[发明专利]一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘

权利要求书

1.一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘，其特征在于：包括上终板（1）、下终板（2）、上金属板（3）、下金属板（4）、核芯（5）、髓核（6）、内层纤维环（7）、外层纤维环（8）和外膜（9）；核芯（5）包括上缸体（10）、下缸体（11）、活塞柱（12）、活塞板（13）和弹簧（14）；上终板（1）的上表面和下终板（2）的下表面均设有锯齿形连接件（15），锯齿形连接件（15）上设有连接孔（16）；上终板（1）的下表面和上金属板（3）的上表面通过螺钉（17）连接，下终板（2）的上表面和下金属板（4）的下表面通过螺钉（17）连接；上金属板（3）的下表面设有圆柱凸体（18），圆柱凸体（18）与髓核上部中心的圆形凹槽（19）适配；圆柱凸体（18）外周设有扇叶体（20），扇叶体（20）与髓核（6）上端的沟槽（21）适配；下金属板（4）的上表面设有圆柱凸体（18），圆柱凸体（18）与髓核（6）下部中心的圆形凹槽（19）适配；圆柱凸体（18）外周设有扇叶体（20），扇叶体（20）与髓核（6）下端的沟槽（21）适配；上金属板（3）下表面的圆柱凸体（18）下端中心设有半圆槽（22），半圆槽（22）表面设有滚珠槽（23），滚珠槽（23）内有可绕中心转动的滚珠（24），滚珠（24）与上缸体（10）的上弧面接触；下金属板（4）上表面的圆柱凸体（18）上端中心设有半圆槽（22），半圆槽（22）表面设有滚珠槽（23），滚珠槽（23）内有可绕中心转动的滚珠（24），滚珠（24）与下缸体（11）的下弧面接触；上缸体（10）和下缸体（11）之间通过活塞柱（12）连接，活塞柱（12）上下两端设有活塞板（13），上缸体（10）和下缸体（11）内部均设有弹簧（14），弹簧（14）另一端与活塞板（13）连接，整个核芯（5）位于髓核（6）中心的圆形通孔（25）内；所述髓核（6）为鼓形，自上而下交替设置有纤维层（26）和生理盐水环（27）；所述内层纤维环（7）为鼓形，套装在髓核（6）外层上，内层纤维环（7）内部设有倾斜布置的耐磨管（28），上金属板（3）的上端面和下金属板（4）的下端面均设有环形槽（29），环形槽（29）内布置有内圈孔（30）和外圈孔（31），一根内层纤维绳（32）穿过所有内层纤维环（7）的耐磨管（28）和上金属板（3）与下金属板（4）的内圈孔（30），使内层纤维环（7）的上端面与上金属板（3）的下端面重合，内层纤维环（7）的下端面与下金属板（4）的上端面重合；所述外层纤维环（8）为鼓形，套装在内层纤维环（7）外层上，外层纤维环（8）内部设有倾斜布置的耐磨管（28），一根外层纤维绳（33）穿过所有外层纤维环（8）的耐磨管（28）和上金属板（3）与下金属板（4）的外圈孔（31），使外层纤维环（8）的上端面与上金属板（3）的下端面重合，外层纤维环（8）的下端面与下金属板（4）的上端面重合；所述外膜（9）套装在外层纤维环（8）的外层，上下两端分别与上金属板（3）和下金属板（4）上的外环槽（34）粘结一体。

2.根据权利要求1所述的一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘，其特征在于：所述上终板（1）和下终板（2）为长方体板，材质为钛合金。

3.根据权利要求1所述的一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘，其特征在于：所述髓核（6）采用聚氨酯材料，自上而下交替设置有纤维层（26）和生理盐水环（27），采用模具浇注为一体；纤维层（26）内的纤维交叉排列，纤维交叉所形成的四边形网格从中心向外周逐渐变大；生理盐水环（27）为封闭环，包括腔体（35）和导管（36），在腔体（35）和导管（36）内有弹性薄膜，生理盐水可在弹性薄膜中自由流动。

4.根据权利要求1所述的一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘，其特征在于：所述内层纤维环（7）和外层纤维环（8）采用高分子聚乙烯材料。

5.根据权利要求1所述的一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘，其特征在于：所述髓核（6）、内层纤维环（7）、外层纤维环（8）的弹性模量依次增加。

6.根据权利要求1所述的一种有效维持椎间高度的仿生柔性椎间盘，其特征在于：所述外膜（9）采用具有生物相容性的高分子材料。