[發明專利]一種用于人工假體的中空緩沖結構

有效

• 申請號: 201611224186.4
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106491247B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 王玲;孫暢寧;李滌塵;靳忠民;康建峰
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: A61F2/28
• 分類號: A61F2/28;A61F2/36
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種用于人工假體的中空緩沖結構，包括閉口薄壁部分(1)和其外部的緩沖結構(2)，其特征在于：閉口薄壁部分(1)為封閉中空結構，位于人工假體內部，被緩沖結構(2)包裹；緩沖結構(2)為三維網格狀，填充于閉口薄壁部分(1)之外，人工假體外輪廓之內；所述的閉口薄壁部分(1)上設有排出閉口薄壁部分(1)內部殘留粉末的小通孔(3)；

所述的閉口薄壁部分(1)的位置和厚度滿足安全性要求，選定若干具有不同位置和厚度的閉口薄壁部分(1)的待選中空緩沖結構，在有限元分析中，根據所采用的材料，為閉口薄壁部分(1)賦予彈性模量，為緩沖結構(2)賦予彈性模量為0，通過有限元分析模擬待選中空緩沖結構植入后的應力分布；閉口薄壁部分(1)所受最大應力σ_max滿足安全條件：

σmax<[σ]N---(1)]]>

其中，[σ]為中空緩沖結構所采用的材料的屈服強度，N為安全系數，最小值為1。

2.根據權利要求1所述的一種用于人工假體的中空緩沖結構，其特征在于：所述的緩沖結構(2)通過三維網格結構來構建，三維網格結構的相對密度的變化范圍為20-80％，三維網格結構的支柱的截面尺寸的變化范圍為0.2mm-5mm，在同一人工假體的緩沖結構(2)中，三維網格結構的相對密度和支柱的截面尺寸不一定在各處均相同。

3.根據權利要求1所述的一種用于人工假體的中空緩沖結構，其特征在于：所述的緩沖結構(2)在人工假體最外層形成的孔徑范圍為100μm-1mm。

4.根據權利要求1所述的一種用于人工假體的中空緩沖結構，其特征在于：所述的緩沖結構(2)與閉口薄壁部分(1)接觸的三維網格結構的支柱與閉口薄壁部分(1)的外表面之間有圓角，圓角尺寸不超過該支柱的長度。

5.根據權利要求1所述的一種用于人工假體的中空緩沖結構，其特征在于：所述的小通孔(3)直徑范圍為500μm-2mm。

6.根據權利要求1所述的一種用于人工假體的中空緩沖結構，其特征在于：所述的用于人工假體的中空緩沖結構選用的材料包括具有生物相容性的金屬材料、陶瓷材料、高分子材料或復合材料，采用增材制造技術一體化制造。