CN106924872B - 微针制造装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明的微针制造装置包括：上板台；下板台，与所述上板台水平并排；旋转装置，使所述上板台旋转移动到所述下板台的上部；及第一圆柱驱动器，在所述上板台通过所述旋转装置旋转移动到所述下板台的上部的状态下，使所述下板台沿垂直方向移动。在安置于所述上板台的贴片和安置于所述下板台的贴片中的任一个或两者上涂覆的粘性组合物实现接触时，所述第一圆柱驱动器可以进行上下移动，以便在垂直方向拉伸所述粘性组合物。

Description

微针制造装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年12月30日提交至韩国知识产权局的申请号为10-2015-0189855的韩国专利申请的权益，其全部公开内容通过参考包括于此。

技术领域

本发明涉及一种微针制造装置。

背景技术

在现有技术中微针主要通过成型方法制成。例如，韩国公开专利第10-2011-0012986号公报等公开了采用成型方法的微针制造装置。

然而，当通过成型方法制成微针时，在从模具分离形成有微针的产品的过程中出现微针损伤的问题。并且，通过成型方法制成的微针本身的强度也较低。

为了解决上述采用成型方法的微针制造装置的问题，本发明人通过韩国专利申请第10-2012-0029315号公开了通过全新的方式制造微针的微针制造装置。参照图1对上述专利申请的微针制造装置示意性地进行说明。图1中各标号说明如下：

110：水平移动工作台，130：垂直移动工作台，121：螺钉，122：螺母，300：吹风机，g：基板。

根据现有技术的微针制造装置包括水平移动工作台110和垂直移动工作台130。水平移动工作台110与由螺钉121和螺母122构成的驱动源连接且向直线方向可移动地布置，并且在图1中以假想线表示的第一位置和以实线表示的第二位置之间进行直线移动。垂直移动工作台130与驱动源连接而向垂直方向可移动地布置。

在根据现有技术的上述微针制造装置中，在由陶瓷或金属制成的牢固的基板g上喷射形成用作粘性组合物涂覆的基础的底层，在其上涂覆粘性组合物。在将这些牢固的基板移动而固定到垂直移动工作台130的过程中，至少在基板g的稳定固定方面没有出现问题。

然而，在本发明人重新发明而申请的韩国专利申请第10-2015-0174066号(发明名称:微结构体的制造方法)的发明中，不是通过在基板g上涂覆粘性组合物来形成底层，而是在另外事前制造的贴片上形成底层，且将该贴片投入到微针制造工序。在所述发明中所用的贴片如图2所示。对如图2所示的贴片30进行说明如下。

首先，作为贴片30的组成要素提供了支撑层31。支撑层31由药物或生物活性物质不可透过且透湿性和弹性优异的材料制成，例如，可以使用选自纸、无纺布、织造织物、天然或合成橡胶、聚对苯二甲酸乙酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇、乙烯-乙烯醇、聚乙烯、聚酯及尼龙中的至少一种材料制成的薄膜。

粘合剂层32位于支撑层31的上面。粘合剂层32中所用的粘合剂由可药用的压敏粘合剂成分构成，可以使用水性或有机溶剂材料。上述粘合性聚合物材料的例子可以包括如丙烯酸酯聚合物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物等丙烯酸类树脂、聚异丁烯、聚丁二烯或聚苯乙烯共聚树脂或松香类树脂、多萜树脂、石油类树脂、萜烯酚醛树脂、硅氧烷聚合物、天然或合成橡胶类或其混合物。所述粘合性聚合物材料可以单独使用或组合使用两种以上。

剥离膜33形成在粘合剂层32的上面。如图2所示，在剥离膜33形成有双椭圆状(本发明不限于这种形状)切割线的状态下，剥离膜33附着于粘合剂层32上。从而，因形成切割线而能够容易分离与剩余部分可分离的剥离膜33的部分，例如，能够容易分离双椭圆中中心侧的小椭圆部分。

当制造工序的第一步骤为提供如上所述的结构的贴片30时，则第二步骤为利用预先形成的剥离膜33的切割线来除去剥离膜33的中心部分，其相当于图2中从左边起第二个图。如果除去剥离膜33的中心部分，粘合剂层32就处于露出到该除去部分的状态。

