator film of lavsan 200 microns thick (0.1-0.3 mm), designed to give stiffness, flexibility, bending strength and moisture resistance;

третий слой из полиимидной пленки толщиной 30-50 мкм (0,03-0,05 мм), предназначен для прочности, гибкости и обеспечения термостойкости нагревательного элемента;the third layer of a polyimide film with a thickness of 30-50 microns (0.03-0.05 mm), is intended for strength, flexibility and ensuring the heat resistance of the heating element;

четвертый слой из сажесодержащего полиимида толщиной 10 мкм (0,01 мм), предназначен для придания электропроводности, теплопроводности и тепловыделения полиимидного материала;the fourth layer of carbon black polyimide with a thickness of 10 μm (0.01 mm), is intended to impart electrical conductivity, heat conductivity and heat dissipation of the polyimide material;

пятый слой (не сплошной) из токопроводящих шин из меди или никеля, нанесенных гальваническим путем на поверхность (по кромкам) саженаполненного полиимида толщиной 8-10 мкм (0,008-0,01 мм), предназначен для увеличения электропроводности и механической прочности полиимидной пленки при изгибе, а также для пайки токовыводов к полиимидной пленке;the fifth layer (not continuous) of conductive busbars made of copper or nickel, galvanically deposited on the surface (along the edges) of a carbon-filled polyimide with a thickness of 8-10 μm (0.008-0.01 mm), is intended to increase the electrical conductivity and mechanical strength of the polyimide film during bending , as well as for soldering current leads to a polyimide film;

шестой слой из фторопласта-26, полученного из растворов в ацетоне, этилацетате и циклогексаноне, взятых в соотношении 1:1:1 по объему, толщиной 3-5 мкм (0,003-0,005 мм), препятствует окислению токоподводящих шин, механически закрепляет токоподводящие шины на поверхности полиимидной пленки, создает эластичный буферный слой между токопроводящей полиимидной пленкой и металлизированным лавсаном;the sixth layer of fluoroplastic-26, obtained from solutions in acetone, ethyl acetate and cyclohexanone, taken in a ratio of 1: 1: 1 by volume, with a thickness of 3-5 μm (0.003-0.005 mm), prevents the oxidation of current-carrying tires, mechanically fixes the current-carrying tires on the surface of the polyimide film, creates an elastic buffer layer between the conductive polyimide film and metallized lavsan;

седьмой слой из металлизированного (А1) лавсана толщиной 30-40 мкм (0,03-0,04 мм), предназначен для выравнивания температуры на поверхности тепловыделяющего слоя;the seventh layer of metallized (A1) lavsan with a thickness of 30-40 microns (0.03-0.04 mm), is designed to equalize the temperature on the surface of the fuel layer;

восьмой слой из ламинатной пленки из лавсана толщиной 200 мкм (0,2 мм), предназначен для придания жесткости, гибкости, прочности при изгибе и влагостойкости стельки;the eighth layer of a laminate film from dacron 200 microns thick (0.2 mm), designed to give rigidity, flexibility, flexural strength and moisture resistance of the insole;

девятый слой из износостойкого, теплопроводного нетканого материала на основе лавсана толщиной 1000-2000 мкм (1-2 мм), предназначен для интенсивной передачи тепла к ноге, а также обеспечивает гигиеничность.the ninth layer is made of a wear-resistant, heat-conducting nonwoven material based on lavsan with a thickness of 1000-2000 microns (1-2 mm), designed for intensive heat transfer to the leg, and also provides hygiene.

Свойства каждого из слоев в совокупности позволяют обеспечить заявленный технический результат.The properties of each of the layers together can provide the claimed technical result.

Толщина первого слоя составляет 2-5 мм, второго - 0,1-0,3 мм, третьего - 0,03-0,05 мм, четвертого - 0,01 мм, пятого - 0,008-0,01 мм, шестого - 0,003-0,005 мм, седьмого - 0,03-0,04 мм, восьмого - 0,2 мм, девятого - 1-2 мм.The thickness of the first layer is 2-5 mm, the second is 0.1-0.3 mm, the third is 0.03-0.05 mm, the fourth is 0.01 mm, the fifth is 0.008-0.01 mm, and the sixth is 0.003 -0.005 mm, seventh - 0.03-0.04 mm, eighth - 0.2 mm, ninth - 1-2 mm.

