本案是关于一种鞋用充气及充电装置，尤指一种以气体泵进行充气的鞋用充气及充电装置。
背景技术：
一般而言，大部分的传统鞋类是以鞋带作为松绑及固定足部的工具，然而，具有鞋带的鞋类在穿着上会有许多问题。举例来说，当于穿着活动的过程中造成鞋带脱落，必须重新是紧鞋带才能继续活动，造成活动上的不便与时间的浪费。再者，穿着具有鞋带的鞋类亦具有潜在的危险性。举例来说，当鞋带不慎松开时，容易造成他人踩踏而致绊倒，亦有可能被卷入自动电扶梯的缝隙、自行车链或摩托车脚栓等等，容易造成意外的发生。此外，长期穿着具有鞋带的鞋类容易对足部施加过大的压力，导致穿着者的不适。
少部分的传统鞋类是以其他方式作为松绑及固定足部的工具，例如：魔鬼毡或袜套式鞋体，然魔鬼毡固定性不足、容易脱落，长时间使用会使魔鬼毡的毡粘性下降，造成活动上的不便，亦不适合运动用时穿着。袜套式鞋体对足部的固定性亦不足，且无法依据需求进行松紧调整，长时间的使用亦容易造成袜套式鞋体松弛，而无法满足固定足部的需求。
另一方面，一般的传统鞋类仅能依据足部长度对应尺寸进行选择，然此并无法满足每个人足部形状的需求。当足部相对于所穿着鞋类的鞋身宽度过宽或过窄时，或者鞋身高度过高或过扁时，易造成足部的不适，于活动时更有可能造成伤害的发生。
除此之外，节能减碳已经逐渐成为国人重视的观念，因此如何有效地将日常生活中物品转变成科技绿能的产品已经成为目前非常重要的课题。于已知技术中，自主发电的功能尚未被广泛地应用在鞋类产品之中，但随着可携式电子装置(如智慧型手机、平板电脑等)等电子产品日益普及，常因频繁使用造成电池电力不足，所以时常需要充电，但外出要寻找可充电的点及场所，或者自行携带充电器，极为不便，因此，如何结合穿戴舒适的鞋以产生足够的电能来充电或维持由佩戴者携带的可携式电子装置的充电，实为本案研发的主要课题。
有鉴于此，如何发展一种可改善前述已知技术的缺失，而研发出一种可适应个人足部形状而调整，且可舒适地包覆固定足部的鞋用充气及充电装置，实为目前迫切需要解决的问题。
技术实现要素：
本案的主要目的在于提供一种鞋用充气及充电装置，其可应用于各种鞋类，并可使鞋用充气及充电装置的充气垫进行充气膨胀至与使用者的足部紧密贴合，俾实现适应个人足部形状而调整，且可舒适地包覆固定足部的穿着。
本案的另一主要目的在于提供一种鞋用充气及充电装置，其具有充电电源的设置，可利用使用者的足部运动产生压力驱使充电电源产生自主充电，并可提供额外之外接装置连接充电之用。
本案的再一主要目的在于提供一种鞋用充气及充电装置，其具有气压调节功能，可依据使用状态自动调节内部的气压，可延长充气垫使用寿命，亦可达到于最舒适的压力下穿着鞋。
为达上述目的，本案的一较广义实施样态为提供一种鞋用充气及充电装置，适用于鞋，鞋包含鞋体及底部，鞋体与底部相连接，以共同定义一穿置空间，以及与穿置空间相连通的开口，鞋用充气及充电装置包含：充气垫，设置于鞋体内；气体通道，布设于充气垫与鞋体之间，并与充气垫相连通；气体泵，与气体通道相连通；重量传感器，设置于底部；气压传感器，设置于气体通道中；控制模块，与气体泵、重量传感器及气压传感器电性连接；以及充电电源，嵌置于底部，并与控制模块电连接，充电电源包括有压板、压力式发电机、充电电池及电源输出端口，其中压板一端枢接于压力式发电机上，另一端置设于底部供使用者足部压掣位移，使压力式发电机产生输出电能，而充电电池用以储存压力式发电机所产生的电能，以及提供电源至控制模块，且电源输出端口为连接充电电池的输出电能，供外接的电子装置进行充电；其中，当重量传感器感测重量产生时，重量传感器发送致能信号至控制模块，控制模块依据致能信号驱动气体泵作动，使气体经由气体通道导入充气垫中，使充气垫填充气体而产生膨胀，当气压传感器感测到充气垫部内部压力高于特定的阀值区间时，气压传感器发送禁能信号至控制模块，控制模块依据禁能信号控制气体泵停止作动。
【附图说明】
图1a为本案较佳实施例的鞋示意图。
图1b为本案较佳实施例的鞋的结构拆解示意图。
图1c为本案较佳实施例的鞋的透视示意图。
图2为本案较佳实施例的鞋用充气及充电装置的架构示意图。
图3a为本案较佳实施例的鞋的剖面示意图。
