(57)【要約】  薬液送達効率の向上、製造の容易化、を図ることができるマイクロニードルアレイとマイクロニードルアレイ製造方法を提供することを目的とし、第１分割要素と、上記第１分割要素に貼り合わされる第２分割要素と、貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に形成される縦流路と、貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の貼り合せ面に平行な方向の側方に開口するように形成され上記縦流路に連通する横孔と、を具備したものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１分割要素と、
上記第１分割要素に貼り合わされる第２分割要素と、
貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に形成される縦流路と、
貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の貼り合せ面に平行な方向の側方に開口するように形成され上記縦流路に連通する横孔と、
を具備したことを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は穿刺時に皮内２０００μｍ以内の領域に位置するように構成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項３】
請求項２記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は穿刺時に皮内１０００μｍ以内の領域に位置するように構成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項４】
請求項３記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は穿刺時に皮内５００μｍ以内の領域に位置するように構成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、
上記第１分割要素は、要素本体と、上記要素本体に形成された第１マイクロニードル要素と、からなり、
上記第２分割要素は、要素本体と、上記要素本体に形成され上記第１マイクロニードル要素と貼り合わされることによりマイクロニードルを構成する第２マイクロニードル要素と、からなり、
上記横孔は上記第１マイクロニードル要素と第２マイクロニードル要素の間に形成されている  ことを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項６】
請求項５記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記マイクロニードルは複数個設けられていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項７】
請求項５又は請求項６記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記第１マイクロニードル要素と第２マイクロニードル要素の何れか一方は先端部に上記マイクロニードルとしての先端部を全て備えていて、何れか他方はその分短くなっていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項８】
請求項７記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記何れか一方の先端部は矢じり形状をなしていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項９】
請求項５〜請求項８の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて
上記マイクロニードルはその長さが不均一であることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、
上記縦流路は上記第１分割要素と第２分割要素の何れか一方に縦流路用溝を形成し、何れか他方によって上記縦流路用溝を閉塞することにより形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１１】
請求項１〜請求項９の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、
上記縦流路は上記第１分割要素と第２分割要素のそれぞれに縦流路用溝を形成し、上記第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は上記第１分割要素と第２分割要素の何れか一方に横孔用溝を形成し、何れか他方によって上記横孔用溝を閉塞することにより形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１１の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、
上記横孔は上記第１分割要素と第２分割要素のそれぞれに横孔路用溝を形成し、上記第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１４】
請求項１〜請求項１３の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は上記貼り合せ面に平行な方向の何れか一方の側方に開口するように形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１５】
請求項１〜請求項１３の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は上記貼り合せ面に平行な方向の両方の側方に開口するように貫通して形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１６】
請求項１〜請求項１５の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は上記貼り合せ面に任意の角度で交わる方向の側方に開口するように形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１７】
請求項１〜請求項１６の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は複数個形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１８】
請求項１７記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記複数個の横孔は穿刺方向に沿って異なる位置に設けられていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項１９】
請求項１７又は請求項１８記載のマイクニードルアレイにおいて、
