微型注射针及其集成装置的制作方法

本申请涉及一种微型注射针和一种微型注射针的集成装置，更特别地涉及一种具有提高的药物输送效率和抗断裂性的微型注射针、一种用于穿过皮肤将用于主动免疫的疫苗或用于皮肤保健的皮肤弹性护理液更高效地注射进人体内、并最大化红外线的生物活性效果的微型注射针集成装置。

背景技术：

用于诸如护理液或疫苗(下文可称作药物)等主动免疫的药品或药物通过口服或注射输送进人体内。然而，当通过口服输送药物时，消化道内的消化酶的作用可阻止药物被直接吸收进血流内，或可使药物改性从而破坏其期望效果。当通过注射输送药物时，它们通过皮肤或静脉被直接吸收进血流内。因此，与口服不同，防止了药物被消化道内的消化酶改性。然而，在注射过程中针刺穿皮肤真皮，这可引起疼痛或感染。

为了解决注射和口服的这些局限，积极研究了用于穿过皮肤将药物输送进局部组织或整个循环系统的经皮给药方法。这种经皮给药方法可与例如包括具有多个微型针的微型针头的微型针装置一起使用。微型针装置的微型针能够无痛地穿过皮肤注射药物，并物理刺穿包括皮肤角质层的表皮，以提高药物从药物供应部位到真皮的扩散速度。这种微型针通常也称为微型注射针。当使用典型的无模铸型微型针注射药物时，药物沿着无模铸型微型针的光滑外壁输送到皮肤。然而，在此时，大量的药物被皮肤阻挡，非常少量的药物注射进皮肤。另外，当使用在其中心具有中空部分的中空类型针将药物注射到皮肤时，这些中空类型针易断裂，且中空部分的空气可在注射前进入皮肤。此外，典型的微型针装置不包括用于放松具有在低温下会收缩的毛孔、或硬化细胞组织的皮肤的装置。因此，当在低温下或冬天里通过微型针将药物注射进包括皮肤角质层的表皮时，通过表皮的药物吸收效率、或药物进入真皮的输送效率全降低。结果会降低药物的注射效率。此外，典型的微型针装置不具有在药物从微型针头注射之前或之后、防止待供应药物通过药物供应部位从微型针泄漏的装置。因此，当在注射药物之前或之后微型针装置移动以使用或存储微型针装置时、或者当微型针头摇晃时，药物可通过微型针泄漏。另外，当皮肤毛孔在低温下收缩、或细胞组织硬化时，典型微型针装置的性能显著地劣化。也即，即使在低温下或冬天里微型针刺穿包括皮肤角质层的表皮，药物通过表皮的吸收效率、或药物进入真皮的传输效率可降低，从而降低真皮细胞的自然愈合效率。此外，由于这些微型注射针极其细微，在避免弯曲、断裂的前提下，这些微型注射针必须紧密地与集成这些微型注射针的装置的相应部件配合。然而形成这些微型注射针的装置使用合成树脂为材料是优选的。但是，已经发现，某些药物在使用此种集成微型注射针的装置时，会有药物溶液流出不畅的问题。

因此，本领域仍然期待有克服上述一个或多个问题而向皮肤输送药物的装置。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种微型注射针及其集成装置，并且期待这种微型注射针及其集成装置能够克服现有技术的一个或多个方面的问题。已经出人意料地发现通过本发明设计可以实现一个或多个方面的这种目的。本发明基于此发现而得以完成。

本发明一种实施方式是提供一种微型针，其用于穿过设置在微型针外壁内的凹槽将药物注射进皮肤，由此提高微型针的药物输送效率，并防止微型针断裂。

本发明一种实施方式是提供一种微型针装置，其在注射药物时加热皮肤以扩张皮肤毛孔，或借助于红外线和/或远红外线刺激皮肤，从而提高药物输送效率。

本发明一种实施方式是提供一种微型针装置，其将红外线发射到皮肤内侧以及表皮，由此使红外线的效果最大化。

具体而言，本发明第一方面提供了一种微型针，包括：

针，其包括具有倾斜外壁的倾斜部、具有笔直外壁的笔直部、以及沿着所述倾斜外壁或所述笔直外壁具有一定深度的凹槽；以及

本体，其耦接到所述针以移动或支撑所述针。

根据上述设计，所述微型针具有提高的药物输送效率，并能抗断裂。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述凹槽具有沿着所述针延伸的笔直直线形状，并朝所述针的中心凹入一定深度。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述凹槽沿所述针的外壁设置为三个或更多个，或者沿着所述外壁在上侧面、下侧面、左侧面和右侧面处以恒定间距设置为四个。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述凹槽自所述倾斜部的一端部延伸到所述笔直部的一部分或端部，并具有多个分支形状。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述凹槽具有十字(+)形状或扁平(-)形状。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述凹槽具有沿着所述针的外壁顺时针或逆时针延伸的螺纹形状。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述本体具有圆筒形形状和在连接到所述针的部分处直径减小的锥形形状。

根据本发明第一方面的微型针，其中，在所述本体的圆筒形形状分部的表面，顺着其轴向刻蚀有多条V形槽，该V形槽的深度为本体半径的1/50～1/15(例如1/40～1/15)。

