CN114145539A - 一种可调节温度的鞋底及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及鞋底加工技术领域，具体为一种可调节温度的鞋底及其系统，包括括鞋底本体，加热件仓的内部设置有加热组件，加热组件的底部固定设置有半导体制冷件，发电仓的内部设置有发电机构，发电机构包括发电脚踏板和发电机组，加热组件的上方设置有鞋垫，鞋垫上设置有第二磁吸连接头，芯片处理仓与发电仓之间设置有第一磁吸连接头，第一磁吸连接头与第二磁吸连接头电性连接。本发明在跑步或者伏案工作时均可以通过发电机构进行发电进而对加热组件进行供电，同时通过半导体制冷件对鞋底本体进行降温，结构简单，同时通过单片机处理器进行调控，达到对鞋底控温的目的，提升鞋底使用的舒适度，满足所有用户的需求。

Description

一种可调节温度的鞋底及其系统

技术领域

本发明涉及一种鞋底，特别是涉及一种可调节温度的鞋底及其系统，属于鞋底加工技术领域。

背景技术

在日常的生活中，鞋是便于人走路、保护脚不受伤的一种工具，有着悠久的发展史，大约在5000多年前的仰韶文化时期，就出现了兽皮缝制的最原始的鞋，其种类有皮鞋、运动鞋、布鞋、拖鞋、胶鞋等，鞋底主要有硬革、软革、仿皮革、布、橡胶、塑料、橡塑和橡塑发泡材料等，硬革是以牛、猪皮经加工而成的，多用于皮鞋，少量用来制作皮底布鞋，此外，皮鞋还广泛采用仿皮底，布是传统布鞋底的主要材料，以旧布为原料经加工打成袼褙或补絮成底坯，用麻绳以手工或机器纳成千层底或毛布底，塑料主要是聚氯乙烯树脂，多用于塑料鞋和布鞋，橡胶有天然橡胶和合成橡胶，用于胶鞋和布鞋，软革有人造革和天然皮革两种，多用于布拖鞋和软底布鞋，橡塑和橡塑发泡材料多用于皮鞋和布鞋。

因此鞋底对保护脚部具有非常重要的作用，而由于每个人的体质存在的差别较大，因此如果鞋的密封较好的情况下对于汗脚来说是非常痛苦的，鞋底无法调温会导致汗脚出汗后积存在鞋底的内部，一旦温度降低脚部会受到冻伤，对于体寒的来说脚部会发生冻伤皲裂，因此会对使用者造成一定的伤害。

因此，亟需对鞋底进行改进，以解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调节温度的鞋底及其系统，通过鞋底本体上的发电机构可以对鞋底进行供电，在跑步或者伏案工作时均可以通过发电机构进行发电进而对加热组件进行供电，同时通过半导体制冷件对鞋底本体进行降温，结构简单，同时通过单片机处理器进行调控，达到对鞋底控温的目的，提升鞋底使用的舒适度，满足所有用户的需求。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种可调节温度的鞋底，包括鞋底本体，所述鞋底本体的上侧面开设有加热件仓、芯片处理仓以及发电仓，所述加热件仓的内部设置有加热组件，所述加热组件的底部固定设置有半导体制冷件；

所述发电仓的内部固定设置有发电机构，所述发电机构包括发电脚踏板和发电机组，所述发电脚踏板对所述发电机组提供动力并用于转动所述发电机组；

所述加热组件的上方设置有鞋垫，所述鞋垫上设置有第二磁吸连接头，所述芯片处理仓与所述发电仓之间设置有第一磁吸连接头，所述第一磁吸连接头与所述第二磁吸连接头电性连接。

通过以上技术方案，通过鞋底本体上的发电机构可以对鞋底进行供电，在跑步或者伏案工作时均可以通过发电机构进行发电进而对加热组件进行供电，同时通过半导体制冷件对鞋底本体进行降温，结构简单，同时通过单片机处理器进行调控，达到对鞋底控温的目的，提升鞋底使用的舒适度，满足所有用户的需求。

优选的，所述发电机构包括发电箱体，所述发电机组设置在所述发电箱体的内部，所述发电脚踏板与所述发电箱体之间设置有若干个均匀分布的复位宝塔弹簧；

所述发电脚踏板下侧面的中部转动连接有制动连杆，所述制动连杆的另一端转动连接有驱动齿轮，所述发电机组的输出端设置有发电机驱动齿，所述驱动齿轮与所述发电机驱动齿啮合连接，所述驱动齿轮用于转动所述发电机驱动齿。

