柳葉刀組件的製作方法

2023-06-12 11:12:51 1

本公開大體上涉及用於在皮膚中形成小切口的柳葉刀組件以及與使用這種柳葉刀組件相關的方法。

背景技術：

柳葉刀是一種儀器，該儀器設計為刺穿皮膚且在皮膚中形成小切口以便獲得幾滴血以進行測試或者其它用途。可以在任何恰當區域上進行刺穿，諸如在指尖。對於嬰兒和小孩，通常在患者的腳後跟處進行切口。通常，柳葉刀包括一次性刀片，為了安全，該一次性刀片在使用之前容置於裝置中。當激活裝置時，通過彈簧使刀片偏置出殼體並且與用戶的皮膚接觸，以足夠的力形成切口。在擊發之後，為了安全，該刀片縮回到殼體中。為了防止傳染病的傳播並且在其它方面維持裝置的無菌狀態，這樣的柳葉刀通常是單次使用裝置，一旦擊發，就不可以再次裝上並且再次使用。

可以獲得許多不同的柳葉刀設計。根據一種示例性設計，柳葉刀定位為抵靠期望的切口位置並且殼體的一部分抵靠切口位置而按壓，這觸發彈簧的釋放並且擊發該裝置。使用這些類型的裝置，柳葉刀殼體會相對於切口位置移動，這就增加了該裝置的公差，並且導致切口的深度和寬度更加可變。

技術實現要素：

術語「實施例」和相似術語意在概括地指本公開和所附權利要求書的所有主題。包括這些術語的陳述應理解為，不限制本文描述的主題或者不限制所附權利要求書的意思或者範圍。本文涵蓋的本公開的實施例是由所附權利要求書定義，而不是由該發明內容定義。本發明內容是對本公開的多個方面的高度概述並且介紹將在如下具體實施方式中進一步描述的一些構思。本發明內容不意在識別所要求保護的主題的關鍵或者本質特徵，也不意在孤立地用於確定所要求保護的主題的範圍。應參照本公開、任何或者所有附圖以及每個權利要求的所有說明的恰當部分來理解主題。

公開的是一種用於刺穿皮膚並且形成切口的柳葉刀組件。當激活時，所公開的組件構造為移動通過如下擊發序列：在該擊發序列中，刀片或者其它刺穿儀器延伸通過裝置中的孔並且然後縮回到該裝置的殼體中。在激活之後，該組件設計為使其不可以再次激活。該組件還設計為使得該組件的與切口位置接觸的孔在擊發序列期間不會相對於切口位置移動。類似地，該組件的殼體在擊發序列期間不會相對於切口位置移位。相應地，減小了組件的公差，並且增加了組件形成的切口（包括這種切口的深度和寬度）的可靠性。

