KR101502893B1 - 경피 투약장치 및 그 장치에 사용되는 바늘구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 약물이 채워지는 주사기(6)와, 주사기(6)의 선단에 부착된 바늘구조(1)를 구비하는 경피 투약장치가 제공된다. 바늘구조(1)는 바늘(11)이 표면에서 돌출하는 바늘구조바디(10)와 상기 바늘구조바디(10)의 선단을 덮고 있는 커버부(24)를 구비한다. 바늘구조바디(10)의 선단에 형성된 관통홀(16)에 바늘(11)이 삽입되고 고정수단(18)에 의해 고정된다. 바늘구조바디(10)는 커버부(24)와 결합되고 상기 커버부(24)의 내부면과 바늘구조바디(10)의 선단 표면 사이에 공간(30)이 형성되며, 바늘(11)이 커버부(24)의 선단에 형성된 바늘 삽입홀(32)을 통해 커버부(24)의 선단 표면으로부터 돌출된다.

Description

경피 투약장치 및 그 장치에 사용되는 바늘구조{A Percutaneous Medication Device And A Needle Formation Used For The Device}
본 발명은 피부를 통해 약물을 투여하는 경피 투약장치 및 상기 경피 투약장치에 사용되는 바늘구조에 관한 것이다.
통상적으로, 경구 투여될 수 없는 약물 또는 약제(이하 약물이라 함)를 투여하는데 주사기가 사용된다. 그러나, 주사기를 사용한 방법으로는 신체에 대한 스트레스 수치가 크고 통증이 수반된다. 패치로 경피에 약제를 투여하는 방법이 사용되고 있으나, 이 방법은 약효가 나타나는데 시간이 오래 걸리고 가용한 약제가 제한된다.
이 문제를 해결하기 위해, 일본특허공개공보 제2005-87521호(특허문헌 1), 일본국제단계 PCT 공개공보 제2010-508058호(특허문헌 2), 및 일본특허공개공보 제2007-54194호(특허문헌 3)는 주사시 바늘의 천자(centesis)로 인한 통증을 줄이도록 직경이 작은 바늘을 이용한 경피 투약장치를 제안하였다.
이 경피 투약장치에서, 바늘은 투약장치의 선단 표면으로부터 기설정된 치수만큼 돌출되도록 접착제 등을 사용해 고정되어 있다. 그러나, 특허문헌 3의 도 1에 도시된 바와 같이, 접착제의 경화성분이 투약장치의 선단 표면에 남아 있기 때문에, 접착제 경화성분의 표면으로부터 바늘의 돌출 치수는 접착제 경화성분의 크기에 영향받는다. 이런 이유로, 접착제의 도포량이 변하면 돌출치수가 일정하지 않는 문제가 있다.
인용목록
특허문헌
특허문헌 1: 일본특허공개공보 제2005-87521호
특허문헌 2: 일본국제단계 PCT 공개공보 제2010-508058호
특허문헌 3: 일본특허공개공보 제2007-54194호
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 신체 표면으로부터 바늘의 돌출치수와 투약장치에 사용되는 바늘을 안정화시킬 수 있는 경피 투약장치를 제공하는 것이다.
상술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 하기의 용어들에 의해 특징된다: 본 발명에 따르면, 약물이 채워지는 주사기와, 주사기의 선단에 부착된 바늘구조를 구비하고, 상기 바늘구조는 바늘이 선단 표면으로부터 돌출하는 바늘구조바디와 상기 바늘구조바디의 선단을 덮고 있는 커버부를 구비하며, 바늘구조바디의 선단에 형성된 관통홀에 바늘이 삽입되고 상기 바늘은 고정수단에 의해 바늘구조바디에 고정되며, 바늘구조바디는 커버부와 결합되고 상기 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간이 형성되며, 바늘이 커버부의 선단에 형성된 바늘 삽입홀을 통해 커버부의 선단 표면으로부터 돌출되는 경피 투약장치가 제공된다.
본 발명의 경피 투약장치에 따르면, 커버부가 바늘구조바디의 외부면에 접촉한 탄성피스, 바늘구조바디의 외부면에 결합부, 및 탄성부재상의 결합부에 결합될 수 있는 피결합부를 구비한다.
본 발명의 경피 투약장치에 따르면, 고정부재가 접착제이고 경화성분이 공간내에 배열되어 있다.
본 발명의 경피 투약장치에 따르면, 상기 투약장치는 바늘홀더를 더 구비하고, 상기 바늘홀더 내에 비회전상태로 바늘구조가 배열되어 있으며, 상기 바늘구조는 바늘홀더에 배치된 탈착식 씰에 의해 바늘홀더 내에 무균상태로 수용된다.
