CN103040503B - 通管丝手柄连结装置 - Google Patents

通管丝手柄连结装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种如用于长针的毂盘组件。毂盘组件包括针毂盘，该针毂盘具有近侧端部和远侧端部，具有穿过它延伸并且从远侧端部突出的套管，使针毂盘具有第一接合部分。毂盘组件还包括通管丝手柄，该通管丝手柄具有从其延伸的通管丝。通管丝适于被接纳在套管的一部分内，使通管丝手柄具有第二接合部分。针毂盘的第一接合部分和通管丝手柄的第二接合部分的接合形成形锁定，在该形锁定中，第一和第二接合部分之一的至少一部分在非偏压状态下保持在第一和第二接合部分的另一个内。

Description

通管丝手柄连结装置
本发明是国际申请日为2008年11月21日、国际申请号为PCT/US2008/084340、中国国家申请号为200880122468.0、发明名称为“通管丝手柄连结装置”的发明专利申请的分案申请。
对于相关申请的交互参考
本申请要求在2007年11月21日提交的、标题为“通管丝手柄连结装置”的美国临时专利申请No.60/989,553的优先权，该临时专利申请的全部公开通过参考包括在这里。
技术领域
本发明涉及一种用来接纳通管丝的毂盘组件，并且更具体地说，涉及一种用来联接通管丝手柄的毂盘组件，该通管丝手柄具有对应锥形匹配表面。
背景技术
概括而言，存在着两种用来将可注射药物引入到病人脊椎区域中的基本技术。第一种将脊椎麻醉剂引入到硬膜外腔中，“硬膜外”，并且第二种通过硬脊膜的刺入将脊椎麻醉剂引入到蛛网膜下腔中，“脊椎”或“蛛网膜下”。药物能是任何类型的液体治疗物质-它包括抗生素、类固醇等，但一般包括用于麻醉和止痛的试剂。
药物到蛛网膜下腔中的传送要求几厘米的刺入深度。针对于皮肤和硬脊膜的穿刺可能导致组织成芯（tissuecoring），由于在蛛网膜下中的组织的存在，这会引起并发症。为了防止组织成芯，典型地将形成为实心细长部件的通管丝插入在针的芯内并且在该芯中延伸。具有插入在其中的通管丝的针限制组织进入针中。在将针插入在病人身体内之后，可以从针的孔中部分地或完全地取出通管丝。
典型地，通管丝连结到通管丝手柄上，并且针连结到针毂盘上。通管丝手柄接合针毂盘，以允许在过程期间选择性地从针的孔中取出通管丝。用来将通管丝手柄连结到针毂盘上的一种方式是提供：凸出的、向外延伸的部分，在手柄上；和凹入部分，在针毂盘上，用来接纳凸出部分。干涉配合设在凸出部分与凹入部分之间，从而当通管丝手柄和针毂盘接合时，压紧力施加在凸出部分上。在这种连结设计中，通管丝手柄和针毂盘的组装力和除去力与在凸出和凹入元件之间的摩擦系数和法向力直接相关，该法向力与干涉配合相关联。而且，这样的设计典型地在零件之间包括在0.001英寸至0.005英寸量级上的非常小的干涉配合。因此，几何形状和摩擦力的很小变化对于接合力会具有巨大影响。另外，由于所获得的通管丝手柄和针毂盘的组件通常存储在应力（即，接合）状态下，所以接合力由于蠕变而随时间变化。接合力随时间的这种变化会使得通管丝手柄与针毂盘之间不能适当地接合。相应地，总体上存在着对于一种毂盘组件的需要，该毂盘组件允许通管丝手柄选择性地联接到针毂盘上，从而提供一贯的接合力。
发明内容
在本发明的一个实施例中，一种毂盘组件包括针毂盘，该针毂盘具有近侧端部和远侧端部，具有穿过它延伸并且从远侧端部突出的套管。针毂盘还包括第一接合部分。毂盘组件还包括通管丝手柄，该通管丝手柄具有从其延伸的通管丝。通管丝适于被接纳在套管的一部分内，并且通管丝手柄具有第二接合部分。针毂盘的第一接合部分和通管丝手柄的第二接合部分的接合形成形锁定（positivelock）。
在一种构造中，第一接合部分是凹口，并且第二接合部分是突起，该突起适于可释放地容纳在凹口内。凹口还可以包括台肩，并且突起还可以包括约束端部，当针毂盘和通管丝手柄形成形锁定时，该约束端部能够与台肩接合。突起的约束端部可以包括：插入接触表面，与通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在插入接触表面的近侧与插入接触表面间隔开。插入接触表面可以从突起的纵向轴线沿横向或径向中的至少一个方向延伸，并且可以在从约束端部的远侧端部到约束端部的近侧端部的方向上倾斜。除去接触表面可以从突起的纵向轴线沿横向或径向中的至少一个方向延伸，并且可以在从约束端部的近侧端部到约束端部的远侧端部的方向上倾斜。
毂盘组件的凹口还可以包括第一部分，该第一部分用来在突起从解锁位置转移到形锁定期间接合突起的插入接触表面。凹口还可以包括第二部分，该第二部分用来在突起从形锁定转移到解锁位置期间接合突起的除去接触表面。在一种构造中，突起可以包括第一梁、和与第一梁间隔开的第二梁，第二梁沿第一梁并且与其大体平行地延伸。第一梁和第二梁中的至少一个适于从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个。在另一种构造中，在突起从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，第一梁和第二梁可以向彼此偏转。在从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，第一梁和第二梁中的每一个可以适于偏转约0.005英寸至约0.010英寸。