其次，露出的粘合剂层32由底层34覆盖。如本文所用的术语“底层34”意味着形成微结构体的底面。底层34与粘合剂层32的粘合剂接触而保持牢固结合状态。底层34可以为具有亲水性表面的任意薄膜，使得微结构体可以形成在其上。优选地，底层34可以为具有一定且均匀的厚度、在表面上具有亲水基团的任意薄膜。更优选地，底层34可以为具有适当水平的弹性的亲水性聚合物薄膜，以便可紧贴于曲面部分。

如果要将如上所述事前制造的贴片30适用于根据现有技术的上述微针制造装置，需要经过通过手动方式或通过利用机器手臂等的自动化方式将贴片30安装于垂直移动工作台130的过程，在此，因为贴片30与根据现有技术的基板g不同地，不是坚固的固体材质而容易弯曲，从而在上述过程中难以平整地固定。

因此，现在对能够提高生产率并实现贴片30的牢固、精密固定的微针制造装置存在需求。

进而，如图1所示的现有技术的微针制造装置中，水平移动工作台110的移动范围较大，从而在空间利用方面效率低。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于解决上述现有技术的问题。

更具体地，本发明的目的在于提供一种能够实现贴片的牢固固定和精密位置控制的微针制造装置。

并且，本发明的目的在于提供一种通过使移动范围变小来可实现空间利用最大化的微针制造装置。

用于解决问题的方案

为实现所述目的的本发明的代表性构成如下。

根据本发明的一个实施例的微针制造装置包括：上板台；下板台，与所述上板台水平并排；旋转装置，使所述上板台旋转移动到所述下板台的上部；及第一圆柱驱动器，在所述上板台通过所述旋转装置旋转移动到所述下板台的上部的状态下，使所述下板台沿垂直方向移动。

在安置于所述上板台的贴片和安置于所述下板台的贴片中的任一个或两者上涂覆的粘性组合物实现接触时，所述第一圆柱驱动器可以进行上下移动，以便在垂直方向拉伸所述粘性组合物。

并且，根据本发明的一个实施例的微针制造装置可包括第二圆柱驱动器，所述第二圆柱驱动器使所述上板台沿垂直方向移动，使得在所述上板台旋转移动到所述下板台的上部的状态下，实现在安置于所述上板台的贴片和安置于所述下板台的贴片中的任一个或两者上涂覆的粘性组合物的接触。

并且，根据本发明的一个实施例的微针制造装置还可包括监视装置，所述监视装置用于检查安置在所述上板台和所述下板台上的贴片的位置。在这种情况下，所述监视装置可以通过图像感测形成在贴片的位置标记与形成在所述上板台和所述下板台的位置标记是否相互一致，且输出感测结果。另外，所述形成在贴片的位置标记可以作为空穴形成在贴片的上下面，且所述空穴为使用于垂直方向层叠保管贴片的杆(bar)通过而可被使用。

并且，根据本发明的一个实施例的微针制造装置还可包括真空吸附器，所述真空吸附器用于固定安置在所述上板台和所述下板台上的贴片的位置，其中，当所述监视装置输出正确实现了贴片定位的结果时，所述真空吸附器通过真空吸附固定贴片的位置。

此外，根据本发明的微针制造装置还可包括其他组成要素。

发明的效果

根据本发明，可以解决在背景技术中说明的现有技术的问题。

更具体地，根据本发明，提供一种能够实现贴片的牢固固定和精密位置控制的微针制造装置。

并且，根据本发明，提供一种通过使移动范围变小来可实现空间利用最大化的微针制造装置。

附图说明

图1为示出现有技术的微针制造装置的附图。

图2为示出对本发明的微针制造装置提供的贴片的附图。

图3为示出根据本发明的微针制造装置的附图。

图4为示出对本发明的微针制造装置提供的贴片被投入到工序之前进行保管的状态的附图。

附图标记说明:

