KR20140039228A - 어플리케이터 - Google Patents

Abstract

어플리케이터 (10) 는, 전달 부재 (210) 와, 전달 부재 (210) 의 왕복동을 안내하는 하우징 (220) 과, 하우징 (220) 을 덮는 캡 (30) 을 구비하고 있다. 전달 부재 (210) 에는, 그 축 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 스토퍼 (213) 가 형성되어 있다. 하우징 (220) 의 상단에는, 스토퍼 (213) 를 슬라이딩시키기 위한 볼록부 (230) 가 형성되어 있다. 캡 (30) 의 내측에는 유도부 (310) 가 형성되어 있다. 캡 (30) 이 눌려지면, 스토퍼 (213) 가 유도부 (310) 에 의해 볼록부 (230) 의 단부까지 슬라이딩하고, 그 후 캡 (30) 이 더욱 눌려지면, 스토퍼 (213) 가 볼록부 (230) 로부터 분리됨으로써, 전달 부재 (210) 가 마이크로니들 (Da) 에 탄성 부재 (40) 의 탄성 지지력을 전달한다. 이로써, 피부에 마이크로니들 (Da) 을 적용할 수 있다.

Description

어플리케이터{APPLICATOR}

본 발명의 일 형태는, 마이크로니들에 의한 활성 성분의 투여를 보조하기 위해서 사용하는 어플리케이터에 관한 것이다.

종래부터, 피부를 통하여 활성 성분을 투여하는 마이크로니들에 충격을 줌으로써, 그 마이크로니들을 피부에 적용하는 어플리케이터가 알려져 있다. 예를 들어, 하기 특허문헌 1 에는, 하우징과, 하우징 내에서 이동 가능한 피스톤과, 캡을 갖는 자기 작동성 어플리케이터가 기재되어 있다. 이 자기 작동성 어플리케이터에서는, 스프링 (40) 이 압축되어 탄성 지지력이 비축되었을 때에, 개방 래치 (38) 가 내부 컵 (14) 의 상부 (19a) 및 피스톤 정지구 (具) (18) 와 연락함으로써 피스톤 (30) 이 고정된다. 그 후, 사용자가 외측 컵 (20) 에 하향의 힘을 가하면 개방 래치 (38) 가 내측으로 구부러져 피스톤 정지구 (18) 로부터 분리되고, 이로써 피스톤 (30) 이 작동하여 패치를 누른다.

일본 공표특허공보 2007-509706호

그러나, 상기와 같이 작동하는 특허문헌 1 에 기재된 어플리케이터에서는, 사용을 거듭해 감에 따라 개방 래치 (38) 또는 피스톤 정지구 (18) 가 마모되어 버린다. 이 마모에 의해, 피스톤 (30) 을 통하여 원하는 에너지를 마이크로니들에 전달하는 것이나, 스프링 (40) 의 압축시에 피스톤 (30) 을 고정시키는 것이 곤란해지거나 하여, 어플리케이터의 성능을 유지할 수 없게 될 가능성이 있다. 그래서, 어플리케이터의 성능을 길게 유지할 것이 요청되고 있다.

본 발명의 일 형태에 관련된 어플리케이터는, 피부에 마이크로니들을 적용시키기 위한 어플리케이터로서, 탄성 부재의 탄성 지지력을 마이크로니들에 전달하는 전달 부재와, 전달 부재의 적어도 일부를 수용하고, 그 전달 부재의 왕복동을 안내하는 하우징과, 하우징을 덮도록 형성되고, 전달 부재를 향해 눌려짐으로써 탄성 부재에 탄성 지지력을 부여하는 캡을 구비하고, 전달 부재에는, 그 전달 부재의 축 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 스토퍼가 형성되어 있고, 스토퍼가 탑재되는 하우징의 일단에는, 일 둘레 방향을 따라 그 스토퍼를 슬라이딩시키기 위한 볼록부가 형성되어 있고, 캡의 내측에는, 그 캡이 눌려졌을 때에 스토퍼에 접하는 유도부가 형성되어 있고, 캡이 전달 부재를 향해 눌려지면, 스토퍼가 유도부에 의해 볼록부의 단부 (端部) 까지 슬라이딩하고, 그 후 그 캡이 더욱 그 전달 부재를 향해 눌려지면, 스토퍼가 그 볼록부로부터 분리됨으로써, 그 전달 부재가 그 마이크로니들에 탄성 지지력을 전달하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 형태에 의하면, 캡이 전달 부재를 향해 눌려지면, 전달 부재의 스토퍼가 하우징의 일단에서 소정의 둘레 방향으로 미끄러지면서 이동한다. 그 후 더욱 캡이 눌려지면, 스토퍼가 볼록부로부터 분리되기 때문에, 전달 부재가 탄성 부재의 탄성 지지력을 마이크로니들에 전달한다. 이와 같이, 전달 부재를 탄성 부재의 탄성 지지력에 저항한 상태로 유지하는 역할을 하우징의 일단에 갖게 함으로써, 래치 기구 등과 같은, 전달 부재를 고정시키기 위한 고정 부재가 불필요해진다. 그 결과, 그와 같은 고정 부재의 마모를 일으키지 않아, 어플리케이터의 성능을 길게 유지할 수 있다.

다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 캡이 전달 부재를 향해 눌려지면, 스토퍼가 유도부에 의해 볼록부의 단부까지 슬라이딩하고, 그 전달 부재가 탄성 지지력에 저항하여 마이크로니들로부터 멀어져도 된다.

