KR101650119B1 - Scaffold manufacturing device using UV hardening - Google Patents
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Abstract
본 발명은 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 3차원적인 형상으로 이루어지는 스캐폴드를 제작하는 과정에서 스캐폴드의 재료가 되는 고분자 하이드로젤 용액이 분사되는 시점에서 UV에 의해 빠른 경화가 이루어지도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는, UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치를 제공함에 있다.The present invention relates to a scaffold manufacturing apparatus using UV curing, and an object of the present invention is to provide a scaffold manufacturing apparatus using a UV curing method, Thereby enabling a quick curing to be carried out, thereby improving the productivity. The present invention also provides an apparatus for manufacturing a scaffold using UV curing.
Description
본 발명은 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3차원적인 형상으로 이루어지는 스캐폴드를 제작하는 과정에서 스캐폴드의 재료가 되는 고분자 하이드로젤 용액이 분사되는 시점에서 UV에 의해 빠른 경화가 이루어지도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는, UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a scaffold using UV curing, and more particularly, to a scaffold manufacturing apparatus using UV curing, And more particularly, to a scaffold manufacturing apparatus using UV curing which enables rapid curing to be performed to improve productivity.
생체조직공학(tissue engineering)이란 생명과학, 의학, 공학의 기본 개념과 기술을 바탕으로 하여 생체조직의 대용품을 만들어 생체에 이식함으로써 생체 기능의 유지, 향상, 복원을 가능하게 하고자 하는 기술을 통틀어 일컫는 것이다. 1980년대 처음으로 인공피부가 제작되면서 새로운 학문 분야로 인정받기 시작하여 현재까지 다양하고 활발한 연구가 이루어져 오고 있다. 매우 복잡한 조직인 장기의 경우에는 아직까지는 연구 단계에서 크게 벗어나지 못했으나, 상대적으로 단순한 조직인 피부나 뼈 등의 경우에는 널리 사용되는 단계까지 발전되어 있다.Tissue engineering is a technology that is based on the basic concepts and technologies of life sciences, medicine, and engineering to create a substitute for living tissue and transplant it into the living body to make it possible to maintain, improve and restore the function of the living body. will be. As artificial skin was produced for the first time in the 1980s, it began to be recognized as a new field of study and various studies have been made to date. In the case of organs, which are very complex tissues, they have not been far apart from the research stage yet, but they have been developed to be widely used for relatively simple tissues such as skin and bones.
생체조직공학의 실제 구현은, 환자의 몸에서 필요한 조직을 채취하고 그 조직편으로부터 세포를 분리한 다음 분리된 세포를 배양을 통하여 필요한 양만큼 증식시키고 다공성을 가지는 생분해성 고분자 지지체에 심어 일정기간 체외 배양함으로써 형성되는 세포 배양 지지체(scaffold, 스캐폴드)를 다시 인체 내에 이식하는 방식으로 이루어진다. 이식 후 세포들은 대부분의 조직이나 장기의 경우 신생 혈관이 형성될 때까지는 체액의 확산에 의해 산소와 영양분을 공급받다가 인체 내의 혈관이 들어와 혈액의 공급이 이루어지면 세포들이 증식 분화하여 새로운 조직 및 장기를 형성하고 생분해성 고분자 지지체는 그동안 분해되어 사라지게 된다.The practical implementation of biotissue engineering is to collect the necessary tissues from the body of the patient, separate the cells from the tissue, and then proliferate the separated cells by the required amount through cultivation, plant them in a porous biodegradable polymer scaffold, (Scaffold) is formed by implanting the cell culture supporter (scaffold) formed in the body into the body again. After transplantation, most tissues and organs are fed with oxygen and nutrients by diffusion of body fluids until new blood vessels are formed. When blood vessels enter the body and blood is supplied, cells multiply and differentiate into new tissues and organs And the biodegradable polymer scaffold has disintegrated and disappeared in the meantime.
인체 조직의 재생을 위해 사용되는 지지체의 재료의 주된 요건은 다음과 같다. 먼저 가장 기본적으로는 조직세포가 그 위에 잘 유착되어야 하며, 또한 조직세포가 재료 표면에 유착하여 3차원적 구조를 가진 조직을 형성할 수 있도록 기질 또는 지지체의 역할을 충분히 할 수 있는 기계적 강도를 가져야 한다. 또한 이식된 세포와 숙주 세포 사이에 위치하는 중간 장벽으로서의 역할도 해야 하는데 이를 위해서는 이식 후 혈액응고나 염증반응이 일어나지 않는 무독성의 생체적합성이 있어야 한다. 또한 이식된 세포가 새로운 체내 조직으로서 기능과 역할을 하게 되면 원하는 시간 안에 생체 내에서 완전히 분해되어 사라질 수 있는 생분해성을 지녀야 한다.
The main requirements of the material of the support used for regeneration of the human tissue are as follows. First of all, it is essential that the tissue cells should be well adhered thereon, and that the tissue cells have a mechanical strength enough to function as a substrate or support so as to form a tissue having a three-dimensional structure by adhering to the surface of the material do. It should also act as an intermediate barrier between the transplanted cells and host cells, which requires a non-toxic biocompatibility that does not result in blood clotting or inflammation after transplantation. In addition, when the transplanted cells function as a new body tissue, they must have biodegradability that can be completely decomposed and disappeared in a desired period of time.
상술한 바와 같은 여러 조건을 만족시킬 수 있도록 하기 위한 스캐폴드 제작 기술과 관련된 연구가 다양하게 꾸준히 이루어져 왔다. 고전적으로는 염침출법(solvent-casting particulate leaching), 염발포법(gas foaming), 섬유 메쉬/섬유 접착법(fiber meshes/fiber bonding), 상분리법 (phase separation), 용융 몰딩법(melt moulding), 동결 건조법(freeze drying) 등과 같은 방식을 통해 스캐폴드의 제작이 이루어져 왔다. 그런데 귀 연골 등과 같이 매우 복잡하게 생긴 실제 인체 일부 형상을 거의 동일하게 모방할 필요가 있는 스캐폴드에 대한 요구가 커짐에 따라, 이러한 고전적인 방법보다는 좀더 정교하고 복잡한 형태를 만들어낼 수 있는 스캐폴드 제조장치에 대한 연구가 점점 더 활발하게 이루어지고 있다.There have been various studies related to scaffold fabrication techniques to satisfy various conditions as described above. Classical methods include solvent-casting particulate leaching, salt foaming, fiber meshes / fiber bonding, phase separation, melt molding, , Freeze drying, and the like have been used to make scaffolds. However, as the demand for scaffolds that need to mimic some very complex physical shapes of a human body, such as ear cart carts, is increasing, there is a need for scaffolding that can produce more sophisticated and complex shapes than these classical methods Research on devices is becoming more and more active.
