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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche mit Einrichtungen, welche mit einer Spitze in diese Oberfläche eindringen, insbesondere zum Behandeln von Haut eines Lebewesens mit Nadeln, sowie die Vorrichtung selbst.
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Stand der Technik
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Seit langer Zeit ist es in der Kosmetik und der Dermatologie bekannt, Wirkstoffe nicht nur für die Haut selbst, sondern für den gesamten menschlichen Körper in die Haut bzw. über die Haut in den Körper einzubringen. Eine sehr gute Beschreibung des Standes der Technik bis zum Jahr 2000 findet sich insbesondere in der
DE 100 63 634 B4 , so dass auf eine Wiederholung hier verzichtet wird.
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Allerdings wird bereits in der
DE 195 18 932 C2 eine Vorrichtung beschrieben, die dazu dient, zum Zwecke der transdermalen Zufuhr flüssiger oder gallertartiger Arzneimittel eine Vielzahl von winzigen Schnitten auf einer Körperhaut auszuführen. Diese Vorrichtung besteht aus einer Vielzahl von jeweils abwechselnd angeordneten Nadelscheiben und Abstandhaltern, wobei jede der Nadelscheiben entlang ihres Umfangs dreieckig ausgebildete Nadeln zur Perforation der Haut aufweist. Die Anordnung der Nadelscheiben ermöglicht es, Schnitte zur Arzneimittelzufuhr über den ganzen Bereich der zu behandelnden Hautfläche gleich tief auszuführen, wobei die dreieckigen Nadeln ein vielfach unerwünschtes Einschneiden der Haut ermöglichen. Diese nadelartigen Spitzen an den Scheiben werden zusammen mit der Scheibe durch Stanzen hergestellt. Dadurch erhält aber die Spitze nur eine 2D-Kontur, so dass sie nicht sticht, sondern schneidet. Dies ist ein ganz grosser Nachteil dieser Herstellung. Diese Scheiben mit den Perforationsspitzen haben den Nachteil, dass sie in der Haut erhebliche Wunden hinterlassen, was bei kosmetischen Behandlungen nicht gewünscht ist.
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Aus diesem Grunde stellt die oben schon erwähnte
DE 100 63 634 B4 eine Verbesserung dar, da hier die Spitzen nicht einstückig mit den Scheiben ausgebildet werden, sondern Nadeln in einer Walze angeordnet sind, wobei die Nadel mit einer bestimmten Länge über die Aussenumfangsfläche der Walze hervorstehen und dort einen bestimmten minimalen Durchmesser aufweisen. Dabei handelt es sich um präzisionsgeschliffene Nadeln, die durch Kaltverformung eine Festigkeit von grösser als 1.500 N/mm2 haben.
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Eine grosse Schwierigkeit stellt aber das Einsetzen dieser Nadeln in die Walze dar. In der Regel wird hierzu die Nadel erhitzt und durch den massiven Walzenkörper gedrückt. Dadurch entstehen allerdings Kunststoffkontaminationen an der Oberfläche der Nadel. Ferner glüht die Nadel auch aus. Ferner ist eine Automation des Einsetzens der Nadeln in die Walze äusserst aufwendig und langsam.
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Des weiteren besteht die Möglichkeit, Nadeln in eine Spritzgiessmaschine einzulegen und mit Kunststoff zu umspritzen. Hierbei tritt prinzipiell keine Kontamination auf, jedoch ist eine sehr aufwendige Technik notwendig, die das Produkt ganz erheblich verteuert.
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Aufgabe
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der o.g. Art anzubieten, mit dem Nadelroller kostengünstig hergestellt werden können, dabei aber die Nadelspitze frei von Kontaminationen bleibt und als Nadelspitze die Oberfläche der Nadelrolle um ein exakt gewünschtes Mass überragt.
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Lösung der Aufgabe
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Zur Lösung der Aufgabe führt, dass die Einrichtungen in oder an einem Träger angeordnet werden, so dass die Spitzen über den Träger nach aussen vorstehen, und sodann eine Mehrzahl von Träger zu einer Einheit zusammengefasst wird.
