DE102007006126A1

DE102007006126A1 - Inserted sole has heating device, circuit arrangement is provided for controlling heating element, and rechargeable battery and circuit arrangement is embedded into hard plastic core which is covered

Info

Publication number: DE102007006126A1
Application number: DE102007006126A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Kremer; David Macher; Christian Winkelbauer
Original assignee: Therm IC Products GmbH
Current assignee: Sidas Central GmbH
Priority date: 2007-02-02
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2008-08-07

Abstract

Es wird eine Einlegesohle mit einer Heizeinrichtung, die mindestens ein Heizelement und eine aufladbare Batterie sowie eine Schaltungsanordnung zur Steuerung des Heizelementes enthält, vorgeschlagen. Die aufladbare Batterie und die Schaltungsanordnung sind in einen harten Kunststoffkern eingebettet und von diesem ummantelt. Dabei ist ein Ladestecker mit Kontakten vorgesehen. Der harte Kern mit Batterie und Schaltungsanordnung und der Ladestecker sind in einen elastischen Kunststoff eingebettet, der gleichzeitig die Sohlenform vorgibt.It will be an insole with a heater that at least a heating element and a rechargeable battery and a circuit arrangement for Contains control of the heating element proposed. The Rechargeable battery and the circuitry are in a hard Embedded plastic core and sheathed by this. There is one Charging plug with contacts provided. The hard core with battery and circuitry and the charging plug are in an elastic Embedded plastic, which also pretends the sole shape.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einlegesohle mit Heizeinrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The The invention relates to an insole with a heating device after the Preamble of the main claim.

Eine solche Einlegesohle ist aus der WO 2005/072548 bekannt.Such an insole is from the WO 2005/072548 known.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einlegesohle mit Heizeinrichtung zu schaffen, die eine verbesserte Leistungsfähigkeit sowohl in mechanischer als auch in elektronischer Art aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.Of the Invention is based on the object, an insole with heating to create improved performance both in mechanical as well as in electronic way. This task is inventively by the characterizing Features of the main claim in conjunction with the features of Topic solved.

Die erfindungsgemäße Einlegesohle weist eine Heizeinrichtung auf, die mindestens ein Heizelement, beispielsweise als gedruckte Leiterbahnen und eine aufladbare Batterie, die im Ausführungsbeispiel als Li zium-Polymerakku ausgebildet ist und eine Schaltungsanordnung zur Steuerung des Heizelementes auf, die ebenfalls eine Schutzschaltung für den Lizium-Polymerakku umfasst.The Insole according to the invention has a heating device on, the at least one heating element, for example as a printed Conductor tracks and a rechargeable battery, which in the embodiment as Li zium polymer battery is formed and a circuit arrangement for controlling the heating element, which is also a protection circuit for the silicon-silicon battery.

Die Einlegesohle weist einen mehrschichtigen Aufbau durch Kombination von Materialien mit unterschiedlichen Härtegraden auf, die im drucklosen Verfahren in liquider Form verarbeitet werden und für die Elektronik sowie den Akku einen Schutz vor Feuchtigkeit und mechanischer Belastung bieten, ohne die Leistungsfähigkeit und Tragekomfort der Sohle zu vermindern.The Insole has a multi-layered construction by combination of materials with different degrees of hardness, which are processed in a pressureless process in liquid form and for the electronics as well as the battery a protection from moisture and provide mechanical loading without sacrificing performance and to lessen the wearing comfort of the sole.

Der Lizium-Polymerakku, die Elektronik bzw. Steuerung und die Verbindungen werden in einen harten PU-Mantel eingebettet und vor mechanischen Belastungen und Feuchtigkeit geschützt. Dieser harte Kern bildet gleichzeitig den unteren Fersenteil der Einlegesohle aus.Of the Lizium polymer battery, the electronics or controller and the compounds are embedded in a hard PU jacket and protected from mechanical stress and moisture protected. This hard core forms at the same time the lower heel part of the insole.

