按摩鞋、按摩鞋垫和足底按摩装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种按摩鞋、按摩鞋垫和足底按摩装置。其中，按摩鞋包括：鞋底，设置在鞋底内部的摩擦发电机；鞋垫层，鞋垫层的上表面设置有多个刺激点，刺激点包括与足底直接接触的导电部分，导电部分通过电极引线与摩擦发电机的输出电极相连。通过结合摩擦发电机技术，将用户行走时的机械能转化为电能，实现了自供电，发电的脉宽以及行走产生的电信号频率符合电刺激穴位的电信号要求，用户无需更换电池或携带电源，避免了电源耗尽后不能及时供电的问题。同时结构简单，轻便。
【专利说明】按摩鞋、按摩鞋垫和足底按摩装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及按摩器械，特别涉及一种按摩鞋，按摩鞋垫和足底按摩装置。
【背景技术】
[0002]电刺激可以改变肌肉的组织学特性和增强肌力，并可预防和治疗多种病变。如果能将电刺激按摩与鞋相结合，在行走过程中就能利用电刺激足底穴位，这可以有效地消除疲劳并且十分方便。
[0003]目前，常见的电刺激按摩鞋通常采用外部电源，例如，可充电、可拆卸电池等。一旦电池用尽，无法实现电刺激按摩功能。电池的拆卸和充电也较为繁琐费时。
[0004]现有技术中也有一些具有自发电功能的鞋，但大多是采用磁式发电，成本很高、发电效率低下。鞋底发生较大变形时，容易产生不适感。此外，这种发电方式产生的电信号大小、频率一般不符合人体电刺激的要求，可能还需要额外的电路组件，结构复杂，安装在鞋内时,显得十分笨重。
实用新型内容
[0005]本实用新型的发明目的是针对现有技术的缺陷，提出一种电刺激按摩鞋，按摩鞋垫以及足底按摩装置，能够不依赖外部电源，实现自供电，产生符合人体电刺激要求的电信号，并且十分轻便。
[0006]根据本实用新型的一个方面，提供了 一种按摩鞋，包括鞋底，设置在鞋底内部的摩擦发电机；鞋垫层，鞋垫层的上表面设置有多个刺激点，刺激点包括与足底直接接触的导电部分，导电部分通过电极引线与摩擦发电机的输出电极相连。
[0007]可选地，鞋底内部具有容纳摩擦发电机的空腔，摩擦发电机设置在空腔中。
[0008]可选地，鞋底还可以包括气垫结构，则形成摩擦发电机的摩擦界面的两个薄膜层结构分别粘附于气垫结构的上下内表面。
[0009]可选地，鞋垫层在刺激点相应的位置设置有通体穿孔，电极引线通过通体穿孔与刺激点的导电部分相连。
[0010]可选地，所述刺激点设置在所述鞋垫层上表面与足底穴位对应的位置上；电极引线为多根，不同属性的电极引线连接不同足底穴位对应的刺激点。
[0011]可选地，刺激点是设置在鞋垫层上表面上的按摩突起，按摩突起的顶部与足底接触的部分由导电材料制成；和/或，刺激点是粘贴在鞋垫层上表面的贴片电极。
[0012]可选地，摩擦发电机的数量为多个，多个摩擦发电机以层叠方式设置在鞋底内部；和/或，多个摩擦发电机沿鞋底坡度走向平铺于鞋底内部。
[0013]可选地，摩擦发电机为三层结构、四层结构或者五层结构，摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面。
[0014]可选地，构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。
[0015]可选地，摩擦发电机摩擦界面两个表面向外拱起，在两个表面之间形成拱形结构。[0016]可选地，摩擦发电机还包括支撑所述拱形结构的支撑结构，支撑结构由软质塑料或橡胶形成。
[0017]根据本实用新型的另一个方面，提供了一种按摩鞋垫，包括:上夹层和下夹层，在上夹层和下夹层之间设置有摩擦发电机，上夹层的外表面设置刺激点，刺激点包括与足底直接接触的导电部分，导电部分通过电极引线与摩擦发电机的输出电极相连。
[0018]根据本实用新型的另一个方面，提供了一种足底按摩装置，包括上述按摩鞋或按摩鞋垫，以及按摩袜，按摩袜上对应于按摩鞋或按摩鞋垫刺激点的位置上缝合有导电纤维；和/或，按摩袜上对应于刺激点的位置上挖空有通孔。
[0019]本实用新型提供的按摩鞋、按摩鞋垫和足底按摩装置，通过结合摩擦发电机技术，将用户行走时的机械能转化为电能，实现了自供电，并产生符合要求的电信号。用户无需更换电池或携带电源，避免了电源耗尽后不能及时供电的问题。同时结构简单，轻便。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1示出了本实用新型提供的按摩鞋的剖面结构示意图；