１個のマイクロニードルに複数個の横孔が形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項２０】
請求項１〜請求項１９の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は開口に向かって徐々に細くなるように形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項２１】
請求項１〜請求項２０の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、
上記横孔は上記縦流路に対して直交する位置から先端側に傾いた方向に指向するように形成されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
【請求項２２】
第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより、貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に縦流路を形成するとともに、貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の間に貼り合せ面に側方に向けて開口し上記縦流路に連通する横孔を形成するようにしたことを特徴とするマイクロニードルアレイ製造方法。
【請求項２３】
請求項２２記載のマイクロニードルアレイ製造方法において、
同時に上記貼り合せ面に任意の角度で交わる方向にも横孔を設けるようにしたことを特徴とするマイクロニードルアレイ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロニードルアレイとマイクロニードルアレイ製造方法に係り、特に、薬液送達効率の向上、製造の容易化、を図ることができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロニードルアレイの構成を開示するものとして、例えば、特許文献１、特許文献２、等がある。
この内、特許文献１に開示されている微細針アレイは概略次のような構成をなしている。まず、第１基板と第２基板があり、これら第１基板と第２基板は貼り合わされていて、その間に第１流路が形成されている。この第１流路はその先端が開口された構成になっている。そして、上記第１基板と第２基板が貼り合わされた先端部が皮下に穿刺され、上記第１流路の先端から薬液が皮内又は皮下に注入される。【０００３】
上記特許文献１に記載された発明の場合には、上記第１流路がその先端を開口した状態で形成されているため、穿刺した際に、第１流路内に皮膚組織等が侵入してしまい、それによって、第１流路が詰まって薬液送達効率が低下してしまうという問題があった。特に、樹脂製ニードルの場合、先端強度が不足し穿刺時に変形してしまうおそれがあった。【０００４】
これに対して、上記特許文献２には、マイクロニードルの先端部に横孔を形成しその横孔から皮下に薬液を注入する構成が記載されている。
このような横孔であれば、上記特許文献１における第１流路の場合に懸念された詰りによる薬液送達効率の低下という問題は解消される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＫＲＡ−２００９００２５９３７号公報
【特許文献２】特開２００３−５２６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、特許文献２に記載された発明のように、マイクロニードルの先端部に横孔を形成し該横孔を介して皮下に薬液を注入するようにすれば、穿刺時に懸念される詰りによる薬液送達効率の低下の問題を解消することはできるが、そもそも微細なマイクロニードルの先端部に横孔を形成することは容易なことではなく、特に、特許文献２に記載された発明の場合には、「光造形法」によって横孔を形成する構成になっており、その作業は困難であり、且つ、長い時間を要してしまうという問題があった。
又、材質が光硬化性樹脂に限られるために、マイクロニードルとしての強度や生体安全性の確保が難しいという問題もあった。【０００７】
本願発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、薬液送達効率の向上、製造の容易化、を図ることができるマイクロニードルアレイとマイクロニードルアレイ製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するべく本願発明の請求項１によるマイクロニードルアレイは、第１分割要素と、上記第１分割要素に貼り合わされる第２分割要素と、貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に形成される縦流路と、貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の貼り合せ面に平行な方向の側方に開口するように形成され上記縦流路に連通する横孔と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項２によるマイクロニードルアレイは、請求項１記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は穿刺時に皮内２０００μｍ以内の領域に位置するように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項３によるマイクロニードルアレイは、請求項２記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は穿刺時に皮内１０００μｍ以内の領域に位置するように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項４によるマイクロニードルアレイは、請求項３記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は穿刺時に皮内５００μｍ以内の領域に位置するように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項４の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記第１分割要素は、要素本体と、上記要素本体に形成された第１マイクロニードル要素と、からなり、上記第２分割要素は、要素本体と、上記要素本体に形成され上記第１マイクロニードル要素と貼り合わされることによりマイクロニードルを構成する第２マイクロニードル要素と、からなり、上記横孔は上記第１マイクロニードル要素と第２マイクロニードル要素の間に形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項６によるマイクロニードルアレイは、請求項５記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記マイクロニードルは複数個設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項７によるマイクロニードルアレイは、請求項５又は請求項６記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記第１マイクロニードル要素と第２マイクロニードル要素の何れか一方は先端部に上記マイクロニードルとしての先端部を全て備えていて、何れか他方はその分短くなっていることを特徴とするものである。