附圖說明

下文參照如下附圖對本公開的例述性實施例進行了詳細的描述：

圖1是根據一個實施例的柳葉刀組件的後視圖。

圖2是圖1的柳葉刀組件的側視圖。

圖3是圖1的柳葉刀組件的底視圖。

圖4是沿著圖1的線A-A截取的圖1的柳葉刀組件的截面圖，示出為組裝有片並且處於初始位置中。

圖5是沿著圖1的線B-B截取的圖1的柳葉刀組件的截面圖，示出為組裝有片並且處於初始位置中。

圖6是圖1的柳葉刀組件的正面分解透視圖。

圖7是圖1的柳葉刀組件的正視圖，示出為處於初始位置中並且移除了前蓋和片。

圖8是圖1的柳葉刀組件的正視圖，示出為處於延伸位置中並且移除了前蓋和片。

圖9是圖1的柳葉刀組件的正視圖，示出為處於擊發位置中並且移除了前蓋和片。

圖10是圖1的柳葉刀組件的後視圖，示出為處於初始位置中並且移除了後蓋和片。

圖11是在插入物圓圈11處截取的圖10的一部分的放大圖。

圖12是圖1的柳葉刀組件的後視圖，示出了組件移動出初始位置並且移除了後蓋和片。

圖13是在插入物圓圈13處截取的圖12的一部分的放大圖。

圖14是孤立地示出的圖1的柳葉刀組件的刀片臂的側視圖。

圖15是孤立地示出的圖1的柳葉刀組件的前蓋的後視透視圖。

圖16是孤立地示出的圖1的柳葉刀組件的滑塊的頂視圖。

圖17是孤立地示出的圖1的柳葉刀組件的樞轉臂的正視圖。

圖18是根據實施例的柳葉刀組件的正面分解透視圖。

圖19是圖18的柳葉刀組件的正視圖，示出為組裝有片並且處於初始位置中並且移除了前蓋。

圖20是圖18的柳葉刀組件的正視圖，示出為組裝有片，但移除了前蓋和刀片臂。

圖21是根據實施例的柳葉刀組件的正視圖，示出為組裝有片但移除了前蓋、彈簧以及刀片臂。

圖22是沿著圖21的線C-C截取的圖21的柳葉刀組件的截面圖。

圖23是圖21的柳葉刀組件的透視截面圖，示出為移除了刀片臂。

圖24是孤立地示出的圖21的柳葉刀組件的觸發器的正視圖。

圖25是圖24的觸發器的側視圖。

圖26是圖24的觸發器的後視圖。

圖27是孤立地示出的圖21的柳葉刀組件的樞轉臂的側視圖。

圖28是圖27的樞轉臂的後視圖。

圖29是圖27的樞轉臂的正視圖。

圖30是孤立地示出的圖21的柳葉刀組件的後蓋的正視透視圖。

具體實施方式

如在附圖中示出的，所公開的是構造為在皮膚中形成小切口的柳葉刀組件。尤其，該柳葉刀組件設計為形成特定深度和寬度的切口（例如，但不限於，約1.0 mm深乘以約2.5 mm寬）。該柳葉刀組件設計為：從初始位置（在該初始位置中，刺穿刀片容置於該組件的殼體內並且不可從外部進入）移動至延伸位置（在該延伸位置中，刺穿刀片延伸通過該組件的孔並且離開殼體）再到擊發位置（在該擊發位置中，刺穿刀片容置於該組件的殼體內並且不可以再次擊發）。如下文更加詳細地說明的，該組件易於使用並且設計為形成具有可靠尺寸的切口。換言之，所公開的組件設計為產生給定深度和寬度的切口，與一些其它裝置相比，組件與組件間的切口的深度和寬度的變化更小。

圖1至圖16示出了柳葉刀組件10。該組件10包括刺穿儀器90，諸如，刀片，該刺穿儀器90構造用於在切口位置形成半圓形切片。組件10包括殼體8，該殼體8示出為由前蓋12和後蓋28組成的雙件式包圍件。該前蓋12和該後蓋28可以以任何適合的方式扣合配合、超聲或者其它方式焊接、或者組裝在一起。前蓋12和後蓋28中的一個可以包括多個立柱20（在所示出的示例中定位在前蓋12上），該立柱20構造為：當前蓋12和後蓋28組裝時，接納在前蓋12和後蓋28中的另一個上的立柱36（在所示出的示例中定位在後蓋28上）的多個對應凹陷內。

該殼體可選地包括多個夾持特徵34。該夾持特徵34可以以任何期望的布置方式沿著殼體8定位，以便，但不限於，沿著前蓋12和後蓋28的表面和/或一個或多個端部以及/或者沿著觸發器76。夾持特徵34可以是突起、突出、肋狀物、凹槽、凸起表面、或者任何其它具有觸覺性質的適合特徵。若期望，殼體8可以具有人體學形狀。如在附圖中示出的，前蓋12可以包括一個或多個輪廓或者凹陷14，並且後蓋28同樣可以包括一個或多個輪廓或者凹陷30，當蓋12和28組裝時，該輪廓或者凹陷30與輪廓或者凹陷14對齊。

