本發(fā)明涉及一種自動儲能式換向地墊，屬于家居地墊領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

地墊是家居生活中常見的物品，其應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。在居室進(jìn)門口脫穿鞋時，總是要手動地將鞋換個方向，這樣會給一些彎腰不便的人帶來麻煩，發(fā)明一種自動換向的鞋墊會給人們帶來方便。

在生活中經(jīng)常會遇到物件需要自動旋轉(zhuǎn)180°實(shí)現(xiàn)換向的情況，自動換向裝置就是用來實(shí)現(xiàn)這一功能的主要器件。

能夠?qū)崿F(xiàn)帶動物件換向的裝置有很多，可以分為有源換向裝置和無源換向裝置。有源換向裝置的主要工作原理是利用電機(jī)或油機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)換向，無源換向裝置采用的扭簧、壓力彈簧等儲能元件在外力作用下實(shí)現(xiàn)能量儲存后驅(qū)動轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)換向。

實(shí)現(xiàn)換向的傳統(tǒng)有源換向裝置需要耗費(fèi)能源，需要經(jīng)常查驗(yàn)?zāi)茉垂?yīng)情況，這一類換向裝置耗能且使用不方便。傳統(tǒng)無源換向裝置需要特意進(jìn)行儲能操作，若在儲能元件釋放完能量后就不能夠繼續(xù)實(shí)現(xiàn)換向操作，需要進(jìn)行儲能的額外操作，因此存在操作不便的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了滿足人們對可換向地墊需求，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上解決現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)換向操作需要耗費(fèi)能源、或者需要進(jìn)行儲能的額外操作的問題，提出一種自動儲能式換向地墊，適合于無能源供應(yīng)或長期無人維護(hù)的環(huán)境下使用。

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

自動儲能式換向地墊，其特征是，該結(jié)構(gòu)包括底座、儲水袋、彈性載物板、活塞、旋轉(zhuǎn)軸、柔性鋼絲繩、彈簧和密封管；彈性載物板放置在底座外圓周上，彈性載物板的中心位置與旋轉(zhuǎn)軸剛性連接固定，旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在底座中心；儲水袋設(shè)置在底座內(nèi)，且位于彈性載物板的下方；密封管與儲水袋密封連接；活塞設(shè)置在密封管內(nèi)部并可以線性滑動，彈簧放置于活塞與密封管另一端之間；柔性鋼絲繩一端與活塞固定，柔性鋼絲繩放置在底座內(nèi)，另一端安裝彈性舌；彈性舌與旋轉(zhuǎn)軸連接。

所述底座的外圓周上具有導(dǎo)軌槽，彈性載物板放置在導(dǎo)軌槽內(nèi)，導(dǎo)軌槽能夠保證彈性載物板在其內(nèi)部相對轉(zhuǎn)動時與底座的結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定性，且能夠減小彈性載物板與底座相對滑動的摩擦；

底座的中心具有底座中心軸孔，旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在底座中心軸孔內(nèi)，底座中心軸孔的高度大于旋轉(zhuǎn)軸在其內(nèi)部的行程距離；

底座上還具有底座導(dǎo)向槽，柔性鋼絲繩的一部分放置在底座導(dǎo)向槽內(nèi)。

所述儲水袋為環(huán)形袋，其內(nèi)環(huán)上具體出水口，出水口與密封管一端密封連接。

所述彈性載物板為輪轂形，其中間載物部分相對于外環(huán)能夠在軸向彈性變形。

所述旋轉(zhuǎn)軸中部在圓周上均布有兩個棘齒槽，彈性舌與棘齒槽配合，帶動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，彈性舌在旋轉(zhuǎn)軸與底座導(dǎo)向槽之間單項(xiàng)滑動。

