散热型电磁线圈装置及其电磁理疗设备的制作方法

本发明属于医疗保健器械领域，尤其涉及散热型电磁线圈装置及其电磁理疗设备。

背景技术：

目前，公知的电磁线圈装置是由线圈骨架、线圈和磁芯组成。当电磁理疗设备对人体进行理疗时，为加强理疗效果，一般电磁线圈装置会尽量的接近人体，以便使电磁线圈产生的磁场对人体产生最大的效能。但由于电磁线圈通电时会产生热量，当长时间对人体进行理疗时，电磁线圈所产生的热量会传导至磁芯，而使磁芯温度上升，若此时电磁线圈对人体进行理疗，温度较高的磁芯既会对人体造成不适或伤害。同时由于线圈的热量不能及时散发出去，线圈温度升高，将会导致线圈中的导线电阻增加，严重影响线圈生成磁场的强度。

再者，如果磁芯的温度不断升高，将会产生热退磁效应。磁芯的磁场强度减弱，不利于强磁场的产生，降低理疗效果。另外现有的理疗器磁芯都是一整块铁，产生的磁场强度小，磁场强度达不到4000高斯以上，这和磁芯的形状和布局设计关系很大。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于解决现有电磁线圈装置及其电磁理疗设备散热不良、磁场强度不足、工作寿命低的问题。

本专利方案提供散热型电磁线圈装置，包括：中空的骨架，所述骨架侧面缠绕有线圈，所述骨架的中空部设有由若干呈束状排列的磁针组成的磁芯，所述骨架的中空部与侧面之间设有若干散热孔，所述散热孔供冷却空气通过。

进一步，若干所述散热孔等距离间隔地环绕所述骨架的支撑壁设置。

进一步，若干所述散热孔环绕所述骨架的支撑壁单层或多层设置，实现更好的散热通风效果。

进一步，所述散热孔沿所述骨架中空部轴线方向延伸，贯穿所述支撑壁的上下端部。

进一步，所述磁针上部呈圆锥状或多棱锥状，每根所述磁针长度为2-22厘米，直径0.5-3厘米。

根据权利要求1所述的散热型电磁线圈装置，其特征在于，所述散热孔的截面为圆弧形。

本发明还提供散热型电磁理疗设备，包括：上述的散热型电磁线圈装置，所述散热型电磁线圈装置的线圈连接有脉冲控制电路，所述散热型电磁线圈装置的磁针下部插入散热箱中，所述散热箱设有冷却装置，提高散热传导效果。

进一步，所述散热箱内底部设有由若干平行排列的散热鳍片构成的散热结构；所述磁针的下部插入所述散热结构中；所述散热箱设有进气口和出气口，所述冷却装置为风冷机，所述风冷机设置在进气口或出气口，用于推动冷却空气从所述进气口进入所述散热箱，流经所述散热型电磁线圈装置及其散热孔。

进一步，所述散热型电磁理疗设备为座椅式电磁理疗器。

进一步，多个所述散热型电磁理疗设备连接组合在一起形成床式电磁理疗器。

本专利的改进带来如下优点：

(1)本电磁线圈装置在所述骨架的支撑壁上还设置有若干散热孔，该散热孔大幅度地增加了骨架与外界空气的接触面积，冷空气可以更充分地与骨架直接接触，使得线圈和磁芯的冷却效率大为增加。从而让线圈导线的温度保持在一个较低的水平，抑制了热电阻效应，有利于强磁场的产生，增强理疗效果。

(2)散热孔还可以减弱电磁线圈与磁芯之间的热传导。当线圈通电时，其产生的热量一部分会通过流通的空气散开，同时由于空气本身具有较好的隔热效果，这样线圈与磁芯的之间的散热孔能有效减弱热时的传递，从而使磁芯的温度不至于过高而产生对人体的不适或伤害。同时抑制了热退磁效应，同样有利于强磁场的产生，增强理疗效果。

(3)由于磁芯的磁场是由通电线圈赋予的，而位于磁芯与线圈之间的骨架对磁场的通过具有一定的减弱作用。而将磁芯与线圈之间的一部分骨架设置为散热孔，由于空气对磁场的减弱作用低，所以散热孔可以更好地让磁场通过，保持磁场强度。