또한, 다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 캡에 덮인 하우징의 측면에는 돌기가 형성되고, 캡에는 돌기를 수용하기 위한 개구 또는 오목부가 형성되어 있고, 캡이 전달 부재를 향해 눌려지고 있을 때에 돌기에 접하는 개구 또는 오목부의 한 변이, 스토퍼의 슬라이딩 방향과는 반대 방향으로 경사져 있어도 된다.

이와 같이 캡의 개구 또는 오목부의 한 변을 형성하면, 캡이 눌려져 당해 한 변이 돌기에 접하고 있는 동안에는, 캡이, 스토퍼가 움직이는 방향을 향해 회전한다. 그리고, 이 회전에 의한 힘이, 스토퍼를 누르는 유도부에 작용한다. 따라서, 사용자는 적은 힘으로 간단하게 전달 부재를 캡측 (마이크로니들로부터 멀어진 측) 으로 이동시킬 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 개구 또는 오목부의 다른 한 변이, 눌려진 캡을 초기 상태로 되돌리도록 형성되어 있어도 된다. 이로써, 캡을 간단하게 초기 상태로 되돌릴 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 캡이, 개구 또는 오목부가 형성된 캡 본체와, 사용자에 의해 파지되는 그립부를 구비하고, 캡 본체가 그립부에 대해 회전 가능하게 형성되어도 된다. 이와 같이 캡 본체와 그립부를 나눔으로써, 그립이 캡 본체의 움직임의 영향을 받지 않게 되므로, 사용자가 캡을 누를 때에 그 팔이 비틀린다는 상황을 피할 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 전달 부재에는, 그 전달 부재의 축 방향과 직교하는 하나의 축 상에 있어서, 서로 180 도 간격을 두고 존재하는 2 개의 스토퍼가 형성되어 있고, 하우징의 일단이 2 개의 볼록부를 갖고 있고, 각 볼록부의 경사부가 그 일단의 반주에 걸쳐서 형성되어 있어도 된다.

또 다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 유도부의 구배가 볼록부의 구배보다 커도 된다.

이와 같이 유도부의 구배를 설정함으로써, 유도부가 스토퍼를 누르는 힘이 증가하므로, 사용자가 캡을 누름으로써 생기는 힘이 보다 효율적으로 스토퍼에 전달된다. 따라서, 사용자는 적은 힘으로 간단하게 전달 부재를 캡측 (마이크로니들로부터 멀어진 측) 으로 이동시킬 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 어플리케이터에서는, 전달 부재가, 스토퍼가 형성된 막대상 부재와, 그 막대상 부재의 축 방향에 여유를 갖게 하여 그 막대상 부재의 일단에 형성되어 있는 전달판을 구비하여도 된다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 탄성 부재의 탄성 지지력을 마이크로니들에 전달하는 전달 부재를 고정시키기 위한 고정 부재 (예를 들어, 래치 기구 등) 가 불필요해지므로, 어플리케이터의 성능을 길게 유지할 수 있다.

도 1 은, 실시형태에 관련된 어플리케이터의 하방으로부터의 사시도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 본체의 하방으로부터의 사시도이다.
도 3 은, 도 2 에 나타내는 본체의 정면도이다.
도 4 는, 도 2 에 나타내는 본체의 우측면도이다.
도 5 는, 도 1 에 나타내는 캡의 상방으로부터의 사시도이다.
도 6 은, 도 1 에 나타내는 어플리케이터의 정면도, 평면도 및 바닥면도이다.
도 7 은, 도 6 (정면도) 의 A-A 선 단면도이다.
도 8 은, 도 1 에 나타내는 어플리케이터의 사용시의 초기 상태를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 도 8 의 B-B 선 단면도이다.
도 10 은, 전달 부재가 올라간 상태를 나타내는 도면이다.
도 11 은, 전달 부재가 작동했을 때의 어플리케이터의 상태를 나타내는 도면이다.
도 12 는, 도 11 의 C-C 선 단면도이다.
도 13 의 (a), (b) 는, 변형예에 관련된 어플리케이터의 단면도이다 (도 7 에 대응).

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 또한, 도면의 설명에 있어서 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.

먼저, 도 1 ∼ 7 을 사용하여, 실시형태에 관련된 어플리케이터 (10) 의 구조를 설명한다. 도 1 은, 어플리케이터 (10) 의 하방으로부터의 사시도이다. 도 2 는, 본체 (20) 의 하방으로부터의 사시도이다. 도 3 은, 본체 (20) 의 정면도이다. 도 4 는, 본체 (20) 의 우측면도이다. 도 5 는, 캡 (30) 의 상방으로부터의 사시도이다. 도 6 에서는 어플리케이터 (10) 의 정면도, 평면도, 및 바닥면도를 하나로 정리하고 있다. 도 7 은, 도 6 (정면도) 의 A-A 선 단면도이다.

어플리케이터 (10) 는, 피부에 마이크로니들을 적용시키기 위해서 사용하는 원통형의 보조 기구이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 어플리케이터 (10) 는 사용시에 일단이 피부에 접하는 통상의 본체 (20) 와, 그 본체 (20) 의 타단을 덮도록 그 본체 (20) 에 장착된 통상의 캡 (30) 을 구비하고 있다. 이하에서는 본체 (20) 측을 어플리케이터 (10) 의 하측이라고 정의하고, 캡 (30) 측을 어플리케이터 (10) 의 상측이라고 정의한다.

먼저, 도 2 ∼ 4, 6, 7 을 사용하여 본체 (20) 를 설명한다. 본체 (20) 는 피부에 닿은 마이크로니들에 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 부여하기 위한 기둥상의 전달 부재 (210) 와, 그 전달 부재 (210) 를 수용하여 전달 부재 (210) 의 왕복동을 안내하는 통상의 하우징 (220) 을 구비하고 있다.