[0021]图2a和图2b分别示出了摩擦发电机的第一种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图；
[0022]图3a和图3b分别示出了摩擦发电机的第二种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图；
[0023]图4a和图4b分别示出了摩擦发电机的第三种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图；
[0024]图5a和图5b分别示出了摩擦发电机的第四种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本实用新型做详细说明，但本实用新型并不仅仅限于此。
[0026]图1示出了本实用新型提供的按摩鞋的剖面结构示意图，如图1所示，该按摩鞋包括:鞋底21，设置在鞋底21内部的摩擦发电机22 ;鞋垫层23，鞋垫层23的上表面设置有多个按摩突起24，作为对足底的刺激点。按摩突起25包括与足底直接接触的导电顶部25，由导电材料制成，与摩擦发电机22的输出电极相连的电极引线26穿过鞋垫层23与按摩突起24的导电顶部25相连。
[0027]上述按摩鞋的工作过程如下:当用户穿着该按摩鞋行走或运动时，设置在鞋底21的摩擦发电机22受到踩踏而发生形变，摩擦界面相互接触、摩擦而产生电荷，将运动的机械能转化为电能。相应地，输出电极中产生感应电荷，通过电极引线26将感应电荷通过按摩突起24等刺激点上的导电部分传导至足底皮肤。摩擦发电机22发电的脉宽以及行走产生的电信号频率符合电刺激穴位的电信号要求，可直接适用于人体。
[0028]摩擦发电机22在鞋底的设置方式可以如图1所示的那样，设置在鞋底21和鞋垫层23之间。实际中，为了便于放置摩擦发电机，可以在鞋底内部设置一个或多个空腔，将摩擦发电机放入空腔内。摩擦发电机与鞋底空腔的结合可以在鞋底的制作过程中完成，例如，利用模具在鞋底注塑过程中形成一个或多个空腔，在其中固定好摩擦发电机后，塑封空腔。在图1所示的按摩鞋中，可以分别在鞋底21的脚掌和脚底部位制作空腔并放置摩擦发电机22，由于在走路时，脚掌和脚底部位与地面的接触更加充分，因此，这种设置方式能够提高摩擦发电机的发电效率。对于具有气垫结构的鞋，摩擦发电机可以与气垫设置为一体，形成摩擦发电机的摩擦界面的两个薄膜层结构分别粘附于气垫结构的上下内表面。
[0029]为了提高发电效率，按摩鞋中的摩擦发电机的数量可以为多个，多个摩擦发电机通过串联或并联方式连接，以增大输出的电流或电压。具体地，当摩擦发电机的数量为多个时，多个摩擦发电机可以通过平铺方式设置，也可以通过层叠方式设置。
[0030]当多个摩擦发电机通过平铺方式设置时，多个摩擦发电机中的每一个摩擦发电机所占用的面积比较小，因而可以沿按摩鞋鞋底的坡度走向以平铺方式设置多个摩擦发电机，例如，在鞋底部位设置九个摩擦发电机，这九个摩擦发电机分为三行三列进行设置。采用平铺方式进行设置时，由于多个摩擦发电机均直接与鞋底接触，不会显著增加鞋底的厚度，因此，按摩鞋的厚度与普通鞋相差不大，更加适合一般用户的需求。
[0031]当多个摩擦发电机通过层叠方式设置时，可以设置每一个摩擦发电机所占用的面积相同。并且，与平铺的设置方式相比，每个摩擦发电机所占用的面积通常较大，且各个摩擦发电机层叠设置，即不同层的摩擦发电机位于同一竖直方向上，但分别处于不同的水平面内。米用层叠方式进行设置时，由于多个摩擦发电机均位于同一竖直方向上，会显著增加鞋底的厚度，因此，按摩鞋的厚度与普通鞋相比通常更厚，适合于特殊用户(例如喜欢穿厚底鞋的用户)的需求。另外，当多个摩擦发电机通过层叠方式设置时，为了避免各个发电机之间相互影响，还可以在两层发电机之间设置能起到支撑作用的支撑层。
[0032]或者，采用平铺和层叠结合的方式设置，例如，在脚掌部位采用平铺的方式，而在后跟部分，由于其厚度较大，可以采用平铺的方式设置。
[0033]优选地，鞋垫层上刺激点的位置与足底穴位相对应。电极引线为多根，不同属性的电极引线连接不同足底穴位对应的刺激点，能达到更好的按摩效果。
[0034]图1中的刺激点是设置在鞋垫层上表面上的按摩突起24，形状为半球形、半椭圆形或任何圆顶状突起。按摩突起的导电顶部25为导电材料，例如导电硅胶等。该导电材料部分的上侧直接接触足底，下侧与摩擦发电机22输出电极上的电极引线26相连，将摩擦发电机22产生的电信号传递给人体。实际中，按摩突起的大小、密度、分布可以参考现有技术中的机械按摩鞋设置。按摩突起除了行走时给予脚底电刺激按摩外，在站立状态时也能够向脚底施加压力，具有机械按摩的效果，有利于减少疲劳。