根据本发明第一方面的微型针，其中，在所述本体的圆筒形形状分部的径向截面，所述多条V形槽覆盖了本体径向表面的1/8～1/5区域(例如1/7～1/5区域)。

根据本发明第一方面的微型针，其中，所述多条V形槽从本体的锥形形状处顺着本体的轴向延伸到本体的另一端。

进一步的，本发明第二方面提供了一种微型针装置，包括：

药物存储部，其用于存储药物；

微型针头，其包括连接到所述药物存储部的药物通道、以及多个具有从所述微型针头突出的前端部的微型针，其中，当所述微型针被压向皮肤时，所述微型针刺穿皮肤真皮以将药物从所述药物通道输送到皮肤真皮；以及

加热部，其用于通过所述微型针头加热皮肤。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述药物存储部通过将药物存储腔和药物供应管彼此连接而形成。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述药物存储腔包括药物存储器、药物腔、药物选择器、以及至少两个沿纵向隔离以接收多种药物的药物单元。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述药物选择器包括：

中空壳体，所述中空壳体容许所述药物存储部在其内转动；

挡板，所述挡板设置在所述壳体的下端部处，并包括与多个所述药物单元之一的出口对应的选择孔；

转子，所述转子设置在所述药物存储部的上端部处；以及

上盖，所述上盖封闭所述药物存储部的上部，并支撑所述转子和容许所述转子转动，

其中，所述转子转动以在所述壳体内转动所述药物存储部。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述药物选择器包括：

中空壳体，所述中空壳体容许所述药物存储部在其内转动；

多个药物单元，所述多个药物单元包括位于所述药物存储部内部的弹性元件和开/闭球；

挡板，所述挡板设置在所述壳体的下端部处，并包括与所述药物单元之一的出口对应的选择孔；

转子，所述转子设置在所述药物存储部的上端部处；以及

上盖，所述上盖封闭所述药物存储部的上部，并支撑所述转子和容许所述转子的转动，

其中，所述转子转动以在所述壳体内转动所述药物存储部。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述药物选择器包括：

转动挡板，所述转动挡板设置在所述药物存储部的下端部处，并能以转动方式堵塞所述药物单元的下端部，所述转动挡板包括与多个所述药物单元之一的下端部对应的选择孔；

转子，所述转子设置在所述药物存储部的上端部处，并能以转动方式堵塞所述药物单元的上端部；以及

转动杆，所述转动杆穿过所述药物存储部，并将所述转动挡板连接到所述转子，

其中，当所述转子转动时，所述转动挡板与所述转动杆一体转动。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述微型针头包括：

固定本体，所述固定本体在其内形成所述药物通道；

针固定板，所述针固定板固定所述微型针；以及

针封盖，所述针封盖与所述针固定板一起形成药物分配空间以与所述药物通道连通，并包括针孔洞，所述微型针穿过所述针孔洞暴露于外部；

其中，所述针孔洞中的每一个均具有比所述微型针的外径略大的内径，以从所述药物分配空间沿着所述微型针排出药物。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述微型针头还包括药物堵塞部，所述药物堵塞部包括：

堵塞杆，所述堵塞杆设置在所述药物通道内部，当所述微型针头接触皮肤时，所述堵塞杆打开所述药物通道，当所述微型针头与皮肤间隔开时，所述堵塞杆关闭所述药物通道，其中所述堵塞杆在用于打开所述药物通道的第一位置与用于关闭所述药物通道的第二位置之间能移动；以及

弹簧，所述弹簧弹性地支撑所述堵塞杆以将所述堵塞杆保持在所述第二位置。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述堵塞杆包括：

施压端部，当所述施压端部位于所述第二位置时，所述施压端部比所述微型针的前端部更多地突出到外部；

弹簧座，所述弹簧座支撑位于所述药物通道与所述弹簧座之间的弹簧；以及

堵塞端部，所述堵塞端部在所述第二位置堵塞所述药物通道。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述微型针头的固定本体、针固定板和针封盖是由合成树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯等)或者有机玻璃制成。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中所述微型针如本发明第一方面任一实施方案所述。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中所述微型针上的所述多条V形槽从本体的锥形形状处顺着本体的轴向延伸至少到所述微型针头的药物分配空间中。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述加热部设置在所述药物存储部与所述微型针头之间，并位于与所述微型针头间隔开一段距离的位置和接触所述微型针头的位置之一处。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述加热部包括远红外线发生器部和红外线发生器部中的至少一个，其中所述远红外线发生器部耦接到所述加热器并借助于来自所述加热器的热产生远红外线，所述红外线发生器部产生红外线。

