專利名稱：一種無需供電自動(dòng)加熱鞋墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于人們?nèi)粘Ｉ铑I(lǐng)域的鞋墊裝置，尤其涉及一種無需外 接電源而能自動(dòng)加熱的鞋墊裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，加熱鞋墊往往需要外部電源給其充電，使用上較為不便，需要隨 身攜帶充電用具，并且耐用性差，同時(shí)由于采用充電加熱方式，因此需要留有充電接 口，從而使整個(gè)裝置較為復(fù)雜。要提高加熱鞋墊使用的方便性，耐用性，就需要無電加 熱技術(shù)，然而現(xiàn)有技術(shù)中尚無法脫離外部供電這一傳統(tǒng)做法。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，該鞋墊采用疊裝壓電陶 瓷片來對(duì)鞋墊進(jìn)行充電，保溫，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，效果顯著。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，所述鞋墊為加熱層、控制層、充電層三層疊加結(jié) 構(gòu)，所述控制層內(nèi)設(shè)置有多組疊裝壓電陶瓷片以及與之連接的控制芯片，所述充電層與 所述控制層連接，所述充電層與所述加熱層連接。進(jìn)一步地，所述加熱層內(nèi)設(shè)置有加熱絲，所述充電層內(nèi)設(shè)置有超級(jí)電容。進(jìn)一步地，所述多組疊裝壓電陶瓷片分別設(shè)置在所述鞋墊的腳掌以及腳跟部 位；所述控制芯片設(shè)置在所述鞋墊的腳心部位。本專利的效果在于人在行走時(shí)，每次抬步，腳掌與腳跟都會(huì)踩地，產(chǎn)生一定的壓力，這種形式的 機(jī)械能大家一般都不會(huì)在意，但是近年來，加熱鞋墊越來越普及，人們通過在鞋墊內(nèi)設(shè) 置加熱式以及電池，通過電池給鞋墊進(jìn)行加熱，從而使鞋內(nèi)一直保持在一定的溫度，增 加腳部的舒適度，這種依靠外部電源的加熱鞋墊顯然會(huì)造成能量的浪費(fèi)，能否利用人走 路時(shí)產(chǎn)生的能量來轉(zhuǎn)化成熱能，是本專利的靈感所在。本實(shí)用新型通過現(xiàn)有的疊裝壓電 陶瓷片將人體行走時(shí)腳部的壓力機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，然后再利用電能加熱電熱絲從而產(chǎn) 生熱能，最終形成本專利所述的無需供電自動(dòng)加熱鞋墊。疊裝壓電陶瓷片的工作原理是當(dāng)電壓作用于壓電陶瓷時(shí)，就會(huì)隨電壓和頻率 的變化產(chǎn)生機(jī)械變形。另一方面，當(dāng)振動(dòng)壓電陶瓷時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電荷。利用這一原 理，當(dāng)給由兩片壓電陶瓷或一片壓電陶瓷和一個(gè)金屬片構(gòu)成的振動(dòng)器，所謂叫雙壓電晶 片元件，施加一個(gè)電信號(hào)時(shí)，就會(huì)因彎曲振動(dòng)發(fā)射出超聲波。相反，當(dāng)向雙壓電晶片元 件施加超聲振動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)。本實(shí)用新型使用時(shí)，人在行走過程中，對(duì)壓電陶瓷片產(chǎn)生振動(dòng)，在此機(jī)械力的 作用下，引起內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對(duì)位移而發(fā)生極化，產(chǎn)生電信號(hào)，從而對(duì)超級(jí)電容進(jìn) 行充電，再由控制芯片控制超級(jí)電容放電到加熱絲上從而給鞋墊加熱。[0012]本實(shí)用新型通過充電回路的使用，極大地節(jié)約了電池使用過程中的資源消耗， 既環(huán)保又延長(zhǎng)了本產(chǎn)品的使用時(shí)間。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明；


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的控制層結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為充電層充電原理示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說明1.疊裝壓電陶瓷片， 2.控制芯片，3.超級(jí)電容4.控制開關(guān)，5、加熱層 6，控制層 7、充電層
具體實(shí)施方式
如
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；一種無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，鞋墊為 加熱層5、控制層6、充電層7三層疊加結(jié)構(gòu)，加熱層5內(nèi)設(shè)置有加熱絲，控制層6內(nèi)設(shè) 置有多組疊裝壓電陶瓷片1以及與之連接的控制芯片2，充電層7內(nèi)設(shè)置有超級(jí)電容3,充 電層7與控制層6連接，具體而言，如圖3所示，充電層7中的超級(jí)電容3與控制層6內(nèi) 的疊裝壓電陶瓷片1以及控制開關(guān)4串連連接形成閉合回路，通過疊裝壓電陶瓷片1給超 級(jí)電容3充電；充電層7與加熱層5連接，即充電層7中的超級(jí)電容3給加熱層5中的加 熱絲放電加熱。如圖2所示，多組疊裝壓電陶瓷片1分別設(shè)置在鞋墊的腳掌以及腳跟部 位；控制芯片2設(shè)置在鞋墊的腳心部位?？刂菩酒?采用市售的芯片，包括控制開關(guān)4， 其應(yīng)當(dāng)具備溫度控制、開關(guān)控制功能，即疊裝壓電陶瓷片1在控制開關(guān)4控制下進(jìn)行脈沖 充電，控溫至35° C，當(dāng)?shù)陀?6° C時(shí)自動(dòng)加熱。同時(shí)鞋墊應(yīng)當(dāng)符合人體工程學(xué)原理， 與腳底面貼合，舒適，不產(chǎn)生異樣感。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，上述的具體實(shí)施方式
只是示例性的，是為了使本 領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好的理解本專利內(nèi)容，不應(yīng)理解為是對(duì)本專利保護(hù)范圍的限制，只 要是根據(jù)本專利所揭示精神所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，其特征在于所述鞋墊為加熱層、控制層、充電層三層疊加結(jié)構(gòu)，所述控制層內(nèi)設(shè)置有多組疊 裝壓電陶瓷片以及與之連接的控制芯片，所述充電層與所述控制層連接，所述充電層與 所述加熱層連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，其特征在于所述加熱層內(nèi)設(shè)置 有加熱絲，所述充電層內(nèi)設(shè)置有超級(jí)電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，其特征在于所述多組疊裝壓電 陶瓷片分別設(shè)置在所述鞋墊的腳掌以及腳跟部位；所述控制芯片設(shè)置在所述鞋墊的腳心 部位。
專利摘要本專利公開了一種無需供電自動(dòng)加熱鞋墊，所述鞋墊為加熱層、控制層、充電層三層疊加結(jié)構(gòu)，所述控制層內(nèi)設(shè)置有多組疊裝壓電陶瓷片以及與之連接的控制芯片，所述充電層與所述控制層連接，所述充電層與所述加熱層連接。該鞋墊采用疊裝壓電陶瓷片來對(duì)鞋墊進(jìn)行充電，保溫，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，效果顯著。
文檔編號(hào)A43B17/00GK201798117SQ201020299740
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者劉建生, 孫福佳, 沈醒 申請(qǐng)人:上海新同惠自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司, 上海理工大學(xué)