BR112016018401B1

BR112016018401B1 - Sistema de microagulhas e método para produzir um sistema de microagulhas

Info

Publication number: BR112016018401B1
Application number: BR112016018401-7A
Authority: BR
Inventors: Sebastian SCHERR; Karsten Heuser
Original assignee: Lts Lohmann Therapie-Systeme Ag
Priority date: 2014-02-10
Filing date: 2015-02-03
Publication date: 2022-02-22
Also published as: BR112016018401A2; JP2017507766A; CA2939182A1; US10105526B2; CA2939182C; EP3104927B1; EP3104927A1; ES2847941T3; US20160339223A1; EP2905047A1; WO2015117938A1

Abstract

sistema e método de micro agulhas para a produção da mesma o pedido se refere a um método de produção de um sistema de micro agulhas (10), onde, a partir de um painel (21) é produzida uma grade de tela (41) que possui uma pluralidade de nós de grade (42) definidos, em cada caso, por três aberturas (22) e que possui calços de grade de tela (51), e a um sistema de micro agulhas compreendendo um painel e uma pluralidade de aberturas (31) delimitadas de forma circunferencial por uma grade de tela, onde é disposto em cada abertura pelo menos um calço de grade de tela possuindo uma ponta em formato de agulha (56) que se projeta a partir do painel e que é orientada pelo menos de forma aproximadamente normal para o painel. os calços de grade de tela possuindo pontas em formato de agulha se projetam para dentro de cada abertura a partir de pelo menos três direções diferentes. a fim de se produzir as aberturas, pelo menos todos os calços de grade de tela que se projetam para dentro de uma abertura são dobrados por meio de um perfurador (72) e as pontas em formato de agulha dos mesmos são orientadas de forma normal com relação ao plano da grade de tela. pelo menos dois calços de grade de tela são dispostos em cada abertura, as linhas de dobra dos quais são orientadas de forma não paralela uma com relação à outra. em virtude do presente pedido, a segurança operacional de um sistema de micro agulhas é aumentada.

Description

DESCRIÇÃO

[0001] A invenção refere-se a um método de produção de um sistema de micro agulhas, uma grade de tela com uma multiplicidade de nós de grade que são definidos por meio de, em cada caso, três aberturas e com os calços da grade de tela sendo produzidos a partir de um painel, e a um sistema de micro agulhas possuindo um painel e possuindo uma multiplicidade de aberturas que são perifericamente delimitadas por meio de uma grade de tela, pelo menos um calço de grade de tela com uma ponta em formato de agulha que se projeta a partir do painel e é orientada de forma pelo menos aproximadamente perpendicular com relação ao painel sendo disposta em cada abertura, cada calço da grade de tela compreendendo uma zona de dobra com uma linha de dobra que é orientada em paralelo ao plano da grade de tela, e o número de pontas em formato de agulha corresponde a pelo menos três vezes o número de aberturas.

[0002] De acordo com US 2003/0199810 A1, um material elastomérico que é carregado por um êmbolo grande é utilizado na produção de um sistema de micro agulhas, material elastomérico esse que dobra, em cada caso, uma ponta por abertura. Antes do processamento, todos as pontas apontam para a mesma direção. Se uma carga transversal ocorrer durante a aplicação, as agulhas podem arquear. O sistema de micro agulhas se torna inutilizável.

[0003] De acordo com DE 697 30 971 T2, as agulhas que são desviadas com relação uma à outra podem ser dispostas em lados opostos de uma abertura. Uma carga transversal também pode acarretar a falha do sistema de micro agulhas nessa modalidade.

[0004] A presente invenção é baseada no problema do aumento de confiabilidade operacional de um sistema de micro agulhas.

[0005] Esse problema é solucionado por meio das características da reivindicação principal. Para essa finalidade, os calços da grade de rede com os pontos em formato de agulha se projetam para dentro de cada abertura a partir de pelo menos três direções diferentes durante a produção. Pelo menos todos os calços de grade de tela que se projetam para dentro de uma abertura são dobrados por meio de um êmbolo a fim de produzir aberturas, e suas pontas em formato de agulha são orientadas de forma perpendicular com relação ao plano da grade de tela.