前蓋12包括孔，並且後蓋28包括孔，當將前蓋12與後蓋28組裝在一起時，該孔對齊以形成狹槽27或者其它適合的開口。如在圖3中示出的，狹槽27可以定位在殼體8的端部（諸如，底部）內。當組件10擊發時，刺穿儀器90在大體上的Y方向（圖7）上延伸通過狹槽27並且延伸出殼體8。前蓋12和後蓋28中的一個或者兩個可以可選地包括凹陷部11和/或標記13以便指示在擊發時刺穿儀器90將從何處離開組件10，從而有助於相對於預期切口位置恰當地定位組件10。

參照圖6，組件10還包括：觸發器76、彈簧46、滑塊64、樞轉臂48、刀片臂56、刺穿儀器90、以及可選的片70。刺穿儀器90可以是與刀片臂56分開的獨立部件，如在圖6中示出的，或者可以與刀片臂一體形成，如在圖18至圖30中示出的。如果刺穿儀器90與刀片臂56分開，則刺穿儀器90可以以任何適合的方式與刀片臂56聯接。作為一個非限制性示例，刺穿儀器90的凹陷92接納刀片臂56上的立柱60。凹陷92替代地可以位於刀片臂56上，並且立柱60可以位於刺穿儀器90上。刺穿儀器90可以以任何適合的方式（諸如，通過釺焊、熱熔、焊接、膠合等）與刀片臂56聯接或者粘附至刀片臂56。

刀片臂56的一端與滑塊64聯接並且刀片臂56的相對端與樞轉臂48聯接。如在圖6和圖16中示出的，滑塊64包括通道66，該通道66在方向Y（圖7）上與設置在後蓋28上的軌道40可滑動地協作。如所示出的，滑塊64包括立柱68，該立柱58接納在刀片臂56的凹陷62內，儘管滑塊64和刀片臂56可以以任何適合的方式聯接。由於刀片臂56與滑塊64聯接，所以當滑塊64沿著軌道40平移時，刀片臂56也將沿著軌道40在Y方向上平移。

樞轉臂48以任何適合的方式與後蓋28界面接合，以便允許樞轉臂48圍繞樞轉點旋轉。如所示出的，樞轉臂48包括凹陷50，該凹陷50接納後蓋28的立柱38。通過這種方式，允許樞轉臂48圍繞立柱38旋轉。樞轉臂48以任何適合的方式與刀片臂56聯接。作為一個非限制性示例，樞轉臂48的立柱52接納在刀片臂56的凹陷58內。由於刀片臂56與樞轉臂48聯接，所以當樞轉臂48圍繞立柱38旋轉時，刀片臂56將圍繞立柱38旋轉。由於刀片臂56與樞轉臂48和滑塊64均聯接，所以刀片臂56能夠進行旋轉和平移移動。

樞轉臂48設置在組件10內以便與彈簧46協作。彈簧46可以是任何適當的彈簧，諸如，但不限於，扭力彈簧、拉伸彈簧、螺旋彈簧、或者壓縮彈簧，並且可以以任何期望的方式定位在組件10內。例如，代替彈簧46或者是除樞轉臂48之外，組件10可以構造為使得彈簧46與刀片臂56協作。如所示出的，樞轉臂48包括立柱54，當組件10處於初始位置中時，該立柱54與彈簧46接合。當組件10處於初始位置中時，如在圖5和圖10至圖11中示出的，彈簧46變形。在一些情況下，彈簧46的端部楔入在後蓋28的立柱36與樞轉臂48的立柱54之間，然而彈簧46可以以其它方式布置在其變形狀態下。

組件10還包括觸發器76。該觸發器76具有按鈕82和主體78，如在圖7至圖10中示出的，該主體78延伸到組件10的殼體8中。主體78構造為沿著後蓋28的軌道32大體上在方向X（圖7）上平移。觸發器76還可以包括突起84，該突起84與蓋12（圖10）的邊緣接合以便幫助將組件10保持在初始位置中。如在圖10至圖11中示出的，觸發器76的主體78包括棘爪80，該棘爪80構造為在組件10處於初始位置中時接納刀片臂56的突出63或者其它特徵。突出63與棘爪80之間的接合將組件10維持在初始位置中並且將彈簧46保持在其變形狀態下。可選地，彈簧46布置在殼體8內以便使其在多於一個的平面中變形。由彈簧46產生的缺少平面力有助於在處於初始位置中的同時將刀片臂56和滑塊64彈簧承載地保持在組件中。