이처럼 복잡하고 정교한 3차원 형상을 가지는 스캐폴드를 제작할 수 있는 기술로서 임의형상 제작기술(SFF, Solid Freeform Fabrication)이 도입되고 있다. 임의형상 제작기술(SFF, Solid Freeform Fabrication)은, 귓바퀴 형태 등과 같이 상당히 복잡한 형상도 아주 잘 구현할 수 있을 만큼 원하는 3차원 형상을 자유로이 만들 수 있는 장점이 있으며, 뿐만 아니라 스캐폴드의 공극 크기(Pore size), 공극률(Porosity), 공극간 상호연결성(Interconnectivity)을 높여 세포가 보다 쉽게 스캐폴드 내부로 침투 가능하며, 영양분 순환이나 산소의 공급을 높일 수 있도록 할 수 있다는 장점 또한 있다. 대표적인 예로는 SLA(Stereo Lithography Apparatus), SLS(Selective Laser Sintering), FDM(Fused Deposition Modeling), 3차원 프린팅(3D printing), 3차원 플로팅(3D Plotting) 등이 있다.Solid freeform fabrication (SFF) has been introduced as a technique for producing a scaffold having such complex and elaborate three-dimensional shapes. The SFF (Solid Freeform Fabrication) has the advantage of being able to freely create a desired three-dimensional shape so as to be able to realize a fairly complicated shape such as a pinna shape and the like, as well as the pore size of the scaffold ), Porosity and inter-pore interconnection, allowing the cells to penetrate into the scaffold more easily and to increase nutrient circulation and oxygen supply. Representative examples include SLA (Stereo Lithography Apparatus), SLS (Selective Laser Sintering), FDM (Fused Deposition Modeling), 3D printing, and 3D plotting.
이 중 3차원 플로팅(3D Plotting)은 생체조직에 적합한 고분자를 용융시켜 공압으로 노즐을 통해 밀어내면서 3차원 형상의 스캐폴드를 제작하는 기술로, 노즐이 장착된 실린더 헤드가 XYZ 방향으로 자유롭게 이동이 가능하도록 형성되고, 용융된 고분자는 노즐을 통과하여 바닥 또는 스캐폴드 표면에 닿게 되는 순간 경화되게 하여, 자유로이 3차원 형상을 제작할 수 있다. 3차원 플로팅을 이용하면 용액 내부에 성형할 수도 있고 공기 중에 성형도 가능한 등 여러 장점이 있다. 본 출원인에 의해 출원된 한국특허공개 제2010-0072326호 "세포 배양 지지체 제조 방법" (2012.02.06)에는 이러한 3차원 플로팅 기법을 기반으로 한 3차원 스캐폴드 제작 기술에 대해 잘 설명되어 있다.Among them, 3D Plotting is a technique of melting a polymer suitable for living tissue and pushing it through a nozzle with pneumatic pressure to produce a three-dimensional scaffold. The cylinder head equipped with the nozzle moves freely in the XYZ direction And the molten polymer is allowed to cure instantly as it passes through the nozzle and reaches the bottom or scaffold surface, thereby making it possible to freely produce a three-dimensional shape. There are many advantages such as the possibility of forming in the solution or in the air by using the 3D floating. Korean Patent Publication No. 2010-0072326 filed by the present applicant entitled " Method of manufacturing a cell culture support "(Feb. 26, 2012) describes a three-dimensional scaffold fabrication technique based on such a three-dimensional floating technique.
이처럼 3차원 플로팅 기법은 매우 복잡하고 정교한 형상을 제작하는 것이 가능하다는 장점이 있으나, 만들어지는 형상이 복잡해지는 만큼 제작 과정에서 부정확성이나 불량이 발생할 위험성 또한 높아지는 것도 사실이다. 3차원 플로팅 기법은 상술한 바와 같이 용융된 고분자 용액을 노즐로 밀어내어 경화시키면서 형상을 만들어가게 되는데, 이 때 아직 완전히 경화되지 않은 상태의 재료에 다른 재료가 더 쌓이게 될 경우 형태가 망가지는 등의 문제가 발생할 수 있다. 따라서 3차원 플로팅 장치에서는 용융된 고분자 용액이 노즐 밖으로 배출된 후 형상이 무너지지 않을 만큼 충분히 경화될 시간이 필요하게 되어, 스캐폴드 생산 효율을 향상하는데 한계가 발생하는 문제가 있었다.