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Das bedeutet, dass Träger und Einrichtung separat hergestellt und danach erst zu einer gebrauchsfertigen Einheit zusammengefasst werden. Hierdurch wird auf jeden Fall eine Kontamination der Nadelspitzen vermieden. Ferner kann der Träger entsprechende Ausnehmungen und/oder Halterungen für die Einrichtungen aufweisen, so dass die Lage der Einrichtung gegenüber dem Träger genauestens festgelegt werden kann. Dies gilt vor allem für den Überstand der Einrichtungen über den Träger hinaus. Nach innen kann am Träger ein Anschlagring für die Einrichtungen vorgesehen sein.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Halterungen clipsartig ausgebildet und übergreifen die Ausnehmung, in der die Einrichtung liegt, zumindest zum Teil. Beim Einsetzen der Einrichtung in den Träger werden diese clipsartigen Halterungen oder auch Klammern auseinandergedrückt und überschnappen dann die Einrichtung, sobald sich diese in der Ausnehmung befindet.
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Zur besseren Lagepositionierung ist der Einrichtung bevorzugt zusätzlich ein Kopf angeformt, welcher der Einfachheit halber dadurch hergestellt wird, dass die Einrichtung an einem Ende aufgeschmolzen wird, wobei sich ein Tropfen bildet. Dieser Tropfen bleibt auch nach dem Erkalten einstückig mit der Einrichtung verbunden. Wird aber beispielsweise eine nadelförmige Einrichtung noch mit heissem Kopf in einen Kunststoffträger eingesetzt, so schmilzt der Kopf in dem Kunststoffträger ein Bett für sich auf, sodass er in dem Bett spielfrei gehalten ist.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird bei der Wahl der Einrichtungen vor allem an Nadeln gedacht. Diese Nadeln gewährleisten, dass eine Oberfläche nicht zu sehr verletzt wird. Im Rahmen der Erfindung liegen aber auch andere mögliche Einrichtungen, mit denen eine beliebige Oberfläche behandelt, insbesondere perforiert werden soll. Die vorliegende Erfindung ist zum Beispiel auch auf Tapetenroller anwendbar, mit denen eine Tapete perforiert wird, damit zu viel auf die Wand aufgetragener Klebstoff beim Auflegen der Tapete auf die Wand nach aussen dringen kann und die Tapete keine Beule erzeugt. Wie gesagt, sind hier viele Möglichkeiten denkbar und sollen von der vorliegenden Erfindung umfasst sein. Vor allem bezieht sie sich aber auf sogenannte Dermaroller zur Behandlung der menschlichen Haut, da nur bei derartigen Einrichtungen eine derart aufwendige Herstellung mit entsprechenden Kosten gerechtfertigt erscheint.
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Wenn in der vorliegenden Erfindung von Einheit gesprochen wird, zu der eine Mehrzahl von Träger zusammengesetzt wird, so ist vor allem an eine Rolle oder Walze gedacht. Denkbar und von der Erfindung umfasst werden aber auch andere geometrische Strukturen bis hin zu einem nur auf einer Seite mit Nadeln bestückter Kubus.
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Soll die Einheit eine Nadelrolle ausbilden, so bietet es sich an, dass eine Mehrzahl von Träger an einer Achse angeordnet ist, um welche die Nadelrolle dreht. Zur Handhabung wird dann an dieser Achse noch ein entsprechender Griff angeordnet, der mit einer Griffgabel die Nadelrolle umfasst. Dies ist aber aus dem Stand der Technik bekannt.
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Zum Zusammenbau der Nadelrollen hat es sich als ratsam erwiesen, dass in oder am Träger andererseits der Ausnehmungen und/oder Halterungen für die Einrichtungen Kanäle für die zumindest teilweise Aufnahme dieser Einrichtungen im oder am nachfolgenden Träger eingeformt sind.
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In einem Ausführungsbeispiel ist daran gedacht, dass der Träger aus Kunststoff besteht und die Einrichtungen zumindest teilweise in Ausnehmungen in den Kunststoff eingelegt sind. Natürlich kann auch hier der Träger aus Metall bestehen. Damit genügen zwei Teile.
