KR20190002217U - Medical needle - Google Patents

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KR20190002217U KR2020190003477U KR20190003477U KR20190002217U KR 20190002217 U KR20190002217 U KR 20190002217U KR 2020190003477 U KR2020190003477 U KR 2020190003477U KR 20190003477 U KR20190003477 U KR 20190003477U KR 20190002217 U KR20190002217 U KR 20190002217U
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진 피. 츄
구이-황 지앙
스-신 창
밍-전 천
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내셔널 타이완 유니버시티 오브 사이언스 앤드 테크놀로지
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Abstract

물체에 천공 또는 삽입 동작을 반복적으로 실행하기 위한 의료용 니들이 개시되며, 상기 의료용 니들은 니들 본체와 그 위에 형성된 금속 유리 소재층을 포함하고, 상기 금속 유리 소재층은 알루미늄, 지르코니움, 구리 밑 탄탈륨으로 구성되는 합금을 포함한다. 상기 니들 본체를 덮는 금속 유리 소재층이 존재하므로, 의료용 니들은 내구성을 향상시키고, 천공 또는 삽입 동작에서 발생된 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 최소화하고, 천공이나 삽입 동작에 의하여 발생된 물체에 대한 손상을 감소시키기 위하여 다수의 천공 또는 삽입 동작들을 실행 후에 그의 날카로움을 유지할 수 있다.A medical needle for repeatedly performing a puncturing or insertion operation on an object is disclosed, wherein the medical needle includes a needle body and a metal glass material layer formed thereon, wherein the metal glass material layer is aluminum, zirconium, or tantalum under copper. It includes an alloy consisting of. Since there is a metal glass material layer covering the needle body, the medical needle improves durability, minimizes the increase in the maximum puncture or insertion force generated during the puncture or insertion operation, It may maintain its sharpness after performing multiple puncturing or inserting operations to reduce damage.

Description

의료용 니들 {MEDICAL NEEDLE}Medical Needle {MEDICAL NEEDLE}

본 고안은 의료용 니들에 관한 것으로 보다 구체적으로 다수의 천공 또는 삽입 동작 후에도 날카로움을 유지할 수 있는 의료용 니들에 관한 것이다.The present invention relates to a medical needle, and more particularly to a medical needle that can maintain the sharpness even after a number of puncture or insertion operations.

의료용 니들(medical needle)은 많은 유형의 수술에서 기본적이다. 의료용 니들의 예로서, 상처나 수술에 의하여 발생된 피부 또는 조직에 형성된 조직 손상을 봉합하기 위하여 봉합 니들이 필요하고, 상처 클로져를 형성하기 위하여 상처의 주위 조직은 봉합사에 의하여 상처를 봉합하기 위하여 봉합 니들에 의하여 수회 천공되고 봉합된다. Medical needles are fundamental in many types of surgery. As an example of a medical needle, a suture needle is needed to suture tissue damage formed in the skin or tissue caused by a wound or surgery, and the surrounding tissue of the wound is sutured to suture the wound by a suture to form a wound closure. Perforated and sutured several times.

가해진 부적절한 힘에 의하여 다른 조직을 손상시키지 않도록 조직을 천공하기 위하여 봉합 니들을 사용할 때 특별한 주의가 기울여져야 하고, 따라서 봉합 니들의 날카로움과 내구성이 극히 중요하다. 또한, 동일한 봉합 니들이 전체 봉합 공정에서 반복적으로 사용되면, 천공 동작의 수가 증가할 때 봉합 니들은 더욱 무뎌지게 되므로, 사용자는 봉합 니들에 더 큰 힘을 가해야 하고, 또는 새로운 봉합 니들로 교체하여야 하며, 이는 수술 과정에 불편을 초래하고 비용을 증가시킨다. 정밀한 수술의 경우, 가해진 힘의 약간의 변화가 수술 결과를 크게 변경할 수 있으므로, 사용자는 수회의 천공 동작 후에 니들이 무뎌지기 전에 봉합 과정을 지속하기 위하여 새로운 봉합 니들을 사용하도록 봉합 니들을 교체하여야 할 것이다. 따라서, 높은 교체 속도에 의하여 의료 비용이 증가될 것이다.Special care must be taken when using the suture needle to perforate the tissue so as not to damage other tissues by improper force applied, so the sharpness and durability of the suture needle is extremely important. In addition, if the same suture needle is used repeatedly in the entire suture process, the suture needle becomes more dull as the number of puncturing operations increases, so the user must apply more force to the suture needle, or replace it with a new suture needle. This leads to inconvenience in the surgical procedure and increases costs. In the case of precise surgery, a slight change in the applied force can significantly change the surgical outcome, so the user will have to replace the suture needle to use a new suture needle to continue the suture process before the needle dulls after several puncture movements. . Therefore, the high replacement rate will increase the medical cost.

상기 설명한 문제점을 해결하기 위하여, 일부 상업적으로 사용가능한 봉합 니들이 내구성을 향상시키기 위하여 윤활제로 코팅된다. 이러한 봉합 니들이 다소 향상된 천공 동작을 달성하지만, 윤활제는 점차로 감소하고 천공 횟수가 증가함에 따라 건조되며, 따라서 상기 설명한 문제들은 효과적으로 해결될 수 없다.To solve the problems described above, some commercially available suture needles are coated with a lubricant to improve durability. Although these suture needles achieve somewhat improved puncturing behavior, the lubricant gradually decreases and dries as the number of punctures increases, thus the problems described above cannot be effectively solved.

따라서, 다수의 천공 또는 삽입 동작 후에 날카로움을 유지할 수 있고 조직에 대한 가능한 손상을 최소화하기 위하여 높은 내구성을 달성할 수 있는 의료용 니들을 제공할 필요가 있다.Accordingly, there is a need to provide a medical needle that can maintain sharpness after multiple puncture or insertion operations and achieve high durability in order to minimize possible damage to tissue.

본 고안의 목적은 반복적인 천공 또는 삽입 동작 후에도 날카로움을 유지할 수 있는 의료용 니들을 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to provide a medical needle that can maintain the sharpness even after repeated drilling or insertion operations.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 니들 본체와 그 표면에 형성된 금속 유리 소재층을 포함하는 의료용 니들이 제공되며, 상기 금속 유리 소재층은 상기 니들 본체의 표면에 형성되고 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 구성된 합금을 포함하며; 식[((Xn-X1)/X1)*100%]에 의하여 표현되는 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n번째 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율이 18.9%보다 크지 않도록 상기 니들 본체를 덮는 금속 유리 소재층에 의하여 상기 의료용 니들의 날카로움이 유지되며, 여기서, N은 환자에 대해 니들 본체에 의하여 실행된 천공 또는 삽입 동작의 수를 나타내고 5 내지 80에서 변동하고; n은 5 내지 N의 자연수이며; X1은 최초 천공 또는 삽입 동작에 대해 필요한 최대 천공 또는 삽입력을 표시하고; Xn은 n번째 천공 또는 삽입 동작에 대해 필요한 최대 천공 또는 삽입력을 표시한다.In order to achieve the above objects, a medical needle comprising a needle body and a metal glass material layer formed on the surface thereof is provided, the metal glass material layer being formed on the surface of the needle body and made of aluminum, zirconium, copper and tantalum. An alloy comprised; The increase rate of the maximum punching or insertion force of the nth punching or inserting motion relative to the first punching or inserting motion expressed by the formula [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is not greater than 18.9%. The sharpness of the medical needle is maintained by the metal glass material layer covering the needle body, where N represents the number of puncture or insertion operations performed by the needle body for the patient and varies from 5 to 80; n is a natural number of 5 to N; X 1 indicates the maximum puncture or insertion force required for the initial puncture or insertion motion; X n represents the maximum puncture or insertion force required for the n th puncture or insertion operation.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이며 물체는 고무이고, N이 40일 때, 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 40회의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층이 없는 니들 본체의 값의 0.337배보다 더 크지 않다.In one embodiment, the needle body is a curved 6/0 cutting needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is 40 It is no larger than 0.337 times the value of the needle body without the metallic glass material layer after performing the puncturing or insertion operation.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 7/0 테이퍼 니들이며 물체는 고무이고, N이 40일 때, 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 40회의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 금속 유리 소재층이 없는 니들 본체의 값의 0.143배보다 더 크지 않다.In one embodiment, the needle body is a curved 7/0 tapered needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is 40 It is no greater than 0.143 times the value of the needle body without the layer of metallic glass material that has undergone the drilling or insertion operation.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이고 물체는 고무이며, N이 40일 때, 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 9.9%보다 크지 않다.In one embodiment, the needle body is a curved 6/0 cutting needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is 9.9 Not greater than%

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 7/0 테이퍼 니들이고 물체는 고무이고, N이 40일 때, 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 6.1%보다 크지 않다.In one embodiment, the needle body is a curved 7/0 tapered needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is 6.1 Not greater than%

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 6/0 니들이고, 물체는 폴리머 소재로 이루어진 인조 혈관(artificial blood vessel)이며, N은 40일 때, 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 -1.5% 내지 5% 사이이다. In one embodiment, the needle body is a curved 6/0 needle, the object is an artificial blood vessel made of a polymer material, and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is between -1.5% and 5%.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 절단 니들, 테이퍼 니들, 직선 니들 및 굽은 니들 중에 적어도 하나이다. In one embodiment, the needle body is at least one of a cutting needle, a tapered needle, a straight needle and a curved needle.

일 실시예에서, 상기 금속유리 소재층은 X-선 회절에 의하여 측정된 바와 같이 단지 30°내지 40°사이의 넓은 회절 피크를 생성하는 비정질 구조를 가진다. In one embodiment, the metallic glass material layer has an amorphous structure that produces a wide diffraction peak between only 30 ° and 40 ° as measured by X-ray diffraction.

일 실시예에서, 상기 금속유리 소재층은 Zr53Cu33Al9Ta5와 같은 Zr52 .5-53. 5Cu32 .5-33.5Al8.5-9.5Ta4.5-5.5을 포함한다.In one embodiment, the metal glass material layer is Zr 52 .5-53 , such as Zr 53 Cu 33 Al 9 Ta 5 . 5 Cu 32 .5-33.5 and include Al 8.5-9.5 Ta 4.5-5.5.

일 실시예에서, 상기 금속유리 소재층은 700 내지 2000HV의 경도를 가진다.In one embodiment, the metal glass material layer has a hardness of 700 to 2000HV.

일 실시예에서, 상기 금속유리 소재층은 상기 니들 본체와 타겟이 0.5 내지 4mTorr의 작용 압력을 가진 진공 환경에 배치되는 마그네트론 스퍼터링 공정에 의하여 형성되고, 이 진공 환경에서 상기 니들 본체와 타겟 사이의 거리는 8내지 12cm 사이로 설정되고, 상기 니들 본체와 타겟 사이에 무선주파수 에너지가 제공되고, 상기 타겟의 파워 밀도는 3.65 내지 10.96 W/cm2이다.In one embodiment, the metal glass material layer is formed by a magnetron sputtering process in which the needle body and the target are placed in a vacuum environment having an operating pressure of 0.5 to 4 mTorr, in which the distance between the needle body and the target is It is set between 8 and 12 cm, and radio frequency energy is provided between the needle body and the target, and the power density of the target is 3.65 to 10.96 W / cm 2 .

일 실시예에서, 이와 같이 형성된 금속유리 소재층은 0.44 내지 0.54 nm 사이의 표면 거칠기를 가진다.In one embodiment, the metal glass material layer thus formed has a surface roughness between 0.44 and 0.54 nm.

또한, 물체에 천공 또는 삽입 동작을 반복적으로 실행하기 위하여 사용되는 의료용 니들이 여기에서 제공되는 데, 상기 의료용 니들은 니들 본체; 상기 니들 본체의 표면에 형성되고 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 구성된 합금을 포함하는 금속 유리 소재층을 포함하고; 상기 의료용 니들에는 N 번의 천공 또는 삽입 동작이 실행되고, 여기서 N은 5 내지 80이며, n번째 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력이 Xn이며, 여기서 n은 1 내지 N 사이의 자연수인 의료용 니들에 있어서, N회의 천공 또는 삽입 동작들에서 각각의 n 및 Xn의 데이터 세트는, 이하의 식에 따라 산출된 바와 같은 0.00654보다 크지 않은 최소 자승 추정방법(ordinary least squares method)을 사용하여 평가된 단순 선형 기울기(slope)를 가지며; Also provided herein is a medical needle used to repeatedly perform a puncturing or insertion operation on an object, the medical needle comprising a needle body; A metal glass material layer formed on a surface of the needle body and comprising an alloy composed of aluminum, zirconium, copper and tantalum; The medical needle is subjected to N puncturing or inserting operations, where N is 5 to 80, and the maximum puncturing or inserting force of the nth puncturing or inserting operation is X n , where n is a natural number between 1 and N For the needle, each n and Xn data sets in N puncturing or insertion operations were evaluated using an ordinary least squares method not greater than 0.00654 as calculated according to Has a simple linear slope;

[식] [expression]

Figure utm00001
Figure utm00001

여기서, a'는 기울기를 나타내고,

Figure utm00002
은 N번의 천공 또는 삽입 동작 동안의 평균 천공 또는 삽입력을 나타내고,
Figure utm00003
은 1 내지 N의 평균을 나타내는 것을 특징으로 한다.Where a 'represents the slope,
Figure utm00002
Represents the average puncture or insertion force during N puncture or insertion operations,
Figure utm00003
Represents an average of 1 to N.

일 실시예에서, 상기 기울기는 음의 값이다.In one embodiment, the slope is a negative value.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이고 물체는 고무이며, N이 40일 때, 기울기는 0.00131 내지 0.00654 사이이다.In one embodiment, the needle body is a curved 6/0 cutting needle and the object is rubber and when N is 40, the slope is between 0.00131 and 0.00654.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 7/0 테이퍼 니들이고 물체는 고무이며, N이 40일 때, 기울기는 0.00023 내지 0.00133 사이이다.In one embodiment, the needle body is a curved 7/0 tapered needle and the object is rubber and when N is 40, the slope is between 0.00023 and 0.00133.

일 실시예에서, 상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이고, 물체는 폴리머 소재로 제조된 인조 혈관이고, N이 40일 때, 기울기는 -0.00020 내지 -0.00047 사이이다.In one embodiment, the needle body is a curved 6/0 cutting needle, the object is an artificial vessel made of polymeric material, and when N is 40, the slope is between -0.00020 and -0.00047.

또한, 여기서, 니들의 날카로움을 유지하기 위한 방법이 제공되는 데, 상기 방법은 니들 본체를 제공하고; 상기 니들 본체의 표면에 형성되고 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 이루어진 합금을 포함하는 금속 유리 소재층을 포함하고; 및 각각의 천공 또는 삽입 동작의 깊이가 1 내지 10 mm 범위이고, 각각의 천공 또는 삽입 속도가 10 내지 100mm/분으로 변동하고, N이 5 내지 80으로 변하면서, 물체 위에 N회의 천공 또는 삽입 동작을 실행하도록 니들 본체를 사용하고; n이 5 내지 N 사이의 자연수일 때, 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n번째 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입 력의 증가 비율이 18.9%보다 크지 않다.Also provided herein is a method for maintaining the sharpness of a needle, the method comprising providing a needle body; A metal glass material layer formed on a surface of the needle body and including an alloy made of aluminum, zirconium, copper, and tantalum; And N punching or inserting operations on the object, with the depth of each punching or inserting motion ranging from 1 to 10 mm, each punching or inserting speed varying from 10 to 100 mm / min, and N varying from 5 to 80 Using the needle body to execute; When n is a natural number between 5 and N, the increase rate of the maximum puncturing or insertion force of the n th puncturing or inserting motion relative to the initial puncturing or inserting motion is not greater than 18.9%.