30:贴片

31:支撑层

32:粘合剂层

33:剥离膜

34:底层

40:片材保管基板

100:上板台

200:下板台

300:旋转装置

400:第一圆柱驱动器

500:第二圆柱驱动器

具体实施方式

参照附图来详细说明实施本发明的特定实施方式。通过这些实施方式，所属领域的技术人员能够充分实施本发明。应理解为，虽然本发明的各种实施方式有所不同，但并非具有排他性。例如，在不超过本发明的精神和范围的基础上，在本说明书中所记载的特定形状、结构及特性的一种实施方式能够以其他的实施方式变更实现。此外，应理解为，每个实施方式的个别构成要素的位置或配置在不脱离本发明的精神和范围的基础上能够进行变更。因此，后述的本发明并非旨在限定，本发明的范围包括权利要求中所要求的范围以及与其等同的所有范围。附图中类似的附图标记在不同侧面表示相同或类似的构成要素。

以下参照附图，详细说明本发明的优选实施方式，以便所属领域的技术人员能够容易地实施本发明。

图3中示出根据本发明的微针制造装置。更正确地说，图3示出在整个微针制造装置中本发明的核心改进的生长(growing)装置。在图2中，附图标记100表示上板台、附图标记200表示下板台、附图标记300表示旋转装置、附图标记400表示第一圆柱驱动器、附图标记500表示第二圆柱驱动器。

如图3所示，上板台100和下板台200隔着旋转装置300水平并排。隔着旋转装置300水平并排的上板台100和下板台200的组合可以被提供为一对，或者如图3所示可以被提供为多个对。

在以前的工序中喷射完粘性组合物的贴片30被安置在上板台100和下板台200。粘性组合物的喷射通过适用图3中未示出的分液器而实现。

粘性组合物的例子包括透明质酸和它的盐、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、纤维素聚合物、葡聚糖、明胶、甘油、聚乙二醇、聚山梨酸酯、丙二醇、聚维酮、卡波姆、达瓦树胶、瓜耳胶、葡甘露聚糖、葡糖胺、达玛树脂(dammar resin)、酶凝酪素、刺槐豆胶、微纤维化纤维素、亚麻紫车前籽胶、黄原胶、阿拉伯半乳聚糖(arabino galactan)、阿拉伯树胶、藻酸、明胶、吉兰糖胶、角叉菜胶、刺梧桐树胶、凝胶多糖、脱乙酰壳多糖、壳多糖、他拉胶、罗望子胶、黄蓍胶、红藻胶、果胶或支链淀粉等。

优选地，在本发明中所使用的粘性组合物为羟丙基甲基纤维素、羟烷基纤维素、乙基羟乙基纤维素、烷基纤维素及羧甲基纤维素，并且更优选为羧甲基纤维素。

并且，用于溶解上述粘性材料的溶剂不受特别限制，而可以为水、具有1至4个碳原子的无水或含水的低乙醇(low alcohol)、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、1，3-丁二醇、己烷、乙醚或乙酸丁酯，优选为水或低乙醇，并更优选为水。

如上所述的粘性组合物的喷射可以对安置在上板台100上的贴片30和安置在下板台200上的贴片30同时进行，也可以对两者中任一个进行。

根据本发明的微针制造装置的核心改进中一个是，在贴片30同时安置在上板台100和下板台200上的状态下，上板台100通过旋转装置300向下板台200上方旋转移动。在图3中以箭号表示该旋转移动。如图3所示的五对的工作台中，在最左边的工作台上完全实现了通过旋转装置300的上板台100的旋转移动。在图3中从左第二个、第三个及第四个工作台上逐渐实现通过旋转装置300的上板台100的旋转移动。如图3所示的五对的工作台中，在最右边的工作台上尚未实现通过旋转装置300的上板台100的旋转移动。

显然地，为如图3所示的上板台100的旋转移动而上板台100和旋转装置300旋转驱动结合。与此相反，下板台200和旋转装置300不驱动结合。

在上板台100完全旋转移动到下板台200上的状态下，实现对安置于上板台100的贴片30和安置于下板台200的贴片30上同时涂覆的粘性组合物或两者中任一个上涂覆的粘性组合物的接触。接下来，开始拉伸工序。上述拉伸工序通过如图3所示的第一圆柱驱动器400进行。