為了擊發組件10，在大體上的X方向上推動按鈕82以便使觸發器主體78沿著軌道32平移。當觸發器主體78在大體上的X方向上平移時，棘爪80滑動通過突出63，如在圖7和圖12至圖13中示出的，從而相對於觸發器76釋放刀片臂56。一旦刀片臂56釋放，儲存在彈簧46中的能量就釋放並且使得樞轉臂48圍繞立柱38旋轉直到彈簧46的能量耗盡。軌道32有助於使觸發器主體78保持到位並且抵抗樞轉臂48在樞轉臂48旋轉時向下拉動觸發器主體78的傾向。

由於樞轉臂48與刀片臂56聯接，所以當樞轉臂48旋轉時，刀片臂56也圍繞立柱38旋轉。當刀片臂56圍繞立柱38旋轉時，由於該刀片臂56與滑塊64聯接，所以該刀片臂56也沿著軌道40在Y方向上平移。具體地，當組件10從初始位置移動至延伸位置時，刀片臂56首先沿著軌道40在Y方向上向下平移，從而通過狹槽27將刺穿儀器90推出殼體8。接著，當組件10從延伸位置移動至擊發位置時，刀片臂56沿著軌道40在Y方向上向上平移，從而使刺穿儀器90縮回到殼體8中。圖7至圖9示出了組件10，此時該組件10從其初始位置移動遠離至其延伸位置（圖8）並且到其擊發位置處（圖9）。一旦組件10已經擊發，則組件10不可以再次裝上並且再次擊發，因為彈簧46中的能量已經耗盡。

組件10可選地可以包括片70，該片70與觸發器76協作以便防止組件10的過早擊發。片70包括夾持部72和界面接合部74。該界面接合部74包圍觸發器76的按鈕82並且防止主體78在組件10內平移。一旦片74移除，則按鈕82自由地在大體上的X方向上移動並且發起組件10的擊發。

可以對組件10作出多種修改，同時維持其操作。作為一個非限制性示例，觸發器76可以以多種方式與刀片臂56協作，或者可以代替地與樞轉臂48協作，以便將組件10維持在其初始位置中。作為另一個非限制性示例，彈簧46可以以任何適合的方式與樞轉臂48或者刀片臂56接合以便迫使組件10從其初始位置至其延伸位置並且最終至其擊發位置。作為另一個非限制性示例，刺穿儀器90、刀片臂56、滑塊64、以及樞轉臂48可以以任何適合的方式聯接在一起並且與殼體8協作。

圖18至圖20示出了柳葉刀組件110。與組件10一樣，在圖18至圖20中示出的組件110包括前蓋112和後蓋128，該前蓋112和該後蓋128以任何適合的方式組裝在一起以便形成殼體108。若期望，則組件110可以包括輪廓或者凹陷114和130、夾持特徵134、凹陷111和/或標記113，如上文所說明的。

參照圖18，組件110包括：觸發器176、彈簧146、滑塊164、樞轉臂148、具有集成刺穿儀器190的刀片臂156、以及可選的片170。正如刀片臂56一樣，刀片臂156的一端以任何適合的方式與滑塊164聯接並且刀片臂156的相對端以任何適合的方式與樞轉臂148聯接。滑塊164包括通道166，該通道166在方向Y上（圖19）與設置在後蓋128中的軌道140可滑動地協作。如所示出的，滑塊164包括立柱168，該立柱168構造為接納在刀片臂156的凹陷162內，然而滑塊164和刀片臂156可以以任何適合的方式聯接。樞轉臂148以任何適合的方式與後蓋128界面接合，以便允許樞轉臂148圍繞樞轉點旋轉。如所示出的，樞轉臂148包括凹陷150，該凹陷150接納後蓋128的立柱138。以此，樞轉臂148能夠圍繞立柱138旋轉。如所示出的，樞轉臂148的立柱152構造為接納在刀片臂156的凹陷158內，儘管樞轉臂148和刀片臂156可以以任何適合的方式聯接。由於刀片臂156與樞轉臂148和滑塊164均聯接，所以刀片臂156能夠進行旋轉和平移移動，如上文詳細地描述的。

