技术领域
[0001] 本
发明涉及
鞋垫制造技术领域，尤其涉及一种鞋垫。
背景技术
[0002] 发热鞋垫是一种改进后的鞋垫，包括可充电
电池和电热转换器件，得电后的电热转换器件发热后能够为用户的脚部保暖，并对
穴位进行热刺激，起到对用户的保健作用而受到消费者的欢迎。
[0003] 由于用户需要穿着鞋外出，电热转换器需要借助电池的
电能在外出的过程发热，然而，
现有技术中的发热鞋垫的发热时间较短，经常在外出一段时间后就停止发热，存在保温时间短的问题。
发明内容
[0004] 本发明提供一种鞋垫，以解决现有发热鞋垫发热时间短的问题。
[0005] 本发明提供一种鞋垫，所述鞋垫内设有
石墨烯发热膜、电池和控制
电路；
[0006] 所述控制电路的输入端与所述电池连接，所述控制电路的输出端与所述
石墨烯发热膜连接；
[0007] 所述控制电路用于根据来自所述电池的输入电能，提供所述石墨烯发热膜发热所需的电能，所述石墨烯发热膜用于根据该电能发热。
[0008] 可选的，所述控制电路具体用于将所述输入电能转换为提供至所述石墨烯发热膜的输出电能，所述石墨烯发热膜具体用于根据所述输出电能发热。
[0009] 可选的，还包括控制终端，所述控制电路包括
信号接收子电路和电能输出子电路，其中，
[0010] 所述控制终端用于输出开启信号或关闭信号；所述开启信号包括档位选择子信号；
[0011] 所述信号接收子电路与所述控制终端连接，用于在接收到所述开启信号后，向所述电能输出子电路发送所述档位选择子信号，还用于在接收到所述关闭信号后，向所述电能输出子电路发送关断
控制信号；
[0012] 所述电能输出子电路分别与所述信号接收子电路、所述电池和所述石墨烯发热膜连接，用于在接收到所述档位选择子信号后，对所述输入电能进行转换，得到与所述档位选择子信号对应的输出电能，并将所述输出电能提供至所述石墨烯发热膜；还用于在接收到所述关断控制信号后，停止向所述石墨烯发热膜提供电能。
[0013] 可选的，所述控制终端为遥控终端，所述遥控终端包括信号发射子电路和触发子电路，所述信号发射子电路与所述信号接收子电路通信连接。
[0014] 可选的，所述触发子电路包括开机
开关、关机开关、第一档位开关、第二档位开关、第一
控制器、第一电容和第一
电阻；
[0015] 所述开机开关的第一端、所述关机开关的第一端、所述第一档位开关的第一端和所述第二档位开关的第一端均与接地端连接，所述开机开关的第二端、所述关机开关的第二端、所述第一档位开关的第二端和所述第二档位开关的第二端均与第一控制器的四个信号输入端连接；
[0016] 所述第一控制器的电源端与电池的正极连接，所述第一电容
串联于所述第一控制器的接地端与所述电源的正极之间，所述第一控制器的信号输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端接地。
[0017] 可选的，所述信号发射子电路包括发射天线、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第一电感、第二电感、第三电感、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一晶振和发射芯片；
[0018] 所述第一晶振的一端与所述发射芯片连接，所述第一晶振的另一端接地；
[0019] 所述发射芯片的信号输入端经所述第二电阻与所述第一控制器的信号输出端连接，所述发射芯片的信号输入端还经所述第三电阻接地；
[0020] 所述第二电容的第一端和所述第三电容的第一端均与所述发射芯片的电源端连接，所述第二电容的第二端和所述第三电容的第二端均接地；
[0021] 所述第四电阻的第一端与所述发射芯片的电源端连接，所述第四电阻的第二端分别与所述第四电容的第一端、所述第五电容的第一端和所述第六电容的第一端连接，所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端和第六电容的第二端均接地；