在另一种构造中，第一梁可以包括：插入接触表面，与通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在插入接触表面的近侧与插入接触表面间隔开。第二梁还可以包括：插入接触表面，与通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在插入接触表面的近侧与插入接触表面间隔开。凹口可以包括第一部分，该第一部分用来在突起从解锁位置转移到形锁定期间，接合第一梁的插入接触表面和第二梁的插入接触表面。凹口还可以包括第二部分，该第二部分用来在突起从形锁定转移到解锁位置期间，接合第一梁的除去接触表面和第二梁的除去接触表面。
第一梁的插入接触表面和第二梁的插入接触表面可以从突起的纵向轴线横向地延伸，并且可以在从约束端部的远侧端部到约束端部的近侧端部沿相反方向倾斜。第一梁的除去接触表面和第二梁的除去接触表面也可以从突起的纵向轴线横向地延伸，并且可以从约束端部的近侧端部到约束端部的远侧端部沿相反方向倾斜。
针毂盘和通管丝手柄可以适于在解锁位置和形锁定中的一个与解锁位置和形锁定中的另一个之间转移，其中突起在解锁位置和形锁定中都处于非偏转方位中。在从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，突起可以抵靠凹口的一部分而偏转。
在另一种构造中，第一接合部分定位在套管的第一侧上，并且第二接合部分定位在通管丝的第一侧上，从而只有当套管的第一侧和通管丝的第一侧彼此相邻地对准时，针毂盘和通管丝手柄才能够形成形锁定。第一接合部分、第二接合部分的接合或脱开中的至少一种可以产生可听到的、可看到的、或可触知的指示，该指示表示针毂盘和通管丝手柄的解锁位置或形锁定中的一种。针毂盘还可以包括透明部分，用以指示通过针的流体流动。透明部分可以具有大体抛物线曲率。
在本发明的另一个实施例中，一种针组件包括套管，该套管具有：远侧端部，适于刺入组织样本中；近侧端部；及孔腔，在远侧端部与近侧端部之间延伸。针组件还包括针毂盘，该针毂盘连接到套管的近侧端部上，针毂盘具有第一接合部分。针组件还包括通管丝，该通管丝具有远侧端部和近侧端部，通管丝适于穿过孔腔而被接纳。针组件还包括通管丝手柄，该通管丝手柄连接到通管丝的近侧端部上，通管丝手柄具有第二接合部分。第一接合部分和第二接合部分的接合形成在针毂盘与通管丝手柄之间的形锁定，从而释放形锁定所要求的脱开力大于在套管的远侧端部插入组织样本中期间施加到通管丝上的力。
在一种构造中，第一接合部分是凹口，并且第二接合部分是突起，该突起适于可释放地容纳在凹口内。凹口还可以包括台肩，并且突起还可以包括约束端部，当针毂盘和通管丝手柄形成形锁定时，该约束端部能够与台肩接合。在另一种构造中，突起包括第一梁、和与第一梁间隔开的第二梁，第二梁沿第一梁并且与其大体平行地延伸。选择性地，在突起从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，第一梁和第二梁向彼此偏转。
第一梁可以包括：插入接触表面，与通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在插入接触表面的近侧与插入接触表面间隔开。第二梁还可以包括：插入接触表面，与通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在插入接触表面的近侧与插入接触表面间隔开。凹口可以包括第一部分，该第一部分用来在突起从解锁位置转移到形锁定期间接合第一梁的插入接触表面和第二梁的插入接触表面。凹口还可以包括第二部分，该第二部分用来在突起从形锁定转移到解锁位置期间接合第一梁的除去接触表面和第二梁的除去接触表面。
针毂盘和通管丝手柄可以适于在解锁位置和形锁定中的一个与解锁位置和形锁定中的另一个之间转移，突起在解锁位置和形锁定中都处于非偏转方位中。在从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，突起可以抵靠凹口的一部分而偏转。在另一种构造中，第一接合部分、第二接合部分的接合或脱开中的至少一种产生可听到的、可看到的或可触知的指示，该指示表示针毂盘和通管丝手柄的解锁位置或形锁定中的一种。脱开力可以小于套管在人体组织样本中的阻力。在一种构造中，套管是18G针，并且脱开力可以是至少大于0.25磅。脱开力也可以小于0.45磅。在另一种构造中，套管是22G针，并且脱开力可以是至少大于0.09磅。脱开力也可以小于0.27磅。在又一种构造中，针组件可以包括针防护件，该针防护件围绕针的一部分周向地布置，并且能够至少部分地布置在针毂盘的一部分内。
