KR102144617B1 - Microneedle structure - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체는, 베이스부와, 피부에 삽입될 수 있도록 상기 베이스부의 일면으로부터 돌출되어 형성되는 복수개의 니들부를 포함하고, 상기 니들부는, 상기 니들부의 둘레를 따라 연장되어 형성되는 홈부를 포함하고, 상기 홈부는 상기 니들부의 중심축을 기준으로 비대칭을 이루는 형상으로 형성되어, 피부 침투 상기 니들부의 선단에 피부 조직에 의한 저항력이 작용하면 상기 니들부가 상기 홈부를 중심으로 일방향으로 꺾여 용이하게 파단될 수 있도록 한다.
본 발명에 의하면, 니들부가 피부에 삽입될 때 니들부가 용이하게 파단되어 피부 조직 속에 잔존하면서 약물을 효과적으로 확산시킬 수 있는 이점이 있다. The microneedle structure according to the present invention includes a base portion and a plurality of needle portions protruding from one surface of the base portion to be inserted into the skin, and the needle portion is a groove formed to extend along the periphery of the needle portion Including a portion, and the groove portion is formed in an asymmetrical shape with respect to the central axis of the needle portion, so that when a resistance force by skin tissue acts on the tip of the needle portion to penetrate the skin, the needle portion is bent in one direction around the groove portion to facilitate Let it break.
According to the present invention, when the needle portion is inserted into the skin, the needle portion is easily broken and remains in the skin tissue and the drug can be effectively diffused.

Description

마이크로 니들 구조체{MICRONEEDLE STRUCTURE}Micro needle structure {MICRONEEDLE STRUCTURE}

본 발명은 마이크로 니들 구조체에 관한 것으로, 피부에 삽입시 니들부가 용이하게 파단될 수 있는 마이크로 니들 구조체에 관한 것이다. The present invention relates to a microneedle structure, and to a microneedle structure in which a needle part can be easily broken when inserted into the skin.

일반적으로, 마이크로 니들은 예를 들면, 미국등록특허 제8353861호에 개시된 바와 같이, 니들부가 사용자의 피부로 삽입된 상태로 고정되어 상기 니들부를 통하여 피부 속으로 약물을 주입하는 방식으로 사용된다.In general, as disclosed in US Patent No. 8353861, for example, the microneedles are fixed in a state where a needle is inserted into the user's skin, and are used in a manner in which a drug is injected into the skin through the needle.

그런데, 이러한 마이크로 니들에 의하면, 니들부가 고정되는 베이스부가 피부에 완전히 밀착되기 어렵거나, 밀착된 상태가 유지되기 어려워, 니들부가 피부 속으로 필요한 깊이 만큼 충분히 삽입되기 어려운 문제점이 있다.However, according to such a microneedle, there is a problem in that the base portion to which the needle portion is fixed is difficult to completely adhere to the skin, or it is difficult to maintain an adhered state, and thus the needle portion is difficult to be sufficiently inserted into the skin to a required depth.

미국등록특허 제8353861호(2013.1.15)US Patent No.8353861 (2013.1.15)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 니들부가 피부에 삽입될 때 니들부가 용이하게 파단되어 피부 조직 속에 잔존하면서 약물을 효과적으로 확산시킬 수 있는 마이크로 니들 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a microneedle structure capable of effectively dispersing drugs while remaining in the skin tissue by being easily broken when the needle is inserted into the skin.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. I will be able to.

상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체는, 베이스부와, 피부에 삽입될 수 있도록 상기 베이스부의 일면으로부터 돌출되어 형성되는 복수개의 니들부를 포함하고, 상기 니들부는, 상기 니들부의 둘레를 따라 연장되어 형성되는 홈부를 포함하고, 상기 홈부는 상기 니들부의 중심축을 기준으로 비대칭을 이루는 형상으로 형성되어, 피부 침투 상기 니들부의 선단에 피부 조직에 의한 저항력이 작용하면 상기 니들부가 상기 홈부를 중심으로 일방향으로 꺾여 용이하게 파단될 수 있도록 한다.The microneedle structure according to the present invention proposed as described above includes a base portion and a plurality of needle portions protruding from one surface of the base portion so that it can be inserted into the skin, and the needle portion comprises a circumference of the needle portion. It includes a groove that is formed to extend along the groove, and the groove is formed in a shape that is asymmetrical with respect to the central axis of the needle, so that when a resistance force by skin tissue acts on the tip of the needle part, the needle part is the center of the groove. It is bent in one direction so that it can be easily broken.

