微型注射針及其集成裝置的制作方法

本申請涉及一種微型注射針和一種微型注射針的集成裝置，更特別地涉及一種具有提高的藥物輸送效率和抗斷裂性的微型注射針、一種用于穿過皮膚將用于主動免疫的疫苗或用于皮膚保健的皮膚彈性護理液更高效地注射進人體內、并最大化紅外線的生物活性效果的微型注射針集成裝置。

背景技術：

用于諸如護理液或疫苗(下文可稱作藥物)等主動免疫的藥品或藥物通過口服或注射輸送進人體內。然而，當通過口服輸送藥物時，消化道內的消化酶的作用可阻止藥物被直接吸收進血流內，或可使藥物改性從而破壞其期望效果。當通過注射輸送藥物時，它們通過皮膚或靜脈被直接吸收進血流內。因此，與口服不同，防止了藥物被消化道內的消化酶改性。然而，在注射過程中針刺穿皮膚真皮，這可引起疼痛或感染。

為了解決注射和口服的這些局限，積極研究了用于穿過皮膚將藥物輸送進局部組織或整個循環系統的經皮給藥方法。這種經皮給藥方法可與例如包括具有多個微型針的微型針頭的微型針裝置一起使用。微型針裝置的微型針能夠無痛地穿過皮膚注射藥物，并物理刺穿包括皮膚角質層的表皮，以提高藥物從藥物供應部位到真皮的擴散速度。這種微型針通常也稱為微型注射針。當使用典型的無模鑄型微型針注射藥物時，藥物沿著無模鑄型微型針的光滑外壁輸送到皮膚。然而，在此時，大量的藥物被皮膚阻擋，非常少量的藥物注射進皮膚。另外，當使用在其中心具有中空部分的中空類型針將藥物注射到皮膚時，這些中空類型針易斷裂，且中空部分的空氣可在注射前進入皮膚。此外，典型的微型針裝置不包括用于放松具有在低溫下會收縮的毛孔、或硬化細胞組織的皮膚的裝置。因此，當在低溫下或冬天里通過微型針將藥物注射進包括皮膚角質層的表皮時，通過表皮的藥物吸收效率、或藥物進入真皮的輸送效率全降低。結果會降低藥物的注射效率。此外，典型的微型針裝置不具有在藥物從微型針頭注射之前或之后、防止待供應藥物通過藥物供應部位從微型針泄漏的裝置。因此，當在注射藥物之前或之后微型針裝置移動以使用或存儲微型針裝置時、或者當微型針頭搖晃時，藥物可通過微型針泄漏。另外，當皮膚毛孔在低溫下收縮、或細胞組織硬化時，典型微型針裝置的性能顯著地劣化。也即，即使在低溫下或冬天里微型針刺穿包括皮膚角質層的表皮，藥物通過表皮的吸收效率、或藥物進入真皮的傳輸效率可降低，從而降低真皮細胞的自然愈合效率。此外，由于這些微型注射針極其細微，在避免彎曲、斷裂的前提下，這些微型注射針必須緊密地與集成這些微型注射針的裝置的相應部件配合。然而形成這些微型注射針的裝置使用合成樹脂為材料是優選的。但是，已經發現，某些藥物在使用此種集成微型注射針的裝置時，會有藥物溶液流出不暢的問題。

因此，本領域仍然期待有克服上述一個或多個問題而向皮膚輸送藥物的裝置。

技術實現要素：

本申請的目的在于提供一種微型注射針及其集成裝置，并且期待這種微型注射針及其集成裝置能夠克服現有技術的一個或多個方面的問題。已經出人意料地發現通過本發明設計可以實現一個或多個方面的這種目的。本發明基于此發現而得以完成。

本發明一種實施方式是提供一種微型針，其用于穿過設置在微型針外壁內的凹槽將藥物注射進皮膚，由此提高微型針的藥物輸送效率，并防止微型針斷裂。

本發明一種實施方式是提供一種微型針裝置，其在注射藥物時加熱皮膚以擴張皮膚毛孔，或借助于紅外線和/或遠紅外線刺激皮膚，從而提高藥物輸送效率。

本發明一種實施方式是提供一種微型針裝置，其將紅外線發射到皮膚內側以及表皮，由此使紅外線的效果最大化。

具體而言，本發明第一方面提供了一種微型針，包括：

針，其包括具有傾斜外壁的傾斜部、具有筆直外壁的筆直部、以及沿著所述傾斜外壁或所述筆直外壁具有一定深度的凹槽；以及

本體，其耦接到所述針以移動或支撐所述針。

根據上述設計，所述微型針具有提高的藥物輸送效率，并能抗斷裂。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述凹槽具有沿著所述針延伸的筆直直線形狀，并朝所述針的中心凹入一定深度。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述凹槽沿所述針的外壁設置為三個或更多個，或者沿著所述外壁在上側面、下側面、左側面和右側面處以恒定間距設置為四個。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述凹槽自所述傾斜部的一端部延伸到所述筆直部的一部分或端部，并具有多個分支形狀。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述凹槽具有十字(+)形狀或扁平(-)形狀。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述凹槽具有沿著所述針的外壁順時針或逆時針延伸的螺紋形狀。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述本體具有圓筒形形狀和在連接到所述針的部分處直徑減小的錐形形狀。

根據本發明第一方面的微型針，其中，在所述本體的圓筒形形狀分部的表面，順著其軸向刻蝕有多條V形槽，該V形槽的深度為本體半徑的1/50～1/15(例如1/40～1/15)。

根據本發明第一方面的微型針，其中，在所述本體的圓筒形形狀分部的徑向截面，所述多條V形槽覆蓋了本體徑向表面的1/8～1/5區域(例如1/7～1/5區域)。

根據本發明第一方面的微型針，其中，所述多條V形槽從本體的錐形形狀處順著本體的軸向延伸到本體的另一端。

進一步的，本發明第二方面提供了一種微型針裝置，包括：

藥物存儲部，其用于存儲藥物；

微型針頭，其包括連接到所述藥物存儲部的藥物通道、以及多個具有從所述微型針頭突出的前端部的微型針，其中，當所述微型針被壓向皮膚時，所述微型針刺穿皮膚真皮以將藥物從所述藥物通道輸送到皮膚真皮；以及