Für die Aufladung des Lizium-Polymerakku ist ein Ladestecker vorgesehen, der mit seinen Kontakten vollständig durch einen, vorzugsweise transparenten oder halb transparenten Kunststoff aus TPU eingespritzt ist und so geschützt ist. Eine unverlierbare Kappe schützt vor Staub und Feuchtigkeit, wobei diese Kappe so angeordnet ist, dass sie sich während des Einssetzens der Sohle in den Schuh schließt. Der harte Kern, der Ladestecker mit Kontakten werden in elastisches PU, das die eigentliche Sohle bildet, eingespritzt, wodurch der harte Kern eine obere Deckschicht der Sohle und das Heizelement mit Melfwiderständen durch das elastische PU untrennbar miteinander verbunden sind. Mit diesem Material wird der obere und vordere Teil der Einlegesohle ausgeformt, wobei auch der Fersenbereich ummantelt ist und dadurch Stöße im Fersen bereich elastisch abgefedert werden und die Einlegesohle insgesamt komfortabel im Abrollvorgang des Vorderfußes ist. Das PU-Material wird in liquider Form verarbeitet, dadurch ist es möglich, das Heizelement besonders knapp unter die obere Deckschicht zu bringen, ohne dabei noch das Heizelement mechanisch zu spüren. Weiterhin können im Bereich des Steckers Anzeigelemente eingespritzt sein, die den Ladezustand des Akkus angeben, wie eine LED.For the charge of the Lizium polymer battery is a charging plug provided the with his contacts completely through a, preferably transparent or semi-transparent plastic injected from TPU is protected and so. A captive cap protects from dust and moisture, with this cap being arranged that during the insertion of the sole in the Shoe closes. The hard core, the charging plug with contacts are injected into elastic PU, which forms the actual sole, whereby the hard core forms an upper covering layer of the sole and the Heating element with Melfwiderständen by the elastic PU inseparable connected to each other. With this material, the upper and formed the front part of the insole, which also sheathed the heel area is and thereby shocks in the heel area elastic be cushioned and the insole overall comfortable in the Rolling process of the forefoot is. The PU material is Processed in liquid form, this makes it possible to Heating element just below the top layer, without even feeling the heating element mechanically. Farther can be injected in the area of the plug display elements indicating the state of charge of the battery, such as an LED.

Die Elektronik ist mit ihren gesamten Funktionen auf einer Platine integriert, wobei die Funktionen einen Akkukurzschlussschutz, einen Akkutief- und überladeschutz umfassen, die in einer Schutzschaltung realisiert sind. Weiterhin ist die Ladeelektronik vorgesehen, wobei der Stecker gleichfalls an der Schaltungsplatine befestigt ist. Schließlich ist ein beispielsweise 2,4 GHz aufweisender Funkempfänger mit Antenne für die Fernbedienung vorgesehen, wobei die Antenne über den Akku hinaus steht, um einen besseren Empfang zu gewährleisten. Schließlich ist die eigentliche Heizungssteuerung mit umfasst.The Electronics is integrated with all its functions on a board, the functions include battery short circuit protection, battery low and overcharge protection comprise, which are implemented in a protection circuit. Farther the charging electronics is provided, the plug also attached to the circuit board. Finally is an example 2.4 GHz having radio receiver with Antenna provided for the remote control, with the antenna over the battery is out for better reception. Finally, the actual heating control is included.

Wie beschrieben wurde, ist der Akku als Lizium-Polymerakku ausgebildet, eine solche Technologie verhindert Gefahren für den Anwender im Vergleich zu den herkömmlichen Lizium-Ionen oder Polymerakkus. Es ist eine trockene Technologie, bei der kein Auslaufen vorhanden ist. Außerdem ist der Akku relativ druckunempfindlich und relativ unempfindlich gegen mechanische Beschädigung. Außerdem besteht keine Explosionsgefahr beim Kurzschluss.As has been described, the battery is designed as Lizium polymer battery, Such technology prevents risks to the user in comparison to the conventional silicon ions or polymer batteries. It's a dry technology that does not leak is. In addition, the battery is relatively insensitive to pressure and relatively insensitive to mechanical damage. Furthermore there is no risk of explosion in the event of a short circuit.

Die Ladeelektronik erlaubt eine Schnellladung mit Netzadapter oder ein mobiles Laden über einen USB-Anschluss, das heißt der Stecker ist als USB-Stecker ausgebildet.The Charging electronics allows a fast charge with AC adapter or a Mobile charging via a USB port, that is The plug is designed as a USB plug.