又、請求項８によるマイクロニードルアレイは、請求項７記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記何れか一方の先端部は矢じり形状をなしていることを特徴とするものである。
又、請求項９によるマイクロニードルアレイは、請求項５〜請求項８の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記マイクロニードルはその長さが不均一であることを特徴とするものである。
又、請求項１０によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項９の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記縦流路は上記第１分割要素と第２分割要素の何れか一方に縦流路用溝を形成し、何れか他方によって上記縦流路用溝を閉塞することにより形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１１によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項９の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記縦流路は上記第１分割要素と第２分割要素のそれぞれに縦流路用溝を形成し、上記第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１２によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１１の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記第１分割要素と第２分割要素の何れか一方に横孔用溝を形成し、何れか他方によって上記横孔用溝を閉塞することにより形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１３によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１１の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記横孔は上記第１分割要素と第２分割要素のそれぞれに横孔路用溝を形成し、上記第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１４によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１３の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記貼り合せ面に平行な方向の何れか一方の側方に開口するように形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１５によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１３の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記貼り合せ面に平行な方向の両方の側方に開口するように貫通して形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１６によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１５の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記貼り合せ面に任意の角度で交わる方向の側方に開口するように形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１７によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１６の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は複数個形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項１８によるマイクロニードルアレイは、請求項１７記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記複数個の横孔は穿刺方向に沿って異なる位置に設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項１９によるマイクロニードルアレイは、請求項１７又は請求項１８記載のマイクニードルアレイにおいて、１個のマイクロニードルに複数個の横孔が形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項２０によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項１９の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は開口に向かって徐々に細くなるように形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項２１によるマイクロニードルアレイは、請求項１〜請求項２０の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記縦流路に対して直交する位置から先端側に傾いた方向に指向するように形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項２２によるマイクロニードルアレイ製造方法は、第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより、貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に縦流路を形成するとともに、貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の間に貼り合せ面に側方に向けて開口し上記縦流路に連通する横孔を形成するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２３によるマイクロニードルアレイ製造方法は、請求項２２記載のマイクロニードルアレイ製造方法において、同時に上記貼り合せ面に任意の角度で交わる方向にも横孔を設けるようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上述べたように本願発明の請求項１によるマイクロニードルアレイによると、第１分割要素と、上記第１分割要素に貼り合わされる第２分割要素と、貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に形成される縦流路と、貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の貼り合せ面に平行な方向の側方に開口するように形成され上記縦流路に連通する横孔と、を具備した構成になっているので、薬液送達の効率の向上、製造の容易化、を図ることができる。
