WO2019240492A1 - 부품삽입장치 및 부품삽입방법 - Google Patents

부품삽입장치 및 부품삽입방법 Download PDF

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WO2019240492A1
WO2019240492A1 PCT/KR2019/007087 KR2019007087W WO2019240492A1 WO 2019240492 A1 WO2019240492 A1 WO 2019240492A1 KR 2019007087 W KR2019007087 W KR 2019007087W WO 2019240492 A1 WO2019240492 A1 WO 2019240492A1
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transfer
blade
electronic device
component
component insertion
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PCT/KR2019/007087
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이종호
송광선
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광주과학기술원
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K11/00—Marking of animals
    • A01K11/001—Ear-tags
    • A01K11/004—Ear-tags with electronic identification means, e.g. transponders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K11/00—Marking of animals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61D—VETERINARY INSTRUMENTS, IMPLEMENTS, TOOLS, OR METHODS
    • A61D7/00—Devices or methods for introducing solid, liquid, or gaseous remedies or other materials into or onto the bodies of animals

Definitions

  • a component insertion apparatus and component insertion method for inserting a component of the present invention into an article A component insertion apparatus and component insertion method for inserting a component of the present invention into an article.
  • Exemplary adaptations include the presence of frictional, cohesive, and flexible spaces in the insertion of parts, for example when inserting parts inside of a sticky material made of synthetic resin, and on the skin of livestock.
  • the present invention relates to a component insertion apparatus and a component insertion method for implanting an embedded electronic device, such as in the case of implanting an electronic chip.
  • a preferred adaptation relates to a component insertion apparatus and component insertion method capable of inserting a flexible bioinsertable electronic device under the skin of a livestock animal.
  • bio-insertable electronic device examples include various types of solar cells, batteries, wires, and electronic chips. These bioinsertable electronic devices undergo a process of cutting the skin and implanting it subcutaneously. Soft and flexible, flexible, flexible bioelectronic devices can help reduce irritation to the cells resulting from mechanical adaptation of the cells to the cells of a soft and moving body, and thereby chronic diseases. On the other hand, the flexible flexible electronic device is difficult to insert into a living body due to low rigidity.
  • the bio-insertable electronic device plays an important role in the modern medical field for the purpose of monitoring a biological signal or stimulating an internal organ in real time. Face makers, for example, have been successfully applied in vivo for diagnostic and treatment purposes. In recent years, passive / active bio-injectable electronic devices that can be inserted subcutaneously-for example, glucose or oxygen saturation sensors, bioelectrical vibration, resonator stimulators, drug delivery systems, wireless communication devices, and generators that can be placed subcutaneously- Research is being actively conducted.
  • the bio-insertable electronic device is a flexible and soft material (hereinafter, referred to as a soft material) to be mechanically suitable for soft cell tissues to overcome stimulation caused by living cells and chronic cell damage. ) Is strongly desired.
  • soft materials have low rigidity, it is quite difficult to inject them into the desired subcutaneous position through the skin. As a result, a larger invasive procedure is performed as compared to the bioinsertable electronic device, thereby leaving a large mark on the living body or causing great inconvenience to the operator.
  • the method is inserted into the subcutaneous state in which the bio-insertable electronic device is adhesively bonded to the invasive device, and the bio-insertable electronic device is fixed to the subcutaneous by removing the invasive device after the adhesive melts. Because of this, it takes a long time to melt the adhesive, there is a problem that the invasive mechanism must be stuck in the skin for a long time. For this reason, the operator has to perform the procedure for a long time, it is difficult to determine whether the bio-insertable electronic device is fixed, and there is a problem that the pain of the animal undergoing the operation is increased.
  • the present invention proposes a component insertion device and a component insertion method for eliminating inconvenience that takes a long time when inserting a component therein.
  • the present invention proposes a component insertion device and a component insertion method that eliminate the inconvenience that a living body feels when inserting a component into a living body.
  • the present invention proposes a component insertion device and a component insertion method for quickly and conveniently inserting a flexible bioinsertable electronic device so as not to cause a problem by being suitable for animals.
  • a concave groove is provided in the connection portion of the blade and the main body to prevent peeling of the device supported by the transfer projection during insertion.
  • the inlet angle at which the concave groove is connected to the blade is provided at an obtuse angle to withstand the tension of the member.
  • the transfer projection is laid at a predetermined inclination angle in the opposite direction of the blade, so that when the component insertion device is inserted, the area of the wider transfer projection can be in contact with the electronic device, and the electronic device can be inserted into the member with a greater attachment force. You can move it.
  • the transfer protrusion may use an adhesive material.
  • a component insertion method for quickly fixing a flexible material into a member includes: inserting a component insertion device into a member to position the component in a predetermined position in the member; And moving the component insertion apparatus in a direction in which the dragging array and the surface where the component is in contact with each other are separated, and then pulling the component insertion apparatus out of the member.
  • the dragging member includes at least two transfer protrusions spaced apart from each other, one end of the transfer protrusion is supported on the one surface, and the other end of the transfer protrusion extends toward the component, and a portion adjacent to the other end of the transfer protrusion is shaped. This can change freely.
  • the present invention can be applied more suitably when the member has a stretchable property.
  • the blade having a sharp tip on one side; And a dragging array provided with at least two sticky transfer protrusions provided on the other side of the blade, so that the electronic device can be well inserted into the member.
  • the transfer projection includes a body portion constituting a body rising in the oblique direction from the base, and an end portion provided to the tip of the body portion, the body portion is narrower toward the end portion, the end portion is a round shape Can have
  • the body portion has a restoring force by elasticity, and when the transfer protrusion is applied to the transfer protrusion with an external force, the transfer protrusion is laid in the inclined direction in which the transfer protrusion extends and sticks to the base, and after a predetermined time, the body has an original shape by the restoring force by elasticity. Can be restored.
  • the bio-insertable electronic device is seated, and the transfer protrusion is bent more in the case of the vertical drag than in the case of the vertical drag, and the force that the skin presses the bio-insertable electronic device acts as the vertical drag. have.
  • the component can be quickly inserted into a material which can be inserted into the component as a soft, adhesive or stretchable feature.
  • the parts when the member is a skin tissue of a livestock, the parts can be easily and quickly inserted easily and easily in a state in which the rejection of the livestock is reduced.
  • FIG. 1 is a view illustrating a selective attachment action of a micro flap array in a component insertion device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a view for explaining the operation of the transfer projection in the component insertion apparatus according to the embodiment.
  • FIG 3 is a view showing that the component insertion device of the embodiment is applied to the skin of the living body.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of a dragging array
  • FIG. 5 is a perspective view of a bio-insertable electronic device.
  • FIG. 6 is a plan view of a component insertion apparatus.
  • FIG. 7 is a view showing that the bio-insertable electronic device is transferred into the skin of the living body by the component insertion device.
  • FIG. 8 is a view showing a state when the bioinsertable electronic device is pressed into the main body by being pressed into the main body.
  • FIG. 9 is a view showing a state in which the bio-insertable electronic device is lifted from the main body and the component insertion device is drawn out of the skin.
  • 10 to 14 are diagrams illustrating a component insertion method according to an embodiment.
  • 15 to 23 is a view explaining the actual experiment process and the test results of the component insertion apparatus.
  • FIG 24 to 28 are views showing the results of performing photo blood flow measurement (PPG: PhotoPlethysmographic).
  • 29 to 35 are diagrams illustrating the results of experiments with the flexible ECG sensor.
  • the pig is described as an example of a living body, but the present invention is not limited thereto and may include any component such as a synthetic resin that is adhesive, stretchable, or flexible. Thus, it can be applied in any case where the electronic device is dragged into the member.
  • the component insertion apparatus of the embodiment includes a blade having a sharp tip at the end inserted into the living body and extending in one direction to penetrate with minimal invasion, and a micro flap array (MICRO FLAP ARRAY) placed behind the blade.
  • the micro-flap array allows for quick insertion of parts even without additional members such as adhesives and the like.
  • FIG. 1 is a view for explaining the selective attachment action of the micro-flap array in the component insertion apparatus according to the embodiment.
  • the component insertion apparatus 1 includes a base 2 and a dragging array 3 provided on the base 2.
  • the attracting array 3 is provided with at least two transfer protrusions 4 at specific locations following certain rules.
  • the dragging array 3 can constrain the part as a micro-flap array.
  • the transfer protrusion 4 may be provided to be inclined obliquely in any direction when the transfer line 4 is based on a vertical line with respect to the base 2.
  • the portion where the transfer protrusion 4 is in contact with the base may be provided long in one direction along a horizontal line of the base 2.
  • the transfer projections 4 may all be provided in the same aspect.
  • At least four transfer protrusions 4 may be provided in the dragging array 3.
  • the transfer protrusions 4 may be arranged at equal intervals in all directions.
  • the position on which the transfer projection 4 is placed may be provided to be aligned vertically and horizontally with a predetermined interval in the vertical direction, a constant interval in the horizontal direction.
