基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鞋子技術(shù)領(lǐng)域，特指一種基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計，2015年全球移動設(shè)備用戶將超過20億，但是人們常常因為移動設(shè)備電量不足而煩惱，即使帶上移動電源，也可能遇上無電可充的尷尬?，F(xiàn)有的技術(shù)中，通過鞋子轉(zhuǎn)換行走、運動產(chǎn)生的動能，驅(qū)動一個微型發(fā)電裝置運行產(chǎn)生電能，并對手機等移動端進行供電的設(shè)備過于昂貴且不實用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，能夠方便供電的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0005]基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，包括鞋體，所述鞋體的后腳掌部設(shè)置有一開槽，開槽內(nèi)設(shè)置有一壓柄;所述壓柄的一端鉸接在鞋跟內(nèi)，壓柄的另一端可在復(fù)位彈簧作用下露出開槽;所述壓柄的下部安裝有一齒條，齒條驅(qū)動鞋跟內(nèi)的機械發(fā)電裝置，機械發(fā)電裝置輸出電流至電路板，電路板連接有充電接口或無線供電線圈。
[0006]所述機械發(fā)電裝置包括一個由壓柄直接或間接驅(qū)動的磁鐵座，磁鐵座以中部為軸線轉(zhuǎn)動安裝在鞋跟內(nèi)腔中，磁鐵座的內(nèi)側(cè)固定安裝有環(huán)形磁鐵;鞋跟內(nèi)腔中疊裝有兩個十字爪形金屬架，兩個十字爪形金屬架的爪部互相錯開;所述兩個十字爪形金屬架的爪部均布在環(huán)形磁鐵的周側(cè)，兩個十字爪形金屬架之間設(shè)置有感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈引出的兩根導(dǎo)線與所述電路板連接。
[0007]所述的兩個十字爪形金屬架均設(shè)置在環(huán)形磁鐵的同一側(cè)。
[0008]所述的兩個十字爪形金屬架交叉90°設(shè)置，兩個十字爪形金屬架通過中部的金屬軸套連接。
[0009]所述的兩個十字爪形金屬架之間設(shè)置有兩個絕緣擋圈，兩個絕緣擋圈之間設(shè)置有所述感應(yīng)線圈。
[0010]所述磁鐵座的背離所述環(huán)形磁鐵的一側(cè)設(shè)置有棘爪腔，棘爪腔的中部轉(zhuǎn)動安裝有梭體，梭體的兩端鉸接有棘爪，棘爪腔的周向內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有與所述棘爪單向傳動的環(huán)齒；所述梭體的中部設(shè)置有被動齒輪，被動齒輪與所述壓柄直接或間接驅(qū)動。
[0011]所述壓柄和磁鐵座之間設(shè)置有雙聯(lián)齒輪，壓柄與雙聯(lián)齒輪的小齒輪嚙合，雙聯(lián)齒輪的大齒輪與所述梭體的被動齒輪嚙合。
[0012]所述充電接口為USB接口，USB接口開設(shè)在鞋跟的一側(cè)并與鞋跟固定為一體。
[0013]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是:
[0014]本發(fā)明能夠轉(zhuǎn)換行走、運動產(chǎn)生的動能，利用該動能驅(qū)動一個微型發(fā)電裝置運行產(chǎn)生電能，電路板設(shè)置了無線傳輸與USB兩路供電系統(tǒng)，價格低廉，更適合大眾消費者。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的工作原理圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的機械傳動示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的發(fā)電原理圖之一。
[0019]圖5是本發(fā)明的發(fā)電原理圖之二。
[0020]圖6是本發(fā)明的兩個十字爪形金屬架的示意圖。
[0021 ]圖7是本發(fā)明的工作原理框圖。