根据本发明第二方面的微型针装置，其中，所述红外线发生器部包括产生红外线的灯和发光二极管之一。

进一步，本发明第三方面提供了一种微型针头，其包括：

固定本体，所述固定本体在其内形成所述药物通道；

针固定板，其上固定有微型针；以及

针封盖，所述针封盖与所述针固定板一起形成药物分配空间以与所述药物通道连通，并包括针孔洞，所述微型针穿过所述针孔洞暴露于外部；

其中，所述针孔洞中的每一个均具有比所述微型针的外径略大的内径，以从所述药物分配空间沿着所述微型针排出药物。

根据本发明第三方面的微型针头，其还包括药物堵塞部，所述药物堵塞部包括：

堵塞杆，所述堵塞杆设置在所述药物通道内部，当所述微型针头接触皮肤时，所述堵塞杆打开所述药物通道，当所述微型针头与皮肤间隔开时，所述堵塞杆关闭所述药物通道，其中所述堵塞杆在用于打开所述药物通道的第一位置与用于关闭所述药物通道的第二位置之间能移动；以及

弹簧，所述弹簧弹性地支撑所述堵塞杆以将所述堵塞杆保持在所述第二位置。

根据本发明第三方面的微型针头，其中，所述堵塞杆包括：

施压端部，当所述施压端部位于所述第二位置时，所述施压端部比所述微型针的前端部更多地突出到外部；

弹簧座，所述弹簧座支撑位于所述药物通道与所述弹簧座之间的弹簧；以及

堵塞端部，所述堵塞端部在所述第二位置堵塞所述药物通道。

根据本发明第三方面的微型针头，其中，所述固定本体、针固定板和针封盖是由合成树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯等)或者有机玻璃制成。

根据本发明第三方面的微型针头，其中所述微型针如本发明第一方面任一实施方案所述。

根据本发明第三方面的微型针头，其中所述微型针上的所述多条V形槽从本体的锥形形状处顺着本体的轴向延伸至少到所述微型针头的药物分配空间中。

进一步的，本发明第四方面涉及一种微针注射器，其包括：

微型针头，其如本发明第三方面任一实施方案所述；

盖帽，其用于盖在所述微型针头露出微型针的一端，以使该微针注射器在不使用时保护所述微型针；

药液瓶，用于灌装药液，该药液瓶的开口端与所述微型针头的固定本体一端以可拆卸的方式密封连接。

根据本发明第四方面的微针注射器，其中所述药液瓶与所述微型针头之间以螺口方式密封连接。

根据本发明第四方面的微针注射器，其中所述药液瓶的材质选自玻璃、塑料、有机玻璃、金属。

本发明任一方面或该任一方面的任一实施方案所具有的任一技术特征同样适用其它任一实施方案或其它任一方面的任一实施方案，只要它们不会相互矛盾，当然在相互之间适用时，必要的话可对相应特征作适当修饰。下面对本发明的各个方面和特点作进一步的描述。

本发明所引述的所有文献，它们的全部内容通过引用并入本文，并且如果这些文献所表达的含义与本发明不一致时，以本发明的表述为准。此外，本发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义，即便如此，本发明仍然希望在此对这些术语和短语作更详尽的说明和解释，提及的术语和短语如有与公知含义不一致的，以本发明所表述的含义为准。

根据本发明的微型针，其具有十字(+)形状，药物可输送进皮肤。另外，由于凹槽仅设置在针侧壁内，因此可确保针的强度，由此防止注射药物时针断裂在皮肤内。

根据本发明的微型针，其包括具有十字(+)形状的凹槽，因此一定量的药物储存在所述凹槽内，并且注射进皮肤。因此，储存在所述凹槽内的药物可有效地注射进皮肤。另外，由于所述凹槽在所述针的笔直部较短，因此可确保所述针的强度，由此防止注射药物时针断裂在皮肤内。

根据本发明的微型针，其由于沿着所述针的中心部分延伸的凹槽具有大容积，因此可将较大量的药物高效地输送进皮肤。

根据本发明的微型针，其包括具有扁平(-)形状的凹槽，因此一定量的药物储存在所述凹槽内，并注射进皮肤。因此，储存在所述凹槽内的药物可有效地注射进皮肤。另外，由于所述凹槽在所述针的笔直部内较短，因此所述针的强度比较大，由此从根本上防止了注射药物时针断裂在皮肤内。

根据本发明的微型针，其由于所述两个小型针彼此面对，因此可储存更大量的药物。另外，由于由两个小型针构成的针包括具有扁平(-)形状的凹槽，因此可进一步增加针的强度，由此防止注射药物时针断裂在皮肤内。

根据本发明的微型针，其包括具有螺纹形状以存储一定量药物的凹槽。另外，当将针插入皮肤内时，来自本体的药物可沿着具有螺纹形状的凹槽在周向上旋转，并缓慢地注射进皮肤。

根据本发明，药物穿过设置在微型针外壁内的凹槽注射进皮肤，由此提高微型针的药物输送效率，并防止微型针断裂。

另外，使用这些实施方式的微型针所集成的微型针装置包括：加热器，其用于在注射药物时加热皮肤以扩张皮肤毛孔；和/或借助于红外线和/或远红外线刺激皮肤的红外线发生器部和/或远红外线发生器部。因此，当注射药物时，微型针装置借助于来自加热器的热和来自红外线发生器部和/或远红外线发生器部的红外线和/或远红外线刺激皮肤细胞，由此激活细胞并获得改善的皮肤内血液循环、温热疗法效果、化脓效果、燥湿效果、蒸发效果以及共振效果。因此，药物沿着微型针穿过皮肤表皮，并穿过已扩张的毛孔和已激活的细胞到达真皮，由此提高药物输送效率。