[0035]也可以使用粘贴在鞋垫层上表面的小面积的贴片电极代替上述的按摩突起。贴片电极由导电材料制成，例如，使用柔性导电材料或可制成柔性贴片的材料制作贴片电极，可以与脚底充分接触。或者采用二者结合的方式，例如，在脚掌和脚跟对应的位置上采用小面积的贴片电极，在足弓等与鞋底有少许空隙的位置采用按摩突起。鞋垫层在按摩突起或贴片电极相应的位置设置有通体穿孔，电极引线通过通体穿孔与按摩突起的顶部导电材料或贴片电极相连。
[0036]当然，如图1所示的，鞋垫层23可能具有空隙或夹层，则电极引线26可以在鞋垫层23中延伸，这时，可以在鞋垫层23的上层和下层分别设置通孔，在鞋垫层23的空隙内将电极引线26连接至相应的按摩突起24或贴片电极。这在一些情况下是有利的，例如，对于足弓部位，与鞋底的接触踩踏不充分，则可以将脚掌部位的摩擦发电机的电极引线牵引至足弓部位的按摩突起或贴片电极。刺激点、电极引线和摩擦发电机不必一一对应，不同的足底穴位需要的电刺激强度也可能不同，某一个按摩突起或贴片电极可能需要多个并联的摩擦发电机输出电信号的叠加，可在多个并联的摩擦发电机只在两端的电极引出电极引线，或者多个串联的摩擦发电机只在两端的电极引出电极引线，连接至按摩突起或贴片电极。
[0037]本实用新型还提供了一种按摩鞋垫，包括上夹层和下夹层，在上夹层和下夹层之间设置有摩擦发电机，上夹层的外表面设置有刺激点，刺激点包括与足底直接接触的导电部分，导电部分通过电极引线与所述摩擦发电机的输出电极相连。
[0038]与上文描述的按摩鞋类似地，该按摩鞋垫中的刺激点是设置在上夹层外表面上的按摩突起，按摩突起与足底接触的部分由导电材料制成；和/或，刺激点是粘贴在所述上夹层外表面上的贴片电极。按摩突起或贴片电极优选地设置在与足底穴位相应的位置。电极引线通过上夹层上的通孔连接至按摩突起或贴片电极。为了提高发电效率，按摩鞋垫中的摩擦发电机的数量可以为多个，多个摩擦发电机通过串联或并联方式连接，以增大输出的电流或电压。考虑到鞋垫过厚或厚度不均可能影响用户的舒适性，按摩鞋垫上下夹层中的摩擦发电机可以均匀地平铺在上下夹层的表面。
[0039]与按摩鞋的区别在于，该按摩鞋垫可与鞋体分离，使用在不同的鞋体中，在普通鞋体中，也能起到电刺激按摩的功效，从而更具有灵活性。
[0040]上述的按摩鞋和按摩鞋垫在使用中，要求用户的足底与刺激点直接接触，才能达到电刺激按摩的作用，用户通常需要赤脚穿着鞋体，这可能会降低用户的舒适度。为此，本实用新型还提供了一种足底按摩装置，包括上述的按摩鞋，或按摩鞋垫，以及按摩袜。为使鞋垫层上表面或按摩鞋垫上夹层外表面上的按摩突起等刺激点能够直接与足底皮肤接触，可以在按摩袜上对应于刺激点的位置上，即对应于足底穴位的位置上挖空有通孔。或者在按摩袜对应位置上缝合导电纤维，例如金属纤维，导电聚合物纤维，碳纤维等。通过导电纤维将按摩突起或贴片电极上的电流传导至足底皮肤、穴位。或者采用导电纤维与通孔结合的方式。
[0041]在上述足底按摩装置中，按摩袜与按摩鞋或按摩鞋垫结合，用户不必赤脚穿鞋，也能起到保健按摩的功效。按摩袜还可起到吸汗等作用，避免运动时排汗对按摩鞋或鞋垫的影响，延长按摩鞋或按摩鞋垫的使用寿命。在一些情况，例如，夏天，这还可起到修饰、美观的作用。
[0042]下面通过四个具体示例介绍可以应用于本实用新型上述各实施例中的摩擦发电机的三层结构、四层结构和五层结构。各层结构的摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面，构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。
[0043]示例一
[0044]摩擦发电机的第一种结构如图2a和图2b所示。图2a和图2b分别示出了摩擦发电机的第一种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。如图2a和2b所示，该摩擦发电机为三层结构，包括:依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，以及第二电极层13 ;其中，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面朝向第二电极层13设置，第一高分子聚合物绝缘层12和第二电极层13之间构成摩擦界面，第一电极层11和第二电极层13构成摩擦发电机的输出端。