又、請求項２によるマイクロニードルアレイによると、請求項１記載のマイクロニードルアレイにおいて、表皮に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮の領域に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に薬液を効率良く供給することができる。
上記横孔は穿刺時に皮内２０００μｍ以内の領域に位置するように構成されているので、表皮に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮の領域に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に薬液を効率良く供給することができる。
又、請求項３によるマイクロニードルアレイによると、請求項２記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は穿刺時に皮内１０００μｍ以内の領域に位置するように構成されているので、表皮に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮の領域に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に薬液を効率良く供給することができる。
又、請求項４によるマイクロニードルアレイによると、請求項３記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は穿刺時に皮内５００μｍ以内の領域に位置するように構成されているので、表皮に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮の領域に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に薬液を効率良く供給することができる。
又、請求項５によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項４の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記第１分割要素は、要素本体と、上記要素本体に形成された第１マイクロニードル要素と、からなり、上記第２分割要素は、要素本体と、上記要素本体に形成され上記第１マイクロニードル要素と貼り合わされることによりマイクロニードルを構成する第２マイクロニードル要素と、からなり、上記横孔は上記第１マイクロニードル要素と第２マイクロニードル要素の間に形成されているので、薬液送達の向上、製造の容易化、を図ることができる。
又、請求項６によるマイクロニードルアレイによると、請求項５記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記マイクロニードルは複数個設けられているので、薬液送達の向上、製造の容易化、を図ることができる。
又、請求項７によるマイクロニードルアレイによると、請求項５又は請求項６記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記第１マイクロニードル要素と第２マイクロニードル要素の何れか一方は先端部に上記マイクロニードルとしての先端部を全て備えていて、何れか他方はその分短くなっているので、マイクロニードルとしての先端部の強度を高めることができる。
又、請求項８によるマイクロニードルアレイによると、請求項７記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記何れか一方の先端部は矢じり形状をなしているので、例えば、第２分割要素を矢じりと同程度以下の高さとすることによって、穿刺時の抵抗や離脱のリスクを低減させることができる。
又、請求項９によるマイクロニードルアレイによると、請求項５〜請求項８の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記マイクロニードルはその長さが不均一であるので、薬液浸透深さを広範囲とすることができる。
又、請求項１０によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項９の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記縦流路は上記第１分割要素と第２分割要素の何れか一方に縦流路用溝を形成し、何れか他方によって上記縦流路用溝を閉塞することにより形成されているので、縦流路を容易に形成することができる。
又、請求項１１によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項９の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記縦流路は上記第１分割要素と第２分割要素のそれぞれに縦流路用溝を形成し、上記第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより形成されているので、この場合にも縦流路を容易に形成することができる。
又、請求項１２によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１１の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記第１分割要素と第２分割要素の何れか一方に横孔用溝を形成し、何れか他方によって上記横孔用溝を閉塞することにより形成されているので、横孔を容易に形成することができる。
又、請求項１３によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１１の何れかに記載のマイクニードルアレイにおいて、上記横孔は上記第１分割要素と第２分割要素のそれぞれに横孔路用溝を形成し、上記第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより形成されているので、この場合も横孔を容易に形成することができる。
又、請求項１４によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１３の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記貼り合せ面に平行な方向の何れか一方の側方に開口するように形成されているので、上記効果をより確実に得ることができる。