[0006] O sistema de micro agulhas que é produzido dessa forma é construído de tal forma que pelo menos dois calços da grade de tela sejam dispostos em cada abertura, as linhas de dobra dos calços de grade de tela não sendo orientados em paralelo um com relação ao outro. Ademais, em cada caso, três aberturas definem um nó de grade na grade de tela.

[0007] Detalhes adicionais da invenção surgem das reivindicações dependentes e as descrições a seguir das modalidades ilustrativas ilustradas de forma diagramática.

[0008] A figura 1 ilustra uma vista plana de um painel; A figura 2 ilustra uma seção longitudinal parcial da figura 1; A figura 3 ilustra um detalhe da figura 2; A figura 4 ilustra um painel com aberturas; A figura 5 ilustra uma vista diametral da figura 4; A figura 6 ilustra um detalhe da figura 4; A figura 7 ilustra uma variação da figura 6; A figura 8 ilustra uma segunda variação da figura 6; A figura 9 ilustra uma terceira variação da figura 6; A figura 10 ilustra a produção de aberturas; A figura 11 ilustra uma vista plana de um sistema de êmbolos; A figura 12 ilustra uma vista plana de um sistema de matriz; A figura 13 ilustra um êmbolo com um painel reformatado, e A figura 14 ilustra uma vista diametral de um painel após a reformatação.

[0009] A figura 1 ilustra uma vista plana e a figura 2 ilustra uma seção longitudinal de um sistema de micro agulhas (10). Os sistemas de micro agulhas (10) desse tipo são utilizados para introduzir uma substância ativa a partir de um reservatório de substância ativa (não ilustrado aqui) através da pele e para dentro do corpo de um paciente.

[0010] O reservatório de substância ativa é disposto em um portador de substância ativa (11). O dito portador de substância ativa (11) compreende um painel (21) que compreende uma grade de tela (41), uma multiplicidade de aberturas (31) e uma multiplicidade de agulhas (55). Mais de 30 aberturas (31) são dispostas no painel (21) na modalidade ilustrativa. Cada abertura (31) é delimitada por oito agulhas (55). Cada agulha (55) possui uma ponta (56). As aberturas (31) possuem um contorno fechado na modalidade ilustrativa que é ilustrada. Por exemplo, possuem o desenho de um octógono no formato básico, os cantos (32) dos quais são dispostos entre agulhas individuais (55). O formato básico também pode ser um triângulo regular ou irregular, um quadrilátero, hexágono, etc. Uma modalidade do formato básico como um círculo, elipse, oval, etc. também é concebível.

[0011] Na modalidade ilustrativa que é ilustrada, o painel (21) possui um comprimento de 20 mm e uma largura de 20 mm. Os cantos são arredondados com um raio de canto de 5 mm. A espessura do painel (21) é de 0,1 mm. Nessa modalidade ilustrativa, o painel é produzido a partir de um material austenítico, resistente à corrosão e resistente a ácidos. Esse é, por exemplo, X5CrNi18-10 com o número de material 1.4301.

[0012] 67 aberturas (31) são dispostas no painel (21) que é ilustrado na figura 1. A soma das áreas transversais de todas as aberturas (31) é de 40% da área básica do painel (21) nessa modalidade ilustrativa. A soma das áreas transversais de todas as aberturas (31) é, portanto, superior a 30% da área básica do painel (21).

[0013] As aberturas (31) são cercadas pela grade de tela (41). Em cada caso, três aberturas (31) definem um nó de grade (42). Três telas (43) são conectadas uma à outra na forma de um T em cada nó de grade (42).