在本发明的又一个实施例中，一种针组件包括套管，该套管具有：斜角远侧端部，适于刺入组织样本中；近侧端部；及孔腔，在远侧端部与近侧端部之间延伸。针组件还包括针毂盘，该针毂盘连接到套管的近侧端部上，针毂盘具有第一接合部分，该第一接合部分包括第一方向指示器，该第一方向指示器与套管的斜角远侧端部的定向相对应。针组件还包括通管丝，该通管丝具有一斜角远侧端部和一近侧端部，通管丝适于穿过孔腔而被接纳。针组件还包括通管丝手柄，该通管丝手柄连接到通管丝的近侧端部上，通管丝手柄具有第二接合部分，该第二接合部分包括第二方向指示器，该第二方向指示器与通管丝的斜角远侧端部的定向相对应。只有当第一方向指示器和第二方向指示器以匹配定向而设置时，才允许第一接合部分和第二接合部分相接合。
在一种构造中，第一方向指示器和第二方向指示器的匹配定向大体将通管丝的斜角远侧端部与套管的斜角远侧端部对准。在另一种构造中，第一接合部分和第二接合部分的接合形成形锁定。选择性地，形锁定的形成和形锁定的脱开中的至少一种产生可听到的、可看到的、或可触知的指示，该指示表示针毂盘和通管丝手柄的解锁位置或形锁定中的一种。
在联系附图阅读如下详细描述时，本发明的其它细节和优点将更为显明，图中的类似部分自始至终用类似附图标记指示。
附图说明
图1是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的立体图。
图2是在图1中表示的毂盘组件的分解立体图。
图3是在图1中表示的毂盘组件的俯视图。
图4是在图1中表示的毂盘组件的分解俯视图。
图5是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的特写剖视俯视图，该毂盘组件在未联接状态下。
图6是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的特写前视图，该毂盘组件从未联接状态转变到联接状态。
图7是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的特写前视图，该毂盘组件在联接状态下。
图8是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的立体图，该毂盘组件与针相接合。
图9是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的分解立体图，该毂盘组件具有与其相接合的针以及针防护件。
图9A是对于18G套管而言将通管丝手柄与针毂盘相接合所要求的脱开力和接合力的曲线图示。
图10是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的前视图，该毂盘组件在联接状态下具有与其相接合的针。
图11是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的立体特写视图，该毂盘组件在未联接状态下。
图12是按照本发明的一个实施例的毂盘组件的立体特写视图，该毂盘组件在联接状态下。
图13是按照本发明的一个实施例的通管丝手柄的立体图。
图14是图13的通管丝手柄的俯视图。
图15是图13的通管丝手柄的前视图。
图16是沿图14的线16-16得到的图13的通管丝手柄的特写剖视侧视图。
图17是沿图15的线17-17得到的图13的通管丝手柄的侧视图。
图18是沿图15的剖视线18得到的图13的通管丝手柄的内部锥的特写剖视图。
具体实施方式
为了下文描述的目的，空间方位术语，如果使用的话，则将涉及参考的实施例，如它在附图中定向或否则在如下详细描述中描述的那样。然而，要理解，下文描述的实施例可以呈现多种可选择变化和实施例。也要理解，在附图中示出和在这里描述的具体装置仅仅是示范性的，不应该当作限制。
参照图1-4，本发明的毂盘组件1包括针毂盘4，该针毂盘4具有近侧端部3和远侧端部9。针毂盘4可以适于包括至少部分地穿过它（如从近侧端部3到远侧端部9）延伸的并且从针毂盘4的远侧端部9突出一段距离的套管22，如图8所示。在一个实施例中，套管22可以是“长针”，如适于用在麻醉、脊椎穿刺及/或硬膜外麻醉过程中使用的那些，具有从18G至29G的针规格。然而，这里也预想到，毂盘组件1也可以用其容纳常规长度和规格的套管22。如在图9中具体表示的那样，套管22适于至少部分地在其中接纳通管丝26。在一个实施例中，通管丝26是实心细长轴，该实心细长轴具有的外径小于套管22的内径。在一种构造中，通管丝26可以具有从约0.007英寸至约0.013英寸的外径，该外径小于套管22的内部的内径。通管丝26可以由任何适当刚性材料制成，如由金属（一种或多种）、金属合金（一种或多种）、及/或聚合物制成，以当插入在其中时增强套管22的刚度。再参照图9，通管丝26可以连接到通管丝手柄10上，该通管丝手柄10的至少一部分适于由医务人员握住或握持。在另一个实施例中，通管丝手柄10具有从其延伸的通管丝26，从而通管丝26适于被接纳在套管22的一部分内。