전달 부재 (210) 는, 마이크로니들과 충돌하는 전달판 (211) 과, 전달판 (211) 의 면과 직교하는 방향으로 연장되는 원통 형상의 막대상 부재 (212) 에 의해 구성되어 있다.

전달판 (211) 은 서로 대향하는 제 1 판부 (211a) 및 제 2 판부 (211b) 와, 이들 판부를 잇는 원기둥상의 연결부 (211c) 로 이루어져 있다 (도 2, 7 참조). 제 1 판부 (211a) 및 제 2 판부 (211b) 는 원반상이다.

막대상 부재 (212) 의 도중에는, 그 막대상 부재 (212) 의 축 방향 (즉, 전달 부재 (210) 의 축 방향) 과 직교하는 방향으로 연장되는 2 개의 스토퍼 (213) 가 형성되어 있다. 2 개의 스토퍼 (213) 는, 막대상 부재 (212) 의 직경 방향을 따라 당해 막대상 부재 (212) 를 관통하는 하나의 축 부재에 의해 실현되어 있고, 따라서, 하나의 직교축 상에서 서로 180 도 간격을 두고 존재하고 있다 (도 4 참조). 막대상 부재 (212) 의 하단 (下端) 에는 전달판 (211) 의 제 1 판부 (211a) 를 수용하기 위한 공간 (수용부) (212a) 이 형성되어 있다 (도 7 참조). 도 7 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는 전달판 (211) (제 2 판부 (211b)) 의 직경이 막대상 부재 (212) 의 하단의 직경보다 작기 때문에, 어플리케이터 (10) 를 아래에서부터 보면, 도 6 (바닥면도) 에 나타내는 바와 같이, 막대상 부재 (212) 의 하단의 일부가 보인다.

전달판 (211) 은 막대상 부재 (212) 에 고정되어 있는 것이 아니라, 막대상 부재 (212) 의 축 방향에 여유를 갖게 하여 당해 막대상 부재 (212) 의 하단부에 형성되어 있다. 따라서, 전달판 (211) 은, 막대상 부재 (212) 의 축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 단, 막대상 부재 (212) 에 대한 전달판 (211) 의 가동 범위 (여유의 범위) 는, 제 1 판부 (211a) 가 수용부 (212a) 내를 이동 가능한 범위에 한정된다.

이와 같이 전달판 (211) 은 막대상 부재 (212) 에 걸려 있으므로, 막대상 부재 (212) 가 상방으로 이동할 때에는 전달판 (211) 도 상방으로 이동한다. 후술하는 스프링 (40) 에 의해 전달 부재 (210) 가 작동하면, 먼저, 막대상 부재 (212) 가 전달판 (211) 의 제 2 판부 (211b) 에 충돌하고, 계속해서 막대상 부재 (212) 및 전달판 (211) 이 일체가 되어 하방으로 이동한다. 그 후, 막대상 부재 (212) 의 하단 (수용부 (212a)) 은, 어플리케이터 (10) 의 하단 (221) 보다 상측 부분에서 멈추지만, 전달판 (211) 은 관성력에 의해 계속 낙하하여 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 마이크로니들에 전달한다.

하우징 (220) 은, 전달 부재 (210) 중 전달판 (211) 으로부터 스토퍼 (213) 에 걸친 부분을 덮고 있다. 하우징 (220) 의 하단 (221) 은, 어플리케이터 (10) 의 사용시에 피부와 접하고, 전달판 (211) 은 이 하단 (221) 의 부근에 위치한다. 하우징 (220) 은 아랫단 (下段) (222) 쪽이 윗단 (上段) (223) 보다 직경이 큰 2 단의 상자상으로 형성되어 있다. 아랫단 (222) 의 측면의 상단 (上端) 에는 2 개의 돌기 (224) 가 서로 180 도 간격을 두고 형성되어 있다 (도 4 참조). 돌기 (224) 의 단면 형상은 원이다.

하우징 (220) 의 상단 (225) 은 2 개의 톱니상의 볼록부 (230) 를 갖고 있다. 각 볼록부 (230) 는 반주 (180 도의 범위) 에 걸쳐서 나선상으로 경사진 경사부 (제 1 경사부) (231) 와, 당해 경사부 (231) 의 정상부로부터 하우징 (220) 의 축 방향을 따라 잘려 내어진 벽부 (232) 로 이루어진다 (도 3 참조). 경사부 (231) 는, 본체 (20) 를 상방에서 보았을 경우에, 반시계 회전으로 (일 둘레 방향을 따라) 진행됨에 따라 올라간다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (220) 의 상단 (225) 에는 막대상 부재 (212) 의 스토퍼 (213) 가 탑재된다. 외력이 가해지지 않은 상태에서는 각 스토퍼 (213) 는 벽부 (232) 에 닿아 있다 (도 3 참조).

전달 부재 (210) 를 수용한 하우징 (220) 의 상단 (225) 에는, 추가로 스프링 (40) 의 하단 (221) 을 탑재하기 위한 고리형 부재 (250) 가 탑재된다. 고리형 부재 (250) 의 직경은, 하우징 (220) 의 윗단 (223) 의 직경과 거의 동일하기 때문에, 본체 (20) 를 상방에서 보면, 스토퍼 (213) 의 선단부가 노출된다 (도 4 참조).