  • the length (w) of the transfer protrusion, the left and right spacing (s) between the transfer protrusions, the height (h) of the transfer protrusion, the width (t) of the bottom of the transfer protrusion, and the inclination angle (a1) a2 may be provided in tens to hundreds of micros.
  • the transfer protrusion 4 may include a body portion 41 forming a body rising in an oblique direction from the base 2 and an end portion 42 provided at a tip of the body portion 41.
  • the body portion 41 may be provided such that the width thereof is narrower toward the end portion 42.
  • the narrower width of the body portion 41 toward the end is provided for the purpose of ensuring that the body portion 41 can be easily bent and the purpose of making sure that the micro device is attached and fixed.
  • the tip of the end portion 42 may be provided convexly.
  • the end portion 42 has such a round shape that the transfer protrusion 4 has the original shape due to the restoring force by the elasticity of the body portion 41 even when the transfer protrusion 4 is blown onto the base 2. It may have a purpose to be able to be easily restored.
  • the body portion 41 may be provided to be inclined in one direction to perform the action of pulling the transfer protrusion 4.
  • Both the base 2 and the transfer protrusion 4 may be integrally provided as the same material. Preferably the same material can be produced at once in one process.
  • An adhesive elastomeric (elastomeric) object may be used as the material of the base 2 and the transfer protrusions 4 and 4, and for example, PDMS (PolyDiMethylSiloxane) or polyurethane may be used. .
  • the elastomer may refer to a cohesive and elastic material. When the micro device is pressed at a predetermined pressure with the transfer protrusion 4, the micro device is attached to the transfer protrusion 4 by the adhesive force of the elastomer. It may fall after a certain time.
  • the base 2 may be provided without being provided separately, and the transfer protrusion 4 may be directly provided to the main body 20. That is, the base may not be provided in the dragging array but may be provided by a plurality of transfer protrusions alone.
  • the main body may be a synthetic resin of a rigid material different from the transfer projection. However, it may be desirable to provide the base for the formation of a transfer protrusion.
  • FIG. 2 is a view for explaining the operation of the transfer projection in the component insertion apparatus according to the embodiment.
  • the top picture is a view of a state where the transfer projection 4 is provided on the base 2. Specifically, when an external force is applied to the transfer protrusion 4, the transfer protrusion 4 is laid down in the inclined direction in which the transfer protrusion 4 extends, and the transfer protrusion 4 is attached to the base 2. . This is because the transfer protrusions 4 and the base 2 are both adhesive adhesives as adhesive elastomers. However, after a certain time, the transfer protrusion 4 may be restored to its original shape by the elastic force of the elastomer.
  • the middle figure and the bottom figure illustrate the process by which the transfer projection 4 is restored to its original shape over time.
  • the angles at which the parts attached to the transfer protrusion 4 and the transfer protrusions 4 are attached to each other may be different from each other. Thereby, the component can be adhere
  • FIG 3 is a view showing that the component insertion device of the embodiment is applied to the skin of the living body.
  • the component insertion device 1 includes a blade 10 penetrating through the skin 60, a main body 20 having the blade 10 on one side, and a main body 20 of the main body 20. Included is a trailing array 3 provided on one side.
  • the main body and the blade will preferably extend in the same direction in one plane for minimal invasion.
  • the dragging array 3 is a component that temporarily catches and pulls the bioinsertable electronic device 40.
  • the size and shape of each component may vary depending on the type of the bio-insertable electronic device 40. For example, larger blades 10 and more transfer protrusions 4 may be provided for large bioinsertable electronics 40.
  • the base array 2 may not be included in the dragging array 3.
  • the transfer projection 4 may be laid at an inclined angle to the opposite side of the blade (10). That is, when the component insertion device is inserted, the transfer protrusion and the bio-insertable transfer protrusion may contact each other in a larger area by the vertical force of the skin. According to this, according to the vertical drag, it is possible to adjust the adhesion between the bio-insertable electronic device and the transfer projection. In other words, the frictional force between the transfer protrusion and the bio-insertable electronic device can be adjusted by adjusting the vertical drag of the skin inside the skin.
  • the dragging array 3 (DRAGGING ARRAY) is a member corresponding to the spamming array of Reference 2, the description of the stamping array can be applied to most. However, while the stamping array is centered on the movement between the substrates using adhesive force, the difference is obvious in the dragging array 3 which is mainly performed by dragging and moving the surface against the electronic device. .
  • the dragging action refers to an action of dragging the electronic device to a desired place in accordance with the movement of the array 3 to turn off the electronic device while overcoming the frictional force of the adhesive member when the electronic device is inserted into the tacky adhesive member. .
  • the component insertion device 1 is fixed to a predetermined position of the main body 20 during the invasion of the living body.
  • the bioinsertable electronic device 40 is released from the main body 20 at the predetermined position in the living body when the component insertion apparatus 1 is removed from the living body. ) Can be easily separated.
  • Part insertion device 1 of the embodiment has the advantage that the time of the invasive operation is shortened to reduce the labor of the operator and the pain of the living animal.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of a dragging array.
  • a dragging array 3 in which a plurality of transfer protrusions 4 are arranged on a predetermined rule is fixed on the main body 20.
  • the dragging array 3 may be cast or hardened using PDMS, and SU-8 may be used as a mold.
  • the transfer protrusion 4 may have a shape that can maintain its posture on its own.
  • the dragging array 3 may be any material as long as it has a sticky material, and an electronic device may be attached to the transfer protrusion 4.
  • the transfer protrusion 4 may have a thickness t of 25 micrometers, a height h of 55 micrometers, and an angle ⁇ of 125 degrees to be bent with direction depending on the vertical force.
  • the spacing s and width w between the transfer protrusions 4 are 75 micrometers and 500 micrometers, respectively.
  • FIG. 5 is a perspective view of the bio-insertable electronic device.
  • the bio-insertable electronic device 40 may be a flexible inorganic device and may be a thin inorganic compound semiconductor array mounted on a PI film.
  • the flexible device is a gallium arsenide semiconductor in a 3 * 6 array, and may have a thickness of approximately 4 micrometers and 900 * 400 micrometers.
  • FIG. 6 is a plan view of the component insertion device.
  • the bio-insertable electronic device 40 is fixed to the top surface-tracting array 3 of the main body 20.
  • the blade 10 has a sharp end of about 30 degrees to penetrate the skin 60.
  • the inlet angle of the concave groove 25 is formed at an angle of approximately 135 degrees, that is, an obtuse angle at the connection portion of the main body 20 and the blade 10.
  • the inside of the concave groove 25 may be extended to a certain length flat.
  • the indentation groove 25 relaxes the tension of the skin 60 when the blade 10 penetrates the skin 60 tissue of the living body.
  • the bioinsertable electronic device 40 attached to the upper surface of the dragging array 3 can be prevented from being separated from the main body 20 by being caught by the tension of the skin 60.
  • the inlet angle of the recess 25 is chamfered so that the tension of the skin is gradually relaxed. This is to make it suitable for skin of a living body.
  • the transfer protrusion 4 on which the bio-insertable electronic device 40 is seated has a transfer protrusion 4 when the vertical drag does not exist (when the right arrow). More bent, the transfer protrusion 4 and the bioinsertable electronic device 40 are attached with greater attachment force at wider intervals. You can see that the transfer projection inside the left circle is less curved than the right circle.
  • the force that the skin 60 presses the bio-insertable electronic device 40 acts as the vertical drag.
  • the transfer protrusion 4 holds the bio-insertable electronic device 40 by the skin with a greater attachment or static friction force and thus the skin 60. Can be dragged in.
  • the component insertion device 1 can move the bioinsertable electronic device 40 to overcome the resistance of the internal tissue of the skin 60 to a desired depth and position in the skin 60. That can be dragged in.
  • FIG. 8 is a view showing a state when the bio-insertable electronic device is pressed into the main body by being pressed into the main body.
  • the bio-insertable electronic device 40 (solid rectangle) is pressed by the skin 60 (dashed rectangle). At this time, the attachment area between the transfer protrusion 4 and the bioinsertable electronic device 40 increases due to the force of the bioinsertable electronic device 40 being pressed, and the attachment force and the friction force increase.
  • Skin 60 placed on the living body is an elastic material, it is possible to obtain the above action.
  • the bioinsertable electronic device can be inserted at a desired position in the skin.
  • Fig. 9 is a view showing a state where the bioinsertable electronic device is lifted from the main body so that the component insertion device is drawn out of the skin.
  • 10 to 14 are diagrams illustrating a method of inserting parts. This figure illustrates a method of inserting a given chip into a pig as a livestock.
  • the upper side is a schematic diagram and the lower side is a photograph.
  • a small incision of approximately 4 millimeters is provided to the anesthetized pig.
  • the vertical force of the skin 60 is applied to the bio-insertable electronic device 40 provided on one surface of the main body 20 while inserting the component insertion device 1 through the cutout.
  • the vertical drag may allow the bio-insertable electronic device 40 to be fixed by the transfer protrusion 4 at a desired position on the main body 20. It has already been described that the vertical drag increases the adhesion between the transfer protrusion 4 and the bio-insertable electronic device 40.