Сочетание высокой термостойкости полиимида (температура его длительной эксплуатации 250°С и выше) и низкой электропроводности сажесодержащего слоя (его удельная объемная электропроводность составляет 4-5·10-3 Ом·м) позволяет использовать этот гибкий прочный дублированный пленочный материал в качестве маломощного источника тепла, при условии пропускания по токопроводящему слою материала переменного или постоянного электрического тока. Температура нагрева материала зависит от плотности тока, протекающего по токопроводящему слою пленки, которая напрямую связана с величиной электрического напряжения, подводимого к специально формируемым токоподводящим шинам, предварительно нанесенным на кромки токопроводящего слоя материала.The combination of high heat resistance of polyimide (its long-term operating temperature of 250 ° C and above) and low electrical conductivity of a carbon black layer (its specific volumetric electrical conductivity is 4-5 · 10 -3 Ohm · m) allows this flexible durable duplicated film material to be used as a low-power heat source provided that the AC or DC electric current is passed through the conductive layer of the material. The temperature of the heating of the material depends on the density of the current flowing through the conductive layer of the film, which is directly related to the magnitude of the electric voltage supplied to specially formed current-carrying buses previously applied to the edges of the conductive layer of the material.

Задавая величину питающего напряжения, можно регулировать тепловыделение пленочного нагревателя, а значит, и его температуру. Величину напряжения электрического питания можно изменять в широких пределах, например, от 220 В промышленной частоты 50 Гц до нескольких вольт переменного тока, десятков вольт постоянного тока (от автономных источников питания самого разного назначения, габаритов и электрохимических систем с напряжением 9-48 и более вольт).By setting the magnitude of the supply voltage, it is possible to regulate the heat release of the film heater, and hence its temperature. The magnitude of the voltage of the electrical power can be changed over a wide range, for example, from 220 V at an industrial frequency of 50 Hz to several volts of alternating current, tens of volts of direct current (from autonomous power supplies for various purposes, dimensions and electrochemical systems with voltages of 9-48 and more volts )

Омическое сопротивление пленочного нагревателя определенной формы с токопроводящим слоем толщиной 0,01 мм может быть рассчитано по известным в электротехнике формулам и затем непосредственно измерено после изготовления конкретного нагревательного устройства и нанесения на него токопроводящих шин.The ohmic resistance of a film heater of a certain shape with a conductive layer with a thickness of 0.01 mm can be calculated according to formulas known in electrical engineering and then directly measured after the manufacture of a specific heating device and the application of conductive tires on it.

Использован термостойкий, гибкий, прочный, электропроводный дублированный полимерный материал на основе полиимида в качестве нового современного тепловыделяющего средства для местного локального обогрева элементов экипировки личного состава спецподразделений.A heat-resistant, flexible, durable, electrically conductive duplicated polyimide-based polymer material was used as a new modern heat-generating agent for local local heating of special forces personnel items.

Обувные стельки с токопроводящим слоем способны нагреваться и таким образом обогревать внутренний объем обуви (ступни) до комфортной температуры (30-50°С) при питании от любых, в том числе и от автономных источников тока, в частности от любого автомобильного аккумулятора, а также от носимого с собой аккумулятора напряжением 12-15 В постоянного тока. С учетом потребляемой мощности электрическая емкость носимого источника тока на 8-10 часов эксплуатации без подзарядки не должна превышать величины порядка 3 А·час (его масса не должна быть более 350 г и определяется электрохимической системой самого автономного источника питания).Shoe insoles with a conductive layer are able to heat up and thus heat the internal volume of the shoe (foot) to a comfortable temperature (30-50 ° C) when powered from any, including autonomous current sources, in particular from any car battery, as well as from a portable battery with a voltage of 12-15 V DC. Taking into account the consumed power, the electric capacity of a portable current source for 8-10 hours of operation without recharging should not exceed a value of about 3 A · h (its mass should not be more than 350 g and is determined by the electrochemical system of the autonomous power source itself).