다음으로, 도 5 ∼ 7 을 사용하여 캡 (30) 을 설명한다. 캡 (30) 은 아랫단 쪽이 윗단보다 직경이 큰 2 단의 상자상 (도 7 참조) 으로 형성된 캡 본체 (31) 와, 당해 윗단을 덮도록 캡 본체 (31) 에 씌여진 그립부 (32) 로 이루어진다. 그립부 (32) 의 외경은 캡 본체 (31) 의 아랫단의 외경에 맞춰져 있다. 캡 본체 (31) 는 그립부 (32) 에 대해 회전 가능하다.

캡 본체 (31) 의 윗단의 내벽에는, 캡 (30) 이 본체 (20) 를 향해 눌려졌을 때에 스토퍼 (213) 에 접하는 톱니상의 스토퍼 유도부 (310) 가 2 개 형성되어 있다. 각 스토퍼 유도부 (310) 는, 반주 (180 도의 범위) 에 걸쳐서 나선상으로 경사진 경사부 (제 2 경사부) (311) 와, 당해 경사부 (311) 의 정상부로부터 캡 (30) 의 축 방향을 따라 잘려 내어진 벽부 (312) 로 이루어진다. 하나의 스토퍼 유도부 (310) 는 하나의 볼록부 (230) 에 대응한다. 경사부 (311) 는 볼록부 (230) 의 경사부 (231) 와 마찬가지로, 본체 (20) 를 상방에서 보았을 경우에, 반시계 회전으로 진행됨에 따라 올라간다. 경사부 (311) 의 구배 (스토퍼 유도부 (310) 의 구배) 는 경사부 (231) 의 구배 (볼록부 (230) 의 구배) 보다 크다. 캡 본체 (31) 상벽의 중심부에는 캡 본체 (31) 의 축 방향을 따라 연장되는 통상의 스프링 안내부 (320) 가 형성되어 있다.

도 6 (정면도) 에 나타내는 바와 같이, 캡 본체 (31) 의 아랫단의 측면에는 하우징 (220) 의 2 개의 돌기 (224) 에 대응시켜 대략 사다리꼴상의 2 개의 개구 (330) 가 형성되어 있다. 2 개의 개구 (330) 는 서로 180 도 간격을 두고 존재하고 있다. 개구 (330) 를 형성하는 변 중, 서로 평행한 1 쌍의 대변 (對邊) 은, 캡 본체 (31) (캡 (30)) 의 축 방향을 따라 연장되어 있고, 다른 1 쌍의 대변, 즉 상변 (333) 및 하변 (334) 은 모두, 캡 본체 (31) 를 상방에서 봤을 경우에, 캡 본체 (31) 의 외벽을 시계 방향으로 진행됨에 따라 올라가도록 경사져 있다 (도 1 도 참조). 따라서, 상변 (333) 은 경사부 (231, 331) 와는 반대 방향으로 (즉, 스토퍼 (213) 의 슬라이딩 방향과는 반대 방향으로) 경사져 있다. 개구 (330) 의 최하부 (331) 는 돌기 (224) 가 탑재되도록 모따기되어 있고, 개구 (330) 의 최상부 (332) 는 돌기 (224) 가 수용되는 정도의 크기의 노칭부로 되어 있다.

스프링 (40) 은 전달 부재 (210) 에 소정의 운동 에너지를 부여하는 탄성 부재이며, 압축시에 에너지가 축적되는 압축 스프링이다. 스프링 (40) 은 원기둥상이며, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 스프링 안내부 (320) 를 둘러싸도록 캡 (30) 내 (보다 구체적으로는 캡 본체 (31) 내) 에 들어가는, 스프링 (40) 의 상단은 캡 본체 (31) 의 상벽에 접하고, 스프링 (40) 의 하단은 고리형 부재 (250) 에 접한다.

스프링 (40) 의 탄성 지지력에 의해 작동하는 전달 부재 (210) 의 에너지에 관한 파라미터로서, 횡 탄성 계수와, 선 직경과, 권수 (卷數) 와, 평균 코일 직경과, 스프링 (40) 을 자연 길이로부터 어느 정도 줄어드는지를 나타내는 거리와, 속도와, 스프링의 질량과, 전달 부재의 질량을 들 수 있다.

횡 탄성 계수는 스프링의 재료에 따라 정해지고, 예를 들어, 스테인리스이면 68500 N/㎡, 피아노선 (철) 이면 78500 N/㎡ 이다. 다른 파라미터는 원하는 탄성 지지력이나 어플리케이터 (10) 의 치수 등을 고려하여 결정하면 된다.

상기 파라미터를 사용하여, 스프링에 관한 이론식은 다음과 같이 정의된다. 식 (1) 은 스프링 정수 (定數), 스프링의 형상 및 재료의 관계를 나타내고, 식 (2) 는 스프링의 질량과 치수의 관계를 나타낸다. 또, 식 (3) 은 스프링 에너지와 운동 에너지의 관계를 나타내고, 식 (4) 는 스프링의 속도, 에너지 (E) 및 질량의 관계를 나타낸다. 하기 식에 있어서, G 는 횡 탄성 계수 (N/㎡), d 는 선 직경 (m), n 은 권수, D 는 평균 코일 직경 (m), k 는 스프링 정수 (N/m), x 는 거리 (m), v 는 속도 (v／s), l 은 신장시의 스프링의 길이 (m), ρ 는 밀도 (㎏/㎥), m 은 스프링의 질량 (㎏), M 은 전달 부재의 질량 (㎏) 이다.

[수학식 1]

[수학식 2]

[수학식 3]

[수학식 4]

어플리케이터의 천자 (穿刺) 성능은 전달 부재의 질량 및 속도에 의존한다. 제 1 판부 (211a) 및 제 2 판부 (211b) 의 질량을 바꿈으로써, 어플리케이터 본체를 변경하지 않고 충돌 파라미터를 바꿀 수 있다.