参照图1-4，针毂盘4包括第一接合部分6，而通管丝手柄10包括第二接合部分16。在一个实施例中，第一接合部分6布置成与针毂盘4的近侧端部3相邻，而第二接合部分16布置成与通管丝手柄10的远侧端部11相邻。针毂盘4和通管丝手柄10适于匹配地接合，从而在第一接合部分6和第二接合部分16之间形成形锁定（positivelock）。这里使用的术语“形锁定”是指第一零件的至少一部分在第二零件的至少一部分内的接合，其中，第一零件在第二零件内保持在非偏压状态下。如这里使用的术语“非偏压”是指其中没有施加相当大压紧力的状态。这里要注意，只有当足够的峰值脱开力施加到其上时，才会发生形锁定的脱开，如这里将讨论的那样。
在一个实施例中，针毂盘4的第一接合部分6包括凹口6A，该凹口6A限定在针毂盘4的壳体4A的一部分内，而通管丝手柄10的第二接合部分16包括突起16A，该突起16A适于可释放地容纳在凹口6A内。在一个实施例中，凹口6A由在针毂盘4的壳体4A内凹入的槽口形成。在另一种构造中，台肩6B与针毂盘4的壳体4A整体地形成，并且布置成与凹口6A相邻。突起16A可以包括约束端部16B（如图2所示），当针毂盘4的第一接合部分6和通管丝手柄10的第二接合部分16形成形锁定时，该约束端部16B能够与台肩6B接合。尽管针毂盘4的第一接合部分6这里描绘成形成一凹口，并且通管丝手柄10的第二接合部分16这里描绘成包括突起16A，但这里也预想到，第一接合部分6可以包括突起，并且第二接合部分16可以包括对应的凹口，该对应的凹口构造成允许在其中接纳突起，以形成形锁定。这里也预想到，第一接合部分6和第二接合部分16可以包括在它们之间形成形锁定的任何适当接合结构。
再参照图1-4，在一个实施例中，突起16A包括第一梁12、和与第一梁12间隔开的第二梁13，第二梁13沿第一梁12并且与其大体平行地延伸。第一梁12和第二梁13的每一个可以具有第一端部16B，该第一端部16B超越通管丝手柄10的远侧端部11沿通管丝手柄10的纵向轴线L1延伸，如图4所示。第一梁12和第二梁13的每一个也具有第二端部17，该第二端部17与通管丝手柄10共同形成，或者连结到其上。在这种构造中，第一梁12和第二梁13二者都适于同时可释放地容纳在凹口6A内，以形成形锁定。
图5-7放大地如图1所示所示的针毂盘4和通管丝手柄10的接合。具体地说，图5-7放大地表示第一接合部分6和第二接合部分16从在图5中表示的解锁位置、到在图6中表示的偏转位置、到在图7中表示的形锁定的转移。
一般而言，在诸如硬膜外或脊椎穿刺之类的医疗过程之前，通管丝手柄10与针毂盘4在联接状态下，通管丝26延伸过针毂盘4的纵向孔径并且延伸到套管22中。在用针刺穿皮肤和硬脊膜之后，通管丝手柄10手动地与针毂盘4脱开，以从套管22中取出通管丝26。在从病人身体中取出套管22之前，通管丝26可以再次插入套管22内。
参照图5-7，突起16A的第一梁12和第二梁13的每一个可以包括约束端部16B。约束端部16B可以包括：插入接触表面14，与通管丝手柄10的远侧端部11相邻（如图2所示）；和除去接触表面15，在插入接触表面14的近侧与插入接触表面14间隔开。在一种构造中，插入接触表面14从突起16A的纵向轴线L（如图5所示）沿横向方向延伸。插入接触表面14可以在从约束端部16B的远侧端部18（如图5所示）到约束端部16B的近侧端部18A（也如图5所示）的方向上倾斜。在一个实施例中，插入接触表面14可以从约束端部16B的远侧端部18到其近侧端部18A按约45°倾斜。
在另一个实施例中，除去接触表面15从突起16的纵向轴线L（如图5所示）沿横向方向延伸。除去接触表面15可以在从约束端部16B的近侧端部18A（如图5所示）到约束端部16B的远侧端部18（也如图5所示）的方向上倾斜。在一个实施例中，除去接触表面15可以在从约束端部16B的近侧端部18A到其远侧端部18按约45°倾斜。在另一个实施例中，插入接触表面14和除去接触表面15可以通过一颈部部分彼此分开。在另一种构造中，插入接触表面14和除去接触表面15限定在第一梁12和第二梁13的每一个上的向外延伸突起29。在又一种构造中，第一梁12的向外延伸的突起29在一种方位中从纵向轴线L横向或径向地延伸，该方位是来自第二梁13的向外延伸的突起29的镜像图像。
再参照图5-7，凹口6A包括台肩6B，该台肩6B具有第一部分7，该第一部分7在突起16A从在图5中表示的解锁位置到在图7中表示的形锁定的转移期间，用来接合突起16A的插入接触表面14。凹口6A的台肩6B还包括第二部分8，该第二部分8在突起16A从形锁定转移到解锁位置期间，用来接合突起16A的除去接触表面15。凹口6A的台肩6B还可以包括第一部分7和第二部分8，该第一部分7和第二部分8与第一梁12和第二梁13的每一个相对应。在一个可选择实施例中，凹口6A和突起16A的至少一个包括倾斜插入接触表面14和倾斜除去接触表面15中的至少一个。在另一个实施例中，凹口6A和突起16A中只有一个包括倾斜插入接触表面14和倾斜除去接触表面15中的至少一个。在又一个实施例中，凹口6A和突起16A中的一个包括倾斜插入接触表面14和倾斜除去接触表面15中的至少一个，并且凹口6A和突起16A中的另一个包括钝化或方形插入接触表面14和钝化或方形除去接触表面15中的至少一个。