[0045]当该摩擦发电机受到压力时，第二电极层13与第一高分子聚合物绝缘层12表面相互摩擦产生静电荷，从而导致第一电极层11和第二电极层13之间出现电势差。由于第一电极层11和第二电极层13之间电势差的存在，静电荷将通过外电路由电势低的一侧流向电势高的一侧。当该摩擦发电机受到的压力减小或消失时，这时形成在第一电极层11和第二电极层13之间的内电势减小或消失，此时已平衡的第一电极层11和第二电极层13之间将再次产生反向的电势差。
[0046]对于示例一的摩擦发电机，第一高分子聚合物绝缘层12为选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维素海绵薄膜、再生海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的任意一种。
[0047]第一电极层11所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜、金属或合金；其中，金属是金、银、钼、钯、铝、镍、铜、钛、铬、锡、铁、锰、钥、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、猛合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、秘合金、铟合金、镓合金、鹤合金、钥合金、银合金或钽合金。
[0048]第二电极层13所用材料是金属或合金；其中，其中，金属或合金的具体材质可参照第一电极层中的金属或合金的材质进行选择，此处不再赘述。可选地，构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。如图2b所示，第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面上设有微纳结构19。当摩擦发电机受到挤压时，微纳结构19能够使第一高分子聚合物绝缘层12与第二电极层13的相对表面更好地接触摩擦，并在第一电极层11和第二电极层13处感应出较多的电荷。上述的微纳结构19具体可以采取如下两种可能的实现方式:
[0049]第一种方式为，该微纳结构是微米级或纳米级的非常小的凹凸结构。该凹凸结构能够增加摩擦阻力，提高发电效率。所述凹凸结构能够在薄膜制备时直接形成，也能够用打磨的方法使第一高分子聚合物绝缘层的表面形成不规则的凹凸结构。具体地，该凹凸结构可以是半圆形、条纹状、立方体型、四棱锥型、或圆柱形等形状的凹凸结构。第二种方式为，该微纳结构是纳米级孔状结构，此时第一高分子聚合物绝缘层所用材料优选为聚偏氟乙烯(PVDF)，其厚度为0.5-1.2mm(优选1.0mm)，且其相对第二电极的面上设有多个纳米孔。其中，每个纳米孔的尺寸，即宽度和深度，可以根据应用的需要进行选择，优选的纳米孔的尺寸为:宽度为IO-1OOnm以及深度为4_50 μ m。纳米孔的数量可以根据需要的输出电流值和电压值进行调整，优选的这些纳米孔是孔间距为2-30 μ m的均匀分布，更优选的平均孔间距为9μπι的均匀分布。
[0050]示例二
[0051]摩擦发电机的第二种结构如图3a和图3b所示。图3a和图3b分别示出了摩擦发电机的第二种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。如图3a和3b所示，该摩擦发电机为四层结构，包括:依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，第二高分子聚合物绝缘层14以及第二电极层13 ;其中，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第二电极层13设置在第二高分子聚合物绝缘层14的第一侧表面上；第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层14的第二侧表面相对设置，第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层14之间形成摩擦界面，第一电极层11和第二电极层13构成摩擦发电机的输出端。
