マイクロニードルアレイ装置
【課題】 本数やピッチを自由に選択し、且つ、成形不良の発生も少ないマイクロニードルアレイ装置を提供すること。
【解決手段】 開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、下ケースの開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備え流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、下ケースと内部ブロックとの間に設けられた流路溝とを具備し、下ケースの流体供給用開口部及び内部ブロックの流体供給口を介して流体溝内に流体を供給し、供給した流体を流体排出口及び流路溝を介して各マイクロニードルに供給し、各マイクロニードルを介して皮下に注入するようにしたもの。
【解決手段】 開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、下ケースの開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備え流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、下ケースと内部ブロックとの間に設けられた流路溝とを具備し、下ケースの流体供給用開口部及び内部ブロックの流体供給口を介して流体溝内に流体を供給し、供給した流体を流体排出口及び流路溝を介して各マイクロニードルに供給し、各マイクロニードルを介して皮下に注入するようにしたもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、インシュリンの経皮投与等において使用されるマイクロニードルアレイ装置に係り、特に、マイクロニードルの個数やピッチを自由に選択して所望の構成を容易に実現することができ、且つ、薬液の漏れや注射前のマイクロニードルの溶解・変性（マイクロニードルが薬液に侵されることにより溶解又はその性質が変化すること）を防ぐことができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のマイクロニードルアレイ装置を開示するものとして、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等がある。
まず、特許文献１に開示されているマイクロニードルは、基板上に厚み分布を持つ島状のエッチングマスクを形成し、このエッチングマスクと基板とのエッチングレートの差を利用して、基板を針状に加工するものである。
次に、特許文献２に開示されているマイクロ針は、マスクを使用したエッチングにより所望のマイクロ針を形成するものである。
さらに、特許文献３に開示されている微細針は、針を可溶材から構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９６０３７号公報
【特許文献２】特表２００４−５３８１０６号公報
【特許文献３】特開２００８−２７９２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、従来の構成によると、マイクロニードルの個数やピッチ等を自由に選択して、所望のマイクロニードルアレイ装置を構成することが困難であった。
又、多数のマイクロニードルを一度に成形しなければならず、その為、マイクロニードルのニードル部分に成形不良が発生してしまうという問題もあった。
又、例えば、ＰＬＡ（Ｐｏｌｙ Ｌａｃｔｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリ乳酸樹脂）やＰＧＡ（Ｐｏｌｙ Ｇｌｙｃｏｌｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリグリコール酸樹脂）などの生体適合材料によるマイクロニードルを使用してマイクロニードルアレイ装置を構成した場合、注射前に薬液と触れることによってマイクロニードルが侵され、溶解・変性等により使用できなくなる可能性も想定される。
【０００５】
本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、マイクロニードルの個数やピッチを自由に選択して所望の構成を実現することができ、且つ、成形不良の発生も少なく、注射前にマイクロニードルが薬液に侵されることのないマイクロニードルアレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成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装置は、開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、上記下ケースの上記開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、上記下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備えるとともに流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、上記内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、上記下ケースと上記内部ブロックとの間に設けられた流路溝と、を具備し、上記下ケースの流体供給用開口部及び上記内部ブロックの流体供給口を介して上記流体溝内に流体を供給し、上記供給した流体を上記流体排出口及び上記流路溝を介して上記各マイクロニードルに供給し、上記各マイクロニードルを介して皮下に注入するように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装置は、請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記内部ブロックと上記下ケースの間には上記流体供給口及び上記流体排出口を選択的に開放することができるシャッター板が設けら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装置は、請求項１又は請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記流路溝は上記下ケース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４によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記流路溝は上記内部ブロック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５によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記流路溝は上記シャッター板に設けられた貫通孔によって形成され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装置は、請求項１〜請求項５の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記マイクロニードルアレイは生体に対して安全なプラスチック材料から構成さ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装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記内部ブロックは弾性部材から構成されていて、且つ、上記下ケースの内部空間に対して若干量大きく成形されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
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装置によると、開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、上記下ケースの上記開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、上記下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備えるとともに流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、上記内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、上記下ケースと上記内部ブロックとの間に設けられた流路溝と、を具備し、上記下ケースの流体供給用開口部及び上記内部ブロックの流体供給口を介して上記流体溝内に流体を供給し、上記供給した流体を上記流体排出口及び上記流路溝を介して上記各マイクロニードルに供給し、上記各マイクロニードルを介して皮下に注入するようにしたので、まず、マイクロニードルアレイ装置を複数の構成部材に分けることにより、マイクロニードルの本数やピッチ等を自由に選択して構成することが可能になった。特に、マイクロニードルアレイを適宜の数だけ組み合わせることにより、マイクロニードルの個数等を自由に選択することができ、所望の「行×列」のマイクロニードルアレイ装置を容易に提供することができる。その際、マイクロニードルアレイの各マイクロニードルのピッチを適宜変更することにより、マイクロニードルの個数だけでなく、そのピッチについても自由に選択して構成することができる。
又、請求項２によるマイクロニードルアレイ装置は、シャッター板によって流体溝の流体供給口及び流体排出口を選択的に開放することができるため、流体溝からの不用意な流体の漏れ出しを防止することができ、例えば、流体溝に充填された流体がマイクロニードルアレイを侵すような薬液である場合には、マイクロニードルアレイ装置を注射に用いる前にマイクロニードルアレイが薬液によって侵されて使用できなくなるのを防ぐことができる。
又、請求項３によるマイクロニードルアレイ装置も、請求項１や請求項２によるマイクロニードルアレイ装置と同様の効果を得ることができる。
又、請求項４によるマイクロニードルアレイ装置も、請求項１によるマイクロニードルアレイ装置と同様の効果を得ることができる。
又、請求項５によるマイクロニードルアレイ装置も、請求項２によるマイクロニードルアレイと同様の効果を得ることができる。
又、請求項６によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項１〜請求項５の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記マイクロニードルアレイは生体に対して安全なプラスチック材料から構成されているので、生体の安全性を確実に確保することができる。
又、請求項７によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記内部ブロックは弾性部材から構成されていて、且つ、上記下ケースの内部空間に対して若干量大きく成形されているので、別途シール材を使用することなく高いシール性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイ装置の全体の構成を示す斜視図である
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイ装置の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイ装置の応用範囲を説明するための平面図である。
【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装置の分解斜視図である。
【図６】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装置の断面図である。