상기한 바와 같이 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체에 의하면, 니들부가 피부에 삽입될 때 니들부가 용이하게 파단되어 피부 조직 속에 잔존하면서 약물을 효과적으로 확산시킬 수 있는 이점이 있다. As described above, according to the microneedle structure according to the present invention, when the needle is inserted into the skin, the needle is easily broken and remains in the skin tissue, and the drug can be effectively diffused.

보다 상세히, 니들부에는 중심축을 기준으로 비대칭 형상을 가지도록 홈부가 형성되기 때문에, 피부로 삽입될 때 상기 니들부의 선단에 피부 조직에 의한 저항력이 작용하면 상기 니들부가 일측으로 겪이면서 보다 용이하게 파단될 수 있는 것이다.In more detail, since a groove portion is formed in the needle portion to have an asymmetric shape with respect to the central axis, when a resistance force by the skin tissue acts on the tip of the needle portion when inserted into the skin, the needle portion suffers from one side and breaks more easily. It can be.

도 1은 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 이루는 각도를 달리한 다양한 실시예를 보인 사시도.
도 3는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 이루는 각도를 달리한 다양한 실시예를 보인 정면도.
도 4는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체를 사용하여 피부 삽입시 니들부가 용이하게 파단되는 과정을 보인 도면.
도 5는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 제1축 방향으로 편심을 이루도록 형성된 일실시예를 보인 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 제1축 및 제2축 방향으로 편심을 이루도록 형성된 다른 실시예를 보인 사시도.
도 7은 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 편심을 이루도록 형성된 2개의 실시예에 대한 정면 및 단면을 보인 도면.1 is a perspective view showing a microneedle structure according to the present invention.
2 is a perspective view showing various embodiments in which angles formed by a groove portion are changed based on a cross-section of a needle portion of a microneedle structure according to the present invention.
3 is a front view showing various embodiments in which the angle formed by the groove portion is varied based on the cross section of the needle portion of the microneedle structure according to the present invention.
4 is a view showing a process in which the needle part is easily broken when the skin is inserted using the microneedle structure according to the present invention.
5 is a perspective view showing an embodiment in which a groove portion is formed to be eccentric in a first axis direction based on a cross section of a needle portion of the microneedle structure according to the present invention.
6 is a perspective view showing another embodiment in which a groove portion is formed to be eccentric in the first and second axis directions based on the cross section of the needle portion of the microneedle structure according to the present invention.
7 is a view showing the front and cross-section of two embodiments formed so that the groove is eccentric based on the cross-section of the needle portion of the microneedle structure according to the present invention.

이하에서는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a microneedle structure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 이루는 각도를 달리한 다양한 실시예를 보인 사시도이며, 도 3는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 이루는 각도를 달리한 다양한 실시예를 보인 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체를 사용하여 피부 삽입시 니들부가 용이하게 파단되는 과정을 보인 도면이다.1 is a perspective view showing a microneedle structure according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing various embodiments in which angles formed by a groove portion are changed based on a cross-section of a needle portion of the microneedle structure according to the present invention, and FIG. 3 is It is a front view showing various embodiments in which the angle formed by the groove part is varied based on the cross section of the needle part of the microneedle structure according to the present invention, and FIG. 4 is a microneedle structure according to the present invention, which is easily broken when inserting the skin. It is a diagram showing the process of becoming.

도 1을 참조하여, 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체(1)는, 베이스부(10)와, 피부(3)에 삽입될 수 있도록 상기 베이스부(10)의 일면으로부터 돌출되어 형성되는 복수개의 니들부(11)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the microneedle structure 1 according to the present invention includes a base portion 10 and a plurality of needles protruding from one surface of the base portion 10 so as to be inserted into the skin 3 It includes part 11.

그리고, 상기 니들부(11)는, 피부(3)로 삽입이 용이하도록 하는 원뿔 형태의 단부가 형성되는 헤드부(111)와, 상기 헤드부(111)로부터 상기 베이스부(10)까지 연장되어 마련되는 바디부(112)와, 상기 바디부(112)의 둘레를 따라 연장되어 형성되는 홈부(113)를 포함한다.In addition, the needle portion 11, a head portion 111 having a cone-shaped end to facilitate insertion into the skin 3, and extends from the head portion 111 to the base portion 10 And a body portion 112 provided and a groove portion 113 extending along the circumference of the body portion 112.