본 발명의 경피 투약장치에 따르면, 루어락(Lure lock) 구조에 의해 바늘구조가 주사기의 선단에 부착될 수 있다.
본 발명의 경피 투약장치에 따르면, 층계부가 커버부의 내부면에 형성되고, 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간을 형성하도록 바늘구조바디의 선단 표면이 층계부에 닿아 있다.
본 발명에 따르면, 주사기의 선단에 부착된 바늘구조로서, 상기 바늘구조는 바늘이 선단 표면으로부터 돌출하는 바늘구조바디와 상기 바늘구조바디의 선단을 덮고 있는 커버부를 구비하며, 바늘구조바디의 선단에 형성된 관통홀에 바늘이 삽입되고 상기 바늘은 고정수단에 의해 바늘구조바디에 고정되며, 바늘구조바디는 커버부와 결합되고 상기 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간이 형성되며, 바늘이 커버부의 선단에 형성된 바늘 삽입홀을 통해 커버부의 선단 표면으로부터 돌출되어 있다.
본 발명의 바늘 구조에 따르면, 고정부재가 접착제이고 접착제의 경화성분이 공간 내에 배치된다.
본 발명의 바늘 구조에 따르면, 층계부가 커버부의 내부면에 형성되고 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간을 형성하도록 바늘구조바디의 선단 표면이 층계부에 닿아 있다.
바늘구조는 바늘이 선단 표면으로부터 돌출하는 바늘구조바디와 상기 바늘구조바디의 선단을 덮고 있는 커버부를 구비하고, 바늘이 바늘구조바디의 선단에 형성된 관통홀에 삽입되며, 고정수단에 의해 바늘이 바늘구조바디에 고정된다; 바늘구조바디는 커버부와 맞물리고, 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간이 형성되며, 커버부의 선단에 형성된 바늘 관통홀을 통해 커버부의 선단 표면으로부터 바늘이 돌출한다. 따라서, 바늘구조바디에 바늘을 고정시키기 위한 고정수단이 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 형성된 공간 내에 배치된다. 이런 이유로, 고정부재의 도포량(경화성분의 크기)의 변화로 인한 커버부의 표면으로부터 바늘의 돌출치수가 영향을 받지 않는다.
바늘구조는 바늘구조바디와 상기 바늘구조바디의 선단을 덮고 있는 커버부를 구비한다; 커버부는 바늘구조바디의 외부면에 접촉한 탄성피스, 바늘구조바디의 외부면에 형성된 결합부, 및 탄성피스 상에서 상기 결합부에 결합될 수 있는 피결합부를 갖는다; 이에 의해 바늘구조바디를 커버부에 결합시킴으로써 바늘구조가 쉽게 구성될 수 있다.
바늘구조는 바늘홀더에 배열되고, 바늘구조는 탈착식 씰부재에 의해 무균상태로 격리되며, 바늘구조는 바늘홀더 내에 비회전상태로 배열되고, 바늘구조는 루어락(Lure lock) 구조에 의해 주사기의 선단에 부착될 수 있다; 이로써, 바늘구조는 바늘홀더 내에 무균상태로 수용되고, 추가로 루어락 구조에 의해 주사기의 선단에 바늘구조를 부착시켜 바늘구조를 회전시킴으로써, 바늘구조가 바늘홀더로부터 꺼내질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 약물 투약장치는 피부를 뚫는 동안 통증을 줄이게 바늘을 더 협소하게 지원할 수 있고, 게다가, 바늘바디의 표면으로부터 바늘의 돌출치수가 일정해질 수 있다.
도 1은 주사기의 선단에 부착된 바늘구조를 갖는 횡단면도이다.
도 2는 바늘구조가 바늘 홀더 내에 배열된 주사기와 바늘구조의 횡단면도이다.
도 3은 바늘구조를 구성하는 커버부와 바늘구조바디의 분해 횡단면도이다.
도 4는 바늘구조의 실체부의 확대 횡단면도이다.
도 5는 바늘구조가 바늘 홀더 내에 수용되어 있는 횡단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 바늘구조가 바늘 홀더 내에 수용된 선단에서 본 횡단면도이다.
도 7은 바늘구조가 바늘 홀더 내에 수용된 사시도이다.
하기에서, 도면을 참조로 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 경피 투약장치(5)는 약물이 채워지는 주사기(6), 주사기(6)의 선단에 부착된 바늘구조(1), 및 무균상태에서 바늘구조(1)를 수용하는 바늘 홀더(40)를 구비한다.