[0022] 所述第一电感的第一端与所述第四电阻的第二端连接，所述第七电容的一端与所述第一电感的第二端连接，所述第七电容的另一端与所述第二电感的第一端连接，所述第三电感的第一端与所述第二电感的第二端连接，所述第三电感的第二端与所述发射天线连接；
[0023] 所述第八电容的一端与所述第三电感的第一端连接，所述第八电容的另一端接地，所述第九电容的一端与所述第三电感的第二端连接，所述第九电容的另一端接地。
[0024] 可选的，所述信号接收子电路包括接收天线、第四电感、第五电感、第六电感、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第二晶振和接收芯片；
[0025] 所述第二晶振的一端与所述接收芯片连接，所述第二晶振的另一端接地；
[0026] 所述第四电感的第一端与所述接收天线连接，所述第四电感的第二端接地，所述第十电容的一端与所述第四电感的第一端连接，所述第十电容的另一端接地，所述第十一电容的一端与所述第四电感的第一端连接，所述第十一电容的另一端与第五电感的第一端连接，所述第十二电容的一端与所述第五电感的第二端连接，所述第十二电容的另一端与所述接收芯片的信号输入端连接，所述第六电感的一端与所述接收芯片的信号输入端连接，所述第六电感的另一端接地；
[0027] 所述第十三电容的一端与所述接收芯片的接地端连接，所述第十三电容的另一端与所述接收芯片的电源端连接。
[0028] 可选的，所述电能输出子电路包括第二控制器、
存储器、第五电阻和放电保护器；
[0029] 所述第二控制器的第一信号输入端与所述接收芯片的信号输出端连接，所述第二控制器的第二信号输入端与所述存储器的信号输出端连接；
[0030] 所述放电保护器的电能输入端与所述第二控制器的电能输出
接口连接，所述放电保护器的电能输出端与所述石墨烯发热膜的负极连接；所述石墨烯发热膜的正极与所述电池正极连接；
[0031] 所述第五电阻的一端与所述放电保护器的信号输入端连接，所述第五电阻的另一端接地。
[0032] 可选的，所述电池和所述石墨烯发热膜均位于鞋垫内层，所述鞋垫内层内设有壳体，所述壳体包括容纳腔，所述电池和所述控制电路收容于所述容纳腔内。
[0033] 可选的，所述石墨烯发热膜包括发热体和绝缘体，所述发热体位于所述绝缘体内部，所述发热体与所述电能输出子电路连接；
[0034] 所述电能输出子电路具体用于在接收到所述档位选择子信号后，对所述输入电能进行转换，得到与所述档位选择子信号对应的输出电能，并将所述输出电能提供至所述发热体；还用于在接收到所述关断控制信号后，停止向所述发热体提供电能。
[0035] 本发明
实施例提供一种鞋垫，所述鞋垫内设有石墨烯发热膜、电池和控制电路；所述控制电路的输入端与所述电池连接，所述控制电路的输出端与所述石墨烯发热膜连接；所述控制电路用于根据来自所述电池的输入电能，提供所述石墨烯发热膜发热所需的电能，所述石墨烯发热膜用于根据该电能发热。由此，通过发热效率高的石墨烯材质作为鞋垫的发热体，降低单位时间内发热所耗费的电能，进而能够延长鞋垫的发热时间。
附图说明
[0036] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例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发明的一些实施例，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。
[0037] 图1为本发明一实施例提供的鞋垫的俯视图；
[0038] 图2为本发明一实施例提供的鞋垫的侧视图；
[0039] 图3为本发明一实施例提供的鞋垫的遥控终端中触发子电路的结构示意图；
[0040] 图4为本发明一实施例提供的鞋垫的遥控终端中信号发射子电路的结构示意图；