优选的，所述制动连杆的一端与所述发电脚踏板的下侧面转动连接，所述制动连杆的另一端转动设置在远离所述驱动齿轮中心的一侧，所述制动连杆用于转动所述驱动齿轮；

通过以上技术方案，在步行或者伏案工作时，可以利用脚部的前脚掌支撑地，并用后脚跟频繁的制动发电机构上的发电脚踏板，发电脚踏板在下压的过程中带动制动连杆的运动，并在复位宝塔弹簧的作用下可以对制动连杆进行频繁的驱动，制动连杆在驱动的过程中带动驱动齿轮的转动，驱动齿轮带动发电机组上发电机驱动齿的转动，因此就可以源源不断的产生电能，当然可以设置多组驱动齿轮以产生更多的电能，无需额外的使用电源，一方面减少鞋底的重量，另一方面有助于减少电能的消耗，在使用的时候发电，不使用蓄电池，也会减少对环境的污染。

优选的，所述第一磁吸连接头与所述发电机组电性连接，所述第一磁吸连接头与所述第二磁吸连接头均为磁性接头，且所述第一磁吸连接头与所述第二磁吸连接头的接触面磁性相反；

通过以上技术方案，鞋垫上的若干个温度传感器与所述第二磁吸连接头建立通信连接，鞋底本体的上侧面设置有第一磁吸连接头，因此在磁性的作用下，第一磁吸连接头与第二磁吸连接头相互吸引并建立通信连接，类似于手机上的磁吸充电，不适固定连接，因此可以将鞋垫取下进行杀菌和消毒，连接方便，使用便捷。

优选的，所述鞋底本体的底部固定设置有鞋底防滑纹，所述半导体制冷件设置在所述鞋底本体的底侧面与所述鞋底防滑纹之间，所述半导体制冷件与地面不接触；

优选的，所述半导体制冷件通过导线与所述单片机处理器建立通信连接，所述半导体制冷件包括制冷件吸热面和制冷片散热面，所述制冷件吸热面与所述加热组件的下侧面固定连接，所述制冷片散热面与外界空气接触；

通过以上技术方案，半导体制冷件通过制冷件吸热面吸收鞋底本体内部的热量并通过制冷片散热面将温度传递到鞋底本体的外部，进而达到散热的目的，防止鞋底本体的温度过高导致使用者的脚部出汗，可以对鞋底本体的温度进行调控，结构简单。

一种可调节温度的鞋底的系统，所述芯片处理仓的内部固定设置有单片机处理器，所述鞋垫将温度数据传输给所述单片机处理器，所述单片机处理器与所述发电机组电性连接，所述加热组件以及所述半导体制冷件均通过导线与所述单片机处理器建立通信连接；

所述单片机处理器接收所述温度传感器的温度信息，温度较低时通过加热组件升高温度，温度较高时通过半导体制冷件进行散热。

优选的，所述鞋垫的上侧面设置有若干个均匀分布的温度传感器，若干个所述温度传感器并联与所述第二磁吸连接头建立通信连接；

所述温度传感器通过第一磁吸连接头与所述单片机处理器建立通信连接；

所述第二磁吸连接头用于检测对象的脚部温度，并将所述脚部温度数据传输给所述单片机处理器。

优选的，所述加热组件包括若干个发热条，若干个所述发热条并联与所述单片机处理器电性连接；

所述单片机处理器基于所述温度传感器的信息，控制加热组件升高温度或降低温度，使得所述加热组件的温度升高或温度降低。

通过以上技术方案，在对单片机处理器进行数据录入后，比如说将温度调节在15摄氏度，当鞋垫上的温度传感器检测到温度低于15摄氏度时，会将温度信息发送至单片机处理器，单片机处理器将信息处理后接通发电机组与加热组件，因此发电机组产生的电量用于提供加热组件进行加热，因此单片机处理器基于温度传感器的信息，控制加热组件升高温度或降低温度，使得加热组件的温度升高或温度降低，当温度高于15摄氏度时，温度传感器将信息发送至单片机处理器，单片机处理器将信息发送至加热组件，加热组件停止加热；

如果用户在跑步，温度传感器检测到鞋底本体内部的温度较高并将信息发送至单片机处理器，单片机处理器将信息发送至半导体制冷件，半导体制冷件通过制冷件吸热面吸收鞋底本体内部的热量并通过制冷片散热面将温度传递到鞋底本体的外部，进而达到散热的目的。

优选的，所述单片机处理器包括NFC模块，所述NFC模块通过无线的方式连接有手机移动端；

用户感知鞋底本体的温度较高直接通过NFC模块向单片机处理器发送信息，单片机处理器将信息发送至半导体制冷件，半导体制冷件通过制冷件吸热面吸收鞋底本体内部的热量并通过制冷片散热面将温度传递到鞋底本体的外部，进而达到散热的目的。