상기 니들부(11)는 단부로 갈수록 단면적이 증가하는 형태의 역테이퍼 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 바디부(112)가 상기 베이스부(10)로부터 상기 헤드부(111)에 가까워 질수록 단면적이 증가하여, 외형적으로는 상기 바디부(112)의 외경이 상기 헤드부(111)로 갈수록 증가하는 형태가 될 수 있는 것이다. 이로 인하여, 상기 니들부(11)가 피부(3)에 삽입된 상태에서 쉽게 이탈하지 않도록 방지될 수 있는 이점이 있다.The needle part 11 may be formed in an inverted tapered shape having a cross-sectional area increasing toward an end thereof. That is, as the body part 112 approaches the head part 111 from the base part 10, the cross-sectional area increases, and the outer diameter of the body part 112 is externally adjusted to the head part 111 It can be a form that increases as it goes to. Due to this, there is an advantage that the needle portion 11 can be prevented from being easily separated from the state inserted into the skin 3.

또한, 상기 홈부(113)는 상기 니들부(11)의 중심축을 기준으로 비대칭을 이루는 형상으로 형성되어, 피부(3) 침투 상기 니들부(11)의 선단에 피부(3) 조직에 의한 저항력이 작용하면 상기 니들부(11)가 상기 홈부(113)를 중심으로 일방향으로 꺾여 용이하게 파단될 수 있도록 한다.In addition, the groove 113 is formed in a shape that is asymmetrical with respect to the central axis of the needle part 11, so that the skin 3 penetrates the tip of the needle part 11 and the resistance by the skin 3 tissue When acting, the needle portion 11 is bent in one direction around the groove portion 113 so that it can be easily broken.

상기 홈부(113)는, 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 경사지는 방향으로 놓여지는 폐곡선을 따라 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The groove portion 113 is characterized in that it is formed to extend along a closed curve placed in a direction inclined with respect to the cross section of the needle portion 11.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 홈부(113)는, 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 10o 내지 40o를 이루는 폐곡선을 따라 연장되도록 형성될 수 있다. 보다 상세히, (a)는 상기 홈부(113)가 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 10o를 이루는 폐곡선을 따라 연장 형성되는 모습이고, (b)는 상기 홈부(113)가 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 20o를 이루는 폐곡선을 따라 연장 형성되는 모습이며, (c)는 상기 홈부(113)가 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 30o를 이루는 폐곡선을 따라 연장 형성되는 모습이고, (d)는 상기 홈부(113)가 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 40o를 이루는 폐곡선을 따라 연장 형성되는 모습이다. 이와 같이, 상기 홈부(113)가 상기 니들부(11)의 횡단면을 기준으로 경사지는 방향으로 놓여지는 폐곡선을 따라 연장되도록 형성됨으로써, 상기 니들부(11)의 중심축을 기준으로 비대칭 형상이 될 수 있는 것이다. 2 and 3, the groove portion 113 may be formed to extend along a closed curve forming 10 o to 40 o with respect to the cross section of the needle portion 11. In more detail, (a) is a state in which the groove part 113 is extended along a closed curve forming 10 o with respect to the cross section of the needle part 11, and (b) the groove part 113 is the needle part. It is a shape that extends along a closed curve forming 20 o based on the cross section of (11), and (c) shows the groove part 113 extending along a closed curve forming 30 o with respect to the cross section of the needle part 11 The shape is formed, and (d) is a shape in which the groove portion 113 is extended along a closed curve forming 40 o with respect to the cross-section of the needle portion 11. In this way, the groove portion 113 is formed to extend along a closed curve placed in a direction inclined with respect to the cross section of the needle portion 11, so that it can have an asymmetric shape with respect to the central axis of the needle portion 11. There is.

이러한 본 발명에 의하면, 상기 니들부(11)가 피부(3)로 삽입될 때 비대칭 형상의 홈부(113)로 인하여, 피부(3)로 삽입될 때 상기 니들부(11)의 헤드부(111) 선단에 피부(3) 조직에 의한 저항력이 작용하면 상기 니들부(11)가 일측으로 겪이면서 보다 용이하게 파단될 수 있는 것이다.According to the present invention, when the needle portion 11 is inserted into the skin 3, due to the asymmetrical groove portion 113, the head portion 111 of the needle portion 11 when inserted into the skin 3 ) When the resistance force by the skin (3) tissue acts on the tip, the needle part 11 can be more easily broken while experiencing it to one side.