[0041] 图5为本发明一实施例提供的鞋垫的控制电路中信号接收子电路的结构示意图；
[0042] 图6为本发明一实施例提供的鞋垫的控制电路中电能输出子电路的结构示意图；
[0043] 图7为本发明一实施例提供的鞋垫的控制电路中稳压子电路的结构示意图。
具体实施方式
[0044] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0045] 本发明实施例提供了一种鞋垫，所述鞋垫内设有石墨烯发热膜、电池和控制电路；
[0046] 所述控制电路的输入端与所述电池连接，所述控制电路的输出端与所述石墨烯发热膜连接；
[0047] 所述控制电路用于根据来自所述电池的输入电能，提供所述石墨烯发热膜发热所需的电能，所述石墨烯发热膜用于根据该电能发热。
[0048] 在一可选的具体实施方式中，所述控制电路具体用于接收来自所述电池的输入电能，并将该输入电能提供至所述石墨烯发热膜，所述石墨烯发热膜具体用于根据所述输入电能发热。
[0049] 在另一可选的具体实施方式中，所述控制电路具体用于将所述输入电能转换为提供至所述石墨烯发热膜的输出电能，所述石墨烯发热膜具体用于根据所述输出电能发热。
[0050] 本发明实施例提供的鞋垫，通过发热效率高的石墨烯材质作为鞋垫的发热体，降低单位时间内发热所耗费的电能，进而能够延长鞋垫的发热时间。
[0051] 请同时参阅图1和图2，本发明实施例提供一种鞋垫100，所述鞋垫100内设有石墨烯发热膜110、电池120和控制电路130；
[0052] 所述控制电路130的输入端与所述电池120连接，所述控制电路130的输出端与所述石墨烯发热膜110连接；
[0053] 所述控制电路130用于根据来自所述电池120的输入电能，提供所述石墨烯发热膜110发热所需的电能，所述石墨烯发热膜110用于根据该电能发热。
[0054] 石墨烯发热膜110、电池120和控制电路130可以共同位于鞋垫100的内层，其中，石墨烯发热膜110可以位于鞋垫100的前掌区域(如图1所示)、掌心区域和后掌区域，在石墨烯发热膜110的数量为多个的情况下，多个石墨烯发热膜110可以分别位于前掌区域、掌心区域和后掌区域。
[0055] 石墨烯发热膜110由于自身材质的特性，在单位时间内发热所耗费的电能低，在相同电能的情况下能够延长发热的时间。另外，石墨烯发热膜110发热均匀，从而使用户不会有单点灼热的感觉，提升用户的舒适度。
[0056] 其中，在一可选的具体实施方式中，所述控制电路130具体用于接收来自所述电池120的输入电能，并将该输入电能提供至所述石墨烯发热膜110，所述石墨烯发热膜110具体用于根据所述输入电能发热；石墨烯发热膜110可以在接收到输入电能后以恒定的发热功率进行发热。
[0057] 其中，所述石墨烯发热膜110包括发热体(未图示)和绝缘体(未图示)，所述发热体位于所述绝缘体内部，所述发热体与所述控制子电路连接；
[0058] 所述控制子电路具体用于在接收到所述导通控制信号后，导通所述电池120与所述发热体之间的连接；在接收到所述关断控制信号后，断开所述电池120与所述发热体之间的连接。
[0059] 通过在发热体外层设置绝缘层，使得下雨天鞋被淋湿或者用户脚出汗等情况下，
水分不会
接触发热体，避免发热体遇水造成
短路，提升石墨烯发热膜110发热的可靠性，延长了石墨烯发热膜110的使用寿命。
[0060] 在另一可选的具体实施方式中，所述控制电路130具体用于将所述输入电能转换为提供至所述石墨烯发热膜110的输出电能，所述石墨烯发热膜110具体用于根据所述输出电能发热。石墨烯发热膜110也可以在接收到不同功率的电能后以不同的发热功率进行发热，在这种情况下，通过控制电路130接收输入电能，对其进行转换后由控制电路130输出不同功率的输出电能，石墨烯发热膜110在接收到不同功率的输出电能后以不同的功率进行发热。
