CN104814582A 说明书 1/3页 一种仿生拐杖支脚垫 [0001] 技术领域 [0002] 本发明专利涉及一种帮助人行走的拐杖，尤其涉及一种仿生拐杖支脚垫。 背景技术 [0003] 帮助人行走的拐杖与地面接触的部件称为支脚垫。一方面，支脚垫材料摩擦系数 较大，能够防止拐杖与地面接触时打滑；另一方面，支脚垫材料的弹性好，可以缓冲地面 反作用力造成的冲击，从而减轻人的不适感。由于支脚垫要满足上述两方面的需求，其往 往采用应兼具大的摩擦系数和高弹性的橡胶材料，但这样的材料难免强度低。耐磨性差， 导致支脚垫寿命短、易损坏。因此，可以通过设计新的支脚垫提升其防滑和耐磨性。 [0004]通的拐杖脚垫由于结构设计的局限性在使用时舒适性不是很好，防滑效果不好， 只有在拐杖垂直与地面使用时才能提供较好附着力：而且使用过程中，支脚垫的磨损不均 匀，很容易出现支脚垫边缘先行磨损的问题，从而影响其使用寿命。现有技术中的支脚垫底 部通常都是圆弧形的或者平面的，在实际使用过程中，因为接地面积较小，脚垫和路面之间 接触压力分布不合理，导致脚垫部分很容易磨损，所以防滑效果不是很好。为了克服以上弊 端，本发明把脚垫的接地区域仿照蝗虫的脚掌的物理特性设计。 发明内容 [0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种仿生拐杖支脚垫，包括接地区和镶嵌区：所 述接地区和镶嵌区是一个整体，所述接地区为仿蝗虫脚掌的立体结构，所述镶嵌区为中空 圆柱形结构，用于连接拐杖。所述接地区为实心结构，所述接地区的材料为弹性材料。所述 镶嵌区材料为弹性材料。所述接地区为中心向上凹、边缘向下凸起的圆弧倒角结构。所述接 地区为多瓣型立体结构。所述镶嵌区的中空结构内部设有数条沿圆柱圆周方向的防滑槽， 实现拐杖和支脚垫的牢固连接，当支脚垫严重磨损后，可从拐杖上拆卸，方便更换新的支脚 垫。 [0006] 蝗虫经过上万年的进化，形成了适应环境的脚掌结构，图l为蝗虫第3对足 (跳跃足)跗骨的腹侧视图，它由跗跖骨T1~T4组成。图1b为第三跗跖骨横截面Cs示 意图。由图1可见，蝗虫脚掌结构包括黑色表皮、表皮细胞层、曲肌腱、气囊、含杆状组织的 软外表皮和血浆。其中，脚掌与地面接触的外表面呈中间内凹的两段圆弧结构，配合中间的 曲肌腱将脚掌分成两个空腔。这种结构形式有利于控制脚掌在接地过程中的变形方向，获 得较大的接触面积，实现蝗虫运动过程中的稳定附着。 [0007]基于蝗虫脚掌的特点，把该种结构应用于拐杖脚垫上。而且这种结构与拐杖的使 用特点会很好结合在一起。该仿生拐杖支脚垫采用超弹性、高耐磨橡胶材料制造，在拐杖刚 接地时，仿生脚垫接地区圆弧凸起区域先接地，该区域在与地面接触过程中可以随接触压 力的增加而变形增大，从而增大支脚垫与地面的接触面积，避免了普通拐杖刚接地时防滑 3