일 실시예에서, 상기 의료용 니들은 니들 본체와 상기 니들 본체의 표면에 형성되는 금속 유리 소재층을 포함하고, 상기 금속 유리 소재층은 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 구성된 합금을 포함한다. 상기 니들 본체를 덮는 금속 유리 소재층에 의하여 최초 횟수(first number)의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후에 의료용 니들은 날카로움을 유지할 수 있고, 천공 또는 삽입 동작들에서 생성된 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 최소화하여 내구성을 향상시키고, 천공 또는 삽입 동작에 의하여 발생된 물체에 대한 손상을 감소시킬 수 있으며, 최초의 횟수는 10보다 작다.In one embodiment, the medical needle comprises a needle body and a metal glass material layer formed on the surface of the needle body, the metal glass material layer comprises an alloy consisting of aluminum, zirconium, copper and tantalum. The medical needle may remain sharp after performing the first number of puncture or insertion operations by the metal glass material layer covering the needle body, and increase the maximum puncture or insertion force generated in the puncture or insertion operations. Can be minimized to improve durability, and to reduce damage to the object caused by the puncturing or insertion operation, the first number is less than ten.

일 실시예에서, 최초 횟수의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층을 가진 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 최초 횟수의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층이 없는 의료용 니들의 증가 비율보다 더 작다.In one embodiment, the rate of increase in the maximum puncture or insertion force of the medical needle with the metal glass material layer after performing the first number of puncture or insertion operations is such that the metal glass material layer after the first number of puncture or insertion operations is performed. Less than the increase rate of medical needles.

일 실시예에서, 최초의 횟수가 40이면, 최초의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층이 없는 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 최초의 횟수의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층을 가진 의료용 니들의 증가 비율의 적어도 2.4배이다.In one embodiment, if the initial number of times is 40, the rate of increase in the maximum puncture or insertion force of the medical needle without the metal glass material layer after performing the first puncture or insertion operation performs the first puncture or insertion operation. At least 2.4 times the increase rate of the medical needle with the later layer of metallic glass material.

일 실시예에서, 최초의 횟수가 40이면, 최초의 천공 또는 삽입에 대한 최초의 횟수의 천공 또는 삽입을 실행한 후의 본 고안에 따른 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 10%보다 작다.In one embodiment, if the initial number of times is 40, the rate of increase in the maximum puncture or insertion force of the medical needle according to the present invention after performing the first number of punctures or insertions for the first puncture or insertion is less than 10%. .

일 실시예에서, 최초의 횟수가 40이면, 최초의 천공 또는 삽입에 대한 최초의 횟수의 천공 또는 삽입을 실행한 후의 본 고안에 따른 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 4% 내지 10% 사이이다.In one embodiment, if the initial number of times is 40, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force of the medical needle according to the present invention after performing the first number of punctures or insertions for the first puncture or insertion is 4% to 10%. Is between%.

일 실시예에서, 최초의 횟수 내의 각각의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 데이터 세트의 선형 회귀의 기울기는 0.007보다 작다.In one embodiment, the slope of the linear regression of the data set of maximum puncture or insertion force of each puncture or insertion motion within the first number of times is less than 0.007.

도 1은 의료용 니들의 제1 실시예의 부분 단면도를 예시한다.
도 2는 의료용 니들의 제1 실시예의 부분 단면도를 예시한다.
도 3은 표 2에 기재된 실험 그룹A1, 비교 그룹B1 및 비교 그룹C1의 40의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력의 분포 그래프를 예시한다.
도 4는 표 3에 기재된 실험 그룹A6, 비교 그룹B6 및 비교 그룹C6의 40의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력 분포 그래프를 예시한다.
도 5는 표 4에 기재된 실험 그룹A11, 비교 그룹B11 및 비교 그룹C11의 40의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력 분포 그래프를 예시한다.
도 6은 표 4에 기재된 실험 그룹A11, 비교 그룹B11 및 비교 그룹C11의 1, 20 및 40회의 천공 또는 동작들에서 형성된 홀 영역의 변화를 예시한다.
도 7은 표 6 기재된 실험 그룹A15, 비교 그룹B15 및 비교 그룹C15의 16의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력의 분포 그래프를 예시한다.
도 8은 일 실시예의 니들의 날카로움을 유지하기 위한 방법의 흐름도를 예시한다.1 illustrates a partial cross-sectional view of a first embodiment of a medical needle.
2 illustrates a partial cross-sectional view of a first embodiment of a medical needle.
FIG. 3 illustrates a graph of the distribution of the maximum puncture or insertion force for each of the 40 puncture or insertion operations of experimental group A1, comparison group B1 and comparison group C1 described in Table 2. FIG.
4 illustrates a graph of the maximum puncture or insertion force distribution of each of the 40 puncture or insertion operations of experimental group A6, comparison group B6 and comparison group C6 described in Table 3. FIG.
5 illustrates a graph of the maximum puncture or insertion force distribution of each of the 40 puncture or insertion operations of Experiment Group A11, Comparison Group B11, and Comparison Group C11 described in Table 4. FIG.
FIG. 6 illustrates the change in hole area formed in 1, 20 and 40 punctures or actions of Experiment Group A11, Comparison Group B11 and Comparison Group C11 described in Table 4. FIG.
FIG. 7 illustrates a graph of the distribution of the maximum puncture or insertion force for each of 16 puncture or insertion operations of Experiment Group A15, Comparison Group B15, and Comparison Group C15 described in Table 6. FIG.
8 illustrates a flowchart of a method for maintaining the sharpness of a needle in one embodiment.

다양한 측면들과 실시예들은 단지 예시적이며 제한적이 아니고, 이 명세서를 읽은 후, 전문가들은 다른 측면들 및 실시예들이 본 고안의 범위로부터 벗어나지 않고 가능한 것을 이해한다. 이하의 상세한 설명 및 특허청구범위로부터 하나 이상의 실시예들의 다른 특징 및 이점들이 명백해질 것이다.Various aspects and embodiments are merely illustrative and not restrictive, and after reading this specification, experts understand that other aspects and embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Other features and advantages of one or more embodiments will be apparent from the following detailed description, and from the claims.

여기 사용된 용어 "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)", ”포함하다(include)", "포함하는(including)", "가지다(has)", "가지는(having)" 및 그 변형들은 배제하지 않고 포함하는 것을 포괄하기 위한 것이다. 예컨대, 일련의 요소들을 포함하는 부품 또는 구조는 반드시 해당 요소들에만 한정되는 것이 아니고 해당 부품 또는 구조에 고유하거나 명시적으로 열거되지 않은 다른 요소들을 포함할 수 있다.As used herein, the terms "comprise", "comprising", "include", "including", "has", "having" and The variations are intended to encompass, but not include, for example, a part or structure comprising a series of elements is not necessarily limited to those elements and other elements not unique or explicitly listed for the part or structure. Can include them.

여기 개시된 의료용 니들(medical needle)은 물체(object)에 반복적으로 천공(piecing) 또는 삽입(insertion) 동작을 실행하기 위하여 사용되고, 물체는 인간이거나 유기물일 수 있으며, 이는 이하의 실험에서 고무 또는 다른 유기 소재에 의하여 모사된다.The medical needles disclosed herein are used to repeatedly perform a sticking or insertion operation on an object, and the object may be human or organic, which may be used in the following experiments with rubber or other organic materials. Simulated by the material.

여기 사용된 바와 같이, 천공 또는 삽입 동작은 삽입 동작 또는 천공 동작을 포함할 수 있으며, 삽입 동작은 물체 위에서 삽입 및 후퇴를 실행하기 위하여 니들을 사용하는 것을 의미하며, 천공 동작은 일 측면으로부터 다른 측면으로 니들을 사용하여 물체를 관통하는 것을 의미한다.As used herein, the puncturing or inserting motion may include an inserting motion or a puncturing motion, which means using a needle to effect insertion and retraction on an object, where the puncturing motion is from one side to the other. Means to penetrate the object using the needle.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 의료용 니들(1, 1a)은 니들 본체(10, 10a)와 금속 유리 소재층(20)을 포함한다. 상기 니들 본체(10, 10a)는 봉합(suture) 니들이나 다른 수술용 니들과 같은 단단한 니들일 수 있으며, 상기 니들 본체는 또한 중공 부분 또는 중공 구조를 가질 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the medical needles 1 and 1a include needle bodies 10 and 10a and a metal glass material layer 20. The needle bodies 10, 10a may be rigid needles, such as suture needles or other surgical needles, which may also have a hollow portion or hollow structure.

사용조건 및 설계 구조에 따라, 상기 니들 본체(10, 10a)는 굽은 니들, 직선 니들, 절단 니들, 테이퍼 니들 또는 그 결합으로 구성될 수 있다. 상기 니들 본체(10, 10a)는 바디체(11, 11a) 및 니들 포인트(12, 12a)를 포함하며, 상기 굽은 니들은 구부러진 바디체(11)를 가진 니들 본체(10)를 의미하고; 상기 직선 니들은 직선 바디체(11a)를 가진 니들 본체(10a)이며; 상기 바디체(11, 11a)는 삼각형, 프리즘 또는 둥근 단면을 가질 수 있으며; 상기 절단 니들은 삼각형 또는 프리즘 단면을 가지는 바디체(11, 11a)를 구비한 니들 본체(10, 10a)이며; 상기 테이퍼 니들은 둥근 단면을 가진 바디체(11, 11a)를 구비한 니들 본체(10, 10a)이고; 더욱이, 상기 니들 포인트(12, 12a)는 둥근 포인트, 삼각형 포인트 또는 삽 포인트로 구성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 도 1에 예시된 바와 같이, 니들 본체(10)는 굽은 봉합 니들로 구성되지만 다른 구조도 사용할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 니들 본체(10)는 도 2에 예시된 바와 같이, 직선 니들(10a)로 구성된다. 니들 본체(10)는 Ti, Al, Cu, Fe, 또는 그 합금으로 이루어진 적어도 금속 또는 합금으로 제조될 수 있다.Depending on the conditions of use and the design structure, the needle bodies 10, 10a may be composed of curved needles, straight needles, cutting needles, tapered needles, or a combination thereof. The needle bodies (10, 10a) comprise body bodies (11, 11a) and needle points (12, 12a), wherein the bent needle means a needle body (10) with a bent body body (11); The straight needle is a needle body 10a having a straight body body 11a; The body bodies 11 and 11a may have a triangular, prism or round cross section; The cutting needle is a needle body (10, 10a) having a body (11, 11a) having a triangular or prism cross section; The tapered needle is a needle body (10, 10a) having a body (11, 11a) having a round cross section; Moreover, the needle points 12, 12a may be composed of round points, triangle points or shovel points. In one embodiment, as illustrated in FIG. 1, the needle body 10 consists of curved suture needles, although other structures may be used. In another embodiment, the needle body 10 consists of straight needles 10a, as illustrated in FIG. The needle body 10 may be made of at least a metal or an alloy made of Ti, Al, Cu, Fe, or an alloy thereof.

상기 금속 유리 소재층(20)은 상기 니들 본체(10)의 니들 포인트(12)와 바디체(11)를 덮는 얇은 필름 코팅을 형성하기 위하여 상기 니들 본체(10)의 표면에 형성된다. 일 실시예에서, 상기 금속유리 소재층(20)은 상기 니들 본체(10)에 마그네트론 스퍼터링 공정을 실시하여 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 상기 금속 유리 소재층(20)은 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨(Al-Zr-Cu-Ta)으로 구성된 합금을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 금속유리 소재층(20)은 Zr53Cu33Al9Ta5을 포함한다. 마그네트론 스퍼터링을 하는 동안 상기 금속유리 소재층(20)을 형성하기 위한 합금은 전기장 및 원형의 닫힌 자기장이 적용되는 캐소드 타겟으로 작용하므로, 스퍼터링에 의하여 생성되고 타겟으로부터 방출된 2차 전자들은 가스 원자들과 충돌하기 위하여 전기장 및 자장의 영향 하에 이동 방향을 변경할 것이고, 가스의 이온화와 아노드와 연결된 니들 본체(10)에 타겟 소재의 신속한 증착을 촉진한다. 일 실시예에서, 마그네트론 스퍼터링은 직류 또는 100 내지 300W에서 제어되는 파워를 가진 무선 주파수 및 4mTorr의 작용 압력에 의하여 구동될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. The metal glass material layer 20 is formed on the surface of the needle body 10 to form a thin film coating covering the needle point 12 and the body body 11 of the needle body 10. In one embodiment, the metal glass material layer 20 may be formed by performing a magnetron sputtering process on the needle body 10, but is not limited thereto. The metal glass material layer 20 may include an alloy composed of aluminum, zirconium, copper, and tantalum (Al-Zr-Cu-Ta). In one embodiment, the metal glass material layer 20 includes Zr 53 Cu 33 Al 9 Ta 5 . During magnetron sputtering, the alloy for forming the metal glass material layer 20 acts as a cathode target to which an electric field and a circular closed magnetic field are applied, so that secondary electrons generated by sputtering and emitted from the target are gas atoms. It will change the direction of movement under the influence of the electric and magnetic fields in order to collide with it and promote the ionization of the gas and the rapid deposition of the target material on the needle body 10 connected to the anode. In one embodiment, magnetron sputtering may be driven by direct current or by a radio frequency with a controlled power at 100 to 300 W and an operating pressure of 4 mTorr, but is not limited thereto.

상기 금속유리 소재층(20)은 비정질 구조를 가지며, 이는 원자들의 규칙적인 배치가 없으므로, 상기 금속유리 소재층(20)은 입자 경계, 전위, 및 적층 결함들과 같은 결정 상태와 연관된 결함이 없는 것을 의미하며; 더욱이, 상기 금속유리 소재층(20)은 700 내지 2000 비커스 경도(HV)를 가지므로, 우수한 항복 강도, 경도, 탄성 변형 한계, 내식성, 내마모성 및 피로 저항을 제공한다.The metal glass material layer 20 has an amorphous structure, and since there is no regular arrangement of atoms, the metal glass material layer 20 is free of defects associated with crystal states such as grain boundaries, dislocations, and stacking defects. Mean; Moreover, the metal glass material layer 20 has 700 to 2000 Vickers hardness (HV), thereby providing excellent yield strength, hardness, elastic deformation limit, corrosion resistance, wear resistance and fatigue resistance.

비정질 구조는 X-선 회절(XRD), 차동 스캐닝 열량계(DSC) 분석과 같은 다른 방법들을 특징으로 할 수 있다. X-선 회절 분석은 비정질 구조를 판단하기 위하여 사용할 수 있는 X-선 회절 패턴을 형성하기 위하여 X-선 회절에 의하여 재료를 스캐닝하는 것을 포함한다. 결정질 금속 또는 합금에 대해, 주기적인 원자 배치의 존재에 의하여, X-선 회절 패턴에는 다수의 다른 피크들이 생성되고; 그러나, 비정질 구조를 가지는 합금을 포함하는 금속 유리 소재층(20)의 경우, 30°내지 40°사이의 작은 각도 영역 내에서 X-선 회절 패턴에서 단지 하나의 넓은 회절 피크가 존재한다.The amorphous structure can be characterized by other methods such as X-ray diffraction (XRD), differential scanning calorimetry (DSC) analysis. X-ray diffraction analysis involves scanning the material by X-ray diffraction to form an X-ray diffraction pattern that can be used to determine an amorphous structure. For crystalline metals or alloys, due to the presence of periodic atomic arrangements, many different peaks are produced in the X-ray diffraction pattern; However, in the case of the metallic glass material layer 20 including an alloy having an amorphous structure, there is only one wide diffraction peak in the X-ray diffraction pattern within a small angle region between 30 ° and 40 °.