[0061] 本发明实施例提供的鞋垫，通过发热效率高的石墨烯材质作为鞋垫的发热体，降低单位时间内发热所耗费的电能，进而能够延长鞋垫的发热时间。具体的，石墨烯发热膜110可以在极低的
电压和
电流条件下发热，
温度可以达到60℃以上，使鞋垫温度达到50℃。
另外，石墨烯发热膜110能够持续高温发热5个小时以上，持续低温发热8个小时以上，满足用户一天在外的发热需求。
[0062] 可选的，在控制电路130具体用于将所述输入电能转换为提供至所述石墨烯发热膜110的输出电能，所述石墨烯发热膜110具体用于根据所述输出电能发热的情况下，所述鞋垫还包括控制终端(未图示)，所述控制电路包括信号接收子电路和电能输出子电路，其中，
[0063] 所述控制终端用于输出开启信号或关闭信号；所述开启信号包括档位选择子信号；
[0064] 所述信号接收子电路与所述控制终端连接，用于在接收到所述开启信号后，向所述电能输出子电路发送所述档位选择子信号，还用于在接收到所述关闭信号后，向所述电能输出子电路发送关断控制信号；
[0065] 所述电能输出子电路分别与所述信号接收子电路、所述电池和所述石墨烯发热膜连接，用于在接收到所述档位选择子信号后，对所述输入电能进行转换，得到与所述档位选择子信号对应的输出电能，并将所述输出电能提供至所述石墨烯发热膜；还用于在接收到所述关断控制信号后，停止向所述石墨烯发热膜提供电能。
[0066] 上述控制终端可以是设置在鞋垫底部的，用户可以抽出鞋垫进行控制，也可以是与鞋垫分离的遥控终端，控制终端设置在鞋垫底部时，控制终端与信号接收子电路通过
导线连接，控制终端为与鞋垫分离的遥控终端时，控制终端与信号接收子电路通信连接。
[0067] 本实施例中，控制终端用于在用户操作下输出开启信号或关闭信号，其中，开启信号包括档位选择子信号；石墨烯发热膜110在接收到不同功率的电能后以不同的发热功率进行发热。
[0068] 在用户开启操作下，控制终端输出开启信号，信号接收子电路接收到所述开启信号后，向所述电能输出子电路发送所述开启信号中包含的档位选择子信号，所述电能输出子电路在接收到所述档位选择子信号后，对所述输入电能进行转换，得到与所述档位选择子信号对应的输出电能，并将所述输出电能提供至石墨烯发热膜110，石墨烯发热膜110根据输出电能发出相应功率的热量。
[0069] 针对电能输出子电路的工作方式，举例说明：鞋垫有三个发热档位，第一档对应的输出电能能够使石墨烯发热膜110发出达到40℃的热量，第二档对应的输出电能能够使石墨烯发热膜110发出达到50℃的热量，第三档对应的输出电能能够使石墨烯发热膜110发出达到60℃的热量。电能输出子电路在接收到表示第二档的档位选择子信号后，对恒定的输入电能进行转换，得到与第二档对应的输出电能，即能够让石墨烯发热膜110发出达到50℃热量的输出电能。
[0070] 在用户关闭操作下，控制终端输出关闭信号，信号接收子电路接收到所述关闭信号后，向所述电能输出子电路发送所述关断控制信号，所述电能输出子电路在接收到所述关断控制信号后，停止向石墨烯发热膜提供电能，石墨烯发热膜110停止发热。
[0071] 本实施例中，用户能够调整鞋垫的发热温度，在不同的外界环境根据自身的需求进行调整，进一步提升用户的舒适度。
[0072] 进一步地，所述石墨烯发热膜110包括发热体和绝缘体，所述发热体位于所述绝缘体内部，所述发热体与所述电能输出子电路连接；
[0073] 所述电能输出子电路具体用于在接收到所述档位选择子信号后，对所述输入电能进行转换，得到与所述档位选择子信号对应的输出电能，并将所述输出电能提供至所述发热体；还用于在接收到所述关断控制信号后，停止向所述发热体提供电能。
[0074] 通过在发热体外层设置绝缘层，使得下雨天鞋被淋湿或者用户脚出汗等情况下，水分不会接触发热体，避免发热体遇水造成短路，提升石墨烯发热膜110发热的可靠性，延长了石墨烯发热膜110的使用寿命。