图3b为本案较佳实施例的鞋的穿戴初始状态剖面示意图。
图3c为本案较佳实施例的鞋的穿戴充气状态剖面示意图。
图4a及4b分别为本案较佳实施例的气体泵于不同视角的分解结构示意图。
图5为图4a及4b所示的压电致动器的剖面结构示意图。
图6为图4a及4b所示的气体泵的剖面结构示意图。
图7a至7e为图4a及4b所示的气体泵作动的流程结构图。
【具体实施方式】
体现本案特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非架构于限制本案。
请参阅图1a及图1b，图1a为本案较佳实施例的鞋示意图，图1b为本案较佳实施例的鞋的结构拆解示意图。如图1a所示，本案的鞋用充气及充电装置1适用于各式鞋类，例如：球鞋、凉鞋或高跟鞋等等，但不以此为限。本实施例的鞋用充气及充电装置1是采应用于一鞋2为例进行说明，鞋2主要包含鞋体21及底部22。如图1b所示，底部22更具有鞋垫22a及鞋底22b，其中鞋体21与底部22的鞋底22b相连接，并定义出穿置空间23及开口24，鞋垫22a对应设置于穿置空间23中，并与鞋底22b相连接，是以鞋垫22a的型态大致与鞋底22b相同，惟其轮廓略小于鞋底22b，且鞋垫22a及鞋底22b之外观型态、厚度等是可依照实际施作情形而任施变化。使用者的足部可经由鞋体21的开口24以套入或脱离鞋2，且当使用者的足部经开口24套入鞋2内部时，则可容置于穿置空间23中。
请继续参阅图1b至图1c及图2，图1c为本案较佳实施例的鞋的透视示意图。如图所示，鞋用充气及充电装置1包含充气垫11、气体泵12、气体通道13、重量传感器14、气压传感器15、控制模块16、充电电源17、释放阀18等结构，但不以此为限，其中充气垫11是为可借由填充气体而产生膨胀的结构，并设置于鞋2的鞋体21内。气体通道13是由多个中空软管所相连接构成，但不以此为限，且气体通道13布设于充气垫11与鞋体21之间，并与充气垫11相连通，用以供气体流通并传输。且于本实施例中，充气垫11是可为但不限为一体成形的可充气膨胀的结构，且充气垫11的一表面是可包含有多个充气垫孔洞(未图示)。气体通道13亦包含有多个气体通道孔洞(未图示)，且气体通道13的气体通道孔洞的数量、大小及位置皆对应于充气垫11的多个充气垫孔洞，借由气体通道孔洞及充气垫孔洞接合定位并连通气体通道13及充气垫11，俾实现气体通道13及充气垫11之间的气体流通。于本实施例中，充电电源17是嵌设于底部22的鞋底22b中，并与控制模块16电连接，用以自主提供电能，释放阀18用以调节充气垫11及气体通道13内部压力的用，其结构特征将于说明书后段进一步详述。
如图1b及图1c所示，气体泵12是与气体通道13相连通，用以将气体导入气体通道13中。于本实施例中，重量传感器14是埋设于鞋2的鞋垫22a与鞋底22b之间，但不以此为限，其是用以感测重量，并可依据所感测的重量发送出一信号。以及，气压传感器15是设置于气体通道13中，但不以此为限，用以感测充气垫2内部的气压，并同样可依据所感测的气压发送出一信号。于本实施例中，当鞋用充气及充电装置1设置于鞋2内时，则如图1c所示，借由气体泵12的充气作动，使气体打入气体通道13内，并经由气体通道13传输气体至充气垫11中，使充气垫11充气膨胀并包覆使用者的足部，以提供足够的支撑性及保护性，更能依据使用者的足部形状进行调整，以增加舒适感。
请续参阅图2，图2为本案较佳实施例的鞋用充气及充电装置的控制系统的架构示意图。于本实施例中，鞋用充气及充电装置1更具有控制系统，控制系统是包含控制模块16、充电电源17及释放阀18，其中控制模块16是分别与气体泵12、重量传感器14、气压传感器15、充电电源17及释放阀18电性连接，并分别接收重量传感器14及气压传感器15所发出的信号，并依据所接收的信号控制气体泵12驱动或停止，且当控制系统的控制模块16驱动气体泵12作动后，气体泵12会将气体打入气体通道13中，再导入充气垫11内，并透过设置于气体通道13内的气压传感器15监测其内部的气体压力，并于高于或低于一特定的阀值区间时传送禁能信号或致能信号至控制单元16，以再次驱动或停止气体泵12的作动。另，释放阀18是为一压力调节机构，其是设置于鞋体21之外部(如图1a所示)，且其是与控制模块16电连接，是以当控制模块16接获重量传感器14所传送的泄压信号时，则其可对应控制释放阀18进行卸压动作。至于控制模块16所设置的位置，其是设置于鞋体21之内侧，例如可设置于邻近释放阀18之内侧或是邻设于气体泵12，均不以此为限。
