KR101149761B1

KR101149761B1 - 마이크로 니들 장치

Info

Publication number: KR101149761B1
Application number: KR1020100018708A
Authority: KR
Inventors: 이채윤
Original assignee: 리노공업주식회사
Priority date: 2010-03-02
Filing date: 2010-03-02
Publication date: 2012-06-01
Also published as: KR20110099588A

Abstract

본 발명은 마이크로 니들 장치에 관한 것으로, 파이프 형상이고 약물이 유동되는 유동로가 형성되며, 하단부에 피부와 접촉되는 첨부가 형성된 니들과; 상하부로 관통된 통공이 형성되고, 상기 통공에 상기 니들의 하부가 결합되며, 상기 니들의 첨부가 통공 외측으로 돌출되게 형성된 하부베이스와; 상기 하부베이스의 통공과 대응되는 위치에 관통공이 형성되고, 상기 관통공에 상기 니들의 상부가 결합되도록 상기 하부베이스의 상부에 구비되며, 상기 관통공을 통하여 외부의 약물이 유입되는 상부베이스와; 상기 상부베이스의 상부에 구비되며, 상부에는 약물이 수용되는 약물수용부가 형성되고, 하부에는 상하로 관통되고 상기 약물수용부와 연결되어 약물수용부에 수용된 약물의 이동통로가 되며 상기 상부베이스의 관통공과 연통되는 약물유입로가 형성되고, 상기 약물유입로와 연통되어 가로방향으로 가로홈이 형성된 약물챔버와; 상기 약물챔버의 가로홈에 설치되고, 상기 약물유입로를 선택적으로 개폐시키는 개폐수단;을 포함하여 구성되는 마이크로 니들장치를 기술적 요지로 한다. 이에 따라, 니들을 이용하여 필요 시 피부 조직 내에 미공을 형성시킴과 동시에 니들의 유동로를 통하여 유동된 약물을 미공을 통하여 직접 주입할 수 있다는 이점이 있다.

Description

마이크로 니들 장치{micro needle appratus}

본 발명은 마이크로 니들장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 피부조직을 통하여 화장품 또는 약물 등을 효율적으로 주입시킬 수 있는 마이크로 니들 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 마이크로 니들 장치는 화장품 또는 약물(이하 '약물'이라 함) 등을 피부조직을 통하여 피부로 주입시키기 위한 장치로, 피부조직에 미세한 구멍을 형성시킨 후, 형성된 구멍을 통하여 약물을 효율적으로 주입하는 장치로 사용된다.

종래의 마이크로 니들 장치는 대한민국특허청 등록실용신안공보 등록번호 20-431404호에 나타나 있다. 상기 종래기술은, 피부에 약물 등을 바른 후 롤러에 결합된 탈부착형의 마이크로 니들을 이용하여 마사지를 하게 되면 약물 등의 영양분이 피부조직 내로 주입되는 장점은 있으나, 피부조직 내로 필요한 약물을 직접 주입할 수 없다는 문제점이 존재한다.