차동 스캐닝 열량계 분석은 그의 열 특성으로부터 소재를 특징화하는 것을 포함한다. 결정질 금속 또는 합금의 경우, 용융점은 단지 고체 상태와 액체 상태 사이의 전이점이며; 그러나, 비정질 구조를 가지는 합금을 포함하는 금속 유리 소재층(20)의 경우, 고체 상태로부터 액체 상태로의 전이 동안, 차동 스캐닝 열량계 분석을 통해 얻어질 수 있는, 유리 천이온도(Tg)와 결정 온도(Tx)와 같은, 특수한 비정질 열 특성 파라미터들이 존재한다.Differential scanning calorimetry analysis involves characterizing the material from its thermal properties. In the case of crystalline metals or alloys, the melting point is only the transition point between the solid state and the liquid state; However, in the case of the metallic glass material layer 20 including the alloy having an amorphous structure, during the transition from the solid state to the liquid state, the glass transition temperature (Tg) and the crystal temperature, which can be obtained through differential scanning calorimetry analysis, There are special amorphous thermal characteristic parameters, such as (Tx).

구체적으로, 여기 개시된 의료용 니들(1)은 종래의 마그네트론 스퍼터링 공정과 다른 특수한 세트의 조건들을 사용하여 제조될 수 있다. 종래의 마그네트론 스퍼터링 공정을 진행하는 동안, 니들 본체와 금속 유리 합금 타겟이 5 내지 10 mTorr의 작용 압력을 가지고, 니들 본체와 타겟 사이의 거리가 15 내지 20cm로 설정되고, 니들 본체 상에 금속 유리 소재층의 마그네트론 스퍼터링을 실행하기 위한 조건들을 사용하여 니들 본체와 타겟 사이에 직류가 공급되고, 타겟 파워 밀도가 약 15.8 W/cm2인 진공 환경에 배치되었다. 이와 대조적으로, 본 고안은 작용 압력이 0.5 내지 4mTorr(바람직하게 1 내지 3mTorr, 보다 더 바람직하게 1m Torr)의 작용 압력을 가지며, 니들 본체와 타겟 사이의 거리가 8 내지 12cm(바람직하게 10cm)로 설정되고, 특히 니들 본체와 타겟 사이에 무선 주파수(RF)가 제공되고, 타겟 파워 밀도가 약 3.65 내지 10.96 W/cm2(바람직하게 4 W/cm2)인 진공 환경에 배치된다. 상기 조건들이 본 고안의 니들 본체에 금속 유리 소재를 마그네트론 스퍼터링을 실행하기 위하여 사용된다.Specifically, the medical needle 1 disclosed herein can be manufactured using a special set of conditions that differs from conventional magnetron sputtering processes. During the conventional magnetron sputtering process, the needle body and the metal glass alloy target have a working pressure of 5 to 10 mTorr, the distance between the needle body and the target is set to 15 to 20 cm, and the metal glass material on the needle body Direct current was supplied between the needle body and the target using the conditions for performing magnetron sputtering of the layer, and placed in a vacuum environment with a target power density of about 15.8 W / cm 2 . In contrast, the present invention has a working pressure of 0.5 to 4 mTorr (preferably 1 to 3 mTorr, even more preferably 1 m Torr), and the distance between the needle body and the target is 8 to 12 cm (preferably 10 cm). And a radio frequency (RF) is provided, in particular, between the needle body and the target, and placed in a vacuum environment with a target power density of about 3.65 to 10.96 W / cm 2 (preferably 4 W / cm 2 ). The above conditions are used to perform magnetron sputtering of a metallic glass material on the needle body of the present invention.

표 1을 참조하면, 실험 그룹과 비교 그룹의 금속 유리 소재층들로부터 측정된 여러 물리적 특성들과 연관된 값들을 예시하고, 실험 그룹은 본 고안에 따른 마그네트론 스퍼터링 조건들을 이용하여 제조된 의료용 니들을 나타내고, 비교 그룹은 종래의 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 제조된 의료용 니들을 나타낸다. 금속 유리 소재층의 단면 구조와 표면 구조 이미지들의 전자 현미경 관찰에 의하면, 비교 그룹의 금속 유리 소재층의 단면 구조로부터 기둥 구조물의 존재가 발견되는 것을 보여준다. 기둥 구조물 사이의 약한 결합에 기인하여, 비교 그룹의 금속 유리 소재층은 약3.9Gpa 경도와 약56.7Gpa의 영률을 가지며; 다른 한편, 실험 그룹의 금속 유리 소재층은 동질 구조 및 더 유연한 표면을 가진다. 특히, 실험 그룹의 금속 유리 소재층은 약 10.4Gpa의 경도와 약151 Gpa의 영률을 가지며, 이는 비교 그룹에 비교해서 상당히 높다. Referring to Table 1, the values associated with the various physical properties measured from the metallic and glass material layers of the experimental group and the comparative group are illustrated, where the experimental group represents a medical needle manufactured using the magnetron sputtering conditions according to the present invention. The comparison group represents medical needles manufactured using conventional magnetron sputtering. Electron microscopy of the cross sectional structure and surface structure images of the metal glass material layer shows the presence of columnar structures from the cross sectional structure of the metal glass material layer of the comparative group. Due to the weak bonding between the columnar structures, the metal glass material layer of the comparative group has a hardness of about 3.9 Gpa and a Young's modulus of about 56.7 Gpa; On the other hand, the metallic glass material layer of the experimental group has a homogeneous structure and a more flexible surface. In particular, the metallic glass material layer of the experimental group has a hardness of about 10.4 Gpa and a Young's modulus of about 151 Gpa, which is significantly higher compared to the comparative group.

더욱이, 원자 현미경을 이용하여 각각의 금속 유리 소재층의 표면 거칠기(즉, 제곱평균면적의 거칠기)가 측정되었다. 결과에 의하면, 비교 그룹의 금속 유리 소재층은 약1.74 내지 2.24nm의 표면 거칠기를 가지며, 실험 그룹의 금속 유리 소재층은 약 0.44 내지 0.54nm, 바람직하게 0.49nm의 표면 거칠기를 가지며, 비교 그룹이 실험 그룹보다 3.22 내지 5.09배 더 높거나 또는 바람직하게 3.55 내지 4.57배 더 높은 것을 나타내며; 더욱이, 비교 그룹의 마찰 계수가 역시 더 높다. 따라서, 이들 결과들에 의하면, 위에서 설명된 바람직한 조건들을 가진 마그네트론 스퍼터링 공정을 이용하여 제조된 의료용 니들이 종래의 마그네트론 스퍼터링 조건들에 의하여 제조된 것들보다 더욱 유연한 니들 표면과 더욱 낮은 마찰 계수 및 더 낮은 표면 거칠기를 가진 금속 유리 소재층을 가질 수 있으며, 따라서 본 고안에 따른 의료용 니들이 천공 또는 삽입 동작에 더욱 적합하다.Moreover, the surface roughness (ie, the roughness of the root mean square area) of each metal glass material layer was measured using an atomic force microscope. The results show that the metal glass material layer of the comparative group has a surface roughness of about 1.74 to 2.24 nm, and the metal glass material layer of the experimental group has a surface roughness of about 0.44 to 0.54 nm, preferably 0.49 nm. 3.22 to 5.09 times higher or preferably 3.55 to 4.57 times higher than the experimental group; Moreover, the friction coefficient of the comparison group is also higher. Thus, these results indicate that medical needles manufactured using the magnetron sputtering process with the preferred conditions described above are more flexible needle surfaces and lower friction coefficients and lower surfaces than those manufactured by conventional magnetron sputtering conditions. It may have a metal glass material layer with roughness, and thus the medical needle according to the present invention is more suitable for puncturing or inserting operations.

Figure utm00004
Figure utm00004

여기 개시된 의료용 니들은 본 고안의 의료용 니들(1)의 특징과 효과를 추가로 조사하기 위하여 천공 또는 삽입 실험들에서 비교 그룹의 다른 조건들을 가진 니들들과 비교하기 위하여 실험 그룹으로서 사용된다. 대부분의 상용 니들들이 이하의 실험들에서 윤활층으로 사전에 코팅되므로, 상용 니들들은 윤활층을 제거하기 위하여 포장이 제거되고 세척되며 이어서 금속 유리 소재층(20)으로 코팅되어 실험 그룹(A1-A5)으로 기능하며; 다른 한편, 윤활층을 제거하기 위하여 포장이 제거되고 세척된 상용 니들(예컨대, 표면 코팅이 전혀 없는, 또한 노출 니들로서 알려진 니들)들은 비교 그룹(B1-B5)으로 기능하며, 포장이 제거되었으나 윤활층이 제거되지 않은 니들은 천공 또는 삽입 실험에서 비교 그룹(C1-C5)으로 기능한다. 천공 또는 삽입 실험들은 대기압 아래 실행되었고; 모델 번호 MTS 크라이테리온 42.503 시험 시스템의 재료 시험기가 특정 깊이(예컨대, 1mm 내지 10mm)의 물체(예컨대, 50의 쇼어 경도를 가지는 폴리우레탄 고무)에서 특정 속도(예컨대, 10mm/분 내지 100mm/분)에서 천공 또는 삽입 동작을 실행하기 위하여 실험 그룹과 비교 그룹으로부터 얻어진 시편들을 고정하기 위하여 사용되고, 1차 천공 또는 삽입 동작 후에 데이터가 기록된다. 여러 실시예들에서, 최초 횟수는 5회 이상, 10 내지 80회, 예컨대, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 또는 80회일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 적절한 니들들은 6/0 절단 니들, 7/0 테이퍼 니들, 18G 직선 니들 및 21G 직선 니들들과, 다른 사양의 니들들이 또한 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.The medical needles disclosed herein are used as an experimental group to compare with needles with other conditions of the comparison group in perforation or insertion experiments to further investigate the features and effects of the medical needle 1 of the present invention. Since most commercial needles are pre-coated with a lubricating layer in the following experiments, the commercial needles are unpacked and cleaned to remove the lubricating layer and then coated with a layer of metal glass material 20 to the experimental group (A1-A5). ); On the other hand, commercial needles (eg needles with no surface coating, also known as exposed needles), with the packaging removed and removed to remove the lubrication layer, function as a comparison group (B1-B5), with the packaging removed but lubricated Needles with no layer removed serve as comparison groups (C1-C5) in the puncture or insertion experiment. Puncture or insertion experiments were performed under atmospheric pressure; The model tester of the model number MTS Criterion 42.503 test system has a specific speed (eg 10 mm / min to 100 mm / min) at an object of a certain depth (eg 1 mm to 10 mm) (eg polyurethane rubber having a Shore hardness of 50). Is used to fix the specimens obtained from the experimental group and the comparison group in order to perform a puncture or insertion operation, and data is recorded after the first puncture or insertion operation. In various embodiments, the initial number may be five or more times, 10 to 80 times, for example, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, or 80 times, but is not limited thereto. Suitable needles include, but are not limited to, 6/0 cutting needles, 7/0 tapered needles, 18G straight needles and 21G straight needles, and other specifications of needles.

일 실시예에서, 각각의 의료용 니들(1)은 천공 또는 삽입 동작을 N번으로 실행하고, 여기서 N은 5 내지 80의 자연수이다. X1은 의료용 니들(1)의 최초 천공 또는 삽입에 필요한 최대 천공 또는 삽입력이고, Xn은 n차 천공 또는 삽입에 필요한 최대 천공 또는 삽입력이므로, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 n차 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 [((Xn-X1)/X1)*100%]으로 표시될 수 있고, 여기서 n은 5 내지 N의 자연수이다.In one embodiment, each medical needle 1 performs a puncture or insertion operation N times, where N is a natural number between 5 and 80. X1 is the maximum puncture or insertion force required for the initial puncture or insertion of the medical needle 1, and X n is the maximum puncture or insertion force required for the nth puncture or insertion, and thus, n th puncture or The maximum perforation of the insertion operation or the rate of increase of insertion force can be expressed as [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%], where n is a natural number of 5 to N.

이 실시예에서, 굽은 6/0 절단 니들(3/8인치 원의 곡률과, 12mm 호 길이, 약4mm의 본체 직경을 가진 절단 니들)과 고무로 제조된 물체가 사용된다. 실험 그룹(A1-A5), 비교 그룹(B1-B5) 및 비교 그룹(C1-C5)의 각각은 5개의 6/0 절단 니들 시편들을 포함하고; 천공 또는 삽입 동작의 속도와 깊이는 30mm/분 및 3.5mm로 각각 설정되고 40회의 천공 또는 삽입 동작을 실행하며, 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후에 최대 천공 또는 삽입력이 기록되어 표 2에 열거된 바와 같은 매 10회의 천공 또는 삽입 후의 증가된 최대 천공 또는 삽입력의 비율을 산출한다. 여기 사용된 바와 같이, 최대 천공 또는 삽입력은 각각의 천공 또는 삽입 동작에서 특정의 천공 또는 삽입 깊이(예컨대, 3.5mm)에 도달하기 위하여 니들에 가해진 최대 힘(단위: N)을 의미한다. 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 n회의 천공 또는 삽입 동작의 증가된 힘의 비율(단위:%)을 의미한다.In this embodiment, a curved 6/0 cutting needle (cutting needle with a 3/8 inch circle, a 12 mm arc length, a body diameter of about 4 mm) and an object made of rubber are used. Each of the experimental group A1-A5, comparison group B1-B5 and comparison group C1-C5 comprise five 6/0 cutting needle specimens; The speed and depth of the drilling or insertion operation are set to 30 mm / min and 3.5 mm, respectively, and perform 40 drilling or insertion operations, and the maximum drilling or insertion force is recorded after every 10 drilling or insertion operations and is listed in Table 2. The percentage of increased maximum puncture or insertion force after every 10 punctures or insertions as is calculated. As used herein, maximum puncture or insertion force refers to the maximum force (in N) applied to the needle to reach a specific puncture or insertion depth (eg, 3.5 mm) in each puncture or insertion action. The rate of increase of maximum puncture or insertion force refers to the percentage of increased force in n puncture or insertion motions for the first puncture or insertion motion in%.

표 2에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A1 - A5), 즉 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 절단 니들의 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 비교 그룹(B1-B5)과 비교 그룹(C1-C5)들보다 더 작으며; 더욱이, 일부 실험 데이터들은 동작들 후에 감소된 최대 천공 또는 삽입력, 즉, 음의 증가 비율을 나타낸다.As shown in Table 2, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations of the experimental groups A1-A5, ie, the cutting needles coated with the metallic glass material layer 20, was compared with the comparison group ( B1-B5) and smaller than the comparison groups (C1-C5); Moreover, some experimental data indicate a reduced maximum puncture or insertion force, ie a negative rate of increase, after the operations.

Figure utm00005
Figure utm00005

달리 말하면, 표 2의 결과에 따라, 소정 횟수(예컨대, 10 내지 80회와 같은 10회 이상)의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층을 갖는 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 동일한 횟수의 천공 또는 삽입 동작을 실행 후의 금속 유리 소재층이 없는 의료용 니들의 경우보다 상당히 더 작다.In other words, according to the results in Table 2, the maximum puncture or insertion force of the medical needle having the metal glass material layer after performing a predetermined number of times (for example, 10 or more times, such as 10 to 80 times) is performed. The ratio is considerably smaller than in the case of a medical needle without the metal glass material layer after performing the same number of puncture or insertion operations.

표 2의 6/0 절단 니들의 표면을 덮는 금속 유리 소재층(20)이 존재하는, 실험 그룹(A1-A5)의 결과로부터, 20회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A2)에 속하는, 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 매 10회 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A1-A5)의 최대 증가 비율은 18.9%이며; 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A1-A5)의 모든 시편들에 대해, [((Xn-X1)/X1)*100%]으로 표시되는 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n회의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 18.9%보다 크지 않았다. From the results of the experimental groups A1-A5, where there is a metal glass material layer 20 covering the surface of the 6/0 cutting needle of Table 2, first belonging to the experimental group A2 after 20 puncture or insertion operations The maximum increase rate of the experimental groups A1-A5 after every 10 puncture or insertion operations for the puncture or insertion operation is 18.9%; That is, in this example, for all specimens of the experimental groups A1-A5, n times for the first puncture or insertion operation, expressed as [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%] The rate of increase in the maximum puncture or insertion force of the puncture or insertion motion was not greater than 18.9%.