[0022]圖中:1_壓柄;2-充電接口；3-鞋跟;4-復(fù)位彈簧;5-無線供電線圈;6-電路板;7-機械發(fā)電裝置;8-雙聯(lián)齒輪;9-齒條；10-棘爪；11-梭體；12-環(huán)齒；13-磁鐵座；14-環(huán)形磁鐵；15-十字爪形金屬架;16-絕緣擋圈；17-十字爪形金屬架;18-感應(yīng)線圈；19-金屬軸套。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖以具體實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0024]基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，包括鞋體，所述鞋體的后腳掌部設(shè)置有一開槽，開槽內(nèi)設(shè)置有一壓柄I;所述壓柄I的一端鉸接在鞋跟3內(nèi)，壓柄的另一端可在復(fù)位彈簧4作用下露出開槽;所述壓柄的下部安裝有一齒條9，齒條9驅(qū)動鞋跟內(nèi)的機械發(fā)電裝置7，機械發(fā)電裝置7輸出電流至電路板6，電路板6連接有充電接口 2或無線供電線圈5。無線供電線圈5就是電流流過線圈會產(chǎn)生磁場，當其它未通電的線圈靠近該磁場就會產(chǎn)生電流。
[0025]所述機械發(fā)電裝置7包括一個由壓柄直接或間接驅(qū)動的磁鐵座13，磁鐵座13以中部為軸線轉(zhuǎn)動安裝在鞋跟3內(nèi)腔中，磁鐵座13的內(nèi)側(cè)固定安裝有環(huán)形磁鐵14;鞋跟3內(nèi)腔中疊裝有兩個十字爪形金屬架15，17，兩個十字爪形金屬架的爪部互相錯開;所述兩個十字爪形金屬架的爪部18均布在環(huán)形磁鐵14的周側(cè)，兩個十字爪形金屬架之間設(shè)置有感應(yīng)線圈18，感應(yīng)線圈18引出的兩根導(dǎo)線與所述電路板6連接。
[0026]環(huán)形磁鐵14為環(huán)形永磁體，是機械發(fā)電裝置的核心部件；環(huán)形永磁體的下方是與其相平行的感應(yīng)線圈18。十字爪形金屬架15，17分上下兩層，兩個金屬架彼此導(dǎo)通且互成45°角，感應(yīng)線圈正好夾在兩個交叉的十字爪形金屬架的夾層中。將繞有感應(yīng)線圈的十字爪形金屬架與環(huán)形永磁體相結(jié)合，整個金屬支架的中軸便是圓形磁體的旋轉(zhuǎn)軸17，當環(huán)形磁體旋轉(zhuǎn)時，十字爪形金屬架15，17和其間的感應(yīng)線圈18是固定不動的。八個爪部位置對應(yīng)環(huán)形磁鐵的八個磁極，每個十字爪形金屬架對應(yīng)同一個磁極，且通過金屬軸套彼此導(dǎo)通，因此金屬爪引導(dǎo)磁體磁場通過了感應(yīng)線圈。那么交變磁場就是磁體在運動中，通過金屬構(gòu)架的作用產(chǎn)生的磁場，進而激發(fā)感應(yīng)電動勢。
[0027]所述的兩個十字爪形金屬架均設(shè)置在環(huán)形磁鐵的同一側(cè)。
[0028]所述的兩個十字爪形金屬架交叉90°設(shè)置，兩個十字爪形金屬架通過中部的金屬軸套19連接。
[0029]所述的兩個十字爪形金屬架之間設(shè)置有兩個絕緣擋圈，兩個絕緣擋圈之間設(shè)置有所述感應(yīng)線圈。
[0030]所述磁鐵座的背離所述環(huán)形磁鐵的一側(cè)設(shè)置有棘爪腔，棘爪腔的中部轉(zhuǎn)動安裝有梭體，梭體的兩端鉸接有棘爪，棘爪腔的周向內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有與所述棘爪單向傳動的環(huán)齒；所述梭體的中部設(shè)置有被動齒輪，被動齒輪與所述壓柄直接或間接驅(qū)動。通過雙聯(lián)齒輪的轉(zhuǎn)動，可以讓發(fā)電機的永磁體以較高的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)單向轉(zhuǎn)動。一次正常的腳部按壓，可以讓發(fā)電機的磁體以200r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。機械傳動裝置是由齒數(shù)比約為8:1的傳動齒輪組件組成和一個單向轉(zhuǎn)動限制器(即梭體、棘爪、環(huán)齒的配合結(jié)構(gòu))組成。
[0031]所述壓柄和磁鐵座之間設(shè)置有雙聯(lián)齒輪，壓柄與雙聯(lián)齒輪8的小齒輪嚙合，雙聯(lián)齒輪的大齒輪與所述梭體的被動齒輪嚙合，轉(zhuǎn)速提升。