Таблица.
Технические характеристики устройства.
Table.
Technical characteristics of the device.
Стелька с тепловыделяющим элементом:Insole with fuel element: Температура внешней поверхности обогреваемых стелек (при напряжении питания 12 В), °СThe temperature of the outer surface of the heated insoles (with a supply voltage of 12 V), ° С до 50up to 50 Толщина полимерного тепловыделяющего элемента, ммThe thickness of the polymer fuel element, mm -0,5-0.5 Мощность одного тепловыделяющего элемента, ВтPower of one fuel element, W до 3,0up to 3.0 Габариты ламинированного тепловыделяющего элемента, ммDimensions of the laminated fuel element, mm 200×30200 × 30 Вес стельки с тепловыделяющим элементом, гInsole weight with fuel element, g не более 35no more than 35 Источник питания (аккумуляторного типа):Power Source (Battery Type): Напряжение, ВVoltage 12-1512-15 Время работы с одной стелькой, чWorking time with one insole, h не менее 8not less than 8 Габаритные размеры источника питания, ммOverall dimensions of the power source, mm 82×51×3082 × 51 × 30 Вес носимого источника питания на одну стельку, гWeight of wearable power source per insole, g не более 350no more than 350 Зарядное устройство (с вольтметром):Charger (with voltmeter): Напряжение питания зарядного устройства (питание от бытовой электросети), ВCharger power supply voltage (power supply from household power supply network), V 220220 Напряжение на выходе зарядного устройства, ВCharger output voltage, V не менее 13,2not less than 13.2 Величина зарядного электрического тока, мАThe value of the charging electric current, mA до 180up to 180 Габаритные размеры зарядного устройства, ммOverall dimensions of the charger, mm 164×77×45164 × 77 × 45 Вес зарядного устройства, гCharger Weight, g 990990 Пределы измерения вольтметра, ВVoltmeter measurement limits, V от 0 до 15from 0 to 15

Возможно использование обувных стелек для обуви любого стандартного и нестандартного фасона, которые должны быть снабжены специальными маломощными электропроводными плоскими гибкими тонкими электрообогреваемыми полимерными нагревательными элементами. Эти элементы могут быть вклеены вместе со стельками в обувь, вложены вместе со стельками, находясь внутри них, пришиты или приклеены к ним и др.It is possible to use shoe insoles for shoes of any standard and non-standard style, which should be equipped with special low-power electrically conductive flat flexible thin electrically heated polymer heating elements. These elements can be glued together with insoles in shoes, embedded with insoles, being inside them, sewn or glued to them, etc.

Возможно множество различных конструктивных вариантов размещения и закрепления тепловыделяющих элементов внутри стелек обуви.There are many different design options for placing and securing fuel elements inside the insoles of shoes.

Суммарное время непрерывного обогрева обувных стелек определяется электрической емкостью используемого источника тока. Например, источник тока, имеющий электрическую емкость 2 А·ч, при токе разряда 200 мА, способен обогревать ноги (генерировать тепло) непрерывно в течение 7-8 и более часов.The total time of continuous heating of shoe insoles is determined by the electric capacity of the current source used. For example, a current source having an electric capacity of 2 Ah, at a discharge current of 200 mA, is able to heat the legs (generate heat) continuously for 7-8 or more hours.

Реально же суммарное время использования обогревателей может быть увеличено. Если нет необходимости в непрерывном обогреве ног, то включать и отключать обогрев можно периодически, по собственным ощущениям, и тем самым экономить электроэнергию автономного источника тока. При выполнении интенсивных физических усилий или при прыжково-беговых нагрузках для того, чтобы снять лишнюю нагрузку с ног, источник питания целесообразно отключить, вынуть из кармана ботинка или пояса и положить в карманы куртки или в вещмешок.Actually, the total time of use of heaters can be increased. If there is no need for continuous heating of the legs, then you can turn the heating on and off periodically, according to your own feelings, and thereby save electricity from an autonomous current source. When performing intense physical effort or when jumping and running, in order to remove excess load from the legs, it is advisable to disconnect the power source, remove it from the boot pocket or belt and put it in the pocket of the jacket or in the duffel bag.