The 3D floating method has the advantage that it is possible to produce very complicated and sophisticated shapes, but it also increases the risk of inaccuracies and defects in the manufacturing process due to the complicated shapes. The three-dimensional floating technique forms the shape by pushing the molten polymer solution to the nozzle by curing, as described above. At this time, if another material is accumulated in the material which is not completely cured yet, Problems can arise. Therefore, in the three-dimensional floating apparatus, it takes time to cure the molten polymer solution sufficiently to prevent the shape of the molten polymer solution from being discharged out of the nozzle, so that there is a problem in improving the scaffold production efficiency.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 3차원적인 형상으로 이루어지는 스캐폴드를 제작하는 과정에서 스캐폴드의 재료가 되는 고분자 하이드로젤 용액이 분사되는 시점에서 UV에 의해 빠른 경화가 이루어지도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는, UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a polymer hydrogel solution which is a material of a scaffold in the process of producing a three-dimensional scaffold, The present invention provides an apparatus for manufacturing a scaffold using UV curing which enables rapid curing by UV at the time of jetting, thereby improving productivity.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치는, 용액이 저장되는 용액저장부(110), 상기 용액저장부(110)로부터 공급받은 용액을 분사하는 노즐부(120), 상기 용액저장부(110)에 저장된 용액의 온도를 제어하기 위한 가열수단(130)을 포함하는 분사수단(100); 원통 형태로 형성되어 상기 분사수단(100)의 노즐부(120)를 통해 분사되는 용액이 수집되도록 상기 분사수단(100)의 하부에 구비되는 수집부(200); 상기 분사수단(100) 또는 수집부(200)를 X, Y, Z 방향으로 이동하여 분사 위치를 조절하는 분사위치조절부(300); 를 포함하여 이루어지는 스캐폴드 제조 장치에 있어서, 링 형상으로 형성되어 상기 노즐부(120) 둘레에 구비되며, 상기 노즐부(120)에서 분사 배출되는 용액에 UV를 조사하는 UV조사부(400); 를 포함하여 이루어질 수 있다.In order to accomplish the above object, the apparatus for manufacturing a scaffold using UV curing according to the present invention comprises a
이 때 상기 UV조사부(400)는, 링 형상으로 형성되어, 상기 노즐부(120)의 용액 배출 구멍의 둘레에 구비되는 링프레임(410), 통공 형상으로 형성되어, 상기 링프레임(410)의 둘레를 따라 방사상으로 배치되는 다수 개의 광조사공(420), 광섬유로 형성되어, 일측 끝단은 상기 광조사공(420)에 연결되고 타측 끝단은 UV광원(450)에 연결되어, 상기 UV광원(450)에서 방출된 UV광선이 상기 광조사공(420)을 통해 조사되도록 광경로를 형성하는 다수 개의 광경로형성부(430)를 포함하여 이루어질 수 있다.The UV irradiating
또한 이 때 상기 UV조사부(400)는, 다수 개의 상기 광조사공(420)에서 조사되는 UV광선이 상기 링프레임(410)의 중심축 상의 한 점에서 모이도록 형성되되, 상기 점은 상기 노즐부(120) 배출 위치보다 하부에 위치하도록 형성될 수 있다.The UV irradiating
이 때 상기 광조사공(420)은, 상기 광경로형성부(430)의 끝단이 상기 링프레임(410)의 중심축을 향하도록, 상기 광조사공(420)의 단면 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 형성될 수 있다.The
또는 상기 UV조사부(400)는, 파이프 형상으로 형성되어 상기 링프레임(410)의 내부에 구비되며, 상기 광경로형성부(430)를 삽입시켜 상기 광경로형성부(430)의 방향을 안내하는 광경로안내부(440)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 이 때 상기 광경로안내부(440)는, 상기 광경로형성부(430)의 끝단이 상기 링프레임(410)의 중심축을 향하도록, 상기 광경로안내부(440)의 연장 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 형성될 수 있다. 또는 상기 광경로안내부(440)는, 상기 링프레임(410)과 힌지 결합되어, 상기 광경로안내부(440)의 연장 방향 및 상기 링프레임(410) 중심축 방향 간의 각도를 조절 가능하도록 형성될 수 있다.The
또한 상기 용액은, 하이드로젤 및 UV에 의하여 경화되는 성질을 가지는 UV 링커(linker)의 혼합액으로 이루어질 수 있다. 이 때 상기 하이드로젤은, PEG(polyethylene glycol), 콜라겐(collagen), 알부민(albumin), 아미노산(poly(amino acid)), 셀룰로오스(cellulose), 아가로스(agarose), 알지네이트(alginate), 헤파린(heparin), 히아루론산(hyaluronic acid), 키토산(chitosan) 중 선택되는 적어도 어느 하나를 함유하는 하이드로젤일 수 있다.
The solution may be a mixture of a hydrogel and a UV linker which is cured by UV. In this case, the hydrogel may be selected from the group consisting of PEG (polyethylene glycol), collagen, albumin, poly (amino acid), cellulose, agarose, alginate, heparin heparin, hyaluronic acid, chitosan, and the like.
본 발명에 의하면, 3차원 플로팅 기법으로 만들어지는 스캐폴드에 있어서, 스캐폴드의 재료가 되는 고분자 하이드로젤 용액이 분사되는 시점에서 UV를 효과적으로 조사해 줌으로써 빠른 경화가 이루어지게 하는 큰 효과가 있다. 물론 이에 따라, 기존의 경우 고분자 용액의 경화에 걸리는 시간 때문에 발생되던 생산 효율 저하 문제를 해결하도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과 또한 얻을 수 있다.According to the present invention, in a scaffold made of a three-dimensional floating technique, there is a great effect that quick curing is performed by effectively irradiating UV at the time of spraying a polymer hydrogel solution which is a material of a scaffold. Thus, the productivity can be improved by solving the problem of lowering the production efficiency, which has been caused by the time required for curing the polymer solution in the conventional case.
특히 본 발명에 의하면, 3차원 스캐폴드 제작 장치 노즐부에서 고분자 용액이 배출되는 정확한 위치에 UV의 조사가 이루어질 수 있게 하는 구성을 가짐으로써, 단순히 기판 아래 등과 같은 고정적인 위치에서 조사하는 것에 비하여 보다 정교한 제어를 수행할 수 있으며, 또한 외부에서 용액 배출 위치에 맞게 조절하여 UV를 조사하도록 구성할 경우 구성이 지나치게 복잡해지는 문제를 원천적으로 제거할 수 있는 큰 장점이 있다. 물론 이에 따라, UV 조사 구성이 구비되면서도 기존에 비해 스캐폴드 제조장치의 생산 가격이 크게 상승하지 않는다는 경제적인 장점 또한 있다.
In particular, according to the present invention, it is possible to irradiate UV at a precise position where the polymer solution is discharged from the nozzle portion of the three-dimensional scaffold fabricating apparatus, so that compared to simply irradiating the polymer solution at a fixed position such as under the substrate It is possible to perform sophisticated control and to control the UV irradiation according to the solution discharge position from the outside, there is a great advantage that the problem that the configuration becomes excessively complicated can be removed originally. Accordingly, there is an economical advantage that the production cost of the scaffold manufacturing apparatus is not significantly increased as compared with the conventional apparatus while the UV irradiation structure is provided.
도 1은 3차원 스캐폴드 제조장치의 사시도.
도 2는 노즐부 및 UV조사부의 단면도.
도 3은 UV조사부의 상세도.
도 4는 UV조사부 일부 확대 단면도.
도 5는 기존의 UV조사 방식의 문제점.1 is a perspective view of a three-dimensional scaffold manufacturing apparatus.