本发明至少具备以下有益效果：

通过鞋底本体上的发电机构可以对鞋底进行供电，在跑步或者伏案工作时均可以通过发电机构进行发电进而对加热组件进行供电，同时通过半导体制冷件对鞋底本体进行降温，结构简单，同时通过单片机处理器进行调控，达到对鞋底控温的目的，提升鞋底使用的舒适度，满足所有用户的需求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的结构图；

图2为本发明的发电机构结构图；

图3为本发明的鞋底本体剖视图；

图4为本发明的鞋垫仰视图；

图5为本发明的鞋底本体仰视图。

图中，1-鞋底本体，101-加热件仓，102-芯片处理仓，103-发电仓，2-发电机构，3-单片机处理器，4-鞋垫，401-温度传感器，5-发电脚踏板，6-发电机组，601-发电机驱动齿，7-制动连杆，8-驱动齿轮，9-半导体制冷件，901-制冷件吸热面，902-制冷片散热面，10-复位宝塔弹簧，11-鞋底防滑纹，12-加热组件，13-第一磁吸连接头，14-第二磁吸连接头，15-发电箱体，16-发热条，17-NFC模块。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1-图5所示，本实施例提供的可调节温度的鞋底，包括鞋底本体1，鞋底本体1的上侧面开设有加热件仓101、芯片处理仓102以及发电仓103，加热件仓101的内部设置有加热组件12，加热组件12的底部固定设置有半导体制冷件9，发电仓103的内部固定设置有发电机构2，发电机构2包括发电脚踏板5和发电机组6，发电脚踏板5对发电机组6提供动力并用于转动发电机组6；

加热组件12的上方设置有鞋垫4，鞋垫4上设置有第二磁吸连接头14，芯片处理仓102与发电仓103之间设置有第一磁吸连接头13，第一磁吸连接头13与第二磁吸连接头14电性连接；

通过鞋底本体1上的发电机构2可以对鞋底进行供电，在跑步或者伏案工作时均可以通过发电机构2进行发电进而对加热组件12进行供电，同时通过半导体制冷件9对鞋底本体1进行降温，结构简单，同时通过单片机处理3器进行调控，达到对鞋底控温的目的，提升鞋底使用的舒适度，满足所有用户的需求。

在本实施例中，如图2所示，发电机构2包括发电箱体15，发电机组6设置在发电箱体15的内部，发电脚踏板5与发电箱体15之间设置有若干个均匀分布的复位宝塔弹簧10；

发电脚踏板5下侧面的中部转动连接有制动连杆7，制动连杆7的另一端转动连接有驱动齿轮8，发电机组6的输出端设置有发电机驱动齿601，驱动齿轮8与发电机驱动齿601啮合连接，驱动齿轮8用于转动发电机驱动齿601。

在本实施例中，如图1所示，制动连杆7的一端与发电脚踏板5的下侧面转动连接，制动连杆7的另一端转动设置在远离驱动齿轮8中心的一侧，制动连杆7用于转动驱动齿轮8。

在步行或者伏案工作时，可以利用脚部的前脚掌支撑地，并用后脚跟频繁的制动发电机构2上的发电脚踏板5，发电脚踏板5在下压的过程中带动制动连杆7的运动，并在复位宝塔弹簧10的作用下可以对制动连杆7进行频繁的驱动，制动连杆7在驱动的过程中带动驱动齿轮8的转动，驱动齿轮8带动发电机组6上发电机驱动齿601的转动，因此就可以源源不断的产生电能，当然可以设置多组驱动齿轮8以产生更多的电能，无需额外的使用电源，一方面减少鞋底的重量，另一方面有助于减少电能的消耗，在使用的时候发电，不使用蓄电池，也会减少对环境的污染。

第一磁吸连接头13与发电机组6电性连接，第一磁吸连接头13与第二磁吸连接头14均为磁性接头，且第一磁吸连接头13与第二磁吸连接头14的接触面磁性相反。

鞋垫4上的若干个温度传感器401与所述第二磁吸连接头14建立通信连接，鞋底本体1的上侧面设置有第一磁吸连接头13，因此在磁性的作用下，第一磁吸连接头13与第二磁吸连接头14相互吸引并建立通信连接，类似于手机上的磁吸充电，不适固定连接，因此可以将鞋垫4取下进行杀菌和消毒，连接方便，使用便捷。