[0075] 上述控制终端可以为遥控终端，遥控终端包括信号发射子电路和触发子电路，所述信号发射子电路与所述信号接收子电路通信连接。
[0076] 如图3所示，所述触发子电路可以包括开机开关K1、关机开关K2、第一档位开关K3、第二档位开关K4、第一控制器、第一电容C1和第一电阻R1；
[0077] 所述开机开关K1的第一端、所述关机开关K2的第一端、所述第一档位开关K3的第一端和所述第二档位开关K4的第一端均与接地端连接，所述开机开关K1的第二端、所述关机开关K2的第二端、所述第一档位开关K3的第二端和所述第二档位开关K4的第二端均与第一控制器的四个信号输入端连接；
[0078] 所述第一控制器的电源端与电池的正极连接，所述第一电容C1串联于所述第一控制器的接地端与所述电源的正极之间，所述第一控制器的信号输出端与所述第一电阻R1的一端连接，所述第一电阻R1的另一端接地。
[0079] 触发子电路中的开机开关K1、关机开关K2、第一档位开关K3和第二档位开关K4由用户在操作面板进行触发，第一控制器相应的信号输入端接收到触发信号后，通过信号输出端向信号发射子电路发送该触发信号。
[0080] 另外，为了使用户能够了解当前开关状态，触发子电路还可以包括第一发光
二极管LED1，该第一
发光二极管的
阳极经第一电阻R1与第一控制器的信号输出端连接，第一发光二极管的
阴极接地。第一发光二极管LED1可以设置在遥控终端的控制面板上，用于显示开关状态。
[0081] 进一步地，如图4所示，所述信号发射子电路可以包括发射天线ANTENNA1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一晶振X1和发射芯片；
[0082] 所述第一晶振X1的一端与所述发射芯片连接，所述第一晶振X1的另一端接地；
[0083] 所述发射芯片的信号输入端经所述第二电阻R2与所述第一控制器的信号输出端连接，所述发射芯片的信号输入端还经所述第三电阻R3接地；
[0084] 所述第二电容C2的第一端和所述第三电容C3的第一端均与所述发射芯片的电源端连接，所述第二电容C2的第二端和所述第三电容C3的第二端均接地；
[0085] 所述第四电阻R4的第一端与所述发射芯片的电源端连接，所述第四电阻R4的第二端分别与所述第四电容C4的第一端、所述第五电容C5的第一端和所述第六电容C6的第一端连接，所述第四电容C4的第二端、所述第五电容C5的第二端和第六电容C6的第二端均接地；
[0086] 所述第一电感L1的第一端与所述第四电阻R4的第二端连接，所述第七电容C7的一端与所述第一电感L1的第二端连接，所述第七电容C7的另一端与所述第二电感L2的第一端连接，所述第三电感L3的第一端与所述第二电感L2的第二端连接，所述第三电感L3的第二端与所述发射天线连接；
[0087] 所述第八电容C8的一端与所述第三电感L3的第一端连接，所述第八电容C8的另一端接地，所述第九电容C9的一端与所述第三电感L3的第二端连接，所述第九电容C9的另一端接地。
[0088] 需要说明的是，在触发子电路为图3所示的情况下，信号发射子电路可以为图4所示的结构，也可以为其他电路结构实现触发信号的发射，本发明对此不做限定。
[0089] 发射芯片的信号输入端接收到触发子电路发送的触发信号后，经第七电容C7、第二电感L2和第三电感L3后从发射天线ANTENNA1向信号接收子电路发送该触发指令。
[0090] 可选的，如图5所示，所述信号接收子电路包括接收天线ANTENNA2、第四电感L4、第五电感L5、第六电感L6、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第二晶振XTAL2和接收芯片；
[0091] 所述第二晶振XTAL2的一端与所述接收芯片连接，所述第二晶振XTAL2的另一端接地；