다른 종래기술로는 대한민국특허청 등록특허공보 10-781702호에 '중공형 마이크로 니들 및 이의 제조방법'이 소개되어 있다. 상기 종래기술은 솔리드 마이크로 니들의 표면에 금속을 도금한 후 솔리드 마이크로 니들을 제거하는 방법으로 중공형 마이크로 니들을 제조하였으며, 상기 중공형 마이크로 니들이 혈액 및 체내 분석물질의 검출 및 약물 주입을 위한 장치와 결합하여 사용할 수 있다. 그러나 상기 종래기술은 약물주입의 제어가 용이하지 못할 뿐 아니라 마이크로 니들이 피부조직과 접촉되어 마이크로 니들이 부러지는 등의 문제점이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 필요 시 피부 조직 내에 미공을 형성시킴과 동시에 미공을 통하여 약물을 직접 주입할 수 있는 마이크로 니들장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 파이프 형상이고 약물이 유동되는 유동로가 형성되며, 하단부에 피부와 접촉되는 첨부가 형성된 니들과; 상하부로 관통된 통공이 형성되고, 상기 통공에 상기 니들의 하부가 결합되며, 상기 니들의 첨부가 통공 외측으로 돌출되게 형성된 하부베이스와; 상기 하부베이스의 통공과 대응되는 위치에 관통공이 형성되고, 상기 관통공에 상기 니들의 상부가 결합되도록 상기 하부베이스의 상부에 구비되며, 상기 관통공을 통하여 외부의 약물이 유입되는 상부베이스와; 상기 상부베이스의 상부에 구비되며, 상부에는 약물이 수용되는 약물수용부가 형성되고, 하부에는 상하로 관통되고 상기 약물수용부와 연결되어 약물수용부에 수용된 약물의 이동통로가 되며 상기 상부베이스의 관통공과 연통되는 약물유입로가 형성되고, 상기 약물유입로와 연통되어 가로방향으로 가로홈이 형성된 약물챔버와; 상기 약물챔버의 가로홈에 설치되고, 상기 약물유입로를 선택적으로 개폐시키는 개폐수단;을 포함하여 구성되는 마이크로 니들장치를 기술적 요지로 한다.

여기서, 상기 약물챔버의 상부에는, 내부에 약물이 충전된 약물저장부가 형성된 약물저장챔버가 결합되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 개폐수단은, 상기 가로홈의 일측단부에 구비되어 탄성력을 제공하는 탄성스프링과; 막대형상으로 상기 가로홈에 설치되고, 중앙부에 상하 관통 파이프 형상의 약물통로가 형성되고, 일측은 상기 탄성스프링에 접촉되어 가로홈에서 가로방향으로 유동되는 개방편과; 파이프 형상으로 상기 가로홈에 설치되어 상기 개방편의 유동을 안내하는 안내편과; 상기 개방편의 타측단부에 결합되어 외부의 가압력을 상기 개방편으로 전달시키는 가압편;을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가압편은, 상기 가압편에 전달된 가압력에 의해 상기 개방편이 유동되어 상기 개방편의 약물통로가 상기 약물유입로와 연통되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 약물유입로는 상기 약물수용부와 연결되는 협지부와; 일측은 상기 협지부와 연결되고, 타측은 상기 상부베이스의 관통공과 연통된 확장부;로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 관통공은, 상부측에 상기 니들의 상부가 걸림되는 턱이 형성되고, 관통공의 상부는 상부측으로 확장되는 확개부가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가로홈은 상기 가로홈의 일측에 상기 탄성스프링이 걸림되는 결합돌기가 형성되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 니들을 이용하여 필요 시 피부 조직 내에 미공을 형성시킴과 동시에 미공을 통하여 약물을 직접 주입할 수 있다는 이점이 있다.

상기의 구성에 의한 본 발명은, 니들을 이용하여 필요 시 피부 조직 내에 미공을 형성시킴과 동시에 니들의 유동로를 통하여 유동된 약물을 미공을 통하여 직접 주입할 수 있다는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 니들장치의 분해 단면도이고,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 니들장치의 요부 종단면도이고,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 니들장치의 약물유입로가 개방된 상태를 나타낸 요부 종단면도이고,
도4은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 니들장치의 약물유입로가 폐쇄된 상태를 나타낸 요부 종단면도이고,
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 니들의 형상을 나타낸 요부 종단면도이고,
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 니들의 형상을 나타낸 요부 종단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로 니들장치는 크게 니들(100)과, 하부베이스(200)와, 상부베이스(300)와, 약물챔버(400)와, 개폐수단(500) 그리고 약물저장챔버(600)로 구성된다.

먼저 니들(100)에 대해 설명한다.

상기 니들(100)은 얇은 파이프 형상으로 형성되고, 약물이 유동하는 유동로(101)가 상하로 연장되어 형성된다. 그리고 상기 니들(100)의 하부에는 피부조직을 뚫을 수 있는 첨부(102)가 형성되어 상기 첨부(102)가 피부와 접촉되어 피부조직에 미공을 형성시킨다. 여기서 상기 니들(100)의 첨부(102)측 유동로(101)는 도5와 같이 하측방향으로 직선으로 형성되어도 되며, 필요 시 도6과 같이 외측으로 굴절되어 형성되어도 무방하다.