보다 상세히, 도 4를 참조하면, 먼저 (a)와 같이 니들부(11)가 피부(3) 속으로 삽입되기 시작하면 상기 니들부(11)의 헤드부(111) 선단에 피부(3) 조직에 의한 저항력이 작용하게 된다. 다음으로, (b)와 같이 상기 니들부(11)에 작용하는 저항력에 의하여 상기 홈부(113)를 기준으로 상기 바디부(112)가 서로 어긋나면서 절곡 변형되기 시작한다. 그리고, 더 깊숙히 삽입되면서 (c)와 같이 상기 홈부(113) 및 바디부(112)의 절곡 변형이 극대화된다. 이에 따라 (d)와 같이 상기 홈부(113)를 기준으로 상기 니들부(11)가 파단되기 시작한다. 마지막으로, 상기 베이스부(10)가 피부(3)에서 제거되더라도 상기 헤드부(111)를 포함한 니들부(11)는 피부(3) 속에 잔존하면서 약물이 효과적을 확산될 수 있는 것이다. In more detail, referring to FIG. 4, first, as shown in (a), when the needle part 11 starts to be inserted into the skin 3, the tissue of the skin 3 at the tip of the head part 111 of the needle part 11 The resistance force by Next, as shown in (b), the body part 112 is shifted from each other with respect to the groove part 113 due to a resistance force acting on the needle part 11, and the body part 112 starts to be bent and deformed. And, while being inserted deeper, the bending deformation of the groove part 113 and the body part 112 is maximized as shown in (c). Accordingly, as shown in (d), the needle portion 11 starts to be broken based on the groove portion 113. Finally, even if the base portion 10 is removed from the skin 3, the needle portion 11 including the head portion 111 remains in the skin 3, and the drug can be effectively diffused.

이하에서는, 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체에 있어서, 홈부가 니들부의 횡단면을 기준으로 일방향으로 편심을 이루는 원을 따라 형성되는 다양한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, in the microneedle structure according to the present invention, various embodiments in which the groove portion is formed along an eccentric circle in one direction with respect to the cross section of the needle portion will be described in detail.

도 5는 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 제1축 방향으로 편심을 이루도록 형성된 일실시예를 보인 사시도이고, 도 6은 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 제1축 및 제2축 방향으로 편심을 이루도록 형성된 다른 실시예를 보인 사시도이며,도 7은 본 발명에 의한 마이크로 니들 구조체의 니들부 횡단면을 기준으로 홈부가 편심을 이루도록 형성된 2개의 실시예에 대한 정면 및 단면을 보인 도면이다.5 is a perspective view showing an embodiment in which a groove portion is formed to be eccentric in the first axis direction based on the cross section of the needle portion of the microneedle structure according to the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the needle portion of the microneedle structure according to the present invention Is a perspective view showing another embodiment in which the groove is formed to be eccentric in the first and second axis directions, and FIG. 7 is a 2 formed so that the groove is eccentric based on the cross section of the needle part of the microneedle structure according to the present invention. It is a view showing the front and cross section of the embodiment of the dog.

도 5 및 도 7 (a) 을 참조하여, 먼저 일실시예에서는, 상기 홈부(213)가 상기 니들부(21)의 횡단면 상에 놓여지는 2개의 축을 기준으로, 상기 2개의 축 중 제1축 방향으로 편심되게 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 7 (a), first in one embodiment, the groove part 213 is based on the two axes placed on the cross section of the needle part 21, the first of the two axes It can be formed to be eccentric in the direction.

또한, 도 6 및 도7 (b) 에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에서는, 상기 홈부(213)가, 상기 니들부(21)의 횡단면 상에 놓여지는 2개의 축을 기준으로, 상기 2개의 축 중 제1축 및 제2축 방향으로 동시에 편심되게 형성될 수도 있다.In addition, as shown in FIGS. 6 and 7 (b), in another embodiment, the groove portion 213 is based on two axes placed on the cross section of the needle portion 21, the two axes It may be formed to be eccentric at the same time in the first axis and the second axis direction.

