发光鞋制造技术

本实用新型专利技术公开了一种发光鞋，用以解决现有技术中的发光鞋需要频繁更换电池、且没有对走路产生的机械能加以利用的问题。该发光鞋包括：设置在所述发光鞋的鞋底部位的纳米摩擦发电机，用于将机械能转化为电能；与所述纳米摩擦发电机相连的降压变压器，用于对纳米摩擦发电机产生的电能进行降压处理；以及与所述降压变压器相连的发光器件。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电路领域，特别涉及一种发光鞋。
技术介绍
随着科技的发展，发光鞋作为一种趣味性很强的高科技产品已经逐渐走进人们的生活。尤其是很多儿童发光鞋的出现，不仅为他们带来了很强的趣味性，而且发光鞋能在夜间为儿童引路，使儿童及时发现周边环境的变化，从而主动地对危险情况做出防范；同时，在黑暗中，发光鞋能够被车辆驾驶者及时发现，从而避免车祸的发生。虽然发光鞋有很多的优点，但是，目前大多数的发光鞋一般采用电池进行供电，电池用完后就不能继续发光，对发光鞋的持续发光时间造成了很大的限制，而且，频繁更换电池既费时又麻烦。另外，平时在走路的过程中，脚掌通过鞋子对路面产生压力，从而产生机械能。一个成年人在走路的过程中通过鞋子所产生的机械能是非常可观的(例如，可产生60瓦的能量)，但是，目前的发光鞋并没有将这部分机械能利用起来，使其白白浪费掉了。
技术实现思路
本技术提供了一种发光鞋，用以解决现有技术中的发光鞋需要频繁更换电池、且没有对走路产生的机械能加以利用的问题。一种发光鞋，包括:设置在所述发光鞋的鞋底部位的纳米摩擦发电机；与所述纳米摩擦发电机相连的降压变压器；以及与所述降压变压器相连的发光器件。本技术实施例 中，通过纳米摩擦发电机将走路时产生的机械能转换为电能，由于纳米摩擦发电机产生的电能通常电压较高，因此，通过降压变压器进行降压处理后可以实现对发光鞋上的发光器件的供电，以达到发光的效果。本技术实施例中，对走路时产生的机械能进行了合理的利用，而且，不需要设置电池，省去了电池电量耗尽导致发光器件无法发光，继而更换电池的烦恼。附图说明图1示出了本技术实施例提供的发光鞋的整体结构示意图；图2a示出了本技术实施例中的发光鞋内部的多个纳米摩擦发电机平铺设置时的结构示意图；图2b示出了本技术实施例中的发光鞋内部的多个纳米摩擦发电机层叠设置时的结构示意图；图3示出了本技术实施例提供的发光鞋的内部电路的结构示意图；图4示出了本技术实施例提供的发光鞋在图3中的电路结构的基础上增加交直流转换器之后的结构示意图；图5示出了图4所示的电路结构的改进结构；图6为本技术实施例提供的发光鞋内部的纳米摩擦发电机一种具体实施方式的立体示意图；图7为本技术图6纳米摩擦发电机的剖面示意图；图8为本技术实施例提供的发光鞋内部的纳米摩擦发电机另一种具体实施方式的立体示意图；图9为本技术图8纳米摩擦发电机的剖面示意图；图10为本技术生长有氧化锌纳米线的硅基底示意图；图11为本技术涂覆PVDF的硅基底示意图；图12为本技术基底分离示意图；图13为本技术实施例提供的发光鞋内部的纳米摩擦发电机又一种具体实施方式的立体示意图；图14为本技术图14纳米摩擦发电机的剖面示意图；图15为本技术实施例提供的发光鞋内部的纳米摩擦发电机再一种具体实施方式的立体示意图；图16为本技术图15的纳米摩擦发电机的剖面示意图。具体实施方式为充分了解本技术之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本技术做详细说明，但本技术并不仅仅限于此。本技术提供了一种发光鞋，用以解决现有技术中的发光鞋需要频繁更换电池、且没有对走路产生的机械能加以利用的问题。图1示出了本技术实施例提供的发光鞋的整体结构示意图，包括:设置在所述发光鞋的鞋底部位的纳米摩擦发电机61，用于将机械能转化为电能；与所述纳米摩擦发电机61相连的降压变压器62，用于对纳米摩擦发电机61产生的电能进行降压处理；以及与所述降压变压器62相连的发光器件(图中未示出)。下面先介绍一下图1中各个部分的位置关系:具体地，上述发光器件的位置可以根据需要进行灵活设计，例如，可以将发光器件设置在发光鞋的鞋底外侧、鞋帮侧面，鞋子前端或后端等。发光器件的数量可以是一个或多个，当发光器件为多个时，多个发光器件之间可以串联也可以并联，串联连接的电路比较简单，能保障通过LED的电流的恒定性，从而使LED的亮度比较统一；并联连接的电路可靠性较高，具体设计时可根据需要选择合适的连接方式。本技术实施例中对发光器件的类型不做限定，只要能够实现发光功能即可，例如，可以选用普通LED发光二极管、高亮度LED发光二极管、超高亮度LED发光二极管等发光兀件。下面再介绍一下纳米摩擦发电机和降压变压器的位置关系。为了便于放置纳米摩擦发电机和降压变压器，可以在鞋底内部设置一个或多个空腔，将纳米摩擦发电机和降压变压器放入空腔内。