本发明的核心改进中另一个是，与如图1所示的现有技术的微针制造装置不同，不是通过将上板台100向垂直方向上方移动来拉伸粘性组合物，而是通过将下板台200向垂直方向下方移动来拉伸粘性组合物。在接着粘性组合物的接触而进行的拉伸工序中，对其拉伸速度和拉伸距离的微细控制是必须的，最终产品的微针的品质可以取决于控制的精密程度。在这种状态下，与将重物的工作台向上方提起并控制其速度和距离的方式相比，将工作台向下方移动并控制其速度和距离的方式在控制的精密性方面更有利。

在图3中从左起第一个工作台上，第一圆柱驱动器400结束向下移动，以结束对粘性组合物的拉伸。在剩余的工作台上还没结束上板台100通过旋转装置300向下板台200上方旋转移动的过程，因此尚未实现对粘性组合物的接触，且第一圆柱驱动器400尚未向下方移动，由此可知其第一圆柱驱动器400的位置与最左侧的工作台的第一圆柱驱动器400的位置不同。

在将上板台100完全旋转移动到下板台200上的状态下，当正确实现对安置于上板台100的贴片30和安置于下板台200的贴片30上同时涂覆或两者中任一个上涂覆的粘性组合物的接触时，及时通过沿垂直方向隔开上板台100与下板台200之间的距离来可以进行拉伸工序。并且根据本发明的微针制造装置的范畴包括上述实施方案。然而，为了对涂覆的粘性组合物的正确接触，当将上板台100旋转移动到下板台200上而结束该动作时，在上板台100与下板台200之间需要具有微小间隔。但，考虑到工作台的重量和根据旋转移动的惯性，即使并非不可能，这些控制也是很难达到的。为了这种程度的精密控制，会过度花费用于旋转装置300本身和其控制装置的费用。并且，当控制失败时，因上板台100碰撞下板台200而压碾所涂覆的粘性组合物，从而会导致发生不良。

考虑到这一点，根据本发明的微针制造装置可以包括第二圆柱驱动器500。如图3所示，第二圆柱驱动器500驱动连接到上板台100。在提供上述第二圆柱驱动器500的实施例中，当将上板台100旋转移动到下板台200上而结束该动作时，在上板台100与下板台200之间可以具有足够的间隔。因此，可以事前防止上板台100碰撞下板台200。如上所述，当以充分间隔隔开上板台100和下板台200的状态下结束旋转移动时，就开始第二圆柱驱动器500的动作。第二圆柱驱动器500通过将上板台100向下方移动来逐渐缩短上板台100与下板台200之间的间隔，以实现对粘性组合物的正确接触。

本发明的核心改进中又一个是，微针制造装置还可包括监视装置，所述监视装置用于检查安置在上板台100和下板台100上的贴片30的位置。可以以手动方式将贴片30输送并安置到图3所示的微针制造装置，更正确地说，生长工作台，也可以借助通过机器手臂的自动化工程将贴片30输送并安置到生长工作台。不管任何方式，如果贴片未安置在上板台100和下板台200上的正确位置，微针就不可形成在贴片的所需位置，因此会导致发生不良。

为了防止该问题而设置的用于检查安置在上板台100和下板台200上的贴片30位置的监视装置可以通过图像感测形成在贴片30的位置标记与形成在上板台100和下板台200的位置标记是否相互一致，且输出感测结果。此时，形成在贴片30的位置标记可以以空穴形式形成在贴片30的上下面。从如图2所示的贴片的上部和下部分别可以确定形成有一个上述空穴。空穴可以与形成在贴片30的空穴形式的位置标记对应地形成在上板台100和下板台200上。作为监视系统的组成要素的摄影机(图中未示出)对形成在贴片30的空穴和形成在上板台100和下板台200的空穴的相互位置关系进行摄影。通过将在贴片30正确地安置的情况和不正确地安置的情况下的相互重复的空穴的拍摄图像识别为不同来能够实现正确监视。