[0014] A grade de tela (41) permanece em um plano, fora do qual os calços de grade de tela (51) se projetam de forma perpendicular com relação ao dito plano. Na ilustração da figura 2, os mesmos se projetam para baixo. Cada calço de grade de tela (51) compreende uma zona de dobra (52) que é conectada à grade de tela (41), e uma agulha (55) (conforme figura 3). As pontas (56) das agulhas individuais (55) são configuradas pelo eixo geométrico central (33) da abertura (31) simetricamente com relação ao plano longitudinal central dos calços de grade de tela (51) que é orientado na direção de espessura do painel. A espessura do calço de grade de tela individual (51) corresponde à espessura do painel (21). A zona de dobra (52) possui um raio de dobra constante que corresponde, por exemplo, à espessura do calço de grade de tela (51). Os calços de grade de tela (51), portanto, se projetam para fora da grade de tela (41) por pelo menos 80% de seu comprimento. Na modalidade ilustrativa, as agulhas (55) se projetam para fora da grade de tela (41) por pelo menos 0,6 mm.

[0015] Pelo menos três calços de grade de tela (51) são dispostos em uma abertura (31). Na presente modalidade ilustrativa, cada uma das aberturas (31) é delimitada pelo mesmo número de calços de grade de tela (51). As linhas de dobra (53) de pelo menos dois calços de grade de tela (51) apontam em direções diferentes. As ditas duas linhas de dobra possuem um ponto de interseção. Na modalidade ilustrada, as linhas de dobra retas, em cada caso, das duas zonas de dobra (52) possuem a mesma direção.

[0016] A produção do sistema de micro agulhas (10) é ilustrada nas figuras de 4 a 6 e nas figuras de 10 a 14. O material inicial é, por exemplo, um painel plano (21) de espessura constante feito do material mencionado acima. Na modalidade ilustrativa, o mesmo possui uma área de base quadrada com cantos arredondados. O painel (21) também pode ter configuração redonda, angular, elíptica, etc.

[0017] Em primeiro lugar, as aberturas (22) são criadas na dita folha de metal. Isso ocorre por meio de perfuração, corte com laser, gravação, etc. Como ilustrado nas figuras 4 e 5, as aberturas individuais (22) são dispostas, por exemplo, em fileiras que se encontra próximas uma da outra. As fileiras individuais são desviadas com relação uma à outra por metade da inclinação. As linhas centrais (23), em cada caso, das três aberturas (22) que são adjacentes com relação uma à outra formam um calço com um triângulo equilátero como a área de base. Aqui, o espaçamento de ponto central das duas aberturas adjacentes (22) um do outro é superior por 15% ao diâmetro do circuncírculo de uma abertura singular (22).

[0018] A figura 6 ilustra o detalhe de uma abertura (22). A mesma compreende uma região central (24) e, por exemplo, oito seções de abertura que se alargam para fora (25) que são dispostas radialmente com relação à linha central. Cada uma das ditas seções de abertura (25) é simétrica com relação a uma linha radial da abertura (22), cada uma das linhas radiais formando uma interseção com um canto externo (26) da abertura (22).

[0019] Depois da operação de perfuração, por exemplo, a grade de tela (41) e os calços da grade de tela (51) entre as seções de abertura (25) permanecem os do painel original (21). Os calços de grade de tela (51) que são, por exemplo, triangulares na vista plana da figura 6 são dispostos entre os cantos (26) da abertura (22) e se projetam com um comprimento, por exemplo, de 0,75 mm para fora da grade de tela (41). Na dita vista plana, a largura do calço de grade de tela individual (51) é de 0,3 mm. Na dita modalidade ilustrativa, a área de todos os calços de grade de tela (51) na vista plana é de 34% da área do formato básico da abertura (22), formato básico esse que é definido por meio dos cantos (26). A área de todos os calços de grade de tela (51) está entre 25% e 50% do formato básico da abertura (22), formato básico esse que é, por exemplo, octogonal, nesse caso. Devido a essas proporções, não há risco de se danificar os calços de grade de tela (51) durante a produção das aberturas (22).

[0020] As aberturas individuais (22) são dispostas com relação uma à outra de tal forma que os calços da grade de tela (51) não são alinhados um com o outro. Na vista plana da figura 4, as seções de abertura são alinhadas uma com a outra nos espaços individuais. Em espaços adjacentes, um calço de grade de tela (51) é disposto de forma adjacente com relação a uma seção de abertura (25).