【図７】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装置の分解斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態を示す図で、図８（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す斜視図であり、図８（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す斜視図であり、図８（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す斜視図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態を示す図で、図９（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図９（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図９（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図である。
【図１０】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装置の分解斜視図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態を示す図で、図１１（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１１（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１１（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図である。
【図１２】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装置の分解斜視図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態を示す図で、図１３（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１３（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１３（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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１乃至図３に示すように、まず、下ケース１がある。この下ケース１は器形状をなしていて、底壁３と、この底壁３より立設された４個の側面壁５、７、９、１１とから構成されている。上記底壁３には複数個（この実施の形態の場合には６個）の流路溝１３が形成されている。又、上記底壁３の中央部には薬液供給用開口部１５が形成されている。又、下ケース１には開口部１６が形成されている。上記下ケース１はプラスチック製又は金属製である。本実施の形態の場合にはプラスチック製である。
【００１０】
上記下ケース１の開口部１６を閉塞するように上ケース１７が設置・固定されている。この上ケース１７も上記下ケース１と同様にプラスチック製又は金属製である。本実施の形態の場合にはプラスチック製である。上記上ケース１７の四隅の下面には差込ピン１９が突設されている。一方、既に説明した下ケース１側には四隅に凹部２１が形成されている。上記上ケース１７は四隅の差込ピン１９を下ケース１の四隅の凹部２１に差し込んだ状態で図示しない接着フィルムを介して下ケース１に接着・固定されている。
【００１１】
上記上ケース１７には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔２３が穿孔されている。又、上ケース１７の外側面であって上記貫通孔２３の外周には貫通孔２３より大径の凹部２４が形成されている。この凹部２４は後述するマイクロニードルが皮膚に刺さり易くなるように機能するものである。
【００１２】
上記下ケース１と上ケース１７との間には内部ブロック２３が内装されている。この内部ブロック２３は、例えば、シリコンゴム製であり、既に説明した下ケース１の内部空間の寸法に対して若干量大きく設定されている。それによって、下ケース１と上ケース１７との間に内装された状態でパッキンとしての機能を発揮できるように構成されている。
尚、シリコンゴム以外にも、例えば、エラストマ等の弾性部材から構成することが考えられる。
【００１３】
この内部ブロック２３には複数個（この実施の形態の場合には２個）のマイクロニードルアレイ収容空間２５、２５が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間２５は、図３中下側が開口された状態で形成されている。又、上記マイクロニードルアレイ収容空間２５、２５の上面側には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔２７が穿孔されている。
【００１４】
上記内部ブロック２３の中央部には薬液溝２９が形成されている。この薬液溝２９の底壁には、図２に示すように、薬液供給口３１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６個）の薬液排出口３３が形成されている。
【００１５】
上記内部ブロック２３のマイクロニードルアレイ収容空間２５、２５内には、それぞれマイクロニードルアレイ３５、３５が内装されることになる。このマイクロニードルアレイ３５は、例えば、生体に対して安全なプラスチック材料、具体的には、ＰＬＡ（Ｐｏｌｙ Ｌａｃｔｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリ乳酸樹脂）、ＰＶＡ（Ｐｏｌｙ Ｖｉｎｙｌ Ａｌｃｏｈｌ）樹脂（ポリビニールアルコール樹脂）、ＰＧＡ（Ｐｏｌｙ Ｇｌｙｃｏｌｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリグリコール酸樹脂）等から構成されている。上記マイクロニードルアレイ３５は、縦方向に二つ割りの構成になっていて、二つのマイクロニードルアレイ要素３７、３７を貼り合わせた構成になっている。又、各マイクロニードルアレイ要素３７には３つのマイクロニードル３９が設けられている。又、図２に示すように、各マイクロニードル３９には薬液流路４１が形成されている。又、図１に示すように、下ケース１の薬液供給用開口部１５にはチューブ５１を介してポンプ５３が接続されることになる。
尚、マイクロニードルアレイ３５を縦方向に二つ割りの状態で成形して接着させることについては、本件特許出願人が別途特許出願している。
【００１６】
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、ポンプ５３よりチューブ５１を介して供給された薬液は、薬液供給用開口部１５、薬液供給口３１を介して薬液溝２９内に供給される。薬液溝２９内に供給された薬液は各薬材排出口３３を介して各流路溝１３内に流入し、そこから、各マイクロニードル３９の薬液流路４１内に流入する。そして、マイクロニードル３９を介して、例えば、皮下に注入されることになる。
【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、マイクロニードルアレイ装置を複数の構成部材に分けることにより、マイクロニードル３９の本数やピッチ等を自由に選択して構成することが可能になった。特に、列状のマイクロニードルアレイ３５を適宜の数だけ組み合わせることにより、マイクロニードル３９の本数等を自由に選択することができ、所望の「行×列」のマイクロニードルアレイ装置を容易に提供することができるものである。
その際、マイクロニードルアレイ３５の各マイクロニードル３９のピッチを適宜変更することにより、マイクロニードル３９の個数だけでなく、そのピッチについても自由に選択して構成することができるものである。
又、下ケース１と上ケース１７の間に弾性部材からなり、且つ、内部空間より若干大きな内部ブロック２３を挟み込んだ構成とすることにより、別途シール材を使用することなく、高いシール性能を備えたマイクロニードルアレイ装置を提供することができるものである。
又、マイクロニードルアレイ３５は縦方向に二つ割りの構成をなしているので、マイクロニードル３９の成形不良等をなくすことができる。
又、マイクロニードルアレイ３５は、生体に対して安全なプラスチック材料、具体的には、ポリ乳酸樹脂、ＰＶＡ樹脂、ＰＧＡ樹脂等から構成されているので、生体の安全性を確実に確保することができる。
又、上ケース１７には凹部２４が形成されているので、マイクロニードル３９の皮膚への差し込みをも確実なものとすることができる。
【００１８】
次に、図５及び図６を使用して、本願発明の第２の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７及びマイクロニードルアレイ３５については、前述した第一の実施の形態の場合と共通するため、その構成の説明を省略し、同じ符号を付すこととする。
【００１９】
図５及び図６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装置には、まず、下ケース５５がある。この下ケース５５は器形状を成していて、底壁５７と、この底壁５７より立設された４個の側面壁５９、６１、６３、６５とから構成されている。上記底壁５７の中央部には薬液供給用開口部６７が形成されている。又、上記下ケース５５には開口部６９が形成されている。又、上記下ケース５５の図５中上側の面の四隅には上ケース１７の差込ピン１９に対応する凹部７０、７０、７０、７０が形成されている。本実施の形態の場合も、上記下ケース５５はプラスチック製であるが、金属製である場合も考えられる。
【００２０】
前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース５５の開口部６９を閉塞するように上ケース１７が設置・固定される。
【００２１】
上記下ケース５５と上ケース１７との間には内部ブロック７１が内装されている。この内部ブロック７１も、前述した第一の実施の形態の内部ブロック２３と同様にシリコンゴム等の弾性部材でできており、上記下ケース５５の内部空間に対して若干大きく設定されているものである。
【００２２】
上記内部ブロック７１には複数個（この実施の形態の場合には２個）のマイクロニードルアレイ収容空間７３、７３が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間７３は、図５中上側が開口された状態で形成されている。
又、図５及び図６に示すように、上記内部ブロック７１には薬液溝７５が形成されている。上記薬液溝７５の底面（図６中下側の面）の中央付近には薬液供給口７７が設けられている。また、上記薬液溝７５の底面（図５中下側の面）には薬液排出口７９、７９、７９、７９、７９、７９が設けられている。又、上記内部ブロック７１の図５及び図６中下側の面には、複数（この実施の形態の場合は６個）の流路溝８１が形成されている。この流路溝８１は上記薬液溝７５と上記マイクロニードルアレイ収容空間７３を連通させており、上記流路溝８１と上記薬液溝７５とは薬液排出口７９によって連絡されている。
又、上記薬液供給口７７は上記下ケース５５の薬液供給用開口部６７と連通する。
【００２３】
上記内部ブロック７１のマイクロニードルアレイ収容空間７３、７３内には、それぞれマイクロニードルアレイ３５、３５が内装される。このマイクロニードルアレイ３５の各マイクロニードル３９の薬液流路４１は、それぞれ、上記内部ブロック７１の流路溝８１及び薬液排出口７９を介して上記薬液溝７５と連通する。
【００２４】
本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置も、前述した第１の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置と同様の作用、効果を奏する。
【００２５】
次に、図７乃至図９を用いて、本願発明の第３の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７及びマイクロニードルアレイ３５については前述した第一の実施の形態の場合と同一であり、下ケース１も前述した第一の実施の形態の場合と殆ど同様であるため、その共通する構成の説明を省略し、同じ符号を付すこととする。