根据本发明的一些实施方式，其中所述药物存储部通过将药物存储腔与药物供应管彼此连接而形成，药物存储腔包括药物存储器、药物腔、药物选择器、以及至少两个沿纵向隔离以接收多种药物的药物单元。因此，药物选择器可将多种药物从药物存储部简单地和选择性地供应到皮肤。

根据本发明的一些实施方式，其中，当所述微型针头接触皮肤时，药物堵塞部打开药物通道，当所述微型针头与皮肤间隔开时，药物堵塞部关闭药物通道。因此，当在注射药物之前或之后微型针头与皮肤间隔开时，能自动地阻止药物通过微型针泄漏，使得使用者可将微型针头自由地移至目标位置，而无需担心药物从微型针头泄漏。

根据本发明的一些实施方式，其中，由于根据另一实施方式的微型针装置从皮肤外部发射红外线，并将红外线供应到皮肤内部，使得可非常有效地结合微型针的皮肤改善效果和红外线的生物活性效果。特别是，当微型针装置用于人头部时，头皮可被微型针和红外线刺激，且头皮毛囊可被刺激和加热以提高头发质量并防止脱发。

附图说明

图1a至1e是图示根据本申请一个实施方式的微型针的视图。

图2a至2e是图示根据本申请一个实施方式的微型针的视图。

图3a至3d是图示根据本申请一个实施方式的微型针的视图。

图4a至4d是图示根据本申请一个实施方式的微型针的视图。

图5a至5d是图示根据本申请一个实施方式的微型针的视图。

图6a至6d是图示根据本申请一个实施方式的微型针的视图。

图7是图示根据本申请一个实施方式的微型针装置的立体图。

图8是图示根据本申请一个实施方式的微型针装置的分解立体图。

图9是图示根据本申请一个实施方式的微型针装置的药物存储部的药物存储腔的横截面图。

图10是沿图9的线2-2所剖的横截面图。

图11是沿图9的线3-3所剖的横截面图。

图12是图示根据本申请一个实施方式的微型针装置的药物存储部的药物存储腔的横截面.

图13是沿图12的线4-4所剖的横截面图。

图14和15是图示图7和8的微型针装置的操作的横截面图。

图16是本发明微针注射器的一个实施方案。

具体实施方式

通过下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。本领域的专业人员能够理解，在不背离本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行各种变化和修饰。本发明对试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的，但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。

下面参照附图详细描述本发明的各种实施方案。

首先参照图1至图6描述本申请的微型针。图1至图6中各子图(a)至(d)，是图示根据实施方式的微型针A的视图，其中：对应于字母a的附图是立体图；对应于字母b的附图是主视图；对应于字母c的附图是侧视图；以及对应于字母d的附图是俯视图。

参见图1，其是根据本发明第一实施方式的微型针A，其包括针1和本体2。

针1刺穿皮肤以注射药物。本体2耦接到针1以移动或支撑针1。药物从本体2输送到针1。本体2具有大致圆筒形形状和在连接到针1的部分处直径减小的锥形形状，针1具有比本体2的直径小的直径。

针1包括：笔直部20，其具有连接本体2的端部，并包括笔直外壁；以及倾斜部10，其从笔直部20的另一端部向外延伸，并包括具有直径减小的尖锐端部的倾斜外壁。

倾斜部10和笔直部20两者可都刺穿皮肤，或根据使用者需要可仅倾斜部10刺穿皮肤。

具有沿着针1延伸的直线形状、并朝针1中心凹入一定深度的凹槽31，设置在倾斜部10外壁和笔直部20外壁内。凹槽31从笔直部20的一端部延伸通过其另一端部到达倾斜部10，并可设置为在针1外壁的上侧、下侧、左侧和右侧上以恒定间隔排列成四个，如图1d所示。替代地，凹槽31可设置成三个或更多个。

当凹槽31设置成四个时，针1具有如图1d所示的十字(+)形状。因此，药物可沿着设置在针1侧壁内的凹槽31高效地输送进皮肤。另外，由于凹槽31仅设置在针1的侧壁内，因此可确保针1的强度，由此防止注射药物时针1断裂在皮肤内。

图2a至2d是图示根据第二实施方式的微型针的视图。相同参考标号标示第一和第二实施方式中的相似元件，因此在当前实施方式中将略去对这些相似元件的描述。

参见图2a至2d，十字形状的凹槽32在针1倾斜部10的中心部分处朝向本体2凹入一定深度。凹槽32可如图2b和2c所示从倾斜部10的一端部延伸到笔直部20的一部分，并具有十字(+)形状，该十字(+)形状具有四个朝针1的上侧、下侧、左侧和右侧分支的支部，如图2d所示。虽然未示出，但从平面图观察，凹槽32可具有诸如星号等设有六个支部的形状，或者具有三个或更多支部的形状。