又、請求項１５によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１３の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記貼り合せ面に平行な方向の両方の側方に開口するように貫通して形成されているので、上記効果をより確実に得ることができる。
又、請求項１６によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１５の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記貼り合せ面に任意の角度で交わる方向の側方に開口するように形成されているので、それによっても、薬液送達の効率の向上を図ることができる。
又、請求項１７によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１６の何れかに記載のマイロニードルアレイにおいて、上記横孔は複数個形成されているので、上記効果、特に、薬液送達の効率の向上をより効果的に図ることができる。
又、請求項１８によるマイクロニードルアレイによると、請求項１７記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記複数個の横孔は穿刺方向に沿って異なる位置に設けられているので、それによっても、薬液送達の効率の向上をより効果的に図ることができる。
又、請求項１９によるマイクロニードルアレイは、請求項１７又は請求項１８記載のマイクニードルアレイにおいて、１個のマイクロニードルに複数個の横孔が形成されているので、それによっても、薬液送達の効率の向上をより効果的に図ることができる。
又、請求項２０よるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項１９の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は開口に向かって徐々に細くなるように形成されているので、上記効果をより高いものにすることができる。
又、請求項２１によるマイクロニードルアレイによると、請求項１〜請求項２０の何れかに記載のマイクロニードルアレイにおいて、上記横孔は上記縦流路に対して直交する位置から先端側に傾いた方向に指向するように形成されているので、上記効果をより高いものにすることができる。
又、請求項２２によるマイクロニードルアレイ製造方法によると、第１分割要素と第２分割要素を貼り合せることにより、貼り合わされた上記第１分割要素と第２分割要素の間に縦流路を形成するとともに、貼り合わされた第１分割要素と第２分割要素の間に貼り合せ面に側方に向けて開口し上記縦流路に連通する横孔を形成するようにしたので、貼り合せ面に側方に向けて開口した横孔を備えたマイクロニードルアレイを容易に提供することができる。
又、請求項２３によるマイクロニードル製造方法によると、請求項２１記載のマイクロニードルアレイ製造方法において、同時に上記貼り合せ面に任意の角度で交わる方向にも横孔を設けるようにしたので、貼り合せ面に任意の角度で交わる方向にも横孔を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１（ａ）は第１分割要素の正面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のｂ−ｂ断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図２（ａ）は第２分割要素の正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図３（ａ）はマイクロニードルアレイの正面図、図３（ｂ）はマイクロニードルアレイの側面図、図３（ｃ）は図３（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図４（ａ）は図３（ａ）の４ａ部の拡大図、図４（ｂ）は図３（ｂ）のＩＶｂ部の拡大図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイの一部正面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイの一部正面図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイの一部正面図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイの一部正面図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態を示す図で、図９（ａ）はマイクロニードルアレイの一部正面図、図９（ｂ）は同上の一部側面図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態を示す図で、図１０（ａ）はマイクロニードルアレイの一部正面図、図１０（ｂ）は同上の一部側面図である。
【図１１】本発明の第８の実施の形態を示す図で、図１１（ａ）はマイクロニードルアレイの一部正面図、図１１（ｂ）は同上の一部側面図である。
【図１２】本発明の第９の実施の形態を示す図で、図１２（ａ）はマイクロニードルアレイの一部正面図、図１２（ｂ）は同上の一部側面図である。
【図１３】本発明の第１０の実施の形態を示す図で、図１３（ａ）はマイクロニードルアレイの一部正面図、図１３（ｂ）は同上の一部側面図である。
【図１４】本発明の第１１の実施の形態を示す図で、図１４（ａ）はマイクロニードルアレイの一部正面図、図１４（ｂ）は同上の一部側面図である。
【図１５】本発明の第１２の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイを皮内に穿刺した状態と、注射針を皮下に穿刺した状態とを比較して示す断面図である。
【図１６】本発明の第１３の実施の形態を示す図で、図１６（ａ）はマイクロニードルアレイの正面図、図１６（ｂ）はマイクロニードルアレイの側面図、図１６（ｃ）は図１６（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【図１７】本発明の第１４の実施の形態を示す図で、図１７（ａ）はマイクロニードルアレイの正面図、図１７（ｂ）はマイクロニードルアレイの側面図、図１７（ｃ）は図３（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１乃至図４を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。図３に示すように、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ１は、第１分割要素３と第２分割要素５を貼り合せて構成されている。
上記第１分割要素３は図１に示すような構成をなしている。まず、要素本体７があり、この要素本体７には複数個（この実施の形態の場合には６個）の第１マイクロニードル要素９が一体に形成されている。
