[实用新型]一种自供电鞋垫

说明书

本实用新型提供了一种自供电鞋垫，目的是解决现有自供电鞋垫需要使用者额外做功的技术问题。所采用的技术方案是：一种自供电鞋垫，包括设有一开孔的气垫以及设于气垫外侧的风力发电机构，所述风力发电机构具有与开孔对应的风轮；所述气垫的顶部对足底构成支撑；所述气垫内设有弹簧支撑，所述弹簧支撑自然伸展时，所述气垫处于最大伸展状态；当所述气垫伸展/收缩时，气流从所述开孔进/出所述气垫带动所述风轮转动，通过所述风力发电机构将机械能转化为电能。本实用新型能在使用者正常运动不额外做功的情况下有效收集能量，确保了使用者在行走时的舒适度。

技术领域

本实用新型涉及鞋垫技术领域，具体涉及一种自供电鞋垫。

背景技术

随着物联网技术的发展，可穿戴电子设备在医疗健康、人机交互、生活娱乐等领域有广泛应用。目前，可穿戴电子设备的电能供给主要依靠各种各样的一次、二次能源电池。可穿戴电子设备在使用过程中需经常关注电量的消耗情况，影响了人们对此类设备的正常使用。人们对可穿戴电子设备的续航要求越来越高。

人们在行走过程中会产生大量动能。运用能源收集技术将这些能量进行收集并加以利用，形成一种可穿戴于足部的供能装置，可以大大提高人们随身携带的小型低能耗电子设备的续航能力。

现有的足部供能装置大多需要设置俘能结构，通过人体对俘能结构做功，将能量进行收集转换并使用。如：在鞋底中留出空间，内置一个可往复自由运动的磁铁作为俘能结构，磁铁随人体行走而来回滑动，从而改变周围固定线圈的磁通量产生电能。这类足部供能装置需要使用者在运动过程中额外做功，不仅增加了使用者的负担；更重要的是，俘能结构的不规则运动会打破人体本身的运动节奏，使用者长时间使用可能会导致跟腱炎等疾病的发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自供电鞋垫，其能在使用者正常运动不额外做功的情况下有效收集能量，确保了使用者在行走时的舒适度。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种自供电鞋垫，包括：

气垫，其设有一开孔；

风力发电机构，其设于气垫外侧，具有与开孔对应的风轮；

其中，所述气垫的顶部对足底构成支撑；

所述气垫内设有弹簧支撑，所述弹簧支撑自然伸展时，所述气垫处于最大伸展状态；

当所述气垫伸展/收缩时，气流从所述开孔进/出所述气垫带动所述风轮转动，通过所述风力发电机构将机械能转化为电能。

可选的，所述风轮为涡轮结构，并设于轮壳内；所述轮壳的进气口与所述气垫的开孔连通。

可选的，所述开孔设于气垫前段的一侧，所述气垫在后端设置进气孔并适配阻止气流流出的单向阀。

可选的，所述气垫包括平整的顶板与底板，以及环绕边沿连接所述顶板与所述底板的折叠边；所述折叠边为上下折叠的z型折叠结构。

可选的，所述气垫的底部设置基底；所述基底包括与底板对应适配的基板，以及设于基板边沿并对折叠边外侧构成限位的立边；所述立边的高度沿基板前往后逐渐增加。

可选的，所述底板的前段具有一台阶，使所述气垫前段与所述基底之间构成容纳间隔；所述容纳间隔内设有压电发电模块。

可选的，所述底板的中后段沿边沿设置与台阶等高的硬质凸边，所述硬质凸边的顶部与所述折叠边的底部固接；所述开孔与所述进气孔设于硬质凸边。

可选的，所述压电发电模块包括沿鞋垫左右方向延伸的上支撑、下支撑，以及设于两者间的压电梁；所述上支撑与所述下支撑均呈弓形，且两端分别与所述压电梁连接；所述压电发电模块处于最大伸展状态时的高度与所述容纳间隔的高度相同。