加熱部，其用于通過所述微型針頭加熱皮膚。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述藥物存儲部通過將藥物存儲腔和藥物供應管彼此連接而形成。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述藥物存儲腔包括藥物存儲器、藥物腔、藥物選擇器、以及至少兩個沿縱向隔離以接收多種藥物的藥物單元。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述藥物選擇器包括：

中空殼體，所述中空殼體容許所述藥物存儲部在其內轉動；

擋板，所述擋板設置在所述殼體的下端部處，并包括與多個所述藥物單元之一的出口對應的選擇孔；

轉子，所述轉子設置在所述藥物存儲部的上端部處；以及

上蓋，所述上蓋封閉所述藥物存儲部的上部，并支撐所述轉子和容許所述轉子轉動，

其中，所述轉子轉動以在所述殼體內轉動所述藥物存儲部。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述藥物選擇器包括：

中空殼體，所述中空殼體容許所述藥物存儲部在其內轉動；

多個藥物單元，所述多個藥物單元包括位于所述藥物存儲部內部的彈性元件和開/閉球；

擋板，所述擋板設置在所述殼體的下端部處，并包括與所述藥物單元之一的出口對應的選擇孔；

轉子，所述轉子設置在所述藥物存儲部的上端部處；以及

上蓋，所述上蓋封閉所述藥物存儲部的上部，并支撐所述轉子和容許所述轉子的轉動，

其中，所述轉子轉動以在所述殼體內轉動所述藥物存儲部。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述藥物選擇器包括：

轉動擋板，所述轉動擋板設置在所述藥物存儲部的下端部處，并能以轉動方式堵塞所述藥物單元的下端部，所述轉動擋板包括與多個所述藥物單元之一的下端部對應的選擇孔；

轉子，所述轉子設置在所述藥物存儲部的上端部處，并能以轉動方式堵塞所述藥物單元的上端部；以及

轉動桿，所述轉動桿穿過所述藥物存儲部，并將所述轉動擋板連接到所述轉子，

其中，當所述轉子轉動時，所述轉動擋板與所述轉動桿一體轉動。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述微型針頭包括：

固定本體，所述固定本體在其內形成所述藥物通道；

針固定板，所述針固定板固定所述微型針；以及

針封蓋，所述針封蓋與所述針固定板一起形成藥物分配空間以與所述藥物通道連通，并包括針孔洞，所述微型針穿過所述針孔洞暴露于外部；

其中，所述針孔洞中的每一個均具有比所述微型針的外徑略大的內徑，以從所述藥物分配空間沿著所述微型針排出藥物。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述微型針頭還包括藥物堵塞部，所述藥物堵塞部包括：

堵塞桿，所述堵塞桿設置在所述藥物通道內部，當所述微型針頭接觸皮膚時，所述堵塞桿打開所述藥物通道，當所述微型針頭與皮膚間隔開時，所述堵塞桿關閉所述藥物通道，其中所述堵塞桿在用于打開所述藥物通道的第一位置與用于關閉所述藥物通道的第二位置之間能移動；以及

彈簧，所述彈簧彈性地支撐所述堵塞桿以將所述堵塞桿保持在所述第二位置。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述堵塞桿包括：

施壓端部，當所述施壓端部位于所述第二位置時，所述施壓端部比所述微型針的前端部更多地突出到外部；

彈簧座，所述彈簧座支撐位于所述藥物通道與所述彈簧座之間的彈簧；以及

堵塞端部，所述堵塞端部在所述第二位置堵塞所述藥物通道。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述微型針頭的固定本體、針固定板和針封蓋是由合成樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯等)或者有機玻璃制成。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中所述微型針如本發明第一方面任一實施方案所述。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中所述微型針上的所述多條V形槽從本體的錐形形狀處順著本體的軸向延伸至少到所述微型針頭的藥物分配空間中。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述加熱部設置在所述藥物存儲部與所述微型針頭之間，并位于與所述微型針頭間隔開一段距離的位置和接觸所述微型針頭的位置之一處。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述加熱部包括遠紅外線發生器部和紅外線發生器部中的至少一個，其中所述遠紅外線發生器部耦接到所述加熱器并借助于來自所述加熱器的熱產生遠紅外線，所述紅外線發生器部產生紅外線。

根據本發明第二方面的微型針裝置，其中，所述紅外線發生器部包括產生紅外線的燈和發光二極管之一。

進一步，本發明第三方面提供了一種微型針頭，其包括：

固定本體，所述固定本體在其內形成所述藥物通道；

針固定板，其上固定有微型針；以及

針封蓋，所述針封蓋與所述針固定板一起形成藥物分配空間以與所述藥物通道連通，并包括針孔洞，所述微型針穿過所述針孔洞暴露于外部；

其中，所述針孔洞中的每一個均具有比所述微型針的外徑略大的內徑，以從所述藥物分配空間沿著所述微型針排出藥物。

根據本發明第三方面的微型針頭，其還包括藥物堵塞部，所述藥物堵塞部包括：

堵塞桿，所述堵塞桿設置在所述藥物通道內部，當所述微型針頭接觸皮膚時，所述堵塞桿打開所述藥物通道，當所述微型針頭與皮膚間隔開時，所述堵塞桿關閉所述藥物通道，其中所述堵塞桿在用于打開所述藥物通道的第一位置與用于關閉所述藥物通道的第二位置之間能移動；以及

彈簧，所述彈簧彈性地支撐所述堵塞桿以將所述堵塞桿保持在所述第二位置。

根據本發明第三方面的微型針頭，其中，所述堵塞桿包括：

施壓端部，當所述施壓端部位于所述第二位置時，所述施壓端部比所述微型針的前端部更多地突出到外部；

彈簧座，所述彈簧座支撐位于所述藥物通道與所述彈簧座之間的彈簧；以及

堵塞端部，所述堵塞端部在所述第二位置堵塞所述藥物通道。

根據本發明第三方面的微型針頭，其中，所述固定本體、針固定板和針封蓋是由合成樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯等)或者有機玻璃制成。