2 is a cross-sectional view of a nozzle portion and a UV irradiating portion.
3 is a detailed view of a UV irradiation part.
4 is an enlarged sectional view of a part of the UV irradiation part.
5 shows a problem of the conventional UV irradiation method.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, an apparatus for manufacturing a scaffold using UV curing according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 3차원 스캐폴드 제조장치의 사시도를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 스캐폴드 제조장치(1000)는 크게 분사수단(100), 수집부(200), 분사위치조절부(300) 및 UV조사부(400)를 포함하여 이루어진다.1 is a perspective view of a three-dimensional scaffold manufacturing apparatus. As shown in FIG. 1, the
상기 분사수단(100)은 생체적합 물질이 용해 또는 용융되어 저장되는 용액저장부(110), 상기 용액저장부(110)로부터 공급받은 용액이 분사되는 노즐부(120), 상기 용액저장부(110)에 저장된 용액의 온도를 제어하기 위한 가열수단(130)을 포함하여 형성된다. 상기 용액저장부(110)는 상기 가열수단(130)에 의해 가열됨으로써, 내부에 저장된 용액이 용해 또는 용융될 수 있다.The injection means 100 includes a
이 때 본 발명에서는, 이후 보다 상세히 설명하겠으나, 상기 용액이 배출된 후 보다 빠르게 경화될 수 있도록 UV를 조사하게 된다. 이 때 일반적으로는, 스캐폴드의 재료로서 사용되는 생체적합 물질은 생분해성 고분자 재료로만 이루어지나, 이러한 재료들만으로는 UV 조사로 경화가 이루어지지 않는다. 따라서 본 발명에서는 UV 조사에 의하여 경화가 용이하게 이루어질 수 있도록, 상기 용액은 하이드로젤 및 UV에 의하여 경화되는 성질을 가지는 UV 링커(linker)의 혼합액으로 이루어지도록 한다. 실질적으로 UV 조사에 의한 용액의 경화는 UV 링커에 의하여 일어나게 되므로, 상기 하이드로젤은 일반적으로 스캐폴드의 재료로 사용되는 다양한 물질들이 대부분 적용될 수 있다. 구체적으로 예시를 들자면, 상기 하이드로젤은 PEG(polyethylene glycol), 콜라겐(collagen), 알부민(albumin), 아미노산(poly(amino acid)), 셀룰로오스(cellulose), 아가로스(agarose), 알지네이트(alginate), 헤파린(heparin), 히아루론산(hyaluronic acid), 키토산(chitosan) 중 선택되는 적어도 어느 하나를 함유하는 하이드로젤일 수 있다.In the present invention, UV irradiation is performed so that the solution can be cured more quickly after the solution is discharged, as will be described in detail later. Generally, the biocompatible material used as a scaffold material is made of a biodegradable polymer material, but such materials alone do not cure by UV irradiation. Therefore, in order to facilitate curing by UV irradiation, the solution is composed of a mixture of a hydrogel and a UV linker having a property of being cured by UV. Since the curing of the solution by the UV irradiation is substantially caused by the UV linker, the hydrogel generally can be applied to various materials used as a material of the scaffold. Specifically, the hydrogel may be selected from the group consisting of PEG (polyethylene glycol), collagen, albumin, poly (amino acid), cellulose, agarose, alginate, , Heparin, hyaluronic acid, chitosan, and the like.
상기 수집부(200)는 상기 분사수단(100)의 노즐부(120)를 통해 분사되는 용액이 수집되도록 상기 분사수단(100)의 하부에 구비된다. 이 때 상기 수집부(200)는, 만들어지는 스캐폴드의 형태에 따라 평판 형상으로 형성될 수도 있고, 또는 (혈관 등에 사용되는 스캐폴드의 제작에 유리하도록) 도관 형상 등과 같은 특정 형상으로 형성될 수도 있다.The
상기 분사위치조절부(300)는 상기 분사수단(100)을 X, Y, Z 방향으로 이동하여 분사 위치를 조절하게 된다. 도 1의 실시예에서는, 상기 분사위치조절부(300)는 상기 분사수단(100)을 Z축 방향으로 이동되도록 하는 Z축 가이드레일(320)이 각각 형성된 고정브라켓(310); 상기 고정브라켓(310)을 각각 X축 및 Y축으로 이동되도록 하는 X축 가이드레일(330) 및 Y축 가이드레일(340)을 포함하여 형성됨으로써, 상기 분사수단(100)을 X, Y, Z 방향으로 이동시키도록 이루어진다. 물론 이로써 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 상기 수집부(200)를 X, Y, Z 방향으로 이동함으로써 분사위치를 조절할 수도 있는 등, 상기 분사수단(100) 및 상기 수집부(200) 간의 상대 위치를 3축 방향의 자유도를 가지고 이동시키도록 이루어질 수만 있다면 상기 분사위치조절부(300)는 다른 어떤 형태로 이루어져도 무방하다. 더불어 본 발명의 스캐폴드 제조 장치(1000)는, 상기 분사위치조절부(300) 또는 상기 수집부(200)와 연결되어 분사위치를 제어하는 제어부(500)를 포함하여 형성될 수 있다.The injection position adjuster 300 adjusts the injection position by moving the
상기 UV조사부(400)는 본 발명의 특징이 되는 부분으로서, 링 형상으로 형성되어 상기 노즐부(120) 둘레에 구비되며, 상기 노즐부(120)에서 분사 배출되는 용액에 UV를 조사한다. 상기 UV조사부(400)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 분사수단(100)에서 배출되는 고분자 용액에 UV를 조사함으로써 용액의 경화가 보다 신속하게 이루어지게 하는 역할을 한다. 이하에서 상기 UV조사부(400)의 구체적인 구성에 대하여 보다 상세히 설명한다.