由于凹槽32具有如图2a至2d所示的十字(+)形状，因此在凹槽32内部储存一定量的药物。在这种状态下，当将针1插入皮肤内时，在凹槽32内储存的药物有效地注射进皮肤。另外，由于凹槽32在针1的笔直部20中具有较短部分，因此能确保针1的强度，由此防止注射药物时针1断裂在皮肤内。

图3a至3d是图示根据第三实施方式的微型针的视图，该实施方式是图2a至2d的第二实施方式的修改例。参见图3d，凹槽33与图2a至2d的凹槽32相同，呈具有四个朝上侧、下侧、左侧和右侧分支的支部的十字(+)形状，或者呈设有至少五个支部的形状。

然而，如图3a至3c所示，凹槽33不仅完全延伸穿过倾斜部10，而且也完全延伸穿过笔直部20。因此，针1分成四个小尖针，使得可在设置于这些小尖针之间的凹槽33内储存较大量的药物。虽然第三实施方式的针1的强度略低于第二实施方式的针1的强度，但沿着针1中心部分延伸的凹槽33的容积增大，使得较大量的药物可高效地注射进皮肤。

图4a至4d是图示根据第四实施方式的微型针的视图。参见图4a至4d，扁平形状(-)凹槽34在针1倾斜部10的中心部分朝本体2凹入一定深度。凹槽34可如图4c所示从倾斜部10的一端部延伸到笔直部20的一部分，并如图4d所示具有朝针1的左侧和右侧(或上侧和下侧)分支的两个支部的扁平(-)形状。

由于凹槽34具有如图4a至4d所示的扁平(-)形状，因此在凹槽34内储存一定量的药物。在这种状态下，当将针1插入皮肤内时，储存在凹槽34内的药物有效地注射进皮肤内。另外，由于凹槽34在针1的笔直部20中具有较短部分，且凹槽34的支部比第二实施方式的凹槽33的支部少，因此能增加针1的强度，由此更大程度上防止了注射药物时针1断裂在皮肤内。

图5a至5d是图示根据第五实施方式的微型针的视图，该实施方式是图4a至4d的第四实施方式的修改例。参见图5d，凹槽35与图4a至4d的凹槽34相同，呈具有朝左侧和右侧(或上侧和下侧)分支的两个支部的扁平(-)形状。

然而，如图5a和5c所示，凹槽35不仅完全延伸穿过倾斜部10，而且完全延伸穿过笔直部20。因此，针1分成两个面对面的小尖针，使得可在设置于这两个小尖针之间的凹槽35内储存比第四实施方式的凹槽34内储存的药物量大的药物。虽然第五实施方式的针1的强度略低于第四实施方式的针1的强度，但增大了沿针1的中心部分延伸的凹槽35的容积，使得较大量的药物可高效地注射进皮肤内。另外，由于凹槽35具有扁平(-)形状，因此与第三实施方式中的凹槽33不同，针1的强度可进一步增加，由此防止了注射药物时针1断裂。

图6a至6d是图示根据第六实施方式的微型针的视图。参见图6，带有具有一定深度的螺纹形状的凹槽36沿着针1的外壁延伸。凹槽36设置在针1的笔直部20的整个区域以及倾斜部10的一部分上。凹槽36可如图6d所示地顺时针旋转、或逆时针旋转，并具有弯曲的内表面，凹槽36的宽度可根据设计而改变。

因此，根据第六实施方式，凹槽36可储存一定量的药物。另外，当将针1插入皮肤内时，来自本体2的药物可沿着凹槽36在周向上旋转，并缓慢地注射进皮肤内。

根据上述各种实施方式，药物通过设置在微型针外壁内的凹槽注射进皮肤，由此提高微型针的药物输送效率，并防止微型针断裂。

虽然在所述实施方式中通过微型针将药物输送进皮肤，但也可通过微型针输送美容剂。

下文，将参照附图，特别是参照图7至图13，详述根据实施方式的微型针装置。

图7和图8是图示根据一实施方式的微型针装置B的立体图。

微型针装置B是用于穿过皮肤将用于主动免疫的疫苗或用于皮肤保健的皮肤弹性护理液更高效地注射进身体内的经皮装置。微型针装置B包括电源部40、药物存储部50、微型针头60以及加热部70。

电源部40包括具有圆筒形形状的筒形本体41。筒形本体41具有用于容纳干电池或电池组的电池空间。例如，两个1.5V干电池可在该电池空间内串联排列。用于选择性地供应电力的开关42设置在筒形本体41的外周表面上，且封盖43封闭筒形本体41的底部。筒形本体41不仅作用为用于容纳干电池或电池组的电源部40，而且作用为注射药物时供使用者夹持微型针装置B的本体。

药物存储部50耦接到电源部40的筒形本体41，并包括位于药物存储部50内部的药物存储腔51以存储药物。药物供应管52设置在药物存储腔51的出口处。药物供应管52延伸和气密性地连接到后文描述的微型针头60的固定本体61的入口62。

加热部70设置在药物存储部50与微型针头60之间。当将药物注射进皮肤内时，加热部70加热皮肤以扩张毛孔，并刺激皮肤激活皮肤细胞。为达到此目的，加热部70包括外筒71、内筒72、设置在外筒71与内筒72之间的加热器73。