在本实施例中，如图5所示，鞋底本体1的底部固定设置有鞋底防滑纹11，半导体制冷件9设置在鞋底本体1的底侧面与鞋底防滑纹11之间，半导体制冷件9与地面不接触；

半导体制冷件9通过导线与单片机处理器3建立通信连接，半导体制冷件9包括制冷件吸热面901和制冷片散热面902，制冷件吸热面901与加热组件12的下侧面固定连接，制冷片散热面902与外界空气接触；

半导体制冷件9通过制冷件吸热面901吸收鞋底本体1内部的热量并通过制冷片散热面902将温度传递到鞋底本体1的外部，进而达到散热的目的，防止鞋底本体1的温度过高导致使用者的脚部出汗，可以对鞋底本体1的温度进行调控，结构简单。

一种可调节温度的鞋底的系统，芯片处理仓102的内部固定设置有单片机处理器3，鞋垫4将温度数据传输给单片机处理器3，单片机处理器3与发电机组6电性连接，加热组件12以及半导体制冷件9均通过导线与单片机处理器3建立通信连接；

实施例一：

单片机处理器3接收温度传感器401的温度信息，温度较低时通过加热组件12升高温度，温度较高时通过半导体制冷件9进行散热；

鞋垫4的上侧面设置有若干个均匀分布的温度传感器401，若干个温度传感器401并联与第二磁吸连接头14建立通信连接，温度传感器401通过第一磁吸连接头13与单片机处理器3建立通信连接，第二磁吸连接头14用于检测对象的脚部温度，并将脚部温度数据传输给单片机处理器3；

加热组件12包括若干个发热条16，若干个发热条16并联与单片机处理器3电性连接，单片机处理器3基于温度传感器401的信息，控制加热组件12升高温度或降低温度，使得加热组件12的温度升高或温度降低；

在对单片机处理器3进行数据录入后，比如说将温度调节在15摄氏度，当鞋垫4上的温度传感器401检测到温度低于15摄氏度时，会将温度信息发送至单片机处理器3，单片机处理器3将信息处理后接通发电机组6与加热组件12，因此发电机组6产生的电量用于提供加热组件12进行加热，因此单片机处理器3基于温度传感器401的信息，控制加热组件12升高温度或降低温度，使得加热组件12的温度升高或温度降低，当温度高于15摄氏度时，温度传感器401将信息发送至单片机处理器3，单片机处理器3将信息发送至加热组件12，加热组件12停止加热；

如果用户在跑步，温度传感器401检测到鞋底本体1内部的温度较高并将信息发送至单片机处理器3，单片机处理器3将信息发送至半导体制冷件9，半导体制冷件9通过制冷件吸热面901吸收鞋底本体1内部的热量并通过制冷片散热面902将温度传递到鞋底本体1的外部，进而达到散热的目的。

实施例二：

单片机处理器3接收温度传感器401的温度信息，温度较低时通过加热组件12升高温度，温度较高时通过半导体制冷件9进行散热；

鞋垫4的上侧面设置有若干个均匀分布的温度传感器401，若干个温度传感器401并联与第二磁吸连接头14建立通信连接，温度传感器401通过第一磁吸连接头13与单片机处理器3建立通信连接，第二磁吸连接头14用于检测对象的脚部温度，并将脚部温度数据传输给单片机处理器3；

加热组件12包括若干个发热条16，若干个发热条16并联与单片机处理器3电性连接，单片机处理器3基于温度传感器401的信息，控制加热组件12升高温度或降低温度，使得加热组件12的温度升高或温度降低；

单片机处理器3包括NFC模块17，NFC模块17通过无线的方式连接有手机移动端；

3可以通过17与用户的手机等移动端建立通信连接，当鞋垫4上的温度传感器401检测到温度低于15摄氏度时，会将温度信息发送至单片机处理器3，同时可以通过NFC模块17改变最终温度，比如说继续加热到20摄氏度，单片机处理器3将信息处理后接通发电机组6与加热组件12，因此发电机组6产生的电量用于提供加热组件12进行加热，使得加热组件加热组件12的温度持续升高，当温度过高时，NFC模块17将信息发送至单片机处理器3，单片机处理器3将信息发送至加热组件12，加热组件12停止加热；

如果用户在跑步，用户感知鞋底本体1的温度较高直接通过NFC模块17向单片机处理器3发送信息，单片机处理器3将信息发送至半导体制冷件9，半导体制冷件9通过制冷件吸热面901吸收鞋底本体1内部的热量并通过制冷片散热面902将温度传递到鞋底本体1的外部，进而达到散热的目的。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可调节温度的鞋底，包括鞋底本体（1），其特征在于，所述鞋底本体（1）的上侧面开设有加热件仓（101）、芯片处理仓（102）以及发电仓（103），所述加热件仓（101）的内部设置有加热组件（12），所述加热组件（12）的底部固定设置有半导体制冷件（9）；