根據本發明第三方面的微型針頭，其中所述微型針如本發明第一方面任一實施方案所述。

根據本發明第三方面的微型針頭，其中所述微型針上的所述多條V形槽從本體的錐形形狀處順著本體的軸向延伸至少到所述微型針頭的藥物分配空間中。

進一步的，本發明第四方面涉及一種微針注射器，其包括：

微型針頭，其如本發明第三方面任一實施方案所述；

蓋帽，其用于蓋在所述微型針頭露出微型針的一端，以使該微針注射器在不使用時保護所述微型針；

藥液瓶，用于灌裝藥液，該藥液瓶的開口端與所述微型針頭的固定本體一端以可拆卸的方式密封連接。

根據本發明第四方面的微針注射器，其中所述藥液瓶與所述微型針頭之間以螺口方式密封連接。

根據本發明第四方面的微針注射器，其中所述藥液瓶的材質選自玻璃、塑料、有機玻璃、金屬。

本發明任一方面或該任一方面的任一實施方案所具有的任一技術特征同樣適用其它任一實施方案或其它任一方面的任一實施方案，只要它們不會相互矛盾，當然在相互之間適用時，必要的話可對相應特征作適當修飾。下面對本發明的各個方面和特點作進一步的描述。

本發明所引述的所有文獻，它們的全部內容通過引用并入本文，并且如果這些文獻所表達的含義與本發明不一致時，以本發明的表述為準。此外，本發明使用的各種術語和短語具有本領域技術人員公知的一般含義，即便如此，本發明仍然希望在此對這些術語和短語作更詳盡的說明和解釋，提及的術語和短語如有與公知含義不一致的，以本發明所表述的含義為準。

根據本發明的微型針，其具有十字(+)形狀，藥物可輸送進皮膚。另外，由于凹槽僅設置在針側壁內，因此可確保針的強度，由此防止注射藥物時針斷裂在皮膚內。

根據本發明的微型針，其包括具有十字(+)形狀的凹槽，因此一定量的藥物儲存在所述凹槽內，并且注射進皮膚。因此，儲存在所述凹槽內的藥物可有效地注射進皮膚。另外，由于所述凹槽在所述針的筆直部較短，因此可確保所述針的強度，由此防止注射藥物時針斷裂在皮膚內。

根據本發明的微型針，其由于沿著所述針的中心部分延伸的凹槽具有大容積，因此可將較大量的藥物高效地輸送進皮膚。

根據本發明的微型針，其包括具有扁平(-)形狀的凹槽，因此一定量的藥物儲存在所述凹槽內，并注射進皮膚。因此，儲存在所述凹槽內的藥物可有效地注射進皮膚。另外，由于所述凹槽在所述針的筆直部內較短，因此所述針的強度比較大，由此從根本上防止了注射藥物時針斷裂在皮膚內。

根據本發明的微型針，其由于所述兩個小型針彼此面對，因此可儲存更大量的藥物。另外，由于由兩個小型針構成的針包括具有扁平(-)形狀的凹槽，因此可進一步增加針的強度，由此防止注射藥物時針斷裂在皮膚內。

根據本發明的微型針，其包括具有螺紋形狀以存儲一定量藥物的凹槽。另外，當將針插入皮膚內時，來自本體的藥物可沿著具有螺紋形狀的凹槽在周向上旋轉，并緩慢地注射進皮膚。

根據本發明，藥物穿過設置在微型針外壁內的凹槽注射進皮膚，由此提高微型針的藥物輸送效率，并防止微型針斷裂。

另外，使用這些實施方式的微型針所集成的微型針裝置包括：加熱器，其用于在注射藥物時加熱皮膚以擴張皮膚毛孔；和/或借助于紅外線和/或遠紅外線刺激皮膚的紅外線發生器部和/或遠紅外線發生器部。因此，當注射藥物時，微型針裝置借助于來自加熱器的熱和來自紅外線發生器部和/或遠紅外線發生器部的紅外線和/或遠紅外線刺激皮膚細胞，由此激活細胞并獲得改善的皮膚內血液循環、溫熱療法效果、化膿效果、燥濕效果、蒸發效果以及共振效果。因此，藥物沿著微型針穿過皮膚表皮，并穿過已擴張的毛孔和已激活的細胞到達真皮，由此提高藥物輸送效率。

根據本發明的一些實施方式，其中所述藥物存儲部通過將藥物存儲腔與藥物供應管彼此連接而形成，藥物存儲腔包括藥物存儲器、藥物腔、藥物選擇器、以及至少兩個沿縱向隔離以接收多種藥物的藥物單元。因此，藥物選擇器可將多種藥物從藥物存儲部簡單地和選擇性地供應到皮膚。

根據本發明的一些實施方式，其中，當所述微型針頭接觸皮膚時，藥物堵塞部打開藥物通道，當所述微型針頭與皮膚間隔開時，藥物堵塞部關閉藥物通道。因此，當在注射藥物之前或之后微型針頭與皮膚間隔開時，能自動地阻止藥物通過微型針泄漏，使得使用者可將微型針頭自由地移至目標位置，而無需擔心藥物從微型針頭泄漏。

根據本發明的一些實施方式，其中，由于根據另一實施方式的微型針裝置從皮膚外部發射紅外線，并將紅外線供應到皮膚內部，使得可非常有效地結合微型針的皮膚改善效果和紅外線的生物活性效果。特別是，當微型針裝置用于人頭部時，頭皮可被微型針和紅外線刺激，且頭皮毛囊可被刺激和加熱以提高頭發質量并防止脫發。

附圖說明

圖1a至1e是圖示根據本申請一個實施方式的微型針的視圖。

圖2a至2e是圖示根據本申請一個實施方式的微型針的視圖。

圖3a至3d是圖示根據本申請一個實施方式的微型針的視圖。

圖4a至4d是圖示根據本申請一個實施方式的微型針的視圖。

圖5a至5d是圖示根據本申請一個實施方式的微型針的視圖。

圖6a至6d是圖示根據本申請一個實施方式的微型針的視圖。

圖7是圖示根據本申請一個實施方式的微型針裝置的立體圖。

圖8是圖示根據本申請一個實施方式的微型針裝置的分解立體圖。

圖9是圖示根據本申請一個實施方式的微型針裝置的藥物存儲部的藥物存儲腔的橫截面圖。

圖10是沿圖9的線2-2所剖的橫截面圖。

圖11是沿圖9的線3-3所剖的橫截面圖。

圖12是圖示根據本申請一個實施方式的微型針裝置的藥物存儲部的藥物存儲腔的橫截面.