【００２６】
まず、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置には、下ケース１がある。この下ケース１は、第一の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置における下ケース１と略同様の構成であるが、図７に示すように、その側面（図７中右側の面）にシャッターつまみ用貫通孔８２が穿孔されている。このシャッターつまみ用貫通孔８２は、上記下ケース１の内部空間と連通している。又、上記下ケース１の内部空間の底面（図７中下側の面）と上記シャッターつまみ用貫通孔８２の底面（図７中下側の面）とは面一（一つの平面として連続している）となっている。
また、前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース１の開口部１６を閉塞するように上ケース１７が設置・固定される。
【００２７】
上記下ケース１と上ケース１７との間には内部ブロック８３が内装されている。この内部ブロック８３も、前述した第一の実施の形態の場合と同様、シリコンゴム等弾性部材からなり、上記下ケース１の内部空間に対して若干量大きく設定されているものである。
【００２８】
上記内部ブロック８３には複数個（この実施の形態の場合は２個）のマイクロニードルアレイ収容空間８５、８５が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間２５は、図７中下側が開口された状態で形成されている。又、上記マイクロニードルアレイ収容空間８５、８５の上面側には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔８７が穿孔されている。
【００２９】
上記内部ブロック８３の中央部には薬液溝８９が形成されている。この薬液溝８９の底壁には、薬液供給口９１が形成されていると共に、複数個（この実施の形態の場合には６個）の薬液排出口９３が形成されている。
又、上記内部ブロック８３には、図７中下側に開口したシャッター板収容部９５が形成されている。上記シャッター板収容部９５は、上記マイクロニードルアレイ収容空間２５と連通し、上記薬液供給口９１及び上記薬液排出口９３を介して上記薬液溝８９と連通している。又、上記シャッター板収容部９５の図７中右側にはシャッターつまみ用溝９７が形成されている。上記内部ブロック８３が上記下ケース１内に収められたとき、上記下ケース１のシャッターつまみ用貫通孔８２、上記内部ブロック８３のシャッターつまみ用溝９７及びシャッター板収容部９５が連通することとなる。
【００３０】
上記内部ブロック８３のシャッター板収容部９５内には、シャッター板９９が図７中左右方向に移動可能に収容されている。上記シャッター板９９は、図７に示すように、略長方形の板状部材からなるシャッター板本体１０１と、このシャッター板本体１０１から図７中右側に突出・形成されたシャッターつまみ１０３とからなる。また、上記シャッター板本体１０１には、円形の供給用貫通孔１０５が穿孔されている。また、上記シャッター板本体１０１には薬液溝側貫通孔１０７とマイクロニードルアレイ側貫通孔１０９の２つの孔からなる組が６組穿孔されている。また、上記シャッターつまみ１０３には、充填位置表示目盛１１１、保管位置表示目盛１１３、注射位置表示目盛１１５が表示されている。これらの表示目盛は、シャッター板９９を操作する際の目安として用いられる。
【００３１】
また、上記シャッターつまみ１０３は、上記内部ブロック８３のシャッターつまみ用溝９７と上記下ケース１の内部空間の底面との間、及び、上記下ケース１のシャッターつまみ用貫通孔８２を貫通して、外部に突出している。
上記シャッターつまみ１０３を手などによって把持し、上記シャッター板９９を移動させることができる。上記シャッター板９９の移動により、上記薬液供給口９１の開閉や、上記薬液排出口９３及び上記下ケース１の流路溝１３を介した上記薬液溝８９とマイクロニードル３９の薬液流路４１との連通・遮断を行うことができる。
また、上記シャッター板収容部９５の高さ（図９（ａ）中上下方向長さ）は、上記シャッター板９９の厚さに対して若干小さめに設定されている。
【００３２】
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、シャッターつまみ１０３を把持して、シャッター板９９をその充填位置表示目盛１１１がシャッターつまみ用貫通孔８２の外側の開口部に重なる位置へと移動させると、マイクロニードルアレイ装置は図８（ａ）に示すような状態となる。この状態では、図９（ａ）に示すように、下ケース１の薬液供給用開口部１５、シャッター板９９の供給用貫通孔１０５、内部ブロック８３の薬液供給口９１、及び、上記内部ブロック８３の薬液溝８９が連通している。また、上記薬液溝８９の全ての薬液排出口９３は上記シャッター板９９によって塞がれた状態となっている。この状態が、マイクロニードルアレイ装置の薬液充填状態である。
【００３３】
この状態において、図示しないチューブが上記薬液供給用開口部１５を貫通して、上記内部ブロックの薬液供給口９１に差し込まれる。そして、このチューブを介して図示しないポンプにより、薬液が上記薬液溝８９内に充填される。
なお、上記薬液供給口９１の径は上記チューブの径よりも若干小さめに設定されており、上記内部ブロック８３はシリコンゴム等の弾性部材からなるため、上記薬液供給口９１の内周面と上記チューブの外周面との間のシール性が確保される。
【００３４】
上記薬液溝８９に薬液を充填し終えたら上記チューブを薬液供給用開口部１５から抜き去り、上記シャッターつまみ１０３を把持して、上記シャッター板９９をその保管位置表示目盛１１３が上記シャッターつまみ用貫通孔８２の外側の開口部に重なる位置へと移動させる。このとき、マイクロニードルアレイ装置は図８（ｂ）に示す状態となる。この状態では、図９（ｂ）に示すように、上記内部ブロック８３の薬液供給口９１及び全ての薬液排出口９３は上記シャッター板９９によって塞がれている。そのため、充填された薬液は上記薬液溝８９内に閉じ込められた状態となる。この状態が、マイクロニードルアレイ装置の薬液保管状態である。
【００３５】
次に、上記シャッターつまみ１０３を把持して、上記シャッター板９９をその注射位置表示目盛１１５が上記シャッターつまみ用貫通孔８２の外側の開口部に重なる位置へと移動させる。このとき、マイクロニードルアレイ装置は図８（ｃ）に示す状態となる。この状態では、図９（ｃ）に示すように、上記内部ブロック８３の薬液供給口９１は上記シャッター板９９によって塞がれている。その一方、全ての上記薬液排出口９３は開放されており、上記薬液溝８９とマイクロニードルマイクロニードル３９の全ての薬液流路４１は、上記薬液排出口９３、上記シャッター板９９の薬液溝側貫通孔１０７、下ケース１の流路溝１３、及び、上記シャッター板９９のマイクロニードルアレイ側貫通孔１０９を介して、連絡された状態となっている。この状態がマイクロニードルアレイ装置の注射状態である。この状態で上記マイクロニードル３９を皮膚に対して突き刺すことにより、上記薬液溝８９内の薬液を上記マイクロニードル３９を介して皮下に注入することができる。
【００３６】
以上本実施の形態によると、前述した第一の実施の形態の場合の効果に加え、次のような効果を奏することができる。
まず、シャッター板９９の位置によって、マイクロニードルアレイ装置の状態を前述した薬液充填状態、薬液保管状態、及び、注射状態に確実に切り換えることができる。そのため、薬液を薬液溝８９に充填する際の薬液排出口９３からの薬液の漏れ、薬液を保管する際の薬液溝８９からの薬液の漏れ、注射する際の薬液供給口９１からの薬液の漏れを防止することができる。
特に、マイクロニードルアレイ３５が薬液によって侵されるような材質からなる場合、注射前にマイクロニードルアレイ３５が薬液に触れてしまうのを防ぐことができ、それによって、マイクロニードルアレイ３５の溶解・変性を防止することができる。
また、上記内部ブロック８３はシリコンゴム等の弾性部材からなり、上記シャッター板収容部９５の高さ（図９（ａ）中上下方向長さ）は、上記シャッター板９９の厚さに対して若干小さめに設定されている。そのため、上記シャッター板９９の図９（ａ）中上側の面は上記内部ブロック８３によって押圧され、そのことによってシール性が高められ、薬液の漏れを防止することができる。
【００３７】
また、上記シャッター板９９の操作により、容易にマイクロニードルアレイ装置の状態を薬液充填状態、薬液保管状態、及び、注射状態に切り換えることができる。また、シャッターつまみ１０３には充填位置表示目盛１１１、保管位置表示目盛１１３、注射位置表示目盛１１５が、それぞれ、薬液充填状態、薬液保管状態、及び、注射状態の目安として表示されているため、これらの状態への切換操作を確実に行うことができる。
【００３８】
次に図１０及び図１１を用いて、本願発明の第４の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７及びマイクロニードルアレイ３５は前述した第１の実施の形態の場合と同一であり、これらについては、説明を省略し、同じ符号を付すこととする。
【００３９】
まず、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置には、下ケース１１７がある。この下ケース１１７は器形状を成していて、底壁１１９と、この底壁１１９より立設された４個の側面壁１２１、１２３、１２５、１２７とから構成されており、開口部１２９が形成されている。上記底壁５７には上記開口部１２９側に開口したシャッター板収容部１３１が形成されている。また、上記シャッター板収容部１３１の図１０中右側には、上記下ケース１１７を貫通してシャッターつまみ用貫通孔１３３が形成されている。また、上記シャッター板収容部１３１の中央部には薬液供給用開口部１３５が形成されている。また、下ケース１１７には上ケース１７の差込ピン１９に対応した凹部１３６が形成されている。
【００４０】
前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース１１７の開口部１２９を閉塞するように上記上ケース１７が設置・固定される。
【００４１】
上記下ケース１１７と上ケース１７との間には内部ブロック１３７が内装されている。この内部ブロック１３７も、前述した第一の実施の形態の場合と同様、シリコンゴム等弾性部材からなり、上記下ケース１１７の内部空間に対して若干量大きく設定されているものである。
【００４２】
上記内部ブロック１３７には複数個（この実施の形態の場合は２個）のマイクロニードルアレイ収容空間１３９、１３９が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間１３９は、図１０中下側が開口された状態で形成されている。又、上記マイクロニードルアレイ収容空間１３９、１３９の上面側には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔１４１が穿孔されている。
【００４３】
上記内部ブロック１３７の中央部には薬液溝１４３が形成されている。この薬液溝１４３の底壁には、薬液供給口１４５が形成されていると共に、複数個（この実施の形態の場合には６個）の薬液排出口１４７が形成されている。
【００４４】
上記下ケース１１７のシャッター板収容部１３１内には、シャッター板１４９が図１０中左右方向に移動可能に収容されている。上記シャッター板１４９は、図１０に示すように、前述した第３の実施の形態と同様、シャッター板本体１５１と、このシャッター板本体１５１から突出・形成されたシャッターつまみ１５３とからなる。
また、上記シャッター板本体１５１には、円形の供給用貫通孔１５５が穿孔されている。また、上記シャッター板本体１５１には長穴１５７が６個穿孔されている。この長穴１５７は、上記シャッター板１４９が上記シャッター板収容部１３１に収容されると、上記シャッター板収容部１３１の底面によって図１１（ｃ）中下側の開口部が閉鎖され流路溝１６５として機能するものである。
【００４５】
また、上記シャッターつまみ１５３には、前述した第３の実施の形態と同様、充填位置表示目盛１５９、保管位置表示目盛１６１、注射位置表示目盛１６３が表示されている。