(4)设置在骨架中空部与侧面之间的散热孔在不大幅度降低骨架结构强度的前提下，大幅度降低了骨架的重量，使整个电磁线圈装置更加轻便。

(5)作为改进，磁芯由若干呈束状排列的磁针组成，用于替代现有技术中在磁芯内放置的一整根铁芯。发明人经过几百次的反复试验并结合使用经验后，意想不到地发现，使用多根磁针组成的磁针束作为增强线圈磁场的部件，反而比使用一整根铁芯的增强效果更好。所述磁针上部呈圆锥状或多棱锥状，多根磁针组成的磁针束让多根磁针的磁场相互叠加，可以让磁场更加集中、强度更高。这样的磁场才能对人体表面具有更强的穿透力，让磁场抵达人体更深处，更好地发挥治疗效果。每个所述磁性针的磁场强度可达到2000-6000高斯，长度为2-22厘米，直径0.5-3厘米；多个磁性针紧密排列形成叠加磁场。

(6)作为改进，散热孔环绕骨架的中空部设置不止一层，可以设置为两层或以上，使散热孔环绕骨架的中空部在骨架的端面上呈蜂窝状结构，增加骨架与冷却空气的接触面积，增强散热效率。

(7)散热型电磁理疗设备中，将磁针的下部插入到散热箱，特别是散热结构中，让磁针下半部分与散热结构的散热鳍片非常靠近地进行热交换，可以快速的将线圈和磁芯散发的热量快速地传递给散热结构，然后再通过散热箱中的风冷机吹动冷却空气，将热量散发出去。同时还可以让冷却空气通过散热孔，让冷却效果得到进一步的加强。这两者都对线圈磁场强度起到了加强作用，有效地避免了线圈和磁芯长期发热累积的热量对装置部件造成的损害。磁针通过外接触散热结构把整个线圈的温度给传导走，所以这样可以持续的提高工作电流作用于线圈，从而可以产生超高的磁场强度。现有技术中，都是将内含整个铁芯的线圈底部贴紧散热片，而不是将多个磁针下半部分插入所述散热箱中，相比本发明，散热效果差3倍，工作寿命也短很多。

附图说明

图1为本申请实施例散热型电磁线圈装置的立体结构示意图；

图2为本申请实施例散热型电磁线圈装置的俯视结构示意图；

图3为本申请实施例散热型电磁线圈装置的剖面结构示意图；

图4为本申请实施例散热型电磁理疗设备的立体结构示意图；

图5为本申请实施例散热型电磁理疗设备的剖面结构示意图；

其中，1为骨架，11为散热孔，12为支撑壁，2为线圈，3为磁芯，31为磁针，311为磁针下部，100为散热型电磁线圈装置，200为散热箱，201为散热结构，202为进气口，203为出气口，300为冷却装置。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

参见图1-3所示，本申请实施例1散热型电磁线圈装置，包括中空的骨架1、线圈2及磁芯3；线圈2由导线在骨架1侧面的支撑壁12上周向缠绕多匝形成，磁芯3设置在骨架1的中空部中，由若干呈束状排列的磁针31组成，贯穿整个骨架1的中空部；在骨架1的支撑壁12上还设置有若干个散热孔11，该散热孔11供用于冷却的空气通过。

作为一种结构实施方式，所述散热孔沿所述骨架中空部轴线方向延伸，贯穿所述支撑壁的上下端部。进一步，所述散热孔的截面为圆弧状，若干所述散热孔等距离间隔地环绕所述骨架的支撑壁设置。