어플리케이터 (10) 의 치수는 마이크로니들의 치수에 따라 결정하면 된다. 예를 들어, 하우징 (220) 의 하단 (221) 의 형상을 마이크로니들의 형상에 맞추고, 그 하단 (221) 의 내경을 마이크로니들의 외경에 맞추면, 어플리케이터 (10) 의 치수를 마이크로니들의 치수에 따라 소형화할 수 있다. 또, 이와 같이 하단 (221) 을 성형하면, 어플리케이터 (10) 를 마이크로니들 상에 위치 결정할 때에 그 마이크로니들에 대해 어플리케이터 (10) 가 직경 방향 (폭 방향) 으로 어긋나지 않는다. 따라서, 마이크로니들과 평행한 위치 관계를 유지한 채로, 전달 부재 (210) 를 통하여 그 마이크로니들에 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 전달할 수 있다. 이로써, 천자를 확실하게 실시할 수 있다 (천자의 재현성이 높아진다). 또한, 치수의 결정 방법은 이들에 한정되는 것은 아니다.

어플리케이터의 재료도 한정되지 않지만, 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 유지할 수 있는 강도를 갖는 재료가 바람직하다. 예를 들어, ABS 수지나 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리아세탈 (POM) 수지 등의 합성 또는 천연 수지 소재 등 외에, 실리콘, 이산화규소, 세라믹, 금속 (스테인리스, 티탄, 니켈, 몰리브덴, 크롬, 코발트 등) 을 사용해도 된다. 그 중에서도, 폴리아세탈 (POM) 수지가 어플리케이터의 슬라이딩성 면도 고려하면 가장 바람직하다. 또, 전달 부재 (210) 는 마이크로니들과 동일한 재료를 사용하여 제작되어도 된다.

다음으로, 도 8 ∼ 12 를 사용하여 어플리케이터 (10) 의 사용 방법을 설명한다. 도 8 은 어플리케이터 (10) 의 사용시의 초기 상태를 나타내는 도면이다. 도 9 는 도 8 의 B-B 선 단면도이다. 도 10 은 전달 부재 (210) 가 올라간 상태를 나타내는 도면이다. 도 11 은 전달 부재 (210) 가 작동했을 때의 어플리케이터 (10) 의 상태를 나타내는 도면이다. 도 12 는 도 11 의 C-C 선 단면도이다.

어플리케이터 (10) 의 초기 상태는 도 8, 9 에 나타내는 바와 같다. 초기 상태에서는, 스프링 (40) 이 신장되어 있기 때문에, 캡 (30) 은 그 개구 (330) 의 최하부 (331) 가 돌기 (224) 에 닿는 위치까지 올라가 있다. 또, 스토퍼 (213) 는 하우징 (220) 의 상단 (225) 의 벽부 (232) 에 닿은 상태이며 (도 2 ∼ 4 참조), 전달판 (211) 은 하우징 (220) 의 하단에 위치하고 있다.

먼저, 어플리케이터 (10) 를, 피부 (S) 에 닿은 마이크로니들 (Da) 상에 위치 결정하여 유지하고, 그립부 (32) 를 가지면서 캡 (30) 을 피부 (S) 를 향하여 누른다. 또한, 어플리케이터 (10) 를 위치 결정하기 전에, 마이크로니들 (Da) 을 커버재 (Db) 에 의해 피부에 첩부 (貼付) 하고 있어도 된다 (도 9 참조). 또, 전달판 (211) 에 마이크로니들을 유지시킴으로써, 당해 마이크로니들을 어플리케이터 (10) 에 내장시키는 것도 가능하다.

사용자가 캡 (30) 을 누르기 시작하면, 스프링 (40) 이 줄어들기 시작하고, 이 스프링 (40) 에 탄성 지지력이 비축되기 시작한다. 또, 캡 (30) 내부의 스토퍼 유도부 (310) 가 하방으로 이동하여, 스토퍼 (213) 가 경사부 (231) 상을 미끄러지기 시작한다.

사용자가 그대로 캡 (30) 을 계속 누르면, 개구 (330) 의 상변 (333) 이 돌기 (224) 와 접촉하고, 그 후, 돌기 (224) 와 접하면서 하방으로 이동하므로, 캡 본체 (31) 가, 어플리케이터 (10) 의 상방에서 봤을 때 반시계 방향으로 회전한다. 이 때, 하우징 (220) 의 상단 (225) 의 경사부 (231) 와 캡 본체 (31) 의 스토퍼 유도부 (310) 의 경사부 (311) 에 끼워진 스토퍼 (213) 가, 회전하고 있는 캡 본체 (31) 의 스토퍼 유도부 (310) 에 눌려짐으로써 경사부 (231) 를 따라 상방으로 슬라이딩한다. 따라서, 전달 부재 (210) 가 회전하면서 상방으로 이동한다. 또한, 캡 (30) 에 관해서 말하면, 회전하는 것은 캡 본체 (31) 뿐이고, 사용자가 잡고 있는 그립부 (32) 는 회전하지 않는다.

도 10 에 나타내는 바와 같이, 스토퍼 (213) 가 경사부 (231) 의 정상부까지 도달한 시점에서, 스프링 (40) 에는 전달 부재 (210) 를 마이크로니들에 충돌시키기 위한 원하는 탄성 지지력이 비축되어 있다. 그러나, 스토퍼 (213) 는 아직 경사부 (231) 에 탑재되어 있으므로, 전달 부재 (210) 는 그 탄성 지지력에 저항하여, 하우징 (220) 의 하단 (221) 으로부터 일정한 거리만큼 상승한 상태를 유지하고 있다.