圖13是沿圖12的線4-4所剖的橫截面圖。

圖14和15是圖示圖7和8的微型針裝置的操作的橫截面圖。

圖16是本發明微針注射器的一個實施方案。

具體實施方式

通過下面的實施例可以對本發明進行進一步的描述，然而，本發明的范圍并不限于下述實施例。本領域的專業人員能夠理解，在不背離本發明的精神和范圍的前提下，可以對本發明進行各種變化和修飾。本發明對試驗中所使用到的材料以及試驗方法進行一般性和/或具體的描述。雖然為實現本發明目的所使用的許多材料和操作方法是本領域公知的，但是本發明仍然在此作盡可能詳細描述。

下面參照附圖詳細描述本發明的各種實施方案。

首先參照圖1至圖6描述本申請的微型針。圖1至圖6中各子圖(a)至(d)，是圖示根據實施方式的微型針A的視圖，其中：對應于字母a的附圖是立體圖；對應于字母b的附圖是主視圖；對應于字母c的附圖是側視圖；以及對應于字母d的附圖是俯視圖。

參見圖1，其是根據本發明第一實施方式的微型針A，其包括針1和本體2。

針1刺穿皮膚以注射藥物。本體2耦接到針1以移動或支撐針1。藥物從本體2輸送到針1。本體2具有大致圓筒形形狀和在連接到針1的部分處直徑減小的錐形形狀，針1具有比本體2的直徑小的直徑。

針1包括：筆直部20，其具有連接本體2的端部，并包括筆直外壁；以及傾斜部10，其從筆直部20的另一端部向外延伸，并包括具有直徑減小的尖銳端部的傾斜外壁。

傾斜部10和筆直部20兩者可都刺穿皮膚，或根據使用者需要可僅傾斜部10刺穿皮膚。

具有沿著針1延伸的直線形狀、并朝針1中心凹入一定深度的凹槽31，設置在傾斜部10外壁和筆直部20外壁內。凹槽31從筆直部20的一端部延伸通過其另一端部到達傾斜部10，并可設置為在針1外壁的上側、下側、左側和右側上以恒定間隔排列成四個，如圖1d所示。替代地，凹槽31可設置成三個或更多個。

當凹槽31設置成四個時，針1具有如圖1d所示的十字(+)形狀。因此，藥物可沿著設置在針1側壁內的凹槽31高效地輸送進皮膚。另外，由于凹槽31僅設置在針1的側壁內，因此可確保針1的強度，由此防止注射藥物時針1斷裂在皮膚內。

圖2a至2d是圖示根據第二實施方式的微型針的視圖。相同參考標號標示第一和第二實施方式中的相似元件，因此在當前實施方式中將略去對這些相似元件的描述。

參見圖2a至2d，十字形狀的凹槽32在針1傾斜部10的中心部分處朝向本體2凹入一定深度。凹槽32可如圖2b和2c所示從傾斜部10的一端部延伸到筆直部20的一部分，并具有十字(+)形狀，該十字(+)形狀具有四個朝針1的上側、下側、左側和右側分支的支部，如圖2d所示。雖然未示出，但從平面圖觀察，凹槽32可具有諸如星號等設有六個支部的形狀，或者具有三個或更多支部的形狀。

由于凹槽32具有如圖2a至2d所示的十字(+)形狀，因此在凹槽32內部儲存一定量的藥物。在這種狀態下，當將針1插入皮膚內時，在凹槽32內儲存的藥物有效地注射進皮膚。另外，由于凹槽32在針1的筆直部20中具有較短部分，因此能確保針1的強度，由此防止注射藥物時針1斷裂在皮膚內。

圖3a至3d是圖示根據第三實施方式的微型針的視圖，該實施方式是圖2a至2d的第二實施方式的修改例。參見圖3d，凹槽33與圖2a至2d的凹槽32相同，呈具有四個朝上側、下側、左側和右側分支的支部的十字(+)形狀，或者呈設有至少五個支部的形狀。

然而，如圖3a至3c所示，凹槽33不僅完全延伸穿過傾斜部10，而且也完全延伸穿過筆直部20。因此，針1分成四個小尖針，使得可在設置于這些小尖針之間的凹槽33內儲存較大量的藥物。雖然第三實施方式的針1的強度略低于第二實施方式的針1的強度，但沿著針1中心部分延伸的凹槽33的容積增大，使得較大量的藥物可高效地注射進皮膚。

圖4a至4d是圖示根據第四實施方式的微型針的視圖。參見圖4a至4d，扁平形狀(-)凹槽34在針1傾斜部10的中心部分朝本體2凹入一定深度。凹槽34可如圖4c所示從傾斜部10的一端部延伸到筆直部20的一部分，并如圖4d所示具有朝針1的左側和右側(或上側和下側)分支的兩個支部的扁平(-)形狀。

由于凹槽34具有如圖4a至4d所示的扁平(-)形狀，因此在凹槽34內儲存一定量的藥物。在這種狀態下，當將針1插入皮膚內時，儲存在凹槽34內的藥物有效地注射進皮膚內。另外，由于凹槽34在針1的筆直部20中具有較短部分，且凹槽34的支部比第二實施方式的凹槽33的支部少，因此能增加針1的強度，由此更大程度上防止了注射藥物時針1斷裂在皮膚內。