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Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht der Träger aus Metall (wobei natürlich auch Kunststoff verwendet werden kann) und ist zusätzlich in einen Teller eingelegt. Dieser Teller besteht dann bevorzugt aus Kunststoff und weist einen Tellerrand mit Einkerbungen auf, in welche die Spitzen der Einrichtungen eingelegt sind. In diesem Fall bietet es sich an, die Einrichtungen mit dem Träger aus Metall zu verschweissen, was bevorzugt durch einen Laserpunkt geschieht. Mit dem gleichen Laser können dann auch entsprechende Überlängen der Einrichtungen abgetrennt werden. Bei der Ausgestaltung des Trägers aus Kunststoff soll von der Erfindung auch umfasst sein, dass die Nadel in eine entsprechende Spritzgiessform eingelegt und mit dem Kunststoff umspritzt werden.
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Schutz wird auch für die entsprechend hergestellte Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche mit Einrichtungen beansprucht, welche mit einer Spitze in diese Oberfläche eindringen, insbesondere zum Behandeln von Haut eines Lebewesens mit Nadeln, wobei die Einrichtungen in oder an einem Träger angeordnet sind, so dass die Spitzen über den Träger nach aussen vorstehen. Zur Frage der Ausgestaltung der entsprechenden Vorrichtung wird auf die Vorrichtungsmerkmale in den Verfahrensansprüchen verwiesen.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
- 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche;
- 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäss 1 entlang Linie II-II;
- 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Vorrichtung gemäss 1;
- 4 eine perspektivische Draufsicht auf eine Oberseite eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemässen Trägers;
- 5 eine perspektivische Draufsicht auf die Unterseite des Trägers gemäss 4;
- 6 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche;
- 7 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäss 6 entlang Linie VII-VII;
- 8 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Vorrichtung gemäss 6;
- 9 eine perspektivische Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Trägers;
- 10 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts aus einem Träger gemäss 4.
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Von einem ersten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung P1 zum Behandeln einer Oberfläche ist in 1 und 2 eine Nadelrolle 1.1 gezeigt, die aus einer Mehrzahl von Trägern 2.1 besteht. Zwischen den einzelnen Trägern 2.1 befinden sich Einrichtungen 3.1 zum Behandeln einer nicht näher gezeigten Oberfläche, insbesondere der Haut eines Menschen. Diese Einrichtungen 3.1 stehen mit einer Spitze 4.1 über einen Aussenmantel 5 der Rolle 1.1 hervor. Der Aussenmantel 5 wird von der Mehrzahl der Träger 2.1 gebildet.
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In 2 ist ersichtlich, dass eine Mehrzahl von Trägern 2.1 auf eine Achswelle 6 aufgeschoben ist, die von einem Deckel 7 abragt. In der Achswelle 6 steckt eine weitere Welle 8, die ebenfalls von einem weiteren Deckel 9 abragt. Beide Deckel 7 und 9 bilden den seitlichen Abschluss der Nadelrolle 1.1.
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In den 4 und 5 ist ein erfindungsgemässer Träger 2.1 in seiner Draufsicht und in seiner Unteransicht gezeigt. Dabei ist erkennbar, dass zur Aufnahme der Einrichtungen 3.1 in den Träger 2.1 radial verlaufende Ausnehmungen 10.1 eingeformt sind, die von einem inneren Anschlagring 11 nach aussen verlaufen. Der Anschlagring 11 dient dabei als Anschlag für einen Kopf 12 der Einrichtung 3.1. Das Anbringen eines Kopfes 12 an der Einrichtung 3.1 verhindert ein Herausrutschen der Einrichtung 3.1 aus der Ausnehmung 10.1. Der Kopf 12 wird bevorzugt dadurch erzeugt, dass das Material der Einrichtung 3.1 an einem Ende aufgeschmolzen wird. Aufgrund der Oberflächenspannung des dann flüssigen Materials bildet sich ein Tropfen, der als Kopf dient und die Positionierung ermöglicht. Des weiteren kann der so frisch geformte Kopf 12 noch heiss in den Träger 2.1 eingebracht werden. Dadurch formt sich ein spielfreier Sitz für die Einrichtung 3.1 im Träger 2.1.