  • the vertical force generated inside the skin tissue may be attributed to the stretchable, sticky and flexible properties of the skin tissue. Of these, the stretchable trap is expected to have the greatest impact.
  • the method of reducing the vertical drag can be described as follows.
  • the surface of the bio-insertable electronic device 40 and the component insertion device 1 facing each other applies an external force to the component insertion device 1 in a direction away from each other. According to this, the vertical drag on the contact surface of the transfer projection 4 and the bio-insertable electronic device 40 can be reduced, thereby weakening the adhesion between the two.
  • the component insertion apparatus 1 is pressed while pressing the component insertion apparatus 1 downward, i.e., in a direction in which vertical drag is reduced to a contact surface of the transfer protrusion 4 and the bioinsertable electronic device 40.
  • the bio-insertable electronic device 40 and the transfer protrusion 4 may be separated from each other.
  • the in vivo insertion of the bioinsertable electronic device 40 is completed by sewing the incision.
  • the inventor performed quantitative experiments to confirm that the bio-insertable electronic device 40 is better inserted and seated in the desired position under the skin.
  • the experimental process and the experimental performance result will be described with reference to FIGS. 15 to 23.
  • FIG. 15 is a photograph in which the component insertion apparatus is inserted
  • FIG. 16 is a cross-sectional schematic diagram of a state in which the component insertion apparatus is inserted.
  • the bio-insertable electronic device 40 is a metal electrode mounted on a PI film.
  • the PI film is a flexible member, and the bio-insertable electronic device 40 is a flexible element.
  • FIG. 17 is a graph measuring friction between components in FIGS. 15 and 16.
  • the friction characteristics of the skin 60 and the dragging array 3 in contact with the bio-insertable electronic device 40 of the skin 60 can be seen.
  • an array 3 was dragged at a speed of 2 mm / s for 2 seconds by applying a vertical force of 8 N / cm ⁇ 2.
  • the frictional force ( ⁇ 6.633 N / cm ⁇ 2) between the bioinsertable electronic device 40 and the contacting surface of the dragging array 3 is between the contact surface of the skin 60 and the bioinsertable electronic device 40. It was larger than the frictional force ( ⁇ 0.292 N / cm ⁇ 2). By the difference between these two frictional forces, the bioinsertable electronic device 40 can be inserted into the skin 60.
  • FIG. 18 is a photograph that is pressed before the component insertion apparatus is separated
  • FIG. 19 is a cross-sectional schematic view of the state of FIG. 18.
  • the component insertion device 1 is pushed down to release the bioinsertable electronic device 40 under the skin 60.
  • the bio-insertable electronic device 40 may fall off the dragging array 3 while being attached to the skin 60.
  • FIGS. 18 and 19 are graph measuring friction between parts in FIGS. 18 and 19.
  • the measurement result of the vertical adhesion of the spamming array (green triangle) and the measurement result of the vertical adhesion of the skin 60 (purple triangle) are described in two cases.
  • the object of adhesion is the bioinsertable electronic device.
  • frictional drag force of 8 N / cm ⁇ 2 was applied to the dragging array 3 and the skin 60.
  • the component insertion device 10 was retracted from the bio-insertable electronic device 40 in the vertical direction at a speed of 0.6 mm / s after 2 seconds.
  • the vertical adhesive force ( ⁇ 0.128 N / cm ⁇ 2) between the skin 60 and the bioinsertable electronic device 40 is the vertical adhesive force ( ⁇ 0.002 N between the dragging array 3 and the bioinsertable electronic device 40). / cm ⁇ 2) Therefore, the bio-insertable electronic device 40 may remain under the skin 60.
  • FIG. 21 is a photograph showing the detachment of the component insertion device
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing a cross-sectional state of FIG.
  • the component insertion device 1 is removed. At this time, the component insertion device 1 is kept pressed downward so that the component insertion device can be pulled out of the skin.
  • the frictional force ( ⁇ 10.2 N / cm ⁇ 2) of the contact surface between the dragging array 3 and the bioinsertable electronic device 40 is the skin 60
  • greater frictional force ( ⁇ 0.42 N / cm ⁇ 2) between the contact surface of the bio-insertable electronic device 40 can be drawn into the skin 60 at this time.
  • the vertical adhesive force ( ⁇ 0.42 N / cm ⁇ 2) between the skin 60 and the bioinsertable electronic device 40 is a vertical adhesive force between the dragging array 3 and the bioinsertable electronic device 40 ( Greater than ⁇ 0.091 N / cm ⁇ 2). Therefore, at this time, the bio-insertable electronic device 40 may adhere to the skin 60 and remain in the skin 60.
  • FIGS 24 to 28 are diagrams showing the results of performing photo blood flow measurement (PPG: PhotoPlethysmographic).
  • the photo blood flow measurement (PPG: PhotoPlethysmographic) refers to measuring blood flow of blood vessels using red blood cells in blood vessels.
  • 24 is an exploded perspective view of a flexible pulse sensor for performing optical blood flow measurement.
  • the flexible pulse sensor 200 includes an inorganic photo detector 201 that measures a pulse signal, and a PI film 204 as a substrate on which the inorganic port detector 201 is mounted.
  • the interconnector 202 for supplying energy from the outside, the LED 203 connected to the interconnector 202 to confirm normal operation, and the electronic device manufactured from the wafer are transferred to the PI film 204.
  • Substances include SU-8 205 and 206, and parelin 207 and 208 that protect the upper and lower surfaces.
  • the interconnector 202 may receive energy via wired or wireless. When power is supplied to the interconnector by wire, it may be connected to a generator or charger provided subcutaneously, and in some cases, may be connected to another energy device outside the skin 60. When the power is wirelessly supplied to the interconnector, a wireless energy transmission device may be connected to the interconnector. In the case of the embodiment was to be connected to the power supply outside the skin 60.
  • the weapon port detector 201 may be provided as a component having a thickness of approximately 4 micrometers with a height of 760 * 560 micrometers.
  • the PI film may be provided at a thickness of 12.5 micrometers.
  • the parelin may be provided at 5 micrometers.
  • the flexible pulse sensor 200 may be bent at a curvature radius of 2 mm. In addition, even when bending, the flexible pulse sensor was able to confirm that the light emitting device emits light.
  • 26 is a current density-voltage curve before and after bending.
  • the flexible pulse sensor 200 is a graph comparing the bending time of the flexible pulse sensor 200 with the bending radius of 3 mm. According to this figure, even if the flexible pulse sensor is bent, the electrical characteristics were confirmed to be unchanged.
  • the LED 203 emits light even when the flexible pulse sensor 200 is bent by applying external force to the skin 60 of the implanted pig. According to this, it was confirmed that the flexible pulse sensor 200 operates normally even when implanted into a living body.
  • FIG. 28 is a graph showing a result of actually measuring blood flow of a pig in the state where the flexible pulse sensor is inserted.
  • FIG 28 it is a graph showing the result of measuring the blood flow of the pig by the flexible pulse sensor 200. Referring to this figure, it can be seen that the optical blood flow is accurately measured in the systolic and diastolic of the heart.
  • 29 to 35 are diagrams illustrating the results of experiments with the flexible ECG sensor.
  • FIG. 29 is a view showing a flexible ECG sensor in a flexible state
  • FIG. 30 is a view showing a flexible ECG sensor in a component insertion device. 29 and 30, a flexible electrocardiogram sensor for measuring electrocardiogram (ECG) may be placed in the component insertion apparatus.
  • ECG electrocardiogram
  • FIG. 31 is a view showing a result of measuring an electrocardiogram
  • the upper figure of FIG. 31 is a result of an electrocardiogram measured according to an embodiment of the present invention
  • the lower figure of FIG. 31 is the exterior of the living skin 60 using an adhesive This is the result of an electrocardiogram measured using an electronic component attached to it.
  • the electrocardiogram is more accurately measured according to the embodiment.
  • the R wave is measured more accurately.
  • 32 and 33 are views illustrating a state in which the flexible ECG sensor is inserted into the living body and the state in which the flexible ECG sensor is attached to the skin, according to the embodiment.
  • FIG. 34 is a photograph immediately after the flexible electrocardiogram sensor is inserted according to the embodiment, and FIG. 35 is a photograph after 5 days have elapsed since the insertion.
  • the wound may completely heal after 5 days after the flexible electrocardiogram sensor according to the embodiment is inserted into the living body.
  • the flexible electrocardiogram sensor according to the embodiment is inserted into the living body.
  • problems such as malfunction or necrosis of the skin (60).
  • the electronic device when the internal insertion of the part is difficult due to the stretchable property or adhesiveness, the electronic device can be easily and quickly inserted into the member.
  • the inconvenience of the living body can be eliminated and the operator's labor can be reduced.

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Abstract

본 발명에 따른 부품삽입장치에는, 팁을 일단에 가지는 일방향으로 연장되는 블레이드; 상기 블레이드의 타단에 놓이고 일면을 가지는 일방향으로 연장되는 메인바디; 및 상기 메인바디의 일면에 놓이고 적어도 두 개의 전사돌기가 제공되는 끄는 어레이가 포함된다.