在图1所示的发光鞋中，分别在鞋底的脚掌和脚底部位放置了两处纳米摩擦发电机，由于在走路时，脚掌和脚底部位与地面的接触更加充分，因此，这样的设置方式能够提高发电效率。另外，在图1中，将降压变压器设置在了鞋底的脚心部位，由于足弓的存在，导致脚心部位与地面之间往往会有少许空隙，因此，将降压变压器设置在脚心部位，可以在走路时将降压变压器对穿着者的影响降到最低。图1所示的纳米摩擦发电机和降压变压器的位置只是示意性的，本领域技术人员也可以根据实际需要，将纳米摩擦发电机和降压变压器设置在发光鞋的其他位置上。另外，为了提高发电效率，该发光鞋中的纳米摩擦发电机的数量可以为多个，多个纳米摩擦发电机通过串联或并联方式连接，以增大输出的电流或电压。具体地，当纳米摩擦发电机的数量为多个时，多个纳米摩擦发电机可以通过平铺方式设置，也可以通过层叠方式设置。当多个纳米摩擦发电机通过平铺方式设置时，如图2a所示。在图2a中，多个纳米摩擦发电机中的每一个纳米摩擦发电机所占用的面积比较小，因而可以在同一水平面内以平铺方式设置多个纳米摩擦发电机，例如，在图2a中，在脚底部位设置了九个纳米摩擦发电机，这九个纳米摩擦发电机分为三行三列进行设置。采用平铺方式进行设置时，由于多个纳米摩擦发电机均位于同一水平面内，不会显著增加鞋底的厚度，因此，发光鞋的厚度与普通鞋相差不大，更加适合一般用户的需求。当多个纳米摩擦发电机通过层叠方式设置时，如图2b所示。在图2b中，多个纳米摩擦发电机中的每一个纳米摩擦发电机所占用的面积相同。并且，与图2b中的方式相比，图2b中的每个纳米摩擦发电机所占用的面积通常较大，且各个纳米摩擦发电机层叠设置，即不同层的纳米摩擦发电机位于同一竖直方向上，但分别处于不同的水平面内。采用层叠方式进行设置时，由于多个纳米摩擦发电机均位于同一竖直方向上，会显著增加鞋底的厚度，因此，发光鞋的厚度与普通鞋相比通常更厚，适合于特殊用户(例如喜欢穿厚底鞋的用户)的需求。另外，当多个纳米摩擦发电机通过层叠方式设置时，为了避免各个发电机之间相互影响，还可以在两层发电机之间设置能起到支撑作用的绝缘支撑层。介绍完图1中各个部分的位置关系之后，接下来介绍一下图1内部的电路结构。如图3所示，图1所示的发光鞋的内部电路包括纳米摩擦发电机61、降压变压器62以及发光器件63。其中，纳米摩擦发电机61为高功率的纳米摩擦发电机，关于该高功率的纳米摩擦发电机的具体结构将在后面单独进行详细地描述。降压变压器62的输入端与纳米摩擦发电机61的输出端相连，用于对纳米摩擦发电机61产生的电能进行降压处理，由于纳米摩擦发电机61为高功率的纳米摩擦发电机，因此，产生的电能的电压通常比较高，因此，需要由降压变压器62进行降压。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光鞋，其特征在于，包括：设置在所述发光鞋的鞋底部位的纳米摩擦发电机；与所述纳米摩擦发电机相连的降压变压器；以及与所述降压变压器相连的发光器件。

【技术特征摘要】
1.一种发光鞋，其特征在于，包括: 设置在所述发光鞋的鞋底部位的纳米摩擦发电机； 与所述纳米摩擦发电机相连的降压变压器；以及 与所述降压变压器相连的发光器件。2.如权利要求1所述的发光鞋，其特征在于，还包括: 连接在所述降压变压器和所述发光器件之间的交直流转换器。3.如权利要求2所述的发光鞋，其特征在于，所述交直流转换器包括: 整流电路、与所述整流电路相连的滤波电路、以及与所述滤波电路相连的稳压电路。4.如权利要求2所述的发光鞋，其特征在于，还包括:连接在所述交直流转换器和所述发光器件之间的储能元件和控制开关，其中， 所述储能元件的输入端与所述交直流转换器的输出端相连，所述储能元件的输出端与所述控制开关相连，所述控制开关还与所述发光器件相连。5.如权利要求4所述的发光鞋，其特征在于，所述控制开关为下述开关中的一种:弹簧开关、按钮开关、震动开关和声控开关。6.如权利要求 1所述的发光鞋，其特征在于，所述纳米摩擦发电机为多个并联连接的纳米摩擦发电机，其中，所述多个并联连接的纳米摩擦发电机通过平铺方式或层叠方式设置。7.如权利要求1所述的发光鞋，其特征在于，所述纳米摩擦发电机包括:依次层叠设置的第一电极层，高分子聚合物层，以及摩擦电极层；高分子聚合物层的相对摩擦电极层的面上设有多个纳米孔；所述第一电极层和摩擦电极层为摩擦发电机的电压和电流输出电极。8.根据权利要求7所述的发光鞋，其特征在于，所述高分子聚合物层所用材料是聚偏氟乙烯。9.根据权利要求7所述的发光鞋，其特征在于，所述高分子聚合物层表面上设置的纳米孔宽度为IO-1OOnm以及深度为4-50 u m。10.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐传毅，王中林，
申请(专利权)人：纳米新能源唐山有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：