주사기(6)는 주사기 바디(7), 주사기 바디(7)에 삽입되는 플런지(8), 및 주사기 바디(7)의 선단에 형성된 루어락(Lure lock)부(20)를 구비한다. 루어락부(20)는 외부 실린더(21)와 내부 실린더(22)를 구비하며, 스크류(23)가 외부 실린더(21)의 내부면에 형성되어 있다.
바늘구조(1)는 바늘(11)이 선단 표면으로부터 돌출되는 바늘구조바디(10)와 상기 바늘구조바디(10)의 선단을 덮고 있는 커버부(24)를 구비한다. 바늘구조바디(10)는 전반적으로 일단이 개방되어 있는 원통형으로 형성되며, 루어락부(20)와 결합될 수 있는 플랜지(12)가 바늘구조바디(10)의 기저단에 형성되어 있다. 바늘구조바디(10)의 선단에는 바늘(11)을 통과시키도록 관통홀(16)이 형성되어 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예로, 3개의 관통홀들(16)이 형성되어 있다; 그러나, 형성된 관통홀들은 2개 이상 또는 4개보다 많을 수 있다.
바늘(11)이 관통홀(16)에 삽입되고 상기 바늘(11)은 접착제와 같은 고정부재(18)에 의해 바늘구조바디(10)에 고정된다. 바늘(11) 고정방법은 접착제를 사용한 방법들에 국한되지 않는다; 가령, 융합(열밀봉, 초음파 융합, 고주파 융합) 등과 같은 방법들이 사용될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 모르타르형 오목부(15)가 관통홀(16) 외주에서 바늘구조바디(10)의 선단 표면에 형성되고 접착제(18)가 오목부(15)를 통해 관통홀(16)에 도포될 수 있다.
바늘구조바디(10)의 외부면에, 반원 돌출부가 결합부(17)로서 돌출되어 있다.
커버부(24)는 헤드부(25)와 상기 헤드부(25)로부터 측면에 바늘구조바디(10)에 일체로 뻗어 있는 복수의 탄성피스들(26)을 구비한다. 헤드부(25)에서, 바늘(11)이 통과할 수 있는 바늘 삽입홀(32)이 바늘(11) 위치에 형성되어 있다. 3개의 탄성피스들(26)이 본 실시예에 형성되어 있다; 그러나, 형성된 탄성피스들(26)은 4개 이상일 수 있다.
탄성피스들(26)에서, 결합홀(27)이 바늘구조바디(10)의 외부면에 형성된 결합부(돌출부)(17)와 일치하는 위치에 피결합부로서 형성된다.
헤드(25)의 내부면에, 층계부(28)가 형성되어 있다. 바늘구조바디(10)가 커버부(24)의 내부로 삽입되어 맞물리면, 바늘구조바디(10)의 선단 표면이 층계부(28)에 접하게 되어 커버부(24)의 선단의 내부면과 바늘구조바디(10)의 선단 표면 사이 공간(30)을 형성한다.
이때, 바늘구조바디(10)의 돌출부(17)는 커버부(24)의 탄성피스들(26)에 형성된 결합홀(27)과 꼭 맞게 결합한다.
따라서, 바늘구조바디(10)를 커버부(24)에 맞물릴 때, 바늘(11)이 커버(24)의 선단에 형성된 바늘삽입홀(32)을 통해 커버부(24)의 선단 표면으로부터 돌출된다(도 1).
도 3에 도시된 바와 같이, 바늘삽입홀(32)은 내직경이 바늘구조바디(10)에 더 많이 가까워지도록 원추형으로 형성될 수 있다. 바늘삽입홀(32)의 개방측에서 테이퍼지게 원추형부(32a)를 형성함으로써, 바늘구조바디(10)의 선단으로부터 돌출한 바늘(11)이 커버부(24)를 바늘팁에 부착하는 수지없이 삽입홀(32)에 쉽게 삽입될 수 있다.
바늘(11)용 구조재의 예로는 스테인레스강, 알루미늄 또는 알루미늄 합금, 티타늄 또는 티타늄 합금 등과 같은 금속재이나 이에 국한되지 않는다. 바늘구조(1)의 표면으로부터 돌출하는 바늘(11)의 돌출치수는 바람직하게는 3mm이하; 더 바람직하게는 0.5mm 내지 2.0mm 범위 이내, 더욱더 바람직하게는 0.5mm 내지 1.5mm 범위 이내이다. 바늘(11)의 최대 외직경은 바람직하게는 0.1mm 내지 0.6mm 범위 이내, 더 바람직하게는 0.2mm 내지 0.6mm 범위 이내이다. 바늘(11)의 팁은 비스듬히 절단된 관형부재로 형성된다.