[0052]图3a和图3b所示的摩擦发电机的工作原理与图2a和图2b所示的摩擦发电机的工作原理类似。区别仅在于，当图3a和图3b所示的摩擦发电机的各层受到挤压时，是由第一高分子聚合物绝缘层与第二高分子聚合物绝缘层的表面相互摩擦来产生静电荷的。因此，关于图3a和图3b所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。
[0053]图3a和图3b所示的摩擦发电机主要通过聚合物(第一高分子聚合物绝缘层)与聚合物(第二高分子聚合物绝缘层)之间的摩擦来产生电信号。
[0054]对于示例二的摩擦发电机，第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层14的材质均可在示例一的第一高分子聚合物绝缘层所列举的材质中进行选择，此处不再赘述。第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层14的材质可以相同，也可以不同。如果两层高分子聚合物绝缘层的材质都相同，会导致摩擦起电的电荷量很小。优选地，第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层14的材质不同。
[0055]第一电极层11和第二电极层13所用材料均可参照示例一种的第一电极层的材料进行选择，此处不再赘述。可选地，构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。如图3b所示，第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面上设有微纳结构19。当摩擦发电机受到挤压时，微纳结构19能够使第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层14的相对表面更好地接触摩擦，并在第一电极层11和第二电极层13处感应出较多的电荷。上述的微纳结构可参照上文的描述，此处不再赘述。
[0056]示例三
[0057]摩擦发电机的第三种结构如图4a和图4b所示。图4a和图4b分别示出了摩擦发电机的第三种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。如图4a和4b所示，该摩擦发电机为五层结构，包括:依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，居间薄膜层15，第二高分子聚合物绝缘层14以及第二电极层13 ;其中，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第二电极层13设置在第二高分子聚合物绝缘层14的第一侧表面上；居间薄膜层15为聚合物薄膜层，设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层14的第二侧表面之间，第一高分子聚合物绝缘层12和居间薄膜层15之间形成摩擦界面，和/或，第二高分子聚合物绝缘层14和居间薄膜层15之间形成摩擦界面，第一电极层11和第二电极层13构成摩擦发电机的输出端。
[0058]其中，居间薄膜层15和第一高分子聚合物绝缘层12相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构(图未示)，和/或居间薄膜层15和第二高分子聚合物绝缘层14相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构19，关于微纳结构的具体设置方式可参照上文描述，此处不再赘述。
[0059]在图4a和4b所示的实现方式中，居间薄膜层15是一层聚合物薄膜，因此实质上与图3a和图3b所示的实现方式类似，仍然是通过聚合物(居间薄膜层15)和聚合物(第一高分子聚合物绝缘层12)和/或聚合物(居间薄膜层15)和聚合物(第二高分子聚合物绝缘层14)之间的摩擦来发电的。因此，关于图4a和4b所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。
[0060]对于示例三中的摩擦发电机，所述第一高分子聚合物绝缘层12、第二高分子聚合物绝缘层14和居间薄膜层15的材质均可在示例一的第一高分子聚合物绝缘层所列举的材质中进行选择，此处不再赘述。第一高分子聚合物绝缘层12、第二高分子聚合物绝缘层14和居间薄膜层15的材质可以相同，也可以不同。如果三层高分子聚合物绝缘层的材质都相同，会导致摩擦起电的电荷量很小。优选地，第一高分子聚合物绝缘层12与居间薄膜层15的材质不同。第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层14优选相同，能减少材料种类，使本发明的制作更加方便。