이와 같은 상태에 있어서 사용자가 캡 (30) 을 더욱 누르면, 스토퍼 (213) 가 어플리케이터 (10) 의 상방에서 봤을 때 반시계 방향으로 더욱 회전하여, 경사부 (231) 로부터 분리된다. 이로써 전달 부재 (210) 가 버팀목을 잃어 스프링 (40) 의 탄성 지지력에 의해 어플리케이터 (10) 의 하방으로 이동하고 (스토퍼 (213) 는 벽부 (232) 를 따라 하방으로 이동하고), 도 11, 12 에 나타내는 바와 같이, 마이크로니들 (Da) 에 충돌한다. 이 충돌에 의해, 마이크로니들 (Da) 의 니들 부분이 피부의 각질층을 천공하고, 그 마이크로니들 (Da) 에 도포되어 있던 활성 성분이 그 니들 부분을 통하여 체내에 투여된다. 또한, 이 때에는 도 11 에 나타내는 바와 같이, 개구 (330) 의 최상부 (332) 에 돌기 (224) 가 닿으므로, 캡 (30) 은 더 이상 내려가지 않는다. 또, 스토퍼 (213) 는 벽부 (232) 에 접한 상태에서 하우징 (220) 의 상단 (225) 에 다시 탑재되므로, 전달 부재 (210) 가 하우징 (220) 의 하단 (221) 보다 내려가는 경우는 없다.

상기 서술한 바와 같이, 막대상 부재 (212) 및 전달판 (211) 이 일체가 되어 하방으로 이동한 후에, 막대상 부재 (212) 의 하단 (수용부 (212a)) 은 어플리케이터 (10) 의 하단 (221) 보다 상측 부분에서 멈추지만, 전달판 (211) 은 관성력에 의해 계속 낙하한다. 그리고, 전달판 (211) 은 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 마이크로니들에 전달한다. 따라서, 엄밀하게 말하면, 전달판 (211) 은 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 직접적이 아니라 간접적으로 마이크로니들에 전달한다.

이와 같이 어플리케이터 (10) 를 사용한 후에 사용자가 캡 (30) 을 그만 누르면, 캡 (30) 은 스프링 (40) 의 신장력에 의해, 개구 (330) 의 최하부 (331) 가 돌기 (224) 에 닿을 때까지 상방으로 이동한다. 이 때에는 개구 (330) 의 하변 (334) 이 돌기 (224) 에 접하므로, 당해 최하부 (331) 가 돌기 (224) 까지 안내된다. 이로써, 어플리케이터 (10) 는 도 8, 9 에 나타내는 초기 상태로 되돌아간다. 따라서, 다음으로 어플리케이터 (10) 를 사용할 때에는 초기 상태로 되돌아온 어플리케이터 (10) 를 다른 마이크로니들 상에 위치 결정하여 유지하고, 캡 (30) 을 피부를 향하여 누르면 된다. 따라서, 어플리케이터 (10) 는 자기 작동형 어플리케이터이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 캡 (30) 이 전달 부재 (210) 를 향해 눌려지면, 막대상 부재 (212) 의 스토퍼 (213) 가 하우징 (220) 의 상단 (225) 의 경사부 (231) 를 따라 이동함으로써, 전달 부재 (210) 가 스프링 (40) 의 탄성 지지력에 저항하여 마이크로니들로부터 멀어져 간다. 그 후, 더욱 캡 (30) 이 눌려지면, 스토퍼 (213) 가 경사부 (231) 로부터 분리되므로, 전달 부재 (210) 가 스프링 (40) 의 탄성 지지력을 마이크로니들에 전달한다. 이로써, 피부에 마이크로니들이 적용된다. 이와 같이, 전달 부재 (210) 를 스프링 (40) 의 탄성 지지력에 저항한 상태로 유지하는 역할을 하우징 (220) 의 일단에 갖게 함으로써, 래치 기구 등과 같은, 전달 부재 (210) 를 고정시키기 위한 고정 부재가 불필요해진다. 그 결과, 그와 같은 고정 부재의 마모를 일으키지 않아, 당해 어플리케이터 (10) 의 성능을 길게 유지할 수 있다. 어플리케이터 (10) 는 래치리스 (Latch-less) 어플리케이터라고도 할 수 있다.

전달 부재 (210) 는, 스토퍼 (213) 가 경사부 (231) 로부터 분리되었을 때에만 작동하므로, 누가 투여해도, 마이크로니들에 전달되는 탄성 지지력은 일정해진다. 따라서, 천자를 확실하게 실시할 수 있다 (천자의 재현성이 높아진다).

또, 본 실시형태에서는, 캡 (30) 이 눌려져 개구 (330) 의 상변 (333) 이 돌기 (224) 에 접하고 있는 동안에는 캡 (30) (보다 구체적으로는 캡 본체 (31)) 이, 경사부 (231, 311) 가 올라갈 방향을 향해 회전한다. 그리고, 이 회전에 의한 힘이 스토퍼 (213) 를 누르는 경사부 (311) 에 작용한다. 따라서, 사용자는 적은 힘으로 간단하게 전달 부재 (210) 를 상방으로 이동시킬 수 있다. 이 조작시에는 캡 본체 (31) 만이 회전하고, 사용자가 잡고 있는 그립부 (32) 는 회전하지 않기 때문에, 사용자가 캡 (30) 을 누르고 있는 동안에 그 팔이 비틀리는 경우가 없다. 이 점에서도 어플리케이터 (10) 는 사용자에게 있어 사용성이 양호하다.