При указанных выше электрических параметрах источников энергии и потребляемого электрического тока нагрев стелек, вложенных в обувь, может достигать температуры 35-50°С. Целесообразно, в ряде случаев, использование специально обогреваемых стелек для обуви, например, в дальних поездках в кузовах автомобилей или в любых специально не обогреваемых кабинах других транспортных средств. При этом проблемы с электрической емкостью источников тока значительно упрощаются, поскольку в качестве источника тока всегда можно использовать энергоемкие автомобильные аккумуляторы (при работающих генераторах) и задумываться в этом случае об экономии электроэнергии при работе генератора нет необходимости.With the above electrical parameters of the energy sources and the consumed electric current, the heating of the insoles embedded in shoes can reach a temperature of 35-50 ° C. It is advisable, in some cases, the use of specially heated insoles for shoes, for example, on long trips in car bodies or in any specially not heated cabins of other vehicles. At the same time, the problems with the electric capacity of current sources are greatly simplified, since energy-consuming automobile batteries (with running generators) can always be used as a current source, and in this case there is no need to think about energy savings during generator operation.

Электрическое подключение тепловыделяющих элементов, помещенных в обувь, к источнику электроэнергии, расположенному, например, на поясном ремне или вмонтированному в голенище сапога или ботинка, коммутирование двух нагревателей с целью параллельного или последовательного их подключения к источнику тока осуществляется с помощью тонких электрических проводников со специальными наконечниками и не представляет технических затруднений.The electrical connection of fuel elements placed in shoes to an electric source located, for example, on a waist belt or mounted in the boot of a boot or boot, the switching of two heaters for the purpose of connecting them in parallel or in series to a current source is carried out using thin electrical conductors with special terminals and does not present technical difficulties.

При использовании обогреваемых стелек в помещениях (при необходимости) вообще отпадает нужда в использовании для обогрева автономных источников питания, поскольку вполне допустимо и целесообразно применять различного рода зарядные устройства постоянного и переменного тока, широко используемые в быту. Электрические параметры этих универсальных устройств типа «ADAPTOR» вполне приемлемы для целей обогрева стелек. Они надежны, малогабаритны и подходят по всем своим электрическим параметрам, питаются они от сети 220 В переменного тока, т.е. от городской электрической сети.When using heated insoles in rooms (if necessary), there is no need to use autonomous power sources for heating, since it is quite acceptable and advisable to use various kinds of DC and AC chargers, widely used in everyday life. The electrical parameters of these universal devices such as "ADAPTOR" are quite acceptable for heating insoles. They are reliable, small-sized and suitable for all their electrical parameters; they are powered by 220 V AC, i.e. from the city electric network.

С учетом применения низкого электрического напряжения при любых вариантах потенциального использования тепловыделяющих стелек для обуви они естественно являются для человека совершенно электробезопасными.Given the use of low electrical voltage in all versions of the potential use of fuel insoles for shoes, they are naturally completely electrically safe for a person.

Зарядка источника питания 3 (фиг.3) осуществляется с помощью зарядного устройства 8. Для этого необходимо подключить зарядное устройство к сети переменного тока (розетке) частотой 50 Гц. Соединить наконечники (7) на источнике питания (3) и зарядном устройстве (8) между собой. Перевести переключатель на источнике питания в положение ВКЛ. Если источник питания подключен к зарядному устройству правильно, то на корпусе зарядного устройства загорится сигнальная лампа. Зарядка источника питания осуществляется в течение 1-15 часов в зависимости от степени разрядки источника питания. Контроль полноты зарядки источника питания проверяют вольтметром 9. Для этого вольтметр подсоединяют к источнику питания и переводят переключатель на источнике питания в положение ВКЛ. Полностью заряженный источник питания должен иметь напряжение (в отсутствии нагрузки) не менее 12 В (фиг.4).Charging the power source 3 (figure 3) is carried out using the charger 8. To do this, you must connect the charger to an AC network (outlet) with a frequency of 50 Hz. Connect the lugs (7) on the power source (3) and the charger (8) to each other. Turn the power switch to the ON position. If the power source is connected to the charger correctly, the indicator lamp on the charger body will light up. The power source is charged for 1-15 hours, depending on the degree of discharge of the power source. Monitoring the completeness of charging the power source is checked with voltmeter 9. For this, the voltmeter is connected to the power source and the switch on the power source is turned to the ON position. A fully charged power source must have a voltage (in the absence of load) of at least 12 V (figure 4).