[0061]其中，所述第一电极层11和第二电极层13所用材料可参照示例二进行选择，此处不再赘述。
[0062]示例四
[0063]摩擦发电机的第四种结构如图5a和图5b所示。图5a和图5b分别示出了摩擦发电机的第四种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。如图5a和5b所示，该摩擦发电机也为五层结构，包括:依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，居间电极层16，第二高分子聚合物绝缘层14以及第二电极层13 ;其中，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第二电极层13设置在第二高分子聚合物绝缘层14的第一侧表面上；居间电极层16设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层14的第二侧表面之间，第一高分子聚合物绝缘层12和居间电极层16之间形成摩擦界面，和/或，第二高分子聚合物绝缘层14和居间电极层16之间形成摩擦界面，居间电极层16、第一电极层11和第二电极层13中的任意两者或三者构成摩擦发电机的输出端。
[0064]其中，第一高分子聚合物绝缘层12相对居间电极层16的面和居间电极层16相对第一高分子聚合物绝缘层12的面中的至少一个面上设置有微纳结构(图未示)和/或第二高分子聚合物绝缘层14相对居间电极层16的面和居间电极层16相对第二高分子聚合物绝缘层14的面中的至少一个面上设置有微纳结构(图未示)。关于微纳结构的具体设置方式可参照上文描述，此处不再赘述。
[0065]图5a和5b所示的摩擦发电机的工作原理与图4a和4b所示的摩擦发电机的工作原理类似。区别仅在于，当图5a和5b所示的摩擦发电机的各层受到压力而形变时，是由居间电极层16与第一高分子聚合物绝缘层12和/或居间电极层16与第二高分子聚合物绝缘层14的表面相互摩擦来产生静电荷的。因此，关于图8a和8b所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。
[0066]对于示例四的摩擦发电机，所述第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层14的材质均可在示例一的第一高分子聚合物绝缘层所列举的材质中进行选择。第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层14的材质可以相同，也可以不同。优选的，第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层14的材质相同，能减少材料种类，使本发明的制作更加方便。
[0067]第一电极层11和第二电极层13所用材料可参照示例二进行选择，此处不再赘述。其中，居间电极层16所用材质是金属或合金；其中，金属或合金的具体材质可参照示例一的第一电极中的金属或合金的材质进行选择，此处不再赘述。
[0068]根据摩擦发电机的工作原理，在发电机工作的过程中，两个摩擦界面需要不断的接触摩擦和分离，而一直处于接触状态或者分离状态时，发电机则不能具有很好的输出性能。因此，为了能够制作出性能优异的发电机，还可以对上述的摩擦发电机的结构进行改进，使构成摩擦界面的两个表面向外拱起，例如，对于示例一中的摩擦发电机，第二电极层向外拱起，相应地，第一电极层和第一高分子聚合物层也作为一个整体相对向另一侧拱起形成凸面，这样就在摩擦界面，即第二电极层和第一高分子聚合层形成间隙，使两个摩擦界面在不受力的情况下能够自动弹起。对于示例二、三、四中的摩擦发电机，结构类似，此处不再赘述。
[0069]上述拱形摩擦发电机两摩擦界面的间隙中还可以进一步设置支撑结构，例如，由软质塑料或橡胶形成的弹性支撑部件。
[0070]本实用新型提供的按摩鞋、按摩鞋垫和足底按摩装置，通过结合摩擦发电机技术，在用户行走或跑步等运动过程中产生的机械能转化为电能，实现了自供电，并产生符合人体电刺激要求的电信号，对足底穴位进行刺激按摩。用户无需更换电池或携带电源，避免了电源耗尽后不能及时供电的问题。同时结构简单，轻便。