圖5a至5d是圖示根據第五實施方式的微型針的視圖，該實施方式是圖4a至4d的第四實施方式的修改例。參見圖5d，凹槽35與圖4a至4d的凹槽34相同，呈具有朝左側和右側(或上側和下側)分支的兩個支部的扁平(-)形狀。

然而，如圖5a和5c所示，凹槽35不僅完全延伸穿過傾斜部10，而且完全延伸穿過筆直部20。因此，針1分成兩個面對面的小尖針，使得可在設置于這兩個小尖針之間的凹槽35內儲存比第四實施方式的凹槽34內儲存的藥物量大的藥物。雖然第五實施方式的針1的強度略低于第四實施方式的針1的強度，但增大了沿針1的中心部分延伸的凹槽35的容積，使得較大量的藥物可高效地注射進皮膚內。另外，由于凹槽35具有扁平(-)形狀，因此與第三實施方式中的凹槽33不同，針1的強度可進一步增加，由此防止了注射藥物時針1斷裂。

圖6a至6d是圖示根據第六實施方式的微型針的視圖。參見圖6，帶有具有一定深度的螺紋形狀的凹槽36沿著針1的外壁延伸。凹槽36設置在針1的筆直部20的整個區域以及傾斜部10的一部分上。凹槽36可如圖6d所示地順時針旋轉、或逆時針旋轉，并具有彎曲的內表面，凹槽36的寬度可根據設計而改變。

因此，根據第六實施方式，凹槽36可儲存一定量的藥物。另外，當將針1插入皮膚內時，來自本體2的藥物可沿著凹槽36在周向上旋轉，并緩慢地注射進皮膚內。

根據上述各種實施方式，藥物通過設置在微型針外壁內的凹槽注射進皮膚，由此提高微型針的藥物輸送效率，并防止微型針斷裂。

雖然在所述實施方式中通過微型針將藥物輸送進皮膚，但也可通過微型針輸送美容劑。

下文，將參照附圖，特別是參照圖7至圖13，詳述根據實施方式的微型針裝置。

圖7和圖8是圖示根據一實施方式的微型針裝置B的立體圖。

微型針裝置B是用于穿過皮膚將用于主動免疫的疫苗或用于皮膚保健的皮膚彈性護理液更高效地注射進身體內的經皮裝置。微型針裝置B包括電源部40、藥物存儲部50、微型針頭60以及加熱部70。

電源部40包括具有圓筒形形狀的筒形本體41。筒形本體41具有用于容納干電池或電池組的電池空間。例如，兩個1.5V干電池可在該電池空間內串聯排列。用于選擇性地供應電力的開關42設置在筒形本體41的外周表面上，且封蓋43封閉筒形本體41的底部。筒形本體41不僅作用為用于容納干電池或電池組的電源部40，而且作用為注射藥物時供使用者夾持微型針裝置B的本體。

藥物存儲部50耦接到電源部40的筒形本體41，并包括位于藥物存儲部50內部的藥物存儲腔51以存儲藥物。藥物供應管52設置在藥物存儲腔51的出口處。藥物供應管52延伸和氣密性地連接到后文描述的微型針頭60的固定本體61的入口62。

加熱部70設置在藥物存儲部50與微型針頭60之間。當將藥物注射進皮膚內時，加熱部70加熱皮膚以擴張毛孔，并刺激皮膚激活皮膚細胞。為達到此目的，加熱部70包括外筒71、內筒72、設置在外筒71與內筒72之間的加熱器73。

外筒71的右端部借助于諸如螺紋等構件耦接到藥物存儲部50的左端部。外筒71包括用于隔熱的絕熱器。內筒72接收藥物供應管52并使藥物供應管52穿過。與外筒71相似，內筒72包括用于保護藥物供應管52免受加熱器73輻射熱的絕熱器。安裝在內筒72外部上的支撐件74將加熱器73固定在與微型針頭60間隔一定距離的位置。加熱器73加熱微型針頭60以將熱傳輸到皮膚。例如，加熱器73包括并列連接電線75，例如具有約3mm寬度的鎳鉻絲，以連續地發射介于約40到50℃范圍內的熱。

如上所述，加熱器73固定在與微型針頭60相隔一定距離的位置，并間接地加熱微型針頭60。替代地，加熱器73可直接接觸微型針頭60和/或微型針頭60的微型針A，以直接加熱微型針頭60和/或微型針A，從而將熱傳遞到皮膚。

遠紅外線和/或紅外線可發射到皮膚上以刺激皮膚，使得后文描述的微型針頭60的微型針A能將藥物更高效地輸送到皮膚真皮。為達到此目的，加熱部70可包括遠紅外線發生器76和/或紅外線發生器77。

雖然在當前實施方式中例示為微型針A，但本申請公開內容并不局限于此，且因此也可使用無繞其側壁的螺紋或凹槽的典型針。

遠紅外線發生器76耦接到外筒71的內部以面對加熱器73，使得遠紅外線能借助于來自加熱器73的熱而產生。為達到此目的，遠紅外線發生器76包括筒體78，筒體78具有比外筒71內徑小的外徑，并設置在加熱器73外部上且位于外筒71左部內。筒體78可由寶石或陶瓷形成。

替代地，遠紅外線發生器76可設置在加熱器73與內筒72之間。在這種示例中，遠紅外線發生器76包括筒體(未示出)，該筒體具有比內筒72外徑大的內徑，并且加熱器73由安裝在該筒體外部上的支撐件(未示出)固定。

紅外線發生器77設置在加熱器73與藥物存儲部50之間，以產生紅外線。紅外線發生器77包括具有圓形形狀的固定環79以及多個產生紅外線的紅外線LED(液晶顯示器)或燈80，紅外線具有例如介于約700nm到20μm范圍內的波長。固定環79包括位于其中心部位處的圓孔81，且內筒72配合進圓孔81內。由遠紅外線發生器76和紅外線燈80產生的遠紅外線和紅外線、以及由加熱器73產生的熱均被反射到微型針頭60。為達到此目的，安裝有紅外線燈80的固定環79的表面可包括反射表面。多個紅外線燈80繞固定環79的圓孔81以一定間隔排列。