따라서, 표 2의 실험 그룹(A1-A5)의 결과로부터, 니들 본체가 굽은 6/0 절단 니들이고 물체가 고무이고 천공 또는 삽입 동작의 수가 40회일 때, 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A1-A5)의 최대 증가 비율은 9.9%인 바, 이는 시험 그룹(A3)에 속하는 것이며; 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A1-A5)의 모든 시편들에 대해, [((Xn-*100%]으로 표시되는 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 9.9%보다 크지 않았다.Thus, from the results of the experimental groups A1-A5 of Table 2, when the needle body is a curved 6/0 cutting needle and the object is rubber and the number of puncturing or insertion operations is 40, 40 punctures for the first puncture or insertion operation are performed. Or the maximum increase rate of the experimental groups A1-A5 after the insertion operation is 9.9%, which belongs to the test group A3; That is, in this embodiment, for all specimens of the experimental groups A1-A5, the maximum puncture of 40 punctures or insertions for the initial puncture or insertion is indicated by [((X n- * 100%]). Or the increase in insertion force was not greater than 9.9%.

표 2에 나타낸 바와 같이, 동일한 조건 아래, 6/0 절단 니들의 니들 본체가 금속 유리 소재층으로 코팅되지 않고, 천공 또는 삽입 동작의 회수(N)가 40인 경우, 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 최소 증가 비율은 29.4%로서, 이는 비교 그룹(B4)에 속한다. 따라서, 니들 본체가 굽은 6/0 절단 니들이고, 물체가 고무이며, 천공 또는 삽입 동작의 수가 40일 때, [((X40-X1)/X1)*100%]으로 표시되는, 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 실험 그룹(A3)에 속하는, 40회 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 최고 증가 비율은 비교 그룹(B4)의 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 최소 증가비율(29.4%)의 0.337배보다 더 크지 않다.As shown in Table 2, under the same conditions, when the needle body of the 6/0 cutting needle is not coated with the metal glass material layer, and the number of times of puncture or insertion operation (N) is 40, for the first puncture or insertion operation, The minimum rate of increase in maximum puncture or insertion force after 40 puncture or insertion operations is 29.4%, which belongs to comparison group B4. Thus, when the needle body is a curved 6/0 cutting needle, the object is rubber, and the number of puncturing or insertion operations is 40, the first time, expressed as [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] The maximum rate of increase in the maximum puncture or insertion force after 40 puncture or insertion motions belonging to the experimental group A3 for puncture or insert motion is 40 puncture or insert motions for the first puncture or insert motion of the comparison group B4. It is no greater than 0.337 times the minimum increase rate (29.4%) of the subsequent maximum puncture or insertion force.

금속 유리 소재층이 없는 니들과 비교되는 일 실시예에서, 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 본 고안에 따른 의료용 니들은, -10% 내지 10% 사이, 바람직하게는 -10% 내지 5% 사이와 같이, 10%보다 작거나 또는 같은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 가지며; 20회의 천공 또는 삽입 동작 후에는, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은, -10% 내지 20% 사이, 바람직하게 -5% 내지 10% 사이와 같은, 20%보다 작거나 또는 같은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 가지며; 30회의 천공 또는 삽입 동작 후에는, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은, 0% 내지 15% 사이, 바람직하게 0% 내지 10% 사이와 같은, 20%보다 작거나 또는 같은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 가지며; 40회의 천공 또는 삽입 동작 후에는, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은, 0% 내지 20% 사이, 바람직하게 0% 내지 10% 사이와 같은, 20%보다 작거나 또는 같은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 가진다.In one embodiment, compared to a needle without a layer of metallic glass material, the medical needle according to the present invention after ten puncture or insertion operations, such as between -10% and 10%, preferably between -10% and 5% , Increasing rate of maximum puncture or insertion force less than or equal to 10%; After 20 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force is less than or equal to 20%, such as between -10% and 20%, preferably between -5% and 10%. Has a rate of increase in force; After 30 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force is less than or equal to 20%, such as between 0% and 15%, preferably between 0% and 10%. Have an increasing rate; After 40 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force is less than or equal to 20%, such as between 0% and 20%, preferably between 0% and 10%. Has an increasing rate.

또한, 실험 그룹(A1-A5)의 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 6/0 절단 니들은 비교 그룹(B1-B5 및 C1-C5)들과 비교하여 최대 천공 또는 삽입력의 상당히 억제된 증가 비율을 나타낸다. 표 2의 결과로부터, 금속 유리 소재층(20)이 없는 비교 그룹(B1-B5)의 시편들에 대해, 40회의 천공 또는 삽입 동작 후, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은, 다른 배치(batch)들로부터 최소 값(29.4%)이 선택되더라도, 실험 그룹(A1-A5)의 시편들의 최대 천공 또는 삽입력의 최고 증가 비율(9.9%)의, 2배와 3배 사이와 같은, 적어도 2.9배이며; 따라서, 40회의 천공 또는 삽입 동작 후, 비교 그룹(C1-C5)의 시편들의 경우, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 최소 값(45.9%)이 선택되더라도 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A1-A5)의 시편들의 최대 천공 또는 삽입력의 최고 증가 비율(9.9%)의 4배와 5배 사이, 적어도 4.6배이다. 따라서, 상기 데이터는 여기 개시된 의료용 니들이 단지 윤활층만으로 코팅된 니들과 윤활층이 없는 노출된 니들보다 더욱 우수한 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 억제할 수 있음을 입증한다.In addition, the 6/0 cutting needles coated with the metallic glass material layer 20 of the experimental groups A1-A5 significantly reduced the maximum puncture or insertion force compared to the comparative groups B1-B5 and C1-C5. Indicates the rate of increase. From the results in Table 2, for the specimens of the comparison group B1-B5 without the metallic glass material layer 20, after 40 punching or insertion operations, the rate of increase of the maximum punching or insertion force is different from the other batch. At least 2.9 times, such as between 2 and 3 times the maximum perforation or maximum increase in insertion force (9.9%) of the specimens of the experimental group A1-A5, even if a minimum value (29.4%) is selected from Is; Therefore, after the 40 punching or insertion operations, for the specimens of the comparison groups C1-C5, the rate of increase in the maximum punching or insertion force, even if the minimum value (45.9%) is selected, is the experimental group after 40 punching or insertion operations ( A1-A5) is between 4 and 5 times the maximum perforation or maximum increase in insertion force (9.9%) of the specimens, at least 4.6 times. Thus, the data demonstrate that the medical needles disclosed herein can inhibit an increase in maximum puncture or insertion force that is better than those that are coated with only the lubrication layer and exposed needles without the lubrication layer.

더욱이, 표 2의 결과에 따르면, 실험 그룹(A1-A5)에 대해, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 최대 천공 또는 삽입력의 증가비율로서, 40회의 천공 또는 삽입 동작이 실행된 시편들은 10%보다 작은, 바람직하게 4%와 10% 사이를 보여준다. 그러므로, 니들 본체(10)를 덮는 금속 유리 소재층(20)의 존재에 의하여, 본 고안의 의료용 니들(1)은 다수의 천공 또는 삽입 동작을 실행 후 그의 날카로움을 유지하고, 천공 또는 삽입 동작으로부터 발생된 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 최소화할 수 있어서 내구성을 향상시키고, 천공 또는 삽입 동작에서 발생된 물체에 대한 손상을 감소시킴으로써, 다수의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가비율을 효과적으로 억제할 수 있고 니들 본체(10)에 대한 장시간의 보호를 제공할 수 있다.Furthermore, according to the results in Table 2, for the experimental groups A1-A5, as a percentage increase in the maximum puncture or insertion force for the first puncture or insertion operation, 10% of the specimens in which 40 puncture or insertion operations were performed were performed. Smaller, preferably between 4% and 10%. Therefore, by the presence of the metallic glass material layer 20 covering the needle body 10, the medical needle 1 of the present invention maintains its sharpness after performing a plurality of puncture or insertion operations, and The increase in the maximum puncture or insertion force after multiple punctures or insertion operations can be minimized by improving the durability and minimizing damage to the objects generated in the puncture or insertion operation by minimizing the increase in the maximum puncture or insertion force generated. It can effectively suppress and provide long-term protection to the needle body 10.

도 3을 참조한다. 도 3은 실험 그룹(A1), 비교 그룹(B1) 및 비교 그룹(C1)의 40회의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력의 분산 분포를 예시하고, 여기서 수평 축은 천공 또는 삽입 동작의 횟수를 나타내고 수직축은 각 동작에 대응하는 최대 천공 또는 삽입 력을 나타낸다. 간단한 선형 회귀는 각각의 추세선이 기울기인 천공 또는 삽입 동작의 회수에 대해 최대 천공 또는 삽입력의 상승 추세를 나타내는 추세 선을 얻기 위하여 실험 그룹(A1), 비교 그룹(B1) 및 비교 그룹(C1)의 각각에 대해 이루어진다.See FIG. 3. 3 illustrates the distribution of variance of the maximum puncture or insertion force for each of the 40 puncture or insertion motions of the experimental group A1, comparison group B1 and comparison group C1, where the horizontal axis represents the puncture or insertion motion. The vertical axis represents the maximum punching or insertion force corresponding to each movement. A simple linear regression is performed in the experimental group (A1), the comparison group (B1), and the comparison group (C1) to obtain a trend line representing the upward trend of the maximum puncture or insertion force for the number of puncture or insertion motions in which each trend line is a slope. Is made for each of them.

각각의 의료용 니들(1)은 N회의 천공 또는 삽입 동작이 실행되었으며, 여기서 N은 5 내지 80의 범위이다. n차 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력이 Xn이면, 여기서 n은 1에서 N의 자연수일 때, N회의 천공 또는 삽입 동작에서 n과 Xn각각의 데이터 세트는 이하의 공식에 따라 산출된 최소 자승 추정(ordinary least squares) 방법을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀의 기울기를 가지는 것을 특징으로 한다.Each medical needle 1 has undergone N puncture or insertion operations, where N ranges from 5 to 80. If the maximum puncture or insertion force of the n th puncture or insertion operation is X n , where n is a natural number from 1 to N, each data set of n and X n in N puncture or insertion operations is calculated according to the following formula: It is characterized by having a slope of the simple linear regression estimated using the least squares method (ordinary least squares).

[식][expression]

Figure utm00006
Figure utm00006

여기서, a'는 기울기를 나타내고,

Figure utm00007
은 N번의 천공 또는 삽입 동작 동안의 평균 천공 또는 삽입력을 나타내고,
Figure utm00008
은 1에서 N까지의 횟수의 평균을 나타낸다.Where a 'represents the slope,
Figure utm00007
Represents the average puncture or insertion force during N puncture or insertion operations,
Figure utm00008
Represents the average of the number of times from 1 to N.

도 3에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A1)에서 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 6/0 절단 니들의 경우, 추세선은 비교 그룹(B1 및 C1)의 추세선들보다 유연한 기울기를 가지며, 본 고안의 의료용 니들이 천공 동작들에 의하여 발생된 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 효과적으로 억제할 수 있음을 나타낸다. 실험 그룹(A1)의 추세선의 기울기는 약 0.00131이며, 비교 그룹(B1)의 기울기((0.01652)) 및 비교 그룹(C1)의 기울기(0.01271)보다 더 작다.As shown in FIG. 3, for the 6/0 cutting needle coated with the metallic glass material layer 20 in the experimental group A1, the trend line has a softer slope than the trend lines of the comparison groups B1 and C1, It is shown that the medical needle of the present invention can effectively suppress an increase in the maximum puncture or insertion force generated by the puncturing operations. The slope of the trend line of the experimental group A1 is about 0.00131, which is smaller than the slope (0.01652) of the comparison group B1 and the slope (0.01271) of the comparison group C1.

40회의 천공 또는 삽입 동작(수평 축)들과 대응하는 최대 천공 또는 삽입 력(수직 축)의 분산 분포에 기초하는 일 실시예에서, 얻어진 추세선은 0.001과 0.012 사이, 바람직하게 0.001과 0.007 사이로 0.017보다 작고, 바람직하게 0.012보다 작은 기울기를 가진다.In one embodiment based on the variance distribution of the maximum puncture or insertion force (vertical axis) corresponding to 40 puncture or insertion operations (horizontal axis), the resulting trend line is between 0.001 and 0.012, preferably between 0.001 and 0.007, which is greater than 0.017. Small, preferably having a slope less than 0.012.

또한, 간단한 선형 회귀는 천공 또는 삽입 동작의 수에 대한 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 선을 나타내는 기울기와 추세선을 얻기 위하여, 각각의 실험 그룹(A1-A5), 비교 그룹(B1-B5) 및 비교 그룹(C1-C5)의 각각에 대해 이루어질 수 있다.In addition, a simple linear regression may be performed for each experimental group (A1-A5), comparison group (B1) to obtain a slope and a trend line indicating a maximum line of puncturing or insertion movement or an increase in insertion force with respect to the number of drilling or insertion operations. -B5) and for each of the comparison groups (C1-C5).

표 2에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A1-A5), 비교 그룹(B1-B5) 및 비교 그룹(C1-C5)은 모두 양의 기울기를 갖는 추세선을 가지며; 니들 본체가 굽은 6/0 절단 니들이고 물체는 고무이고, 천공 또는 삽입 동작의 회수가 40일 때, 천공 또는 삽입 동작의 각각의 n과 Xn의 데이터세트는 통상의 최소 제곱 방식을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀의 기울기를 가지며, 여기서 실험 그룹(A1-A5)의 각각의 추세선의 기울기(a')가 0.00131 내지 0.00654 사이이고, 최대 기울기(0.00654)가 실험 그룹(A2)에 속하는 것을 특징으로 한다. As shown in Table 2, the experimental groups A1-A5, the comparison groups B1-B5 and the comparison groups C1-C5 all have trend lines with positive slopes; When the needle body is a curved 6/0 cutting needle and the object is rubber and the number of puncturing or inserting operations is 40, each n and X n datasets of puncturing or inserting operations are evaluated using conventional least squares methods. Characterized by a simple linear regression slope, wherein the slope a 'of each trend line of the experimental groups A1-A5 is between 0.00131 and 0.00654, and the maximum slope (0.00654) belongs to the experimental group A2. do.

달리 말하면, 이 실시예에서, 실험 그룹(A1-A5)의 어느 하나의 추세선의 기울기는 0.00654보다 크지 않다. 표 2에 기재된 바와 같이, 금속 유리 소재층이 없는 6/0 절단 니들을 나타내는, 비교 그룹(B1-B5) 및 비교 그룹(C1-C5)에 대해, 같은 조건 아래에서, 천공 또는 삽입 동작의 횟수(N)가 40일 때, 천공 또는 삽입 동작의 각각의 n과 Xn의 데이터세트는 또한 통상의 최소 제곱 방식을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀의 기울기를 가지며, 여기서 비교 그룹(B1-B5)의 각각의 추세선의 기울기(a')가 0.00860과 0.01652 사이이고, 비교 그룹(C1-C5)의 각각의 추세선의 기울기(a')가 0.01192와 0.01758 사이이다. 위의 선형 회귀 분석에 따르면, 실험 그룹(A1-A5)의 최대 천공 또는 삽입력의 증가는 비교 그룹(B1-B5) 및 비교 그룹(C1-C5)과 비교할 때, 상당히 더 낮으며, 다수의 천공 또는 삽입 동작 후에 금속 유리 소재층(20)이 니들 본체를 보호하기 위한 의료용 니들의 고체 윤활층으로 기능할 수 있는 것을 나타내고, 이로써 필요한 천공력의 증가를 억제하고 효율 및 내구성을 향상시킨다.In other words, in this embodiment, the slope of any one of the trend lines of the experimental groups A1-A5 is not greater than 0.00654. As shown in Table 2, for comparison group B1-B5 and comparison group C1-C5, which show 6/0 cutting needles without a metal glass material layer, the number of puncture or insertion operations under the same conditions. When (N) is 40, each of the n and X n datasets of the puncture or insert operation also has a slope of simple linear regression evaluated using a conventional least squares scheme, where comparison groups (B1-B5) The slope a 'of each trend line of is between 0.00860 and 0.01652, and the slope a' of each trend line of the comparison group C1-C5 is between 0.01192 and 0.01758. According to the above linear regression analysis, the increase in the maximum puncture or insertion force of the experimental groups (A1-A5) is considerably lower compared to the comparison group (B1-B5) and the comparison group (C1-C5), It shows that the metal glass material layer 20 can function as a solid lubrication layer of the medical needle for protecting the needle body after the puncturing or insertion operation, thereby suppressing the increase in required puncturing force and improving efficiency and durability.