[0021] As figuras de 7 a 9 ilustram variações do desenho das aberturas (22). Na figura 7, o formato básico da abertura (22) possui 10 cantos (26). O dito formato básico incluindo os calços de grade de rede (51) é simétrico com relação a um plano longitudinal central da abertura (22). O calço de grade de tela individual (51) também é disposto entre dois cantos (26) da abertura (22) na dita modalidade ilustrativa. Em vez dos cantos (26), arcos também podem ser dispostos entre os calços de grade de tela (51).

[0022] A abertura (22) que é ilustrada na figura 8 possui dois lados longitudinais (27, 28) que se encontram opostos um ao outro. Um calço de grade de tela singular (51) é disposto em um lado longitudinal (27). Desviados com relação ao mesmo, dois calços de grade de tela (51) são assentados no outro lado longitudinal (28).

[0023] A figura 9 ilustra uma abertura com seis calços de grade de tela (51). Na dita vista plana, em cada caso, dois calços de grade de tela (51) apontam na direção de um ponto em comum do plano longitudinal central vertical. Em vez dos cantos (26), elementos arqueados (29) são dispostos entre os calços de grade de tela individuais (51).

[0024] O painel (21) com os aparelhos (22) é inserido, por exemplo, em uma prensa de dobra (conforme figura 10). A prensa de dobra compreende um sistema de matriz (61) e um sistema de êmbolo (71). O sistema de matriz (61) (conforme a figura 12) compreende uma multiplicidade de recessos (62) na modalidade ilustrativa. O número de recessos (62) corresponde ao número de aberturas (22) do painel (21). A área transversal do recesso individual (62) é octogonal. O recesso (62) possui uma parte arredondada (63) e suas bordas superiores (conforme também a figura 10). A dita parte arredondada (63) possui, por exemplo, um raio de 0,2 mm. A seção transversal interna do recesso (62) é menor pelas partes arredondadas (63) do que a seção transversal do formato básico da abertura (22).

[0025] O sistema de êmbolo (71) (conforme a figura 11) compreende uma multiplicidade de êmbolos (72). Os ditos êmbolos (72) que são idênticos na modalidade ilustrativa possuem uma área transversal octogonal na modalidade ilustrativa. A largura da parte plana é menor, por exemplo, pelo dobro da espessura do painel (21) do que a dimensão correspondente do recesso (62) do sistema de matriz (61). A ponta (73) do êmbolo individual (72) é configurada no formato de uma pirâmide truncada. O ângulo de ponta é, por exemplo, de 30°.

[0026] Na prensa de dobra, o sistema de êmbolo (71) é movido na direção do sistema de matriz (61). O painel (21) é mantido em sua posição, por exemplo, por meio de retentores. Os êmbolos (72) contatam os calços de grade de tela (51) e mergulham nas matrizes (62). Aqui, os calços de grade de tela (51) são dobrados ao longo das partes arredondadas (63) da matriz respectiva (62). A formação pode ocorrer de forma fria ou quente. A zona de dobra respectiva (52) possui uma linha de dobra reta (53). Todas as linhas de dobra (53) se encontram em um plano comum que é paralelo ao plano do lado superior (44) da grade de tela (41). As linhas de dobra (53) dos calços de grade de tela (51), dessa forma, possuem quatro direções diferentes. Visto que nenhuma das regiões que são adjacentes com relação uma à outra é deformada por conta da disposição e orientação das aberturas (22), a grade de tela (41) retém sua resistência estática. Não há risco de deformação dos calços de grade de tela (51). Ferramentas geometricamente simples podem ser utilizadas tanto para a produção das aberturas (22) quanto para a formação. Por exemplo, apenas um único êmbolo (72) é utilizado para cada abertura (22). Por meio do dito êmbolo (72), todas (por exemplo, oito) as agulhas (55) são produzidas a partir dos calços de grade de tela (51) em um único passo de êmbolo.

[0027] Durante a imersão adicional dos êmbolos (72) dentro das matrizes (62), os calços de grade de tela (51) são deformados adicionalmente até que se projetem de forma perpendicular com relação ao plano da grade de tela (41). As pontas (56) dos calços de grade de tela (51) agora apontam na direção que está voltada para longe do plano da grade de tela (41). Isso é ilustrado na figura 13. Dependendo do processo de formação, o êmbolo (72) pode ser mantido na dita posição durante um intervalo de tempo predefinido ou pode apresentar um estiramento ligeiramente excessivo dos calços de grade de tela (51).