加熱器73和紅外線燈80通過設置在藥物存儲部50內的電線(未示出)電連接到電源部40。

這樣，由遠紅外線發生器76產生的遠紅外線以及由紅外線發生器77產生的紅外線可具有以下效果：在注射期間，皮膚細胞可被刺激和激活；因環境污染而積累的活性氧可從身體移除；不飽和脂肪酸的雙鍵可用來改善美容效果；因發炎酸化的組織可被堿化。因此，可獲得改善的皮膚內血液循環、溫熱療法效果、化膿效果、燥濕效果、蒸發效果以及共振效果。

參見圖9至11，藥物存儲部50的藥物存儲腔51連接到藥物供應管52，并包括藥物存儲器51a、藥物腔51b、藥物選擇器51c、以及沿縱向隔離以接收多種藥物的至少兩個藥物單元51d。藥物存儲器51a設置有殼體51e。藥物存儲器51a具有中空圓筒形形狀，并因此可在殼體51e內部轉動。藥物存儲器51a的內部間隔件51f將藥物存儲器51a分成至少兩個縱向空間。如圖10所示，間隔件51f可具有十字形狀，且因此藥物單元51d的數量可為四個。然而，藥物單元51d的數量并不局限于四個，且因此可為兩個或更多個。多個出口51h分別設置在多個藥物單元51d的下端部51g內以排出藥物。

藥物腔51b設置在藥物存儲器51a下方，以接收通過出口51h從藥物單元51d排出的藥物。也就是說，藥物腔51b設置在藥物供應管52與藥物存儲器51a之間以形成用于暫時存儲從藥物單元51d排出的藥物的空間。藥物腔51b可具有中空圓筒形形狀，該中空圓筒形形狀具有與后文描述的殼體51e的外徑大體相同的外徑。存儲在藥物腔51b內的藥物通過藥物供應管52排出到微型針頭60。

藥物選擇器51c用于從藥物存儲器51a的多個藥物單元51d中選擇一個。然后，存儲在所選擇的一個藥物單元內的藥物通過藥物腔51b和藥物供應管52排出到微型針頭60。藥物選擇器51c可以多種形式構造。

例如，藥物選擇器51c可構造成轉動藥物存儲器51a以從藥物存儲器51a的多個藥物單元51d中選擇一個。

藥物選擇器51c包括殼體51e和擋板51i，殼體51e容許藥物存儲器51a在其內轉動，擋板51i設置在殼體51e的下端部處。殼體51e的下端部插入藥物腔51b內。密封構件(未示出)可設置在擋板51i與藥物存儲器51a的下端部51g之間，以容許藥物存儲器51a相對于擋板51i轉動，并阻止存儲在藥物單元51d內的藥物泄漏和混合。參見圖9和11，擋板51i設置有與多個藥物單元51d之一的出口51h對應的選擇孔51j。因此，當藥物存儲器51a轉動以將多個藥物單元51d之一的出口51h與選擇孔51j相匹配時，存儲在藥物單元51d內的藥物通過選擇孔51j排出到藥物腔51b。

轉子51k設置在藥物存儲器51a的上端部上以供使用者轉動藥物存儲器51a，并且自未示出的電源部40的封蓋43延伸。因此，使用者可便利地轉動藥物存儲器51a。

上蓋51l設置在殼體51e上以封閉藥物存儲器51a的上部。上蓋51l設置有支撐孔51m以支撐用于轉動轉子51k的支撐軸51n。因此，轉子51k的支撐軸51n能在上蓋51l的支撐孔51m內轉動。當使用者夾持轉子51k并按照圖9所示的箭頭方向X轉動轉子51k時，藥物存儲器51a也在殼體51e內沿箭頭方向X轉動。因此，當轉子51k轉動以將多個藥物單元51d之一的出口51h與擋板51i的選擇孔51j匹配時，存儲在藥物單元51d內的藥物通過選擇孔51j排出到藥物腔51b。

此外，參見圖12和13，彈性元件51o和開/閉球51p可設置在多個藥物單元51d的每一個內。因此，使用者可通過僅借助于設置在藥物單元51d內的彈性元件51o的彈性而感覺到開/閉球51p插入選擇孔51j，而無需用他/她自己的眼睛觀察開/閉球51p的插入，就能選擇多個藥物單元51d中的一個。

這樣，當彈性元件51o和開/閉球51p設置在藥物單元51d內部時，藥物選擇器51c包括殼體51e和擋板51i，殼體51e容許藥物存儲器51a在其內轉動，擋板51i設置在殼體51e下端部處。在這種示例中，殼體51e的下端部插入藥物腔51b內，藥物存儲器51a能相對于擋板51i轉動。另外，擋板51i設置有與多個藥物單元51d之一的出口51h對應的選擇孔51j。參見圖13，多個凸部51q繞擋板51i的選擇孔51j設置，來自藥物單元51d的藥物從多個凸部51q之間排出到藥物腔51b。

如上所述，當使用者夾持轉子51k并按照圖12所示的箭頭方向X轉動轉子51k時，藥物存儲器51a也在殼體51e內沿箭頭方向X轉動。因此，當轉子51k轉動以將多個藥物單元51d之一的出口51h與擋板51i的選擇孔51j匹配時，存儲在藥物單元51d內的藥物從繞選擇孔51j設置的多個凸部51q之間排出到藥物腔51b。

接著參照附圖，特別是參照圖14和15，來討論本發明涉及的微型針頭。

微型針頭60使得可以無痛地穿透皮膚C注射藥物，并物理地刺穿包括皮膚C角質層的表皮以提高藥物通過皮膚C的擴散速度。參見圖14和15，微型針頭60包括固定本體61、藥物堵塞部63、針固定板68以及針封蓋65。