尚、マイクロニードル（図３、図４中符号９′出示す）の個数を特に限定するものではないが、好ましくは、３〜１２個程度が好ましい。又、マイクロニードル９′の長さは１ｍｍ以下が好ましく、その太さは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度が好ましい。
【００１２】
上記要素本体７の中央にはボス１１が突設されていて、このボス１１内には薬液供給路１３が形成されている。上記ボス１１はチューブやシリンジ、ポンプ、送液コネクタ等のデバイスとの接続に用いられる。又、上記要素本体７には薬液供給路用溝１５が形成されていて、この薬液供給路用溝１５には二つの薬液供給分岐路用溝１７、１９が連続して形成されている。
又、薬液供給分岐路用溝１７、１９を用いず、個々のマイクロニードル９′の流路と薬液供給路１３を直接接続しても良い。又、その際、均等に薬液が出るように流路の長さを調整するのが好ましい。
ここで貼り合わせ面は平面のため、金型作製上及び樹脂成形上、特段の難しさはないため、上記のような多様な流路デザインを適用することができる。
尚、上記要素本体７には位置合わせ用孔２１、２３が形成されている。
【００１３】
又、上記複数個の第１マイクロニードル要素９には縦流路用溝２５が形成されていて、これら縦流路用溝２５の一部は上記要素本体７側に延長されていて、上記二つの薬液供給分岐路用溝１７、１９に連通されている。
又、上記第１マイクロニードル要素９の先端部２７は、図１（ｂ）に示すように、マイクロニードル９′としての先端部がそのまま形成されていて、その分図中左側に出っ張った形状になっている。又、上記先端部２７は矢じり形状をなしていて、先端に向かって鋭利な形状をなしているとともに、上記第２分割要素５側に出っ張った形状をなしている。
【００１４】
又、上記縦流路用溝２５の先端には横孔用溝２９が連続して形成されている。この横孔用溝２９は上記縦流路用溝２５に連通していて、上記第１分割要素３の貼り合せ面３１に平行な方向の一端側（図１（ａ）中右側）に向かって開口するように形成されている。
【００１５】
一方、上記第２分割要素５は次のような構成をなしている。図２に示すように、まず、要素本体４１があり、この要素本体４１には位置合わせ用凸部４３、４５が突設されている。又、上記要素本体４１には複数個（この実施の形態の場合には６個）の第２マイクロニードル要素４７が一体に形成されている。上記第２マイクロニードル要素４７は、図２（ｂ）に示すように、扁平な板状に形成されている。又、既に説明したように、第１分割要素３の第１マイクロニードル要素９の先端部２７がマイクニードル９′としての先端部の形状を全て含んでいるので、その分、上記第２マイクロニードル要素４７は短くなっている。
【００１６】
そして、上記構成をなす第１分割要素３と第２分割要素５を貼り合せることにより、図３に示すように、マイクロニードルアレイ１を構成する。その際、上記第２分割要素５側の位置合わせ凸部４３、４５が、第１分割要素３の位置合わせ用孔２１、２３内に挿入される。又、上記第１分割要素３の薬液供給路用溝１５、薬液供給分岐路用溝１７、１９、縦流路用溝２５、横孔用溝２９が第２分割要素５によって閉塞され、薬液供給路１５′、薬液分岐路１７′、１９′、縦流路２５′、横孔２９′が形成される。又、第１マイクロニードル要素９と第２マイクロニードル要素４７によってマイクロニードル９′が形成される。
尚、貼り合せ後のマイクロニードル９′の先端部を拡大して図４に示す。
又、マイクロニードルアレイ１の材質としては、生体適合性の樹脂が好ましく、又、射出成形等による量産化が好ましい。
又、貼り合せ方法としては、熱溶着、レーザ溶着、超音波溶着、接着剤、等の方法が考えられる。
【００１７】
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、薬液送達効率を向上させることができる。これは、横孔２９′を介して皮内に薬液を注入するようにしたからであり、穿刺時に皮膚組織等によって詰まってしまうようなことを防止することができるからである。
又、製造の容易化を図ることができる。これは、横孔２９′を第１分割要素３と第２分割要素５との貼り合せ面に平行な方向に指向させた状態で設けるようにしたからである。特に、本実施の形態の場合には、第１分割要素３のマイクロニードル要素９に横孔用溝２９を形成しておけば、第２分割要素５を貼り合せて閉塞するだけで横孔２９′を形成することができるからである。
縦流路２５′についても同様である。第１分割要素３のマイクロニードル要素９に縦流路用溝２５を形成しておけば、第２分割要素５を貼り合せて閉塞するだけで縦流路２５を形成することができるからである。
薬液供給分岐路１７′、１９′、薬液供給路１５′についても同様である。第１分割要素３のマイクロニードル要素９に薬液供給分岐路用溝１７、１９、薬液供給路用溝１５を形成しておけば、第２分割要素５を貼り合せて閉塞するだけで薬液供給分帰路１７′、１９′、薬液供給路１５′を形成することができるからである。
又、第１分割要素３のマイロニードル要素９の先端部２７はマイクロニードル９′としての先端部そのものであり、その部分については特に貼り合せることなく構成されるので、マイクロニードル９′の先端部の強度を向上させることができる。
又、先端部が貼り合せ構造になっていないので、穿刺時に不用意に剥がれてしまうようなことを防止することができる。
又、第１分割要素の先端部が矢じり形状をなしており、第２分割要素を矢じりと同程度以下の高さとすることによって、穿刺時の抵抗や離脱のリスクを低減させることができる。
【００１８】
次に、図５を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。前記第１の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に、縦流路用溝２５、横孔用溝２９を形成したが、この第２の実施の形態の場合には、縦流路用溝２５を第２分割要素５側に形成するようにしたものである。
その他の構成は前記第１の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００１９】
次に、図６を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形態の場合には、前記第１の実施の形態の構成において、縦流路用溝２５と横孔用溝２９の境界部の角部に面取加工を施したものである。図中面取部を符号Ｍ１、Ｍ２で示す。
その他の構成は前記第１の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、面取加工を施したことにより、薬液の流れがスムーズになり、薬液送達効率をさらに向上させることができる。
【００２０】
次に、図７を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。前記第２の実施の形態の場合には、横孔２９′を貼り合せ面に平行な方向の一端側にのみ開口させた状態で設けたが、この第４の実施の形態の場合には、貼り合せ面に平行な方向の両端側に開口するように貫通させた状態で設けている。又、横孔用溝２９についても第２分割要素５側に設けている。