樞轉臂148設置在組件110內以便與彈簧146協作。彈簧146可以是任何適當的彈簧，諸如，但不限於，扭力彈簧、拉伸彈簧、或者壓縮彈簧，並且可以以任何期望的方式定位在組件10內。可選地，除樞轉臂148之外或者代替樞轉臂148，彈簧146布置在殼體108內以便與刀片臂156協作。如所示出的，樞轉臂148包括立柱154，當組件110處於初始位置中時，該立柱154與彈簧146接合。樞轉臂148還包括鄰接表面153，其在圖20中進行示出並且在下文進行描述。當組件110處於初始位置中時，如上文參照組件10所描述的，彈簧146變形。在一些情況下，彈簧146楔入在後蓋128的立柱136與樞轉臂148的立柱154之間以便將其維持在變形狀態下，儘管彈簧146可以以其它方式布置。在一些情況下，彈簧146布置在殼體108內以便使其在多於一個的平面上變形。由彈簧146產生的缺少平面力有助於在處於初始位置中的同時將刀片臂156和滑塊164彈簧承載地保持在組件中。

組件110還包括觸發器176。該觸發器176具有按鈕182和主體178，如在圖19至圖20中示出的，該主體178在X方向上延伸到組件110的殼體108中。主體178包括通道183，該通道183構造為沿著後蓋128的軌道132大體上在方向X上平移。觸發器176還可以包括突起184，該突起184與蓋112的邊緣接合以便幫助將組件110保持在初始位置中。如在圖18和圖20中示出的，延伸部179從主體178向上延伸。該延伸部179包括鄰接表面180，如在圖20中示出的，當組件110處於初始位置中時，該鄰接表面180與樞轉臂148的鄰接表面153鄰接。鄰接表面153和180可以大體上是平面的或者具有其它對應的構造。鄰接表面180與鄰接表面153之間的接合將組件110維持在初始位置中並且將彈簧146保持在其變形狀態下。替代地，觸發器176的鄰接表面180可以與刀片臂156的一部分接合以便將組件110維持在初始位置中。

為了擊發組件110，在大體上的X方向上推動按鈕182以便使觸發器主體178沿著軌道132平移。當觸發器主體178在大體上的X方向上平移時，鄰接表面180和153之間的接合被釋放，從而相對於觸發器176釋放樞轉臂148。一旦樞轉臂148被釋放，則儲存在彈簧146中的能量被釋放並且使得樞轉臂148圍繞立柱138旋轉，這又使得刀片臂156樞轉且平移，如上文所描述的。當刀片臂156移動通過其運動弧時，刺穿儀器190通過狹槽在大體上的Y方向上延伸出殼體108，並且然後在大體上的Y方向上縮回到組件的殼體108中。軌道132有助於使觸發器176保持到位並且抵抗樞轉臂148在樞轉臂148旋轉時向下拉動觸發器176的傾向。一旦組件110已經擊發，則組件110不可以再次裝上並且再次擊發，因為彈簧146中的能量已經耗盡。組件110可以可選地包括片170，與上文描述的片70的作用相似，該片170起到防止組件110過早地擊發的作用。

如同組件10，可以對組件110作出多種修改，同時維持其操作。作為一個非限制性示例，觸發器176可以以多種方式與樞轉臂148協作，或者可以替代地與刀片臂156協作，以便將組件110維持在其初始位置中。作為另一個非限制性示例，彈簧146可以以任何適合的方式與樞轉臂148或者刀片臂156接合以便迫使組件110從其初始位置至其延伸位置並且最終至其擊發位置。作為另一個非限制性示例，刀片臂156、滑塊164、以及樞轉臂148可以以任何適合的方式聯接在一起並且與殼體108協作。