また、上記シャッターつまみ１５３は、上記下ケース１１７のシャッターつまみ用貫通孔１３３を貫通して、外部に突出している。
また、上記シャッター板収容部１３１の高さ（図１１（ａ）中上下方向長さ）は、上記シャッター板１４９の厚さに対して若干小さめに設定されている。
【００４６】
本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の作用は、前述した第３の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の場合と略同様である。すなわち、シャッター板１４９の移動により薬液充填状態、薬液保管状態及び注射状態を切り換えることができ、図１１（ａ）に示す状態が本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の薬液充填状態であり、図１１（ｂ）に示す状態が薬液保管状態であり、図１１（ｃ）に示す状態が注射状態である。
【００４７】
図１１（ａ）に示すように、薬液充填状態においては、下ケース１１７の薬液供給用開口部１３５、シャッター板１４９の供給用貫通孔１５５及び内部ブロック１３７の薬液供給口１４５が連通し、薬液排出口１４７及びマイクロニードルアレイ３５の薬液流路４１が上記シャッター板１４９によって閉鎖されることで、薬液溝１４３に薬液を充填することができる状態となる。
図１１（ｂ）に示すように、薬液保管状態においては、上記シャッター板１４９によって、上記薬液供給口１４５、上記薬液排出口１４７、及び、上記薬液流路４１が閉鎖されるため、上記薬液溝１４３に薬液を保管する状態となる。
図１１（ｃ）に示すように、注射状態においては、上記シャッター板１４９によって上記薬液供給口１４５が閉鎖され、上記薬液排出口１４７、上記流路溝１６５及び上記薬液流路４１が連通して、上記薬液溝１４３に充填された薬液がマイクロニードル３９から放出される状態となる。
【００４８】
また、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の効果も、前述した第３の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の場合と同様である。
【００４９】
次に、図１２及び図１３を使用して、本願発明の第５の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７、マイクロニードルアレイ３５及びシャッター板１４９は前述した第４の実施の形態の場合と同一であり、これらについては、説明を省略し、同じ符号を付すこととする。また、下ケース５５は、前述した第２の実施の形態の場合と殆ど同様であり、共通する構成については説明を省略し、同一の符号を付すこととする。
【００５０】
まず、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置には、下ケース５５がある。この下ケース５５は、前述した第２の実施の形態の場合と殆ど同じ構成であり、上記側面壁６１にシャッターつまみ用貫通孔１６９が形成されている点のみが異なる。又、上記下ケース５５の内部空間の底面（図１２中下側の面）と上記シャッターつまみ用貫通孔１６９の底面（図１２中下側の面）とは一つの平面として連続している。
また、前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース５５の開口部６９を閉塞するように上ケース１７が設置固定される。
【００５１】
上記下ケース５５と上ケース１７との間には内部ブロック１７１が内装されている。この内部ブロック１７１も、前述した第一の実施の形態の場合と同様、シリコンゴム等弾性部材からなり、上記下ケース１の内部空間に対して若干量大きく設定されているものである。
【００５２】
上記内部ブロック１７１には複数個（この実施の形態の場合には２個）のマイクロニードルアレイ収容空間１７３、１７３が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間１７３は、図１２中上側が開口された状態で形成されている。
又、上記内部ブロック１７１には薬液溝１７５が形成されている。上記薬液溝１７５の底面（図１３中下側の面）の中央付近には薬液供給口１７７が設けられている。また、上記薬液溝１７５の底面（図１３中下側の面）には薬液排出口１７９、１７９、１７９、１７９、１７９、１７９が設けられている。
又、上記マイクロニードルアレイ収容空間１７３の底面（図１３中下側の面）には貫通孔１８１、１８１、１８１が穿孔されている。この貫通孔１８１の数は、上記マイクロニードルアレイ収容空間１７３に収容されるマイクロニードルアレイ３５の薬液流路４１及びマイクロニードル３９の数に対応したものである。
【００５３】
また、上記内部ブロック１７１の底面（図１３中下側の面）には、上記内部ブロック１７１の図１３中下側に開口したシャッター板収容部１８３が形成されている。上記シャッター板収容部１８３は、上記マイクロニードルアレイ収容空間１７３と上記貫通孔１８１を介して連通し、上記薬液供給口１７７及び上記薬液排出口１７９を介して上記薬液溝１７５と連通している。又、上記内部ブロック１７１は、上記シャッター板収容部１８３の図１２中右側にシャッターつまみ用溝１８５が形成されている。上記内部ブロック１７１が上記下ケース５５内に収められたとき、上記下ケース５５のシャッターつまみ用貫通孔１６９、上記内部ブロック１７１のシャッターつまみ用溝１８５及びシャッター板収容部１８３が連通することとなる。
【００５４】
上記内部ブロック１７１のシャッター板収容部１８３内には、シャッター板１４９が図１２中左右方向に移動可能に収容されている。上記シャッター板１４９の個々の長穴１５７は、上記下ケース５５の底面５７によって図１３（ｃ）中下側の開口部を閉鎖されることで、流路溝１６５として機能するものである。また、シャッターつまみ１５３は、上記内部ブロック１７１のシャッターつまみ用溝１８５と上記下ケース５５の内部空間の底面との間、及び、上記下ケース５５のシャッターつまみ用貫通孔１６９を貫通して、外部に突出している。
【００５５】
本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置による作用は、前述した第４の実施の形態の場合と同様である。すなわち、シャッター板１４９の移動により薬液充填状態、薬液保管状態及び注射状態を切り換えることができ、図１３（ａ）に示す状態が本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の薬液充填状態であり、図１３（ｂ）に示す状態が薬液保管状態であり、図１３（ｃ）に示す状態が注射状態である。
【００５６】
図１３（ａ）に示すように、薬液充填状態においては、下ケース５５の薬液供給用開口部６７、シャッター板１４９の供給用貫通孔１５５及び内部ブロック１７１の薬液供給口１７７が連通し、薬液排出口１７９及び貫通孔１８１が上記シャッター板１４９によって閉鎖されることで、薬液溝１７５に薬液を充填することができる状態となる。
図１３（ｂ）に示すように、薬液保管状態においては、上記シャッター板１４９によって、上記薬液供給口１７７、上記薬液排出口１７９、及び、上記貫通孔１８１が閉鎖されるため、上記薬液溝１７５に薬液を保管する状態となる。
図１３（ｃ）に示すように、注射状態においては、上記シャッター板１４９によって上記薬液供給口１７７が閉鎖され、上記薬液排出口１７９、上記流路溝１６５、上記貫通孔１８１及びマイクロニードルアレイ３５の薬液流路４１が連通して、上記薬液溝１７５に充填された薬液がマイクロニードル３９から放出される状態となる。
【００５７】
また、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置による効果は、前述した第３の実施の形態の場合と同様である。
【００５８】
尚、本発明は前記第１〜第５の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、図４に示すように、使用するマイクロニードルアレイ３５の個数を適宜調整することにより、最終的に得られるマイクロニードルアレイシステムのマイクロニードル３９の数を自由に選択することができる。
又、前記第１〜第５の実施の形態における内部ブロックに、ポンプ機能や逆止弁の機能の全部または一部を持たせるように構成してもよい。
また、第４の実施の形態や第５の実施の形態の場合において、シャッター板１４９の長穴１５７の代わりに溝を設け、これを流路溝とする構成としてもよい。
その他、図示した構成はあくまで一例でありそれに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、マイクロニードルアレイ装置に係り、特に、マイクロニードルの個数やピッチを自由に選択して所望の構成を容易に実現することができるように工夫したものに関し、例えば、インシュリンの投与に使用される機器に好適である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 下ケース
１３ 流路溝
１５ 薬液供給用開口
１７ 上ケース
２２ 貫通孔
２３ 内部ブロック
２５ マイクロニードルアレイ収容空間
２９ 薬液溝
３５ マイクロニードルアレイ
３９ マイクロニードル
５５ 下ケース
８１ 流路溝
６７ 薬液供給用開口
７１ 内部ブロック
７３ マイクロニードルアレイ収容空間
７５ 薬液溝
８３ 内部ブロック
８５ マイクロニードルアレイ収容空間
８９ 薬液溝
９９ シャッター板
１１７ 下ケース
１３７ 内部ブロック
１３９ マイクロニードルアレイ収容空間
１４３ 薬液溝
１４９ シャッター板
１６５ 流路溝
１７１ 内部ブロック
１７３ マイクロニードルアレイ収容空間
１７５ 薬液溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、インシュリンの経皮投与等において使用されるマイクロニードルアレイ装置に係り、特に、マイクロニードルの個数やピッチを自由に選択して所望の構成を容易に実現することができ、且つ、薬液の漏れや注射前のマイクロニードルの溶解・変性（マイクロニードルが薬液に侵されることにより溶解又はその性質が変化すること）を防ぐことができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のマイクロニードルアレイ装置を開示するものとして、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等がある。
まず、特許文献１に開示されているマイクロニードルは、基板上に厚み分布を持つ島状のエッチングマスクを形成し、このエッチングマスクと基板とのエッチングレートの差を利用して、基板を針状に加工するものである。
次に、特許文献２に開示されているマイクロ針は、マスクを使用したエッチングにより所望のマイクロ針を形成するものである。
さらに、特許文献３に開示されている微細針は、針を可溶材から構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９６０３７号公報
【特許文献２】特表２００４−５３８１０６号公報
【特許文献３】特開２００８−２７９２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、従来の構成によると、マイクロニードルの個数やピッチ等を自由に選択して、所望のマイクロニードルアレイ装置を構成することが困難であった。
又、多数のマイクロニードルを一度に成形しなければならず、その為、マイクロニードルのニードル部分に成形不良が発生してしまうという問題もあった。
又、例えば、ＰＬＡ（Ｐｏｌｙ Ｌａｃｔｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリ乳酸樹脂）やＰＧＡ（Ｐｏｌｙ Ｇｌｙｃｏｌｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリグリコール酸樹脂）などの生体適合材料によるマイクロニードルを使用してマイクロニードルアレイ装置を構成した場合、注射前に薬液と触れることによってマイクロニードルが侵され、溶解・変性等により使用できなくなる可能性も想定される。