The
도 2는 노즐부 및 UV조사부의 단면도를 도시하고 있으며, 도 3은 UV조사부의 상세도를 도시하고 있다. 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 UV조사부(400)는, 링프레임(410), 광조사공(420), 광경로형성부(430)를 포함하여 이루어진다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the nozzle unit and the UV irradiating unit, and FIG. 3 is a detailed view of the UV irradiating unit. 2 and 3, the
상기 링프레임(410)은 링 형상으로 형성되어, 상기 노즐부(120)의 용액 배출 구멍의 둘레에 구비된다. 이 때 상기 링프레임(410)을 상기 노즐부(120)에 결합 구비시키는 방식은 여러 가지가 될 수 있는데, 상기 링프레임(410)을 상기 노즐부(120)에 용접, 볼트 결합, 일체형 제작 등의 방식으로 고정적으로 결합시킬 수도 있고, 또는 상기 UV조사부(400) - 상기 노즐부(120) 간의 조립 및 결합이 용이하게 이루어질 수 있도록 별도의 결합수단이 더 구비되게 하여도 무방하다. 예를 들어 상기 노즐부(120)의 둘레에 받침대가 형성되게 하고, 상기 링프레임(410)이 상기 받침대 상부에 얹히는 구조로서 상기 UV조사부(400) - 상기 노즐부(120) 간의 조립 및 결합이 자유롭게 이루어지도록 할 수 있다. 물론 이는 하나의 예시일 뿐으로, 상기 링프레임(410)을 상기 노즐부(120) 둘레에 안정적으로 결합되기만 한다면 그 결합 방식은 어떠한 형태로 이루어져도 무방하다.The
상기 광조사공(420)은 통공 형상으로 형성되어, 다수 개가 상기 링프레임(410)의 둘레를 따라 방사상으로 배치된다. 보다 구체적으로는, 도 3(A)는 상기 UV조사부(400)를 상면에서 본 모습을, 도 3(B)는 상기 UV조사부(400)를 하면에서 본 모습을 도시하고 있는데, 도 3(B)에 도시된 바와 같이 상기 광조사공(420)은 상기 링프레임(410)의 하부에, 상기 링프레임(410)의 둘레를 따라 방사상으로 배치되도록 한다. 상기 광조사공(420)에서 UV광선이 조사되며, 상술한 바와 같이 다수 개의 상기 광조사공(420)이 방사상으로 배치됨으로써 상기 노즐부(120)에서 배출되는 용액에 방향과 관계없이 균일한 광선 조사가 가능하게 된다.The light irradiation holes 420 are formed in the shape of a through hole, and a plurality of the light reflection holes 420 are radially arranged along the circumference of the
상기 광경로형성부(430)는 광섬유로 형성되어, 일측 끝단은 상기 광조사공(420)에 연결되고 타측 끝단은 UV광원(450)에 연결된다. 상기 광경로형성부(430)는 상기 UV광원(450)에서 방출된 UV광선이 상기 광조사공(420)을 통해 조사되도록 광경로를 형성하는 역할을 한다. 상기 광경로형성부(430)는 광섬유로 형성되기 때문에, 상기 UV광원(450)이 어느 위치에 있든지 관계없이 UV광선의 조사 방향을 원하는 대로 용이하게 맞출 수 있다. 상기 UV광원(450)과 연결되는 상기 광경로형성부(430)의 타측 끝단은, 도 3(A)에 도시되어 있는 바와 같이 상기 링프레임(410)의 상부에 형성된 별도의 구멍에 의해 모여서 정리되도록 할 수 있다.The optical
이 때 상기 UV조사부(400)는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 다수 개의 상기 광조사공(420)에서 조사되는 UV광선이 상기 링프레임(410)의 중심축 상의 한 점에서 모이도록 형성되되, 상기 점은 상기 노즐부(120) 배출 위치보다 하부에 위치하도록 형성되도록 한다. 이와 같이 함으로써, 상기 노즐부(120)에서 배출되는 용액에 효과적으로 UV광선이 조사되어 빠른 경화가 이루어질 수 있게 된다.
2, the
상술한 바와 같이 본 발명에서는, 상기 UV조사부(400)가 전체적으로 링 형상으로 형성되게 하고, 광섬유로 이루어지는 광경로형성부(430)를 통해 광을 전달받아 조사하게 된다. 이 때 특히 본 발명의 UV조사부(400)는, 상기 노즐부(120)에서 배출되는 용액이 원래 설계된 위치에 도착하였을 때 그 위치에 맞추어 UV광선을 조사함으로써, 해당 위치에서 빠르게 경화되어 형태가 뭉그러지거나 비뚤어지는 문제를 훨씬 효과적으로 방지할 수 있다.As described above, in the present invention, the
기존의 스캐폴드 제조장치의 경우, 고온에 의하여 용융되었던 고분자 용액이 배출된 후에는 자연적으로 열이 방출되어 식음으로써 용액의 경화가 일어났다. 물론 스캐폴드 제조장치에서 배출되는 용액 선이 상당히 가늘기 때문에 이러한 자연적인 냉각에 의한 경화로도 제작이 가능하기는 하였으나, 용액 선이 덜 식어서 완전히 굳어지지 않은 상태에서 뜨거운 상태의 용액 선이 겹쳐지거나 하는 경우 원래 제작하고자 하는 형태에서 벗어나는, 뭉그러지거나 비뚤어지는 형상이 만들어질 위험성이 있었다. 이러한 위험을 피하기 위하여 종래에는 용액을 배출하는 속도에 어느 정도 한계를 두었으며, 이에 따라 결과적으로 스캐폴드 생산 속도에도 한계가 발생하게 되었던 것이다.In the case of the conventional scaffold manufacturing apparatus, after the polymer solution which had been melted by the high temperature was discharged, heat was naturally released and the solution hardened by the cooling. Since the solution line discharged from the scaffold manufacturing apparatus is very thin, it is possible to produce the cured product by the natural cooling. However, since the solution line is not completely hardened and the solution line of the hot state overlaps There is a risk that a distorted or distorted shape will be created that deviates from the originally intended shape. In order to avoid such a risk, conventionally, the speed of discharging the solution is limited to a certain extent, and as a result, the scaffold production speed is also limited.
그러나 본 발명에서는, UV조사를 통하여 자연적인 냉각에 의한 경화보다 훨씬 신속하게 용액의 경화가 이루어지게 할 수 있다. 이에 따라, 기존에 비하여 용액 배출 속도를 훨씬 더 늘리더라도 형상이 망가질 위험성이 훨씬 낮아지며, 따라서 기존에 비하여 스캐폴드 생산 속도를 훨씬 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
However, in the present invention, the curing of the solution can be performed much faster than the curing by natural cooling through UV irradiation. Accordingly, even if the solution discharge rate is further increased, the risk of collapse of the shape is much lower, so that the scaffold production speed can be improved much more than the conventional method.
