CN106257798A - 一种发电鞋 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发电鞋，鞋底内部设有空腔，空腔内安装有脚踏式发电装置，脚踏式发电装置包括：伸缩杆、齿轮、传动杆、支架、磁铁、线圈、整流电路、蓄电池和充电接口。本发明提出的一种发电鞋，通过伸缩杆、齿轮和传动杆，将竖直方向上的运动转换为水平方向上的往复运动，从而带动磁铁在线圈中来回运动进行电磁感应产生交流电。本发明，利用人体行走产生交流电，并通过整流电路整流后将电能存储到蓄电池中，从而，相当于随身携带可及时补充电能的电源，为随身耗电负载如手机、平板等的充电提供了便利。

Description

一种发电鞋
技术领域
本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种发电鞋。
背景技术
步行是人类最基本的活动方式之一，也是日常生活中不可缺少的部分。目前，人们外出步行时，老人为了减少独自出行的孤独感常常带上收音机，而年轻人也喜欢带上随身听。这些电子设备的使用都受到充电条件的限制，即便是现在人人不离手的智能手机，虽然功能强大，但续航时间问题也一直很难解决。
为了解决以上问题，目前市场上出现了移动电源，但是，一来移动电源可存储的电能也有限；二来，携带移动电源出行无疑增加了出行负担，为人们所不喜。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种发电鞋。
本发明提出的一种发电鞋，鞋底内部设有空腔，空腔内安装有脚踏式发电装置，脚踏式发电装置包括：伸缩杆、齿轮、传动杆、支架、磁铁、线圈、整流电路、蓄电池和充电接口；
伸缩杆竖直安装，其上下两端分别与空腔的顶部和底部固定连接；支架固定安装，且支架为中空结构，线圈绕包在支架上；磁铁安装在支架内部，传动杆可水平移动地安装并与磁铁连接；
伸缩杆上和传动杆上均设置有与齿轮相配合的啮齿，伸缩杆伸缩过程中带动齿轮来回转动，传动杆随着齿轮转动带动磁铁往复运动；
线圈的第一端和第二端分别连接整流电路的正极输入端和负极输入端，整流电路的输出端通过电线连接蓄电池输入端，蓄电池输出端通过电线连接充电接口；充电接口嵌入鞋底侧面。
优选地，伸缩杆由杆体和弹性体竖直连接形成，杆体安装在空腔顶部，且与齿轮配合的啮齿设置在杆体上；弹性体安装在杆体下方并与空腔底部连接。
优选地，杆体下部设有容纳腔，弹性体上端插入容纳腔中。
优选地，弹性体采用橡胶件。
优选地，伸缩杆、齿轮、传动杆和支架均采用绝缘材料制成。
优选地，伸缩杆、齿轮、传动杆和支架均采用塑料制成。
优选地，支架为圆筒结构，磁铁为圆柱体结构。
优选地，磁铁安装在支架中心轴线上。
优选地，整流电路采用桥式整流电路。
优选地，充电接口采用USB接口。
本发明提出的一种发电鞋，通过伸缩杆、齿轮和传动杆，将竖直方向上的运动转换为水平方向上的往复运动，从而带动磁铁在线圈中来回运动进行电磁感应产生交流电。本发明，利用人体行走产生交流电，并通过整流电路整流后将电能存储到蓄电池中，从而，相当于随身携带可及时补充电能的电源，为随身耗电负载如手机、平板等的充电提供了便利。
本发明提出的一种发电鞋，通过脚踏式发电装置，在行走过程中不断为蓄电池补充积蓄电能，实现了蓄电池电能的可持续利用，避免了随身负载耗电后得不到补充的问题，解决了随身电子设备的使用受到充电限制的问题。
本发明中，将脚踏式发电装置设置在鞋底的空腔中，解决了移动电源携带不便的问题，提高了用户体验。
总而言之，本发明解决了移动电源的不足，满足了人们更高的需求，做到了随时为移动电子设备补充电能，减少了在外充电的不便。
附图说明
图1为本发明提出的一种发电鞋机械机构示意图；
图2为本发明提出的一种发电鞋电路机构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，本发明提出的一种发电鞋，鞋底内部设有空腔，空腔内安装有脚踏式发电装置，脚踏式发电装置包括：伸缩杆1、齿轮2、传动杆3、支架4、磁铁5、线圈6、整流电路7、蓄电池8和充电接口9。
