JP2020022525A - マイクロニードルパッチの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マイクロニードルパッチの製造過程で発生される微細気泡を除去することができるマイクロニードルパッチの製造装置を提供する。【解決手段】マイクロニードルパッチの製造装置１は、マイクロニードルパッチ用素材を上面に安着されるシリコン金型と、上面内側にシリコン金型が安着されるキャリア１２と、キャリアと形合わせされるチャンバを形成する上部ブロック１３と、キャリアから分離するために上昇できるように、上部ブロックの上面に連結されて動力を伝達するエアシリンダー１４と、チャンバを加圧するか、または加圧されたチャンバを換気させることができるように、上部ブロックの側面に連結される加圧部１５を含み、加圧部によって加圧及び換気がなされた後に、上部ブロックが上昇してキャリアから分離し、素材の成形過程で素材に流入された気泡が除去されるように、加圧部による加圧及び換気が複数回繰り返し的に遂行される。【選択図】図２

Description

本発明は、マイクロニードルパッチの製造装置に関するものであり、マイクロニードルパッチの製造過程で発生される微細気泡を除去することができるマイクロニードルパッチの製造装置に関するものである。

マイクロニードルパッチ製造時にシリコン金型に微細気泡が発生する問題点があって、これを解決するために真空圧を加えて気泡を膨張させてシリコン金型の表面に浮び上がる方式でとり除く方法がある。

しかし、このような方式では膨張された気泡が浮び上がる時にシリコン金型の取っ手部分に付着される場合に浮力によって落ちるためには多くの時間が必要となる短所がある。

また、図１で見られるように、真空圧を加えた場合には、薬物に溶融された酸素が湧出される現象が現われることによって、製品に微細気泡が残存している状態で乾燥される問題点がある。

そして、プレス、ローラーなどのような器具を利用して加圧する方式で気泡をとり除いたりしたが、このような場合にも加圧器具に薬物が接触されて２次汚染の問題があって、製造工程上の清潔度にも悪影響を及ぼす問題点がある。

アメリカ登録特許第８８３４４２３号（２０１４．９．１６） アメリカ登録特許第８３５３８６１号（２０１３．１．１５）

本発明は、前記した従来技術の問題点を解決するためのものであり、マイクロニードルパッチの製造過程で発生される微細気泡を効果的に除去することがあるマイクロニードルパッチの製造装置に関するものである。
そして、マイクロニードルパッチの製造時間をより縮めさせ、生産性を高めることができるマイクロニードルパッチの製造装置に関するものである。
また、マイクロニードルパッチの薬物に対する汚染が最小化されることができるマイクロニードルパッチの製造装置に関するものである。

本発明がなそうとする技術的課題らは、以上で言及した技術的課題らで制限されないし、言及されなかったまた他の技術的課題らは下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者に明確に理解されることができるであろう。

前記したように提案される本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置は、マイクロニードルパッチ用素材が成形されるために上面に安着されるシリコン金型と、上面内側に前記シリコン金型が安着されるキャリアと、前記キャリアと形合わせされて内部に前記素材及びシリコン金型が収容されることができるチャンバを形成する上部ブロックと、前記上部ブロックが前記キャリアと形合わせされるために降りて、前記キャリアから分離するために上昇するように、前記上部ブロックの上面に連結されて動力を伝達するエアシリンダーと、前記上部ブロック及びキャリアがお互いに形合わせされた状態で前記チャンバを加圧するか、または加圧された前記チャンバを換気させることができるように、前記上部ブロックの側面に連結される加圧部を含んで、前記上部ブロックが降りて前記キャリアとともに前記チャンバを形成できるように形合わせされた状態で、前記加圧部によって加圧及び換気がなされた後に、前記上部ブロックが上昇して前記キャリアから分離して、前記素材の成形過程で前記素材に流入された気泡が除去されるように、前記加圧部による加圧及び換気が複数回繰り返し的に遂行されることを特徴とする。

前記したように本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置によれば、マイクロニードルパッチの製造のための素材と薬物がシリコン金型に安着された状態で気体を入れ込んで加圧及び換気を複数回繰り返す方式で前記薬物を含んだ素材の成形がなされるので、前記繰り返し的な加圧及び換気過程でマイクロニードルパッチの製造過程で発生される微細気泡が効果的に除去されることができる利点がある。