在针毂盘4和通管丝手柄10（如图1所示）的接合或脱开期间，突起16A在从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，抵靠凹口6A的一部分而偏转。在一种构造中，第一梁12和第二梁13的至少一个适于从在图5中表示的解锁位置之一转移到在图7中表示的形锁定。在一种构造中，第一梁12和第二梁13在转移期间朝向彼此偏转，如图6所示。
当通管丝手柄10相对于针毂盘4在未接合位置中时，第一接合部分6和第二接合部分16在解锁位置中，如图5所示。在解锁位置中，突起16A的第一梁12和第二梁13在非偏转和非偏压方位中。在通管丝手柄10和针毂盘4的接合期间，第一接合部分6和第二接合部分16彼此接触，如图6所示。在接触位置中，突起16A，如第一梁12和第二梁13，抵靠台肩6B或凹口6A的一部分偏转，并且被偏压。在一种构造中，突起16A的插入接触表面14接合台肩6B的第一部分7，并且抵靠台肩6B偏压突起16A。在另一种构造中，第一梁12的插入接触表面14和第二梁13的插入接触表面14接合台肩6B的第一部分7，向着纵向轴线L（如图5所示）偏压第一梁12和第二梁13二者。随着通管丝手柄10与针毂盘4相联接，如图7所示，突起16A接合在凹口6A内，并且第一接合部分6和第二接合部分16处于形锁定状态。在形锁定中，突起16A在非偏转和非偏压方位中。具体地说，第一梁12和第二梁13至少部分地接纳在凹口6A内，并且第一梁12和第二梁13的每一个是非偏压的。
由于第一梁12和第二梁13的长度与第一梁12和第二梁13的对应宽度相比相对较长，第一梁12的约束端部16B和第二梁13的约束端部16B可以一个距离DA偏转，该距离DA使得小的几何变化对于毂盘组件1的界面力的影响被最小化。在另一种构造中，第一梁12和第二梁13在从解锁位置到形锁定中的一种的转移期间，适于向突起16A的纵向轴线L偏转从约0.005英寸至约0.010英寸的距离DA。这里要注意，凹口6A的距离D定尺寸成与在第一梁12与第二梁13之间的距离相对应，从而在确定锁定中，在约束端部16B与台肩6B之间存在抵抗性干涉配合。在一种构造中，在突起16A的除去接触表面15与凹口6A的台肩6B的第二部分8之间存在抵抗性干涉。在另一种构造中，在第一梁12的除去接触表面15与台肩6B的第二部分8之间存在抵抗性干涉，并且在第二梁13的除去接触表面15与台肩6B的第二部分8之间存在抵抗性干涉。如这里使用的那样，术语“抵抗性干涉”是指，当力在大体沿纵向轴线L1（如图4所示）的方向上施加到针毂盘4和通管丝手柄10中的至少一个上时，在第一接合部分6的一部分与第二接合部分16的一部分之间的物理接触防止针毂盘4和通管丝手柄10的脱开，直到向其施加脱开力。这里要注意，在通管丝手柄10与针毂盘4之间仅在它们接合或脱开的动作期间才存在“抵抗性干涉”。尽管插入接触表面14和除去接触表面15这里描绘成相对倾斜平面，这些相对倾斜平面形成向外延伸突起29，但对于插入接触表面14和除去接触表面15可以选择其它形状，如圆形部分，条件是突起16A和凹口6A在形锁定中具有抵抗性干涉。在另一个实施例中，形锁定的形成和/或形锁定的脱开产生可听到的、可看到的、或可触知的指示，该指示分别表示形锁定或解锁位置。示范指示器包括“砰”声、“咔搭”声、颜色变化或颜色显示、或关于针组件20形成可触知的隆起或下凹。
为了使通管丝手柄10与针毂盘4脱开，在远离针毂盘4的近侧端部5的大体纵向方向上将足够的脱开力施加到通管丝手柄10上，从而突起16A的除去接触表面15，如第一梁12和第二梁13的每一个的除去接触表面15，与凹口6A的第二部分8接合以首先使得突起16A处在偏转位置中，并且随后使得突起16A处在解锁位置中。
在一个实施例中，从在图1中表示的针毂盘4除去通管丝手柄10、和连结到其上的通管丝26所需要的脱开力，大于在刺入人体组织期间施加到在图9中表示的针组件20的通管丝斜面26A上的力。如果从针毂盘4除去通管丝手柄10所需要的脱开力小于在将针组件20插入到人体组织中期间施加到在图9中表示的通管丝斜面26A上的力，那么通管丝手柄10可能与针毂盘4过早地脱开，导致通管丝26从套管22内向着至少部分地位于套管22外部的位置向近侧移动。将通管丝26布置在套管22的内部或孔腔内的目的之一是，防止在插入期间组织成芯。如果通管丝26过早地从套管22的内部离开，那么组织可能进入套管22的内部，并且引起套管22内的堵塞和/或污染。在一定情形下，从皮肤表面进入套管22的内部的组织芯会发展成脊椎内表皮样瘤，这些组织芯通过套管22沉积在椎髓的蛛网膜下腔中。在插入期间施加到通管丝26上的力取决于多种因素，这些因素包括皮肤样本的厚度和韧性和套管规格。在一个实施例中，在范围从0.1至2ips的速度下18G脊椎针进入人皮肤的刺入力是从约0.7磅至0.85磅。在对于在图9中表示的、具有总共30%的斜面26A的通管丝26，施加到通管丝26上的力是约0.25磅。相应地，对于18G套管，从针毂盘4除去通管丝手柄10、由此使第一接合部分6和第二接合部分16脱开所需要的脱开力，是至少大于0.25磅。在另一个实施例中，在范围从0.1至2ips的速度下22G脊椎针进入人皮肤的刺入力是约0.3磅。对于在图9中表示的、具有总共30%的斜面26A的通管丝26，施加到通管丝26上的力是约0.09磅。相应地，对于22G套管，从针毂盘4除去通管丝手柄10、由此使第一接合部分6和第二接合部分16脱开所需要的脱开力，是至少大于0.09磅。