이하의 실험 중에서, 상용 니들은 포장이 제거되고, 윤활층을 제거하기 위하여 세척되고 이어서 금속 유리 소재층(20)으로 코팅되어 실험 그룹(A6-A10)으로 기능하며; 다른 한편, 포장이 벗겨져서 윤활층을 제거하기 위하여 포장이 제거된 상용 니들(노출된 니들)은 비교 그룹(B6-B10)으로 기능하고, 단순히 포장이 제거된 니들들은 천공 또는 삽입 실험에서 비교 그룹(C6-C10)으로 기능한다. 이 실시예에서, 굽은 7/0 테이퍼 니들(3/8 원의 곡률과, 10mm의 호 길이, 및 약 2mm의 본체 직경을 가진 굽은 니들)과, 고무로 제조된 물체가 사용된다. 실험 그룹(A6-A10), 비교 그룹(B6-B10) 및 비교 그룹(C6-C10)의 각각의 테이퍼 니들은 40회의 천공 또는 삽입 동작을 수행하기 위하여 각각 30nn/분과 2.5mm로 설정된 천공 또는 삽입 속도 및 깊이에 의하여 시험되고, 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력이 표 3에 기재된 바와 같이 천공 또는 삽입 동작들을 산출하기 위하여 기록된다.In the experiments below, the commercial needles were removed, washed to remove the lubricating layer and then coated with a layer of metallic glass material 20 to serve as experimental groups A6-A10; On the other hand, the commercially available needles (exposed needles) that have been unpacked to remove the lubrication layer serve as a comparison group (B6-B10), and the needles that have been simply unpacked are compared to the comparison group ( C6-C10). In this embodiment, a curved 7/0 taper needle (curved needle with 3/8 circle, arc length of 10 mm, and a body diameter of about 2 mm) and an object made of rubber are used. Each taper needle in the experimental group (A6-A10), comparison group (B6-B10), and comparison group (C6-C10) was punched or inserted set at 30 nn / min and 2.5 mm, respectively, to perform 40 drilling or insertion operations. Tested by speed and depth, the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion actions is recorded to yield the puncture or insertion actions as described in Table 3.

표 3에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A1-A10), 즉, 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 7/0 테이퍼 니들의 매 10회의 천공 또는 삽입 동작의 후의 최대 천공 또는 삽입 력의 증가 비율은 비교 그룹(B1-B10)과 비교 그룹(C1-C10)의 삽입력보다 더 작다. 달리 말하면, 표 3의 결과에 따르면, 다른 유형의 구조상 디자인을 사용하여도, 특정 횟수(10보다 작지 않은)의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층을 가진, 의료 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 동일한 횟수의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층이 없는 의료용 니들의 경우보다 상당히 더 작다.As shown in Table 3, an increase in the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations of the experimental groups A1-A10, ie, the 7/0 taper needle coated with the metallic glass material layer 20, was performed. The ratio is smaller than the insertion force of the comparison groups B1-B10 and the comparison groups C1-C10. In other words, according to the results in Table 3, even with other types of structural designs, the maximum puncture or medical needle with a layer of metallic glass material after performing a certain number of times (not less than 10) puncture or insertion operations or The rate of increase in insertion force is considerably smaller than in the case of medical needles without a layer of metallic glass material after performing the same number of puncture or insertion operations.

Figure utm00009
Figure utm00009

표 3의 실험 그룹(A6-A10)의 결과로부터, 7/0 테이퍼 니들의 표면을 는 금속 유리 소재층(20)의 존재에 의하여, 최초의 천공 또는 삽입 도작에 대한 매 10회의 천공 또는 삽입 동작들 후의 실험 그룹(A6-A10)에서의 최고 증가 비율은 9.8%로서, 이는 20회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A7)에 속하며; 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A6-A10)의 모든 시편들에 대해, [((Xn-X1)/X1)*100%]으로 표시되는, 제최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 니들의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율이 18.9%보다 역시 크지 않다. 따라서, 표 3의 실험 그룹(A6-A10)의 결과로부터, 니들 본체가 7/0 테이퍼 니들이고 물체는 고무이고 천공 또는 삽입 동작의 횟수(N)가 40일 때, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작들 후의 실험 그룹(A6-A10)에서의, [((X40- X1)/X1)*100%]으로 표시되는 최고 증가 비율은 6.1%로서, 이는 실험 그룹(A7)에 속하며; 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A6-A10)의 모든 시편들에 대해, [((Xn-X1)/X1)*100%]으로 표시되는, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율이 6.1%보다 크지 않다. From the results of the experimental group (A6-A10) of Table 3, every ten puncture or insertion operations for the first puncture or insertion scheme, due to the presence of the layer of metallic glass material 20 which squeezes the surface of the 7/0 taper needle The highest increase in the experimental group A6-A10 after the field is 9.8%, which belongs to the experimental group A7 after 20 puncture or insertion operations; That is, in this embodiment, for all specimens of the experimental group A6-A10, the first puncture or insertion operation, denoted by [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%], is performed. The rate of increase of the maximum puncture or insertion force of the puncture or insertion motion of the needle for the needle is also not greater than 18.9%. Thus, from the results of the experimental group A6-A10 in Table 3, when the needle body is 7/0 tapered needle and the object is rubber and the number of puncturing or insertion operations (N) is 40, In the experimental group (A6-A10) after 40 puncture or insertion operations, the highest increase ratio expressed by [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is 6.1%, which is the experimental group. Belongs to (A7); That is, in this example, for all specimens of the experimental group A6-A10, for the first puncture or insertion operation, denoted by [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%], The rate of increase in maximum puncture or insertion force for 40 puncture or insertion motions is not greater than 6.1%.

동일한 조건 아래, 표 3에 도시된 바와 같이, 7/0 테이퍼 니들의 니들 본체가 금속 유리 소재층으로 코팅되지 않은 비교 그룹(B6-B10 및 C6-C10)들에 대해, 천공 또는 삽입 동작의 횟수(N)가 40일 때, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작들 후의 최대 천공 또는 삽입력의 최소 증가 비율은 42.9%로서, 이는 비교 그룹(B9)에 속한다. 따라서, 니들 본체가 7/0 테이퍼 니들이고, 물체가 고무이고, 천공 또는 삽입 회수(N)가 40일 때, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작들 후의 최대 천공 또는 삽입력의, 실험 그룹(A7)으로 표시되는 최고 증가 비율[((X40-X1)/X1)*100%](6.1%)은 비교 그룹(B4)(42.9%)의 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 0.143배보다 크지 않다.Under the same conditions, as shown in Table 3, for the comparison groups B6-B10 and C6-C10 in which the needle body of the 7/0 taper needle was not coated with the metallic glass material layer, the number of puncture or insertion operations When (N) is 40, the minimum increase rate of the maximum puncture or insertion force after 40 puncture or insertion operations for the first puncture or insertion operation is 42.9%, which belongs to the comparison group B9. Thus, when the needle body is a 7/0 taper needle, the object is rubber, and the number of punctures or insertions (N) is 40, the maximum puncture or insertion force after 40 punctures or insertion operations for the first puncture or insertion operation. , The highest rate of increase [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] (6.1%), represented by the experimental group (A7), is the first puncture or insertion motion of the comparison group (B4) (42.9%). It is not greater than 0.143 times the maximum puncture or insertion force after 40 puncture or insertion operations for.

또한, 실험 그룹(A6-A10)의 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 7/0 테이퍼 니들은 비교 그룹(B6-B10 및 C6-C10)과 비교한 바와 같이 최대 천공 또는 삽입력의 억제된 증가 비율을 보여준다. 표 3의 결과들에 따르면, 비교 그룹(B6-B10 )의 시편들 또는 비교 그룹(C6-C10)의 시편들에 대해, 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 모두 금속 유리 소재층이 없는 시편들에서, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은, 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A6-A10)의 시편들의 최대 천공 또는 삽입력의 최고 증가 비율의 10배 내지 35배 사이, 또는 적어도 7배이다.In addition, the 7/0 taper needle coated with the metallic glass material layer 20 of the experimental group A6-A10 was suppressed in the maximum puncture or insertion force as compared with the comparative groups B6-B10 and C6-C10. Show the rate of increase. The results in Table 3 show that for specimens of comparison group B6-B10 or specimens of comparison group C6-C10, in specimens without all metal glass material layers after 40 punching or insertion operations, The rate of increase in maximum puncture or insertion force is between 10 and 35 times, or at least 7 times, the maximum rate of increase in maximum puncture or insertion force of the specimens of the experimental groups A6-A10 after 40 puncture or insertion operations.

또한 표 3의 결과로부터, 다른 유형의 구조 디자인을 사용하여도, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 40회의 천공 또는 삽입 동작을 실행 후의 실험 그룹(A6-A10)에서의 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 10%보다 작고, 심지어 7%보다도 작다.In addition, from the results in Table 3, the maximum puncture or insertion of medical needles in the experimental group A6-A10 after performing 40 puncture or insertion operations for the first puncture or insertion operation, even with other types of structural designs. The increase in force is less than 10% and even less than 7%.

도 4를 참조한다. 도 4는 표 3의 실험 그룹(A6), 비교 그룹(B6) 및 비교 그룹(C6)의 40회의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력의 분산 분포를 예시하고, 여기서 수평축은 실행된 천공 또는 삽입 동작의 횟수를 나타내고, 수직축은 각 동작에 대응하는 최대 천공 또는 삽입력을 나타낸다. 최대 천공 또는 삽입력의 증가 추세를 나타내는 추세선을 얻기 위하여 실험 그룹(A6), 비교 그룹(B6) 및 비교 그룹(C6)의 각각에 대해 간단한 선형 회귀 분석이 이루어진다. 도 4에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A6)에서 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 7/0 테이퍼 니들의 경우, 추세 선은 비교 그룹(B6 및 C6)의 기울기보다 더 유연한 기울기를 가지며, 이는 본 고안의 의료용 니들이 다른 유형의 니들 본체가 사용되어도 천공 동작들에 의하여 발생된 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 효과적으로 억제할 수 있음을 나타낸다. 실험 그룹(A6)의 추세 선의 기울기는 약 0.00127로서, 비교 그룹(B6)의 기울기(0.00802)와 비교 그룹(C6)의 기울기(0.00938)보다 더 작다.See FIG. 4. 4 illustrates the variance distribution of the maximum puncture or insertion force of each of the 40 puncture or insertion operations of the experimental group A6, comparison group B6 and comparison group C6 of Table 3, wherein the horizontal axis is executed. The number of puncture or insertion operations is shown, and the vertical axis represents the maximum puncture or insertion force corresponding to each action. A simple linear regression analysis is performed for each of the experimental group A6, comparison group B6, and comparison group C6 to obtain a trend line indicating an increasing trend of maximum puncture or insertion force. As shown in FIG. 4, for the 7/0 taper needle coated with the metallic glass material layer 20 in the experimental group A6, the trend line has a more flexible slope than the slope of the comparison groups B6 and C6. This indicates that the medical needle of the present invention can effectively suppress the increase in the maximum puncture or insertion force generated by the puncturing operations even when other types of needle bodies are used. The slope of the trend line of the experimental group A6 is about 0.00127, which is smaller than the slope (0.00802) of the comparison group B6 and the slope (0.00938) of the comparison group C6.

더욱이, 천공 또는 삽입 동작의 수에 대한 최대 천공 또는 삽입력의 증가 추세를 나타내는 추세선과 그의 기울기를 얻기 위하여 실험 그룹(A6-A10), 비교 그룹(B6-B10) 및 비교 그룹(C6-C10)의 각각에 대해 간단한 선형 회귀분석이 이루어ㅈ진. 표 3에 기재된 바와 같이, 실험 그룹(A6-A10), 비교 그룹(B6-B10) 및 비교 그룹(C6-C10)은 모두 양의 기울기를 가지며; 니들 본체가 굽은 7/0 테이퍼 니들이고, 물체가 고무이고, 천공 또는 삽입 동작의 횟수(N)가 40일 때, 천공 또는 삽입 동작들의 매n 및 Xn의 데이터세트는 통상의 최소 제곱근 방법을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀의 기울기를 가지는 것을 특징으로 하며, 여기서 실험 그룹(A6-A10)의 각 추세선의 기울기(a')는 0.0023과 0.00133 사이이고, 최대 기울기(0.00133)는 실험 그룹(A6)에 속하며; 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A6-A10)의 어느 하나의 추세선의 기울기는 0.00654보다 크지 않다. Moreover, in order to obtain a trend line indicating the increasing trend of the maximum puncturing or insertion force with respect to the number of puncturing or inserting motions and their slopes, an experimental group A6-A10, a comparison group B6-B10 and a comparison group C6-C10 A simple linear regression was performed for each of the. As shown in Table 3, the experimental group (A6-A10), the comparison group (B6-B10) and the comparison group (C6-C10) all have positive slopes; When the needle body is a curved 7/0 taper needle, the object is rubber, and the number of puncturing or inserting operations (N) is 40, the dataset of every n and X n of puncturing or inserting operations uses the conventional least square root method. Characterized by having a slope of the simple linear regression evaluated using the slope (a ') of each trend line of the experimental group (A6-A10) is between 0.0023 and 0.00133, the maximum slope (0.00133) is the experimental group (A6) ); That is, in this embodiment, the slope of any one of the trend lines of the experimental groups A6-A10 is not greater than 0.00654.

표 3에 기재된 바와 같이, 금속 유리 소재층이 없는 7/0 테이퍼 니들을 나타내는 비교 그룹(B6-B10)과 비교 그룹(C6-C10)에 대해, 동일한 조건 아래, 천공 또는 삽입 동작의 회수(N)가 40일 때, 천공 또는 삽입 동작들의 매n 및 Xn의 데이터세트는 보통의 최소 제곱근 방법을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀의 기울기를 가지는 것을 특징으로 하며, 여기서 비교 그룹(B6-B10)의 각 추세선의 기울기(a')는 0.00677 내지 0.00909 사이이고, 비교 그룹(C6-C10)의 각 추세선의 기울기(a')는 0.00771 내지 0.01028 사이이다.As shown in Table 3, for the comparison group B6-B10 and the comparison group C6-C10 showing the 7/0 taper needle without the metal glass material layer, the number of puncture or insertion operations under the same conditions (N Is 40, the dataset of every n and X n of puncture or insertion operations is characterized by having a slope of the simple linear regression evaluated using the ordinary least squares method, where the comparison group (B6-B10) The inclination a 'of each trend line is between 0.00677 and 0.00909, and the inclination a' of each trend line of the comparison group C6-C10 is between 0.00771 and 0.01028.

상술한 선형 회귀 분석에 따르면, 실험 그룹(A6-A10)의 최대 천공 또는 삽입력의 증가는 비교 그룹(B6-B10 및 C6-C10)과 비교해서 상당히 더 작으며, 다수의 천공 또는 삽입 동작들 후에, 금속 유리 소재층(20)은 니들 본체를 보호하기 위한 의료용 니들의 고체 윤활층으로 기능할 수 있으며, 이로써 필요한 천공력의 증가를 억제하고 효용과 내구성을 향상시킨다.According to the linear regression analysis described above, the increase in the maximum puncture or insertion force of the experimental groups A6-A10 is considerably smaller compared to the comparison groups B6-B10 and C6-C10, and a number of puncture or insertion operations are performed. Later, the metallic glass material layer 20 can function as a solid lubrication layer of the medical needle for protecting the needle body, thereby suppressing the increase in required puncture force and improving the utility and durability.