또, 본 실시형태에서는, 경사부 (311) 의 구배가 경사부 (231) 의 구배보다 크기 때문에, 경사부 (311) 가 스토퍼 (213) 를 누르는 힘 (경사부 (231) 를 따른 방향으로 작용하는 힘) 이 증가한다. 그 때문에, 사용자가 캡 (30) 을 누름으로써 생기는 힘이 보다 효율적으로 스토퍼 (213) 에 전달된다. 따라서, 사용자는 적은 힘으로 간단하게 전달 부재 (210) 를 상방으로 이동시킬 수 있다.

어플리케이터 (10) 가 상기 특허문헌 1 에 기재된 자기 작동성 어플리케이터보다 유리한 점으로서, 래치리스라는 특징 이외에, 스프링을 하나만 준비하면 충분하다는 특징이 있다. 구체적으로는 상기 특허문헌 1 에 기재된 자기 작동성 어플리케이터에서는, 가압 스프링과 예비-설정 스프링이라고 하는 2 개의 스프링이 필요하므로, 그만큼 어플리케이터가 규모가 큰 것이 되지 않을 수 없다. 이에 반하여, 어플리케이터 (10) 는, 탄성 부재로서 하나의 스프링 (40) 을 준비하면 충분하므로, 그만큼 어플리케이터 (10) 를 소형화할 수 있다.

이상, 본 발명을 그 실시형태에 기초하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형이 가능하다.

개구 (330) 의 형상은, 상변 (333) 과 동등한 기능을 갖는 변을 형성하는 것을 전제로, 디자인성 등을 고려하여 임의로 결정해도 된다.

상기 실시형태에서는, 캡 본체 (31) 의 아랫단에 개구 (330) 가 형성되어 있었지만, 돌기 (224) 에 접하는 부분에 구멍을 뚫지 않고, 캡 본체 (31) 의 아랫단의 내벽에 상기 개구 (330) 와 동일 또는 동등한 형상의 오목부를 형성해도 된다. 이 경우에도, 캡 (30) 이 눌려져 오목부의 상변이 돌기 (224) 에 접하고 있는 동안에는, 캡 본체 (31) 가, 경사부 (231, 311) 가 올라갈 방향을 향해 회전한다. 그리고, 이 회전에 의한 힘이, 스토퍼 (213) 를 누르는 경사부 (311) 에 작용한다. 따라서, 사용자는 적은 힘으로 간단하게 전달 부재 (210) 를 상방으로 이동시킬 수 있다. 또, 오목부를 형성하는 경우에는, 그 가장자리가 캡의 외면에 나타나지 않기 때문에, 그러한 디자인을 바라는 경우에도 대응할 수 있다.

상기 실시형태에서는 어플리케이터 (10) 는 원통 형상이지만, 어플리케이터의 외관의 형상은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 어플리케이터를 갖기 쉽게 하거나, 피부에 마이크로니들을 적용하기 쉽게 하거나 위해, 어플리케이터의 단면 형상을 다각형으로 하거나, 어플리케이터의 외벽에 전체적으로 둥근 부분을 갖게 하거나, 외벽에 패임 혹은 단차를 형성하거나 해도 된다. 또, 잘 미끄러지지 않게 하기 위해서, 외벽의 표면에 촘촘한 홈을 형성하거나 코팅을 실시하거나 해도 된다.

캡 (30) 이나 전달 부재 (210) 에는, 공기를 빼기 위한 공기공을 형성해도 되고, 이로써 공기 저항을 줄이거나 경량화하거나 할 수 있다.

상기 실시형태에서는, 2 개의 스토퍼 (213) 를 형성하고, 이것에 맞춰, 2 개의 볼록부 (230) 및 2 개의 스토퍼 유도부 (310) 를 형성하였지만, 스토퍼의 수는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 스토퍼를 하나만 형성함과 함께, 볼록부 및 스토퍼 유도부를 한 개씩 형성해도 된다. 이 경우에는 하우징측 및 캡측의 경사부는 각각 360 도에 걸쳐서 형성되게 된다. 혹은 서로 90 도 간격을 두고 4 개의 스토퍼를 형성함과 함께, 볼록부 및 스토퍼 유도부를 4 개씩 형성해도 된다. 이 경우에는 하우징측 및 캡측의 쌍방에 있어서, 각 경사부가 90 도의 범위에 걸쳐서 형성되게 된다. 혹은 서로 120 도 간격을 두고 3 개의 스토퍼를 형성함과 함께, 볼록부 및 스토퍼 유도부를 3 개씩 형성해도 된다. 이 경우에는 하우징측 및 캡측의 쌍방에 있어서, 각 경사부가 120 도의 범위에 걸쳐서 형성되게 된다.

상기 실시형태에 있어서의 경사부 (231, 311) 의 구배는 경사부 (311) (캡 (30) 측) 의 구배가 경사부 (231) (하우징 (220) 측) 의 구배 이상인 것을 전제로, 임의로 정하면 된다. 각 경사부의 구배나 상기 서술한 스토퍼의 개수는, 어플리케이터의 조작성을 고려하여 설정하면 된다.

스프링의 설치 양태는, 상기 실시형태의 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 13 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 막대상 부재 (212) 의 내부에 원기둥상의 스프링 (41) 을 삽입해도 된다. 이 경우에는 스프링 (41) 의 하단은 스토퍼 (213) 를 실현하기 위한 축 부재에 접하고, 스프링 (41) 의 상단은 스프링 안내부 (320) 에 접한다. 또, 도 13 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 2 개의 스프링 (40, 41) 의 쌍방을 사용해도 된다.