【０００５】
本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、マイクロニードルの個数やピッチを自由に選択して所望の構成を実現することができ、且つ、成形不良の発生も少なく、注射前にマイクロニードルが薬液に侵されることのないマイクロニードルアレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成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装置は、開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、上記下ケースの上記開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、上記下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備えるとともに流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、上記内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、上記下ケースと上記内部ブロックとの間に設けられた流路溝と、を具備し、上記下ケースの流体供給用開口部及び上記内部ブロックの流体供給口を介して上記流体溝内に流体を供給し、上記供給した流体を上記流体排出口及び上記流路溝を介して上記各マイクロニードルに供給し、上記各マイクロニードルを介して皮下に注入するように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装置は、請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記内部ブロックと上記下ケースの間には上記流体供給口及び上記流体排出口を選択的に開放することができるシャッター板が設けら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装置は、請求項１又は請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記流路溝は上記下ケース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４によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記流路溝は上記内部ブロック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５によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記流路溝は上記シャッター板に設けられた貫通孔によって形成され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装置は、請求項１〜請求項５の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記マイクロニードルアレイは生体に対して安全なプラスチック材料から構成さ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装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記内部ブロックは弾性部材から構成されていて、且つ、上記下ケースの内部空間に対して若干量大きく成形されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
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装置によると、開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、上記下ケースの上記開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、上記下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備えるとともに流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、上記内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、上記下ケースと上記内部ブロックとの間に設けられた流路溝と、を具備し、上記下ケースの流体供給用開口部及び上記内部ブロックの流体供給口を介して上記流体溝内に流体を供給し、上記供給した流体を上記流体排出口及び上記流路溝を介して上記各マイクロニードルに供給し、上記各マイクロニードルを介して皮下に注入するようにしたので、まず、マイクロニードルアレイ装置を複数の構成部材に分けることにより、マイクロニードルの本数やピッチ等を自由に選択して構成することが可能になった。特に、マイクロニードルアレイを適宜の数だけ組み合わせることにより、マイクロニードルの個数等を自由に選択することができ、所望の「行×列」のマイクロニードルアレイ装置を容易に提供することができる。その際、マイクロニードルアレイの各マイクロニードルのピッチを適宜変更することにより、マイクロニードルの個数だけでなく、そのピッチについても自由に選択して構成することができる。
又、請求項２によるマイクロニードルアレイ装置は、シャッター板によって流体溝の流体供給口及び流体排出口を選択的に開放することができるため、流体溝からの不用意な流体の漏れ出しを防止することができ、例えば、流体溝に充填された流体がマイクロニードルアレイを侵すような薬液である場合には、マイクロニードルアレイ装置を注射に用いる前にマイクロニードルアレイが薬液によって侵されて使用できなくなるのを防ぐことができる。
又、請求項３によるマイクロニードルアレイ装置も、請求項１や請求項２によるマイクロニードルアレイ装置と同様の効果を得ることができる。
又、請求項４によるマイクロニードルアレイ装置も、請求項１によるマイクロニードルアレイ装置と同様の効果を得ることができる。
又、請求項５によるマイクロニードルアレイ装置も、請求項２によるマイクロニードルアレイと同様の効果を得ることができる。
又、請求項６によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項１〜請求項５の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記マイクロニードルアレイは生体に対して安全なプラスチック材料から構成されているので、生体の安全性を確実に確保することができる。
又、請求項７によるマイクロニードルアレイ装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、上記内部ブロックは弾性部材から構成されていて、且つ、上記下ケースの内部空間に対して若干量大きく成形されているので、別途シール材を使用することなく高いシール性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイ装置の全体の構成を示す斜視図である
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイ装置の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロニードルアレイ装置の応用範囲を説明するための平面図である。
【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装置の分解斜視図である。
【図６】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装置の断面図である。
【図７】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装置の分解斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態を示す図で、図８（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す斜視図であり、図８（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す斜視図であり、図８（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す斜視図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態を示す図で、図９（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図９（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図９（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図である。
【図１０】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装置の分解斜視図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態を示す図で、図１１（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１１（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１１（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図である。
【図１２】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装置の分解斜視図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態を示す図で、図１３（ａ）は薬液充填状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１３（ｂ）は薬液保管状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図であり、図１３（ｃ）は注射状態のマイクロニードルアレイ装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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１乃至図３に示すように、まず、下ケース１がある。この下ケース１は器形状をなしていて、底壁３と、この底壁３より立設された４個の側面壁５、７、９、１１とから構成されている。上記底壁３には複数個（この実施の形態の場合には６個）の流路溝１３が形成されている。又、上記底壁３の中央部には薬液供給用開口部１５が形成されている。又、下ケース１には開口部１６が形成されている。上記下ケース１はプラスチック製又は金属製である。本実施の形態の場合にはプラスチック製である。
【００１０】
上記下ケース１の開口部１６を閉塞するように上ケース１７が設置・固定されている。この上ケース１７も上記下ケース１と同様にプラスチック製又は金属製である。本実施の形態の場合にはプラスチック製である。上記上ケース１７の四隅の下面には差込ピン１９が突設されている。一方、既に説明した下ケース１側には四隅に凹部２１が形成されている。上記上ケース１７は四隅の差込ピン１９を下ケース１の四隅の凹部２１に差し込んだ状態で図示しない接着フィルムを介して下ケース１に接着・固定されている。
【００１１】
上記上ケース１７には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔２３が穿孔されている。又、上ケース１７の外側面であって上記貫通孔２３の外周には貫通孔２３より大径の凹部２４が形成されている。この凹部２４は後述するマイクロニードルが皮膚に刺さり易くなるように機能するものである。