상기 니들(100)의 하부는 후술하는 하부베이스(200)에 결합되고, 상부는 후술하는 상부베이스(300)에 결합되는 방식으로 니들(100)이 상하부 베이스(200)(300)에 결합된다.

상기 하부베이스(200)는 대략 판형상으로 형성되고, 상하로 관통된 통공(210)이 다수개 형성된다. 그리고, 상기 통공(210)에는 상기 니들(100)의 하부가 결합되는바, 상기 니들(100)의 첨부(102)가 상기 통공(210)의 하측으로 일부돌출되게 결합된다.

상기 하부베이스(200)의 상부에는 상부베이스(300)가 결합되는바, 상기 상부베이스(300)는 대략 판형상이며 상기 하부베이스(200)의 통공(210)에 대응되는 위치에 관통공(310)이 형성된다. 그리고, 상기 관통공(310)에는 상기 니들(100)의 상부가 결합되며 상기 관통공(310)으로 약물이 유입되어 니들(100)의 유동로(101)로 약물이 유동되어 니들(100)의 첨부(102)측을 통하여 피부조직에 주입된다. 또한, 상기 관통공(310)의 상부에는 턱(301)이 형성되어 상기 니들(100)의 상단부가 상기 턱(301)에 걸림되어 상기 니들(100)의 무단 상측 유동이 방지되며, 관통공(310)의 상단부는 상측으로 확장되는 확개부(302)가 형성되어 후술하는 약물챔버(400)의 약물유입로(420)로 부터 유입된 약물이 관통공(310)측으로 용이하게 유입되도록 한다.

상기와 같이, 상기 니들(100)의 상부는 상기 상부베이스(300)의 관통공(310)에 결합되고, 상기 니들(100)의 하부는 상기 하부베이스(200)의 통공(210)에 결합되는 방식으로 상기 니들(100)은 상하부 베이스(200)(300)에 결합된다.

상기 상부베이스(300)의 상부에는 약물챔버(400)가 구비되는바, 상기 약물챔버(400)는 크게 약물수용부(410)와, 약물유입로(420)와, 가로홈(430)으로 구성된다.

상기 약물수용부(410)는 약물챔버(400)의 상부측에 형성되는바, 상부에서 하측으로 함몰된 형상으로 형성되며, 후술하는 약물저장챔버(600)의 약물저장부(610)로부터 전달된 약물을 일시 저장한다. 상기 약물수용부(410)의 하부에는 상기 약물수용부(410)와 연통되어 상기 약물수용부(410)에 수용된 약물이 상기 상부베이스(300)의 관통공(310)측으로 유동되는 경로가 되는 약물유입로(420)가 형성되는바, 상기 약물유입로(420)는 상기 약물수용부(410)와 직접 연통되는 협지부(421)와 상기 협지부(421)에서 전달된 약물을 상부베이스(300)의 관통공(310)측으로 분산시키는 확장부(422)로 구성된다.

그리고, 상기 협지부(421)측에는 협지부(421)를 관통하여 가로방향으로 가로홈(430)이 형성되며 상기 가로홈(430)에 후술하는 개폐수단(500)이 설치되어 상기 개폐수단(500)에 의해 상기 약물유입로(420)의 개폐가 제어된다. 또한 상기 가로홈(430)의 일측에는 후술하는 탄성스프링이 걸림되는 결합돌기(431)가 형성된다.

상기 약물챔버(400)의 상부에는 약물저장챔버(600)가 착탈가능하게 결합되는바, 상기 약물저장챔버(600)에는 내부에 약물이 수용되는 약물저장부(610)가 형성된다. 여기서 상기 약물저장부(610)는 상기 약물챔버(400)에 형성된 약물수용부(410)와 연통되어 필요 시 상기 약물저장부(610)의 약물이 상기 약물수용부(410)측으로 이동된다.