바늘구조(1)는 재료로서 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, ABS 수지, 폴리스틸렌 등과 같은 열가소성 수지의 사출성형 등으로 제조될 수 있다.
상술한 바늘홀더(40)는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 전반적으로 일단이 개방된 원통형으로 형성된 홀더바디(41)와 상기 홀더바디(41)의 개방단부측에 형성된 플랜지(42)를 구비한다. 삼각형 횡단면을 갖는 오목부(43)가 홀더바디(41)의 선단의 내부면에 형성된다. 이 오목부(43)는 오목부(43)의 형태가 바늘구조(1)의 커버부(24)의 선단 형태와 일치하도록 형성된다. 즉, 커버부(24)의 헤드부(25)의 외부형태는 일반적으로 삼각형이며, 커버부(24)의 헤드부(25)를 홀더바디(41)의 오목부(43)에 삽입시, 바늘구조(1)는 홀더바디(41)에 대해 회전될 수 없다.
홀더바디(41)의 개방단부를 닫을 수 있는 씰부재(44)가 홀더바디(41)의 플랜지(42)에 부착된다. 씰부재(44)는 홀더바디(41)의 개방단부를 밀봉해 바늘홀더(40)에 수용된 바늘구조(1)를 무균상태로 격리시킨다. 개방단부는 손가락 등을 이용해 플랜지(42)로부터 씰부재(44)를 제거함으로써 개방될 수 있다.
다음, 본 발명의 경피 투약장치(5)의 동작방법을 설명한다.
바늘구조(1)는 무균상태로 바늘홀더(40)에 보관되기 때문에, 바늘홀더(40)의 씰부재(44)가 플랜지로부터 제거되면 바늘구조(1)가 외부로 노출된다.
다음, 손가락 등으로 바늘홀더(40)를 잡으면, 주사기(6)의 선단에 형성된 루어락부(20)가 바늘구조(1)의 플랜지(12)에 결합되어 주사기(6)를 회전시킨다. 바늘구조(1)는 바늘홀더(40)에 대해 회전될 수 없기 때문에, 주사기(6)의 루어락부(20)와 바늘구조(1)의 플랜지(12)가 결합된다. 이 상태로, 주사기(6)가 바늘홀더(40)로부터 뽑아지면, 바늘구조(1)가 주사기(6)의 선단에 부착된다(도 1).
그런 후, 일반적인 방법에 따라, 주사기(6)의 플런지(8)를 가압함으로써, 주사기(6)에 있는 약물이 바늘구조(1)의 공간부(36)에 들어간다; 게다가, 약물은 바늘구조(1)의 바늘(11)을 통해 바늘(11)의 팁으로부터 밀려진다.
약물 투약장치(1)에 사용된 약물은 일반적으로 약제, 젤 또는 현탁액을 포함한 용액이다. 가용한 약제는 실질적으로 경피 투여를 위해 사용하는데 적합하지 못한 약물 외에 국한되지 않는다.
다음은 주요 약제의 예들이다: 히알루론산, 콜라겐, 보톡스, 항미생물제, 바이러스 박멸제, 백신, 항암제, 면역억제제, 스테로이드, 소염제, 항류머티즘제, 항관절염제, 항히스타민제, 항알레르기제, 당뇨병약, 호르몬제, 뼈/칼슘 대사제, 비타민, 혈액조제물, 조혈제, 항혈전제, 항고지혈증제, 항부정맥제, 혈관확장제, 프로스타글란딘(prostaglandin), 칼슘 길항제, ACE 억제제, 베타 차단제, 혈압강하제(depressor), 이뇨제, 크산틴 유도체, 베타 작용제, 항천식제, 진해제, 거담제, 항콜린제, 협착제, 위 소화제, 항궤양제, 하제, 기면제, 진통제, 해열제, 감기약, 항간질제, 항정신병 치료제, 항우울제, 항불안제, 강장제, 부교감신경작용제, 교감긴경작용제, 구토약, 강장제, 항파킨슨증후군치료제, 근이완제, 진경제, 마취제, 항소양제, 편두통제, 진단약, 올리고뉴클레오티드(oligonucleotide), 유전자 치료제(gene agents) 등.
여기서, 약물은 바람직하게는 경구 투여로 효과를 나타내지 못하거나 효과가 떨어지는 단백질, 펩티드, 다당류, 올리고뉴클레오티드, DNA 등, 특히, 인슐린, 성장호르몬, 인터페론, 칼시토닌 등과 같은 고분자중량 약물이다.