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Ferner sind seitlich der Ausnehmung 10.1 Klammern 13.1 und 13.2 vorgesehen, welche die Einrichtung 3.1, wie in 6 gezeigt, halten. Diese Klammern 13.1 und 13.2 sind clipsartig ausgebildet, d.h., wenn sich die Einrichtung 3.1 in der Ausnehmung 10 befindet, übergreifen die Klammern 13.1 und 13.2 diese Einrichtung 3.1. Beim Einlegen oder Eindrücken der Einrichtung 3.1 in die Ausnehmung 10.1 weichen die Klammern 13.1 und 13.2 geringfügig auseinander und schnappen nach dem Einlegen der Einrichtung 3.1 wieder zu.
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Die Unterseite 14 des Trägers 2.1 gemäss 5 besitzt kongruente Ausnehmungen, nämlich zum Einen einen Kanal 15 zur Aufnahme der Einrichtung 3.1, seitliche Rücksprünge 16.1 und 16.2 zur Aufnahme der Klammern 13.1 und 13.2 sowie ein Bett 17 zur Aufnahme des Kopfes 12. Auf diese Weise ist es möglich, eine Nadelrolle 1.1 zwischen den beiden Deckeln 7 und 9 auszubilden, wie dies in 3 gezeigt ist. Die Einrichtungen 3.1 sind dabei jeweils zwischen den einzelnen Trägern 2.1 angeordnet und festgelegt und stehen mit ihrer Spitze 4.1 über den Aussenmantel 5 hervor.
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Dieses erfindungsgemässe Beispiel der Vorrichtung P1 kann bevorzugt aus Kunststoff hergestellt werden. Dabei wird der Träger 2.1 im Spitzgiessverfahren hergestellt, wobei er die entsprechenden Einformungen und Ausformungen zur Aufnahme der Einrichtungen 3.1 aufweist. Denkbar ist, dass diese Einrichtungen 3.1 nach der Herstellung des Trägers 2.1 in die entsprechenden Ausnehmungen eingelegt werden. Vom Erfindungsgedanken ist aber auch umfasst, dass die Einrichtungen 3.1 in eine entsprechende Spritzgiessform eingegeben und dort von dem Kunststoffmaterial umspritzt werden.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung P2 zum Behandeln einer Oberfläche gemäss den 7 bis 10 ist ein Träger 2.2 gemäss 10 als eine Ringscheibe 19 ausgebildet. Bevorzugt besteht diese Ringscheibe 19 aus Metall und weist eine asymmetrische Teilung auf, was ermöglicht, dass die Nadeln von einer Seite in entsprechende Ausnehmungen eingeschoben werden. Dort können sie mit einem Laser an den Träger 2.2 angeschweisst und eine möglicherweise vorhandene Überlänge der Einrichtung 3.2 durch den gleichen Laser abgetrennt werden.
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Ein derartiger Träger 2.2 mit den festgelegten Einrichtungen 3.2 wird dann in einen Teller 20 eingelegt, der einen Tellerboden 21 und einen Tellerrand 22 aufweist. In den Tellerrand 22 sind Einkerbungen 23 eingeformt, welche Spitzen 4.2 der Einrichtung 3.2 aufnehmen können.
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Eine Mehrzahl derartiger Teller 20 werden dann, wie in den 7 und 8 gezeigt, wiederum an einer Achswelle 6 angeordnet, so dass mit den beiden Deckeln 7 und 9 eine Nadelrolle 1.2 entsteht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Nadelrolle
- 2
- Träger
- 3
- Einrichtung
- 4
- Spitze
- 5
- Außenmantel
- 6
- Achswelle
- 7
- Deckel
- 8
- Welle
- 9
- Deckel
- 10
- Ausnehmung
- 11
- Anschlagring 12 Kopf
- 13
- Klammer
- 14
- Unterseite
- 15
- Kanal
- 16
- Rücksprünge
- 17
- Bett
- 19
- Ringsscheibe
- 20
- Teller
- 21
- Tellerboden
- 22
- Tellerrand
- 23
- Einkerbung
- P
- Vorrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10063634 B4 [0002, 0004]
- DE 19518932 C2 [0003]