请同时参阅图1b、图1c及图3a，图3a为本案较佳实施例的鞋的剖面示意图。如图3a所示，于本实施例中，充电电源17是嵌置于鞋底22b中，包括有压板171、压力式发电机172、充电电池173及电源输出端口174，其中压板171一端枢接于压力式发电机172上，另一端至设于鞋垫22a之下，压力式发电机172是为将线性运动转换成旋转运动而能产生电能的机构，当压板171受压掣向下运动位移即可使压力式发电机172产生电能，充电电池173设置在压力式发电机172中，充电电池173是用以储存压力式发电机172所产生的电能并可提供电源至控制模块16，借此可于不需外接电源的情况下驱动鞋用充气及充电装置1进行运作，不但可免去更换电池拆装过程的不便利，更达到节能的效果。再如图1b及图1c所示，于本实施例中，电源输出端口174是可为但不限为一外接式可插接的母座，例如：通用序列总线接头(usbhub)，且其可为但不限为嵌设于底部22的表面，并与充电电池173电性连接，用以将充电电池173的续存电能外接输出至一可携式电子装置(未图示)，例如：手机或平板电脑等，借此以对该可携式电子装置进行充电。
请同时参阅图2至图3c，图3b为本案较佳实施例的鞋的穿戴初始状态剖面示意图，以及图3c为本案较佳实施例的鞋的穿戴充气状态剖面示意图。如图3a所示，当鞋用充气及充电装置1的重量传感器14未感测到重量时，即为使用者未穿着鞋2时的状态，充气垫11是为未充气膨胀的状态，且鞋体21内部的穿置空间23亦较大。接着，如图3b所示，当鞋用充气及充电装置1的重量传感器14感测到一重量产生时，即为使用者的足部穿戴套入鞋2内时，重量传感器14因应该重量而发送一致能信号至控制模块16，控制模块16即依据所接收的致能信号驱动气体泵12作动，使气体经由气体通道13导入充气垫11中，并使充气垫11填充气体而产生膨胀并与足部贴合，即如图3c所示，此时鞋体21内部的穿置空间23即被使用者的足部及膨胀后的充气垫11所填满，透过充气垫11的膨胀，借以满足各种不同足部形状的需求，且可舒适地包覆固定使用者的足部。此外，当使用者的足部穿戴套入鞋2内时，不论行走或跑步都会使足部压掣充电电源17的压板171作上下往复运动位移，即可使压力式发电机172产生电能，而将产生电能储置于充电电池173中保持一定量的电能供使用，不仅提供电源至控制模块16，且使用者的可携式电子装置的电力不足时，即可随时连接充电电源17的电源输出端口174，充电电池173的续存电能即可输出给连接的可携式电子装置的进行充电。
又本实施例中，当气体泵12驱动并对气垫11进行填充气体时，控制模块16亦控制气压传感器15对充气垫11之内部的气压进行感测。当气压传感器15感测到充气垫11内部压力已高于一特定的阀值区间时，气压传感器15则会发送一禁能信号至控制模块16，控制模块16即可依据禁能信号控制气体泵12停止作动，以避免使充气垫11压力过大造成使用者足部不适，当然，若检测充气垫11之内部压力是低于此特定的阀值区间时，则气压传感器15亦会发送一致能信号至控制模块16，则控制模块16可依据此致能信号再次驱动气体泵12进行作动。借此气压传感器15的检测调控，而可智慧性地调整充气垫11的膨胀程度，亦可实现舒适、安全的穿着。