스프링의 형상도 한정되지 않고, 예를 들어, 원추상의 스프링을 사용해도 된다. 이로써, 압축시에 있어서의 스프링의 신축 방향의 길이를 억제할 수 있으므로, 어플리케이터의 축 방향의 치수를 억제하여 어플리케이터를 소형화 및 경량화할 수 있다.

상기 실시형태에서는 스프링 (40) 을 사용하였지만, 스프링 이외의 탄성 부재를 사용해도 된다.

상기 실시형태에서는 전달판 (211) 이 여유를 갖게 하여 막대상 부재 (212) 에 장착되어 있었지만, 전달판 (211) 은 막대상 부재 (212) 에 고정되어 있어도 된다. 예를 들어, 전달판 (211) 및 막대상 부재 (212) 가 일체로 성형되어 있어도 된다.

상기 실시형태에서는 캡 본체 (31) 가 그립부 (32) 에 대해 회전 가능하도록 이들 캡 (30) 을 설계했지만, 캡 본체 및 그립부가 일체화된 캡을 채용해도 된다.

10 : 어플리케이터, 20 : 본체, 30 : 캡, 40 : 스프링, 210 : 전달 부재, 211 : 전달판, 211a : 제 1 판부, 211b : 제 2 판부, 211c : 연결부, 212 : 막대상 부재, 213 : 스토퍼, 220 : 하우징, 224 : 돌기, 225 : 하우징의 상단, 230 : 볼록부, 231 : 하우징측의 경사부, 232 : 하우징측의 벽부, 250 : 고리형 부재, 310 : 스토퍼 유도부, 311 : 캡측의 경사부, 312 : 캡측의 벽부, 320 : 스프링 안내부, 330 : 개구, 333 : 개구의 상변 (캡이 전달 부재를 향해 눌려지고 있을 때에 돌기에 접하는 개구의 한 변), 334 : 개구의 하변 (눌려진 상기 캡을 초기 상태로 되돌리도록 형성되어 있는 개구의 다른 한 변)

Claims (8)

1. 피부에 마이크로니들을 적용시키기 위한 어플리케이터로서,
   탄성 부재의 탄성 지지력을 상기 마이크로니들에 전달하는 전달 부재와,
   상기 전달 부재의 적어도 일부를 수용하고, 그 전달 부재의 왕복동을 안내하는 하우징과,
   상기 하우징을 덮도록 형성되고, 상기 전달 부재를 향해 눌려짐으로써 상기 탄성 부재에 탄성 지지력을 부여하는 캡을 구비하고,
   상기 전달 부재에는, 그 전달 부재의 축 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 스토퍼가 형성되어 있고,
   상기 스토퍼가 탑재되는 상기 하우징의 일단에는, 일 둘레 방향을 따라 그 스토퍼를 슬라이딩시키기 위한 볼록부가 형성되어 있고,
   상기 캡의 내측에는, 그 캡이 눌려졌을 때에 상기 스토퍼에 접하는 유도부가 형성되어 있고,
   상기 캡이 상기 전달 부재를 향해 눌려지면, 상기 스토퍼가 상기 유도부에 의해 상기 볼록부의 단부까지 슬라이딩하고, 그 후 그 캡이 더욱 그 전달 부재를 향해 눌려지면, 상기 스토퍼가 그 볼록부로부터 분리됨으로써, 그 전달 부재가 그 마이크로니들에 상기 탄성 지지력을 전달하는 것을 특징으로 하는 어플리케이터.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 캡이 상기 전달 부재를 향해 눌려지면, 상기 스토퍼가 상기 유도부에 의해 상기 볼록부의 단부까지 슬라이딩하고, 그 전달 부재가 상기 탄성 지지력에 저항하여 상기 마이크로니들로부터 멀어지는 것을 특징으로 하는 어플리케이터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 캡에 덮인 상기 하우징의 측면에는 돌기가 형성되고,
   상기 캡에는 상기 돌기를 수용하기 위한 개구 또는 오목부가 형성되어 있고,
   상기 캡이 상기 전달 부재를 향해 눌려져 있을 때에 상기 돌기에 접하는 상기 개구 또는 상기 오목부의 한 변이, 상기 스토퍼의 슬라이딩 방향과는 반대 방향으로 경사져 있는 어플리케이터.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 개구 또는 상기 오목부의 다른 한 변이, 눌려진 상기 캡을 초기 상태로 되돌리도록 형성되어 있는 어플리케이터.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 캡이, 상기 개구 또는 상기 오목부가 형성된 캡 본체와 사용자에 의해 파지되는 그립부를 구비하고,
   상기 캡 본체가 상기 그립부에 대해 회전 가능하게 형성된 어플리케이터.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전달 부재에는, 그 전달 부재의 축 방향과 직교하는 하나의 축 상에 있어서 서로 180 도 간격을 두고 존재하는 2 개의 스토퍼가 형성되어 있고,
   상기 하우징의 일단이 2 개의 상기 볼록부를 갖고 있고, 각 볼록부의 경사부가 그 일단의 반주에 걸쳐서 형성되어 있는 어플리케이터.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유도부의 구배가 상기 볼록부의 구배보다 큰 어플리케이터.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전달 부재가, 상기 스토퍼가 형성된 막대상 부재와, 그 막대상 부재의 축 방향에 여유를 갖게 하여 그 막대상 부재의 일단에 형성되어 있는 전달판을 구비하는 어플리케이터.

Images