바늘구조(1)의 횡단면 형태는 원형일 필요는 없으나, 정사각형 또는 타원형일 수 있다. 더욱이, 바늘홀더(40)의 내부에 형성된 오목부(43)의 형태와 커버부(24)의 헤드부(25)의 외부 형태가 삼각형 형태로 국한되지 않는다; 대신 형태들은 정사각형, 타원형 등일 수 있다. 바늘구조(1)의 외부표면에 형성된 볼록부와 결합되는 바늘홀더(40)의 벽 내부면에 스플라인이 형성될 수 있다. 볼록부가 바늘구조바디(10)의 외부면에 형성될 수 있다. 바늘구조(1)의 선단이 오목부(43)에 쉽게 삽입되도록 바늘 홀더를 구성하게 바늘홀더(40)의 오목부(43)에 테이퍼가 배치될 수 있다.
이 실시예에서, 바늘구조(1)의 선단의 위치에서, 3개의 바늘(11)이 중심에서 동일 거리 위치에 서로 120도의 이격 각도로 형성된다. 그러나, 이 실시예는 위치 및 바늘(11) 개수를 제한하지 않는다.
1. 바늘구조
5. 경피 투약장치
6. 주사기
10. 바늘구조바디
11. 바늘
18. 고정부재
24. 커버부
30. 공간
40. 바늘 홀더

Claims (9)

  1. 의료용 유체로 채워지는 주사기와,
    주사기의 선단에 부착된 바늘구조를 구비하고,
    상기 바늘구조는 선단 표면을 가지는 바늘구조바디, 바늘구조바디의 선단을 덮고 있는 커버부, 및 바늘구조바디에 바늘을 고정하는 고정부재를 포함하며, 바늘이 바늘구조바디의 선단 표면으로부터 돌출하고,
    바늘구조바디의 선단에 형성된 관통홀에 바늘이 삽입되고 상기 바늘은 고정부재에 의해 바늘구조바디에 고정되며,
    커버부는 내부면을 포함하고, 층계부가 커버부의 내부면에 형성되며,
    커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간을 형성하도록 바늘구조바디의 선단 표면이 층계부에 닿을 때, 적어도 바늘의 일부가 커버부의 선단에 형성된 바늘 삽입홀을 통해 커버부로부터 돌출되고,
    고정부재가 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에서 형성된 공간 내에 배열되는 경피 투약장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    커버부는 바늘구조바디의 외부면에 접촉한 탄성피스를 포함하며,
    제 1 결합부가 탄성피스에 형성되며, 제 2 결합부가 바늘구조바디의 외부면에 형성되고, 및
    제 1 결합부가 제 2 결합부와 풀어질 수 있게 결합되는 경피 투약장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    고정부재는 접착제인 경피 투약장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    바늘홀더를 더 구비하고, 상기 바늘홀더 내에 비회전상태로 바늘구조가 배열되어 있으며, 상기 바늘구조는 바늘홀더에 배치된 탈착식 씰에 의해 바늘홀더 내에 무균상태로 수용되는 경피 투약장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    루어락(Luer lock) 구조에 의해 바늘구조가 주사기의 선단에 부착되는 경피 투약장치.
  6. 주사기의 선단에 부착되는 바늘구조로서,
    상기 바늘구조는 선단 표면을 가지는 바늘구조바디, 바늘구조바디의 선단을 덮고 있는 커버부, 및 바늘구조바디에 바늘을 고정하는 고정부재를 포함하며, 바늘이 바늘구조바디의 선단 표면으로부터 돌출하고;
    바늘구조바디의 선단에 형성된 관통홀에 바늘이 삽입되고 상기 바늘은 고정부재에 의해 바늘구조바디에 고정되며;
    커버부는 내부면을 포함하고, 층계부가 커버부의 내부면에 형성되며;
    커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에 공간을 형성하도록 바늘구조바디의 선단 표면이 층계부에 닿을 때, 적어도 바늘의 일부가 커버부의 선단에 형성된 바늘 삽입홀을 통해 커버부로부터 돌출되고;
    고정부재가 커버부의 내부면과 바늘구조바디의 선단 표면 사이에서 형성된 공간 내에 배열되는 바늘구조.
  7. 제 1 항에 있어서,
    모르타르형 오목부가 관통홀 외주에서 바늘구조바디의 선단 표면에 형성되고, 접착 부재가 모르타르형 오목부를 통해 관통홀에 도포되는 경피 투약장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    모르타르형 오목부가 관통홀 외주에서 바늘구조바디의 선단 표면에 형성되고, 접착 부재가 모르타르형 오목부를 통해 관통홀에 도포되는 바늘구조.
  9. 삭제
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