此外，本实施例的鞋用充气及充电装置1更具有气压调节功能。如第1a、1b图及图2所示，本实施例的鞋用充气及充电装置1包含释放阀18，其是为但不限为一可开关的阀门结构，设置于鞋的鞋体21之外部。且如图1b所示，可见气体通道13更包含释放阀开口13a，其是与释放阀18对应设置并相连通。且如前所述，释放阀18是与控制模块16电性连接，用以将充气垫11内的气体通过气体通道13由释放阀18释放至鞋2之外部。是以，当使用者穿着鞋2的过程中，若重量传感器14感测到重量减轻或重量消失时，即为使用者于坐姿状态或开始将鞋2脱下时，重量传感器14便发送禁能信号以及泄压信号至控制模块16，控制模块16接收该禁能信号及泄压信号后，依据该禁能信号控制气体泵12停止做动，同时更会依据该泄压信号驱动释放阀18开启，使已充气膨胀的充气垫11内部的至少部分气体经由释放阀18释放至鞋2之外部。借此，鞋用充气及充电装置1可依据使用状态自动地且智能地调节其内部的气压，可避免充气垫11长时间处于充气状态而导致使用寿命减短，亦可供使用者于最舒适的状态下穿着鞋2。
于另一些实施例中，释放阀18是亦可为一旋钮(未图示)，但不以此为限。释放阀18是借由手动方式致动，透过旋紧或旋开该旋钮，以使释放阀18开启或关闭。借此，使用者可透过旋钮进行鞋用充气及充电装置1之内部气压调节，依据使用者的需求将该旋钮旋开，使释放阀18开起并连通至鞋2之外部，并使充气垫11内部的气体进行释放；并于调整至适当的压力后，透过再次旋紧该旋钮以关闭使释放阀18，避免气体过度释放而导致压力不足。借此旋钮的设置，使充气膨胀充气垫11可紧密贴合于使用者足部且不至于过度紧绷，俾实现使使用者于最舒适的状态下穿着鞋2。
图4a及4b分别为本案较佳实施例的气体泵于不同视角的分解结构示意图，图5为图4a及4b所示的压电致动器的剖面结构示意图，以及图6为图4a及4b所示的气体泵的剖面结构示意图。如第4a、4b、5及6图所示，气体泵12是为一压电致动气体泵，且包括进气板121、共振片122、压电致动器123、绝缘片124a、124b及导电片125等结构，其中压电致动器123是对应于共振片122而设置，并使进气板121、共振片122、压电致动器123、绝缘片124a、导电片125及另一绝缘片124b等依序堆叠设置，其组装完成的剖面图是如图6所示。
于本实施例中，进气板121具有至少一进气孔121a，其中进气孔121a的数量以4个为较佳，但不以此为限。进气孔121a是贯穿进气板121，用以供气体自装置外顺应大气压力的作用而自该至少一进气孔121a流入气体泵12之中。进气板121上具有至少一汇流排孔121b，用以与进气板121另一表面的该至少一进气孔121a对应设置。于汇流排孔121b的中心交流处是具有中心凹部121c，且中心凹部121c是与汇流排孔121b相连通，借此可将自该至少一进气孔121a进入汇流排孔121b的气体引导并汇流集中至中心凹部121c，以实现气体传递。于本实施例中，进气板121具有一体成型的进气孔121a、汇流排孔121b及中心凹部121c，且于中心凹部121c处即对应形成一汇流气体的汇流腔室，以供气体暂存。于一些实施例中，进气板121的材质可为例如但不限于不锈钢材质所构成。于另一些实施例中，由该中心凹部121c处所构成的汇流腔室的深度与汇流排孔121b的深度相同，但不以此为限。共振片122是由一可挠性材质所构成，但不以此为限，且于共振片122上具有一中空孔洞122c，是对应于进气板121的中心凹部121c而设置，以使气体流通。于另一些实施例中，共振片122是可由一铜材质所构成，但不以此为限。
压电致动器123是由一悬浮板1231、一外框1232、至少一支架1233以及一压电片1234所共同组装而成，其中，该压电片1234贴附于悬浮板1231的第一表面1231c，用以施加电压产生形变以驱动该悬浮板1231弯曲振动，以及该至少一支架1233是连接于悬浮板1231以及外框1232之间，于本实施例中，该支架1233是连接设置于悬浮板1231与外框1232之间，其两端点是分别连接于外框1232、悬浮板1231，以提供弹性支撑，且于支架1233、悬浮板1231及外框1232之间更具有至少一空隙1235，该至少一空隙1235是与气体通道13相连通，用以供气体流通。应强调的是，悬浮板1231、外框1232以及支架1233的型态及数量不以前述实施例为限，且可依实际应用需求变化。另外，外框1232是环绕设置于悬浮板1231之外侧，且具有一向外凸设的导电接脚1232c，用以供电连接之用，但不以此为限。