더불어, 본 발명에서는 상기 UV조사부(400)가 상당히 작게 형성되어 상기 노즐부(120)에 붙어 있는 형태로 형성됨으로써, 실제 스캐폴드 제조장치의 설계, 구현 및 운용 등에 있어 크게 유리하다. 도 2 및 도 5를 참조하여 상기 UV조사부(400)의 구비 위치 및 형상이 가지는 장점에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.In addition, in the present invention, since the
일반적으로 광원에서 원하는 특정 위치로 광선을 조사하기 위해서는, 광원으로부터 나온 빛을 모으기 위한 렌즈나, 특정 위치로 빛의 초점을 맞추기 위한 대물렌즈, 광원으로부터 나온 빛이 대물렌즈까지 향해 진행할 수 있도록 광경로를 형성하는 미러 등과 같은 다양한 광학 부품들이 필요하다. 즉 이와 같이 일반적인 광학계의 경우, 렌즈, 미러 등과 같은 다양한 광학 부품들을 사용하여 광경로를 설계해야 하고, 또한 광경로에 필요한 다양한 광학 부품들이 구비될 공간을 필요로 하게 된다.Generally, in order to irradiate a light beam to a desired position in a light source, a lens for collecting light from the light source, an objective lens for focusing the light to a specific position, a light path for allowing the light from the light source to travel toward the objective lens Such as mirrors, which form the optical system. That is, in the case of such a general optical system, various optical components such as a lens, a mirror, and the like are used to design an optical path, and a space for various optical components required for the optical path is required.
그런데 상기 노즐부(120) 자체가 일반적으로 볼 때 그리 큰 장치가 아니기 때문에 이러한 여러 광학 부품들로 이루어지는 광학계를 상기 노즐부(120)에 구비시키기에는 공간적인 한계가 있으며, 물론 광경로를 설계하기에도 매우 난해하다. 뿐만 아니라 상기 노즐부(120)는 3차원적으로 계속해서 움직이면서 스캐폴드를 형성해야 하는데, 상기 노즐부(120)에 이러한 광학계가 붙어 있는 채로 움직이게 될 경우 상기 노즐부(120)를 움직이기 위한 동력이 훨씬 더 많이 필요하게 되고, 또한 중량 및 모멘텀의 증가로 인한 동역학적 불안정 경향이 커짐으로써 위치 및 속도 등의 제어가 더욱 어려워진다. 즉, 기존에 일반적으로 사용되는 광학계로서 UV조사부를 구성하게 될 경우, 설계나 운용 등이 매우 난해해진다.However, since the
한편, 기존에도 (스캐폴드 제조 분야 이외에도) 가공 시 가공 위치에 별도의 UV를 조사할 수 있도록 이루어지는 장치들이 있었다. 그러한 구성의 예시가 도 5(A), (B)에 도시되어 있다.On the other hand, there were devices which were able to irradiate a separate UV at the processing position in the conventional process (besides the scaffold manufacturing field). Examples of such a configuration are shown in Figs. 5 (A) and (B).
도 5(A)는 가공 대상물이 배치되는 기판 아래쪽에서 UV광선이 조사되도록 하는 것이다. 그런데, 도 5(A)와 같은 방식을 사용할 경우, 첫째, 이미 경화가 완료된 부위에 계속 UV광선이 조사되게 되는 자원의 낭비가 이루어지며, 둘째, 가공 대상물이 놓여지는 스테이지가 UV광선 통과가 가능한 투명 재질로만 이루어져야 한다는 제한이 있고, 셋째, 가공 대상물의 아래쪽에서 UV광선이 조사되기 때문에, 조사 가능 범위에 한계가 있다는 문제가 있다. 특히 셋째 문제점에 있어서, 특히 본 발명은 3차원적으로 형성되는 스캐폴드를 제조하여야 하는데, 예를 들어 아래쪽으로부터 쌓아가는 형태로 스캐폴드 형상을 형성해 나갈 경우 맨 아래쪽 층에서는 효과적인 경화가 이루어질 수 있겠으나 스캐폴드 상측으로 갈수록 (이미 형성된 스캐폴드 층에 의해) UV광선이 닿지 못하게 되어 UV 경화 자체가 이루어질 수 없게 될 가능성이 높아지게 된다. 즉, 도 5(A)와 같이 스테이지 아래쪽으로부터 UV광선을 조사하는 방식은 스캐폴드 제조에 적용하기에 문제가 많다.Fig. 5 (A) is to irradiate UV light below the substrate on which the object to be processed is placed. 5 (A), firstly, a waste of resources that will be continuously irradiated with the UV light is applied to the already cured portion, and second, the stage in which the object to be processed is placed is allowed to pass through the UV light There is a limitation that it is required to be made only of a transparent material, and third, there is a problem that the irradiation range is limited because UV light is irradiated from the lower side of the object to be processed. Particularly in the third problem, in particular, the present invention is to produce a three-dimensionally formed scaffold. For example, if a scaffold shape is formed in a stacked form from the bottom, effective curing may be achieved at the bottom layer The higher the probability that UV curing itself can not be achieved due to the UV rays being unable to reach the top of the scaffold (due to the already formed scaffold layer). That is, the method of irradiating the UV light from the lower side of the stage as shown in Fig. 5 (A) has many problems in application to the manufacture of a scaffold.