圖21至圖30示出了組件110的其它非限制性變型。例如，組件110可以包括一個或多個插銷，該一個或多個插銷有助於在組件110處於初始位置中且彈簧146處於變形狀態下時抵抗彈簧146施加在樞轉臂148上的力，這有助於在擊發之前保持組件110恰當地組裝。可以以任何適當的方式來抵抗彈簧的力。如所示出的，後蓋128包括插銷194，樞轉臂148包括插銷196，並且觸發器176包括插銷198。這些插銷構造為抵消彈簧146的多個力並且在操作期間使組件110保持組裝。具體地，後蓋128上的插銷194在觸發器176上施加力，這有助於將觸發器主體178將其位置維持在殼體108內。此外，觸發器176的插銷198與樞轉臂148的插銷196接合以便有助於對抗由扭力彈簧146施加在樞轉臂148上的力200（圖23）。圖22是示出插銷198與插銷196如何彼此協作的截面圖。由於插銷194、196和198對抗彈簧146的力並且一起將組件110保持在初始位置中，所以觸發器176不需要包括突起184，如在圖21和圖23至圖26中示出的。如在圖21中示出的，後蓋128可以僅僅包括三個立柱136（而不是如在圖18至圖20中示出的四個立柱），從而為彈簧146留出更多空間。

在一些情況下，樞轉臂148包括充當鍵特徵的立柱或者其它突出151，以便確保刀片臂156僅僅可以在一個方位上進行組裝。類似地，若期望，刀片臂156的前緣157與立柱151構造連同在一起，從而使得僅僅可以在一個方位上將刀片臂156組裝到樞轉臂148上（見圖19）。

所公開的柳葉刀組件易於操作並且設計為維持該組件的無菌和安全。此外，觸發器機構設計為在大體上的X方向上移動，以便使組件的殼體（包括表面，其與刺穿位置接觸並且刺穿儀器從該表面處延伸）在擊發序列期間相對於刺穿位置保持靜止。這減小了組件的公差並且允許該組件如預期那樣形成可靠尺寸（包括深度和寬度）的切口。由於切口的深度和寬度直接受到組件與切口位置相距的距離的影響，所以提供其殼體不會相對於切口位置移動的組件是有益的。具體地，相對於切口位置的位置公差是由組件在刺穿儀器離開組件時的位置來確定的。因此，當殼體（包括殼體的表面，其與刺穿位置接觸的並且刺穿儀器從該表面處延伸）在操作期間相對於切口位置移動時，組件的位置公差增加，並且組件與組件間的切口的深度和寬度的可靠性減小。將組件設計為使得殼體（包括組件殼體的與刺穿位置接觸的表面）在擊發組件期間不會相對於刺穿位置移動，這減小了組件的公差並且允許所設計的組件形成在組件與組件間可靠尺寸的切口。

此外，所公開的組件的公差進一步通過如下方式被減小：使組件的多個部件之間的旋轉和移動最小化。例如，樞轉臂48和樞轉臂148僅僅允許圍繞立柱36和立柱136旋轉並且不可以針對該立柱向上或者向下平移。這進一步使得組件的公差最小化，從而產生具有更加可靠的尺寸（即，深度和寬度）的切口。

在附圖中示出的或者上文描述的部件的不同布置、以及未示出或者描述的部件和步驟均是可能的。類似地，一些特徵和子組合是有用的並且可以在不參照其它特徵和子組合的情況下進行使用。已經對本發明的實施例進行了描述，這是用於例述性目的而不是限制性目的，並且對於本專利的讀者而言，替代實施例將是顯而易見的。相應地，本發明不限於上文描述的或者附圖中示出的實施例，並且可以在不背離所附權利要求書的範圍的情況下做出各個實施例和修改。