一种运动发电鞋底充电器的制作方法

本发明属于一种充电器，涉及一种运动发电鞋底充电器。

背景技术：

现代社会人们所使用的便携电子用品越来越多，比如手机、照相机、摄像机、平板电脑、笔记本等等，但在户外活动时，经常会遇到手机、照相机等没电了可又没有地方充电的窘境，给人们的生活带来了很大的困扰。因此，利用人体运动来为电池充电不仅解决了上述问题还可以开发更多的户外用品。大大方便人们外出上班、郊游等户外活动。

技术实现要素：

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种运动发电鞋底充电器，针对人们在户外活动时，经常会遇到手机、照相机等没电了的窘境和困扰。

技术方案

一种运动发电鞋底充电器，其特征在于包括电加热鞋垫、充电电池、控制电路板、脚踏运动块、四个竖直弹簧、二个水平滑块、一对压电振子堆块、水平弹簧和鞋底；脚踏运动块置于鞋底后跟部位的凹槽内，脚踏运动块的底部设有四个竖直弹簧，侧边设有竖直导轨，与竖直导轨相对应的鞋底的凹槽内框边上设有竖直导轨槽，使得脚踏运动块能够上下运动；脚踏运动块上设有矩形通孔，通孔的底部中心为水平弹簧，水平弹簧的两侧依次设有压电振子堆块和水平滑块，通孔的上部为控制电路板和充电电池；电加热鞋垫覆盖于脚踏运动块上；所述两个水平滑块的外侧与矩形通孔对应的侧边设有相吻合的、上窄下宽的楔形结构；所述控制电路板上为充电电路，一对压电振子堆块连接于充电电路的输入端，充电电路的输出端并联连接充电电池和电加热鞋垫。

所述充电电池为可装卸片式充电电池。

所述充电电路包括整流稳压电路、储能电容器和二极管电路；整流稳压电路的输入端连接一对压电振子堆块的输出端，储能电容器和二极管电路并联连接于整流稳压电路的输出端，并连接于充电电池和电加热鞋垫。

所述压电振子堆块由多片压电晶片串联连接依次堆叠而成。

有益效果

本发明提出的一种运动发电鞋底充电器，如附图4所示，依次将5个强力弹簧和一对压电振子堆块、一对楔形滑块、一块脚踏运动块、一块控制电路板、一片可装卸片式充电电池装配进鞋底，再覆盖一片电加热鞋垫就构成了运动发电鞋底充电器。

其优点是借助人体运动所消耗的能量来发电，再将此电能利用起来给电池充电。它既利用了人体自然消耗的能源，又可应用制作成户外便携绿色充电器以及冬季户外运动的保暖鞋、保健鞋，夜晚自照明鞋和电动鞋等产品，有利于清洁能源的开发和环境保护。

本运动发电鞋底充电器既可制成随身的便携式充电器，还可以开发更多的户外用品，比如保暖鞋、保健鞋、夜间自照明鞋等产品，有利于开发清洁能源和环境保护。大大方便了人们外出上班、户外出行等社会活动和需求。

附图说明

图1是压电振子受压和拉伸时自发电原理示意图

图2是发电-充电工作原理示意图

图3是脚踏块和楔形滑块可上下和水平互动运动机构图

图4是组装结构的实施例

101-电加热鞋垫；102-充电电池；103-控制电路板；104-脚踏运动块；105-4个竖直弹簧；106-左楔形水平滑块；107-右楔形水平滑块；108-左压电振子堆块；109-右压电振子堆块；110-水平弹簧；111-鞋底；201-脚踏块上的竖直导轨；202-矩形凹槽；203-凹槽；204-竖直导轨槽。

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

本实施例包括电加热鞋垫101、充电电池102、控制电路板103、脚踏运动块104、四个竖直弹簧105、左楔形水平滑块106、右楔形水平滑块107、左压电振子堆块108、右压电振子堆块109、水平弹簧110和鞋底111；脚踏运动块104置于鞋底111的后跟部位的凹槽203内，脚踏运动块104的底部设有四个竖直弹簧105，侧边设有竖直导轨201，与竖直导轨104相对应的鞋底的凹槽内框边上设有竖直导轨槽204，使得脚踏运动块能够上下运动；脚踏运动块上设有矩形通孔，通孔的底部中心为水平弹簧110，水平弹簧110的两侧设有左压电振子堆块108和右压电振子堆块109，左压电振子堆块108的外侧为左楔形水平滑块106，右压电振子堆块109的外侧为右楔形水平滑块107；通孔的上部为控制电路板103和充电电池102；电加热鞋垫101覆盖于脚踏运动块上；所述两个水平滑块的外侧与方形通孔对应的侧边设有相吻合的、上窄下宽的楔形结构；所述控制电路板上为充电电路，一对压电振子堆块连接于充电电路的输入端，充电电路的输出端并联连接充电电池和电加热鞋垫。

如附图3所示，可上下运动的脚踏运动块、2个楔形水平滑块和5个强力弹簧就构成了一个可上下和水平互动的运动机构，可以把脚踏运动的压力和动能大限度地瞬间吸收并储存起来，大大减少了刚性碰撞和摩擦所造成的能量损耗。

所述充电电池为可装卸片式充电电池，既可及时储存压电振子受挤压所产生的电能，也可以做为一个可更换的充电电池使用，在鞋跟中充完电后，取出来使用。

所述充电电路包括整流稳压电路、储能电容器和二极管电路；整流稳压电路的输入端连接一对压电振子堆块的输出端，储能电容器和二极管电路并联连接于整流稳压电路的输出端，并连接于充电电池和电加热鞋垫。

所述压电振子堆块由多片压电晶片串联连接依次堆叠而成，每个压电振子堆块有多片压电晶片串联连接依次堆叠成一体以产生大的发电电压；两个压电振子堆块并联连接在一起以产生大的发电电流。

装配时，如图3，先将水平弹簧110与左压电振子堆块108和右压电振子堆块109水平装配在一起，再在其两侧分别装配上左楔形水平滑块106和右楔形水平滑块107；在脚踏运动块104的支脚底面上安装好四个竖直弹簧105，脚踏运动块上带有四个竖直导轨201和一个矩形凹槽202，然后将脚踏运动块支脚的内斜面正对着左、右楔形水平滑块的相对斜面，把它们套装在一起就构成了一个可上下和水平互动的运动机构。

如图4，将按图3装配在一起的脚踏块、楔形滑块、压电振子堆块等部件，沿着鞋底111上的导轨槽204装入鞋底的矩形凹槽203中，再在脚踏块的矩形凹槽202中，装入控制电路板103，和充电电池102，最后再覆盖上电加热鞋垫101就形成了运动发电鞋底充电器。