도 5(B)는 외부에 별도의 광학계를 두어 가공 위치가 변화함에 따라 그 위치를 좇아가면서 UV광선이 조사되도록 하는 것이다. 이러한 방식은 도 5(A)와 같은 방식이 가지는 여러 문제점들을 해결할 수는 있으나, 실질적으로 구현 및 운용하기가 매우 난해하다. 3차원 스캐폴드 제작 시 상기 노즐부(120)는 어떤 일정한 방향으로만 움직이는 것이 아니며, 만들고자 하는 형상에 따라 그 움직임이 천차만별로 달라지게 된다. 그런데 이러한 상기 노즐부(120)의 움직임에 맞추어 별도의 광학계에서 광선의 초점 위치가 이동하게 하기 위해서는, 광경로를 변경하기 위해 광학계를 구성하는 각종 렌즈나 미러의 위치 또는 각도를 바꾸어 주어야 하는 등의 정밀 제어가 필요하다. 즉 상기 광학계 자체의 설계도 엄청나게 복잡해지고, 그 제어 역시 매우 난해해지기 때문에, 역시 이를 실현하기에는 문제가 많이 있다.FIG. 5 (B) shows an external optical system for irradiating the UV light while following the position as the processing position is changed. This method can solve various problems of the method as shown in FIG. 5 (A), but it is very difficult to actually implement and operate it. When the three-dimensional scaffold is manufactured, the
그러나 본 발명에서는, 광원으로부터 광섬유를 통하여 광을 전달받아 조사하기 때문에, 이러한 복잡한 광학계를 전혀 필요로 하지 않는다. 따라서 도 2 등에 도시된 바와 같이 매우 소형 및 저중량의 장치로서 상기 노즐부(120)에 구비될 수 있다. 또한, 상기 UV조사부(400)는 상기 노즐부(120)에 고정 구비되어 상기 노즐부(120)와 함께 움직이도록 이루어지기 때문에, 실질적으로 상기 노즐부(120)를 기준으로 한 좌표계에서는 조사 위치를 변경할 필요가 없이 고정적인 한 점만으로 광선을 조사하면 된다. 따라서 상기 UV조사부(400)에서 광선이 조사되는 위치를 변경하기 위한 복잡한 제어 알고리즘이나 제어를 위한 구동 장치 등 역시 전혀 필요하지 않다.However, in the present invention, since light is transmitted from the light source through the optical fiber, the complex optical system is not required at all. Therefore, as shown in FIG. 2 and the like, the
이처럼 본 발명의 UV조사부(400)는, 그 자체의 구성이 간단하여 용이하게 구성을 실현할 수 있고, 소형 및 저중량으로 형성되어 상기 노즐부(120)와 함께 움직이더라도 상기 노즐부(120)의 움직임 제어에 거의 영향을 주지 않으며, 광선 조사 위치를 맞추기 위한 복잡한 제어 설계 등을 전혀 필요로 하지 않으면서도 원하는 위치에 효과적으로 UV광선을 조사할 수 있는 큰 장점이 있는 것이다.
As described above, the
도 4는 UV조사부 일부 확대 단면도를 도시하고 있으며, 이를 통해 본 발명의 UV조사부(400)의 부가적인 세부 구성에 대하여 설명한다.4 is a partially enlarged cross-sectional view of the UV irradiating unit, and an additional detailed configuration of the
앞서, 상기 UV조사부(400)는 다수 개의 상기 광조사공(420)에서 조사되는 UV광선이 상기 링프레임(410)의 중심축 상의 한 점에서 모이도록 형성되되, 상기 점은 상기 노즐부(120) 배출 위치보다 하부에 위치하도록 형성된다고 설명하였다. 이 때 상기 광경로형성부(430)가, 예를 들어 수직 하부 방향을 향하도록 배치된다거나 할 경우에는 다수 개의 UV광선이 한 점으로 모일 수 없다. 즉 상기 광경로형성부(430)의 방향을 적절하게 맞추어 안내해 주는 구성이 필요하게 된다. 도 4에는 이와 같은 구성의 실시예들을 도시하고 있다.The
도 4(A)의 실시예에서는, 상기 광조사공(420)은, 상기 광경로형성부(430)의 끝단이 상기 링프레임(410)의 중심축을 향하도록, 상기 광조사공(420)의 단면 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 형성되게 한다. 이와 같이 상기 광조사공(420)이 각도를 가지고 기울어져 형성되게 함으로써, 상기 광조사공(420)으로부터 조사되는 UV광선은 상기 링프레임(410)의 중심축을 향해 나아갈 수 있게 된다. 또한, 상기 광조사공(420)들의 기울어진 각도를 서로 맞추어 줌으로써, 다수 개의 UV광선들이 한 점으로 모이게 될 수 있다. 또한 상기 광조사공(420)의 단면 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어지도록 함으로써, 다수 개의 UV광선들이 모이는 점이 상기 노즐부(120)의 하부에 위치되도록 할 수 있다.4 (A), the
도 4(B)의 실시예에서는, 상기 UV조사부(400)가, 파이프 형상으로 형성되어 상기 링프레임(410)의 내부에 구비되며, 상기 광경로형성부(430)를 삽입시켜 상기 광경로형성부(430)의 방향을 안내하는 광경로안내부(440)를 더 포함하여 이루어진다. 이 때 상기 광경로안내부(440)는, 도시된 바와 같이, 상기 광경로형성부(430)의 끝단이 상기 링프레임(410)의 중심축을 향하도록, 상기 광경로안내부(440)의 연장 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 형성된다. 상기 광경로안내부(440)는, 도 4(A)의 실시예에서와 같은 원리로 UV광선이 상기 노즐부(120) 하부 한 점으로 모일 수 있게 하되, 특히 광섬유 형태로 이루어지는 상기 광경로형성부(430)를 끼워 고정함으로써 보다 확실하게 방향성을 확보하고, 또한 상기 광경로형성부(430)의 위치나 각도가 틀어지지 않도록 안정적으로 고정해 줄 수 있게 한다.4 (B), the
이 때 상기 광경로안내부(440)는, 상기 링프레임(410)과 힌지 결합되어, 상기 광경로안내부(440)의 연장 방향 및 상기 링프레임(410) 중심축 방향 간의 각도를 조절 가능하도록 형성될 수도 있다. 이와 같이 함으로써, 다수 개의 UV광선이 모이는 한 점이 상기 노즐부(120)에서 얼마나 하부에 형성되게 할 것인지를 사용자가 원하는 대로 조절하는 것이 가능하다.
The optical path guide
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.
