JP2013070918A - 発電機能内蔵履物 - Google Patents

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河上和之
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Abstract

【課題】履物の底内部に圧電素子を内蔵し、歩行、もしくは、走行する度に圧電素子に歪を起こさせ、その際に発生する電気エネルギーを履物の底内部に内蔵した蓄電池に蓄え、その蓄えた電気エネルギーを必要な時に外部に取り出す事を可能とする。
【解決手段】履物の底内部に圧電素子を内蔵し、履物を履いて歩行、もしくは、走行する際に履物を持ち上げ、さらに、踏み付ける際に履物に内蔵した圧電素子に物理的歪を起こさせることで電気エネルギーを発生させ、かつ、発生した電気エネルギーを蓄電する蓄電池を内蔵し、かつ、その蓄電した電気エネルギーを外部に取り出す出力コネクタを備える構造とする事で、歩行する、もしくは、走行すると言う人間の通常の動作で電気エネルギーを発生させ、かつ、蓄積し、さらに、必要な際外部に取り出せるようにした。

【選択図】図１

Description

本発明は、履物を履いて歩行する際に履物を持ち上げ、さらに、踏み付ける際に履物に内蔵した圧電素子に物理的歪を起こさせることで電気エネルギーを発生させ、その電気エネルギーを履物に内蔵した蓄電器に蓄電し、その電気エネルギーを外部に取り出し、その電気エネルギーを活用できる様にした、発電機能を内蔵した履物に関するものである。
圧電素子とは、圧電体に加えられた力で圧電体を物理的に歪ませることで電気エネルギーを発生させることができる素子である。この圧電素子を履物の、特に力の掛かり易い踵の部分に設置し、歩行する際に履物を持ち上げ、さらに、踏み付ける際に履物に内蔵した圧電素子に物理的歪を起こさせ、電気エネルギーを発生させるものである。
特開２０００−２３６９０４（Ｐ２０００−２３６９０４Ａ）
特開平８−１６３８２４
Ｗｉｋｉｐｅｄｉａ 「圧電素子」
履物を履いて歩く、もしくは、走る時に、履物を持ち上げ、さらに、踏み付ける際のエネルギーを有効に利用して電気エネルギーを発生させ、その電気エネルギーを外部に取り出し利用する事で、省エネルギー化が図れる点である。
本発明は、履物を踏み付ける際に履物に内蔵した圧電素子に物理的歪を発生させる事で電気エネルギーを発生させ、さらに、その発生した電気エネルギーを履物に内蔵した蓄電池に蓄電し、その電気エネルギーを必要な際に外部に取り出せる様にしたものである。
本発明の発電機能内蔵履物は、履物を履いて歩行する、もしくは、走行すると言う人間の通常の動作で電気エネルギーを発生させるもので、電気エネルギーを発生させる為に特別他の大きなエネルギーを必要とせず、かつ、蓄電した電気エネルギーを外部に取り出し利用する事で省エネルギー化が図れると言う効果を発揮するものである。
図１は、発電機能内蔵履物の内部構造を示した説明図である。（実施例１） 図２は、履物１を持ち上げた際の圧電素子２の状態を示すものである。圧電素子２の通常状態を示す。 図３は、履物１を地面に踏み付けた際、すなわち、着地した際の圧電素子２の状態を示すものである。圧電素子２に圧力が掛かり物理的な歪が生じている状態を示す。この歪が生じる際電気が発生する。 図４は、電子回路の例を示すものである。抵抗器４は、圧電素子２の帯電防止用である。ダイオード５は、蓄電池６から圧電素子２への電流の逆流を防止するものである。
圧電素子２、抵抗器４、ダイオード５、蓄電池６、出力コネクタ７を履物１の底内部に設置し、それらの各部品を電線３で接続する。圧電素子２は、履物が地面に着地する際物理的歪が生じるように、たとえば、踵の部分に設置する。
蓄電した電気を外に出力するための出力コネクタ７の部分には、外部からの水の浸入を防ぐために防水キャップ８が取り付けられる構造としている。
図１は、本発明装置の１実施例の断面図を含む履物全体図であって、圧電素子２、抵抗器４、ダイオード５、蓄電池６、出力コネクタ７が履物１の底内部に設置されていて、それらの各部品は電線３で接続されている。
出力コネクタ７の部分には、外部からの水の浸入を防ぐために防水キャップ８が取り付けられる構造としている。
本発明品を装着していることで、デジタルカメラや携帯電話などが使用途中で電池切れが生じた場合でも、本発明品の電気を利用することで、更に長時間の使用が可能となる。
１ 履物
２ 圧電素子
３ 電線
４ 抵抗器
５ ダイオード
６ 蓄電池
７ 出力コネクタ
８ 防水キャップ

Claims (1)

  1. 靴やサンダルなどの履物の内部に圧電素子を内蔵し、履物を履いて歩行、もしくは、走行する際に履物を持ち上げ、さらに、踏み付ける際に履物に内蔵した圧電素子に物理的歪を起こさせることで電気エネルギーを発生させ、かつ、発生した電気エネルギーを蓄電する蓄電池を内蔵し、かつ、その蓄電した電気エネルギーを外部に取り出す構造を備えたことを特徴とする発電機能内蔵履物
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103312111A (zh) * 2013-07-03 2013-09-18 东南大学 一种基于鞋子的发电输电装置
WO2018056550A1 (ko) * 2016-09-26 2018-03-29 (주)평화유통 압전이 용이한 스마트 슈즈 및 이를 이용한 위치 추적 시스템
CN108497606A (zh) * 2018-05-10 2018-09-07 淮海工学院 一种智能鞋系统

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