[0092] 所述第四电感L4的第一端与所述接收天线连接，所述第四电感L4的第二端接地，所述第十电容C10的一端与所述第四电感L4的第一端连接，所述第十电容C10的另一端接地，所述第十一电容C11的一端与所述第四电感L4的第一端连接，所述第十一电容C11的另一端与第五电感L5的第一端连接，所述第十二电容C12的一端与所述第五电感L5的第二端连接，所述第十二电容C12的另一端与所述接收芯片的信号输入端连接，所述第六电感L6的一端与所述接收芯片的信号输入端连接，所述第六电感L6的另一端接地；
[0093] 所述第十三电容C13的一端与所述接收芯片的接地端连接，所述第十三电容的另一端与所述接收芯片的电源端连接。
[0094] 信号接收子电路通过接收天线ANTENNA2接收到信号发射子电路发出的触发信号后，通过接收芯片的信号输出端向电能输出子电路发送该触发信号。
[0095] 可选的，如图6所示，所述电能输出子电路包括第二控制器、存储器、第五电阻和放电保护器；
[0096] 所述第二控制器的第一信号输入端与所述接收芯片的信号输出端连接，所述第二控制器的第二信号输入端与所述存储器的信号输出端连接；
[0097] 所述放电保护器的电能输入端与所述第二控制器的电能输出接口连接，所述放电保护器的电能输出端与所述石墨烯发热膜的负极连接；所述石墨烯发热膜的正极与所述电池正极连接；
[0098] 所述第五电阻R5的一端与所述放电保护器的信号输入端连接，所述第五电阻的另一端接地。
[0099] 存储器内预存有每个电能输出档位对应的多个触发信号，第二控制器通过将信号接收子电路发送的触发信号与存储器内存储的触发信号进行比对，即可确定用户所选择的电能输出档位，并在电能输出端口输出与档位对应的电能。该电能经过放电保护器后输入石墨烯发热膜的负极，石墨烯发热膜的正极与电池正极连接，本实施例中通过负极控制石墨烯发热膜的工作电能，由于正极侧的
电子元件较负极侧的电子元件型号少，通过负极控制石墨烯发热膜的工作电能能够避免电子元件缺货的情况，电子元件的可替代性高，便于鞋垫的量产。
[0100] 另外，如图6所示，还可以增设第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3和第四发光二极管LED4分别与第二控制器的三个信号输出端连接，作为显示鞋垫当前工作档位的指示灯。
[0101] 还可以增设第五开关K5，第五开关K5为手动开关，在电源电
力不足的情况下手动控制电能的输出。
[0102] 需要说明的是，在信号接收子电路为图5所示的情况下，电能输出子电路的结构可以如图6所示，也可以采用其他电路来实现电能的输出，本发明对此不做限定。
[0103] 进一步地，如图7所示，本实施例中控制电路还可以包括稳压子电路，稳压子电路包括稳压器、第十四电容和第十五电容，第十四电容的一端与该稳压器的电压输入端连接，第十四电容的另一端接地，第十五电容的一端与该稳压器的电压输出端连接，第十五电容的另一端接地，该稳压器的电压输入端与电池正极连接，该稳压器的电压输出端与接收芯片的电源端和第二控制器连接，用于为对接收芯片和第二控制器的稳压和供电。
[0104] 可选的，如图2所示，所述电池120和所述石墨烯发热膜110均位于鞋垫100内层，所述鞋垫100内层内设有壳体(未图示)，所述壳体包括容纳腔，所述电池120和所述控制电路130收容于所述容纳腔内。
[0105] 鞋垫100长期被用户踩踏，容易损坏鞋垫100内层的电池120和控制电路130，通过将电池120和控制电路130收纳在壳体内的容纳腔内，由壳体承受用户踩踏的力，起到保护电池120和控制电路130的作用。壳体的材质可以选用不锈
钢，鞋垫100中壳体与用户之间可以增加软性材质，避免壳体对用户造成不舒适感。
[0106] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以
权利要求的保护范围为准。