本發(fā)明的有益效果是：該結(jié)構(gòu)利用水作為媒介，將人體的勢能對彈簧進(jìn)行儲能，然后彈簧釋放能量帶動需要換向的鞋進(jìn)行換向；該地墊結(jié)構(gòu)在具體操作及換向?qū)崿F(xiàn)上完全不需要額外能源，且在進(jìn)行一次操作后，自動進(jìn)行儲能，然后實(shí)現(xiàn)換向，無需儲能的額外操作。該地墊結(jié)構(gòu)運(yùn)行環(huán)保且操作簡單。

本發(fā)明是一種自動儲能式換向地墊結(jié)構(gòu)，也可應(yīng)用于其它領(lǐng)域中的換向操作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明自動儲能式換向地墊結(jié)構(gòu)剖視示意圖。

圖2是本發(fā)明自動儲能式換向地墊的結(jié)構(gòu)俯視示意圖。

圖3是圖2中A部分放大圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1-3所示，自動儲能式換向地墊，其結(jié)構(gòu)包括底座1、儲水袋2、彈性載物板3、活塞4、旋轉(zhuǎn)軸5、柔性鋼絲繩6、彈簧7和密封管8。

彈性載物板3為輪轂形，中間載物部分相對于外環(huán)能夠在軸向彈性變形。彈性載物板3放置在注塑成形的底座1的導(dǎo)軌槽1-1內(nèi)，導(dǎo)軌槽1-1能夠保證彈性載物板3在其內(nèi)部相對轉(zhuǎn)動時與底座1的結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定性，且能夠減小彈性載物板3與底座1相對滑動的摩擦。

彈性載物板3與旋轉(zhuǎn)軸5通過連接件進(jìn)行剛性連接固定。旋轉(zhuǎn)軸5中部在圓周上均布有兩個棘齒槽5-1，旋轉(zhuǎn)軸5設(shè)置在底座中心軸孔1-2內(nèi)，底座中心軸孔1-2的高度大于旋轉(zhuǎn)軸5在其內(nèi)部的行程距離。當(dāng)彈性載物板3受力是，彈性載物板3與旋轉(zhuǎn)軸5一起向下運(yùn)動，且旋轉(zhuǎn)軸5不會接觸地面。

儲水袋2為環(huán)形袋，設(shè)置在底座1內(nèi)，且位于彈性載物板3的下方，當(dāng)彈性載物板3受力向下時，儲水袋2與彈性載物板3接觸，在彈性載物板3進(jìn)行換向動作時，儲水袋2與彈性載物板3分離。

密封管8與儲水袋2的出水口2-1密封連接，活塞4設(shè)置在密封管8內(nèi)部并可以線性滑動。彈簧7放置于活塞4與密封管8另一端之間。柔性鋼絲繩6一端與活塞4固定，柔性鋼絲繩6放置在底座導(dǎo)向槽1-3內(nèi)，另一端安裝彈性舌9。彈性舌9在旋轉(zhuǎn)軸5與底座導(dǎo)向槽1-3之間單項(xiàng)滑動。

自動儲能式換向地墊的應(yīng)用過程如下：

當(dāng)人體站在彈性載物板3上時，彈性載物板3受力向下壓儲水袋2，儲水袋2受到壓力后，其內(nèi)的水將通過儲水袋2的出水口2-1流向密封管8內(nèi)，水推動活塞4在密封管8內(nèi)移動，柔性鋼絲繩6隨著活塞4移動，將柔性鋼絲繩6末端的彈性舌9插入旋轉(zhuǎn)軸5的棘齒槽5-1內(nèi)，同時彈簧7被壓縮。人體脫鞋后離開時，彈簧7釋放能量，彈性舌9能夠帶動旋轉(zhuǎn)軸5實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸5帶動彈性載物板3使放置在彈性載物板3上的鞋實(shí)現(xiàn)換向。

本發(fā)明的自動儲能式換向地墊的工作原理是利用需要換向的物體的勢能對儲能元件進(jìn)行儲能，然后儲能元件釋放能量帶動需要換向的物體進(jìn)行換向動作?；谏鲜鲈砗徒Y(jié)構(gòu)的其它應(yīng)用均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。