通过将形成在贴片30的位置标记实现为空穴来还可具有附加优点。其结合图4可以被理解。图4示出杆41插入到分别提供到贴片30上下面的用作位置标记的每一个空穴中而贴片30以层叠方式保管在片材保管基板40上的状态。在图4中示出的是为投入到微针制造工序而等候的处于待机状态的贴片30。在这种状态下提供到微针形成工序时，例如，作为工序的第一个步骤，在具有真空吸附器的机械手臂下降而真空吸附所保管的贴片30的上面之后上升时，各个贴片30通过形成在上下面的空穴沿杆41被引导而上升移动，从而摆脱保管状态。

概括地说，通过将形成在贴片30的位置标记实现为空穴，不仅可以通过视觉监视将贴片30正确地安置在上板台100和下板台200上，还可以在投入到工序之前待机状态下将相同的空穴用作用于以层叠方式保管贴片30的杆41的贯通空穴，起到一箭双雕的效果。

接着如上所述的对安置位置的监视，会需要固定正确的安置位置。为此，根据本发明的微针制造装置可以包括真空吸附器。当所述监视装置输出正确实现了贴片定位的结果时，所述真空吸附器通过真空吸附固定贴片30的位置，从而，在上板台100通过旋转装置300旋转移动和下板台200通过第一圆柱驱动器400垂直移动等动作的过程中可以防止贴片30移动。

虽然在上面描述了在根据本发明的微针制造装置中利用形成在贴片30的空穴的视觉监视方式，但应理解为本发明的范畴不限于此。在根据本发明的微针制造装置中未必进行对安置位置的监视。例如，可以通过将形成在上板台100和下板台200上的突起插入到形成在贴片30的空穴中来实现贴片30的排列。同样地，在根据本发明的微针制造装置中贴片30的安置位置的固定可以通过除了真空吸附方式之外的其他方式实现，例如，可以采用销子固定方式。

Claims (6)

1.一种微针制造装置，包括：

上板台；

下板台，与所述上板台水平并排；

旋转装置，使所述上板台旋转移动到所述下板台的上部；

第一圆柱驱动器，使所述下板台沿垂直方向移动；及

第二圆柱驱动器，使所述上板台沿垂直方向移动，并与垂直轴平行配置，

其中，所述第二圆柱驱动器使所述上板台沿垂直方向移动，使得在所述上板台通过所述旋转装置旋转移动到所述下板台的上部的状态下，安置于所述上板台的贴片或在安置于所述上板台的贴片上涂覆的粘性组合物与在安置于所述下板台的贴片上涂覆的粘性组合物接触，

且在通过所述第二圆柱驱动器的沿垂直方向移动而安置于所述上板台的贴片或在安置于所述上板台的贴片上涂覆的粘性组合物与在安置于所述下板台的贴片上涂覆的粘性组合物接触的状态下，所述第一圆柱驱动器通过使所述下板台沿垂直方向移动来拉伸所述粘性组合物。

2.根据权利要求1所述的微针制造装置，其中，

所述第二圆柱驱动器使所述上板台向垂直方向下方移动，以便与在安置于所述下板台的贴片上涂覆的粘性组合物接触，

且所述第一圆柱驱动器使所述下板台向垂直方向下方移动，以便拉伸所述粘性组合物。

3.根据权利要求2所述的微针制造装置，还包括监视装置，所述监视装置用于检查安置在所述上板台和所述下板台上的贴片的位置。

4.根据权利要求3所述的微针制造装置，其中，所述监视装置通过图像感测形成在贴片的位置标记与形成在所述上板台和所述下板台的位置标记是否相互一致，且输出感测结果。

5.根据权利要求4所述的微针制造装置，其中，所述形成在贴片的位置标记作为空穴形成在贴片的上下面，且所述空穴为使用于垂直方向层叠保管贴片的杆通过而被使用。

6.根据权利要求3所述的微针制造装置，还包括真空吸附器，所述真空吸附器用于固定安置在所述上板台和所述下板台上的贴片的位置，其中，当所述监视装置输出正确实现了贴片定位的结果时，所述真空吸附器通过真空吸附固定贴片的位置。