[0028] Os calços de grade de tela (51) agora formam as agulhas (55) que, na ilustração da figura 14, cercam as aberturas (31) e se projetam para baixo. Por exemplo, as agulhas (55) se projetam com um comprimento de 0,6 mm para fora da grade de tela (41). Na modalidade ilustrativa da figura 14, 1.2 agulhas são dispostas por milímetro quadrado de área de painel, com base nas dimensões mencionadas acima. No caso de um sistema de micro agulhas (10) que é produzido a partir do painel (21) de acordo com as figuras 4 e 5, 1.4 agulhas (55) são dispostas por milímetro quadrado da área de painel. Com relação à área das aberturas (31), as modalidades ilustrativas possuem pelo menos três agulhas (55) e pontas (56) por milímetro quadrado da seção transversal da abertura. A área geral das aberturas (31) é, por exemplo, superior a 30% da área de base do painel (21).

[0029] A fim de se utilizar o sistema de micro agulhas (10), o mesmo é localizado com um reservatório de substância ativa montado na pele do paciente e é pressionado para dentro da dita pele. Aqui, o usuário introduz substancialmente uma força que é orientada na direção das agulhas (55). As agulhas (55) superam a resistência das camadas superiores da pele e penetram na pele. Por exemplo, as resistências da pele e/ou uma aplicação oblíqua da força pelo usuário pode resultar em forças de cisalhamento agindo nas agulhas (55). Por conta das diferentes direções das linhas de dobra (53) das agulhas individuais (55), não há risco de deformação ou dobra das agulhas (55) durante o uso do sistema de micro agulhas descrito (10). Todas as agulhas (55), portanto, penetram na pele do paciente.

[0030] Depois da aplicação do sistema de micro agulhas (10), a substância ativa penetra através das aberturas (31) na pele que é tensionada entre as micro agulhas (55). Aqui, o fluxo volumétrico da substância ativa é maior, quanto maior a razão da área geral das aberturas (31) para a área básica do painel (21). Por exemplo, o fluxo volumétrico sobe de forma proporcional com relação a uma razão crescente. De acordo com a disposição das agulhas (55) ao longo de contornos fechados, a área da grade de tela (41) pode ser selecionada para que seja pequena em comparação com a área geral das aberturas (31), com um número idêntico de agulhas (55). O fator pode ser, por exemplo, inferior a 2,5.

[0031] A fim de se produzir o sistema de micro agulhas (10), apenas duas operações de trabalho são necessárias. Em ambas as operações de trabalho, as ferramentas, em cada caso, realizam um único movimento de passo. O sistema de micro agulhas (10) pode, portanto, ser produzido rapidamente e sem problemas. É, portanto, adequado para produção em massa.

[0032] Também é concebível a combinação de várias modalidades mencionadas, uma com a outra. LISTA DE DESIGNAÇÕES 10 sistema de micro agulhas 11 portador de substância ativa 21 painel 22 aberturas 23 linhas centrais 24 região central 25 seções de abertura 26 canto 27 lado longitudinal 28 lado longitudinal 29 elementos arqueados 31 aberturas 32 cantos 33 eixo geométrico central 41 grade de tela 42 nó de grade 43 telas 44 lado superior 51 calços de grade de tela 52 zonas de dobra linhas de dobra agulhas, micro agulhas pontas, pontas em formato de agulha sistema de matriz recessos, matrizes parte arredondada sistema de êmbolo êmbolo ponta de êmbolo direção de passo bordas longitudinais face de êmbolo