本发明的工作原理：将线圈2接入电源即可在磁芯3轴向上产生强磁场，控制好强磁场的强度，将电磁线圈2装置接近人体，即可进行电磁理疗；线圈2在通电产生强磁场的同时，由于导线中电阻的作用，源源不断地向外散发热量，这时可以在电磁线圈装置外设置一台风冷设备；该风冷设备推动冷空气不断地流经电磁线圈装置，冷空气从骨架1的两个端面、线圈2的外侧，特别是散热孔11中通过，将线圈2产生的废热带走；同时散热孔11间隔在线圈2与磁芯3中间，散热孔11中的空气是热的不良导体，可以减少线圈2向磁芯3传递的热量；空气对磁场的屏蔽作用十分弱小，有利于线圈2产生的磁场通过到磁芯3；散热孔11还可以在不大幅度影响骨架1结构强度的情况下，大幅度减少骨架1的重量。

该散热孔11是沿骨架1中空部的轴向方向延伸设置的通孔，贯穿支撑壁12的上下端部；散热孔11的截面形状可以为任意形状，例如圆形、正方形、长方形等；为了可以在有限的厚度范围内，最大化地扩展散热孔11的散热效果，优选使用圆弧形的散热孔11。

散热孔11的数量可以为一个或一个以上任意数量，由本领域技术人员根据需要进行选择设置；优选散热孔11的数量为六个，截面为圆弧形，相邻的散热孔11之间由支撑柱分隔开。

多个散热孔11环绕骨架1的支撑壁12周向设置；散热孔11环绕支撑壁12设置，优选设置为单层，也可以根据需要设置为两层或以上的多层散热孔11；

具体的，相邻的散热孔11之间由支撑柱分隔开；若为一层散热孔11，则支撑柱的一端连接着骨架1中空部的侧壁，另一端连接着骨架1的侧面；若为多层散热孔11，则支撑柱的一端连接着骨架1中空部的侧壁或其下层的散热孔11的顶面，另一端可以连接着其上层散热孔11的底面或骨架1的侧面。

磁芯数量为5-21根；磁针31的截面可以为圆形、正方形、长方形等任意形状；磁针31的上部呈圆锥状或多棱锥状，该圆锥状或多棱锥状的磁针31上部其截面沿着磁针31的磁场放射方向逐渐变小。

线圈2的绕线线径为0.5-1.5mm，匝数为800-1200匝。

如图3所示，骨架1的截面呈工字型，支撑壁12位于“工”字竖直部分，骨架1的中空部位于支撑壁12的中部，骨架1的上端面和下端面向四周凸起延伸，形成“工”字的两个横向部分。

请参阅图4-5，本申请实施例2散热型电磁理疗设备，包括实施例1中所述的散热型电磁线圈装置100、脉冲控制电路、散热箱200，该散热型电磁线圈装置100中的线圈2连接脉冲控制电路，用于向线圈2导入产生脉冲磁场的电流；散热型电磁线圈装置100中的磁针下部311插入到散热箱200中，用于通过磁针31向散热箱200传递散热型电磁线圈装置100产生的废热，增强散热效率；散热箱200还设置有冷却装置300。

散热箱200内底部还设置有由若干平行排列的散热鳍片构成的散热结构201；磁针下部311即插入到散热结构201中；散热箱200设置有进气口202和出气口203，冷却装置300可以为风冷机或其他冷却装置，风冷机设置在进气口202或出气口203，用于推动冷却空气从所述进气口202进入散热箱中，在流经散热型电磁线圈装置100及其散热孔11后，携带废热从出气口203排出。

每根所述磁针长度为2-22厘米，直径0.5-3厘米。本散热型电磁理疗装置在工作时，脉冲控制电路向散热型电磁线圈装置100的线圈2提供脉冲电流，进而线圈2与磁芯3产生强大的脉冲磁场，其磁场强度可以达到15000-30000高斯；所述磁针上部呈圆锥状或多棱锥状，多根磁针组成的磁针束让多根磁针的磁场相互叠加，可以让磁场更加集中、强度更高。这样的磁场才能对人体表面具有更强的穿透力，让磁场抵达人体更深处，更好地发挥治疗效果。每个所述磁性针的磁场强度可达到2000-6000高斯。

线圈2在产生强大磁场的同时，因为导线中的电阻生成了大量的热量；这是散热箱200中的风冷机吹动冷空气从进气口进入到散热箱200中，冷空气流经散热型电磁线圈装置100及其散热孔11，携带了大量废热后，从出气口203或散热孔11排出散热箱。