[发明专利]一种高效能发电鞋

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效能发电鞋，其将人体蹬地时的机械能的一部分转化成弹性元件的势能和气体的静压能和动能，其中弹性元件的势能用于将外界气体吸入鞋内，气体的静压能和动能用于带动气动马达旋转，并通过直驱永磁发电机将机械能转化为电能，再通过控制电路将电能储存在储电池内。

背景技术

专利号为200720111329.0的中国专利公开了一种多功能发电鞋，参见图19，其包括鞋底和鞋帮，鞋底1中设有弹性气囊3，该弹性气囊3带有单向进气口4和单向出气口5，在鞋帮2上则设有微型发电机7及传动连接的风叶轮6，输气管8的一端和弹性气囊3的单向出气口5连通，另一端则设置于和风叶轮6对应配合出构成气流驱动发电装置，且微型发电机7的电流输出端和附设于鞋上的小电器9连接供电。人体蹬地时，将弹性气囊3压缩，并将压缩气体从单向出气口5输出并吹向风叶轮6，进行风力发电，这样就能够将行走产生的能量回收转化为电能，对便携电器的可充电池充电或供附设在鞋上的小电器使用。当鞋离开地面后，弹性气囊3由于自身弹性恢复形变，弹性气囊3便从单向进气口4吸入气体，然而风叶轮6便无持续的气体驱动。所以，这种发电鞋的发电效率较低。

目前也有资料披露一种复合发电鞋，在鞋底前后设置可胀缩的软囊，两软囊用管子连接，在两软囊和管子中充满流体，在管子上设置发电装置，这种结构只是两个软囊之间的流体交换，一个软囊压下后，另一个软囊鼓出，这样严重影响穿着者穿着鞋子的舒适性，并且两个软囊同时压缩时，无法有效做功。所以，这种发电鞋的发电效率仍然是较低的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有的发电鞋存在发电效率低以及穿着不舒适的问题，现提供一种高效能发电鞋，在穿着轻便、通风、舒适的情况下，无论该发电鞋怎样着地，都具有稳定的电能输出，并且当鞋子离开地面时，仍能持续进行发电。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种高效能发电鞋，包括：

设置在鞋底内的至少一可被压缩并能依靠自身弹性恢复形变的腔体，每一腔体具有一单向进气口和一单向出气口，每一单向进气口汇集形成一总单向进气口，每一单向出气口汇集形成一总单向出气口；

一由气体驱使发电的气流驱动发电装置，所述气流驱动发电装置具有一分别与总单向出气口连接的进气口和一出气口；以及

一通过控制电路与所述气流驱动发电装置连接的蓄能装置；

在所述气流驱动发电装置的进气口与总单向出气口之间设置有一用于储存由总单向出气口流出的压力气体的气体蓄能器，当鞋离开地面后，所述气体蓄能器内储存的压力气体继续向所述气流驱动发电装置供气，直至所述气流驱动发电装置的进气口的压力与其出气口的压力达到平衡为止。

在本发明的一个优选实施例中，所述气体蓄能器由一蓄能气囊以及一将所述蓄能气囊压扁后安装在鞋体上的弹性体构成，所述蓄能气囊具有一并接在所述总单向出气口与气流驱动发电装置的进气口之间的蓄能进气-释能出气口，当所述蓄能气囊充气膨胀时，所述蓄能气囊将所述弹性体撑开；当鞋离开地面后，所述弹性体挤压所述蓄能气囊使得所述蓄能气囊所储存的压力气体继续向所述气流驱动发电装置供气。

在本发明的一个优选实施例中，所述气体蓄能器安装在鞋体靠近脚弓的内壁上，所述鞋体与气体蓄能器的蓄能气囊接触的部分为硬壁。

在本发明的一个优选实施例中，所述气体蓄能器与气流驱动发电装置之间设置有一第一过滤器。

在本发明的一个优选实施例中，所述总单向进气口通过一第一调节阀与鞋内气体连通，所述气流驱动发电装置通过一第二调节阀与鞋外气体连通，还包括一第三调节阀，所述第三调节阀的一端接在所述总单向进气口与第一调节阀之间，其另一端接在所述气流驱动发电装置与第二调节阀之间，通过调节第一、第二、第三调节阀中的一个或多个的开度来控制气体流向，实现发电鞋的不同功能。

在本发明的一个优选实施例中，所述第一调节阀与鞋内气体连通的一端设置有一第二过滤器，所述第二调节阀与鞋外气体连通的一端设置有一第三过滤器。

在本发明的一个优选实施例中，每一腔体由一气囊以及设置在所述气囊内的用于使得所述气囊恢复形变的弹性元件构成，所述腔体的单向进气口设置在所述气囊上，所述腔体的单向出气口设置在所述气囊上。

在本发明的一个优选实施例中，所述气囊内设置有一用于控制其最大压缩量且可承受人脚侧向力的限位结构。