При эксплуатации обуви с устройством в случае нарушения нормальной работы стелек по подогреву обуви необходимо проверить напряжение источника питания с помощью вольтметра, соединив наконечники на источнике питания и вольтметре между собой. Если показания вольтметра ниже 12 В, то источник питания необходимо зарядить. Для этого необходимо открыть клапан кармана 2 и перевести переключатель в положение ВЫКЛ., достать источник питания из кармана и разъединить наконечники (8). После чего подсоединить к зарядному устройству (8) и зарядить (фиг.3). Периодичность зарядки источника питания (3) зависит от степени разряженности источника питания и времени выполнения личным составом поставленной задачи. Если планируется выполнение личным составом поставленной задачи с работающим устройством более 5 часов, то источник питания (3) должен быть заряжен полностью. При выполнении задач с продолжительностью более 10 часов целесообразно взять второй комплект заряженных источников питания.When operating shoes with a device in case of malfunction of the insoles for heating shoes, it is necessary to check the voltage of the power source using a voltmeter, connecting the tips on the power source and the voltmeter between themselves. If the voltmeter is below 12 V, then the power source must be charged. To do this, open the valve of pocket 2 and turn the switch to the OFF position, remove the power source from the pocket and disconnect the lugs (8). Then connect to the charger (8) and charge (Fig.3). The frequency of charging the power source (3) depends on the degree of discharge of the power source and the time it takes the personnel to complete the task. If it is planned that the personnel will complete the task with a working device for more than 5 hours, then the power supply (3) must be fully charged. When performing tasks with a duration of more than 10 hours, it is advisable to take a second set of charged power sources.

Источник питания должен размещаться в кармане (при размещении его на голенище ботинка) достаточно плотно, без лишнего люфта. Высота внешней стенки кармана должна быть на 1 см ниже глубины посадки источника питания, наподобие сигаретной пачки, чтобы его можно было легко достать из него для зарядки.The power source should be placed in a pocket (when placing it on the boot shaft) quite tightly, without excess play. The height of the outer wall of the pocket should be 1 cm below the depth of the power source, like a cigarette pack so that it can be easily removed from it for charging.

Для монтажа устройства необходимо в ботинок 1 вложить стельку с тепловыделяющим элементом 4 темной стороной с отверстиями вверх (фиг.2). Продеть тонкие электрические провода (6) со специальным наконечником (7) через отверстие, диаметром 1,0 см, проделанное с внутренней стороны ботинка в карман 2 так, чтобы нижний край отверстия был выше на 0,5 см от нижнего шва кармана. Расположить провода (6) от стельки (4) внутри ботинка так, чтобы они не мешали при ходьбе, и приклеить их скотчем к внутренней поверхности ботинка. Соединить наконечники (7) на проводах от стельки и источнике питания между собой. Поместить источник питания 3 в карман 2 так, чтобы переключатель находился вверху. Перевести переключатель в положение ВКЛ. И плотно закрыть карман клапаном. Для экономии тепловыделения источника питания, если нет необходимости в непрерывном обогреве ног, источник питания (3) можно периодически включать и отключать.To install the device, it is necessary to insert an insole with a fuel element 4 in the boot 1 with the dark side with the holes up (figure 2). Pass thin electric wires (6) with a special tip (7) through the hole with a diameter of 1.0 cm, made from the inside of the boot into pocket 2 so that the lower edge of the hole is 0.5 cm higher from the bottom seam of the pocket. Position the wires (6) from the insole (4) inside the boot so that they do not interfere with walking, and stick them with tape to the inside of the boot. Connect the lugs (7) on the wires from the insole and the power source to each other. Place power supply 3 in pocket 2 so that the switch is at the top. Turn the switch to the ON position. And tightly close the pocket with a valve. To save heat from the power source, if there is no need for continuous heating of the legs, the power source (3) can be turned on and off periodically.

Подключение контактов к стельке.Connecting contacts to the insole.