이하의 실험 중에서, 상용 니들은 포장이 벗겨지고, 윤활층을 제거하도록 세척되고 이어서 금속 유리 소재층(20)으로 코팅되어 실험 그룹(A11)으로 기능하며; 다른 한편, 포장이 제거되고 윤활층을 제거하도록 세척된 상용 니들이 비교 그룹(B11)으로 기능하고; 및 단순히 포장이 제거된 상용 니들이 천공 또는 삽입 실험들에서 비교 그룹(C11)으로 기능한다. 이 실시예에서, 6/0 절단 니들과 인조 혈관(예컨대, 직경 8mm의 F8008C, CARBOFLO, or IMPRA®ePTFE®Vascular Grafts의 폴리머 재료로 제조된 바와 같은)이 사용된다. 천공 또는 삽입 동작의 속도 및 깊이가 각각 30mm/분 및 2.5mm로 설정된 실험 그룹(A11), 비교 그룹(B11) 및 비교 그룹(C11)의 각각의 6/0 절단 니들을 사용하여 40회의 천공 또는 삽입 동작이 실행되고, 표 4에 기재된 바와 같이, 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 증가된 최대 천공 또는 삽입력의 비율을 산출하기 위하여 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력이 기록된다.In the following experiments, the commercial needle was unwrapped, washed to remove the lubricating layer and then coated with the metallic glass material layer 20 to function as experimental group A11; On the other hand, the commercial needle washed to remove the lubrication layer with the package removed serves as comparison group B11; And a commercial needle, simply unpacked, serves as comparison group C11 in the puncture or insertion experiments. In this example, 6/0 cutting needles and artificial vessels (such as made of polymer material of F8008C, CARBOFLO, or IMPRA® ePTFE® Vascular Grafts with a diameter of 8 mm) are used. 40 punctures or cuts using the 6/0 cutting needles of each of the experimental group (A11), comparison group (B11) and comparison group (C11) with the speed and depth of the drilling or insertion operation set to 30 mm / min and 2.5 mm, respectively. The insertion operation is performed, and as shown in Table 4, the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations is recorded to calculate the ratio of the increased maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations. .

Figure utm00010
Figure utm00010

표 4의 결과에 따르면, 모두 금속 유리 소재층이 없는 비교 그룹(B11)의 시편 또는 비교 그룹(C11)의 시편들에 대해, 고무는 물체로서 인조 혈관들에 의하여 교체되고, 40회의 천공 또는 삽입 동작 후, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A11)의 시편들의 최대 천공 또는 삽입력의 최고 증가 비율의 2.5배 내지 4배 사이, 또는 적어도 2배이다. 또한, 표 4의 결과에 따르면, 다른 유형의 물체가 사용되더라도 40회의 천공 또는 삽입 동작 후, 실험 그룹(A11)은 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 0%와 10% 사이, 즉 10%보다 작은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 보여준다.According to the results in Table 4, for the specimens of comparison group B11 or the specimens of comparison group C11 that are all free of metal glass material layers, the rubber is replaced by artificial vessels as an object, 40 perforations or insertions. After operation, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force is between 2.5 and 4 times, or at least twice the maximum rate of increase of the maximum puncture or insertion force of the specimens of the experimental group A11 after 40 puncture or insertion operations. In addition, the results of Table 4 show that after 40 puncture or insertion operations, even if other types of objects are used, the experimental group A11 is between 0% and 10%, i.e., less than 10%, for the first puncture or insertion operation. The rate of increase in maximum puncture or insertion force is shown.

도 5를 참조한다. 도 5는 표 4의 실험 그룹(A11), 비교 그룹(B11) 및 비교 그룹(C11)의 40회의 천공 또는 삽입 동작들의 각각의 최대 천공 또는 삽입력의 분산 분포를 예시하고, 여기서 수평축은 실행된 천공 또는 삽입 동작의 횟수를 나타내고, 수직축은 각 동작에 대응하는 최대 천공 또는 삽입력을 나타낸다. 최대 천공 또는 삽입력의 증가 추세를 나타내는 추세선을 얻기 위하여 실험 그룹(A11), 비교 그룹(B11) 및 비교 그룹(C11)의 각각에 대해 간단한 선형 회귀분석이 이루어진다. 도 5에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A11)에서 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 6/0 절단 니들의 경우, 추세 선은 비교 그룹(B11 및 C11)의 기울기보다 더 유연한 기울기를 가지며, 이는 본 고안의 의료용 니들이 천공되거나 삽입될 다른 유형의 물체가 사용되어도 천공 동작들에 의하여 발생된 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 효과적으로 억제할 수 있는 것을 나타낸다. See FIG. 5. FIG. 5 illustrates the variance distribution of the maximum puncture or insertion force of each of the 40 puncture or insertion operations of the experimental group A11, comparison group B11 and comparison group C11 of Table 4, wherein the horizontal axis is executed. The number of puncture or insertion operations is shown, and the vertical axis represents the maximum puncture or insertion force corresponding to each action. A simple linear regression analysis is performed for each of the experimental group A11, comparison group B11 and comparison group C11 to obtain a trend line indicating the increasing trend of maximum puncture or insertion force. As shown in FIG. 5, for the 6/0 cutting needle coated with the metallic glass material layer 20 in the experimental group A11, the trend line has a more flexible slope than the slope of the comparison groups B11 and C11. This indicates that the medical needle of the present invention can effectively suppress the increase in the maximum puncture or insertion force generated by the puncturing operations even when other types of objects to be punctured or inserted are used.

도 6을 참조한다. 도 6은 표 4의 실험 그룹(A11), 비교 그룹(B11) 및 비교 그룹(C11)의 최초 20회 및 40회의 천공 또는 삽입 동작들에서 형성된 홀 면적의 변화를 예시하고, 여기서 수평축은 실행된 천공 또는 삽입 동작의 횟수를 나타내고, 수직축은 각 동작에 의하여 형성된 홀 면적(단위:μm2)를 나타낸다. 도 6에 도시된 와 같이, 실험 그룹(A11)의 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 6/0 절단 니들에 대해, 최초 20회 및 40회 천공 또는 삽입 동작에서 형성된 홀 면적은 7000μm2와 8500μm2사이와 같이, 비교 그룹(B11 및 C11)의 면적보다 더 작다. 따라서, 금속 유리 소재층(20)을 가짐으로써, 여기 개시된 본 고안의 의료용 니들은 인간 조직과 같은 물체에의 천공 또는 삽입 동작에 의하여 발생된 손상을 효과적으로 최소화하고, 봉합 과정 동안의 출혈을 감소시킬 수 있다.See FIG. 6. 6 illustrates the change in hole area formed in the first 20 and 40 puncture or insertion operations of the experimental group A11, comparison group B11 and comparison group C11 in Table 4, where the horizontal axis is executed. The number of puncturing or insertion operations is shown, and the vertical axis represents hole area (unit: μm 2 ) formed by each operation. As shown in FIG. 6, for the 6/0 cutting needle coated with the metallic glass material layer 20 of the experimental group A11, the hole area formed in the first 20 and 40 drilling or insertion operations was 7000 μm 2 . Smaller than the area of the comparison groups B11 and C11, such as between 8500 μm 2 . Thus, by having the metallic glass material layer 20, the medical needles of the present invention disclosed herein can effectively minimize damage caused by puncturing or insertion into an object such as human tissue, and reduce bleeding during the suture process. Can be.

이하의 실험 중에서, 약 1.27mm의 외경을 가지는 상용 18G 직선 니들이 실험 그룹으로 기능하도록 포장이 제거되고, 윤활층을 제거하기 위하여 세척되고 이어서 금속 유리 소재층으로 코팅되며; 다른 한편, 포장이 제거되고 윤활층을 제거하기 위하여 세척된 또 다른 상용 18G 직선 니들은 비교 그룹으로 기능한다. 8cm×8cm×3cm인 입방체 고무와 돼지로부터 얻은 9cm×9cm×3.5cm의 다층 조직이 천공 되거나 삽입될 물체로서 사용되고, 실험 그룹과 비교 그룹으로부터 선택된 각각의 18G 직선 니들이 단일 천공 또는 삽입 동작을 실행하기 위하여 30mm/분 및 25mm로 설정된 천공 또는 삽입 동작의 속도와 깊이에서 시험된다.Among the experiments below, commercial 18G straight needles with an outer diameter of about 1.27 mm were unpacked to function as experimental groups, washed to remove the lubricating layer and then coated with a layer of metallic glass material; On the other hand, another commercial 18G straight needle, with the package removed and cleaned to remove the lubrication layer, serves as a comparison group. Cube rubber of 8cm × 8cm × 3cm and multilayered tissue of 9cm × 9cm × 3.5cm obtained from pigs are used as the object to be drilled or inserted, and each 18G straight needle selected from the experimental group and the comparative group performs a single puncture or insertion operation. To the speed and depth of the drilling or insertion operation set to 30 mm / min and 25 mm.

천공 또는 삽입 동작이 실행되던 물체는 이어서 이와 같이 형성된 홀 면적을 측정하여 기록하기 위하여 광학 현미경으로 관찰된다. 결과에 의하면 실험 그룹의 니들은 입방체 고무에 약 401,200μm2의 홀 면적을 형성하고, 비교 그룹의 니들은 입방체 고무 위에 약570,400μm2의 홀 면적을 형성하고; 더욱이, 실험 그룹의 니들은 돼지로부터 얻은 다층-조직에 약81,000μm2의 홀 면적을 형성하고, 비교 그룹의 니들은 돼지로부터 얻은 다층 조직에 약153,800μm2의 홀 면적을 형성함을 보여준다.The object from which the puncture or insertion operation was performed is then observed with an optical microscope to measure and record the hole area thus formed. The results show that the needles of the experimental group form a hole area of about 401,200 μm 2 in the cube rubber, and the needles of the comparative group form a hole area of about 570,400 μm 2 on the cube rubber; Moreover, the experimental group pig was obtained from the multi-layer needle-to tissue to form a hole area of about 81,000μm 2, the comparison shows that the group of needles to the multi-layer tissue obtained from pigs forms a hole area of about 153,800μm 2.

그러므로, 입방체 고무 및 다층 조직을 포함하여, 천공 또는 삽입될 소정의 물체에 대해, 실험 그룹의 니들은 감소된 홀 면적을 달성할 수 있으며, 이는 금속 유리 소재층을 가진 본 고안에 따른 의료용 니들은 노출된 니들에 비교해서 천공 또는 삽입 동작에 기인하는 인간 신체 조직과 같은 물체 위에 형성된 부상 영역을 감소시킬 수 있음을 의미한다.Therefore, for any object to be drilled or inserted, including cubic rubber and multilayered tissue, the needles in the experimental group can achieve a reduced hole area, which is a medical needle according to the present invention with a layer of metallic glass material. Compared to the exposed needle, it means reducing the area of injury formed on an object, such as human body tissue, due to a puncture or insertion operation.

이하의 실험 중에서, 상용 니들들은 포장이 제거되고, 윤활층을 제거하기 위하여 세척되고 이어서 실험 그룹(A12-A14)으로 기능하도록 금속 유리 소재층으로 코팅되며; 다른 한편, 천공 또는 삽입 실험에서 포장이 제거되고 윤활층을 제거하기 위하여 세척된 상용 니들들이 비교 그룹(B12-B14)으로 기능하고, 단순히 포장이 제거된 니들들은 비교 그룹(C12-C14)으로 기능한다. 이 실시예에서, 굽은 6/0 절단 니들들과 인조 혈관(폴리머 소재, 예컨대, 8mm 직경을 가지며, 혈전을 억제하기 위하여 내벽에 탄소 라이닝을 가지는 F8008C, CARBOFLO, or IMPRA®ePTFE®Vascular Grafts로 제조된)들이 사용된다. 30mm/분과 2.5mm의 천공 또는 삽입 동작 속도 및 깊이로 각각 설정된 실험 그룹(A12-A14), 비교 그룹(B12-B14) 및 비교 그룹(C12-C14)의 각각의 6/0 절단 니들은 40회의 천공 또는 삽입 동작이 실행되고, 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력이 기록되어 표 5에 열거된 바와 같이, 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 산출한다.In the following experiments, commercial needles were removed from the packaging, washed to remove the lubricating layer and then coated with a layer of metallic glass material to function as experimental group A12-A14; On the other hand, the commercial needles that have been unpacked and washed to remove the lubricating layer in the puncture or insertion experiment serve as comparison group B12-B14, and the needles that have been simply unpacked serve as comparison group C12-C14. do. In this example, bent 6/0 cutting needles and artificial blood vessels (made of F8008C, CARBOFLO, or IMPRA® ePTFE® Vascular Grafts having a polymer material such as 8 mm diameter and having carbon linings on the inner wall to inhibit blood clots) Are used. Each 6/0 cutting needle of the experimental group (A12-A14), comparison group (B12-B14), and comparison group (C12-C14) set to 30 mm / min and 2.5 mm drilling or insertion motion speed and depth, respectively, A puncture or insertion operation is performed and the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations is recorded to yield the rate of increase of the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations, as listed in Table 5. do.

Figure utm00011
Figure utm00011

표 5의 결과로부터, 6/0 절단 니들의 표면을 덮는 금속 유리 소재층(20)의 존재에 의하여, 실험 그룹(A12-A14)의 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 모든 증가 비율 중에서, 실험 그룹(A14)이 20회의 천공 또는 삽입 동작 후 6.7%의 최고 증가 비율을 나타낸다. 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A12-A14)의 모든 시편들에 대해, 식[((Xn-X1)/X1)*100%]으로 표시되는 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n번째 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 역시 18.9%보다 크지 않았다.From the results in Table 5, after every 10 puncture or insertion operations for the initial puncture or insertion operation of the experimental groups A12-A14, due to the presence of the metal glass material layer 20 covering the surface of the 6/0 cutting needle. Of all increases in the maximum puncture or insertion force, experimental group A14 exhibits a maximum increase rate of 6.7% after 20 puncture or insertion operations. That is, in this embodiment, for all specimens of the experimental group A12-A14, the nth puncture for the first puncture or insertion operation represented by the formula [((X n -X1) / X1) * 100%] Or the rate of increase in insertion force or maximum perforation of the insertion motion was also not greater than 18.9%.

표 5의 실험 그룹(A12-A14)의 결과에 따르면, 니들 본체가 6/0 절단 니들이고, 물체는 인조 혈관이고, 천공 또는 삽입 동작의 수(N)가 40일 때, 실험 그룹(A12-A14)의 값[[((Xn-X1)/X1)*100%]은 -1.5% 내지 5% 사이로서, 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력은 1.5% 정도 감소될 수 있음을 나타낸다. 또한, 표 5에 기재된 바와 같이, 금속 유리 소재층이 없는 6/0 절단 니들을 나타내는 비교 그룹(B12-B14) 및 비교 그룹(C12-C14)에 대해, 동일한 조건 아래, 비교 그룹(B12-B14)에서의 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 23.8% 내지 40.5% 사이이며, 비교 그룹(C12-C14)에서의 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 40회 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 18.6% 내지 24.4% 사이이다.According to the results of the experimental group A12-A14 of Table 5, when the needle body is 6/0 cutting needle, the object is an artificial blood vessel, and the number N of puncturing or insertion operations is 40, the experimental group A12-A The value [[(((X n -X1) / X1) * 100%]) of A14) is between -1.5% and 5%, indicating that the maximum drilling or insertion force after the drilling or insertion operation can be reduced by 1.5%. . In addition, as shown in Table 5, for the comparison group (B12-B14) and the comparison group (C12-C14) showing the 6/0 cutting needle without the metal glass material layer, the comparison group (B12-B14) under the same conditions. The rate of increase of the maximum puncture or insertion force after 40 puncture or insertion motions for the first puncture or insertion motion in C) is between 23.8% and 40.5%, for the first puncture or insertion motion in the comparison group C12-C14. The rate of increase in maximum puncture or insertion force after 40 puncture or insertion operations is between 18.6% and 24.4%.