【００１２】
上記下ケース１と上ケース１７との間には内部ブロック２３が内装されている。この内部ブロック２３は、例えば、シリコンゴム製であり、既に説明した下ケース１の内部空間の寸法に対して若干量大きく設定されている。それによって、下ケース１と上ケース１７との間に内装された状態でパッキンとしての機能を発揮できるように構成されている。
尚、シリコンゴム以外にも、例えば、エラストマ等の弾性部材から構成することが考えられる。
【００１３】
この内部ブロック２３には複数個（この実施の形態の場合には２個）のマイクロニードルアレイ収容空間２５、２５が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間２５は、図３中下側が開口された状態で形成されている。又、上記マイクロニードルアレイ収容空間２５、２５の上面側には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔２７が穿孔されている。
【００１４】
上記内部ブロック２３の中央部には薬液溝２９が形成されている。この薬液溝２９の底壁には、図２に示すように、薬液供給口３１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６個）の薬液排出口３３が形成されている。
【００１５】
上記内部ブロック２３のマイクロニードルアレイ収容空間２５、２５内には、それぞれマイクロニードルアレイ３５、３５が内装されることになる。このマイクロニードルアレイ３５は、例えば、生体に対して安全なプラスチック材料、具体的には、ＰＬＡ（Ｐｏｌｙ Ｌａｃｔｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリ乳酸樹脂）、ＰＶＡ（Ｐｏｌｙ Ｖｉｎｙｌ Ａｌｃｏｈｌ）樹脂（ポリビニールアルコール樹脂）、ＰＧＡ（Ｐｏｌｙ Ｇｌｙｃｏｌｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂（ポリグリコール酸樹脂）等から構成されている。上記マイクロニードルアレイ３５は、縦方向に二つ割りの構成になっていて、二つのマイクロニードルアレイ要素３７、３７を貼り合わせた構成になっている。又、各マイクロニードルアレイ要素３７には３つのマイクロニードル３９が設けられている。又、図２に示すように、各マイクロニードル３９には薬液流路４１が形成されている。又、図１に示すように、下ケース１の薬液供給用開口部１５にはチューブ５１を介してポンプ５３が接続されることになる。
尚、マイクロニードルアレイ３５を縦方向に二つ割りの状態で成形して接着させることについては、本件特許出願人が別途特許出願している。
【００１６】
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、ポンプ５３よりチューブ５１を介して供給された薬液は、薬液供給用開口部１５、薬液供給口３１を介して薬液溝２９内に供給される。薬液溝２９内に供給された薬液は各薬材排出口３３を介して各流路溝１３内に流入し、そこから、各マイクロニードル３９の薬液流路４１内に流入する。そして、マイクロニードル３９を介して、例えば、皮下に注入されることになる。
【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、マイクロニードルアレイ装置を複数の構成部材に分けることにより、マイクロニードル３９の本数やピッチ等を自由に選択して構成することが可能になった。特に、列状のマイクロニードルアレイ３５を適宜の数だけ組み合わせることにより、マイクロニードル３９の本数等を自由に選択することができ、所望の「行×列」のマイクロニードルアレイ装置を容易に提供することができるものである。
その際、マイクロニードルアレイ３５の各マイクロニードル３９のピッチを適宜変更することにより、マイクロニードル３９の個数だけでなく、そのピッチについても自由に選択して構成することができるものである。
又、下ケース１と上ケース１７の間に弾性部材からなり、且つ、内部空間より若干大きな内部ブロック２３を挟み込んだ構成とすることにより、別途シール材を使用することなく、高いシール性能を備えたマイクロニードルアレイ装置を提供することができるものである。
又、マイクロニードルアレイ３５は縦方向に二つ割りの構成をなしているので、マイクロニードル３９の成形不良等をなくすことができる。
又、マイクロニードルアレイ３５は、生体に対して安全なプラスチック材料、具体的には、ポリ乳酸樹脂、ＰＶＡ樹脂、ＰＧＡ樹脂等から構成されているので、生体の安全性を確実に確保することができる。
又、上ケース１７には凹部２４が形成されているので、マイクロニードル３９の皮膚への差し込みをも確実なものとすることができる。
【００１８】
次に、図５及び図６を使用して、本願発明の第２の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７及びマイクロニードルアレイ３５については、前述した第一の実施の形態の場合と共通するため、その構成の説明を省略し、同じ符号を付すこととする。
【００１９】
図５及び図６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装置には、まず、下ケース５５がある。この下ケース５５は器形状を成していて、底壁５７と、この底壁５７より立設された４個の側面壁５９、６１、６３、６５とから構成されている。上記底壁５７の中央部には薬液供給用開口部６７が形成されている。又、上記下ケース５５には開口部６９が形成されている。又、上記下ケース５５の図５中上側の面の四隅には上ケース１７の差込ピン１９に対応する凹部７０、７０、７０、７０が形成されている。本実施の形態の場合も、上記下ケース５５はプラスチック製であるが、金属製である場合も考えられる。
【００２０】
前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース５５の開口部６９を閉塞するように上ケース１７が設置・固定される。
【００２１】
上記下ケース５５と上ケース１７との間には内部ブロック７１が内装されている。この内部ブロック７１も、前述した第一の実施の形態の内部ブロック２３と同様にシリコンゴム等の弾性部材でできており、上記下ケース５５の内部空間に対して若干大きく設定されているものである。
【００２２】
上記内部ブロック７１には複数個（この実施の形態の場合には２個）のマイクロニードルアレイ収容空間７３、７３が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間７３は、図５中上側が開口された状態で形成されている。
又、図５及び図６に示すように、上記内部ブロック７１には薬液溝７５が形成されている。上記薬液溝７５の底面（図６中下側の面）の中央付近には薬液供給口７７が設けられている。また、上記薬液溝７５の底面（図５中下側の面）には薬液排出口７９、７９、７９、７９、７９、７９が設けられている。又、上記内部ブロック７１の図５及び図６中下側の面には、複数（この実施の形態の場合は６個）の流路溝８１が形成されている。この流路溝８１は上記薬液溝７５と上記マイクロニードルアレイ収容空間７３を連通させており、上記流路溝８１と上記薬液溝７５とは薬液排出口７９によって連絡されている。
又、上記薬液供給口７７は上記下ケース５５の薬液供給用開口部６７と連通する。
【００２３】
上記内部ブロック７１のマイクロニードルアレイ収容空間７３、７３内には、それぞれマイクロニードルアレイ３５、３５が内装される。このマイクロニードルアレイ３５の各マイクロニードル３９の薬液流路４１は、それぞれ、上記内部ブロック７１の流路溝８１及び薬液排出口７９を介して上記薬液溝７５と連通する。
【００２４】
本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置も、前述した第１の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置と同様の作用、効果を奏する。
【００２５】
次に、図７乃至図９を用いて、本願発明の第３の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７及びマイクロニードルアレイ３５については前述した第一の実施の形態の場合と同一であり、下ケース１も前述した第一の実施の形態の場合と殆ど同様であるため、その共通する構成の説明を省略し、同じ符号を付すこととする。
【００２６】
まず、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置には、下ケース１がある。この下ケース１は、第一の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置における下ケース１と略同様の構成であるが、図７に示すように、その側面（図７中右側の面）にシャッターつまみ用貫通孔８２が穿孔されている。このシャッターつまみ用貫通孔８２は、上記下ケース１の内部空間と連通している。又、上記下ケース１の内部空間の底面（図７中下側の面）と上記シャッターつまみ用貫通孔８２の底面（図７中下側の面）とは面一（一つの平面として連続している）となっている。
また、前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース１の開口部１６を閉塞するように上ケース１７が設置・固定される。
【００２７】
上記下ケース１と上ケース１７との間には内部ブロック８３が内装されている。この内部ブロック８３も、前述した第一の実施の形態の場合と同様、シリコンゴム等弾性部材からなり、上記下ケース１の内部空間に対して若干量大きく設定されているものである。
【００２８】
上記内部ブロック８３には複数個（この実施の形態の場合は２個）のマイクロニードルアレイ収容空間８５、８５が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間２５は、図７中下側が開口された状態で形成されている。又、上記マイクロニードルアレイ収容空間８５、８５の上面側には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔８７が穿孔されている。
【００２９】
上記内部ブロック８３の中央部には薬液溝８９が形成されている。この薬液溝８９の底壁には、薬液供給口９１が形成されていると共に、複数個（この実施の形態の場合には６個）の薬液排出口９３が形成されている。
又、上記内部ブロック８３には、図７中下側に開口したシャッター板収容部９５が形成されている。上記シャッター板収容部９５は、上記マイクロニードルアレイ収容空間２５と連通し、上記薬液供給口９１及び上記薬液排出口９３を介して上記薬液溝８９と連通している。又、上記シャッター板収容部９５の図７中右側にはシャッターつまみ用溝９７が形成されている。上記内部ブロック８３が上記下ケース１内に収められたとき、上記下ケース１のシャッターつまみ用貫通孔８２、上記内部ブロック８３のシャッターつまみ用溝９７及びシャッター板収容部９５が連通することとなる。
【００３０】
上記内部ブロック８３のシャッター板収容部９５内には、シャッター板９９が図７中左右方向に移動可能に収容されている。上記シャッター板９９は、図７に示すように、略長方形の板状部材からなるシャッター板本体１０１と、このシャッター板本体１０１から図７中右側に突出・形成されたシャッターつまみ１０３とからなる。また、上記シャッター板本体１０１には、円形の供給用貫通孔１０５が穿孔されている。また、上記シャッター板本体１０１には薬液溝側貫通孔１０７とマイクロニードルアレイ側貫通孔１０９の２つの孔からなる組が６組穿孔されている。また、上記シャッターつまみ１０３には、充填位置表示目盛１１１、保管位置表示目盛１１３、注射位置表示目盛１１５が表示されている。これらの表示目盛は、シャッター板９９を操作する際の目安として用いられる。
【００３１】
また、上記シャッターつまみ１０３は、上記内部ブロック８３のシャッターつまみ用溝９７と上記下ケース１の内部空間の底面との間、及び、上記下ケース１のシャッターつまみ用貫通孔８２を貫通して、外部に突出している。