На края дублированной полиимидной пленки толщиной 0,04-0,06 мм, состоящей из двух слоев (ПИ толщиной 0,03-0,05 мм + сажесодержащий полиимидный слой толщиной 0,01 мм) гальваническим путем наносятся медные (Cu) или никелевые (Ni) токоподводящие шины в виде полосок шириной 4-5 мм, толщиной 0,008-0,01 мм. После этого на расстоянии приблизительно 10 мм от края дублированной пленки параллельно друг другу к шинам припаивают медные многожильные провода во фторопластовой (термостойкой) изоляции диаметром 1-1,5 мм. Из никелевой фольги толщиной 0,1 мм вырезают 2 полоски шириной 5 мм и длиной 10 мм, одна из сторон полосок лудится оловом для прочного контакта полоски с шиной в месте пайки проводов. Полоски сгибаются пополам так, чтобы луженая сторона находилась внутри образовавшейся скобки. На противоположную сторону дублированной полиимидной пленки параллельно месту пайки проводов к шинам приклеивается полоска полиимидного скотча с липким слоем (на основе кремнийорганической смолы) для предохранения замыкания электрической цепи стельки. Затем место контакта проводов и шины обжимают скобками и сверху прижимают нагретым паяльником, тем самым спаивают никелевую полоску, провод и шинку между собой, в результате чего получается прочное соединение между проводами и дублированной полиимидной пленкой.At the edges of a duplicated polyimide film 0.04-0.06 mm thick, consisting of two layers (PI 0.03-0.05 mm thick + a carbon black containing polyimide layer 0.01 mm thick), copper (Cu) or nickel (galvanized) are applied Ni) busbars in the form of strips 4-5 mm wide, 0.008-0.01 mm thick. After that, at a distance of approximately 10 mm from the edge of the duplicated film, parallel copper wires are soldered to the busbars in a fluoroplastic (heat-resistant) insulation with a diameter of 1-1.5 mm. 2 strips 5 mm wide and 10 mm long are cut out of nickel foil 0.1 mm thick, one of the sides of the strips is tin-plated for strong contact of the strip with the bus at the place of soldering wires. The strips are bent in half so that the tinned side is inside the formed bracket. On the opposite side of the duplicated polyimide film parallel to the place of soldering the wires, a strip of polyimide adhesive tape with an adhesive layer (based on organosilicon resin) is glued to the tires to prevent the electric circuit of the insole from being closed. Then the contact point of the wires and busbars is crimped with brackets and pressed from above with a heated soldering iron, thereby soldering the nickel strip, wire and busbar together, resulting in a strong connection between the wires and the duplicated polyimide film.

Claims (5)

1. Обогреваемая обувь, содержащая устройство для обогрева стопы, включающее многослойную стельку с электронагревательным элементом, снабженным контактами, малогабаритный источник питания и токопровод, связанный с контактами, отличающаяся тем, что стелька выполнена из девяти слоев, расположенных в следующей последовательности снизу вверх: первый слой из теплоизолирующего нетканого материала на основе лавсана, второй слой из ламинатной пленки из лавсана, третий слой из полиимидной пленки, четвертый - саженаполненный слой, пятый слой из токопроводящих шин из меди или никеля, шестой слой из фторопласта-26, полученного из растворов в ацетоне, этилацетате и циклогексаноне, взятых в соотношении 1:1:1 по объему, седьмой слой из металлизированного алюминием лавсана, восьмой слой из ламинатной пленки из лавсана, девятый слой из теплопроводного нетканого материала на основе лавсана, при этом электронагревательный элемент образован третьим и четвертым слоями, а источник питания снабжен переключателем.1. Heated shoes containing a device for heating the foot, including a multilayer insole with an electric heating element provided with contacts, a small-sized power supply and a current path connected to the contacts, characterized in that the insole is made of nine layers arranged in the following sequence from the bottom up: the first layer from heat-insulating nonwoven fabric based on lavsan, the second layer is from a laminate film from lavsan, the third layer is from a polyimide film, the fourth is a black-filled layer, the fifth layer from t busbars of copper or nickel, the sixth layer of fluoroplast-26, obtained from solutions in acetone, ethyl acetate and cyclohexanone, taken in a ratio of 1: 1: 1 by volume, the seventh layer from aluminum metallized lavsan, the eighth layer from a laminate film from lavsan, the ninth layer is made of heat-conducting nonwoven fabric based on lavsan, while the electric heating element is formed by the third and fourth layers, and the power source is equipped with a switch. 2. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что толщина первого слоя составляет 2-5 мм, второго - 0,1-0,3 мм, третьего - 0,03-0,05 мм, четвертого - 0,01 мм, пятого - 0,008-0,01 мм, шестого - 0,003-0,005 мм, седьмого - 0,03-0,04 мм, восьмого - 0,2 мм, девятого - 1-2 мм.2. Shoes according to claim 1, characterized in that the thickness of the first layer is 2-5 mm, the second is 0.1-0.3 mm, the third is 0.03-0.05 mm, the fourth is 0.01 mm, the fifth - 0.008-0.01 mm, the sixth - 0.003-0.005 mm, the seventh - 0.03-0.04 mm, the eighth - 0.2 mm, the ninth - 1-2 mm. 3. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что малогабаритный источник питания вмонтирован в голенище.3. Shoes according to claim 1, characterized in that the small-sized power source is mounted in the shaft. 4. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что малогабаритный источник питания вмонтирован в каблук.4. Shoes according to claim 1, characterized in that the small-sized power source is mounted in the heel. 5. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что малогабаритный источник питания находится вне обуви, например на поясном ремне.5. Shoes according to claim 1, characterized in that the small-sized power source is located outside the shoe, for example on a waist belt.
RU2005134110/11A 2005-11-07 2005-11-07 Warmed footwear RU2332916C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005134110/11A RU2332916C2 (en) 2005-11-07 2005-11-07 Warmed footwear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005134110/11A RU2332916C2 (en) 2005-11-07 2005-11-07 Warmed footwear