Description

부품삽입장치 및 부품삽입방법
본 발명의 부품을 물품의 내부에 삽입하는 부품삽입장치 및 부품삽입방법에 관한 것이다.
예시적인 적응으로는 부품의 삽입시에, 내부 공간의 마찰력이 있고, 점착성이 있고, 플렉시블한 곳, 예를 들어 합성수지를 재질로 하는 점착성 물질의 내부에 부품을 삽입하는 경우, 및 가축의 피부에 전자칩을 이식하는 경우 등과 같이, 삽입형 전자기기를 이식하는 부품삽입장치 및 부품삽입방법에 관한 것이다.
바람직한 적응으로는 가축 생체의 피부 아래에 플렉시블한 생체삽입형 전자기기를 삽입할 수 있는 부품삽입장치 및 부품삽입방법에 관한 것이다.
상기 생체삽입형 전자기기로는 태양전지, 배터리, 전선, 및 전자칩 등 다양한 종류를 예로 들 수 있다. 이들 생체삽입형 전자기기는 피부를 절개하여 피하로 이식하는 과정을 거친다. 생체삽입형으로서 연질이고 플렉시블한 연질 플렉시블 전자기기는, 부드럽고 움직임이 많은 생체의 세포와의 기계적 적응성에 기인하는 세포에 대한 자극, 및 그로 인한 만성적인 질환을 줄이는데 도움을 줄 수 있다. 반면에 상기 연질 플렉시블 전자기기는 낮은 강성으로 인하여 생체에 삽입하는 것이 어렵다.
상기 생체삽입형 전자기기는, 생체신호를 모니터하거나 내부장기를 실시간으로 자극하는 등의 목적으로, 현대 의료분야에서 중요한 역할을 수행한다. 예를 들어 페이스 메이커는 진단 및 처치의 목적으로 생체에서 성공적으로 적용되고 있다. 근래들어 피하에 삽입될 수 있는 수동/능동의 생체삽입형 전자기기-예를 들어 포도당이나 산소포화도 센서, 생체전기진호, 진기자극기, 약물전달시스템, 무선통신기기, 및 피하에 자리 잡을 수 있는 발전기-에 대한 연구가 활발하게 수행되고 있다.
상기 생제삽입형 전자기기는, 삽입된 전자기기로 인하여 생체 세포에 유발되는 자극이나 만성적인 세포 손상을 극복하기 위하여 연질의 세포조직에 기계적으로 적합하도록, 플렉시블하고 부드러운 소재(이하, 연질의 소재라고 한다)가 강력하게 요망된다. 그러나, 연질의 소재는 강성이 낮기 때문에, 피부를 뚫고서 원하는 피하위치에 주입하는 것은 상당히 어렵다. 그 결과, 생체삽입형 전자기기에 비하여 더 큰 침습적인 시술이 행하여지고, 그로 인하여 생체에 큰 자국을 남기거나 시술자에게 큰 불편을 야기하였다.
이들 문제를 개선하기 위하여, 접착제 등의 생분해성 물질을 가지는 주입셔틀(T. Kim, J. G. McCall, Y. H. Jung, X. Huang, E. R. Siuda, Y. Li, J. Song, Y. M. Song, H. a. Pao, R.-H. Kim, C. Lu, S. D. Lee, I.-S. Song, G. Shin, R. Al-Hasani, S. Kim, M. P. Tan, Y. Huang, F. G. Omenetto, J. A. Rogers, M. R. Bruchas, Science 2013, 340, 211.)(인용문헌 1)이 공개된 바가 있다.
상기 방법은 생체삽입형 전자기기가 침습기구에 접착제로 접착된 상태로 피하에 삽입되고 접착제가 녹은 뒤에 상기 침습기구를 빼면 생체삽입형 전자기기가 피하에 고정된다. 이 때문에 접착제가 녹기까지 시간이 걸리기 때문에 침습기구를 오랫동안 피부에 찌른 상태를 유지해야 되는 문제가 있다. 이로 인하여, 시술자도 오랫동안 시술을 하여야 하고, 생체삽입형 전자기기의 고정여부를 확인하기 어렵고, 시술을 받는 동물의 고통도 커지는 문제점이 있다.
한편, 발명자는 전자부품을 전사하는 장치에 관하여 관심을 가지고, 이 전사장치를 부품삽입장치에도 이용할 수 있다는 사실에 이르게 되었다. 발명자가 발명한 종래의 기술로는 특허등록번호 10-1673580호, 마이크로 디바이스의 전사장치, 마이크로 디바이스의 전사방법, 및 그 전사장치의 제조방법(인용문헌 2)이 있다.
본 종래기술은 본 발명의 설명에 있어서 필요한 최소 범위에 있어서는 인용을 하지만, 본 발명 사상의 이해에 있어서 필요한 부분은 구체적 인용에 대한 지시가 없더라도 본 발명 설명의 이해를 위하여 필요한 만큼은 인용된 것으로 한다.
본 발명과 관련된 선행기술문헌 중 특허 문헌으로, 특허등록번호 10-1673580호, “마이크로 디바이스의 전사장치, 마이크로 디바이스의 전사방법, 및 그 전사장치의 제조방법”이 있다.
또한 본 발명과 관련된 선행기술문헌 중 비 특허 문헌으로, “T. Kim, J. G. McCall, Y. H. Jung, X. Huang, E. R. Siuda, Y. Li, J. Song, Y. M. Song, H. a. Pao, R.-H. Kim, C. Lu, S. D. Lee, I.-S. Song, G. Shin, R. Al-Hasani, S. Kim, M. P. Tan, Y. Huang, F. G. Omenetto, J. A. Rogers, M. R. Bruchas, Science 2013, 340, 211.”이 있다.
본 발명은 내부로 부품을 삽입할 때 장시간 걸리는 불편을 없애는 부품삽입장치 및 부품삽입방법을 제안한다.
본 발명은 생체에 부품을 삽입할 때 생체가 느끼는 불편을 없애는 부품삽입장치및 부품삽입방법을 제안한다.
본 발명은 동물에 적합하여 문제를 일으키지 않도록 플렉시블 생체삽입형 전자기기를 신속하고 편리하게 삽입하는 부품삽입장치 및 부품삽입방법을 제안한다.
신속하게 부품을 부재의 내부로 삽입하기 위하여 본 발명에 따른 부품삽입장치에는, 팁을 일단에 가지는 일방향으로 연장되는 블레이드; 상기 블레이드의 타단에 놓이고 일면을 가지는 일방향으로 연장되는 메인바디; 및 상기 메인바디의 일면에 놓이고 적어도 두 개의 전사돌기가 제공되는 끄는 어레이가 포함된다. 상기 전사돌기에 박막 플렉시블 전자기기가 고정되더라도 부재의 내부로 잘 들어갈 수 있다.
상기 블레이드와 상기 메인바디의 연결부에는 요입홈이 제공되어, 삽입 중에 전사돌기에 지지되는 기기의 박리를 방지한다. 상기 요입홈이 상기 블레이드와 연결되는 입구각은 둔각으로 제공되어 부재의 장력에 견딜 수 있다.
상기 전사돌기는 상기 블레이드의 반대쪽 방향으로 소정의 경사각으로 누워있도록 하여, 부품삽입장치의 삽입 시에 더 넓은 전사돌기의 면적이 전자기기가 접할 수 있고, 더 큰 부착력으로 전자기기를 부재의 내부로 이동시킬 수 있다.
상기 전사돌기는 점착성소재를 사용할 수 있다.
신속하게 부재의 내부로 플렉시블 소재를 고정시키는 부품삽입방법에는, 부재 안으로 부품삽입장치를 삽입하여 상기 부재 안의 정하여진 위치에 상기 부품를 위치시키는 것; 및 상기 끄는 어레이와 상기 부품이 접하는 면이 서로 떨어지는 방향으로 상기 부품삽입장치를 이동한 후에, 상기 부품삽입장치를 상기 부재 바깥으로 인출하는 것이 포함된다.
상기 끄는 부재에는 이격되는 적어도 두 개의 전사돌기를 포함하고, 상기 전사돌기의 일단은 상기 일면에 지지되고, 상기 전사돌기의 타단은 상기 부품쪽으로 연장되어, 상기 전사돌기의 타단과 인접하는 부분은 형상이 자유롭게 변할 수 있다.
상기 부재는 스트레처블한 특성을 가지는 경우에 더욱 적합하게 본 발명이 적용될 수 있다.
본 발명의 부품삽입장치에는, 날카로운 팁을 일측에 가지는 블레이드; 및 상기 블레이드의 타측에 제공되는 점착성의 적어도 두 개의 전사돌기가 제공되는 끄는 어레이가 포함되는 것으로서, 부재의 내부로 전자기기를 잘 삽입할 수 있다.
한편 전사돌기는, 베이스로부터 경사방향으로 솟아오르는 몸체를 이루는 바디부, 및, 바디부의 팁에 제공되는 끝단부를 포함하고, 상기 바디부는, 끝단부를 향할수록 폭이 좁아지고, 끝단부는, 라운드 형상을 가질 수 있다.
