下挤压弹黃23,弹黃23压缩，带动永久磁 棒22在电磁线圈21内向下运动；当脚后跟向上提起时，弹黃23伸展，带动永久磁棒22在 电磁线圈21内向上运动，由此，在电磁线圈21内会产生感应电动势及相应的磁感应电流。 所述的磁感应电流通过导线4流入各螺线管3内，螺线管3内由于充有高磁导率的磁介质， 会产生相应的交变磁场。运些交变磁场作用在对应的足底穴位上，在穴位内产生热量，对血 液进行弱磁化，加快血液流动，并且提高血液对细胞的渗透能力，起到通经活络，预防或者 治疗一些慢性疾病的功效。
[0019] 假设电磁线圈21的绕组密度为n，高度为h，横截面积为S，永久磁棒22的磁感应 强度为B，人体走路的步伐频率为f(即每秒单脚着地f次），则电磁线圈21中产生的感应 电动势E的计算公式如下：
[0020] E= 2BSnhf
[0021] 其中，设置系数"2"是因为磁电流发生装置2在脚后跟着地时改变一次磁通量，而 在提起时又改变一次磁通量，由此在一次着地的过程中合计改变了两次磁通量。
[0022] 请参阅图3,并结合图1和图2,每个人走路的节奏不同，脚后跟着地的轻重也有所 不同，为了控制磁感应电流的大小，使磁感应电流稳定平衡，所述的导线4上串接有电容5， 由此构成一RLC振荡电路，利用电容电感的阻抗和充放电作用来达到缓冲电流的目的。在 所述的化C振荡电路中，电阻R为电路中的总电阻，电感L对应螺线管3,电容C对应电容 5,激励电源U对应磁电流发生装置2产生的感应电动势E。电路阻抗Z是激励电源角频率 ?的函数，具体的计算公式如下：
[0023]
[0024] 当加--L二0时，电路处于串联谐振状态，其中，谐振角频率y〇，谐振频 奴C-viC 率
I显然，谐振频率fo仅与电感^电容C的数值有关，而与电阻RW及激励 电源U的角频率《无关。当f<fO时，电路呈容性，阻抗角巧< 0;当f>f。时，电路呈感 性，阻抗角巧 > ()。串联谐振时电路具有如下特点： 阳02引 （1)由于回路总电巧
君此，回路总阻抗IZ。I最小，整个回路相 当于一个纯电阻电路，激励电源U的电压与回路的响应电流同相位.
[0026] 似在激励电压（有效值）不变的情况下，回路中的电流I=Us/R为最大值；
[0027] (3)由于的!'.二一，所WUl=Uc，相位相差180°，电感L上的电压（或电容C 彻〇C 上的电压）与激励电源U的电压之比成为品质因数Q，即
[0028]
[0029] 在电感L和电容C为定值的条件下，品质因数Q的大小仅取决于电阻R的大小。由 此可见，所述的化c振荡电路在该磁疗鞋中的作用，就是为了缓冲电流，避免电流过大或过 小，电流可按照简单的欧姆定律计算得到： 直
[0030] I 及
[0031] 该电流在螺线管3内产生的磁感应强度为：
[0032] B' = n' Ufl 阳03引其中，n'为螺线管3的绕组密度，Uf为螺线管3内充有的磁介质的相对磁导率，I为电路中的磁感应电流。请参阅表1，下述表1示意了该磁疗鞋的四组测量数据。
[0034]
阳035] 表中各参量的单位都采用SI制，磁感应强度B的单位为T(特斯拉）。从表1可知， 该磁疗鞋在人体W每秒走一步的节奏下（散步状态），可W在足底穴位产生0. 012~0. 6T的磁感应强度，而地球磁场的磁感应强度在0. 00005~0. 00006T之间，也就是该磁疗鞋产 生的交变磁场的磁感应强度在地球磁场的磁感应强度的250~10000倍运个范围内，交变 磁场强度增强，有利于改善磁疗效果，达到发明目的。
【主权项】
1. 一种自激磁疗鞋，包括鞋底（I)，所述的鞋底（1)包括鞋底面（11)和设在鞋底面 (11)下方的鞋底板（12)，其特征在于：在所述的鞋底面（11)和鞋底板（12)之间还设有一 磁电流发生装置（2)和若干螺线管（3)，所述的磁电流发生装置（2)对应于人体脚后跟的下 方，磁电流发生装置（2)包括电磁线圈（21)、永久磁棒（22)以及弹簧（23)，所述的电磁线 圈（21)的下端与鞋底板（12)固定，电磁线圈（21)的上端为自由端且朝向鞋底面（11)延 伸，所述的永久磁棒（22)插设在电磁线圈（21)内并且上端与鞋底面（11)固定，永久磁棒 (22)的长度小于电磁线圈（21)的长度，所述的弹簧（23)以同轴状态套设在电磁线圈（21) 外，弹簧（23)的上端与鞋底面（11)固定，而下端与鞋底板（12)固定，所述的若干螺线管 (3)与足底穴位一一对应，螺线管（3)内充有磁介质，磁电流发生装置（2)通过导线（4)与 各螺线管（3)连接。2. 根据权利要求1所述的自激磁疗鞋，其特征在于所述的导线（4)采用蛇形走向。3. 根据权利要求2所述的自激磁疗鞋，其特征在于所述的导线（4)上串接有电容（5)。4. 根据权利要求1所述的自激磁疗鞋，其特征在于所述的螺线管（3)内的磁介质的磁 导率彡20000H/m。5. 根据权利要求1所述的自激磁疗鞋，其特征在于所述的鞋底面（11)在对应各螺线管 (3)的位置处设有凸起部（111)，所述的凸起部（111)与螺线管⑶的管口相适配。
【专利摘要】一种自激磁疗鞋，属于磁疗保健用品技术领域。包括鞋底，鞋底包括鞋底面和设在鞋底面下方的鞋底板，在鞋底面和鞋底板之间还设有一磁电流发生装置和若干螺线管，磁电流发生装置对应于人体脚后跟的下方，包括电磁线圈、永久磁棒以及弹簧，电磁线圈的下端与鞋底板固定，电磁线圈的上端为自由端且朝向鞋底面延伸，永久磁棒插设在电磁线圈内并且上端与鞋底面固定，弹簧以同轴状态套设在电磁线圈外，若干螺线管与足底穴位一一对应，螺线管内充有磁介质，磁电流发生装置通过导线与各螺线管连接。优点：穴位处产生的交变磁场的强度高，磁疗效果显著；导线采用蛇形走向，鞋面弯曲时不易折断，能延长磁疗鞋的使用寿命；电路中的磁感应电流稳定平衡。
【IPC分类】A43B13/14, A61N2/08, A43B7/00
【公开号】CN204861436
【申请号】CN201520627667
【发明人】黄强
【申请人】常熟理工学院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月19日