外筒71的右端部借助于诸如螺纹等构件耦接到药物存储部50的左端部。外筒71包括用于隔热的绝热器。内筒72接收药物供应管52并使药物供应管52穿过。与外筒71相似，内筒72包括用于保护药物供应管52免受加热器73辐射热的绝热器。安装在内筒72外部上的支撑件74将加热器73固定在与微型针头60间隔一定距离的位置。加热器73加热微型针头60以将热传输到皮肤。例如，加热器73包括并列连接电线75，例如具有约3mm宽度的镍铬丝，以连续地发射介于约40到50℃范围内的热。

如上所述，加热器73固定在与微型针头60相隔一定距离的位置，并间接地加热微型针头60。替代地，加热器73可直接接触微型针头60和/或微型针头60的微型针A，以直接加热微型针头60和/或微型针A，从而将热传递到皮肤。

远红外线和/或红外线可发射到皮肤上以刺激皮肤，使得后文描述的微型针头60的微型针A能将药物更高效地输送到皮肤真皮。为达到此目的，加热部70可包括远红外线发生器76和/或红外线发生器77。

虽然在当前实施方式中例示为微型针A，但本申请公开内容并不局限于此，且因此也可使用无绕其侧壁的螺纹或凹槽的典型针。

远红外线发生器76耦接到外筒71的内部以面对加热器73，使得远红外线能借助于来自加热器73的热而产生。为达到此目的，远红外线发生器76包括筒体78，筒体78具有比外筒71内径小的外径，并设置在加热器73外部上且位于外筒71左部内。筒体78可由宝石或陶瓷形成。

替代地，远红外线发生器76可设置在加热器73与内筒72之间。在这种示例中，远红外线发生器76包括筒体(未示出)，该筒体具有比内筒72外径大的内径，并且加热器73由安装在该筒体外部上的支撑件(未示出)固定。

红外线发生器77设置在加热器73与药物存储部50之间，以产生红外线。红外线发生器77包括具有圆形形状的固定环79以及多个产生红外线的红外线LED(液晶显示器)或灯80，红外线具有例如介于约700nm到20μm范围内的波长。固定环79包括位于其中心部位处的圆孔81，且内筒72配合进圆孔81内。由远红外线发生器76和红外线灯80产生的远红外线和红外线、以及由加热器73产生的热均被反射到微型针头60。为达到此目的，安装有红外线灯80的固定环79的表面可包括反射表面。多个红外线灯80绕固定环79的圆孔81以一定间隔排列。

加热器73和红外线灯80通过设置在药物存储部50内的电线(未示出)电连接到电源部40。

这样，由远红外线发生器76产生的远红外线以及由红外线发生器77产生的红外线可具有以下效果：在注射期间，皮肤细胞可被刺激和激活；因环境污染而积累的活性氧可从身体移除；不饱和脂肪酸的双键可用来改善美容效果；因发炎酸化的组织可被碱化。因此，可获得改善的皮肤内血液循环、温热疗法效果、化脓效果、燥湿效果、蒸发效果以及共振效果。

参见图9至11，药物存储部50的药物存储腔51连接到药物供应管52，并包括药物存储器51a、药物腔51b、药物选择器51c、以及沿纵向隔离以接收多种药物的至少两个药物单元51d。药物存储器51a设置有壳体51e。药物存储器51a具有中空圆筒形形状，并因此可在壳体51e内部转动。药物存储器51a的内部间隔件51f将药物存储器51a分成至少两个纵向空间。如图10所示，间隔件51f可具有十字形状，且因此药物单元51d的数量可为四个。然而，药物单元51d的数量并不局限于四个，且因此可为两个或更多个。多个出口51h分别设置在多个药物单元51d的下端部51g内以排出药物。

药物腔51b设置在药物存储器51a下方，以接收通过出口51h从药物单元51d排出的药物。也就是说，药物腔51b设置在药物供应管52与药物存储器51a之间以形成用于暂时存储从药物单元51d排出的药物的空间。药物腔51b可具有中空圆筒形形状，该中空圆筒形形状具有与后文描述的壳体51e的外径大体相同的外径。存储在药物腔51b内的药物通过药物供应管52排出到微型针头60。

药物选择器51c用于从药物存储器51a的多个药物单元51d中选择一个。然后，存储在所选择的一个药物单元内的药物通过药物腔51b和药物供应管52排出到微型针头60。药物选择器51c可以多种形式构造。

例如，药物选择器51c可构造成转动药物存储器51a以从药物存储器51a的多个药物单元51d中选择一个。

药物选择器51c包括壳体51e和挡板51i，壳体51e容许药物存储器51a在其内转动，挡板51i设置在壳体51e的下端部处。壳体51e的下端部插入药物腔51b内。密封构件(未示出)可设置在挡板51i与药物存储器51a的下端部51g之间，以容许药物存储器51a相对于挡板51i转动，并阻止存储在药物单元51d内的药物泄漏和混合。参见图9和11，挡板51i设置有与多个药物单元51d之一的出口51h对应的选择孔51j。因此，当药物存储器51a转动以将多个药物单元51d之一的出口51h与选择孔51j相匹配时，存储在药物单元51d内的药物通过选择孔51j排出到药物腔51b。

