JPWO2015129894A1 - マイクロニードルユニット、および、マイクロニードル用容器 - Google Patents
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Abstract
Description
図1から図7を参照して、本開示の技術におけるマイクロニードルユニット、および、マイクロニードル用容器を具体化した第1実施形態を説明する。以下では、マイクロニードルユニットの構成、および、マイクロニードルの構成を順番に説明する。
図1から図5を参照してマイクロニードルユニットの構成を説明する。なお、以下では、第1実施形態のマイクロニードルユニットのうち、互いに異なる複数の例を説明する。また、図3は、マイクロニードルの蓋対向面を有する壁部側から蓋部を見た平面構造を示す平面図である。図3では、蓋部の有する当接面の配置を説明する便宜上、蓋対向面を有する壁部の図示が省略され、かつ、蓋部に形成される当接面が破線で示されている。
マイクロニードル30は、板形状を有する基体31と突起部32とを備え、基体31の有する面の中で、突起部32の位置する面が突起形成面31aであり、突起形成面31aとは反対側の面が被支持面31bである。突起形成面31aのうち、突起部32が位置しない部分が、被当接部31a1であり、突起部32が位置する部分が、突起形成部31a2である。突起形成面31aは、例えば複数の突起形成部31a2を有するが、1つの突起形成部31a2のみを有してもよい。
図6および図7を参照して、マイクロニードル用容器20に収容されるマイクロニードル30の構成をより詳しく説明する。
図7が示すように、突起部32が形成する孔の深さが、角質層を貫通し、かつ、神経層に到達しない深さであるとき、突起部32の長さLは、200μm以上700μm以下の範囲に含まれることが好ましく、200μm以上500μm以下の範囲に含まれることがより好ましい。また、突起部32の長さLは、200μm以上300μm以下の範囲に含まれることがさらに好ましい。
(1)マイクロニードル用容器20が延設方向の振動を受けることによって、マイクロニードル用容器20の内部に位置するマイクロニードル30が移動しても、マイクロニードル30の突起部32は、蓋対向面44に衝突しにくくなる。加えて、マイクロニードル30の突起部32は、当接面42と支持面53との間に入りにくくなる。そのため、マイクロニードル用容器20が突起部32の延びる方向での振動を受けても、マイクロニードル30の突起部32の形状が変わりにくくなる。
以上説明した第1実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。なお、以下で説明する図8(a)、図9(a)、および、図11の各々は、図3と同様、蓋対向面44を有する壁部側から蓋部21を見た平面構造を示す平面図である。また、図8(b)、および、図9(b)は、収容対向面55を有する壁部側から収容部22を見た平面構造を示す平面図である。図8(a)、図9(a)、および、図11の各々では、蓋部21の有する当接面42の配置を説明する便宜上、蓋対向面44を有する壁部の図示が省略され、かつ、蓋部21に形成される当接面42が破線で示されている。図8(b)および図9(b)の各々では、収容部22の有する支持面53の配置を説明する便宜上、収容対向面55を有する壁部の図示が省略され、かつ、収容部22に形成される支持面53が破線で示されている。
図8(a)が示すように、当接面42は、蓋部21の内側面のうち、相互に対向する2つの面の各々から、対向する面に向けて張り出している。2つの当接面42の各々は、上述した2つの面が対向する方向と直交する方向において、各面の全体にわたっている。
図12から図23を参照して、本開示の技術におけるマイクロニードルユニット、および、マイクロニードル用容器を具体化した第2実施形態を説明する。第2実施形態のマイクロニードルユニット、および、マイクロニードル用容器は、第1実施形態のマイクロニードルユニット、および、マイクロニードル用容器と比べて、マイクロニードル用容器における当接部および支持部の構成が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明し、かつ、その他の構成についての詳しい説明を省略しながら、マイクロニードルユニットの構成における複数の例、および、実施例を順番に説明する。また、以下に示される図12から図23では、第1実施形態にて説明された構成と同等の構成に対して、同一の符号が付されている。