その他の構成は前記第２の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第２の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、横孔２９′が複数個になったこと、反対向きにも設けられたことにより、薬液送達の効率をさらに向上させることができる。
【００２１】
次に、図８を参照して本発明の第５の実施の形態を説明する。前記第４の実施の形態の場合には、第２分割要素３側に縦流路用溝２５、横孔用溝２９を形成したが、この第５の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に縦流路用溝２５を形成し、横孔用溝２９を第２分割要素５側に形成するようにしたものである。
その他の構成を前記第４の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第４の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００２２】
次に、図９を参照して本発明の第６の実施の形態を説明する。前記第１の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に、縦流路用溝２５、横孔様溝２９を形成したが、この第６の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に縦流路用溝２５を形成し、横孔用溝２９を第２分割要素５側に形成するようにしたものである。
その他の構成を前記第１の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００２３】
次に、図１０を参照して本発明の第７の実施の形態を説明する。前記第１〜第６の実施の形態の場合には、横孔２９´をマイクロニードル９′の長さ方向の一箇所に形成した場合を例に挙げて説明しているが、この第７の実施の形態の場合には複数個所（この実施の形態の場合には４箇所）に横孔２９′を形成する場合を例に挙げて説明するものである。
すなわち、第１分割要素３側には縦流路用溝２５が形成されているとともに複数個（この実施の形態の場合には２個）の横孔用溝２９が形成されている。一方、第２分割要素５側には複数個（この実施の形態の場合には２個）の横孔用溝２９が形成されている。そして、上記第１分割要素３側の横孔用溝２９と第２分割要素５側の横孔用溝２９は交互に千鳥配置になるように形成されている。その結果、図１０（ｂ）に示すように、マイクロニードル９′の長手方向の複数個所（この実施の形態の場合には４箇所）に横孔２９′が千鳥配置で設けられることになる。
その他の構成を前記第１〜第６の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１〜第６の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、横孔２９′が複数個になったこと、反対向きにもそれぞれ設けられたことにより、薬液送達効率をさらに向上させることかできる。
【００２４】
次に、図１１を参照して本発明の第８の実施の形態を説明する。この第８の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に縦流路用溝２５があり、第２分割要素５側に別の縦流路用溝２５があり、それら二つの縦流路用溝２５の先端がオフセットされた状態で形成されている。又、第１分割要素には１個の横孔用溝２９が形成されている。一方、第２分割要素５側にも１個の横孔用溝２９が形成されている。そして、上記第１分割要素３側の横孔用溝２９と第２分割要素５側の横孔用溝２９はオフセットされた位置であって反対向きに形成されている。その結果、図１１（ｂ）に示すように、２個の横孔２９′がオフセットされた状態で反対向きに設けられることになる。
その他の構成を前記第１〜第７の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１〜第７の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、横孔２９′が複数個になったこと、反対向きにも設けられたことにより、薬液送達効率をさらに向上させることかできる。
【００２５】
次に、図１２を参照して本発明の第９の実施の形態を説明する。この第９の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に一つの縦流路用溝２５が形成されている。又、第１分割要素には複数個（この実施の形態の場合には左右２個ずつ合計４個）の横孔用傾斜溝２９が形成されている。その結果、図１２（ｂ）に示すように、左右２個合計４個の傾斜した横孔２９′が設けられることになる。
その他の構成を前記第１〜第８の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１〜第８の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、横孔２９′が複数個になったこと、反対向きにも設けられたことにより、薬液送達効率をさらに向上させることかできる。
【００２６】
次に、図１３を参照して本発明の第１０の実施の形態を説明する。この第１０の実施の形態の場合には、前記第７の実施の形態の構成において、第１分割要素３側の横孔用溝２９と第２分割要素５側の横孔用溝２９をオフセットさせることなく同じ位置に形成したものである。
その他の構成を前記第７の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１〜第９の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、横孔２９が複数個になったこと、反対向きにも設けられたことにより、薬液送達効率をさらに向上させることかできる。
【００２７】
次に、図１４を参照して本発明の第１１の実施の形態を説明する。この第１１の実施の形態の場合には、第１分割要素３側に縦流路用溝２５があり、又、第１分割要素には１個の横孔用溝２９が形成されている。上記縦流路用溝２５は上記第２分割要素５の上端を越えて所定量上方に延長されている。その結果、図１４（ｂ）に示すように、１個の横孔２９′が設けられるとともに、貼り合せ面に任意の角度で交わる方向に１個の横孔２９′が設けられることになる。
その他の構成を前記第１〜第１０の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも前記第１〜第１０の実施の形態と同様の効果を奏することができるとともに、横孔２９′が貼り合せ面に任意の角度で交わる方向にも設けられたことにより、薬液送達効率をさらに向上させることかできる。
【００２８】
次に、図１５を参照して本発明の第１２の実施の形態を説明する。この第１２の実施の形態の場合には、前記第１の実施の形態におけるマイクロニードルアレイ１の横孔２９′の位置に関して制限を加えた構成になっている。以下、詳しく説明する。