在另一个实施例中，一旦套管22已经插入，从在图1中表示的针毂盘4除去通管丝手柄10和连结到其上的通管丝26需要的脱开力，就小于从病人身体中取出套管22的阻力（dragforce，或称为“曳力”）。一旦套管22-它具有如图9所示的布置在其中的通管丝26，已经插入到病人的组织中，通管丝26就被典型地从套管22中取出，以允许通过其对体液进行取样和/或通过其输送治疗和/或诊断流体。为了防止从病人身体中取出套管22、或套管22在病人身体中摆动，在通管丝手柄10和针毂盘4脱开期间，从针毂盘10除去通管丝手柄10需要的脱开力必须小于从人体组织样本中取出套管22需要的曳力。套管22在人体组织中的阻力取决于多个因素，这些因素包括套管规格。在一个实施例中，从病人身体中取出18G套管所需要的曳力是约0.45磅。相应地，对于18G套管，从针毂盘4除去通管丝手柄10、由此使第一接合部分6和第二接合部分16脱开所需要的脱开力，是小于0.45磅。在另一个实施例中，对于18G套管，从针毂盘4除去通管丝手柄10、由此使第一接合部分6和第二接合部分16脱开所需要的脱开力，是至少大于0.25磅和小于0.45磅。在另一个实施例中，从病人身体中取出22G套管所需要的曳力是约0.27磅。相应地，对于22G套管，从针毂盘4除去通管丝手柄10、由此使第一接合部分6和第二接合部分16脱开所需要的脱开力，是小于0.27磅。在另一个实施例中，对于22G套管，从针毂盘4除去通管丝手柄10、由此使第一接合部分6和第二接合部分16脱开所需要的脱开力，是至少大于0.09磅和小于0.27磅。
图9A是从连结到18G套管上的针毂盘除去通管丝手柄需要的脱开力（拆开力）的曲线图示。图9A也示出将通管丝手柄与连结到18G套管上的针毂盘相接合需要的接合力（组装力）。如在图9A中看到的那样，脱开力小于接合力。图9A表示，本发明的接合和脱开力二者大于0.25磅和小于0.5磅。相应地，本发明与常规通管丝接合相比提供改进的功能性。尽管接合力可以部分地基于用户喜好被确定，但接合力不应该太大（如高于0.5磅的力）而导致在敏感的过程的重新插入期间引起组件20（特别是套管末端23）的过大运动或振动。接合力分布不仅取决于摩擦系数、在第一接合部分6与第二接合部分16之间的干涉、及梁刚度，而且也取决于在插入接触表面14与凹口6A的第一部分7之间的接触角度。在某些构造中，第一梁12和第二梁13的刚度也可调节，以控制将通管丝手柄10与针毂盘4相接合所需要的力的量。相应地，本发明与常规毂盘组件相比，较少取决于在各零件之间的摩擦力、和摩擦系数的变化。此外，当通管丝手柄10联接到针毂盘4上时，在突起16A中，如在第一梁12和第二梁13中，没有偏压或偏转，从而基本消除随着时间流逝带来的应变释放的影响。
参照图8-9，其中示出针组件20，该针组件20具有：针毂盘4，与套管22相接合；和通管丝手柄10，与通管丝26相接合。如图8所示，在接合位置中，第一接合部分6和第二接合部分16形成形锁定，在该形锁定中，第二接合部分16在第一接合部分6的一部分内保持在非偏压状态下。在这种构造中，第一接合部分6布置成与针毂盘4的近侧端部5相邻。针毂盘4的远侧端部9可以包括空腔31，该空腔31定尺寸成至少部分地与针防护件30的形状和几何尺寸相对应。在一种构造中，空腔31的大小和尺寸被设定成在其中至少部分地接纳针防护件30。针防护件30可以绕套管22的一部分周向地布置，并且可以从第一位置转移到第二位置，在该第一位置中，套管22的远侧末端23被暴露，在该第二位置中，套管22的远侧末端23被屏蔽，以防止与其偶然接触。
针毂盘4还可以包括空心的、锥形的透明部分35，该透明部分35布置在针毂盘4内并且从针毂盘4的外部是可看到的，以察觉在其中的流体的存在。透明部分的敞开端部36可以向针毂盘4的近侧延伸，以便由通管丝手柄10的对应部分接合，如由通管丝接纳端口326接合，如图13所示。在插入病人身体内之后，透明部分35可以允许察觉到在其中的流体（如脊髓液）。在一个实施例中，透明部分35可以包括大体抛物线曲率，以增进对在其中布置的流体的可视性。
再参照图9，针组件20的针毂盘4还可以包括第一接合部分6，该第一接合部分6具有第一方向指示器6Ind，该第一方向指示器6Ind与套管的远侧末端23的斜面23A的定向相对应。方向指示器6Ind可以包括在针毂盘4的壳体的一部分上的可看到或可触的知指示。方向指示器6Ind还可以包括凹入到针毂盘4的壳体的一部分中或从其升起的特征，如关于针毂盘4的壳体的特定位置定位的凹口6A。针组件20的通管丝手柄10还可以包括第二接合部分16，该第二接合部分16具有第二方向指示器16Ind，该第二方向指示器16Ind与通管丝26的斜面26A的定向相对应。方向指示器16Ind还可以包括在通管丝手柄10的一部分上的可看到或可触知的指示。方向指示器16Ind还可以包括凹入到通管丝手柄10的一部分中或从其升起的特征，如关于通管丝手柄10的特定位置定位的突起16A。只有当第一方向指示器6Ind和第二方向指示器16Ind以匹配定向而设置时，才允许第一接合部分6和第二接合部分16的接合。如这里使用的那样，术语“匹配定向”是指，第一方向指示器和第二方向指示器对准，从而第一接合部分的至少一部分接合第二接合部分的至少一部分。