上記シャッターつまみ１０３を手などによって把持し、上記シャッター板９９を移動させることができる。上記シャッター板９９の移動により、上記薬液供給口９１の開閉や、上記薬液排出口９３及び上記下ケース１の流路溝１３を介した上記薬液溝８９とマイクロニードル３９の薬液流路４１との連通・遮断を行うことができる。
また、上記シャッター板収容部９５の高さ（図９（ａ）中上下方向長さ）は、上記シャッター板９９の厚さに対して若干小さめに設定されている。
【００３２】
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、シャッターつまみ１０３を把持して、シャッター板９９をその充填位置表示目盛１１１がシャッターつまみ用貫通孔８２の外側の開口部に重なる位置へと移動させると、マイクロニードルアレイ装置は図８（ａ）に示すような状態となる。この状態では、図９（ａ）に示すように、下ケース１の薬液供給用開口部１５、シャッター板９９の供給用貫通孔１０５、内部ブロック８３の薬液供給口９１、及び、上記内部ブロック８３の薬液溝８９が連通している。また、上記薬液溝８９の全ての薬液排出口９３は上記シャッター板９９によって塞がれた状態となっている。この状態が、マイクロニードルアレイ装置の薬液充填状態である。
【００３３】
この状態において、図示しないチューブが上記薬液供給用開口部１５を貫通して、上記内部ブロックの薬液供給口９１に差し込まれる。そして、このチューブを介して図示しないポンプにより、薬液が上記薬液溝８９内に充填される。
なお、上記薬液供給口９１の径は上記チューブの径よりも若干小さめに設定されており、上記内部ブロック８３はシリコンゴム等の弾性部材からなるため、上記薬液供給口９１の内周面と上記チューブの外周面との間のシール性が確保される。
【００３４】
上記薬液溝８９に薬液を充填し終えたら上記チューブを薬液供給用開口部１５から抜き去り、上記シャッターつまみ１０３を把持して、上記シャッター板９９をその保管位置表示目盛１１３が上記シャッターつまみ用貫通孔８２の外側の開口部に重なる位置へと移動させる。このとき、マイクロニードルアレイ装置は図８（ｂ）に示す状態となる。この状態では、図９（ｂ）に示すように、上記内部ブロック８３の薬液供給口９１及び全ての薬液排出口９３は上記シャッター板９９によって塞がれている。そのため、充填された薬液は上記薬液溝８９内に閉じ込められた状態となる。この状態が、マイクロニードルアレイ装置の薬液保管状態である。
【００３５】
次に、上記シャッターつまみ１０３を把持して、上記シャッター板９９をその注射位置表示目盛１１５が上記シャッターつまみ用貫通孔８２の外側の開口部に重なる位置へと移動させる。このとき、マイクロニードルアレイ装置は図８（ｃ）に示す状態となる。この状態では、図９（ｃ）に示すように、上記内部ブロック８３の薬液供給口９１は上記シャッター板９９によって塞がれている。その一方、全ての上記薬液排出口９３は開放されており、上記薬液溝８９とマイクロニードルマイクロニードル３９の全ての薬液流路４１は、上記薬液排出口９３、上記シャッター板９９の薬液溝側貫通孔１０７、下ケース１の流路溝１３、及び、上記シャッター板９９のマイクロニードルアレイ側貫通孔１０９を介して、連絡された状態となっている。この状態がマイクロニードルアレイ装置の注射状態である。この状態で上記マイクロニードル３９を皮膚に対して突き刺すことにより、上記薬液溝８９内の薬液を上記マイクロニードル３９を介して皮下に注入することができる。
【００３６】
以上本実施の形態によると、前述した第一の実施の形態の場合の効果に加え、次のような効果を奏することができる。
まず、シャッター板９９の位置によって、マイクロニードルアレイ装置の状態を前述した薬液充填状態、薬液保管状態、及び、注射状態に確実に切り換えることができる。そのため、薬液を薬液溝８９に充填する際の薬液排出口９３からの薬液の漏れ、薬液を保管する際の薬液溝８９からの薬液の漏れ、注射する際の薬液供給口９１からの薬液の漏れを防止することができる。
特に、マイクロニードルアレイ３５が薬液によって侵されるような材質からなる場合、注射前にマイクロニードルアレイ３５が薬液に触れてしまうのを防ぐことができ、それによって、マイクロニードルアレイ３５の溶解・変性を防止することができる。
また、上記内部ブロック８３はシリコンゴム等の弾性部材からなり、上記シャッター板収容部９５の高さ（図９（ａ）中上下方向長さ）は、上記シャッター板９９の厚さに対して若干小さめに設定されている。そのため、上記シャッター板９９の図９（ａ）中上側の面は上記内部ブロック８３によって押圧され、そのことによってシール性が高められ、薬液の漏れを防止することができる。
【００３７】
また、上記シャッター板９９の操作により、容易にマイクロニードルアレイ装置の状態を薬液充填状態、薬液保管状態、及び、注射状態に切り換えることができる。また、シャッターつまみ１０３には充填位置表示目盛１１１、保管位置表示目盛１１３、注射位置表示目盛１１５が、それぞれ、薬液充填状態、薬液保管状態、及び、注射状態の目安として表示されているため、これらの状態への切換操作を確実に行うことができる。
【００３８】
次に図１０及び図１１を用いて、本願発明の第４の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７及びマイクロニードルアレイ３５は前述した第１の実施の形態の場合と同一であり、これらについては、説明を省略し、同じ符号を付すこととする。
【００３９】
まず、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置には、下ケース１１７がある。この下ケース１１７は器形状を成していて、底壁１１９と、この底壁１１９より立設された４個の側面壁１２１、１２３、１２５、１２７とから構成されており、開口部１２９が形成されている。上記底壁５７には上記開口部１２９側に開口したシャッター板収容部１３１が形成されている。また、上記シャッター板収容部１３１の図１０中右側には、上記下ケース１１７を貫通してシャッターつまみ用貫通孔１３３が形成されている。また、上記シャッター板収容部１３１の中央部には薬液供給用開口部１３５が形成されている。また、下ケース１１７には上ケース１７の差込ピン１９に対応した凹部１３６が形成されている。
【００４０】
前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース１１７の開口部１２９を閉塞するように上記上ケース１７が設置・固定される。
【００４１】
上記下ケース１１７と上ケース１７との間には内部ブロック１３７が内装されている。この内部ブロック１３７も、前述した第一の実施の形態の場合と同様、シリコンゴム等弾性部材からなり、上記下ケース１１７の内部空間に対して若干量大きく設定されているものである。
【００４２】
上記内部ブロック１３７には複数個（この実施の形態の場合は２個）のマイクロニードルアレイ収容空間１３９、１３９が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間１３９は、図１０中下側が開口された状態で形成されている。又、上記マイクロニードルアレイ収容空間１３９、１３９の上面側には複数個（この実施の形態の場合には６個）の貫通孔１４１が穿孔されている。
【００４３】
上記内部ブロック１３７の中央部には薬液溝１４３が形成されている。この薬液溝１４３の底壁には、薬液供給口１４５が形成されていると共に、複数個（この実施の形態の場合には６個）の薬液排出口１４７が形成されている。
【００４４】
上記下ケース１１７のシャッター板収容部１３１内には、シャッター板１４９が図１０中左右方向に移動可能に収容されている。上記シャッター板１４９は、図１０に示すように、前述した第３の実施の形態と同様、シャッター板本体１５１と、このシャッター板本体１５１から突出・形成されたシャッターつまみ１５３とからなる。
また、上記シャッター板本体１５１には、円形の供給用貫通孔１５５が穿孔されている。また、上記シャッター板本体１５１には長穴１５７が６個穿孔されている。この長穴１５７は、上記シャッター板１４９が上記シャッター板収容部１３１に収容されると、上記シャッター板収容部１３１の底面によって図１１（ｃ）中下側の開口部が閉鎖され流路溝１６５として機能するものである。
【００４５】
また、上記シャッターつまみ１５３には、前述した第３の実施の形態と同様、充填位置表示目盛１５９、保管位置表示目盛１６１、注射位置表示目盛１６３が表示されている。
また、上記シャッターつまみ１５３は、上記下ケース１１７のシャッターつまみ用貫通孔１３３を貫通して、外部に突出している。
また、上記シャッター板収容部１３１の高さ（図１１（ａ）中上下方向長さ）は、上記シャッター板１４９の厚さに対して若干小さめに設定されている。
【００４６】
本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の作用は、前述した第３の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の場合と略同様である。すなわち、シャッター板１４９の移動により薬液充填状態、薬液保管状態及び注射状態を切り換えることができ、図１１（ａ）に示す状態が本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の薬液充填状態であり、図１１（ｂ）に示す状態が薬液保管状態であり、図１１（ｃ）に示す状態が注射状態である。
【００４７】
図１１（ａ）に示すように、薬液充填状態においては、下ケース１１７の薬液供給用開口部１３５、シャッター板１４９の供給用貫通孔１５５及び内部ブロック１３７の薬液供給口１４５が連通し、薬液排出口１４７及びマイクロニードルアレイ３５の薬液流路４１が上記シャッター板１４９によって閉鎖されることで、薬液溝１４３に薬液を充填することができる状態となる。
図１１（ｂ）に示すように、薬液保管状態においては、上記シャッター板１４９によって、上記薬液供給口１４５、上記薬液排出口１４７、及び、上記薬液流路４１が閉鎖されるため、上記薬液溝１４３に薬液を保管する状態となる。
図１１（ｃ）に示すように、注射状態においては、上記シャッター板１４９によって上記薬液供給口１４５が閉鎖され、上記薬液排出口１４７、上記流路溝１６５及び上記薬液流路４１が連通して、上記薬液溝１４３に充填された薬液がマイクロニードル３９から放出される状態となる。
【００４８】
また、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の効果も、前述した第３の実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の場合と同様である。
【００４９】
次に、図１２及び図１３を使用して、本願発明の第５の実施の形態について説明する。
なお、上ケース１７、マイクロニードルアレイ３５及びシャッター板１４９は前述した第４の実施の形態の場合と同一であり、これらについては、説明を省略し、同じ符号を付すこととする。また、下ケース５５は、前述した第２の実施の形態の場合と殆ど同様であり、共通する構成については説明を省略し、同一の符号を付すこととする。
【００５０】
まず、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置には、下ケース５５がある。この下ケース５５は、前述した第２の実施の形態の場合と殆ど同じ構成であり、上記側面壁６１にシャッターつまみ用貫通孔１６９が形成されている点のみが異なる。又、上記下ケース５５の内部空間の底面（図１２中下側の面）と上記シャッターつまみ用貫通孔１６９の底面（図１２中下側の面）とは一つの平面として連続している。
また、前述した第一の実施の形態の場合と同様、上記下ケース５５の開口部６９を閉塞するように上ケース１７が設置固定される。
【００５１】
上記下ケース５５と上ケース１７との間には内部ブロック１７１が内装されている。この内部ブロック１７１も、前述した第一の実施の形態の場合と同様、シリコンゴム等弾性部材からなり、上記下ケース１の内部空間に対して若干量大きく設定されているものである。
【００５２】
上記内部ブロック１７１には複数個（この実施の形態の場合には２個）のマイクロニードルアレイ収容空間１７３、１７３が形成されている。このマイクロニードルアレイ収容空間１７３は、図１２中上側が開口された状態で形成されている。