즉, 도 7을 참조하면, 일실시예는 (a)와 같이 횡단면을 기준으로 볼 때 상기 홈부(213)가 가로 방향 즉, 제1축 방향으로 편심된 원을 따라 형성되고, 다른 실시예는 (b)와 같이 횡단면을 기준으로 볼 때 상기 홈부(213)가 가로 및 세로 방향 즉, 제1축 및 제2축 방향으로 동시에 편심되게 놓이는 원을 따라 형성되는 것이다.That is, referring to FIG. 7, in one embodiment, the groove 213 is formed along a circle eccentric in the horizontal direction, that is, in the first axis direction, as seen in the cross section as shown in (a), and in another embodiment, As shown in (b), the groove portion 213 is formed along a circle that is simultaneously eccentric in the horizontal and vertical directions, that is, in the first axis and the second axis direction when viewed from the cross section.

이러한 편심을 이루는 홈부(213)를 포함하는 실시예에서는, 상기 바디부(212)의 둘레를 따라 상기 홈부(213)의 깊이가 다르게 형성됨에 따라, 피부(3) 삽입시 상기 니들부(21)가 일측 방향으로 절곡되면서 파단될 수 있도록 유도될 수 있다.In the embodiment including the groove part 213 forming such an eccentric, as the depth of the groove part 213 is formed differently along the circumference of the body part 212, the needle part 21 when the skin 3 is inserted May be induced to be broken while being bent in one direction.

이와 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.As described above, within the scope of the basic technical idea of the present invention, many other modifications are possible for those of ordinary skill in the art, as well as the scope of the present invention to be interpreted based on the appended claims. will be.

1 : 마이크로 니들 구조체
3 : 피부
10 : 베이스부
11 : 니들부
111 : 헤드부
112 : 바디부
113 : 홈부1: microneedle structure
3: skin
10: base
11: needle part
111: head
112: body
113: groove

Claims (5)

베이스부; 및
피부에 삽입될 수 있도록 상기 베이스부의 일면으로부터 돌출되어 형성되는 복수개의 니들부;를 포함하고,
상기 니들부는, 상기 니들부의 둘레를 따라 연장되어 형성되는 홈부;를 포함하고,
상기 홈부는 상기 니들부의 중심축을 기준으로 비대칭을 이루는 형상으로 형성되어, 피부 침투 상기 니들부의 선단에 피부 조직에 의한 저항력이 작용하면 상기 니들부가 상기 홈부를 중심으로 일방향으로 꺾여 용이하게 파단될 수 있도록 하고, 상기 니들부의 횡단면을 기준으로 경사지는 방향으로 놓여지는 폐곡선을 따라 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 니들 구조체.Base portion; And
Including; a plurality of needle portions protruding from one surface of the base portion so as to be inserted into the skin,
The needle portion includes; a groove portion extending along the circumference of the needle portion and formed,
The groove portion is formed in a shape that is asymmetric with respect to the central axis of the needle portion, so that when a resistance force by skin tissue acts on the tip of the needle portion to penetrate the skin, the needle portion is bent in one direction around the groove portion so that it can be easily broken. And, the microneedle structure, characterized in that formed to extend along a closed curve placed in a direction inclined with respect to the cross section of the needle portion. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 홈부는, 상기 니들부의 횡단면을 기준으로 10o 내지 40o를 이루는 폐곡선을 따라 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 니들 구조체.The method of claim 1,
The groove portion is a microneedle structure, characterized in that formed to extend along a closed curve forming 10 o to 40 o with respect to the cross section of the needle portion. 제 1 항에 있어서,
상기 홈부는, 상기 니들부의 횡단면 상에 놓여지는 2개의 축을 기준으로, 상기 2개의 축 중 제 1축 방향으로 편심되게 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 니들 구조체.The method of claim 1,
The groove portion is a microneedle structure, characterized in that formed to be eccentric in a direction of a first axis among the two axes based on two axes placed on the cross section of the needle portion. 제 1 항에 있어서,
상기 홈부는, 상기 니들부의 횡단면 상에 놓여지는 2개의 축을 기준으로, 상기 2개의 축 중 제1축 및 제2축 방향으로 동시에 편심되게 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 니들 구조체.The method of claim 1,
The groove portion is a microneedle structure, characterized in that formed to be eccentric at the same time in the direction of the first axis and the second axis of the two axes based on two axes placed on the cross section of the needle portion.
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