悬浮板1231是为一阶梯面的结构(如图5所示)，意即于悬浮板1231的第二表面1231b更具有一凸部1231a，该凸部1231a可为但不限为一圆形凸起结构。悬浮板1231的凸部1231a是与外框1232的第二表面1232a共平面，且悬浮板1231的第二表面1231b及支架1233的第二表面1233a亦为共平面，且该悬浮板1231的凸部1231a及外框1232的第二表面1232a与悬浮板1231的第二表面1231b及支架1233的第二表面1233a之间是具有一特定深度。悬浮板1231的第一表面1231c，其与外框1232的第一表面1232b及支架1233的第一表面1233b为平整的共平面结构，而压电片1234则贴附于此平整的悬浮板1231的第一表面1231c处。于另一些实施例中，悬浮板1231的型态亦可为一双面平整的板状正方形结构，并不以此为限，可依照实际施作情形而任施变化。于一些实施例中，悬浮板1231、支架1233以及外框1232是可为一体成型的结构，且可由一金属板所构成，例如但不限于不锈钢材质所构成。又于另一些实施例中，压电片1234的边长是小于该悬浮板1231的边长。再于另一些实施例中，压电片1234的边长是等于悬浮板1231的边长，且同样设计为与悬浮板1231相对应的正方形板状结构，但并不以此为限。
于本实施例中，如图4a所示，气体泵12的绝缘片124a、导电片125及另一绝缘片124b是依序对应设置于压电致动器123之下，且其形态大致上对应于压电致动器123之外框1232的形态。于一些实施例中，绝缘片124a、124b是由绝缘材质所构成，例如但不限于塑胶，俾提供绝缘功能。于另一些实施例中，导电片125可由导电材质所构成，例如但不限于金属材质，以提供电导通功能。于本实施例中，导电片125上亦可设置一导电接脚125a，以实现电导通功能。
于本实施例中，如图6所示，气体泵12是依序由进气板121、共振片122、压电致动器123、绝缘片124a、导电片125及另一绝缘片124b等堆叠而成，且于共振片122与压电致动器123之间是具有一间隙h，于本实施例中，是于共振片122及压电致动器123之外框1232周缘之间的间隙h中填入一填充材质，例如但不限于导电胶，以使共振片122与压电致动器123的悬浮板1231的凸部1231a之间可维持该间隙h的深度，进而可导引气流更迅速地流动，且因悬浮板1231的凸部1231a与共振片122保持适当距离使彼此接触干涉减少，促使噪音产生可被降低。于另一些实施例中，亦可借由加高压电致动器123之外框1232的高度，以使其与共振片122组装时增加一间隙，但不以此为限。
于本实施例中，当进气板121、共振片122与压电致动器123依序对应组装后，于共振片122具有一可动部122a及一固定部122b，可动部122a处可与其上的进气板121共同形成一汇流气体的腔室，且在共振片122与压电致动器123之间更形成一第一腔室120，用以暂存气体，且第一腔室120是透过共振片122的中空孔洞122c而与进气板121的中心凹部121c处的腔室相连通，且第一腔室120的两侧则由压电致动器123的支架1233之间的空隙1235而与气体通道13相连通。
图7a至7e为图4a及4b所示的气体泵作动的流程结构图。请参阅图6、图7a至图7e，本案的气体泵的作动流程简述如下。当气体泵12进行作动时，压电致动器123受电压致动而以支架1233为支点，进行垂直方向的往复式振动。如图7a所示，当压电致动器123受电压致动而向下振动时，由于共振片122是为轻、薄的片状结构，是以当压电致动器123振动时，共振片122亦会随的共振而进行垂直的往复式振动，即为共振片122对应中心凹部121c的部分亦会随的弯曲振动形变，即该对应中心凹部121c的部分是为共振片122的可动部122a，是以当压电致动器123向下弯曲振动时，此时共振片122对应中心凹部121c的可动部122a会因气体的带入及推压以及压电致动器123振动的带动，而随着压电致动器123向下弯曲振动形变，则气体由进气板121上的至少一进气孔121a进入，并透过至少一汇流排孔121b以汇集到中央的中心凹部121c处，再经由共振片122上与中心凹部121c对应设置的中空孔洞122c向下流入至第一腔室120中。