所述发电仓（103）的内部固定设置有发电机构（2），所述发电机构（2）包括发电脚踏板（5）和发电机组（6），所述发电脚踏板（5）对所述发电机组（6）提供动力并用于转动所述发电机组（6）；

所述加热组件（12）的上方设置有鞋垫（4），所述鞋垫（4）上设置有第二磁吸连接头（14），所述芯片处理仓（102）与所述发电仓（103）之间设置有第一磁吸连接头（13），所述第一磁吸连接头（13）与所述第二磁吸连接头（14）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种可调节温度的鞋底，其特征在于：所述发电机构（2）包括发电箱体（15），所述发电机组（6）设置在所述发电箱体（15）的内部，所述发电脚踏板（5）与所述发电箱体（15）之间设置有若干个均匀分布的复位宝塔弹簧（10）；

所述发电脚踏板（5）下侧面的中部转动连接有制动连杆（7），所述制动连杆（7）的另一端转动连接有驱动齿轮（8），所述发电机组（6）的输出端设置有发电机驱动齿（601），所述驱动齿轮（8）与所述发电机驱动齿（601）啮合连接，所述驱动齿轮（8）用于转动所述发电机驱动齿（601）。

3.根据权利要求2所述的一种可调节温度的鞋底，其特征在于：所述制动连杆（7）的一端与所述发电脚踏板（5）的下侧面转动连接，所述制动连杆（7）的另一端转动设置在远离所述驱动齿轮（8）中心的一侧，所述制动连杆（7）用于转动所述驱动齿轮（8）。

4.根据权利要求1所述的一种可调节温度的鞋底，其特征在于：所述第一磁吸连接头（13）与所述发电机组（6）电性连接，所述第一磁吸连接头（13）与所述第二磁吸连接头（14）均为磁性接头，且所述第一磁吸连接头（13）与所述第二磁吸连接头（14）的接触面磁性相反。

5.根据权利要求1所述的一种可调节温度的鞋底，其特征在于：所述鞋底本体（1）的底部固定设置有鞋底防滑纹（11），所述半导体制冷件（9）设置在所述鞋底本体（1）的底侧面与所述鞋底防滑纹（11）之间，所述半导体制冷件（9）与地面不接触。

6.一种可调节温度的鞋底的系统，其特征在于：所述芯片处理仓（102）的内部固定设置有单片机处理器（3），所述鞋垫（4）将温度数据传输给所述单片机处理器（3），所述单片机处理器（3）与所述发电机组（6）电性连接，所述加热组件（12）以及所述半导体制冷件（9）均通过导线与所述单片机处理器（3）建立通信连接；

所述单片机处理器（3）接收所述温度传感器（401）的温度信息，温度较低时通过加热组件（12）升高温度，温度较高时通过半导体制冷件（9）进行散热。

7.根据权利要求6所述的一种可调节温度的鞋底的系统，其特征在于：所述鞋垫（4）的上侧面设置有若干个均匀分布的温度传感器（401），若干个所述温度传感器（401）并联与所述第二磁吸连接头（14）建立通信连接；

所述温度传感器（401）通过第一磁吸连接头（13）与所述单片机处理器（3）建立通信连接；

所述第二磁吸连接头（14）用于检测对象的脚部温度，并将所述脚部温度数据传输给所述单片机处理器（3）。

8.根据权利要求6所述的一种可调节温度的鞋底的系统，其特征在于：所述加热组件（12）包括若干个发热条（16），若干个所述发热条（16）并联与所述单片机处理器（3）电性连接；

所述单片机处理器（3）基于所述温度传感器（401）的信息，控制加热组件（12）升高温度或降低温度，使得所述加热组件（12）的温度升高或温度降低。

9.根据权利要求6所述的一种可调节温度的鞋底的系统，其特征在于：所述半导体制冷件（9）通过导线与所述单片机处理器（3）建立通信连接，所述半导体制冷件（9）包括制冷件吸热面（901）和制冷片散热面（902），所述制冷件吸热面（901）与所述加热组件（12）的下侧面固定连接，所述制冷片散热面（902）与外界空气接触。

10.根据权利要求6所述的一种可调节温度的鞋底的系统，其特征在于：所述单片机处理器（3）包括NFC模块（17），所述NFC模块（17）通过无线的方式连接有手机移动端。

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