そして、従来の真空圧で気泡をとり除く方式に比べて、本発明によればマイクロニードルパッチの製造時間をより縮めさせて生産性を高めることができる利点がある。

また、従来のプレスやローラーなどの器具で薬物を含んだ素材を直接加圧する方式に対比して、本発明では器具による直接的な接触なしに空気など気体によって加圧がなされるので、マイクロニードルパッチの薬物に対する汚染が最小化されることができる利点がある。

従来の真空圧を利用して気泡をとり除いた様子を示す写真及び説明図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置を示す斜視図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において上部ブロックが上昇した状態を示す正面図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において上部ブロックが降りた状態を示す正面図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において上部ブロックの様子を示す説明図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において加圧部による加圧及び換気が繰り返される過程を示す説明図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置においてキャリア、シリコン金型及びシーリング部材が結合された様子を示す説明図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置においてキャリア、シリコン金型及びシーリング部材が分離した様子を示す説明図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置においてキャリアの詳細様子を示す説明図 本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置が複数個で配置されて連続加圧工程がなされる様子を示す説明図

以下では本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置の実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。

図２は、本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置を示す斜視図であり、図３は本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において上部ブロックが上昇した状態を示す正面図である。図４は、本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において上部ブロックが降りた状態を示す正面図で、図５は本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において上部ブロックの様子を示す図面であり、図６は本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置において加圧部による加圧及び換気が繰り返される過程を示す図面である。図７は、本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置においてキャリア、シリコン金型及びシーリング部材が結合された様子を示す図面であり、図８は本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置においてキャリア、シリコン金型及びシーリング部材が分離した様子を示す図面であり、図９は本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置においてキャリアの詳細様子を示す図面であり、図１０は本発明によるマイクロニードルパッチの製造装置が複数個で配置されて連続加圧工程がなされる様子を示す図面である。

図２乃至図１０を参照して、本発明によるマイクロニードルパッチ製造装置１は、マイクロニードルパッチ用素材２が成形されるために上面に安着されるシリコン金型１１と、上面内側に前記シリコン金型１１が安着されるキャリア１２と、前記キャリア１２と形合わせされて内部に前記素材２及びシリコン金型１１が収容されることができるチャンバ１０を形成する上部ブロック１３と、前記上部ブロック１３が前記キャリア１２と形合わせされるために降りて、前記キャリア１２から分離されるために上昇するように、前記上部ブロック１３の上面に連結されて動力を伝達するエアシリンダー１４と、前記上部ブロック１３及びキャリア１２がお互いに形合わせされた状態で前記チャンバ１０を加圧するか、または加圧された前記チャンバ１０を換気させることができるように、前記上部ブロック１３の側面に連結される加圧部１５と、を含む。

前記キャリア１２は位置が可変されることができるように移送可能に具備される。前記キャリア１２が前記上部ブロック１３の直下方に位置されることができるように移送されて前記上部ブロック１３が降りて形合わせされた状態で、前記加圧部１５による加圧及び換気がなされる。そして、前記加圧及び換気が完了した後には、前記上部ブロック１３が上昇して前記キャリア１２から分離し、前記キャリア１２が前記上部ブロック１３の直下方から離脱するように移送されることができる。

そして、前記マイクロニードルパッチ製造装置１は、前記キャリア１２が移送されて安着されるベースプレート１７１と、前記ベースプレート１７１の上方に離隔されるように位置され、前記ベースプレート１７１との間に前記キャリア１２及び上部ブロック１３が移送されることができる空間が形成される離隔プレート１７２と、前記離隔プレート１７２が前記ベースプレート１７１から離隔された状態に固定されることができるように、前記ベースプレート１７１及び離隔プレート１７２を連結する支持部１７３と、前記離隔プレート１７２に形成されるガイドホール１７５に沿って貫通して上下方向に昇降されることができるように具備され、下端部は前記上部ブロック１３の上面に固定され、前記上部ブロック１３の昇降方向を案内するガイドポスト１８をさらに含む。