상기 개폐수단(500)은 상기 약물챔버(400)의 가로홈(430)에 구비되어 탄성력에 의해 상기 약물유입로(420)를 개방시키는 역할을 하며 크게 탄성스프링(510)과, 개방편(520)과, 안내편(530)과, 가압편(540)으로 구성된다.

상기 탄성스프링(510)은 상기 가로홈(430)에 삽입결합되고, 상기 가로홈(430)의 일측단부에 형성된 결합돌기(431)에 걸림되어 상기 가로홈(430)에 설치되며, 후술하는 개방편(520)에 탄성력을 제공한다.

상기 개방편(520)은 대략 막대형상이며 상기 가로홈(430)에 설치되고, 중앙부에 상하 관통 파이프 형상의 약물통로(521)가 형성된다. 그리고 상기 개방편(520)의 일측은 상기 탄성스프링(510)에 접촉되고 타측은 가로홈(430) 외부로 일부돌출되는 형태로 후술하는 안내편(530)에 결합되어 가로홈(430)에서 가로방향으로 유동된다. 따라서, 상기 개방편(520)에 전달된 외부 힘에 의해 상기 개방편(520)이 이동되어 상기 개방편(520)에 형성된 약물통로(521)가 상기 약물챔버(400)의 약물유입로(420)의 협지부(421)와 연통되면 상기 약물수용부(410)의 약물이 개방편(520)의 약물통로(521)를 통하여 하측으로 유동되어 약물유입로(420)의 확장부(422)로 유입된다. 또한 상기 개방편(520)에 외부 힘이 사라지면, 상기 개방편(520)이 원상복귀되는 방향으로 탄성 이동되어 상기 개방편(520)이 상기 약물유입로(420)의 협지부(421)를 막게되어 상기 약물수용부(410)에 수용된 약물의 하부이동이 중지된다.

상기 안내편(530)은 상기 파이프 형상이며 상기 가로홈(430)의 입구측에 설치되며 상기 안내편(530)의 내부에 상기 개방편(520)의 일부가 수용되며, 상기 개방편(520)이 유동되는 경우 개방편(520)의 유동을 안내하는 역할을 한다. 그리고 상기 개방편(520)의 타측은 상기 안내편(530)의 외측으로 일부 돌출되는 형태로 설치된다. 또한 상기 개방편(520)의 타측단부에는 판형상의 가압편(540)이 결합되어 사용자가 가압편(540)을 통하여 상기 개방편(520)에 일정 힘을 가할 수 있다.

상기의 구성에 의한 작동효과는 후술하는 바와 같다.

먼저 사용자는 니들(100)과, 하부베이스(200)와, 상부베이스(300)와, 약물챔버(400)와, 개폐수단(500)을 상호 간에 결합시킨 장치를 구비한다. 그런 다음 필요한 약물이 담긴 약물저장챔버(600)를 상기 약물챔버(400)의 상부에 결합시킨다. 상기의 상태가 되면 상기 약물저장챔버(600)의 약물저장부(610)에 수용된 약물 중 일부가 상기 약물챔버(400)의 약물수용부(410)로 유입된다.

상기의 상태에서 사용자는 상기의 장치를 인체의 피부조직에 접촉시키는바, 상기 니들(100)이 피부조직에 미공을 형성시키도록 접촉시킨다. 동시에 사용자는 상기 가압편(540)에 일정 힘을 가하게 되고, 상기 가해진 힘에 의해 상기 가압편(540)과 연결된 개방편(520)이 특정방향으로 유동되며, 상기 개방편(520)에 형성된 약물통로(521)가 상기 약물유입로(420)의 협지부(421)와 연통된다.

상기의 연통에 의해 상기 약물수용부(410)에 수용된 약물이 상기 약물통로(521)를 통하여 하측으로 유동되어 상기 약물유입로(420)의 확장부(422)로 이동된다. 확장부(422)로 이동된 약물은 상기 상부베이스(300)에 형성된 관통공(310)의 확개부(302)를 통하여 관통공(310)으로 유입된 후 니들(100)의 유동로(101)를 통하여 하측으로 유동되어 니들(100)에 의해 형성된 피부조직의 미공을 통하여 피부조직으로 주입된다.

