[實(shí)用新型]自動(dòng)發(fā)電保暖鞋

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820093469.4
• 申請(qǐng)日: 2008-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201199991Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許小飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 許小飛
• 主分類(lèi)號(hào): A43B7/04
• 分類(lèi)號(hào): A43B7/04;H02J7/32;H02N2/18
• 代理公司: 汕頭市高科專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 黃河長(zhǎng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于一種鞋，具體涉及一種帶有電熱元件可以使足部保暖的電暖鞋。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的電暖鞋依靠普通電池提供電能使電熱元件發(fā)熱。但普通電池的電能消耗快，不能長(zhǎng)時(shí)間提供電能，而且電池必須頻繁更換，不但成本高，更不利于環(huán)境保護(hù)。

為此，人們?cè)O(shè)計(jì)了一種帶有機(jī)械發(fā)電裝置的電暖鞋，該電暖鞋在人體的腳著地后，與地面接觸的推桿帶動(dòng)齒條上下移動(dòng)，經(jīng)過(guò)多級(jí)齒輪的傳動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，使電熱元件發(fā)熱，使鞋內(nèi)溫度升高。但上述電暖鞋由于必須采用多級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，部件數(shù)量太多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，部件易磨損，容易因?yàn)椴考g的配合問(wèn)題而損壞，使用壽命短。另外，該電暖鞋還要求齒條的豎向行程達(dá)到一定數(shù)值，因此要求鞋跟部的高度達(dá)到一定數(shù)值，使鞋的整體造型受到一定影響。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種自動(dòng)發(fā)電保暖鞋，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的自動(dòng)發(fā)電保暖鞋包括鞋面、鞋底，鞋底中安裝有電熱元件、充電電池和電源開(kāi)關(guān)，充電電池經(jīng)過(guò)電源開(kāi)關(guān)連接到電熱元件，其主要特點(diǎn)在于，在鞋底設(shè)有若干個(gè)空腔，每個(gè)空腔的內(nèi)部設(shè)有壓電材料元件，壓電材料元件下方設(shè)有豎向滑動(dòng)部件，豎向滑動(dòng)部件的一端安裝在空腔中，豎向滑動(dòng)部件的另一端露出在空腔之外；豎向滑動(dòng)部件的上方還設(shè)有對(duì)其施加向下推力的復(fù)位彈簧；壓電材料元件的兩端利用導(dǎo)線(xiàn)連接到充電電池。

較好的是，各壓電材料元件的兩端并聯(lián)連接到充電電池。

更好的是，所述空腔呈柱形，柱形空腔的側(cè)壁形成豎向滑動(dòng)部件上下滑動(dòng)的軌道。

所述豎向滑動(dòng)部件為滑動(dòng)塊，滑動(dòng)塊的橫截面與柱形空腔橫截面匹配。

所述電源開(kāi)關(guān)包裹有防水材料。

所述充電電池為高能充電電池。

所述電熱元件可以為電阻絲。

壓電材料元件可以是壓電陶瓷。

壓電材料元件也可以是壓電晶體。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：

1、在行走過(guò)程中，當(dāng)人體的腳著地后，位于鞋底的豎向滑動(dòng)部件對(duì)壓電材料元件產(chǎn)生沖擊壓力，壓電材料元件的特性就是在沖擊壓力作用下產(chǎn)生微小變形，其內(nèi)部會(huì)極化，其兩端表面會(huì)產(chǎn)生電荷，形成電壓，因此可以不斷向電池充電；當(dāng)人體的腳離地后，彈簧的推力使豎向滑動(dòng)部件向下滑動(dòng)復(fù)位，為下一次沖擊作準(zhǔn)備，如此不斷重復(fù)。因此，只要打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，就可使電熱元件通電產(chǎn)熱，鞋底溫度升高，從而達(dá)到足部保暖的目的

2、本實(shí)用新型以人體自身重量和行走運(yùn)動(dòng)為動(dòng)力源，利用壓電材料的特性進(jìn)行發(fā)電，不需多級(jí)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，具有結(jié)構(gòu)新穎、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、經(jīng)久耐用、成本低的優(yōu)點(diǎn)，易于被人們所接受。

3、本實(shí)用新型的發(fā)電裝置主要依靠人體自身重量產(chǎn)生壓力，而對(duì)機(jī)械部件的豎向行程大小無(wú)特殊要求，即豎向滑動(dòng)部件滑動(dòng)的行程只需很小，因此對(duì)鞋跟厚度無(wú)影響。

4、由于豎向滑動(dòng)塊的運(yùn)動(dòng)方向是豎向，每塊豎向滑動(dòng)塊占用用鞋底的水平面積小，可以充分利用鞋底水平面積設(shè)置多套壓電發(fā)電單元，各多套壓電發(fā)電單元的輸出端并聯(lián)，使整體發(fā)電量更充足，對(duì)鞋底升溫效果明顯。

5、由于鞋底設(shè)置有彈簧，可以減輕、緩沖人體腳根著地時(shí)的沖擊力，這樣使人們走起路來(lái)覺(jué)得柔軟舒適。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中鞋底各構(gòu)件的分布位置示意圖。

圖3是圖1中每套壓電發(fā)電單元的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1、圖2、圖3所示的自動(dòng)發(fā)電保暖鞋包括鞋面1、鞋底2，鞋底2中安裝有電阻絲9、高能充電電池8和電源開(kāi)關(guān)10，電源開(kāi)關(guān)10包裹有防水材料，充電電池8經(jīng)過(guò)電源開(kāi)關(guān)10電連接到電阻絲9。在鞋底設(shè)有四個(gè)柱形空腔4，每個(gè)柱形空腔4的內(nèi)部設(shè)有一套壓電發(fā)電單元3；壓電發(fā)電單元3包括壓電陶瓷5、豎向滑動(dòng)塊6、復(fù)位彈簧7，其中壓電陶瓷5安裝在空腔4內(nèi)部，豎向滑動(dòng)塊6可上下滑動(dòng)地安裝在壓電陶瓷5下方，柱形空腔4的側(cè)壁形成豎向滑動(dòng)塊6上下滑動(dòng)的軌道。豎向滑動(dòng)塊6一端安裝在空腔4中，豎向滑動(dòng)塊6另一端露出在空腔4外；復(fù)位彈簧7設(shè)在豎向滑動(dòng)塊6上部外圍，復(fù)位彈簧7上端抵靠在空腔內(nèi)端面，復(fù)位彈簧7對(duì)豎向滑動(dòng)塊6施加向下推力；壓電陶瓷5的兩端鍍有金屬層，形成兩個(gè)電極，兩個(gè)電極利用導(dǎo)線(xiàn)與充電電池8連接并構(gòu)成回路。各壓電發(fā)電單元的兩端并聯(lián)連接到充電電池8。

上述保暖鞋使用過(guò)程中，當(dāng)人體的腳著地后，位于鞋底的豎向滑動(dòng)塊6受壓，相對(duì)于鞋體產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng)，對(duì)壓電陶瓷5表面產(chǎn)生沖擊壓力，壓電陶瓷5受壓后兩端表面會(huì)產(chǎn)生電荷，形成電壓，因此不斷向充電電池8充電。當(dāng)人體的腳離地后，復(fù)位彈簧7的推力使豎向滑動(dòng)塊6向下滑動(dòng)復(fù)位，為下一次沖擊作準(zhǔn)備，如此不斷重復(fù)。當(dāng)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)10，就可以使電路中不斷產(chǎn)生電流，使電阻絲9通電產(chǎn)熱，于是鞋底溫度升高。