又、上記内部ブロック１７１には薬液溝１７５が形成されている。上記薬液溝１７５の底面（図１３中下側の面）の中央付近には薬液供給口１７７が設けられている。また、上記薬液溝１７５の底面（図１３中下側の面）には薬液排出口１７９、１７９、１７９、１７９、１７９、１７９が設けられている。
又、上記マイクロニードルアレイ収容空間１７３の底面（図１３中下側の面）には貫通孔１８１、１８１、１８１が穿孔されている。この貫通孔１８１の数は、上記マイクロニードルアレイ収容空間１７３に収容されるマイクロニードルアレイ３５の薬液流路４１及びマイクロニードル３９の数に対応したものである。
【００５３】
また、上記内部ブロック１７１の底面（図１３中下側の面）には、上記内部ブロック１７１の図１３中下側に開口したシャッター板収容部１８３が形成されている。上記シャッター板収容部１８３は、上記マイクロニードルアレイ収容空間１７３と上記貫通孔１８１を介して連通し、上記薬液供給口１７７及び上記薬液排出口１７９を介して上記薬液溝１７５と連通している。又、上記内部ブロック１７１は、上記シャッター板収容部１８３の図１２中右側にシャッターつまみ用溝１８５が形成されている。上記内部ブロック１７１が上記下ケース５５内に収められたとき、上記下ケース５５のシャッターつまみ用貫通孔１６９、上記内部ブロック１７１のシャッターつまみ用溝１８５及びシャッター板収容部１８３が連通することとなる。
【００５４】
上記内部ブロック１７１のシャッター板収容部１８３内には、シャッター板１４９が図１２中左右方向に移動可能に収容されている。上記シャッター板１４９の個々の長穴１５７は、上記下ケース５５の底面５７によって図１３（ｃ）中下側の開口部を閉鎖されることで、流路溝１６５として機能するものである。また、シャッターつまみ１５３は、上記内部ブロック１７１のシャッターつまみ用溝１８５と上記下ケース５５の内部空間の底面との間、及び、上記下ケース５５のシャッターつまみ用貫通孔１６９を貫通して、外部に突出している。
【００５５】
本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置による作用は、前述した第４の実施の形態の場合と同様である。すなわち、シャッター板１４９の移動により薬液充填状態、薬液保管状態及び注射状態を切り換えることができ、図１３（ａ）に示す状態が本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置の薬液充填状態であり、図１３（ｂ）に示す状態が薬液保管状態であり、図１３（ｃ）に示す状態が注射状態である。
【００５６】
図１３（ａ）に示すように、薬液充填状態においては、下ケース５５の薬液供給用開口部６７、シャッター板１４９の供給用貫通孔１５５及び内部ブロック１７１の薬液供給口１７７が連通し、薬液排出口１７９及び貫通孔１８１が上記シャッター板１４９によって閉鎖されることで、薬液溝１７５に薬液を充填することができる状態となる。
図１３（ｂ）に示すように、薬液保管状態においては、上記シャッター板１４９によって、上記薬液供給口１７７、上記薬液排出口１７９、及び、上記貫通孔１８１が閉鎖されるため、上記薬液溝１７５に薬液を保管する状態となる。
図１３（ｃ）に示すように、注射状態においては、上記シャッター板１４９によって上記薬液供給口１７７が閉鎖され、上記薬液排出口１７９、上記流路溝１６５、上記貫通孔１８１及びマイクロニードルアレイ３５の薬液流路４１が連通して、上記薬液溝１７５に充填された薬液がマイクロニードル３９から放出される状態となる。
【００５７】
また、本実施の形態によるマイクロニードルアレイ装置による効果は、前述した第３の実施の形態の場合と同様である。
【００５８】
尚、本発明は前記第１〜第５の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、図４に示すように、使用するマイクロニードルアレイ３５の個数を適宜調整することにより、最終的に得られるマイクロニードルアレイシステムのマイクロニードル３９の数を自由に選択することができる。
又、前記第１〜第５の実施の形態における内部ブロックに、ポンプ機能や逆止弁の機能の全部または一部を持たせるように構成してもよい。
また、第４の実施の形態や第５の実施の形態の場合において、シャッター板１４９の長穴１５７の代わりに溝を設け、これを流路溝とする構成としてもよい。
その他、図示した構成はあくまで一例でありそれに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、マイクロニードルアレイ装置に係り、特に、マイクロニードルの個数やピッチを自由に選択して所望の構成を容易に実現することができるように工夫したものに関し、例えば、インシュリンの投与に使用される機器に好適である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 下ケース
１３ 流路溝
１５ 薬液供給用開口
１７ 上ケース
２２ 貫通孔
２３ 内部ブロック
２５ マイクロニードルアレイ収容空間
２９ 薬液溝
３５ マイクロニードルアレイ
３９ マイクロニードル
５５ 下ケース
８１ 流路溝
６７ 薬液供給用開口
７１ 内部ブロック
７３ マイクロニードルアレイ収容空間
７５ 薬液溝
８３ 内部ブロック
８５ マイクロニードルアレイ収容空間
８９ 薬液溝
９９ シャッター板
１１７ 下ケース
１３７ 内部ブロック
１３９ マイクロニードルアレイ収容空間
１４３ 薬液溝
１４９ シャッター板
１６５ 流路溝
１７１ 内部ブロック
１７３ マイクロニードルアレイ収容空間
１７５ 薬液溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、
上記下ケースの上記開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、
上記下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備えるとともに流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、
上記内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、
上記下ケースと上記内部ブロックとの間に設けられた流路溝と、を具備し、
上記下ケースの流体供給用開口部及び上記内部ブロックの流体供給口を介して上記流体溝内に流体を供給し、上記供給した流体を上記流体排出口及び上記流路溝を介して上記各マイクロニードルに供給し、上記各マイクロニードルを介して皮下に注入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装置。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記内部ブロックと上記下ケースの間には上記流体供給口及び上記流体排出口を選択的に開放することができるシャッター板が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装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記流路溝は上記下ケース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装置。
【請求項４】
請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記流路溝は上記内部ブロック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装置。
【請求項５】
請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記流路溝は上記シャッター板に設けられた貫通孔によって形成されることを特徴とするマイクロニードルアレイ装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記マイクロニードルアレイは生体に対して安全なプラスチック材料から構成されていることを特徴とるすマイクロニードルアレイ装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記内部ブロックは弾性部材から構成されていて、且つ、上記下ケースの内部空間に対して若干量大きく成形されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ装置。
【請求項１】
開口部を備えるとともに流体供給用開口部を備えた下ケースと、
上記下ケースの上記開口部を閉塞するように設置され貫通孔を備えた上ケースと、
上記下ケースと上ケースとの間に収容・配置されマイクロニードルアレイ収容凹部を備えるとともに流体供給口と流体排出口を有する流体溝を備えている内部ブロックと、
上記内部ブロックのマイクロニードルアレイ収容凹部内にそれぞれ収容・配置されマイクロニードルを備えたマイクロニードルアレイと、
上記下ケースと上記内部ブロックとの間に設けられた流路溝と、を具備し、
上記下ケースの流体供給用開口部及び上記内部ブロックの流体供給口を介して上記流体溝内に流体を供給し、上記供給した流体を上記流体排出口及び上記流路溝を介して上記各マイクロニードルに供給し、上記各マイクロニードルを介して皮下に注入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装置。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記内部ブロックと上記下ケースの間には上記流体供給口及び上記流体排出口を選択的に開放することができるシャッター板が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装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記流路溝は上記下ケース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装置。
【請求項４】
請求項１記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記流路溝は上記内部ブロック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装置。
【請求項５】
請求項２記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記流路溝は上記シャッター板に設けられた貫通孔によって形成されることを特徴とするマイクロニードルアレイ装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記マイクロニードルアレイは生体に対して安全なプラスチック材料から構成されていることを特徴とるすマイクロニードルアレイ装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載のマイクロニードルアレイ装置において、
上記内部ブロックは弾性部材から構成されていて、且つ、上記下ケースの内部空間に対して若干量大きく成形されていることを特徴とするマイクロニードルアレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−７１０９２（Ｐ２０１２−７１０９２Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６１０３７（Ｐ２０１０−２６１０３７）
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（３９１００８５３７）ＡＳＴＩ株式会社 (73)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（３９１００８５３７）ＡＳＴＩ株式会社 (73)
【Ｆターム（参考）】
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