伸缩杆1竖直安装在空腔内，其上下两端分别与空腔的顶部和底部固定连接。本实施方式中，伸缩杆1由杆体11和弹性体12竖直连接形成，杆体11安装在空腔顶部，且与齿轮2配合的啮齿设置在杆体11上。杆体11下部设有容纳腔，弹性体12安装在杆体11下方并与空腔底部连接，弹性体12上端插入容纳腔中。容纳腔的设置，保证了杆体11和弹性体12连接的可靠性。行走过程中，着地时，脚掌与地面配合对伸缩杆1进行挤压，杆体11上的啮齿随着弹性体12的收缩朝向空腔底部运动；抬脚时，弹性体12回弹，杆体11上的啮齿朝向空腔顶部运动。
本实施方式中，弹性体12采用橡胶件。
支架4固定安装，且支架4为中空结构，线圈6绕包在支架4上。磁铁5安装在支架4内部，传动杆3可水平移动地安装并与磁铁5连接。本实施方式中，磁铁5可随着传动杆3的运动在支架4内来回移动，从而，使得线圈6对磁铁5产生的磁场进行切割，根据电磁感应原理，线圈内产生交流电。为了保证线圈内产生交流电的稳定，本实施方式中，支架4为圆筒结构，磁铁5为圆柱体结构，磁铁5安装在支架4中心轴线上。
伸缩杆1上和传动杆3上均设置有与齿轮2相配合的啮齿，伸缩杆1伸缩过程中带动齿轮2来回转动，传动杆3随着齿轮2转动而在水平方向上来回运动并带动磁铁5往复运动。
本实施方式中，通过伸缩杆1、齿轮2和传动杆3，将竖直方向上的运动转换为水平方向上的往复运动，从而，利用人体行走产生交流电。本实施方式中，为了避免伸缩杆1、齿轮2、传动杆3和支架4对交流电的生成造成不利影响，伸缩杆1、齿轮2、传动杆3和支架4均采用绝缘材料制成，具体可采用塑料。
本实施方式中，线圈6的第一端和第二端分别连接整流电路7的正极输入端和负极输入端，整流电路7的输出端通过电线连接蓄电池8输入端。如此，线圈中产生的交流电经过整流电路整流成直流电后进入蓄电池8储存。蓄电池8输出端通过电线连接充电接口9，充电接口9嵌入鞋底侧面。如此，待充电负载连接充电接口后，可获取蓄电池8内电能进行充电。
本实施方式中，整流电路7采用桥式整流电路，充电接口9采用USB接口。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发电鞋，其特征在于，鞋底内部设有空腔，空腔内安装有脚踏式发电装置，脚踏式发电装置包括：伸缩杆(1)、齿轮(2)、传动杆(3)、支架(4)、磁铁(5)、线圈(6)、整流电路(7)、蓄电池(8)和充电接口(9)；
伸缩杆(1)竖直安装，其上下两端分别与空腔的顶部和底部固定连接；支架(4)固定安装，且支架(4)为中空结构，线圈(6)绕包在支架(4)上；磁铁(5)安装在支架(4)内部，传动杆(3)可水平移动地安装并与磁铁(5)连接；
伸缩杆(1)上和传动杆(3)上均设置有与齿轮(2)相配合的啮齿，伸缩杆(1)伸缩过程中带动齿轮(2)来回转动，传动杆(3)随着齿轮(2)转动带动磁铁(5)往复运动；
线圈(6)的第一端和第二端分别连接整流电路(7)的正极输入端和负极输入端，整流电路(7)的输出端通过电线连接蓄电池(8)输入端，蓄电池(8)输出端通过电线连接充电接口(9)；充电接口(9)嵌入鞋底侧面。
2.如权利要求1所述的发电鞋，其特征在于，伸缩杆(1)由杆体(11)和弹性体(12)竖直连接形成，杆体(11)安装在空腔顶部，且与齿轮(2)配合的啮齿设置在杆体(11)上；弹性体(12)安装在杆体(11)下方并与空腔底部连接。
3.如权利要求2所述的发电鞋，其特征在于，杆体(11)下部设有容纳腔，弹性体(12)上端插入容纳腔中。
4.如权利要求3所述的发电鞋，其特征在于，弹性体(12)采用橡胶件。
5.如权利要求1所述的发电鞋，其特征在于，伸缩杆(1)、齿轮(2)、传动杆(3)和支架(4)均采用绝缘材料制成。
6.如权利要求5所述的发电鞋，其特征在于，伸缩杆(1)、齿轮(2)、传动杆(3)和支架(4)均采用塑料制成。
7.如权利要求1所述的发电鞋，其特征在于，支架(4)为圆筒结构，磁铁(5)为圆柱体结构。
8.如权利要求7所述的发电鞋，其特征在于，磁铁(5)安装在支架(4)中心轴线上。
9.如权利要求1至8任一项所述的发电鞋，其特征在于，整流电路(7)采用桥式整流电路。
10.如权利要求1至8任一项所述的发电鞋，其特征在于，充电接口(9)采用USB接口。
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