固定本體61設置有耦接到藥物供應管52的入口62，且藥物通道66設置在固定本體61內以與藥物供應管52連通。藥物通道66具有有棱葫蘆形狀，并包括上通道66a、下通道66b、以及用于將上通道66a連接到下通道66b的中間通道66c。具有截頭圓錐形形狀的堵塞座64a設置在上通道66a的下部內，并耦接到后文描述的堵塞桿64的堵塞端部，以堵塞藥物通道66。第一彈簧座67a設置在下通道66b的上部內以支撐后文描述的彈簧67的上端部。

當微型針頭60接觸皮膚C時，藥物通道66如圖15所示打開，當微型針頭60與皮膚C間隔開時，藥物通道66如圖14所示關閉。為達到此目的，藥物堵塞部63設置在藥物通道66內部。

藥物堵塞部63包括堵塞桿64，堵塞桿64在用于打開藥物通道66的第一位置(參見圖15)與用于關閉藥物通道66的第二位置(參見圖14)之間可移動。堵塞桿64包括施壓端部64b、第二彈簧座64c以及堵塞端部64d。當堵塞桿64設置在第二位置時，施壓端部64b從針封蓋65突出得比微型針A的前端部從針封蓋65突出得多。第二彈簧座64c支撐彈簧67的下端部，使得彈簧67安裝在第一彈簧座63a與第二彈簧座64c之間，并且在彈簧67內具有通孔(未示出)以通過藥物。堵塞端部64d具有與藥物通道66的堵塞座64a對應的形狀。因此，當堵塞桿64設置在第二位置時，堵塞端部64d與堵塞座64a接合以堵塞藥物通道66。

為了將堵塞桿64保持在第二位置，彈簧67設置在上通道66a的第一彈簧座67a與堵塞桿64的第二彈簧座64c之間以彈性地支撐堵塞桿64。彈簧67可包括壓縮彈簧。

因此，當微型針頭60如圖15所示接觸皮膚C時，施壓端部64b因皮膚C而克服彈簧67的彈力向上移動，以將堵塞桿64移至第一位置。因此，堵塞端部64d與堵塞座64a間隔開以打開藥物通道66。相反，當微型針頭60如圖14所示與皮膚C間隔開時，堵塞桿64因彈簧67的彈力而復位到第二位置。因此，堵塞端部64d接觸堵塞座64a以關閉藥物通道66。

針固定板68以陣列形式固定微型針A的上端部。微型針A實心而不中空，微型針A的下端部從針封蓋65突出。因此，當接觸皮膚C時，微型針A刺穿皮膚C的表皮，且從藥物通道66供應的藥物輸送到皮膚C的真皮。例如，微型針A的下端部從針封蓋65突出的突出長度可介于約200至500μm的范圍內。因此，當微型針A接觸皮膚C時，微型針A的下端部刺穿皮膚C的表皮以高效地輸送藥物，而不會刺激皮膚C的疼痛點。

針封蓋65和針固定板68借助于固定螺釘65b固定到固定本體61，以形成藥物分配空間65a，藥物分配空間65a與針封蓋65與針固定板68之間的藥物通道66連通。針孔洞65c設置在針封蓋65內。固定到針固定板68的多個微型針A分別穿過多個針孔洞65c，并突出到針孔洞65c外部。

針孔洞65c的內徑比微型針A的外徑略大。

藥物分配空間65a的尺寸和針孔洞65c的尺寸確定為滿足以下條件：當微型針頭60接觸皮膚C、且堵塞桿64打開藥物通道66時，藥物分配空間65a內的藥物通過微型針A與針孔洞65c之間的毛細作用沿著微型針A以一定速度或一定量排放；以及當微型針頭60與皮膚C間隔開、且堵塞桿64關閉藥物通道66時，藥物分配空間65a內的藥物被阻止在微型針A與針孔洞65c之間沿著微型針A排放。

固定本體61、藥物堵塞部63、針固定板68以及針封蓋65由諸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等透明的合成樹脂材料或者有機玻璃等形成，使得由遠紅外線發生器76產生的遠紅外線以及由紅外線發生器77產生的紅外線可透射到皮膚C。

在注射藥物之后，微型針頭60由針頭罩90密封，并保存。

下面，結合本文各圖，特別是圖1至圖2，以及圖14和圖15，來進一步闡述本發明涉及的微型針的另一種實施方式。

如圖1所示，根據本發明，該微型針的本體2部分具有大致呈圓筒形的形狀。如本文所述，由于該呈圓筒形的形狀的本體2部分穿過孔內徑比它略大的所述針孔洞65c，如圖14和圖15呈現的那樣，該針孔洞65c分布于針封蓋65，使得藥物可以穿過該針孔洞65c與本體2之間的縫隙。根據本發明，其中構成所述微型針頭60的各構件，包括固定本體61、針固定板68、針封蓋65，它們優選是使用合成樹脂或有機玻璃為材料制成的。

本申請進行了如下設計的藥液滲透試驗：將微型針頭60如圖7和圖8所示組裝但是不啟動加熱功能，這種組裝是微型針頭60和微型針A在使用時的最低組裝要求；在圖7所示的藥物存儲腔51中填充藥物溶液；使組裝好的圖7所示微型針裝置如圖15所示壓向多層吸水紙，堵塞桿64打開從而藥液下行進入針孔洞65c與本體2之間的縫隙，進一步到達針1及其凹槽31中，如果出液正常的話藥液會吸附到吸水紙上，吸水紙上出現細小的潤濕點；如果出液不暢則吸水紙上無藥液；如果出液過量則潤濕點明顯地增大，此時還可借助放大鏡觀察針1及其凹槽31中的藥液量，以判斷藥液是否滲出過量。

在藥液滲透試驗中，本發明人已經發現，在使用各種合成樹脂諸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯以及有機玻璃等為材料制成的針封蓋65的情況下，藥物溶液穿過針孔洞65c與本體2之間的縫隙的能力似乎與溶液的酸堿度有關，當溶液的pH值低于或等于7時，針孔洞65c與本體2之間的縫隙大一些或小一些或者說本體2插在針孔洞65c中松一些或緊一些時，藥液都能順利地通過該縫隙而從藥物分配空間65a排出到針1部位；但是，當溶液的pH值大于7時，需要達到本體2插在針孔洞65c中能夠左右晃動的程度才能順利地排出液體，否則只有向藥液出口方向強力甩才能有液體滲出。這是難以接受的，因為本發明的微型針及其相應裝置需要適用于不同的藥液特別是不同pH值的藥液。