其后，由于受压电致动器123振动的带动，共振片122亦会随的共振而进行垂直的往复式振动，如图7b所示，此时共振片122的可动部122a亦随的向下振动，并贴附抵触于压电致动器123的悬浮板1231的凸部1231a上，使悬浮板1231的凸部1231a以外的区域与共振片122两侧的固定部122b之间的汇流腔室的间距不会变小，并借由此共振片122的形变，以压缩第一腔室120的体积，并关闭第一腔室120中间流通空间，促使其内的气体推挤向两侧流动，进而经过压电致动器123的支架1233之间的空隙1235而向下穿越流动。之后，如图7c所示，共振片122的可动部122a向上弯曲振动形变，而回复至初始位置，且压电致动器123受电压驱动以向上振动，如此同样挤压第一腔室120的体积，惟此时由于压电致动器123是向上抬升，因而使得第一腔室120内的气体会朝两侧流动，而气体持续地自进气板121上的至少一进气孔121a进入，再流入中心凹部121c所形成的腔室中。之后，如图7d所示，该共振片122受压电致动器123向上抬升的振动而共振向上，此时共振片122的可动部122a亦随的向上振动，进而减缓气体持续地自进气板121上的至少一进气孔121a进入，再流入中心凹部121c所形成的腔室中。最后，如图7e所示，共振片122的可动部122a亦回复至初始位置，由此实施态样可知，当共振片122进行垂直的往复式振动时，是可由其与压电致动器123之间的间隙h以增加其垂直位移的最大距离，换句话说，于该两结构之间设置间隙h可使共振片122于共振时可产生更大幅度的上下位移。是以，在经此气体泵12的流道设计中产生压力梯度，使气体高速流动，并透过流道进出方向的阻抗差异，将气体由吸入端传输至排出端，以完成气体输送作业，即使在排出端有气压的状态下，仍有能力持续将气体推入气体通道13，并可达到静音的效果，如此重复图7a至7e的气体泵12作动，即可使气体泵12产生一由外向内的气体传输。
承上所述，透过上述气体泵12的作动，将气体导入气体通道13，使所导入气体流入充气垫11中，并使充气垫11充气膨胀至贴合使者足部表面，借此以使鞋2可紧密、稳固地贴附于使用者的足部，进而提供足够的支撑性及保护性，达到安全、舒适的穿着。
综上所述，本案提供一种鞋用充气及充电装置，其可应用于鞋，借由使用者的足部对鞋用充气及充电装置的重量传感器施予重力，使鞋用充气及充电装置对充气垫自动且智能地进行充气，并使充气垫膨胀至与使用者的足紧密贴合并固定，俾可因应个人足部形状而调整，且可舒适地包覆固定足部，同时提供充足的支撑性及保护性，同时充电电源的设置，可利用使用者的足部运动产生压力驱使充电电源产生自主充电，提供额外之外接装置连接充电，极具实用性。此外，鞋用充气及充电装置更具有气压调节功能，其可依据使用状态自动且智能地调节内部的气压，不仅可延长充气垫使用寿命，亦可供使用者于最舒适的压力下穿着鞋。此外，使用者亦可自行手动调整充气垫之内部压力，以提供更便利的操作性及更广泛的应用性。
本案得由熟知此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。
【符号说明】
1：鞋用充气及充电装置
11：充气垫
12：气体泵
120：第一腔室
121：导流板
121a：导流孔
121b：汇流排孔
121c：中心凹部
122：共振片
122a：可动部
122b：固定部
122c：中空孔洞
123：压电致动器
1231：悬浮板
1231a：凸部
1231b：第二表面
1231c：第一表面
1232：外框
1232a：第二表面
1232b：第一表面
1232c：导电接脚
1233：支架
1233a：第二表面
1233b：第一表面
1234：压电片
1235：空隙
124a、124b：绝缘片
125：导电片
125a：导电接脚
13：气体通道
13a：释放阀开口
14：重量传感器
15：气压传感器
16：控制模块
17：充电电源
171：压板
172：压力式发电机
173：充电电池
174：电源输出端口
18：释放阀
2：鞋
21：鞋体
22：底部
22a：鞋垫
22b：鞋底
23：穿置空间
24：开口