まず、皮膚Ｓの構造を簡単に説明する。皮膚Ｓは、皮内Ｓ１と、皮下組織Ｓ２と、から構成されていて、上記皮内Ｓ１は、角質Ｓ１−１と、表皮Ｓ１−２と、真皮Ｓ１−３と、から構成されている。上記皮内Ｓ１は表面から２０００μｍ程度の部分である。又、上記角質Ｓ１−１は表面から２０μｍ程度の部分であり、上記表皮Ｓ１−２は角質Ｓ１−１から２００μｍ程度の部分である。上記表皮Ｓ１−２には免疫細胞等の細胞が集中しており、又、上記真皮Ｓ１−３には毛細血管が集中している。又、上記毛細血管の周りにはリンパ管が集中している。
【００２９】
本実施の形態の場合には、上記横孔２９′の深さ位置が、マイクロニードルアレイ１を穿刺した状態で、皮内２０００μｍ以内の領域に、より好ましくは皮内１０００μｍ以内の領域に、特に好ましくは皮内５００μｍ以内の領域の任意の位置にある。それによって、表皮Ｓ１−２に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮Ｓ１−３に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に薬液を効率良く供給するようにしている。
尚、その他の構成は前記第１の実施の形態と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
【００３０】
上記構成によると、マイクロニードルアレイ１を皮膚Ｓに穿刺した状態で、横孔２９′の深さ位置が皮内２０００μｍ以内の領域に、より好ましくは皮内１０００μｍ以内の領域に、特に好ましくは皮内５００μｍ以内の領域の任意の位置するように設定されているので、表皮Ｓ１−２に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮Ｓ１−３に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に薬液を効率良く供給することができる。
因みに、図１５に示す比較例としての注射針１０１の場合は、施術者の手技、皮膚Ｓの状態、等により、注射針１０１の先端開口１０１ａを、皮内２０００μｍ以内の領域に位置させることは困難であり、多くの場合皮下組織Ｓ２に至ってしまう。その結果、薬液を表皮Ｓ１−２に集中している免疫細胞等の各種細胞、真皮Ｓ１−３に集中している毛細血管の周りのリンパ管、に効率良く供給することができない。
その他、前記第１の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができる。
【００３１】
次に、図１６を参照して本発明の第１３の実施の形態を説明する。前記第１〜第１２の実施の形態の場合には、複数個（６個）のマイクロニードル９′のそれぞれの縦流路２５′を薬液供給分岐路１７′、１９′を介して薬液供給路１３につなぐように構成したが、この第１３の実施の形態の場合には、３本の薬液供給路１３を設け、２個のマイクロニードル９′の縦流路２５′を薬液供給分岐路１７′、１９′を介して１本の薬液供給路１３につなぐように構成したものである。
その他の構成は前記第１の実施の形態と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも同様の効果を奏することができる。
【００３２】
次に、図１７を参照して本発明の第１４の実施の形態を説明する。前記第１〜第１２の実施の形態の場合には、複数個（６個）のマイクロニードル９′のそれぞれの縦流路２５′を薬液供給分岐路１７′、１９′を介して薬液供給路１３につなぐように構成したが、この第１４の実施の形態の場合には、２本の薬液供給路１３を設け、３個のマイクロニードル９′の縦流路２５′を薬液供給分岐路１７′、１９′を介して１本の薬液供給路１３につなぐように構成したものである。
その他の構成は前記第１の実施の形態と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
このような構成でも同様の効果を奏することができる。
【００３３】
尚、本発明は前記第１〜第１４の実施の形態に限定されるものではない。
まず、縦流路用溝、横孔用溝を、第１分割要素、第２分割要素の何れに形成するかは任意であり様々な組み合わせが考えられる。
同様に、縦流路用溝、横孔用溝を、第１分割要素、第２分割要素の両方に形成するようにしてもよい。その際、同じ位置に形成しても良いしオフセットさせても良い。
又、前記第１〜第１４の実施の形態においては、横孔の大きさを薬液流通方向に一定にした場合を例に挙げて説明したが、それに限定されるものではなく、例えば、出口に向かって徐々に小さくなるように形成することが考えられる。この場合には、薬液送達効率をさらに向上させることかできる。
又、横孔の深さや幅を任意に変えても良い。それによって、薬液の送達範囲を調整することができる。
又、マイクロニードル一本一本の横孔の位置、個数、方向を変えても良い。
又、マイクロニードル一本一本の長さを変えても良い。それによって、薬液浸透深さを広範囲とすることができる。
又、貼り合わされた列状のマイクロニードルを複数配列や接続、連結してアレイ化するようにしても良い。
又、貼り合せ面に任意の角度で交わる方向にも横孔を設ける場合には、それぞれの分割要素の形成時に横孔を設けても良い。
その他、図示した構成はあくまで一例である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、マイクロニードルアレイとマイクロニードルニードアレイ製造方法に係り、特に、薬液送達の効率の向上、製造の容易化、を図ることができるように工夫したものに関し、例えば、各種薬液を皮下に注入するマイクロニードルアレイに好適である。
【符号の説明】
【００３５】
１  マイクロニードルアレイ
３  第１分割要素
５  第２分割要素
７  要素本体
９  第１マイクロニードル要素
９′  マイクロニードル
２５  縦流路用溝
２７  先端部
２９  横孔用溝
２５′  縦流路
２９′  横孔
４１  要素本体
４７  第２マイクロニードル要素
【図１】
2018181639.tif 000003
【図２】
2018181639.tif 000004
【図３】
2018181639.tif 000005
【図４】
2018181639.tif 000006
【図５】
2018181639.tif 000007
【図６】
2018181639.tif 000008
【図７】
2018181639.tif 000009
【図８】
2018181639.tif 000010
【図９】
2018181639.tif 000011
【図１０】
2018181639.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2018181639.tif 000014
【図１３】
2018181639.tif 000015
【図１４】
2018181639.tif 000016
【図１５】
2018181639.tif 000017
【図１６】
2018181639.tif 000018
【図１７】
2018181639.tif 000019
【国際調査報告】
2018181639.tif 000020
2018181639.tif 000021
2018181639.tif 000022