前記ベースプレート１７１は四角平板形状で前記マイクロニードルパッチ製造装置１の残り部分を支持する役割をする。前記ベースプレート１７１の上面中心部、すなわち、前記キャリア１２が位置される支点には前記キャリア１２及びシリコン金型１１を加熱するためのヒーティングプレート１７４が設置される。

前記離隔プレート１７２も前記ベースプレート１７１と等しい四角平板形状で形成され、前記エアシリンダー１４、ガイドポスト１８及び上部ブロック１３などを支持する役割をする。

そして、前記マイクロニードルパッチ製造装置１では、前記キャリア１２が前記上部ブロック１３の直下方に移送され、前記上部ブロック１３が降りて前記キャリア１２と前記チャンバ１０を形成できるように形合わせされた状態で、前記加圧部１５によって加圧及び換気がなされた後に、前記上部ブロック１３が上昇して前記キャリア１２から分離し、前記キャリア１２が前記上部ブロック１３の直下方から離脱する方式で前記素材２の成形がなされる。また、前記素材２の成形過程で前記素材２に流入された気泡が除去されるように、前記加圧部１５による加圧及び換気が複数回繰り返し的に遂行される。

より詳しくは、前記ベースプレート１７１の上面に前記キャリア１２が移送されて位置されることができる、すなわち、前記キャリア１２は、例えば、コンベヤのように駆動器具によって移送されて前記ベースプレート１７１の上面に位置され、前記素材２の成形が完了した後には前記ベースプレート１７１から離脱されるように移送されることができる。

そして、前記ベースプレート１７１の上面に移送される前記キャリア１２の上面には前記シリコン金型１１が安着されていて、前記シリコン金型１１にマイクロニードルパッチ製造のために薬品を含んだ素材２が安着されているようになる。

前記上部ブロック１３は前記キャリア１２が移送される間には最上端に位置した状態にいながら、前記キャリア１２が前記ベースプレート１７１の上面、すなわち、前記上部ブロック１３の直下方に該当する支点に位置されれば、降りて前記キャリア１２と形合わせされて前記キャリア１２とともに前記チャンバ１０を形成するようになるものである。

この時、前記キャリア１２の上面フレームには、前記キャリア１２が前記上部ブロック１３と形合わせされた状態で前記チャンバ１０が堅固に密閉されることができるようにするためにシーリング部材１９が設置される。そして、前記キャリア１２の上面に前記シリコン金型１１及びシーリング部材１９が安着された様子は図７乃至図８に示されたようである。

また、図９に示されたように、前記キャリア１２の上面中心部は、前記シリコン金型１１が安着されることができるように広くて浅い形態の金型設置溝１２０が形成され、前記キャリア１２の上面フレームには機密性が補強されることができるように前記シーリング部材１９が安着されて圧入されることがあるシーリング溝１２１が形成される。そして、前記キャリア１２の金型設置溝１２０には前記シリコン金型１１がより堅固に固定されることができるように固定突起１２２が形成される。すなわち、前記シリコン金型１１が前記キャリア１２の上面に設置される過程で、前記固定突起１２２が前記シリコン金型１１に形成された固定ホール１１０に挿入されることで、前記シリコン金型１１が前記キャリア１２にさらに堅固に設置されることができるものである。

次に、前記上部ブロック１３及びキャリア１２が形合わせされて前記チャンバ１０が遮蔽された状態で、前記上部ブロック１３に連結された前記加圧部１５によって前記チャンバ１０で空気などのような気体が流入されることで前記チャンバ１０内部の圧力が高くなるようになる。

この時、前記上部ブロック１３には、前記加圧部１５から加圧のために供給される気体が前記チャンバ１０に流入されることができるように前記加圧部１５とチャンバ１０を連通させる加圧流路１３０が形成されている。また、前記加圧流路１３０は、前記上部ブロック１３の側面から前記上部ブロック１３の中心部まで延長され、前記加圧部１５から流入される気体を前記上部ブロック１３の中心部まで案内する水平流路１３１と、前記水平流路１３１から前記チャンバ１０まで下方に延長されるように形成され、前記水平流路１３１に流入される気体を前記チャンバ１０に案内する垂直流路１３２を含む。よって、前記加圧部１５によって前記上部ブロック１３に流入された気体が前記加圧流路１３０を通じて前記チャンバ１０に供給されて前記チャンバ１０の圧力が高くなることができる。

