CN106263244A - 鞋腔温湿度可调节的鞋 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鞋腔温湿度可调节的鞋，包括鞋底和鞋帮，所述鞋底内设有电源、温度传感器、控制装置和温度调节装置，所述电源、所述温度传感器和所述温度调节装置均和所述控制装置电连接。本发明提供的鞋腔温湿度可调节的鞋，结构简单、穿着方便、安全环保，能够有效改善鞋腔温湿度环境，适合成年人尤其是老年人日常穿用。

Description

鞋腔温湿度可调节的鞋

技术领域

本发明涉及一种鞋，尤其涉及一种鞋腔温湿度可调节的鞋

背景技术

随着科技的发展，橡塑休闲鞋类产品已经遍及了人们的生活。橡塑鞋虽然美观实用，但是其穿鞋透气舒适性很难满足脚体的舒适度感知。研究结果显示，穿着普通运动鞋行走持续30min，鞋腔温度抵达30℃，行走持续8-10mim，鞋腔湿度抵达95％-99.9％，可见随着行走的持续，人脚处于高温高湿的穿鞋环境。高温高湿的穿鞋环境是细菌和真菌(金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和大肠杆菌)滋生和繁殖的理想场所，容易导致人脚发痒发臭。

反之，人脚贯通人体80％的神经系统，当人脚处于寒冷的穿鞋环境，会导致身体产生其它疾病，如腰痛、下肢关节痛等。厚重的保暖鞋影响人们行走及穿脱的方便性，尤其是老年人。因此，一种能够智能化调节鞋腔温湿度的鞋是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种鞋腔温湿度可调节的鞋。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种鞋腔温湿度可调节的鞋，包括鞋底和鞋帮，所述鞋底内设有电源、温度传感器、控制装置和温度调节装置，所述电源、所述温度传感器和所述温度调节装置均和所述控制装置电连接。

根据本发明的一个实施例，所述电源为可充电电源。

根据本发明的一个实施例，所述电源为锂离子电池。

根据本发明的一个实施例，所述鞋腔温湿度可调节的鞋还包括充电接口，所述充电接口设置于所述鞋底并连接于所述电源。

根据本发明的一个实施例，所述温度调节装置为半导体制冷片。

根据本发明的一个实施例，所述鞋底内还设有换热装置，所述换热装置连接于所述温度调节装置的工作面。

根据本发明的一个实施例，所述换热装置包括换热管，所述换热管内填充有液态的导热介质。

根据本发明的一个实施例，所述鞋腔温湿度可调节的鞋还包括储液槽，所述储液槽连接于所述换热装置的工作面，所述换热管与所述储液槽相连。

根据本发明的一个实施例，所述导热介质为水。

根据本发明的一个实施例，所述鞋帮由微管道纤维编织而成，所述微管道纤维包括管道，所述管道延伸地穿设于所述微管道纤维内并与所述换热管相通，所述导热介质也填充于所述管道。

根据本发明的一个实施例，所述温度传感器为热敏电阻。

根据本发明的一个实施例，所述鞋腔温湿度可调节的鞋还包括湿度传感器，所述湿度传感器连接于所述控制器。

根据本发明的一个实施例，所述湿度传感器为湿敏电阻。

根据本发明的一个实施例，所述鞋底包括鞋内底和鞋外底，所述鞋内底设置于所述鞋外底和所述鞋帮之间，所述电源、所述温度传感器、所述控制装置和所述温度调节装置均埋设于所述鞋内底和所述鞋外底之间。

根据本发明的一个实施例，所述鞋腔温湿度可调节的鞋还包括换热泵，所述换热泵设置在所述换热管上，用于驱动所述导热介质。所述换热泵驱动所述导热介质的流动，加快导热，从而加快对鞋腔内温度的调节速度。

根据本发明的一个实施例，所述换热管在所述鞋底内呈蛇形弯曲。所述换热管蛇形弯曲使其与鞋底的接触面积增大，提升了冷热调节的效果。

本发明提供的鞋腔温湿度可调节的鞋，结构简单、穿着方便、安全环保，能够有效改善鞋腔温湿度环境，适合成年人尤其是老年人日常穿用。

附图说明

图1为本发明一种鞋腔温湿度可调节的鞋的结构示意图；

图2示出了图1中鞋腔温湿度可调节的鞋的鞋底及其内部结构；

图3为图1中鞋腔温湿度可调节的鞋的微管道纤维编织结构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述：