이 경우 바디부는, 탄성에 의한 복원력을 가지고, 전사돌기는, 전사돌기에 외력이 가해지면, 전사돌기가 연장되는 경사방향으로 누워 베이스와 붙고, 일정 시간이 지나면 탄성에 의한 복원력에 의해 원래의 형상으로 복원될 수 있다.
한편 전사돌기에는 생체삽입형 전자기기가 안착되고, 전사 돌기는, 수직 항력이 없는 경우에 비하여, 수직 항력이 있는 경우에 더 많이 구부러지고, 피부가 생체삽입형 전자기기를 누르는 힘이 수직 항력으로 작용할 수 있다.
본 발명에 따르면 연질이거나 점착성이거나 스트레처블한 특징으로서 그 내부에 부품의 삽입이 가능한 소재에 대하여 신속하게 부품을 삽입할 수 있다.
본 발명에 따르면 시술자가 가하는 힘의 방향을 간단히 제어하여 부품을 상기 부재의 내부로 삽입하고, 부품의 위치를 고정시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 부재가 가축의 피부조직인 경우에는 가축의 거부감을 줄인 상태에서 손쉽게 간편하게 신속하게 부품을 삽입할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 부품삽입장치에서 마이크로 플랩 어레이의 선택적 부착작용을 설명하는 도면.
도 2는 실시예에 따른 부품삽입장치에서 전사돌기의 작용을 설명하는 도면.
도 3은 실시예의 부품삽입장치가 생체의 피부에 적용되는 것을 보이는 도면.
도 4는 끄는 어레이의 확대사시도.
도 5는 생체삽입형 전자기기의 사시도.
도 6은 부품삽입장치의 평면도.
도 7은 부품삽입장치에 의해서 생체삽입형 전자기기가 생체의 피부 안으로 이송되는 것을 보이는 도면.
도 8은 생체삽입형 전자기기가 메인바디에 눌려져서 생체 안으로 삽입될 때 상태를 도시하는 도면.
도 9는 생체삽입형 전자기기가 메인바디로부터 들려져서 부품삽입장치가 피부밖으로 인출되는 상태를 도시하는 도면.
도 10 내지 도 14는 실시예에 따른 부품삽입방법을 설명하는 도면.
도 15 내지 도 23은 부품삽입장치의 실제 실험과정과 실험수행결과는 설명하는 도면.
도 24 내지 도 28은 광혈류측정(PPG: PhotoPlethysmographic)을 수행한 결과를 보이는 도면.
도 29 내지 도 35는 플렉시블 심전도센서를 실험한 결과를 설명하는 도면.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 이하에 제시되는 실시예로 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
이하의 실시예에서는 돼지를 생체를 예로 들어 설명을 하지만, 이에 제한되지 아니하고, 점착성이 있거나 스트레처블하거나 플렉시블의 특성이 있는 합성수지 등의 어떠한 부품을 예로 할 수도 있다. 따라서 전자기기를 부재의 안으로 끌어서 삽입하는 어떠한 경우에도 적용될 수 있다.
실시예의 부품삽입장치에는, 생체에 삽입되는 끝단에 날카로운 팁을 가지고 일방향으로 연장되어 최소한의 침습으로 파고들어갈 수 있는 블레이드와, 상기 블레이드의 뒤에 놓이는 마이크로 플랩 어레이(MICRO FLAP ARRAY)가 포함된다. 상기 마이크로 플랩 어레이에 의해서 접착제 등과 같은 추가적인 부재가 없더라도 부품을 신속하게 삽입할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 부품삽입장치에서 마이크로 플랩 어레이의 선택적 부착작용을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 부품삽입장치(1)에는, 베이스(2)와, 상기 베이스(2)에 제공되는 끄는 어레이(3)가 포함된다. 상기 끄는 어레이(3)에는 소정의 규칙을 따르는 특정의 위치에 적어도 두 개의 전사돌기(transfer protrusion)(4)가 제공된다. 상기 끄는 어레이(3)는 마이크로 플랩 어레이로서 부품을 구속시킬 수 있다.
상기 전사돌기(4)는 상기 베이스(2)에 대한 수직선을 기준으로 할 때 어느 방향으로 비스듬히 경사지게 마련될 수 있다. 상기 전사돌기(4)가 상기 베이스와 접하는 부분은 상기 베이스(2)의 어느 수평선을 따르는 일방향으로 길게 제공될 수 있다. 상기 전사돌기(4)는 모두가 같은 양상으로 제공될 수 있다. 상기 끄는 어레이(3)에는 상기 전사돌기(4)는 적어도 네 개 이상이 제공될 수 있다. 상기 전사돌기(4)는 어느 일방향으로는 모두가 등 간격으로 배치될 수 있다. 상기 전사돌기(4)가 놓이는 위치는 수직방향으로 일정간격, 수평방향으로 일정간격으로 가지고 가로 세로로 정렬되어 제공될 수 있다.
상기 전사돌기의 배치/형상의 실시예로서, 전사돌기의 길이(w), 전사돌기 간의 좌우 간격(s), 전사돌기의 높이(h), 전사돌기 바닥부의 폭(t), 및 경사각(a1)(a2)은 수십에서 수백마이크로로 제공될 수 있다.
상기 전사돌기(4)에는, 상기 베이스(2)로부터 경사방향으로 솟아오르는 몸체를 이루는 바디부(41)와, 상기 바디부(41)의 팁에 제공되는 끝단부(42)가 포함될 수 있다. 상기 바디부(41)는 상기 끝단부(42)를 향할수록 그 폭이 좁게 제공되도록 할 수 있다. 상기 바디부(41)가 끝단으로 갈수록 폭이 좁게 제공되는 것은, 상기 바디부(41)가 용이하게 휘어질 수 있도록 하기 위한 일목적과 상기 마이크로 디바이스가 붙어서 고정되는 작용을 확실히 하기 위한 일목적을 가질 수 있다. 상기 끝단부(42)의 첨단은 볼록하게 제공될 수 있다. 상기 끝단부(42)가 그와 같이 라운드 형상을 가지는 것은 전사돌기(4)가 베이스(2)에 불었을 때에도 바디부(41)의 탄성에 의한 복원력에 의해서 전사돌기(4)가 원래의 형상으로 쉽게 복원될 수 있도록 하는 것을 일 목적으로 가질 수 있다.
상기 바디부(41)는 어느 일방향으로 경사지게 제공되어 상기 전사돌기(4)가 끄는 작용을 수행할 수 있다.
상기 베이스(2) 및 상기 전사돌기(4)는 모두 같은 물질로서 일체형으로 제공될 수 있다. 바람직하게는 동일한 재질로서 한번의 공정으로 한꺼번에 제작될 수 있다. 상기 베이스(2) 및 상기 전사돌기(4)(4)의 재질로는 점착력이 있는 탄성중합체 재질의(elastomeric) 물체가 사용될 수 있고, 예를 들어, PDMS(PolyDiMethylSiloxane) 또는 폴리우레탄이 사용될 수 있다. 상기 탄성중합체는 점착력이 있고 탄성력이 있는 물질을 지칭할 수 있다. 상기 전사돌기(4)로 상기 마이크로 디바이스를 소정의 압력으로 누르면 상기 마이크로 디바이스는 탄성중합체의 점착력에 의해서 상기 전사돌기(4)에 붙게 된다. 일정한 시간이 지나면 떨어질 수 있다.
상기 베이스(2)는 별도로 제공됨이 없이, 전사돌기(4)가 메인바디(20)에 직접 제공되도록 할 수도 있다. 즉, 끄는 어레이에 베이스가 제공됨이 없이 다수의 전사돌기만으로도 제공될 수 있다. 여기서, 상기 메인바디는 전사돌기와는 다른 재질의 견고한 재질의 합성수지가 사용될 수 있다. 그러나, 상기 베이스를 제공하는 것이 전사돌기의 형성을 위하여 바람직할 수 있다.
도 2는 실시예에 따른 부품삽입장치에서 전사돌기의 작용을 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 맨위에 그림은 전사돌기(4)가 베이스(2)에 제공되어 있는 상태의 도면이다. 구체적으로는, 상기 전사돌기(4)에 외력이 가하여졌을 때, 전사돌기(4)가 연장되는 경사방향으로 전사돌기(4)가 눕게 되고, 전사돌기(4)는 베이스(2)에 붙게 된다. 이는 전사돌기(4)와 베이스(2)가 모두 점착력이 있는 탄성중합체로서 서로 점착력이 있기 때문이다. 그러나, 일정한 시간이 지나면 탄성중합체의 탄성력에 의해서 전사돌기(4)는 원래의 형상으로 복원될 수 있다. 가운데 그림과 맨 밑에 그림은 시간이 지남에 따라서 전사돌기(4)가 원래 형상으로 복원되는 과정을 설명하고 있다.