[0071]本领域技术人员应该理解，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。
[0072]显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种按摩鞋，包括鞋底，其特征在于，还包括: 设置在所述鞋底内部的摩擦发电机； 鞋垫层，所述鞋垫层的上表面设置有多个刺激点，所述刺激点包括与足底直接接触的导电部分，所述导电部分通过电极引线与所述摩擦发电机的输出电极相连。
2.根据权利要求1所述的按摩鞋，其特征在于，所述鞋底内部具有容纳所述摩擦发电机的空腔，所述摩擦发电机设置在所述空腔中。
3.根据权利要求1所述的按摩鞋，其特征在于，所述鞋底还包括气垫结构，形成所述摩擦发电机的摩擦界面的两个薄膜层结构分别粘附于所述气垫结构的上下内表面。
4.根据权利要求1-3任一项所述的按摩鞋，其特征在于，所述鞋垫层在刺激点相应的位置设置有通体穿孔，所述电极引线通过所述通体穿孔与所述刺激点的导电部分相连。
5.根据权利要求4所述的按摩鞋，其特征在于，所述刺激点设置在所述鞋垫层上表面与足底穴位对应的位置上。
6.根据权利要求5所述的按摩鞋，其特征在于，所述电极引线为多根，不同属性的电极引线连接不同足底穴位对应的刺激点。
7.根据权利要求1所述的按摩鞋，其特征在于，所述刺激点是设置在鞋垫层上表面上的按摩突起，所 述按摩突起的顶部与足底接触的部分由导电材料制成；和/或，所述刺激点是粘贴在所述鞋垫层上表面的贴片电极。
8.根据权利要求1所述的按摩鞋，其特征在于，所述摩擦发电机的数量为多个，多个摩擦发电机以层叠方式设置在所述鞋底内部；和/或，所述多个摩擦发电机沿所述鞋底坡度走向平铺于所述鞋底内部。
9.根据权利要求1所述的按摩鞋，其特征在于，所述摩擦发电机为三层结构、四层结构或者五层结构，所述摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面。
10.根据权利要求9所述的按摩鞋，其特征在于，构成所述摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。
11.根据权利要求9或10所述的按摩鞋，其特征在于，所述摩擦发电机摩擦界面两个表面向外拱起，在所述两个表面之间形成拱形结构。
12.根据权利要求11所述的按摩鞋，其特征在于，所述摩擦发电机还包括支撑所述拱形结构的支撑结构，所述支撑结构由软质塑料或橡胶形成。
13.一种按摩鞋垫，包括上夹层和下夹层，其特征在于，在所述上夹层和下夹层之间设置有摩擦发电机，所述上夹层的外表面设置刺激点，所述刺激点包括与足底直接接触的导电部分，所述导电部分通过电极引线与所述摩擦发电机的输出电极相连。
14.根据权利要求13所述的按摩鞋垫，其特征在于，所述刺激点是设置在所述上夹层外表面上的按摩突起，所述按摩突起与足底接触的部分由导电材料制成；和/或，所述刺激点是粘贴在所述上夹层外表面上的贴片电极。
15.根据权利要求13或14所述的按摩鞋垫，其特征在于，所述刺激点设置在所述上夹层外表面与足底穴位对应的位置上。
16.根据权利要求13所述的按摩鞋垫，其特征在于，所述电极引线为多根，不同属性的电极引线连接不同足底穴位对应的刺激点。
17.根据权利要求13所述的按摩鞋垫，其特征在于，所述摩擦发电机为三层结构、四层结构或者五层结构，所述摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面。
18.如权利要求17所述的按摩鞋垫，其特征在于，构成所述摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。
19.根据权利要求17或18所述的按摩鞋垫，其特征在于，所述摩擦发电机摩擦界面两个表面向外拱起，在所述两个表面之间形成拱形结构；所述摩擦发电机还包括支撑所述拱形结构的支撑结构，所述支撑结构由软质塑料或橡胶形成。
20.一种足底按摩装置，其特征在于，包括: 权利要求1-12任一项所述的按摩鞋；或权利要求13-19任一项所述的按摩鞋垫；以及按摩袜，所述按摩袜上对应于刺激点的位置上缝合有导电纤维；和/或，所述按摩袜上对应于刺激点的位置上 设置有通孔。
【文档编号】A43B17/00GK203762384SQ201420049116
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】王珊, 王小雄, 刘红阁, 徐传毅, 赵豪 申请人:纳米新能源（唐山）有限责任公司