일 실시예에서, 니들 본체가 굽은 6/0 절단 니들이고, 물체가 폴리머 소재로 제조된 인조 혈관이고, 천공 또는 삽입 동작 수(N)가 40일 때, 천공 또는 삽입 동작의 n과 Xn의 매회 데이터 세트는 통상의 최소 제곱근 방법을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀 기울기를 특징으로 하며, 실험 그룹(A12-A14)의 각 추세 선의 기울기(a')는 -0.00020과 -0.00047 사이이고; 달리 말하면, 이 실시예에서, 실험 그룹(A12-A14)의 어느 하나의 추세 선의 기울기가 역시 0.00654보다 크지 않았다.In one embodiment, when the needle body is a curved 6/0 cutting needle, the object is an artificial blood vessel made of a polymer material, and the number of puncture or insertion operations (N) is 40, n and X n of puncture or insertion operations Each data set is characterized by a simple linear regression slope evaluated using a conventional least square root method, wherein the slope a 'of each trend line in the experimental groups A12-A14 is between -0.00020 and -0.00047; In other words, in this example, the slope of either trend line of the experimental groups A12-A14 was also not greater than 0.00654.

따라서, -0.00047과 -0.00020 사이일 경우, 실험 그룹(A12-A14)에서 측정된 기울기는 모두 0보다 작으며, 모두 음의 값들로서, 최대 천공 또는 삽입력이 실행된 최대 천공 또는 삽입 동작들의 증가에 따라 감소하는 것을 나타낸다. 표 5 기재와 같이, 금속 유리 소재층이 없는 6/0 절단 니들을 나타내는 비교 그룹(B12-B14) 및 비교 그룹(C12-C14)에 대해, 동일한 조건들 아래, 천공 또는 삽입 동작의 수(N)가 40일 때, 천공 또는 삽입 동작의 매 n 및 Xn의 데이터 세트는 또한 통상의 최소 제곱근 방법을 사용하여 평가된 단순 선형 회귀 기울기를 특징으로 하며, 비교 그룹(B12-B14)의 각 추세 선의 기울기(a')는 0.00194 내지 0.00354 사이이며, 비교 그룹(C12-C14)의 각 추세선의 기울기(a')는 0.00170 내지 0.00227 사이이다.Thus, when between -0.00047 and -0.00020, the slopes measured in the experimental groups A12-A14 are all less than zero and are all negative values, increasing the maximum puncture or insertion motions at which the maximum puncture or insertion force was performed. Decreases accordingly. As described in Table 5, for comparison group B12-B14 and comparison group C12-C14 representing 6/0 cutting needles without a metal glass material layer, the number of puncture or insertion operations (N) under the same conditions. Is 40, the data set of every n and X n of the puncturing or inserting operation is also characterized by a simple linear regression slope evaluated using conventional least squares root method, and each trend of the comparison group (B12-B14) The slope a 'of the line is between 0.00194 and 0.00354, and the slope a' of each trend line of the comparison group C12-C14 is between 0.00170 and 0.00227.

또한, 표 5의 결과에 따르면, 다른 유형(즉, 인조 혈관)의 물체가 사용되더라도, 40회의 천공 또는 삽입 후의 실험 그룹(A12-A14)은 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율로서, 예를 들어 5%보다 작거나 같고, 10%보다 작은 비율을 나타낸다.In addition, according to the results in Table 5, even if other types of objects (i.e., artificial blood vessels) are used, the experimental groups A12-A14 after 40 punctures or insertions have a maximum puncture or insertion force for the first puncture or insertion motion. As an increasing rate of, for example, a ratio of less than or equal to 5% and less than 10% is indicated.

이하의 실험 중에서, 약 1.27mm 외경을 가진 상용 18G 직선 니들이 포장이 벗겨지고 윤활층을 제거하기 위하여 세척되고 이어서 실험 그룹(A15)으로 기능하도록 금속 유리 소재층(20)으로 코팅되었으며; 다른 한편, 천공 또는 삽입 실험들에서 포장이 제거되고 윤활층을 제거하기 위하여 세척된 상용 18G 직선 니들이 비교 그룹(B15)으로 기능하며, 그리고 단순히 포장이 제거된 상용 18G 직선 니들이 비교 그룹(C15)으로 기능한다.Among the experiments below, a commercial 18G straight needle with an outer diameter of about 1.27 mm was unpacked and cleaned to remove the lubrication layer and then coated with a metallic glass material layer 20 to function as experimental group A15; On the other hand, a commercial 18G straight needle that has been unpacked and washed to remove the lubrication layer in the puncture or insertion experiments functions as a comparison group (B15), and a commercial 18G straight needle that has simply been unpacked into a comparison group (C15) Function.

이 실시예에서, 고무는 천공 또는 삽입될 물체로서 사용되고, 실험 그룹(A15)의 각각의 18G 직선 니들, 비교 그룹(B15)과 비교 그룹(C15)이 16회의 천공 또는 삽입 동작을 실행하기 위하여 각각 30mm/분과 225mm로 설정된 천공 또는 삽입 동작의 속도 및 깊이에서 시험되며; 각각의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력이 표 6에 기재된 바와 같이 16회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가된 비율을 산출하기 위하여 각각의 18G 직선 니들에 대해 기록된다. In this embodiment, the rubber is used as the object to be punctured or inserted, and each of the 18G straight needles of the experimental group A15, the comparison group B15 and the comparison group C15, respectively, performs 16 puncture or insertion operations respectively. Tested at speed and depth of puncture or insertion motion set to 30 mm / min and 225 mm; The maximum puncture or insertion force of each puncture or insertion action is recorded for each 18G straight needle to yield an increased rate of maximum puncture or insertion force after 16 puncture or insertion actions as described in Table 6.

Figure utm00012
Figure utm00012

표 6의 결과로부터, 16회의 천공 또는 삽입 동작 후에, 비교 그룹(B15)의 최대 천공 또는 삽입력은 약 7.68% 증가하였고, 비교 그룹(C15)의 최대 천공 또는 삽입력은 약8.67% 증가하였으며; 대조적으로, 실험 그룹(A15)의 최대 천공 또는 삽입력은 기대와 달리 감소하며; 예컨대, 5회의 천공 또는 삽입 동작들 후, 최대 천공 또는 삽입력의 최고 증가 비율은 3.13%이며, 최대 천공 또는 삽입력의 최소 증가 비율은 -1.81%에 도달할 수 있는데; 즉, 이 실시예에서, 실험 그룹(A15)에 대해, [((Xn-X1)/X1)*100%]로서 표시되는 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n회의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 역시 18.9%보다 크지 않았다. 그러므로, 다른 니들(예컨대, 18G 직선 니들)이 사용되더라도 천공 또는 삽입 동작들의 증가에 따라, 본 고안의 의료용 니들은 여전히 효과적으로 필요한 최대 천공 또는 삽입력의 증가를 억제 뿐더러 필요한 최대 천공 또는 삽입력을 감소시킬 수 있다.From the results of Table 6, after 16 puncture or insertion operations, the maximum puncture or insertion force of the comparison group B15 increased by about 7.68%, and the maximum puncture or insertion force of the comparison group C15 was increased by about 8.67%; In contrast, the maximum puncture or insertion force of experimental group A15 decreases as expected; For example, after five puncture or insertion operations, the maximum rate of increase of maximum puncture or insertion force is 3.13% and the minimum rate of increase of maximum puncture or insertion force may reach -1.81%; That is, in this embodiment, for the experimental group A15, the maximum of n puncture or insertion operations for the initial puncture or insertion operation, expressed as [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%] The rate of increase in puncture or insertion force was also not greater than 18.9%. Therefore, even if other needles (eg, 18G straight needles) are used, as the puncture or insertion operations increase, the medical needle of the present invention still effectively suppresses the increase in the required maximum puncture or insertion force and also reduces the required maximum puncture or insertion force. You can.

도 7을 참조한다. 도 7은 실험 그룹(A15), 비교 그룹(B15)과 비교 그룹(C15)의 16회의 천공 또는 삽입 동작의 각각의 최대 천공 또는 삽입력의 분산 분포를 예시하고, 여기서 최대 천공 또는 삽입력은 각 동작에 대응한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 실험 그룹(A15)의 금속 유리 소재층(20)이 코팅된 상용 18G 직선 니들에 대해, 비교 그룹(B15)과 비교 그룹(C15)으로부터 관찰되는 추세와는 완전히 다른, 0보다 작거나 같은 기울기를 반영하는 하강 추세가 관찰되었으며; 또한, 실험 그룹(A15)의 최대 천공 또는 삽입력은 비교 그룹(B15)과 비교 그룹(C15)의 삽입력보다 상당히 더 작다.See FIG. 7. 7 illustrates the distribution of variance of the maximum puncture or insertion force for each of 16 puncture or insertion motions of the experimental group A15, comparison group B15, and comparison group C15, where the maximum puncture or insertion force is each Corresponds to the action. As shown in FIG. 7, for a commercial 18G straight needle coated with the metallic glass material layer 20 of the experimental group A15, it is completely different from the trend observed from the comparison group B15 and the comparison group C15. A downward trend reflecting a slope less than or equal to zero; In addition, the maximum puncture or insertion force of the experimental group A15 is significantly smaller than that of the comparison group B15 and the comparison group C15.

이하의 실험 중에서, 약 0.8192mm 외경을 가지며 표면 코팅이 없는 상용 21G 직선 니들은 실험 그룹(A16)으로 기능하도록 금속 유리 소재층(20)으로 코팅되고; 다른 한편, 티타늄 질화물층으로 코팅된 상용 21G 직선 니들은 천공 또는 삽입 시험에서 비교 그룹(B16)으로 기능한다. 이 실시예에서, 고무는 천공 또는 삽입될 물체로서 사용되고, 실험 그룹(A16)과 비교 그룹(B16)의 각각의 21G 직선 니들이 80회의 천공 또는 삽입 동작들을 실행하기 위하여 60mm/분과 5mm에서 각각 설정된 천공 또는 삽입 속도 및 깊이에서 시험되었으며; 표 7에 기재된 바와 같이, 매10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 산출하기 위하여 각 21G 직선 니들에 대해 매10회의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력이 기록된다.Among the experiments below, commercial 21G straight needles with an outer diameter of about 0.8192 mm and no surface coating were coated with a metallic glass material layer 20 to function as experimental group A16; On the other hand, a commercial 21G straight needle coated with a titanium nitride layer functions as a comparative group (B16) in the puncture or insertion test. In this embodiment, the rubber is used as the object to be punched or inserted, and each 21G straight needle of the experimental group A16 and the comparative group B16 is set to 60 mm / min and 5 mm respectively to perform 80 punching or insertion operations. Or tested at insertion speed and depth; As shown in Table 7, the maximum puncture or insertion force of every 10 puncture or insertion operations is recorded for each 21G straight needle to calculate the rate of increase of the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations.

Figure utm00013
Figure utm00013

표 7에 기재된 바와 같이, 실험 그룹(A16), 즉 금속 유리 소재층(20)으로 코팅된 21G 직선 니들의 매 10회의 천공 또는 삽입 동작 후의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 비교 그룹(B16)보다 더 작다. 달리 말하면, 표 7의 결과에 따르면, 21G 직선 니들을 사용하여도 소정 회수(예컨대, 10회보다 작은)의 천공 또는 삽입 동작이 실행된 후의 금속 유리 소재층을 가진 의료용 니들의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 동일한 회수의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후의 금속 유리 소재층이 없는 의료용 니들보다 상당히 더 작다.As shown in Table 7, the rate of increase in the maximum puncture or insertion force after every 10 puncture or insertion operations of the experimental group A16, i.e., the 21G straight needle coated with the metallic glass material layer 20, was compared to the comparison group B16. Smaller than In other words, according to the results in Table 7, the maximum puncture or insertion force of the medical needle with a layer of metal glass material after a predetermined number of times (for example, less than 10 times) puncture or insertion operation is performed even with a 21G straight needle. The rate of increase of is significantly smaller than the medical needle without the metal glass material layer after performing the same number of puncture or insertion operations.

더욱이, 표 7의 결과들에 따르면, 21G 직선 니들을 사용하더라도 40회의 천공 또는 삽입 동작 후의 실험 그룹(A16)은 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 10%보다 작은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 보여주며; 따라서, 80회의 천공 또는 삽입 후에도 실험 그룹(A16)은 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 15%보다 작은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 보여준다. 그러므로, 금속 유리 소재층(20)의 존재에 의하여, 본 고안의 의료용 니들(1)은 다수의 천공 또는 삽입 동작을 실행 후, 그의 날카로움을 유지할 수 있고 천공 또는 삽입 동작에 의하여 발생된 물체에 대한 손상을 최소화함으로써 다수의 천공 또는 삽입 동작 후에도 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율을 효과적으로 억제할 수 있다. Furthermore, according to the results in Table 7, the experimental group A16 after 40 puncture or insertion operations, even with 21G straight needles, showed a rate of increase of the maximum puncture or insertion force less than 10% for the first puncture or insert operation. Show; Thus, even after 80 punctures or insertions, the experimental group A16 shows an increase rate of maximum puncture or insertion force of less than 15% for the first puncture or insert operation. Therefore, by the presence of the metallic glass material layer 20, the medical needle 1 of the present invention can maintain its sharpness after performing a plurality of puncture or insertion operations, and can be used for objects generated by puncture or insertion operations. By minimizing damage, the rate of increase in maximum puncture or insertion force can be effectively suppressed even after a number of puncture or insertion operations.

본 고안에 따르면, 제공된 의료용 니들(1)은 6/0 절단 니들, 7/0 직선 니들, 18G 직선 니들, 21G 직선 니들 등이 제공되고, 천공 또는 삽입될 물체는 고무, 인조 혈관 등이며, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대해 의료용 니들(1)은 아래와 같은 특징을 보여준다. 10회의 천공 또는 삽입 동작 후, 15%와 같거나 작은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 예컨대, -15% 내지 15% 사이, -10% 내지 10% 사이, 또는 -5% 내지 5% 사이와 같으며, 0% 내지 15% 사이 또는 -15% 내지 0% 사이의 증가 비율을 보여주고; 20회의 천공 또는 삽입 동작 후, 20%와 같거나 작은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 예컨대, -15% 내지 20% 사이, -10% 내지 20% 사이, 또는 -5% 내지 15% 사이 또는 0% 내지 10% 사이, 바람직하게 -5% 내지 20% 사이의 증가 비율을 보여주고; 30회의 천공 또는 삽입 동작 후, 15%보다 작거나 같은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 예컨대, -10% 내지 15% 사이, -5% 내지 10% 사이 또는 0% 내지 5% 사이, 바람직하게 -5% 내지 15% 사이의 증가 비율을 보여주고; 40회의 천공 또는 삽입 동작 후, 15%보다 작거나 같은 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 예컨대, -10% 내지 15% 사이, -5% 내지 10% 사이 또는 0% 내지 5% 사이, 바람직하게 -5% 내지 15% 사이의 증가 비율을 보여준다. 동일한 조건 아래, 상기 또는 다른 니들의 어느 하나 또는 천공 또는 삽입될 상기 또는 다른 물체들의 어느 하나와, 여기 개시된 의료용 니들(1)을 사용할 때, 천공 또는 삽입 동작의 수(N)가 10보다 크지 않을 때, 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n회 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율이 15%와 같거나 또는 더 적으며, 예컨대, -15% 내지 15% 사이, -10% 내지 10% 사이 및 -5% 내지 5% 사이, 0% 내지 15% 사이 또는 -15% 내지 0% 사이이며; 천공 또는 삽입 동작의 수(N)가 40보다 크지 않을 때, 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은 -10% 내지 20% 사이, -5% 내지 15% 사이로서 20%와 같거나 또는 작다. According to the present invention, the provided medical needle 1 is provided with 6/0 cutting needles, 7/0 straight needles, 18G straight needles, 21G straight needles and the like, and the object to be perforated or inserted is rubber, artificial blood vessel, etc. For the puncture or insertion operation of the medical needle (1) shows the following characteristics. After 10 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force equal to or less than 15% is, for example, between -15% and 15%, between -10% and 10%, or between -5% and 5%. The same, showing an increase rate between 0% and 15% or between -15% and 0%; After 20 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force equal to or less than 20% is, for example, between -15% and 20%, between -10% and 20%, or between -5% and 15%, or Showing a rate of increase between 0% and 10%, preferably between -5% and 20%; After 30 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force less than or equal to 15% is, for example, between -10% and 15%, between -5% and 10% or between 0% and 5%, preferably Showing an increase rate between -5% and 15%; After 40 puncture or insertion operations, the rate of increase of the maximum puncture or insertion force less than or equal to 15% is, for example, between -10% and 15%, between -5% and 10% or between 0% and 5%, preferably Shows an increase rate between -5% and 15%. Under the same conditions, when using the medical needle 1 disclosed herein with either one of the or other needles or any of the or other objects to be punctured or inserted, the number N of puncture or insertion operations may not be greater than ten. The rate of increase of the maximum puncture or insertion force of the n puncture or insertion motions relative to the initial puncture or insertion motion is equal to or less than 15%, for example, between -15% and 15%, -10% to 10%. Between% and between -5% and 5%, between 0% and 15% or between -15% and 0%; When the number N of puncturing or insertion operations is not greater than 40, the rate of increase of the maximum puncturing or insertion force is between -10% and 20%, between -5% and 15%, which is less than or equal to 20%.