匹配定向使得套管22的斜面23A和通管丝26的斜面26A大体对准。在一种构造中，第一方向指示器6Ind和第二方向指示器16Ind的至少一个的一部分物理地限制第一接合部分6和第二接合部分16的接合，除非第一方向指示器6Ind和第二方向指示器16Ind对准。在通管丝26在套管22内的重新插入期间，通管丝26的斜面26A和套管22的斜面23A的适当对准是关键的，以防止通管丝26的斜面26A延伸超越套管22的斜面23A。在另一个实施例中，第一接合部分6可以定位在套管22的第一侧上，并且第二接合部分16可以定位在通管丝26的第一侧上，从而只有当套管22的第一侧和通管丝26的第一侧彼此相邻地对准时，针毂盘4和通管丝手柄10才形成形锁定。
在本发明的一个可选择实施例中，如图10-12所示，提供针毂盘110，该针毂盘110适于与针套管112的近侧非病人端部112A相接合。针毂盘110包括第一接合部分206，如凹口部分114，该凹口部分114由第一部件116和第二部件118定界。第一部件116和第二部件118的每一个包括与凹口部分114的敞开第一端部122相邻的第一部分120。第一部件116和第二部件118的每一个还包括与凹口部分114的第二端部126相邻的第二部分124。也提供通管丝手柄130，该通管丝手柄130具有第二接合部分216，如第一梁132和第二梁134。第一梁132和第二梁134在第一端部136处固定在通管丝手柄130内。第一梁132和第二梁134每一个还可以包括约束端部140。约束端部140还可以包括：除去接触表面142，与第二端部144相邻；和插入接触表面146，布置成与第一端部136相邻。
在通管丝手柄130和针毂盘110的接合期间，第一梁132和第二梁134的插入接触表面146可以接合针毂盘110的第一部件116和第二部件118的第一部分120。随着通管丝手柄130向针毂盘110前进，插入接触表面146和第一部分120锥缩，以在它们之间相应地进行靠模式滑动（cam），并且朝向彼此偏压第一部件116和第二部件118。一旦第一梁132的约束端部140和第二梁134的约束端部140已经通过凹口部分114，第一梁132和第二梁134的除去接触表面142就在非偏压状态下抵靠第一部件116和第二部件118的对应第二部分124而接合。因此，在接合位置中，通管丝手柄130在针毂盘110内不被偏压或预加载。
在通管丝手柄130和针毂盘110的脱开期间，第一梁132和第二梁134的除去接触表面142抵靠第一部件116和第二部件118的对应第二部分124进行靠模式滑动，以从针毂盘110释放通管丝手柄130。
参照图13-18，其中示出本发明的又一个实施例中的一种可选择通管丝手柄310。如图13-18所示，突起316包括第一梁318和第二梁320，每根梁具有约束端部322。突起316定位在壳体324的一个面内，从而突起316在通管丝接纳端口326的一侧上对准，该通管丝接纳端口326适于在其中接纳通管丝（未示出）。选择性地，通管丝手柄310可以包括匹配环328，该匹配环328用来接合透明部分35的敞开端部36（如图9所示），以与其形成流体不可透过密封。
尽管在上文中详细描述中描述了本发明的几个实施例，但本领域的技术人员对于这些实施例可以进行修改和变更，而不脱离本发明的范围和精神。相应地，以上描述是说明性的而不是限制性的。

Claims (13)

1.一种针组件，包括：
套管，具有一适于刺入组织样本中的远侧端部、一近侧端部、及一在所述远侧端部与所述近侧端部之间延伸的孔腔；
针毂盘，连接到所述套管的近侧端部上，所述针毂盘具有第一接合部分；
通管丝，具有远侧端部和近侧端部，所述通管丝适于穿过所述孔腔而被接纳；
通管丝手柄，连接到所述通管丝的近侧端部上，所述通管丝手柄具有第二接合部分；
其中，所述第一接合部分和所述第二接合部分的接合形成在所述针毂盘与所述通管丝手柄之间的形锁定，其中，所述形锁定包括将所述第一接合部分和所述第二接合部分中的一者的至少一部分以非偏压状态保持在另一接合部分的至少一部分内，从而释放所述形锁定所要求的脱开力大于在所述套管的远侧端部插入所述组织样本中期间施加到所述通管丝上的力，
其中，所述第一接合部分是凹口，所述第二接合部分是突起，所述突起包括约束端部，所述突起适于可释放地容纳在所述凹口内，所述凹口还包括台肩，当所述针毂盘和通管丝手柄形成形锁定时，所述突起的所述约束端部能够与所述台肩接合；
其中，所述突起包括第一梁、和与所述第一梁间隔开的第二梁，所述第二梁沿所述第一梁并且与其大体平行地延伸；
其中，所述第一梁包括：第一梁的插入接触表面，与所述通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在所述插入接触表面的近侧与所述插入接触表面间隔开，并且所述第二梁包括：第二梁的插入接触表面，与所述通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在所述第二梁的插入接触表面的近侧与所述第二梁的插入接触表面间隔开，所述第一梁的除去接触表面和所述第二梁的除去接触表面相对于所述突起的纵向轴线倾斜，并且