Claims

1. Método para produzir um sistema de microagulhas ( 10 ), o referido sistema de microagulhas ( 10 ) incluindo, uma grade de tela ( 41 ) com uma multiplicidade de nós de grade ( 42 ) que são definidos por meio de, em cada caso, três aberturas ( 22 ) e cada um dos nós de grade ( 42 ) tendo três telas ( 43 ) conectadas uma à outra em um arranjo em forma de um T e cada uma das referidas aberturas ( 22 ) dispostas uma em relação à outra com calços de grade de tela ( 51 ) não alinhados um com o outro sendo produzidos a partir de um painel ( 21 ), os calços de grade de tela ( 51 ), cada um com agulhas ( 55 ) com pontos em formato de agulha ( 56 ), projetando-se para todas as aberturas ( 22 ) de pelo menos três direções diferentes antes de dobrar os calços de grade de tela ( 51 ) ao longo de uma linha de dobra ( 53 ) e o referido método, caracterizado pelo fato de que inclui as seguintes etapas: pelo menos todos os calços de grade de tela ( 51 ) que se projetam para uma abertura ( 22 ) de pelo menos três direções diferentes antes da dobra, sendo dobradas por um único êmbolo ( 72 ) em um único passo de êmbolo para produzir as agulhas ( 55 ) tendo pontos em formato de agulha ( 56 ) nas aberturas ( 31 ), cada um dos calços de grade de tela ( 51 ) sendo dobrado ao longo da linha de dobra ( 53 ) em um plano comum paralelo ao lado superior ( 44 ) da grade da tela ( 41 ), pelo menos dois dos calços de grade de tela ( 51 ) que se projetam para uma abertura ( 22 ) com linhas de dobra (53 ) apontando em direções diferentes, e os pontos em formato de agulha ( 56 ) das agulhas ( 55 ) sendo orientados perpendicularmente em relação ao plano da grade da tela ( 41 ).

2. Método para produzir um sistema de microagulhas ( 10 ) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o êmbolo ( 72 ) tem bordas longitudinais ( 75 ) orientadas em sua direção de passo ( 74 ), em cada caso duas bordas longitudinais ( 75 ) que delimitam uma face de êmbolo plana ( 76 ).

3. Método para produzir um sistema de microagulhas ( 10 ) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que que o painel ( 21 ) que tem as aberturas ( 22 ) está em um sistema de matriz ( 61 ) com pelo menos um recesso ( 62 ) com uma seção transversal poligonal.

4. Sistema de microagulhas ( 10 ) caracterizado pelo fato de que compreende: um painel ( 21 ) e com uma multiplicidade de aberturas ( 31 ) que são delimitadas de forma periférica por meio de uma grade de tela ( 41 ), pelo menos três calços de grade de tela ( 51 ) dispostos operacionalmente em cada uma das aberturas ( 31 ), cada um dos calços de grade de tela ( 51 ) com uma agulha ( 55 ) com um ponto em formato de agulha ( 56 ) que se projeta a partir da grade da tela ( 41 ) e é orientado pelo menos perpendicularmente em relação ao plano da grade da tela ( 41 ), cada calço de grade de tela ( 51 ) compreendendo uma zona de dobra ( 52 ) com uma linha de dobra ( 53), que é orientado paralelamente ao plano da grade de tela ( 41 ) e o número de pontos em formato de agulha ( 56 ) correspondendo pelo menos a três vezes o número de aberturas ( 31 ), em que pelo menos dois dos pelo menos três calços de grade de tela ( 51 ) estão dispostos em cada abertura ( 31 ); de modo que as linhas de dobra ( 53 ) dos pelo menos dois dos pelo menos três calços de grade de tela ( 51 ) dispostos em cada abertura ( 31 ) não sejam orientadas paralelamente um ao outro, e em que em cada caso três aberturas ( 31 ) do painel ( 21 ) definem um nó de grade ( 42 ) na grade de tela ( 41 ) tendo três telas ( 43 ) conectadas uma à outra em um arranjo em forma de um T em cada uma da referida grade de nós.

5. Sistema de microagulhas ( 10 ) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a área de seção transversal geral das aberturas ( 31 ) é pelo menos 30% da área de base do painel.

6. Sistema de microagulhas ( 10 ) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as linhas de dobra ( 53 ) de cada um dos dois calços de grade de tela adjacentes ( 51 ) se cruzam precisamente em um ponto.

7. Sistema de microagulhas ( 10 ) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que todos os pontos em formato de agulha ( 56 ) são partes de agulhas ( 55 ) que têm pelo menos o mesmo comprimento.