Die Schutzschaltung des Akkus weist sowohl eine Softwaregesteuerte Überwachung der Energieabgabe als auch eine Hardwaregesteuerte Überwachung des Akkus auf. Die Hardware ist beispielsweise mit einer Transistorschalteranordnung versehen, die gegebenenfalls abschaltet. Üblicherweise werden zwei Sohlen verwendet und beide Sohlen werden synchron mit einer Fernbedienung bedient, wobei gleichzeitig an der Fernbedienung die Anzeige der gewählten Heizstufe möglich ist. Es kann eine Kodierung für das spezifische Sohlenpaar vorgesehen sein, wobei die Kodierung von dem Benutzer aktiv über einen Speicher vorgenommen werden kann und/oder eine passive Kodierung über beispielsweise Widerstandsbrücken im Stecker oder dergleichen vorgesehen sein. Die Anzeige der Heizstufen kann über LEDs oder dergleichen realisiert werden. Über die Sendeempfänger mit Antenne ist eine bidirektionale Kommunikation möglich. In einer besonderen Ausführungsform kann die Betriebstemperatur und der Akkuzustand auf der Fernbedienung angezeigt werden.The battery protection circuit includes both software controlled energy output monitoring and hardware controlled battery monitoring. The hardware is for example provided with a transistor switch arrangement, which switches off if necessary. Usually two soles are used and both soles are operated synchronously with a remote control, while at the same time on the remote control, the display of the selected heating level is possible. It can be provided a coding for the specific pair of soles, wherein the coding of the user can be made actively via a memory and / or a passive coding over, for example, resistance bridges in the plug or the like can be provided. The display of the heat levels can be realized via LEDs or the like. Bidirectional communication is possible via the transceivers with antenna. In a particular embodiment, the operating temperature and battery status may be displayed on the remote control become.

Wie schon erwähnt, können die Sohlen intern drahtlos konfiguriert werden und so in ihre Funktion an Kunden spezifischer Anforderungen angepasst werden, zum Beispiel kann eine Anpassung der Temperaturstufen oder auch eine länderspezifische Anpassung zum Beispiel der Funkkanäle vorgenommen werden.As already mentioned, the soles can be internally wireless be configured and more specific in their function to customers Requirements can be adjusted, for example, an adaptation of the Temperature levels or a country-specific adaptation For example, the radio channels are made.

Schließlich kann eine Datenaufzeichnung vorgesehen werden, wobei die Parameter, die Informationen über die Art und Weise der Nutzung durch den Anwender liefern, aufgezeichnet und drahtlos ausgelesen werden können. Hier ist zum Beispiel die Häufigkeit und Dauer der Anwendung, die Temperaturstufen und derglei chen denkbar.After all a data record can be provided, whereby the parameters, the information about the way of use by the Users can deliver, recorded and read out wirelessly. Here is, for example, the frequency and duration of the application, the temperature levels and derglei chen conceivable.

Die in der Steuerschaltung verwendete Software kann über die Sendeempfängervorrichtung aktualisiert werden, das heißt, wenn Funktionserweiterungen oder Verbesserungen der Software anstehen, kann diese auf die Steuerschaltung übertragen werden. Die Energie für das Heizelement wird impulsartig abgegeben, wobei eine aktive Regelung bzw. Begrenzung der Temperatur möglich ist.The Software used in the control circuit can via the Transceiver device to be updated, that is, when functional enhancements or improvements to the software are pending these are transmitted to the control circuit. The energy for the heating element is impulsively discharged, with a active control or limitation of the temperature possible is.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2005/072548 [0002]

Claims

Insole having a heating device, which contains at least one heating element and a rechargeable battery and a circuit arrangement for controlling the heating element, characterized in that the rechargeable battery and the circuit arrangement is embedded in a hard plastic core and surrounded by this and that a charging plug is provided with contacts and the hard core with battery and circuitry and the charging plug are embedded in an elastic plastic, which also pretends the sole shape.

Insole according to claim 1, characterized that the rechargeable battery is a lithium polymer battery.

Insole according to claim 1 or 2, characterized that the charging plug includes a USB port.