其中，所述凹口包括：第一部分，用来在所述突起从解锁位置转移到形锁定期间，接合所述第一梁的插入接触表面和所述第二梁的插入接触表面；和第二部分，用来在所述突起从形锁定转移到解锁位置期间，接合所述第一梁的除去接触表面和所述第二梁的除去接触表面。
2.根据权利要求1所述的针组件，其中，在所述突起从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，所述第一梁和第二梁向彼此偏转。
3.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述针毂盘和所述通管丝手柄适于在解锁位置和形锁定中的一个与解锁位置和形锁定中的另一个之间转移，并且其中，所述突起在所述解锁位置和所述形锁定中都处于非偏转方位中，并且在从解锁位置和形锁定中的一个转移到解锁位置和形锁定中的另一个期间，所述突起抵靠所述凹口的一部分而偏转。
4.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述第一接合部分和所述第二接合部分的接合或脱开中的至少一种产生可听到的、可看到的或可触知的指示，该指示表示所述针毂盘和所述通管丝手柄的解锁位置或形锁定中的一种。
5.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述脱开力小于所述套管在人体组织样本中的阻力。
6.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述套管是18G针，并且所述脱开力是至少大于0.25磅。
7.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述脱开力小于0.45磅。
8.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述套管是22G针，并且所述脱开力是至少大于0.09磅。
9.根据权利要求1所述的针组件，其中，所述脱开力小于0.27磅。
10.根据权利要求1所述的针组件，还包括针防护件，该针防护件围绕所述套管的一部分周向地布置，并且能够至少部分地布置在所述针毂盘的一部分内。
11.一种针组件，包括：
套管，具有一适于刺入组织样本中的斜角远侧端部、一近侧端部、及一在所述远侧端部与所述近侧端部之间延伸的孔腔；
针毂盘，连接到所述套管的近侧端部上，所述针毂盘具有第一接合部分，该第一接合部分包括第一方向指示器，该第一方向指示器与所述套管的所述斜角远侧端部的定向相对应；
通管丝，具有一斜角远侧端部和一近侧端部，所述通管丝适于穿过所述孔腔而被接纳；
通管丝手柄，连接到所述通管丝的近侧端部上，所述通管丝手柄具有第二接合部分，该第二接合部分包括第二方向指示器，该第二方向指示器与所述通管丝的所述斜角远侧端部的定向相对应；
其中，所述第一接合部分和所述第二接合部分的接合形成形锁定，所述形锁定对所述第一接合部分沿着纵向方向与所述第二接合部分分离形成限制，并且其中，只有当所述第一方向指示器和所述第二方向指示器以匹配定向而设置时，才允许形成所述形锁定，
其中，所述第一接合部分是凹口，所述第二接合部分是突起，所述突起适于可释放地容纳在所述凹口内，
其中，所述突起包括第一梁、和与所述第一梁间隔开的第二梁，所述第二梁沿所述第一梁并且与其大体平行地延伸；
其中，所述第一梁包括：第一梁的插入接触表面，与所述通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在所述插入接触表面的近侧与所述插入接触表面间隔开，并且所述第二梁包括：第二梁的插入接触表面，与所述通管丝手柄的远侧端部相邻；和除去接触表面，在所述第二梁的插入接触表面的近侧与所述第二梁的插入接触表面间隔开，所述第一梁的除去接触表面和所述第二梁的除去接触表面相对于所述突起的纵向轴线倾斜，
其中，所述凹口还包括台肩，所述突起包括约束端部，当所述针毂盘和通管丝手柄形成形锁定时，所述突起的所述约束端部能够与所述台肩接合，并且
其中，所述凹口包括：第一部分，用来在所述突起从解锁位置转移到形锁定期间，接合所述第一梁的插入接触表面和所述第二梁的插入接触表面；和第二部分，用来在所述突起从形锁定转移到解锁位置期间，接合所述第一梁的除去接触表面和所述第二梁的除去接触表面。
12.根据权利要求11所述的针组件，其中，所述第一方向指示器和所述第二方向指示器的匹配定向大体将所述通管丝的所述斜角远侧端部与所述套管的所述斜角远侧端部对准。
13.根据权利要求11所述的针组件，其中，所述形锁定的形成和所述形锁定的脱开中的至少一种产生可听到的、可看到的、或可触知的指示，该指示表示所述针毂盘和所述通管丝手柄的解锁位置或形锁定中的一种。
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