図12から図23を参照してマイクロニードルユニットの構成を説明する。なお、図14は、マイクロニードル用容器20の蓋部21の蓋底部側から蓋部を見た平面構造示す平面図であり、図15は、マイクロニードル用容器の収容部の収容底部側から収容部を見た平面構造を示す平面図である。図14では、蓋部の有する蓋突部の配置を説明する便宜上、蓋底部の図示が省略され、図15では、収容部の有する収容突部の配置を説明する便宜上、収容底部の図示が省略されている。
マイクロニードル用容器60は、蓋部61と収容部62とを備えている。蓋部61は、蓋突部61aと、突起部32と対向する対向部61bとを備え、蓋突部61aの先端に基体31の被当接部31a1と対向する当接部が位置している。収容部62は、収容突部62aを備え、収容突部62aの先端に基体31の被支持面31bを支持する支持部が位置している。
図16が示すように、マイクロニードル30がマイクロニードル用容器60に収容されるとき、蓋突部61aの先端と、収容突部62aの先端との各々が、同時に基体31に接触する構成であってもよい。
なお、上述の関係が満たされていれば、蓋部長さL1は、蓋突部長さM1と相互に等しくてもよいし、蓋突部長さM1よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。あるいは、蓋部長さL1は、収容部長さL2と相互に等しくてもよいし、収容部長さL2よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。一方、収容部長さL2は、収容突部長さM2と相互に等しくてもよいし、収容突部長さM2よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。あるいは、収容突部長さM2は、蓋突部長さM1と相互に等しくてもよいし、蓋突部長さM1よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。
式2においては、式1における右辺が厚さTをさらに含むため、式1と比べて、蓋部長さL1と収容部長さL2との和と、蓋突部長さM1と収容突部長さM2との和との差分が小さくても、式2が満たされる。そのため、蓋部61の蓋筒端73と、収容部62の収容筒端83との間に隙間が生じにくくなる。それゆえに、マイクロニードル用容器60の内部に収容されたマイクロニードル30が外部に曝されにくくなるため、式2を満たす構成がより好ましい。
蓋突部61aの形成材料は、例えば、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、および、多孔質材料などであり、形成材料が多孔質材料であるとき、多孔質材料はスポンジなどである。蓋突部61aの形成材料がシリコーン樹脂であるとき、蓋部61の形成材料は、上述した形成材料のうちで、シリコーン樹脂以外の材料であり、かつ、シリコーン樹脂よりも弾性の低い形成材料のいずれかであればよい。蓋突部61aの形成材料がウレタン樹脂、および、多孔質材料であるとき、蓋部61の形成材料は、上述した形成材料のうちで、これらよりも弾性の低い形成材料のいずれかであればよい。
式3においては、式2と同様、式1と比べて、蓋部長さL1と収容部長さL2との和と、蓋突部長さM1と収容突部長さM2との和との差分が小さくても、式3が満たされる。そのため、蓋突部61aが基体31に対してより密着し、かつ、蓋部61の蓋筒端73と、収容部62の収容筒端83との間にさらに隙間が生じにくくなる。
これにより、マイクロニードル30がマイクロニードル用容器60に収容されるとき、マイクロニードル30の突起部32が、収容底部82と対向しても、マイクロニードル30の突起部32が、収容部62に接触しない。そのため、マイクロニードル30がマイクロニードル用容器60に収容されるとき、基体31のうち、蓋底部72と対向する面が、突起形成面31aおよび被支持面31bのいずれであってもよい。それゆえに、マイクロニードル用容器60に対するマイクロニードル30の収容が簡単になる。
そのため、マイクロニードル30がマイクロニードル用容器60に収容されるとき、マイクロニードル30の基体31が、収容底部82と所定の角度を形成する。それゆえに、マイクロニードル30がマイクロニードル用容器60に収容されたとき、マイクロニードル30の基体31と収容底部82とが平行である構成と比べて、マイクロニードル30が取り出しやすくなる。
以下、マイクロニードルユニット10、および、マイクロニードル用容器60の実施例、および、比較例を説明する。