상기 전사돌기(4)가 원래의 형상으로 복원되는 과정이 원활하게 일어나는 것은, 전사돌기(4)의 끝단부(42)가 볼록한 형상으로 라운드짐으로써, 끝단부(42)와 베이스(2)간의 서로 점착된 부분이 서로 잘 떨어질 수 있기 때문이다. 이는 상기 끝단부(42)가 첨점으로 제공되어, 상기 끝단부가 상기 베이스(2)에 0에 가까운 접촉각으로 접촉되는 경우와 비교하면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
상기 전사돌기(4)에 부착되는 부품과 상기 전사돌기(4)와의 접착시의 각도와 분리시의 각도를 서로 달리할 수 있다. 이로써, 부품이 전사돌기(4)에 접착되고, 떨어뜨리는 작용을 수행할 수 있다. 이와 관련하여서는 인용문헌 2의 도 3내지 도 10에 자세히 설명이 되어 있다. 필요한 부분은 본 발명의 상세한 설명에도 포함되는 것으로 한다.
도 3은 실시예의 부품삽입장치가 생체의 피부에 적용되는 것을 보이는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 부품삽입장치(1)는 피부(60)를 뚫고 들어가는 블레이드(10)와, 상기 블레이드(10)를 일측에 가지는 메인바디(20)와, 상기 메인바디(20)의 일면에 제공되는 끄는 어레이(3)가 포함된다. 상기 메인바디와 상기 블레이드는 최소한의 침습을 위하여 같은 일방향으로 평면으로 연장되는 것이 바람직할 것이다.
상기 끄는 어레이(3)는 생체삽입형 전자기기(40)를 일시적으로 잡아서 끌어주는 부품이다. 각 부품의 크기 및 형상은 생체삽입형 전자기기(40)의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 큰 생체삽입형 전자기기(40)에 대해서는 더 큰 블레이드(10)와 더 많은 전사돌기(4)가 제공될 수 있다. 상기 끄는 어레이(3)에는 상기 베이스(2)가 포함되지 않을 수도 있다.
상기 전사돌기(4)는 블레이드(10)의 반대쪽으로 일정한 경사각으로 누워져 있을 수 있다. 즉, 부품삽입장치가 삽입될 때 피부의 수직항력에 의해서 전사돌기와 상기 생체삽입형 전사돌기는 더 넓은 면적에서 서로 접촉할 수 있다. 이에 따르면 수직항력에 따라서, 상기 생체삽입형 전자기기와 상기 전사돌기 간의 부착력의 조절이 가능하다. 다시 말하면, 피부의 내부에서 피부의 수직항력을 조절하여 전사돌기와 상기 생체삽입형 전자기기의 마찰력을 조절할 수 있다.
상기 끄는 어레이(3)(DRAGGING ARRAY)는 인용문헌 2의 스팸핑 어레이와 대응되는 부재로서, 스탬핑 어레이의 설명이 대부분 적용될 수 있다. 다만, 상기 스탬핑 어레이는 점착력을 이용하여 기판 간의 이동에 중심을 가짐에 반하여, 상기 끄는 어레이(3)는 전자기기를 저항하는 면에 대하여 끌어서 움직이는 작용을 중심으로 수행하는 것에 있어서 그 차이가 명백하다. 여기서 끄는 작용은 점착성이 있는 첨착성 부재의 내부에 상기 전자기기를 삽입할 때, 상기 점착성부재의 마찰력을 이기고서 상기 전자기기를 끄는 어레이(3)의 이동에 따라서 원하는 장소까지 끌고 들어가는 작용을 말한다.
상기 끄는 어레이(3)에 의해서, 상기 부품삽입장치(1)가 생체의 침습 중에 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 상기 메인바디(20)의 소정 위치에 고정되어 놓이도록 한다. 상기 끄는 어레이(3)에 의해서,상기 부품삽입장치(1)가 생체에서 빠질 때 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 생체 내의 정해진 위치에서, 상기 메인바디(20)로부터 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 용이하게 분리될 수 있도록 한다.
실시예의 부품삽입장치(1)는 침습작업의 시간이 짧아져서 시술자의 노고와 생체인 동물의 고통이 줄어드는 장점이 있다.
도 4는 끄는 어레이의 확대사시도이다.
도 4를 참조하면, 상기 메인바디(20)의 위에는 다수의 전사돌기(4)가 일정 규칙으로 배열되는 끄는 어레이(3)가 고정되어 있다. 상기 끄는 어레이(3)는 PDMS를 재질로 하여 캐스팅 또는 경화가공이 적용될 수 있고, 주형으로는 SU-8을 사용할 수 있다. 전사돌기(4)는 스스로 그 자세을 유지할 수 있는 형상을 가질 수 있다. 상기 끄는 어레이(3)는 점착성을 가지는 물질이라면 무관하고, 전사돌기(4)에 전자기기가 부착될 수 있으면 좋다.
일 예로, 상기 전사돌기(4)는 두께(t) 25마이크로미터, 높이(h) 55마이크로미터, 각도(θ)는 125도로 제공되어 수직항력에 의존하여 방향성을 가지고 구부러질 수 있다. 상기 전사돌기(4) 간의 간격(s)과 폭(w)은 각각 75마이크로미터와 500마이크로미터이다.
도 5는 생체삽입형 전자기기의 사시도이다.
도 5를 참조하면, 일 예로, 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 플렉서블 디바이스로서, PI필름 상에 올려있는 박판 무기 화합물 반도체 어레이일 수 있다. 상기 플렉서블 디바이스는, 3*6 배열의 갈륨 아세나이드 반도체이고, 두께는 대략 4마이크로미터, 900*400마이크로미터의 크기를 가질 수 있다.
도 6은 부품삽입장치의 평면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 메인바디(20)의 윗면 끄는 어레이(3)에 생체삽입형 전자기기(40)가 고정된다. 상기 블레이드(10)는 30도 정도 날카로운 단부를 가져, 피부(60)를 뚫고 들어가도록 한다. 상기 메인바디(20)와 상기 블레이드(10)의 연결부위에는 요입홈(25)의 입구각이 대략 135도의 각도, 즉 둔각으로 형성된다. 상기 요입홈(25)의 내부는 편평하게 일정한 길이 연장될 수 있다.
상기 요입홈(25)은 상기 블레이드(10)가 생체의 피부(60)조직을 뚫고 들어갈 때 피부(60)의 장력을 완화시킨다. 이로써, 상기 끄는 어레이(3)의 상면에 부착되는 생체삽입형 전자기기(40)가 피부(60)의 장력에 잡혀서 상기 메인바디(20)로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.
상기 요입홈(25)의 입구각은 피부의 장력이 서서히 완화되도록 하기 위하여 모따기가 되어 있다. 이는 생체의 피부에 적합하도록 하기 위한 것이다.
도 7은 부품삽입장치에 의해서 생체삽입형 전자기기가 생체의 피부 안으로 이송되는 것을 보인다.
도 7을 참조하면, 생체삽입형 전자기기(40)가 안착된 전사돌기(4)는, 상기 수직항력이 있는 경우(오른쪽 화살표)에, 상기 수직항력이 없는 경우에 비하여, 전사돌기(4)가 더 구부러지고, 상기 전사돌기(4)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 더 넓은 간격에서 더 큰 부착력으로 부착된다. 오른쪽 원에 비하여 왼쪽 원 내부의 전사돌기가 덜 구부러진 것을 볼 수 있다.
이에 따르면, 상기 부품삽입장치(1)가 피부(60)를 뚫고 들어갈 때 피부(60)가 상기 생체삽입형 전자기기(40)를 누르는 힘은 상기 수직항력으로 작용한다. 결국, 상기 부품삽입장치(1)가 피부(60)를 뚫을 때에, 상기 전사돌기(4)는 상기 생체삽입형 전자기기(40)를 상기 피부에 의해서 더 큰 부착력 또는 정지마찰력으로 잡고서 피부(60)의 안으로 끌고 들어갈 수 있다.
상기되는 작용에 의해서 부품삽입장치(1)는 피부(60) 안의 원하는 깊이 및 위치까지 피부(60) 내부조직의 저항을 이기고서 생체삽입형 전자기기(40)를 이동시킬 수 있다. 즉 끌고 들어갈 수 있다.
도 8은 생체삽입형 전자기기가 메인바디에 눌려져서 생체 안으로 삽입될 때 상태를 도시하는 도면이다.
도 8을 참조하면, 생체삽입형 전자기기(40)(실선 사각형)는 피부(60)(점선 사각형)에 의해서 눌려진 상태이다. 이때는 생체삽입형 전자기기(40)가 눌려지는 힘에 의해서 전사돌기(4)와 생체삽입형 전자기기(40)의 부착면적이 늘고 부착력 및 마찰력이 커진다.
생체에 놓이는 피부(60)는 탄력이 있는 재질로서, 위와 같은 작용을 얻어낼 수 있다. 이 상태에서 피부 안의 원하는 위치에 상기 생체삽입형 전자기기는 삽입될 수 있다.