[0032]所述充電接口為USB接口，USB接口開設(shè)在鞋跟的一側(cè)并與鞋跟固定為一體。
[0033]上述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非依此限制本發(fā)明的保護范圍，故:凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，包括鞋體，其特征在于，所述鞋體的后腳掌部設(shè)置有一開槽，開槽內(nèi)設(shè)置有一壓柄;所述壓柄的一端鉸接在鞋跟內(nèi)，壓柄的另一端可在復(fù)位彈簧作用下露出開槽;所述壓柄的下部安裝有一齒條，齒條驅(qū)動鞋跟內(nèi)的機械發(fā)電裝置，機械發(fā)電裝置輸出電流至電路板，電路板連接有充電接口或無線供電線圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述機械發(fā)電裝置包括一個由壓柄直接或間接驅(qū)動的磁鐵座，磁鐵座以中部為軸線轉(zhuǎn)動安裝在鞋跟內(nèi)腔中，磁鐵座的內(nèi)側(cè)固定安裝有環(huán)形磁鐵;鞋跟內(nèi)腔中疊裝有兩個十字爪形金屬架，兩個十字爪形金屬架的爪部互相錯開;所述兩個十字爪形金屬架的爪部均布在環(huán)形磁鐵的周側(cè)，兩個十字爪形金屬架之間設(shè)置有感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈引出的兩根導(dǎo)線與所述電路板連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述的兩個十字爪形金屬架均設(shè)置在環(huán)形磁鐵的同一側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述的兩個十字爪形金屬架交叉90°設(shè)置，兩個十字爪形金屬架通過中部的金屬軸套連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述的兩個十字爪形金屬架之間設(shè)置有兩個絕緣擋圈，兩個絕緣擋圈之間設(shè)置有所述感應(yīng)線圈。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述磁鐵座的背離所述環(huán)形磁鐵的一側(cè)設(shè)置有棘爪腔，棘爪腔的中部轉(zhuǎn)動安裝有梭體，梭體的兩端鉸接有棘爪，棘爪腔的周向內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有與所述棘爪單向傳動的環(huán)齒;所述梭體的中部設(shè)置有被動齒輪，被動齒輪與所述壓柄直接或間接驅(qū)動。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述壓柄和磁鐵座之間設(shè)置有雙聯(lián)齒輪，壓柄與雙聯(lián)齒輪的小齒輪嚙合，雙聯(lián)齒輪的大齒輪與所述梭體的被動齒輪嚙合。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，其特征在于，所述充電接口為USB接口，USB接口開設(shè)在鞋跟的一側(cè)并與鞋跟固定為一體。
【專利摘要】本發(fā)明屬于鞋子技術(shù)領(lǐng)域，特指一種基于交變磁場發(fā)電的無線供電鞋，包括鞋體，所述鞋體的后腳掌部設(shè)置有一開槽，開槽內(nèi)設(shè)置有一壓柄；所述壓柄的一端鉸接在鞋跟內(nèi)，壓柄的另一端可在復(fù)位彈簧作用下露出開槽；所述壓柄的下部安裝有一齒條，齒條驅(qū)動鞋跟內(nèi)的機械發(fā)電裝置，機械發(fā)電裝置輸出電流至電路板，電路板連接有充電接口或無線供電線圈。本發(fā)明能夠轉(zhuǎn)換行走、運動產(chǎn)生的動能，利用該動能驅(qū)動一個微型發(fā)電裝置運行產(chǎn)生電能，電路板設(shè)置了無線傳輸與USB兩路供電系統(tǒng)，價格低廉，更適合大眾消費者。
【IPC分類】H02J50/10, A43B3/00, H02J7/32
【公開號】CN105495824
【申請?zhí)枴緾N201610090888
【發(fā)明人】阮小樂, 杜娟, 陳盛釵, 林珍, 吳沁衡
【申請人】溫嶺市太平高級職業(yè)中學(xué)
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年2月18日