약물이 주입이 끝나면 사용자는 상기 가압편(540)에 가해지는 압력을 해제시킴과 동시에 상기 피부조직으로부터 마이크로 니들장치를 이격시킨다. 가압편(540)에 가해진 압력 해제에 의해 상기 개방편(520)은 탄성스프링(510)의 탄성복원력에 의해 원상복귀되는 방향으로 이동되며, 상기 약물유입로(420)의 협지부(421)는 상기 개방편(520)에 의해 폐쇄되며, 약물은 하측 유동은 중지된다.

100 : 니들 101 : 유동로
102 : 첨부 200 : 하부베이스
210 : 통공 300:상부베에스
310 : 관통공 301 : 턱
302 : 확개부 400 : 약물챔버
410 : 약물수용부 420 : 약물유입로
421 : 협지부 422 : 확장부
430 : 가로홈 431 : 결합돌기
500 : 개폐수단 510 : 탄성스프링
520 : 개방편 521 : 약물통로
530 : 안내편 540 : 가압편
600 : 약물저장챔버 610 : 약물저장부

Claims

파이프 형상이고 약물이 유동되는 유동로가 형성되며, 하단부에 피부와 접촉되는 첨부가 형성된 니들과;
상하부로 관통된 통공이 형성되고, 상기 통공에 상기 니들의 하부가 결합되며, 상기 니들의 첨부가 통공 외측으로 돌출되게 형성된 하부베이스와;
상기 하부베이스의 통공과 대응되는 위치에 관통공이 형성되고, 상기 관통공에 상기 니들의 상부가 결합되도록 상기 하부베이스의 상부에 구비되며, 상기 관통공을 통하여 외부의 약물이 유입되는 상부베이스와;
상기 상부베이스의 상부에 구비되며, 상부에는 약물이 수용되는 약물수용부가 형성되고, 하부에는 상하로 관통되고 상기 약물수용부와 연결되어 약물수용부에 수용된 약물의 이동통로가 되며 상기 상부베이스의 관통공과 연통되는 약물유입로가 형성되고, 상기 약물유입로와 연통되어 가로방향으로 가로홈이 형성된 약물챔버와;
상기 약물챔버의 가로홈에 설치되고, 상기 약물유입로를 선택적으로 개폐시키는 개폐수단;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제1항에 있어서, 상기 약물챔버의 상부에는,
내부에 약물이 충전된 약물저장부가 형성된 약물저장챔버가 결합됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제1항에 있어서, 상기 개폐수단은,
상기 가로홈의 일측단부에 구비되어 탄성력을 제공하는 탄성스프링과;
막대형상으로 상기 가로홈에 설치되고, 중앙부에 상하 관통 파이프 형상의 약물통로가 형성되고, 일측은 상기 탄성스프링에 접촉되어 가로홈에서 가로방향으로 유동되는 개방편과;
파이프 형상으로 상기 가로홈에 설치되어 상기 개방편의 유동을 안내하는 안내편과;
상기 개방편의 타측단부에 결합되어 외부의 가압력을 상기 개방편으로 전달시키는 가압편;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제3항에 있어서, 상기 가압편은,
상기 가압편에 전달된 가압력에 의해 상기 개방편이 유동되어 상기 개방편의 약물통로가 상기 약물유입로와 연통됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 약물유입로는 상기 약물수용부와 연결되는 협지부와;
일측은 상기 협지부와 연결되고, 타측은 상기 상부베이스의 관통공과 연통된 확장부;로 구성됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제5항에 있어서, 상기 관통공은,
상부측에 상기 니들의 상부가 걸림되는 턱이 형성됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제6항에 있어서, 상기 관통공의 상부는 상부측으로 확장되는 확개부가 형성됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.
제3항에 있어서, 상기 가로홈은 상기 가로홈의 일측에 상기 탄성스프링이 걸림되는 결합돌기가 형성됨을 특징으로 하는 마이크로 니들장치.