도 9는 생체삽입형 전자기기가 메인바디로부터 들려져서, 부품삽입장치가 피부밖으로 인출되는 상태를 도시하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 수직항력(위를 향하는 화살표)의 방향으로 부품삽입장치(1)가 들려지면, 전사돌기(4)와 생체삽입형 전자기기(40)의 부착면적이 줄고, 양쪽 접촉면의 부착력 및 마찰력이 작아진다. 이 상태에서 상기 부품삽입장치(1)는 피부의 바깥으로 인출될 수 있다. 이후에 생체삽입형 전자기기(40)는 피하에 남아서 전사돌기(4)에서 분리될 수 있다.
도 10 내지 도 14는 부품삽입방법을 설명하는 도면이다. 본 도면은 가축으로서 돼지를 대상을 소정의 칩을 삽입하는 방법을 예시한다. 상측은 모식도이고 하측은 사진이다.
먼저, 도 10을 참조하면, 마취된 돼지에 대략 4밀리미터의 작은 절개부를 제공한다.
도 11을 참조하면, 부품삽입장치(1)를 상기 절개부를 통하여 삽입하는 중에, 메인바디(20)의 일면에 제공되는 생체삽입형 전자기기(40)에는 피부(60)의 수직항력이 가하여진다. 상기 수직항력은 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 상기 메인바디(20) 상의 원하는 위치에 상기 전사돌기(4)에 의해서 고정되어 있도록 할 수 있다. 상기 수직항력이 상기 전사돌기(4)와 상기 생체삽입형 전자기기(40) 간의 부착력을 크게 하는 것은 이미 설명한 바가 있다.
피부조직의 내부에서 발생하는 수직항력은 피부조직의 스트레처블한 특성과 점착성과 플렉시블한 특성에 기인한다고 할 수 있다. 이중에서도 스트레처블한 트것이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 예상된다.
도 12를 참조하면, 상기 생체삽입형 전자기기(40)에 가하여지는 수직항력을 줄이는 방향, 즉 아래쪽으로 부품삽입장치(1)를 누르면, 전사돌기(4)와 생체삽입형 전자기기(40)의 부착력을 줄어든다.
상기 수직항력을 줄이는 방법은 다음과 같이 설명할 수 있다. 상기 생체삽입형 전자기기(40)와 상기 부품삽입장치(1)가 마주보고 접하는 면이, 서로 멀어지는 방향으로 상기 부품삽입장치(1)에 외력을 인가하는 것이다. 이에 따르면, 상기 전사돌기(4)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)의 접촉면에 수직항력이 줄어서, 양자 간의 부착력이 약화될 수 있다.
도 13을 참조하면, 아래쪽, 즉 상기 전사돌기(4)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)의 접촉면에 수직항력이 줄어드는 방향으로 부품삽입장치(1)를 누르면서, 상기 부품삽입장치(1)를 빼내면, 생체삽입형 전자기기(40)와 전사돌기(4)는 서로 분리될 수 있다.
도 14를 참조하면, 상기 절개부를 꿰매는 것으로서 상기 생체삽입형 전자기기(40)의 생체 내 삽입은 완료된다.
이에 따르면, 인용문헌 1에 제시되는 바와 같은, 접착제의 용융 등을 위한 대기시간을 요하지 않는다. 이에 따르면, 동물의 고통과 시술자의 수고가 줄어드는 이점을 기대할 수 있다.
발명자는 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 피하의 원하는 위치에 더 잘 삽입되어 안착되는 지를 확인하기 위하여 계량적으로 실험을 수행하였다. 실험과정과 실험수행결과는 도 15 내지 도 23을 이용하여 설명한다.
도 15는 상기 부품삽입장치가 삽입되는 사진이고, 도 16은 상기 부품삽입장치가 삽입되는 상태의 단면모식도이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 PI필름 위에 올려져 있는 메탈전극이다. 상기 PI필름은 플렉시블 부재로써, 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 플렉시블 소자이다. 피부(60)는 돼지를 이용하였다.
도 17은 도 15 및 도 16에서 부품 간의 마찰력을 측정한 그래프이다.
도 17을 참조하면, 피부(60)의 상기 생체삽입형 전자기기(40)에 접하는 피부(60)와 끄는 어레이(3)의 마찰특성을 알 수 있다. 상세하게는, 8N/cm^2의 수직항력을 적용하여 2초 동안 2mm/s의 속도로 끄는 어레이(3)가 움직였다.
이때, 상기 생체삽입형 전자기기(40)와 상기 끄는 어레이(3) 접촉면과의 마찰력(~6.633 N/cm^2)은, 상기 피부(60)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)의 접촉면과의 마찰력(~0.292 N/cm^2)에 비하여 컸다. 이 두 마찰력 간의 차이에 의해서, 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 피부(60)의 안으로 삽입될 수 있다.
도 18은 상기 부품삽입장치가 이탈되기 전에 눌려지는 사진이고, 도 19는 도 18의 상태에 대한 단면모식도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 피부(60) 아래에서 상기 생체삽입형 전자기기(40)를 릴리스하기 위하여, 상기 부품삽입장치(1)를 아래로 누르는 모습을 보인다. 상기 부품삽입장치(1)를 아래로 누르면, 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 피부(60)에 붙은 상태로 상기 끄는 어레이(3)에서 떨어질 수 있다.
도 20은 도 18 및 도 19에서 부품 간의 마찰력을 측정한 그래프이다.
도 20을 참조하면, 상기 스팸핑 어레이의 수직접착력의 측정결과(녹색 삼각형)와, 상기 피부(60)의 수직접착력의 측정결과(보라색 삼각형)가 두 개의 경우로 설명되어 있다.
두 경우에 있어서 접착의 대상은 상기 생체삽입형 전자기기이다. 이에 따르면, 기존에 상기 끄는 어레이(3)와 상기 피부(60)에는 8N/cm^2의 마찰수직항력이 가하여져 있었다. 이 상태에서 도 20에 보이는 바와 같이 2초 뒤에 0.6mm/s의 속도로 상기 부품삽입장치(10)를 상기 생체삽입형 전자기기(40)로부터 수직방향으로 후퇴하였다.
이 경우에, 피부(60)와 생체삽입형 전자기기(40)와의 수직접착력(~0.128N/cm^2)은, 끄는 어레이(3)와 생체삽입형 전자기기(40)와의 수직접착력(~0.002N/cm^2) 보다 크다. 따라서 상기 생체삽입형 전자기기(40)는 피부(60)의 아래에 남아 있을 수 있다.
도 21은 상기 부품삽입장치가 이탈하는 사진이고, 도 22는 도 21의 단면상태를 나타내는 모식도이다.
도 21 및 도 22를 참조하면, 상기 부품삽입장치(1)가 제거되는 것을 볼 수 있다. 이 때 상기 부품삽입장치(1)는 계속해서 하측으로 눌러져 있는 상태로서 부품삽입장치는 피부에서 빠져 나올 수 있다.
도 23은 하중을 달리하면서 실험을 반복하여 수행한 결과를 보이는 그래프이다.
도 23을 참조하면, 상기 수직항력을 달리하며 반복하여 얻은 상기 마찰력과 상기 수직접착력의 결과를 나타낸다.
예를 들어, 상기 수직항력이 18N/cm^2일 때, 상기 끄는 어레이(3)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)의 접촉면의 마찰력(~10.2N/cm^2)은, 상기 피부(60)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)의 접촉면 간의 마찰력(~0.42N/cm^2)에 비하여 크다. 따라서, 이 때에는 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 피부(60)의 안으로 이끌려 들어 갈 수 있다.
반면에, 상기 피부(60)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)와의 수직접착력(~0.42N/cm^2)은, 상기 끄는 어레이(3)와 상기 생체삽입형 전자기기(40)와의 수직접착력(~0.091N/cm^2) 보다 크다. 따라서 이 때에는 상기 생체삽입형 전자기기(40)가 피부(60)에 접착하여 피부(60)의 안에 남아 있을 수 있다.
상기 도 23에 제시되는 실험의 결과는 PI필름만이 아니라, 플렉시블 파릴렌과 SU-8필름에 대하여도 마찬가지로 구현이 가능한 것을 확인하였다. 물론, 이들 플렉시블 소재만이 아니고, 플렉시블 성질을 가지는 다양한 물품이 생체삽입형 전자기기(40)에 적용될 수 있을 것이다.
상기 생체삽입형 전자기기(40)로서 광혈류측정센서와 심전도센서를 각각 적용하여 실시예에 따른 부품삽입장치(1)로 돼지에 장착하여 실험을 수행하였다. 이하에서는 도면을 통하여 그 실험결과를 설명한다.
도 24 내지 도 28은 광혈류측정(PPG: PhotoPlethysmographic)을 수행한 결과를 보이는 도면이다. 상기 광혈류측정(PPG: PhotoPlethysmographic)은 혈관 내의 적혈구를 이용하여 혈관의 혈류량을 측정하는 것을 말한다.
도 24는 광혈류측정을 수행하기 위하여 플렉시블 펄스 센서의 분해 사시도이다.