转子51k设置在药物存储器51a的上端部上以供使用者转动药物存储器51a，并且自未示出的电源部40的封盖43延伸。因此，使用者可便利地转动药物存储器51a。

上盖51l设置在壳体51e上以封闭药物存储器51a的上部。上盖51l设置有支撑孔51m以支撑用于转动转子51k的支撑轴51n。因此，转子51k的支撑轴51n能在上盖51l的支撑孔51m内转动。当使用者夹持转子51k并按照图9所示的箭头方向X转动转子51k时，药物存储器51a也在壳体51e内沿箭头方向X转动。因此，当转子51k转动以将多个药物单元51d之一的出口51h与挡板51i的选择孔51j匹配时，存储在药物单元51d内的药物通过选择孔51j排出到药物腔51b。

此外，参见图12和13，弹性元件51o和开/闭球51p可设置在多个药物单元51d的每一个内。因此，使用者可通过仅借助于设置在药物单元51d内的弹性元件51o的弹性而感觉到开/闭球51p插入选择孔51j，而无需用他/她自己的眼睛观察开/闭球51p的插入，就能选择多个药物单元51d中的一个。

这样，当弹性元件51o和开/闭球51p设置在药物单元51d内部时，药物选择器51c包括壳体51e和挡板51i，壳体51e容许药物存储器51a在其内转动，挡板51i设置在壳体51e下端部处。在这种示例中，壳体51e的下端部插入药物腔51b内，药物存储器51a能相对于挡板51i转动。另外，挡板51i设置有与多个药物单元51d之一的出口51h对应的选择孔51j。参见图13，多个凸部51q绕挡板51i的选择孔51j设置，来自药物单元51d的药物从多个凸部51q之间排出到药物腔51b。

如上所述，当使用者夹持转子51k并按照图12所示的箭头方向X转动转子51k时，药物存储器51a也在壳体51e内沿箭头方向X转动。因此，当转子51k转动以将多个药物单元51d之一的出口51h与挡板51i的选择孔51j匹配时，存储在药物单元51d内的药物从绕选择孔51j设置的多个凸部51q之间排出到药物腔51b。

接着参照附图，特别是参照图14和15，来讨论本发明涉及的微型针头。

微型针头60使得可以无痛地穿透皮肤C注射药物，并物理地刺穿包括皮肤C角质层的表皮以提高药物通过皮肤C的扩散速度。参见图14和15，微型针头60包括固定本体61、药物堵塞部63、针固定板68以及针封盖65。

固定本体61设置有耦接到药物供应管52的入口62，且药物通道66设置在固定本体61内以与药物供应管52连通。药物通道66具有有棱葫芦形状，并包括上通道66a、下通道66b、以及用于将上通道66a连接到下通道66b的中间通道66c。具有截头圆锥形形状的堵塞座64a设置在上通道66a的下部内，并耦接到后文描述的堵塞杆64的堵塞端部，以堵塞药物通道66。第一弹簧座67a设置在下通道66b的上部内以支撑后文描述的弹簧67的上端部。

当微型针头60接触皮肤C时，药物通道66如图15所示打开，当微型针头60与皮肤C间隔开时，药物通道66如图14所示关闭。为达到此目的，药物堵塞部63设置在药物通道66内部。

药物堵塞部63包括堵塞杆64，堵塞杆64在用于打开药物通道66的第一位置(参见图15)与用于关闭药物通道66的第二位置(参见图14)之间可移动。堵塞杆64包括施压端部64b、第二弹簧座64c以及堵塞端部64d。当堵塞杆64设置在第二位置时，施压端部64b从针封盖65突出得比微型针A的前端部从针封盖65突出得多。第二弹簧座64c支撑弹簧67的下端部，使得弹簧67安装在第一弹簧座63a与第二弹簧座64c之间，并且在弹簧67内具有通孔(未示出)以通过药物。堵塞端部64d具有与药物通道66的堵塞座64a对应的形状。因此，当堵塞杆64设置在第二位置时，堵塞端部64d与堵塞座64a接合以堵塞药物通道66。

为了将堵塞杆64保持在第二位置，弹簧67设置在上通道66a的第一弹簧座67a与堵塞杆64的第二弹簧座64c之间以弹性地支撑堵塞杆64。弹簧67可包括压缩弹簧。

因此，当微型针头60如图15所示接触皮肤C时，施压端部64b因皮肤C而克服弹簧67的弹力向上移动，以将堵塞杆64移至第一位置。因此，堵塞端部64d与堵塞座64a间隔开以打开药物通道66。相反，当微型针头60如图14所示与皮肤C间隔开时，堵塞杆64因弹簧67的弹力而复位到第二位置。因此，堵塞端部64d接触堵塞座64a以关闭药物通道66。

