[发明专利]一种多功能鞋垫及其工作方法

权利要求书

1.一种多功能鞋垫，包括鞋垫本体，其特征是：在鞋垫本体内设有用于将人行走时的动能转换为电能的发电装置，所述的发电装置包括外壳，在外壳内设有压力传动机构、齿条传动机构与微型发电机；所述的压力传动机构包括设置在外壳上端的压板以及外壳内的复位弹簧，压板的一端与外壳铰接，压板的另一端朝下设有压力传动齿条，复位弹簧设置在压板的另一端并与压板抵接；所述的齿条传动机构包括棘轮、棘齿板、齿轮传动齿条以及同轴设置且在周向方向保持相对固定的小齿轮与大齿轮，所述的小齿轮与压力传动齿条啮合，所述的齿轮传动齿条与棘齿板转动连接且两者均平躺设置在外壳底部，所述的齿轮传动齿条与大齿轮啮合，所述的棘齿板包括棘齿板本体及沿棘齿板本体两侧向外延伸的棘齿条，两个棘齿条相对的一侧设有与棘轮配合的棘齿，所述的棘轮设置在两个棘齿条之间，棘齿板在齿轮传动齿条前后移动的带动下使得两个棘齿条分别与棘轮啮合，且两个棘齿条上棘齿的设置使得两个棘齿条分别与棘轮啮合时均使棘轮保持同一方向转动，所述的棘轮与微型发电机的电机轴相连，微型发电机连接有导线接口。

2.根据权利要求1所述的一种多功能鞋垫，其特征是：所述的微型发电机为盘式永磁体发电机。

3.根据权利要求1所述的一种多功能鞋垫，其特征是：所述的棘轮与微型发电机的电机轴通过单向轴承相连。

4.根据权利要求1所述的一种多功能鞋垫，其特征是：在鞋垫本体内设有至少一层碳纤维远红外发热膜，所述的碳纤维远红外发热膜连接微型发电机的导线接口。

5.根据权利要求4所述的一种多功能鞋垫，其特征是：所述的导线接口上设有微型开关。

6.根据权利要求1所述的一种多功能鞋垫，其特征是：所述的导线接口连接有至少一个储能模块，所述的储能模块是由聚合物锂离子电池和电能收集转换模块构成。

7.根据权利要求1所述的一种多功能鞋垫，其特征是：外壳上设有对压板进行限位锁定的锁止开关。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述多功能鞋垫的工作方法，其特征是：压板受压时压板的另一端向下运动，通过压力传动齿条使小齿轮顺时针转动，同时小齿轮通过大齿轮将动力传至齿轮传动齿条，使其向靠近微型发电机这一侧移动，同时带动棘齿板移动，由于棘轮对棘齿条的力的作用，使棘齿板微微转动并使棘齿板微微偏右，从而使棘轮与棘齿板的其中一侧棘齿条啮合，使棘轮顺时针旋转，从而带动微型发电机的电机轴同步转动；当压板失去向下的压力时，复位弹簧推动压板向上运动，通过压力传动齿条以及大、小齿轮传动，使齿轮传动齿条与棘齿板反方向移动，此时由于棘轮对棘齿条的力的作用，使棘齿板反方向微微转动并使棘齿板微微偏左，从而使棘轮与棘齿板的另一侧棘齿条啮合，使棘轮继续保持顺时针旋转，带动微型发电机的电机轴同步转动进行发电。