도 24를 참조하면, 상기 플렉시블 펄스센서(200)에는, 펄스신호를 측정하는 무기 포토디텍터(Inorganic PhotoDetector)(201)와, 상기 무기 포터디텍터(201)를 실장하는 기판으로서 PI필름(204)과, 외부로부터 에너지 공급을 위한 인터커넥터(202)와, 인터커넥터(202)와 연결되어 정상동작을 확인할 수 있는 LED(203)와, 웨이퍼에서 제조된 전자소자가 PI필름(204)에 전사되도록 하는 물질로서 SU-8(205)(206)과, 상하 표면을 보호하는 파렐린(207)(208)이 포함된다.
상기 인터커넥터(202)는 유무선으로 에너지를 공급받을수 있다. 상기 인터커넥터에 전원이 유선으로 공급되는 경우에는 피하에 제공되는 발전기 또는 충전기에 연결될 수 있고, 경우에 따라서는 피부(60) 외부의 다른 에너지 장치에 연결될 수 있다. 상기 인터커넥터에 무선으로 전원이 공급되는 경우에는 인터커넥터에 무선에너지전송장치가 연결될 수 있다. 실시예의 경우에는 피부(60) 외부의 전원장치와 연결되도록 하였다.
여기서, 상기 무기 포터디텍터(201)는 760*560마이크로미터의 키기로 대략 4마이크로미터의 두께를 가지는 부품으로 제공될 수 있다. 상기 PI필름은 12.5마이크로미터의 두께로제공될 수 있다. 상기 파렐린은 5마이크로미터의 제공될 수 있다.
도 25를 참조하면, 상기 플렉시블 펄스 센서(200)는 곡률반경 2mm에서 벤딩될 수 있을 것을 확인하였다. 또한, 벤딩을 하더라도 상기 플렉시블 펄스 센서는 동작이 가능한 것을 발광소자가 발광하는 것을 통하여 확인할 수 있었다.
도 26은 벤딩되기 전과 벤딩된 후의 전류밀도-전압곡선이다.
도 26을 참조하면, 상기 플렉시블 펄스 센서(200)를 3mm의 곡률반경으로 벤딩하였을 때와 벤딩하지 않았을 때를 비교하는 그래프이다. 본 도면에 따르면 상기 플렉시블 펄스 센서가 벤딩되더라도 전기적 특성은 변함이 없는 것을 확인할 수 있었다.
도 27은 상기 플렉시블 펄스 센서가 삽입된 상태에서 피부에 주름을 인가하는 경우의 실험사진이다.
도 27을 참조하면, 상기 플렉시블 펄스 센서(200)가 이식된 돼지의 피부(60)에 인위적으로 외력을 가하여 벤딩시킨 경우에도 상기 LED(203)가 발광한다. 이에 따르면, 생체에 이식되는 경우에도 상기 플렉시블 펄스 센서(200)가 정상적으로 동작되는 것을 확인할 수 있었다.
도 28은 상기 플렉시블 펄스 센서가 삽입된 상태에서 돼지의 혈류를 실제로 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 28을 참조하면, 상기 플렉시블 펄스 센서(200)에 의해서 돼지의 혈류를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. 본 도면을 참조하면, 심장의 수축기와 확장기에 광혈류가 정확하게 측정되는 것을 확인할 수 있다.
도 29 내지 도 35는 플렉시블 심전도센서를 실험한 결과를 설명하는 도면이다.
도 29는 플렉시블 심전도센서가 플렉시블한 상태를 보이는 도면이고, 도 30은 플렉시블 심전도센서가 부품삽입장치에 놓인 상태를 보이는 도면이다. 도 29 및 도 30을 참조하면, 심전도(ECG:electrocardiogram)를 측정하는 플렉시블 심전도센서는 부품삽입장치에 놓여 있을 수 있다. 상기 플렉시블 심전도센서는 전자부품만이 상기 플렉시블 펄스 센서와는 달라지고, 다른 부분은 동일하게 제공될 수 있다.
도 31은 심전도를 측정한 결과를 나타내는 도면으로서, 도 31의 상측 그림은 본 발명의 실시예에 따라서 측정된 심전도의 결과이고, 도 31의 하측 그림은 접착제를 이용하여 생체 피부(60)의 외부에 부착된 전자부품을 이용하여 측정된 심전도의 결과이다.
도 31을 참조하면, 실시예를 따르는 경우에 더 정확하게 심전도가 측정되는 것을 확인할 수 있다. 예를 들어, R파가 더욱 정확하게 측정되는 것을 확인할 수 있다.
도 32 및 도 33은 각각, 실시예에 따라서 플렉시블 심전도센서가 생체의 안에 삽입되는 모습과, 플렉시블 심전도센서가 피부에 붙어 있는 모습을 나타내는 도면이다.
도 34는 실시예에 따른 플렉시블 심전도센서가 삽입된 직후의 사진이고, 도 35는 삽입된 후 5일이 경과된 후의 사진이다.
도 34 및 도 35를 참조하면, 실시예에 따른 플렉시블 심전도센서를 생체에 삽입한 후 5일이 지난 다음에는 상처가 완전히 아물 수 있다. 또한, 생체에 삽입되더라도 오동작 또는 피부(60)괴사 등의 문제는 발생하지 않는다. 나아가서, 피부(60)가 완전히 재생하는 것을 관찰할 수 있었다.
본 발명에 따르면, 스트레처블 특성이나 점착성에 의해서 부품의 내부삽입이 어려운 경우에, 전자기기를 부재의 안으로 쉽고 빠르게 삽입할 수 있는 특징이 있다. 또한, 시술자가 신속하게 작업할 수 있기 때문에, 생체가 느끼는 불편을 없애고 시술자의 노고를 줄일 수 있다.

Claims (15)

  1. 팁을 일단에 가지는 일방향으로 연장되는 블레이드;
    상기 블레이드의 타단에 놓이고 일면을 가지는 일방향으로 연장되는 메인바디; 및
    상기 메인바디의 일면에 놓이고 적어도 두 개의 전사돌기가 제공되는 끄는 어레이가 포함되는 부품삽입장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드와 상기 메인바디의 연결부에는 요입홈이 제공되는 부품삽입장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 요입홈이 상기 블레이드와 연결되는 입구각은 둔각으로 제공되는 부품삽입장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전사돌기가 일체화되는 베이스가 포함되는 부품삽입장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전사돌기는 상기 블레이드의 반대쪽으로 소정의 경사각으로 누워있는 부품삽입장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 끄는 어레이는 점착성의 물질을 재질로 하는 부품삽입장치.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 전사돌기는,
    상기 베이스로부터 경사방향으로 솟아오르는 몸체를 이루는 바디부; 및
    상기 바디부의 팁에 제공되는 끝단부;를 포함하고,
    상기 바디부는,
    상기 끝단부를 향할수록 폭이 좁아지고,
    상기 끝단부는,
    라운드 형상을 가지는 부품삽입장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 바디부는,
    탄성에 의한 복원력을 가지고,
    상기 전사돌기는,
    상기 전사돌기에 외력이 가해지면, 상기 전사돌기가 연장되는 경사방향으로 누워 상기 베이스와 붙고,
    일정 시간이 지나면 상기 탄성에 의한 복원력에 의해 원래의 형상으로 복원되는 부품삽입장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 전사돌기에는 생체삽입형 전자기기가 안착되고,
    상기 전사 돌기는,
    수직 항력이 없는 경우에 비하여, 상기 수직 항력이 있는 경우에 더 많이 구부러지고,
    피부가 상기 생체삽입형 전자기기를 누르는 힘이 상기 수직 항력으로 작용하는 부품삽입장치.
  10. 부재를 파고 드는 블레이드와, 상기 블레이드의 일측에 놓이고 일면을 가지는 메인바디와, 상기 메인바디의 일면에 제공되는 끄는 어레이가 포함되는 부품삽입장치를 이용하여, 상기 끄는 어레이에 놓이는 부품을 상기 부재의 내부에 삽입하는 방법이고,
    상기 부재 안으로 부품삽입장치를 삽입하여 상기 부재 안의 정하여진 위치에 상기 부품를 위치시키는 것; 및
    상기 끄는 어레이와 상기 부품이 접하는 면이 서로 떨어지는 방향으로 상기 부품삽입장치를 이동한 후에, 상기 부품삽입장치를 상기 부재 바깥으로 인출하는 것이 포함되는 부품삽입방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 끄는 부재에는 이격되는 적어도 두 개의 전사돌기를 포함하고, 상기 전사돌기의 일단은 상기 일면에 지지되고, 상기 전사돌기의 타단은 상기 부품쪽으로 연장되어, 상기 전사돌기의 타단과 인접하는 부분은 형상이 자유롭게 변할 수 있는 부품삽입방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 부재는 스트레처블한 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 부품삽입방법.
  13. 날카로운 팁을 일측에 가지는 블레이드; 및
    상기 블레이드의 타측에 제공되는 점착성의 적어도 두 개의 전사돌기가 제공되는 끄는 어레이가 포함되는 부품삽입장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 전사돌기는 모두 같은 방향으로 경사지게 누워있는 부품삽입장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 전사돌기는 상기 블레이드의 반대방향으로 누워있는 부품삽입장치.
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