1000: (본 발명의) 스캐폴드 제조장치
100: 분사수단 110: 용액저장부
120: 노즐부 130: 가열수단
200: 수집부 300: 분사위치조절부
310: 고정브라켓 320: Z축 가이드레일
330: X축 가이드레일 340: Y축 가이드레일
400: UV조사부 410: 링프레임
420: 광조사공 430: 광경로형성부
440: 광경로안내부 450: UV광원1000: Scaffold manufacturing apparatus (of the present invention)
100: injection means 110:
120: nozzle unit 130: heating means
200: collecting unit 300: injection position adjusting unit
310: Fixing bracket 320: Z-axis guide rail
330: X-axis guide rail 340: Y-axis guide rail
400: UV irradiation part 410: ring frame
420: light hole formation 430: light path formation part
440: light path guide 450: UV light source
Claims (9)
링 형상으로 형성되는 링프레임(410), 상기 링프레임(410) 상에 형성되는 다수 개의 광조사공(420), 광섬유로 형성되어 상기 광조사공(420)으로 광을 유도하는 다수 개의 광경로형성부(430)를 포함하여 이루어져 상기 노즐부(120) 둘레에 구비되며, 상기 노즐부(120)에서 분사 배출되는 용액에 UV를 조사하는 UV조사부(400);
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
A nozzle unit 120 for injecting the solution supplied from the solution storage unit 110, heating means for controlling the temperature of the solution stored in the solution storage unit 110 130), < / RTI > A collecting part 200 formed in a cylindrical shape and provided at a lower part of the injection device 100 to collect a solution injected through the nozzle part 120 of the injection device 100; A jet position adjusting unit 300 for adjusting the jet position by moving the jetting unit 100 or the collecting unit 200 in X, Y, and Z directions; The apparatus for manufacturing a scaffold 1000 according to claim 1,
A ring frame 410 formed in a ring shape, a plurality of optical projecting holes 420 formed on the ring frame 410, a plurality of optical path forming portions 420 formed of optical fibers for guiding light to the optical propagation holes 420, A UV irradiating unit 400 which is provided around the nozzle unit 120 and includes UV irradiation unit 430 for irradiating UV rays onto the solution injected from the nozzle unit 120;
Wherein the UV curing method comprises the steps of:
링 형상으로 형성되는 상기 링프레임(410)이 상기 노즐부(120)의 용액 배출 구멍의 둘레에 구비되고,
통공 형상으로 형성되는 상기 광조사공(420) 다수 개가 상기 링프레임(410)의 둘레를 따라 방사상으로 배치되고,
광섬유로 형성되는 상기 광경로형성부(430) 다수 개가, 일측 끝단은 상기 광조사공(420)에 연결되고 타측 끝단은 UV광원(450)에 연결되어, 상기 UV광원(450)에서 방출된 UV광선이 상기 광조사공(420)을 통해 조사되도록 광경로를 형성하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
The apparatus of claim 1, wherein the UV irradiator (400)
The ring frame 410 formed in a ring shape is provided around the solution discharge hole of the nozzle unit 120,
A plurality of the light irradiation holes 420 formed in a through hole shape are radially arranged along the circumference of the ring frame 410,
A plurality of optical path forming portions 430 formed of optical fibers are connected to the light irradiation hole 420 at one end and connected to a UV light source 450 at the other end to couple the UV light emitted from the UV light source 450, Is formed to be irradiated through the light irradiation hole (420).
다수 개의 상기 광조사공(420)에서 조사되는 UV광선이 상기 링프레임(410)의 중심축 상의 한 점에서 모이도록 형성되되, 상기 점은 상기 노즐부(120) 배출 위치보다 하부에 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
The apparatus of claim 2, wherein the UV irradiator (400)
The UV rays irradiated from the plurality of light irradiation holes 420 are formed so as to converge at a point on the central axis of the ring frame 410. The point is formed to be positioned below the discharge position of the nozzle unit 120 Wherein the UV curing is performed at a temperature higher than the melting point of the scaffold.
상기 광경로형성부(430)의 끝단이 상기 링프레임(410)의 중심축을 향하도록, 상기 광조사공(420)의 단면 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the light projection hole (420)
The end face of the optical path forming portion 430 faces the central axis of the ring frame 410 so that the cross sectional direction of the optical projecting hole 420 is inclined at an acute angle with respect to the central axis direction of the ring frame 410 Wherein the UV curing is performed using a UV curing method.
파이프 형상으로 형성되어 상기 링프레임(410)의 내부에 구비되며, 상기 광경로형성부(430)를 삽입시켜 상기 광경로형성부(430)의 방향을 안내하는 광경로안내부(440)
를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
The apparatus of claim 3, wherein the UV irradiator (400)
An optical path guide part 440 formed in a pipe shape and provided inside the ring frame 410 and guiding the direction of the optical path forming part 430 by inserting the optical path forming part 430,
The UV curing system according to claim 1,
상기 광경로형성부(430)의 끝단이 상기 링프레임(410)의 중심축을 향하도록, 상기 광경로안내부(440)의 연장 방향이 상기 링프레임(410) 중심축 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
6. The apparatus according to claim 5, wherein the optical path guide part (440)
The optical path guide part 440 is inclined at an acute angle with respect to the central axis direction of the ring frame 410 so that the end of the optical path forming part 430 faces the central axis of the ring frame 410 And the UV curing is performed in a direction perpendicular to the substrate.
상기 링프레임(410)과 힌지 결합되어, 상기 광경로안내부(440)의 연장 방향 및 상기 링프레임(410) 중심축 방향 간의 각도를 조절 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
6. The apparatus according to claim 5, wherein the optical path guide part (440)
And is formed to be hinged to the ring frame 410 so as to adjust the angle between the extension direction of the optical path guide part 440 and the central axis direction of the ring frame 410. [ Manufacturing apparatus.
하이드로젤 및 UV에 의하여 경화되는 성질을 가지는 UV 링커(linker)의 혼합액으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.
The method of claim 1,
A hydrogel and a UV linker having a property of being cured by UV.
PEG(polyethylene glycol), 콜라겐(collagen), 알부민(albumin), 아미노산(poly(amino acid)), 셀룰로오스(cellulose), 아가로스(agarose), 알지네이트(alginate), 헤파린(heparin), 히아루론산(hyaluronic acid), 키토산(chitosan) 중 선택되는 적어도 어느 하나를 함유하는 하이드로젤인 것을 특징으로 하는 UV 경화를 이용한 스캐폴드 제조장치.9. The hydrogel according to claim 8,
The present invention relates to a pharmaceutical composition containing at least one selected from the group consisting of PEG (polyethylene glycol), collagen, albumin, amino acid, cellulose, agarose, alginate, heparin, hyaluronic acid ), And chitosan. The apparatus for producing scaffolds according to any one of the preceding claims, wherein the hydrogel is a hydrogel.
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KR1020140190149A KR101650119B1 (en) | 2014-12-26 | 2014-12-26 | Scaffold manufacturing device using UV hardening |
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