实施例一

参考图1，鞋腔温湿度可调节的鞋，其包括鞋底1和鞋帮2。

参考图2，鞋底1包括鞋内底11和鞋外底12，其中鞋内底11是鞋子穿着在脚上时，靠近脚部的部分，而鞋外底12则是接触地面的部分。鞋内底11的下表面设置有热敏电阻31和湿敏电阻32。在鞋内底11和鞋外底12的夹层内、鞋外底12上，设置有控制装置5，热敏电阻31和湿敏电阻41分别连接到控制装置5，将温湿度信息输入控制装置5。控制装置5所需电能由锂离子电池7提供，锂离子电池7一体地设置在控制装置5内部，并从鞋外底的侧面引出充电接口，用于为锂离子电池7充电。充电接口为USB接口。

参考图1和图3，鞋帮2由微管道纤维21编织而成，微管道纤维21内有供水流流过的微管道。鞋内底11和鞋外底12之间设有储液槽61，内装有水。储液槽61引出换热管62，其数量为两根，分别作为出水管和进水管，并与鞋帮2的微管道纤维21内的微管道相连通，与储液槽61一起形成水循环系统。储液槽61侧壁贴附有半导体制冷片8，制冷片8连接于控制装置5，由控制装置5控制其工作状态，对储液槽61进行加热或制冷。

半导体制冷片，也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术，其特点是无运动部件，可靠性也比较高。并且，半导体制冷片的两根导线极性对调，冷端和热端也相应对调，因此半导体制冷片的制冷和制热状态可以很方便地转换。

研究结果显示，鞋腔最佳舒适温度为24-28℃，湿度为60％-75％，因此预设鞋腔温度为24-28℃，鞋腔湿度为60％-75％。控制装置5将由热敏电阻31和湿敏电阻41获取的温湿度数据与温湿度预设值相比较。若鞋腔内实际的温度或湿度高于预设值上限，则向半导体制冷片8发出制冷调节信号51，半导体制冷片8对储液槽61进行制冷，储液槽61内水的温度降低，从而使得换热管62内水温降低，进而鞋帮2的微管道纤维21内水温降低，微管道纤维21受冷直径减小，鞋帮2孔隙增大，帮面透气性增强，鞋腔温度和湿度下降；反之，若鞋腔内实际的温度或湿度低于预设值下限，则向半导体制冷片8发出制热调节信号51，半导体制冷片8对储液槽61进行加热，储液槽61内水的温度升高，从而使得换热管62内水温升高，进而鞋帮2的微管道纤维21内水温升高，微管道纤维21受热直径增大，鞋帮2孔隙减小，帮面透气性减弱，鞋腔温度和湿度上升。由此，实现对鞋腔内温湿度的调节。

实施例二

实施例一提供的鞋腔温湿度可调节的鞋，能实现对鞋腔内温湿度的自动调节，使得鞋腔温湿度保持在较为舒适的范围内。

在实施例一的基础上，在水循环系统中设置一换热泵，换热泵可设置在换热管62上并连接于控制装置5，在需要调节鞋腔温湿度时换热泵工作，促使导热介质——水发生流动，加快热量的传递，大大缩短鞋腔温湿度的调节时间。

实施例三

在实施例二的基础上，换热管62并非直接连接储液槽61和鞋帮2上的微管道纤维21，而是呈蛇形分布于鞋内底11和鞋外底12之间，两端连接储液槽61和微管道纤维21。这样，在对鞋腔温湿度进行调节时，也对脚部进行升温或降温，调节效果更明显。

本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims (11)

1.一种鞋腔温湿度可调节的鞋，包括鞋底和鞋帮，其特征在于，所述鞋底内设有电源、温度传感器、控制装置和温度调节装置，所述电源、所述温度传感器和所述温度调节装置均和所述控制装置电连接。

2.根据权利要求1所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述电源为可充电电源。

3.根据权利要求1所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述温度调节装置为半导体制冷片。

4.根据权利要求3所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述鞋底内还设有换热装置，所述换热装置连接于所述温度调节装置的工作面。

5.根据权利要求4所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述换热装置包括换热管，所述换热管内填充有液态的导热介质。

6.根据权利要求5所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，还包括储液槽，所述储液槽连接于所述换热装置的工作面，所述换热管与所述储液槽相连。

7.根据权利要求5所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述导热介质为水。

8.根据权利要求5或6或7所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述鞋帮由微管道纤维编织而成，所述微管道纤维包括管道，所述管道延伸地穿设于所述微管道纤维内并与所述换热管相通，所述导热介质也填充于所述管道。

9.根据权利要求1所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述温度传感器为热敏电阻。

10.根据权利要求1所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，还包括湿度传感器，所述湿度传感器连接于所述控制器。

11.根据权利要求9所述的鞋腔温湿度可调节的鞋，其特征在于，所述湿度传感器为湿敏电阻。