따라서, 여기 개시된 의료용 니들(1)은 윤활층을 갖거나 윤활층을 갖지 않고, 보호층으로서 니들 본체(10) 위에 금속 유리 소재층(20)을 코팅함으로써, 그의 날카로움을 유지할 수 있고 다수의 천공 또는 삽입 동작을 실행한 후, 최대 천공 또는 삽입력 비율의 증가를 억제할 수 있어서, 내구성을 제공하고, 수술 시간 비용을 효과적으로 절감하고 자원의 낭비를 억제할 수 있다.Thus, the medical needle 1 disclosed herein has a lubricating layer or no lubricating layer, and by coating the metallic glass material layer 20 on the needle body 10 as a protective layer, its sharpness can be maintained and a number of perforations Alternatively, after performing the insertion operation, it is possible to suppress an increase in the maximum puncturing or insertion force ratio, thereby providing durability, effectively reducing the operating time cost and restraining waste of resources.

도 8을 참조한다. 도 8은 일 실시예에서 니들의 날카로움을 유지하는 방법의 흐름도를 예시한다. 니들의 날카로움을 유지하는 방법은, 니들 본체(10)를 제공하고(단계S1); 금속 유리 소재층(20)이 니들 본체(10) 위의 피복 및 보호층으로 기능하도록 니들 본체(10)의 표면에 형성되고, 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 이루어진 합금을 포함하는 금속 유리 소재층(20)을 포함하고(단계S2); 및 각각의 천공 또는 삽입 동작의 깊이가 1 내지 10 mm 범위이고, 각각의 천공 또는 삽입 속도가 10 내지 100mm/분으로 변동하고, N이 5에서 80으로 변하면서, 물체 위에 N회의 천공 또는 삽입 동작을 실행하도록 니들 본체를 사용하는(단계 S3) 것을 포함한다. 니들 본체(10)를 피복하는 금속 유리 소재층(20)에 의하여, 니들 본체(10)를 사용한, 최초의 천공 또는 삽입 동작에 대한 n회의 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율은, n이 5에서 N사이의 자연수일 때, 18.9%보다 크지 않다.See FIG. 8. 8 illustrates a flowchart of a method of maintaining the sharpness of a needle in one embodiment. The method for maintaining the sharpness of the needle includes providing the needle body 10 (step S1); Metal glass material layer 20 is formed on the surface of the needle body 10 to function as a coating and a protective layer on the needle body 10, the metal glass containing an alloy of aluminum, zirconium, copper and tantalum A material layer 20 (step S2); And N punching or inserting operations on the object, with the depth of each punching or inserting motion ranging from 1 to 10 mm, each punching or inserting speed varying from 10 to 100 mm / min, and N varying from 5 to 80 Using the needle body to execute (step S3). With the metal glass material layer 20 covering the needle body 10, the rate of increase in the maximum puncture or insertion force of the n puncture or insertion operations for the first puncture or insertion operation using the needle body 10 is: When n is a natural number between 5 and N, it is not greater than 18.9%.

상기 상세한 설명은 단지 본질적으로 예시적이며 주제 또는 어플리케이션의 실시예들 및 그러한 실시예들의 용도를 제한하려는 것이 아니다. 더욱이, 적어도 하나의 예시적인 예 또는 비교 예가 이전의 상세한 설명에서 제공되었으나, 매우 많은 수의 변형들이 존재하는 것이 이해되어야 한다. 또한 여기 설명된 예시적인 하나 이상의 실시예들은 어느 측면으로도 청구된 주제의 범위, 적용가능성, 또는 구조를 제한하려는 것이 아닌 것이 이해되어야 한다. 오히려, 이전의 상세한 설명은 이 기술 분야의 통상의 기술자에게 설명되는 하나 이상의 실시예들을 실시하기 위한 편리한 가이드를 제공할 것이다. 또한, 본 특허 출원의 출원시의 공지의 균등물과 예측가능한 균등물을 포함하는, 특허청구범위에 의하여 규정되는 범위로부터 벗어나지 않고 요소들의 배치와 기능에서 다양한 변경이 이루어질 수 있다.The above description is merely illustrative in nature and is not intended to limit the embodiments of the subject or application and the use of such embodiments. Moreover, while at least one illustrative example or comparative example has been provided in the foregoing detailed description, it should be understood that a large number of variations exist. It is also to be understood that the illustrative one or more embodiments described herein are not intended to limit the scope, applicability, or structure of the claimed subject matter in any aspect. Rather, the foregoing detailed description will provide a convenient guide for practicing one or more embodiments described to those skilled in the art. In addition, various changes may be made in the arrangement and function of elements without departing from the scope defined by the claims, including known equivalents and predictable equivalents at the time of filing this patent application.

1, 1a: 의료용 니들; 10, 10a: 니들 본체; 11, 11a: 바디체; 12, 12a: 니들 포인트; 20: 금속 유리 소재층; A1. A6, A11, A15: 실험 그룹; B1, B6, B11, B15:비교 그룹; C1, C6, C11, C15: 비교 그룹; S1 내지 S3: 단계.1, 1a: medical needle; 10, 10a: needle body; 11, 11a: body; 12, 12a: needle point; 20: metallic glass material layer; A1. A6, A11, A15: experimental group; B1, B6, B11, B15: comparative group; C1, C6, C11, C15: comparison group; S1 to S3: step.

Claims (17)

환자에게 천공 또는 삽입 동작을 실행하기 위하여 사용되는 의료용 니들로서, 상기 의료용 니들은:
니들 본체; 및
상기 니들 본체 표면에 형성되고, 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 구성된 합금을 포함하는 금속 유리 소재층을 포함하고;
식[((Xn-X1)/X1)*100%]에 의하여 표현되는 최초 천공 또는 삽입 동작에 대한 n번째 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력의 증가 비율이 18.9%보다 크지 않도록 상기 니들 본체를 덮는 금속 유리 소재층의 존재에 의하여 상기 의료용 니들의 예리함이 유지되며,
여기서, 상기 N은 환자에 대해 니들 본체에 의하여 실행된 천공 또는 삽입 동작의 수를 나타내며 5 내지 80에서 변동하고;
상기 n은 5 내지 N의 자연수이며;
상기 X1은 최초 천공 또는 삽입 동작에 대해 필요한 최대 천공 또는 삽입력을 표시하고; 상기 Xn은 n번째 천공 또는 삽입 동작에 대해 필요한 최대 천공 또는 삽입력을 표시하는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.A medical needle used to perform a puncture or insertion operation on a patient, wherein the medical needle is:
Needle body; And
A metal glass material layer formed on the needle body surface and comprising a metal glass material alloy comprising aluminum, zirconium, copper and tantalum;
The increase rate of the maximum punching or insertion force of the nth punching or inserting motion relative to the first punching or inserting motion expressed by the formula [((X n -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is not greater than 18.9%. The sharpness of the medical needle is maintained by the presence of the metal glass material layer covering the needle body,
Wherein N represents the number of puncture or insertion operations performed by the needle body for the patient and varies from 5 to 80;
N is a natural number of 5 to N;
X1 indicates the maximum puncture or insertion force required for the initial puncture or insertion operation; X n is a medical needle, characterized in that for indicating the maximum puncture or insertion force required for the n-th puncture or insertion operation. 제1항에 있어서,
상기 니들 본체는 구부러진 6/0 절단 니들이며 물체는 고무이고, 상기 N이 40일 때, 상기 의료용 니들의 값[((X40- X1)/X1)*100%]은 상기 금속 유리 소재층이 없는 니들 본체의 값의 0.337배보다 크지 않는 것은 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The needle body is a bent 6/0 cutting needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is the metallic glass material. A medical needle, characterized in that it is not larger than 0.337 times the value of the needleless body without a layer. 제1항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 7/0 테이퍼 니들이고 물체는 고무이고, 상기 N이 40일 때, 상기 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 상기 금속 유리 소재층이 없는 니들 본체의 값의 0.143배보다 크지 않는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The needle body is a curved 7/0 tapered needle, the object is rubber, and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is the metallic glass material. A medical needle, characterized in that it is not greater than 0.143 times the value of the layered needle body. 제1항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이고 물체는 고무이며, 상기 N이 40일 때, 상기 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 9.9%보다 크지 않는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The needle body is a curved 6/0 cutting needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is not greater than 9.9%. Medical needles characterized in that not. 제1항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 7/0 테이퍼 니들이고 물체는 고무이고, 상기 N이 40일 때, 상기 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 6.1%보다 크지 않는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The needle body is a curved 7/0 tapered needle and the object is rubber and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] is not greater than 6.1%. Medical needles characterized in that not. 제1항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 6/0 니들이고, 물체는 폴리머 소재로 이루어진 인조 혈관이며, 상기 N은 40일 때, 상기 의료용 니들의 값[((X40-X1)/X1)*100%]은 -1.5% 재니 5% 사이인 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The needle body is a curved 6/0 needle, the object is an artificial blood vessel made of a polymer material, and when N is 40, the value of the medical needle [((X 40 -X 1 ) / X 1 ) * 100%] Medical needle, characterized in that between -1.5% Jani 5%. 제1항에 있어서,
상기 니들 본체는 절단 니들, 테이퍼 니들, 직선 니들 및 굽은 니들 중에서 적어도 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The needle body is a medical needle, characterized in that for selecting at least one of the cutting needle, tapered needle, straight needle and bent needle. 제1항에 있어서,
상기 금속유리 소재층은 X-선 회절에 의하여 측정된 바와 같이 단지 30° 내지 40°사이의 넓은 회절 피크를 생성하는 비정질 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
And the metal glass material layer has an amorphous structure that produces a broad diffraction peak only between 30 ° and 40 ° as measured by X-ray diffraction. 제1항에 있어서,
상기 금속유리 소재층은 Zr53Cu33Al9Ta5을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The metal glass material layer is medical needle, characterized in that it comprises Zr 53 Cu 33 Al 9 Ta 5 . 제1항에 있어서,
상기 금속유리 소재층은 700에서 2000HV의 경도를 가지는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The medical glass needle layer is characterized in that it has a hardness of 700 to 2000HV. 제1항에 있어서,
상기 금속유리 소재층은 상기 니들 본체와 타겟이 0.5 내지 4mTorr의 작용 압력을 가진 진공 환경에 배치되는 마그네트론 스퍼터링 공정에 의하여 형성되고, 진공 환경에서 상기 니들 본체와 타겟 사이의 거리는 8내지 12cm 사이로 설정되고, 상기 니들 본체와 타겟 사이에 무선주파수 에너지가 제공되며, 타겟의 파워 밀도는 3.65 내지 10.96 W/cm2인 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 1,
The metal glass material layer is formed by a magnetron sputtering process in which the needle body and the target are disposed in a vacuum environment having a working pressure of 0.5 to 4 mTorr, and the distance between the needle body and the target in the vacuum environment is set to between 8 and 12 cm. And a radio frequency energy is provided between the needle body and the target, wherein the power density of the target is 3.65 to 10.96 W / cm 2 . 제11항에 있어서,
상기 금속유리 소재층은 0.44 내지 0.54 nm 사이의 표면 거칠기를 가지는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 11,
The metal glass material layer is a medical needle, characterized in that having a surface roughness between 0.44 to 0.54 nm. 물체에 천공 또는 삽입 동작을 반복적으로 실행하기 위하여 사용되는 의료용 니들로서, 상기 의료용 니들은:
니들 본체; 및
상기 니들 본체 표면에 형성되며, 알루미늄, 지르코니움, 구리 및 탄탈륨으로 구성된 합금을 포함하는 금속 유리 소재층을 포함하고;
상기 의료용 니들에는 N 번의 천공 또는 삽입 동작이 실행되고, 여기서 상기 N은 5 내지 80이며, n번째 천공 또는 삽입 동작의 최대 천공 또는 삽입력이 Xn이며, 여기서 상기 n은 1 내지 N 사이의 자연수이며,
상기 N번의 천공 또는 삽입 동작들에서 각각의 n 및 Xn의 데이터 세트는 아래와 같은 식에 따라 산출된 바와 같이, 0.00654보다 크지 않은 최소 자승 추정(ordinary least squares) 방법을 사용하여 평가된 단순 선형 기울기를 가지며;
[식]
Figure utm00014

여기서, 상기 a'는 기울기를 나타내고, 상기
Figure utm00015
은 N번의 천공 또는 삽입 동작 동안의 평균 천공 또는 삽입력을 나타내고, 상기
Figure utm00016
은 1 내지 N의 평균을 나타내는 것을 특징으로 하는 의료용 니들.A medical needle used to repeatedly perform a puncturing or insertion operation on an object, wherein the medical needle is:
Needle body; And
A metal glass material layer formed on a surface of the needle body, the metal glass material layer comprising an alloy composed of aluminum, zirconium, copper, and tantalum;
The medical needle is subjected to N puncturing or inserting operations, wherein N is 5 to 80, and the maximum puncturing or inserting force of the nth puncturing or inserting operation is X n , where n is a natural number between 1 and N. Is,
Each of the n and X n data sets in the N puncturing or inserting operations is evaluated using a simple least squares method that is not greater than 0.00654, as calculated according to the following equation: Has;
[expression]
Figure utm00014

Here, a 'represents the slope, and
Figure utm00015
Represents the average puncture or insertion force during N puncture or insertion operations,
Figure utm00016
Medical needle, characterized in that the average of 1 to N. 제13항에 있어서,
상기 기울기는 음의 값인 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 13,
Medical needles characterized in that the slope is a negative value. 제13항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이고 물체는 고무이며, 상기 N이 40일 때, 상기 기울기는 0.00131 내지 0.00654 사이인 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 13,
The needle body is a bent 6/0 cutting needle and the object is rubber, when N is 40, the inclination is between 0.00131 and 0.00654. 제13항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 70 테이퍼 니들이고 물체는 고무이며, 상기 N이 40일 때, 상기 기울기는 0.00023 내지 0.00133 사이인 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 13,
The needle body is a curved 70 taper needle and the object is rubber, when N is 40, the inclination is between 0.00023 and 0.00133 medical needle. 제13항에 있어서,
상기 니들 본체는 굽은 6/0 절단 니들이고, 물체는 폴리머 소재로 제조된 인조 혈관이고, 상기 N이 40일 때, 상기 기울기는 -0.00020 내지 -0.00047 사이인 것을 특징으로 하는 의료용 니들.The method of claim 13,
The needle body is a curved 6/0 cutting needle, the object is an artificial blood vessel made of a polymer material, when N is 40, the slope of the medical needle, characterized in that between -0.00020 and -0.00047.
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