本發明人通過研究發現，當在本發明微型針A的本體2表面，順著其軸向刻蝕有多條V形槽29，該V形槽29的深度為本體2半徑的1/100～1/10，優選是1/75～1/10，優選1/50～1/15，優選1/40～1/15。該V形槽29從本體2的錐形形狀處順著本體2的軸向延伸至少到藥物分配空間65a中，優選延伸到本體2的另一端。在一個實例中，在本體2徑向截面，這些多條V形槽29覆蓋了本體2徑向表面的1/10～1/4區域，優選1/8～1/5區域，例如1/7～1/5區域。

已經發現，使用V形槽29的深度為本體2半徑的1/50～1/15的設計(V形槽過深會影響微型針的結構強度，V形槽過淺時不能實現其在本發明中的功能)，V形槽29覆蓋的區域是有要求的，即：當V形槽29覆蓋的區域小于本體2徑向表面的1/10區域時，不能實現在pH1～13的全酸堿區域范圍的藥液順利地穿過針孔洞65c與本體2之間的縫隙而滲出到針1區域以進入到凹槽31并填滿其中空間的要求；而當V形槽29覆蓋的區域大于本體2徑向表面的1/4區域時，雖然能夠實現在pH1～13的全酸堿區域范圍的藥液順利地穿過針孔洞65c與本體2之間的縫隙而滲出到針1區域以進入到凹槽31并填滿其中空間的要求，但是會出現明顯的藥液滲出過剩進而在針1區域出現存在于凹槽31外的微液滴，這是嚴重的藥液滲出過剩，在注射時這部分藥液會被表皮阻擋而不能進入皮膚內；僅僅發現在這些多條V形槽29覆蓋了本體2徑向表面的1/8～1/5區域時各種類型、各種pH的藥液均能順利地以期望量達到凹槽31處。

因此，在微型針A的本體2表面，順著其軸向刻蝕有多條V形槽29，該V形槽29的深度為本體2半徑的1/50～1/15(例如1/40～1/15)；且在本體2徑向截面，這些多條V形槽29覆蓋了本體2徑向表面的1/8～1/5區域(例如1/7～1/5區域)。這種設計，對于各種類型的藥物(特別是全pH區域范圍的藥物)順利且以期望量地穿過針孔洞65c與本體2之間的縫隙而滲出到針1區域，是極其有益的。

如圖1的各子圖，圖1之(a)至(c)是本申請微型針的立體圖、主視圖、側視圖，在其本體2表面順著其軸向刻蝕有多條V形槽29(示例性的是繪有5條)，該V形槽29的深度為本體2半徑的1/100～1/10，優選是1/75～1/10，優選1/50～1/15，優選1/40～1/15。圖1之(d)是本申請微型針的俯視圖，在本體2徑向截面，這些多條V形槽29覆蓋了本體2徑向表面的1/10～1/4區域，優選1/8～1/5區域，例如1/7～1/5區域。另外，在圖1之(d)的俯視圖中可以容易理解這些V形槽29的深度。圖1之(e)是本申請微型針的側視圖全圖，圖中顯示該多條V形槽29從本體2的錐形形狀處順著本體2的軸向延伸到本體2的另一端。

上述V形槽的方案同樣地描繪于本文圖2中，區別于圖1的是，該圖2之(e)是本申請微型針的側視圖全圖，圖中顯示該多條V形槽29從本體2的錐形形狀處順著本體2的軸向延伸到本體2的一定位置，在將該微型針與微型針頭60的各構件包括固定本體61、針固定板68、針封蓋65等組裝在一起時，該多條V形槽29延伸到的該一定位置至少達到微型針頭60的藥物分配空間65a中。

上述V形槽的方案同樣地可以體現在本文所述圖3至圖6的實施方案中；當然，出于簡明起見，在圖3至圖6及其各子圖中未描繪出這些V形槽。

在本申請的藥液滲透試驗中，構成所述微型針頭60的各構件的合成樹脂采用聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯或者采用有機玻璃時，均能得到與上述結果相符的結論。在本申請的藥液滲透試驗中，分別采用0.05M氯化鈉溶液、0.05M枸櫞酸/枸櫞酸鈉溶液、0.05M醋酸/醋酸鈉溶液、市售彈潤晶致抗皺精華液、市售復顏抗皺淡斑亮白精華露(以上五種溶液分別用鹽酸或氫氧化鈉調節pH值，使其各自得到7種pH值的藥液，pH1、pH3、pH5、pH7、pH9、pH11、pH13，必要時過濾)、注射用水(pH7.2)作為試驗藥液，考察本申請微型針在本體2表面進行V形槽29設計的藥液流通試驗，已經得到如本申請所述的相應結果。

另外，本發明還提供了一種微針注射器。示例性的微針注射器如圖16所示，該微針注射器包括：微型針頭60，其可以是如本發明第三方面任一實施方案所述的設計；蓋帽91，其用于蓋在所述微型針頭60露出微型針的一端，以使該微針注射器在不使用時保護所述微型針；藥液瓶92，用于灌裝藥液，該藥液瓶92的開口端與所述微型針頭60的固定本體61一端以可拆卸的方式密封連接。一個示例性的實施方式是，為了便于微型針頭60與藥液瓶92的密封連接，所述微型針頭60靠近固定本體61一端設置有連接螺口69，并且藥液瓶92的瓶口設置與所述連接螺口69配合的螺紋。在一個實施方式中，所述藥液瓶92可以是玻璃、塑料、有機玻璃、金屬等的材質。

以上所述實施例僅是為充分說明本發明而所舉的較佳的實施例，本發明的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本發明基礎上所作的等同替代或變換，均在本發明的保護范圍之內。本發明的保護范圍以權利要求書為準。