[实用新型]自发电计步鞋

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自发电计步鞋。

背景技术

鞋子是人类日常活动中不可或缺的用品，其能够起到保护足部的作用。人类在行走过程中损耗了大部分的能量，而且行走也和健康息息相关。在日益紧张的都市生活中，尤其是办公室工作人员越来越缺乏运动，这对健康十分不利；另一方面，如果运动量过于巨大，同样对身体会造成伤害。因此社会上亟需一种能够监控人类行走运动量的、而且使用方便的装置。中国实用新型专利CN201108066Y、CN2762591Y都公开了一种能够自行发电的鞋子，但它们的发电形式和结构都比较复杂，容易损坏，不适合长久的使用。

发明内容

本申请旨在克服上述缺陷，提供一种自发电计步鞋，具体地，包括鞋帮和前鞋底和后鞋底，前鞋底和后鞋底分别包括嵌于其中的前发电装置和后发电装置，前鞋底和后鞋底都采用易变形材料制成，其特征在于前发电装置和后发电装置分别都包括弹性回复体、突起装置和压电陶瓷元件；还包括信号处理模块、信号发射模块，蓄电装置，前发电装置和后发电装置所产生的电能都通过变压整流装置而被收集存储在蓄电装置中；前发电装置还与信号处理模块连接，前发电装置中的压电陶瓷元件每次受到挤压产生电量时都会输送一个计步信号至信号处理模块，信号处理模块会记录计步信号并通过信号发射模块将处理后的计步信号发送至外部接收机，蓄电装置可为信号处理模块、信号发射模块提供电能；前、后发电装置包括形成内部空腔的弹性回复体，弹性回复体内部空腔的上下表面都具有硬质突起装置，内部空腔中部设置有压电陶瓷元件；压电陶瓷元件利用柔性系带悬空连接于弹性回复体周边；或者，分成两部分，分别粘接于硬质金属薄板的上下两面，金属薄板嵌入弹性回复体周边；处在弹性回复体内部空腔的上下表面的硬质突起装置相对于弹性回复体的中间水平面呈对称分布；或者，处在弹性回复体内部空腔的上下表面的硬质突起装置相对于弹性回复体的中间水平面交错分布，即任一个上表面硬质突起装置的正下方都不存在任何与其对应的下表面硬质突起装置。

优选地，包括硬质鞋底，而前发电装置和后发电装置置于鞋垫之下。

优选地，包括硬质鞋底和橡胶鞋底，橡胶鞋底位于硬质鞋底之下，前发电装置和后发电 装置分别置于橡胶鞋底的前部和后部，对应于前脚掌和脚后跟。

优选地，前、后发电装置包括形成内部空腔的弹性回复体，弹性回复体内部空腔的上下表面分别设置有上压电陶瓷元件和下压电陶瓷元件，弹性回复体内部空腔中间水平设置有硬质金属薄板，硬质金属薄板的上下表面设置有硬质突起装置，这些硬质突起装置相对于硬质金属薄板对称设置，或者交错设置。

根据本实用新型的自发电计步鞋能够产生足量的电能，无需电池，且能有效地计量穿鞋者行走步数，监控穿鞋者行走运动量，达到促进健康的作用。

附图说明

图1是根据本实用新型的自发电计步鞋的结构示意图；

图2是根据本实用新型的自发电计步鞋所采用的发电装置的一个方式截面示意图；

图3是根据本实用新型的自发电计步鞋所采用的发电装置的另一个方式截面示意图。

具体实施方式

参照图1，根据本实用新型的自发电计步鞋包括鞋帮1和前鞋底2和后鞋底3，前鞋底2和后鞋底3分别包括嵌于其中的前发电装置4和后发电装置5。前鞋底2和后鞋底3都采用易变形材料制成，例如橡胶。前发电装置4和后发电装置5分别都包括弹性回复体6、突起装置7和压电陶瓷元件8。在行走过程中，足底挤压弹性回复体6变形，突起装置7挤压压电陶瓷元件8产生电压；当抬起时，弹性回复体6回复受挤压之前的状态。在另一个实施方式中，可采用硬质鞋底，而前发电装置4和后发电装置5则置于鞋垫之下。当然，本实用新型中的自发电计步鞋也可以采用硬质鞋底和橡胶鞋底共同形成鞋底的方式，橡胶鞋底位于硬质鞋底之下，发电装置4和发电装置5分别置于橡胶鞋底的前部和后部，对应于前脚掌和脚后跟。发电装置4和发电装置5的设置位置应保证弹性回复体6能够足够变形以使得突起装置7能够挤压到压电陶瓷元件8。