そして、前記加圧部１５は、前記上部ブロック１３に連結されて気体が前記上部ブロック１３に供給されることができるように案内する役割をする加圧配管１５１と、前記加圧配管１５１の一側に設置されて前記加圧配管１５１を通じる気体の流動を調整するバルブ１５２を含む。

前記加圧部１５によって前記チャンバ１０の圧力が高くなるようになれば、前記チャンバ１０内部の気体圧力によって前記素材２及びシリコン金型１１が圧力を受けて前記素材２に含まれた微細気泡が自然に前記素材２から離脱しながら除去されるようになる。前記素材２の微細気泡がある程度除去されてからは前記加圧部１５によって前記チャンバ１０内部の高圧気体を外部に排気されながら、すなわち、換気過程がなされながら前記チャンバ１０の内部圧力が低くなるようになる。

このような前記加圧部１５による加圧及び換気過程は、１次加圧、１次換気、２次加圧、２次換気、３次加圧順序で繰り返し的になされる。この時、前記１次加圧、２次加圧及び３次加圧時には、前記チャンバ１０の内部圧力が２〜３ｂａｒに到逹できるように加圧されるようになる。

前記加圧及び換気過程の繰り返し回数と、加圧時前記チャンバ１０の圧力数値は、前記素材２に含まれた微細気泡を効果的に除去することができる適切な条件を捜すための何回にかけた実験結果で得られたし、したがって、これは前記素材２に含まれた微細気泡をとり除くことにおいて最適の加圧条件として見られる。

前記加圧及び換気過程がすべて完了してからは、すなわち、前記素材２に対する成形が完了してからは、前記上部ブロック１３が上昇しながら前記チャンバ１０が開かれるようになって、前記キャリア１２が移送されて前記成形が完了した素材２が前記ベースプレート１７１から排出されることができる。

一方、図１０に示されたように、前記マイクロニードルパッチの製造装置１が連続的に移送されるコンベヤラインに複数個で配置され、前記コンベヤに沿って移送される前記キャリア１２が前記複数個のマイクロニードルパッチの製造装置１を順次に通過しながら、前記加圧及び換気過程をさらに多い回数で繰り返し的に通すようになることができる。これによって、前記シリコン金型１１及び素材２に残存する気泡がさらに完全に除去されることができる利点がある。

このような本発明によれば、マイクロニードルパッチの製造のための素材２と薬物がシリコン金型１１に安着された状態で気体を入れ込んで加圧及び換気を複数回繰り返す方式で前記薬物を含んだ素材２の成形がなされるので、前記繰り返し的な加圧及び換気過程を通じてマイクロニードルパッチの製造過程で発生される微細気泡が効果的に除去されることができる利点がある。

特に、１次加圧、１次換気、２次加圧、２次換気、３次加圧順序で繰り返し的になされて、前記１次加圧、２次加圧及び３次加圧時には前記チャンバ１０の内部圧力が２〜３ｂａｒに到逹するように最適の条件で加圧及び換気過程が遂行されるので、微細気泡除去効果はさらに極大化されることができる。

そして、従来の真空圧で気泡をとり除く方式に比べて、本発明によればマイクロニードルパッチの製造時間をより縮めさせることができるので、生産性を高めることができる利点がある。

また、従来のプレスやローラーなどの器具で薬物を含んだ素材２を直接加圧する方式に対比し、本発明では器具による直接的な接触なしに空気など気体によって加圧がなされるので、マイクロニードルパッチの薬物に対する汚染が最小化されることができる利点がある。

このように本発明の基本的な技術的思想の範疇内で、当業界通常の知識を持った者においては他の多い変形が可能であることは勿論であり、本発明の権利範囲は添付した特許請求範囲による。

