机压一体发电鞋的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种机压一体发电鞋，其特征是：包括鞋体、微型发电装置、PVDF压电膜、电压调适器、蓄电池、LED灯和USB充电接口；PVDF压电膜和微型发电装置各串联一单向导电二极管后以并联方式接入电压调适器；微型发电装置位于鞋跟内，采用硬薄钢板、弹簧钢柱、齿条、飞轮和微型发电机组合结构将机械能转化为电能；在鞋底前后部分别布置3块PVDF压电膜；在鞋头外侧设LED灯。
【专利说明】 机压一体发电鞋
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及绿色能源应用领域，特别是一种集机械和压力两式发电、移动电源、照明和保暖功能于一体的发电鞋。
【背景技术】
[0002]现有的发电鞋中，利用机械能转化为电能或圧力转化为电能或运动切割磁感线等单一方式发电的情况较多。如专利CN 102273764 A公开了一种在行走过程中可将机械能转化为电能的发电鞋，但存在三点不足:一是发电方式单一。在跑步或后跟没有抬起落下运动时，没有电能来源。二是提出的踏板结构，在穿鞋行走时，脚后跟前部高低不变，而脚后跟后部上下运动，穿鞋人会很不舒服。三是没有考虑如何使微型发电机转轴旋转方向保持一定的问题。专利CN 202504336 U公开了一种通过切割磁感线产生电动势的发电鞋，也存在着发电方式单一、效率不高和功能弱的不足。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是克服现有发电鞋存在的功能组合不尽合理的不足，提供一种发电效果好、供电可靠、功能实用、结构合理的发电鞋。
[0004]按照本实用新型提供的技术方案，一种机压一体的发电鞋，特征是:在鞋跟内置微型发电装置(2);在微型发电装置(2)的上下两块硬薄钢板外表面铺设两块PVDF压电膜
(3)，同时在鞋底的前脚掌处也铺设一块PVDF压电膜(3);鞋头外侧设LED灯(6)，LED灯(6)串联LED灯开关(11)后接蓄电池(5);鞋底的中部内置电压调适器⑷和蓄电池(5)；USB接口(7)位于鞋跟侧面向外，鞋跟前面向外设LED灯开关(11)。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的电路图。
[0006]如图所示:鞋体(I)、微型发电机装置⑵、PVDF压电膜(3)、电压调适器(4)、蓄电池(5)、LED灯(6)和USB充电接口(7)、齿条⑶、微型发电机(9)、弹簧及钢柱(10)、LED开关(11)和单向导电二极管(12)。
【具体实施方式】
[0007]下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。
[0008]本实用新型包括:在鞋跟内置的微型发电装置(2)为用四根弹簧将上下两块硬薄钢板承起，原始状态时上下两块硬薄钢板间距3厘米；受压后上下两块硬薄钢板间距可压缩到2厘米，此时上硬薄钢板遇四根被分别套在四根弹簧内的高2厘米的硬钢柱支承不能再压缩，四根硬钢柱的底端固定在下硬薄钢板上；在两块硬薄钢板间，可左右分别固定两台直径I厘米的微型发电机(9)，使其转轴中心距下硬薄钢板1.5厘米，微型发电机(9)的转轴上套接飞轮，从前后两飞轮间啮合一长2厘米、固定于上硬薄钢板的两面带齿的齿条(8);两微型发电机(9)的正极各串联一单向导电二极管(12)再并联后接电压调适器(4)；在微型发电装置⑵的上下两块硬薄钢板外表面铺设两块PVDF压电膜(3)，同时在鞋底的前脚掌处也铺设一块PVDF压电膜(3)，它们的正极各串联一单向导电二极管(12)再并联后接电压调适器⑷；鞋头外侧设LED灯(6)，LED灯(6)串联LED灯开关(11)后接蓄电池
(5);鞋底的中部内置电压调适器⑷和蓄电池(5)，USB接口(7)位于鞋跟侧面向外，鞋跟前面向外设LED灯开关(11);电压调适器(4)、蓄电池(5)、LED灯(6) USB充电接口(7)的线路联结见图2。
[0009]本实用新型在使用时，可机压两式发电；当穿着行走时，后脚掌着地，微型发电装置⑵和后部PVDF压电膜(3)同时发电；接着前脚掌着地，前部PVDF压电膜(3)发电；跑步时，前部PVDF压电膜(3)发电；后脚掌着地时，体重给上硬薄钢板一个向下的压力，齿条
(8)向下运动，带动飞轮旋转，压缩行程I厘米，上下两块硬薄钢板间距压缩到2厘米；当后脚掌抬起时，四根弹簧将上下两块硬薄钢板撑开恢复至上下间距3厘米；由于是飞轮结构，保证了两微型发电机(9)的转轴旋转方向始终不变；当需要使用LED灯(6)时，打开LED灯开关(11);只要机压发电或蓄电池(5)有电，可随时为使用5伏USB接口充电的电器充电。
【权利要求】
1.一种机压一体发电鞋，其特征是:在鞋跟内置微型发电装置(2);在微型发电装置(2)的上下两块硬薄钢板外表面铺设两块PVDF压电膜(3)，同时在鞋底的前脚掌处也铺设一块PVDF压电膜(3);鞋头外侧设LED灯(6)，LED灯(6)串联LED灯开关(11)后接蓄电池(5);鞋底的中部内置电压调适器⑷和蓄电池(5) ;USB接口(7)位于鞋跟侧面向外，鞋跟前面向外设LED灯开关(11)。
2.如权利要求1所述的机压一体发电鞋，其特征是:所述微型发电装置(2)中的两微型发电机(9)和三块PVDF压电膜(3)的正极各串联一单向导电二极管(12)后以并联方式接入电压调适器(4)。
3.如权利要求1所述的机压一体发电鞋，其特征是:微型发电装置(2)为用四根弹簧将上下两块硬薄钢板承起，原始状态时上下两块硬薄钢板间距3厘米；受压后上下两块硬薄钢板间距可压缩到2厘米，此时上硬薄钢板遇四根被分别套在四根弹簧内的高2厘米的硬钢柱支承不能再压缩，四根硬钢柱的底端固定在下硬薄钢板上；在两块硬薄钢板间，可左右分别固定两台直径I厘米的微型发电机(9)，使其转轴中心距下硬薄钢板1.5厘米，微型发电机(9)的转轴上套接飞轮，从前后两飞轮间啮合一长2厘米、固定于上硬薄钢板的两面带齿的齿条(8)。
【文档编号】H02N2/18GK203467763SQ201320187711
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年4月16日 优先权日:2013年4月16日
【发明者】胡瑞平, 胡倍嘉 申请人:胡瑞平