精密機械加工を用いて、正四角錐形状を有する突起部であって、高さが120μmであり、底面の一辺の長さが38μmである突起部をシリコン基板に形成した。このとき、シリコン基板には、相互に隣り合う突起部の間隔を1mmとし、10列10行の格子状に100本の突起部を並べた。これにより、一辺の長さが約9mmである正方形形状を有した突起形成部の内部に100本の突起部を配置した。
実施例1と同じ方法を用いて、マイクロニードルを作製した。
一方、実施例1と同じポリアセタール製の凹状容器を蓋部および収容部として準備した。そして、蓋部における蓋底部の内側面と、収容部における収容底部の内側面との各々における1つの対角線上にて対向する2つの角部に、高さが4.5mmであり、幅が3mmである円柱形状を有したウレタン製の突部を接着した。蓋部の蓋突部と、収容部の収容突部とは、収容部と蓋部とが積み重なる方向から見て相互に重なる位置に配置した。これにより、2つの蓋突部を有する蓋部と、2つの収容突部を有する収容部とを備えるマイクロニードル用容器を作製した。
実施例1と同じ方法を用いて、マイクロニードルを作製した。
一方、実施例1と同じポリアセタール製の凹状容器を蓋部および収容部として準備した。そして、蓋部のうち、蓋底部の内側面における1つの対角線上にて対向する2つの角部に、高さが4.5mmであり、幅が3mmである円柱形状を有したウレタン製の突部を接着した。そして、収容部のうち、収容底部の内側面における対向する2つの角部に、高さが4.4mmであり、幅が3mmである円柱形状を有したウレタン製の突部を接着し、蓋部の蓋突部と、収容部の収容突部とは、収容部と蓋部とが積み重なる方向から見て相互に重なる位置に配置した。これにより、2つの蓋突部を有する蓋部と、2つの収容突部を有する収容部とを備えるマイクロニードル用容器を作製した。
実施例1と同じ方法を用いて、マイクロニードルを作製した。
一方、実施例1と同じポリアセタール製の凹状容器を蓋部および収容部として準備した。そして、蓋部における蓋底部の内側面と、収容部における収容底部の内側面との各々における1つの対角線上にて対向する2つの角部に、高さが3mmであり、幅が3mmである円柱形状を有したウレタン製の突部を接着した。蓋部の蓋突部と、収容部の収容突部とは、収容部と蓋部とが積み重なる方向から見て相互に重なる位置に配置した。これにより、2つの蓋突部を有する蓋部と、2つの収容突部を有する収容部とを備えるマイクロニードル用容器を作製した。
(7)蓋部61の外形と収容部62の外形とが相互に異なるとき、蓋部61の外形と収容部62の外形とが相互に同じである構成と比べて、蓋部61と収容部62とを区別することが容易になる。
以上説明した第2実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。なお、以下で参照する図24(a)、図25(a)、図26(a)、図27(a)、および、図28(a)の各々は、図14と同様、マイクロニードル用容器60における蓋部61の蓋底部72側から蓋部61を見た平面構造示す平面図である。また、図24(b)、図25(b)、図26(b)、図27(b)、図28(b)、および、図30(b)の各々は、図15と同様、マイクロニードル用容器60における収容部62の収容底部82側から収容部62を見た平面構造を示す平面図である。そして、図30(a)は、図3と同様、蓋対向面44を有する壁部側から蓋部21を見た平面構造を示す平面図である。
・図26(a)が示すように、蓋部61の備える2つの蓋突部61aは、図14に示される蓋部61と同様、一方の蓋突部61aが、蓋底部72の内側面における1つの角部に位置し、他方の蓋突部61aが、一方の蓋突部61aが位置する角部を通る対角線上の角部に位置している。
・図27(a)が示すように、蓋部61は2つの蓋突部92を備え、各蓋突部92は、蓋底部72の外縁を構成する1つの辺に沿って延びる直方体形状を有してもよい。そして、2つの蓋突部92は、例えば、蓋底部72の外縁を構成する4つの辺のうちで、相互に平行な2つの辺の各々に沿って延びている。
=(M4a+M6a+T/cos(x1)) … (式6)
(M3b+M5b+T/cos(x2))
=(M4b+M6b+T/cos(x2)) … (式7)