１ マイクロニードルパッチの製造装置
１０ チャンバ
１１ シリコン金型
１２ キャリア
１３ 上部ブロック
１４ エアシリンダー
１５ 加圧部
１８ ガイドポスト
１９ シーリング部材
１１０ 固定ホール
１２０ 金型設置溝
１２１ シーリング溝
１２２ 固定突起
１３０ 加圧流路
１３１ 水平流路
１３２ 垂直流路
１５１ 加圧配管
１５２ バルブ
１７１ ベースプレート
１７２ 離隔プレート
１７３ 支持部
１７４ ヒーティングプレート
１７５ ガイドホール

Claims (6)

1. マイクロニードルパッチ用素材が成形されるために上面に安着されるシリコン金型と、
   上面内側に前記シリコン金型が安着されるキャリアと、
   前記キャリアと形合わせされて内部に前記素材及びシリコン金型が収容されることができるチャンバを形成する上部ブロックと、
   前記上部ブロックが前記キャリアと形合わせされるために降りて、前記キャリアから分離するために上昇できるように、前記上部ブロックの上面に連結されて動力を伝達するエアシリンダーと、
   前記上部ブロック及びキャリアがお互いに形合わせされた状態で前記チャンバを加圧するか、または加圧された前記チャンバを換気させることができるように、前記上部ブロックの側面に連結される加圧部と、を含み、
   前記上部ブロックが降りて前記キャリアとともに前記チャンバを形成できるように形合わせされた状態で、前記加圧部によって加圧及び換気がなされた後に、前記上部ブロックが上昇して前記キャリアから分離して、
   前記素材の成形過程で前記素材に流入された気泡が除去されるように、前記加圧部による加圧及び換気が複数回繰り返し的に遂行される
   ことを特徴とするマイクロニードルパッチの製造装置。
2. 前記キャリアは位置が可変されることができるように移送可能に具備され、
   前記キャリアが前記上部ブロックの直下方に位置されることができるように移送されて前記上部ブロックが降りて形合わせされた状態で、前記加圧部による加圧及び換気がなされて、
   前記加圧及び換気が完了した後には、前記上部ブロックが上昇して前記キャリアから分離し、前記キャリアが前記上部ブロックの直下方から離脱するように移送される
   請求項１に記載のマイクロニードルパッチの製造装置。
3. 前記加圧部による加圧及び換気過程は、１次加圧、１次換気、２次加圧、２次換気、３次加圧順でなされて、
   前記１次加圧、２次加圧及び３次加圧時には、前記チャンバの内部圧力が２〜３ｂａｒに到逹できるように加圧される
   請求項２に記載のマイクロニードルパッチの製造装置。
4. 前記下部ブロックが前記上部ブロックと形合わせされた状態で前記チャンバが堅固に密閉されることができるようにするために、前記下部ブロックの上面フレームに設置されるシーリング部材と、をさらに含む
   請求項３に記載のマイクロニードルパッチの製造装置。
5. 前記上部ブロックには、前記加圧部から加圧のために供給される気体が前記チャンバに流入されることができるように前記加圧部とチャンバを連通させる加圧流路が形成され、
   前記加圧流路は、
   前記上部ブロックの側面から前記上部ブロックの中心部まで延長され、前記加圧部から流入される気体を前記上部ブロックの中心部まで案内する水平流路と、
   前記水平流路から前記チャンバまで下方に延長されるように形成され、前記水平流路に流入される気体を前記チャンバに案内する垂直流路と、を含む
   請求項４に記載のマイクロニードルパッチの製造装置。
6. 前記キャリアが移送されて安着されるベースプレートと、
   前記ベースプレートの上方に離隔されるように位置され、前記ベースプレートとの間に前記キャリア、下部ブロック及び上部ブロックが移送されることができる空間が形成される離隔プレートと、
   前記離隔プレートが前記ベースプレートから離隔された状態で固定されることができるように、前記ベースプレート及び離隔プレートを連結する支持部と、
   前記離隔プレートに形成されるガイドホールに沿って貫通して上下方向に昇降されることができるように具備され、下端部は前記上部ブロックの上面に固定され、前記上部ブロックの昇降方向を案内するガイドポストと、をさらに含む
   請求項５に記載のマイクロニードルパッチの製造装置。
   
   

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