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005134110A RU2005134110A (en) 2007-05-20
RU2332916C2 true RU2332916C2 (en) 2008-09-10

Family

ID=38163712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005134110/11A RU2332916C2 (en) 2005-11-07 2005-11-07 Warmed footwear

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2332916C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597584C2 (en) * 2012-02-06 2016-09-10 Шавбель Текнолоджиз Ллс Remote control systems of shoe insole with heating
RU2600439C2 (en) * 2011-12-30 2016-10-20 Шавбель Текнолоджиз Ллс Insoles with heating
RU2815461C1 (en) * 2012-04-23 2024-03-18 Никовенчерс Трейдинг Лимитед Heating of smoking material

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2600439C2 (en) * 2011-12-30 2016-10-20 Шавбель Текнолоджиз Ллс Insoles with heating
RU2597584C2 (en) * 2012-02-06 2016-09-10 Шавбель Текнолоджиз Ллс Remote control systems of shoe insole with heating
RU2815461C1 (en) * 2012-04-23 2024-03-18 Никовенчерс Трейдинг Лимитед Heating of smoking material

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005134110A (en) 2007-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9548618B2 (en) Heated insoles
US20080053979A1 (en) Hand warmer
JPH08502140A (en) Electric heating device
US20120311885A1 (en) Thermal footwear system
US20180317597A1 (en) Systems, apparatuses, and methods for heated article
US20130104425A1 (en) Power generating article of apparel
US9888739B2 (en) Thermal footwear
RU2332916C2 (en) Warmed footwear
RU152780U1 (en) HEATING GLOVES
RU128076U1 (en) STAIN HEATING DEVICE
CN201683127U (en) Dual-purpose automatic electricity-generating electrically warmed shoes
KR20100118047A (en) Air-conditioning device by walking
RU115170U1 (en) ELECTRIC HEATING INsole
RU2359588C1 (en) Heated foot wear
CN208480670U (en) A kind of multi-functional shoes
KR20150066041A (en) Heating cushions
RU192561U1 (en) HEATING GLOVES
KR200407508Y1 (en) Household goods for heat generation with high conductivity woven heating element using carbon nanotube
RU102465U1 (en) HEATED INsole
KR20100088044A (en) 3 fingers heating mitten glove with battery
RU72826U1 (en) HEATED FOOTWEAR
CN212754482U (en) Shoes capable of moving to generate heat
JP2003178859A (en) Sheet heating unit and portable electric heating apparatus and heating apparel using the same
KR20100007868U (en) 33 Fingers Heating Glove with Battery
RU72822U1 (en) HEAT PROTECTIVE CLOTHING WITH HEATING