また、蓋部61において、第1蓋突部61a1の最大部分における先端、第1蓋突部61a1における最小部分の先端、第2蓋突部61a2の最大部分における先端、および、第2蓋突部61a2における最小部分の先端は、1つの直線である蓋部直線上に位置している。さらに、収容部62において、第1収容突部62a1の最小部分における先端、第1収容突部62a1の最大部分における先端、第2収容突部62a2の最小部分における先端、および、第2収容突部62a2の最大部分における先端は、1つの直線である収容部直線上に位置している。そして、蓋部直線と収容部直線とは、相互に平行であり、延設方向における蓋部直線と収容部直線との間の距離は、基体31の厚さTに等しい。
・図30(a)が示すように、蓋部21が、図3に示される蓋部21と同様、マイクロニードル30と当接する2つの当接面42を備えている。一方、図30(b)が示すように、収容部62は、1つの収容突部98を備えている。収容突部98は、矩形柱形状を有し、収容底部82の内側面のほぼ中央であって、マイクロニードル30における基体31の突起形成部31a2の裏面と対向する位置に配置されている。
第1実施形態および第2実施形態にて説明したマイクロニードル30の構成は、以下のように変更してもよい。
Claims (6)
- マイクロニードルと、
前記マイクロニードル用容器と、を備え、
前記マイクロニードルは、突起部が形成された突起形成面と、前記突起形成面とは反対側の被支持面とを有する基体を備え、前記突起形成面において前記突起部の位置しない部分が被当接部であり、
前記マイクロニードル用容器は、前記マイクロニードルを収容する収容部と、前記収容部に収容された前記マイクロニードルを覆う蓋部とを有し、
前記収容部は、前記被支持面を支持する支持部を備え、
前記蓋部は、前記被当接部と対向する当接部と、前記突起部と対向する対向部とを備え、前記当接部と前記対向部との間の距離が、前記突起部の延びる方向である延設方向において、前記被当接部と前記突起部の先端との間の距離よりも大きく、
前記当接部と前記支持部との間の距離が、前記延設方向における前記被当接部と前記被支持面との間の距離と、前記被当接部と前記突起部の先端との間の距離との和よりも小さい
マイクロニードルユニット。 - 前記基体に対する前記当接部の密着性と、前記基体に対する前記支持部の密着性とが相互に異なる
請求項1に記載のマイクロニードルユニット。 - 前記蓋部および前記収容部の各々は凹状体であり、
各凹状体は、開口部と、前記開口部を囲む接触部とを備え、前記接触部は他方の凹状体の前記接触部と接触し、
前記当接部および前記支持部のうちの一方が、前記当接部および前記支持部のうちの他方よりも前記基体に対して高い密着性を有する密着部であり、
前記蓋部および前記収容部のうちの一方が、前記密着部を有する密着部材であり、
前記密着部材においては、前記密着部が、前記接触部の内側に位置して、かつ、前記延設方向において前記接触部よりも突き出ている
請求項2に記載のマイクロニードルユニット。 - 前記蓋部は、2つの蓋筒端を有する蓋筒体と、一方の蓋筒端を塞ぐ板形状を有する蓋底部とを有した凹状体であり、
前記蓋部は、前記蓋底部から開口した蓋筒端に向けて延びる蓋突部を有し、その蓋突部の先端に前記当接部が位置し、
前記収容部は、2つの収容筒端を有する収容筒体と、一方の収容筒端を塞ぐ板形状を有する収容底部とを有した凹状体であり、
前記収容部は、前記収容底部から開口した収容筒端に向けて延びる収容突部を有し、その収容突部の先端に前記支持部が位置し、
前記蓋底部の内側面から前記開口した蓋筒端までの長さが蓋部長さL1であり、
前記蓋底部から、前記蓋突部の前記先端での長さが蓋突部長さM1であり、
前記収容底部の内側面から前記開口した収容筒端までの長さが収容部長さL2であり、
前記収容底部から、前記収容突部の前記先端までの長さが収容突部長さM2であるとき、
(L1+L2)<(M1+M2)を満たす
請求項1に記載のマイクロニードルユニット。 - 前記蓋部および前記収容部の各々は、開口部と、前記開口部を囲む接触部とを備え、
前記蓋突部および前記収容突部の少なくとも一方が、前記蓋部の前記接触部と前記収容部の前記接触部とが接触するときと接触しないときとで、前記延設方向における長さが変わる弾性部であり、
前記蓋部と前記収容部との少なくとも一方が、前記弾性部を有する弾性部材であり、
前記弾性部の弾性が、前記弾性部材において前記弾性部以外の部分の弾性よりも高い
請求項4に記載のマイクロニードルユニット。 - マイクロニードルを収容するマイクロニードル用容器であって、
前記マイクロニードル用容器が、請求項1から5のいずれか1項に記載のマイクロニードルユニットが備えるマイクロニードル用容器である
マイクロニードル用容器。
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