针固定板68以阵列形式固定微型针A的上端部。微型针A实心而不中空，微型针A的下端部从针封盖65突出。因此，当接触皮肤C时，微型针A刺穿皮肤C的表皮，且从药物通道66供应的药物输送到皮肤C的真皮。例如，微型针A的下端部从针封盖65突出的突出长度可介于约200至500μm的范围内。因此，当微型针A接触皮肤C时，微型针A的下端部刺穿皮肤C的表皮以高效地输送药物，而不会刺激皮肤C的疼痛点。

针封盖65和针固定板68借助于固定螺钉65b固定到固定本体61，以形成药物分配空间65a，药物分配空间65a与针封盖65与针固定板68之间的药物通道66连通。针孔洞65c设置在针封盖65内。固定到针固定板68的多个微型针A分别穿过多个针孔洞65c，并突出到针孔洞65c外部。

针孔洞65c的内径比微型针A的外径略大。

药物分配空间65a的尺寸和针孔洞65c的尺寸确定为满足以下条件：当微型针头60接触皮肤C、且堵塞杆64打开药物通道66时，药物分配空间65a内的药物通过微型针A与针孔洞65c之间的毛细作用沿着微型针A以一定速度或一定量排放；以及当微型针头60与皮肤C间隔开、且堵塞杆64关闭药物通道66时，药物分配空间65a内的药物被阻止在微型针A与针孔洞65c之间沿着微型针A排放。

固定本体61、药物堵塞部63、针固定板68以及针封盖65由诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等透明的合成树脂材料或者有机玻璃等形成，使得由远红外线发生器76产生的远红外线以及由红外线发生器77产生的红外线可透射到皮肤C。

在注射药物之后，微型针头60由针头罩90密封，并保存。

下面，结合本文各图，特别是图1至图2，以及图14和图15，来进一步阐述本发明涉及的微型针的另一种实施方式。

如图1所示，根据本发明，该微型针的本体2部分具有大致呈圆筒形的形状。如本文所述，由于该呈圆筒形的形状的本体2部分穿过孔内径比它略大的所述针孔洞65c，如图14和图15呈现的那样，该针孔洞65c分布于针封盖65，使得药物可以穿过该针孔洞65c与本体2之间的缝隙。根据本发明，其中构成所述微型针头60的各构件，包括固定本体61、针固定板68、针封盖65，它们优选是使用合成树脂或有机玻璃为材料制成的。

本申请进行了如下设计的药液渗透试验：将微型针头60如图7和图8所示组装但是不启动加热功能，这种组装是微型针头60和微型针A在使用时的最低组装要求；在图7所示的药物存储腔51中填充药物溶液；使组装好的图7所示微型针装置如图15所示压向多层吸水纸，堵塞杆64打开从而药液下行进入针孔洞65c与本体2之间的缝隙，进一步到达针1及其凹槽31中，如果出液正常的话药液会吸附到吸水纸上，吸水纸上出现细小的润湿点；如果出液不畅则吸水纸上无药液；如果出液过量则润湿点明显地增大，此时还可借助放大镜观察针1及其凹槽31中的药液量，以判断药液是否渗出过量。

在药液渗透试验中，本发明人已经发现，在使用各种合成树脂诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯以及有机玻璃等为材料制成的针封盖65的情况下，药物溶液穿过针孔洞65c与本体2之间的缝隙的能力似乎与溶液的酸碱度有关，当溶液的pH值低于或等于7时，针孔洞65c与本体2之间的缝隙大一些或小一些或者说本体2插在针孔洞65c中松一些或紧一些时，药液都能顺利地通过该缝隙而从药物分配空间65a排出到针1部位；但是，当溶液的pH值大于7时，需要达到本体2插在针孔洞65c中能够左右晃动的程度才能顺利地排出液体，否则只有向药液出口方向强力甩才能有液体渗出。这是难以接受的，因为本发明的微型针及其相应装置需要适用于不同的药液特别是不同pH值的药液。

本发明人通过研究发现，当在本发明微型针A的本体2表面，顺着其轴向刻蚀有多条V形槽29，该V形槽29的深度为本体2半径的1/100～1/10，优选是1/75～1/10，优选1/50～1/15，优选1/40～1/15。该V形槽29从本体2的锥形形状处顺着本体2的轴向延伸至少到药物分配空间65a中，优选延伸到本体2的另一端。在一个实例中，在本体2径向截面，这些多条V形槽29覆盖了本体2径向表面的1/10～1/4区域，优选1/8～1/5区域，例如1/7～1/5区域。

已经发现，使用V形槽29的深度为本体2半径的1/50～1/15的设计(V形槽过深会影响微型针的结构强度，V形槽过浅时不能实现其在本发明中的功能)，V形槽29覆盖的区域是有要求的，即：当V形槽29覆盖的区域小于本体2径向表面的1/10区域时，不能实现在pH1～13的全酸碱区域范围的药液顺利地穿过针孔洞65c与本体2之间的缝隙而渗出到针1区域以进入到凹槽31并填满其中空间的要求；而当V形槽29覆盖的区域大于本体2径向表面的1/4区域时，虽然能够实现在pH1～13的全酸碱区域范围的药液顺利地穿过针孔洞65c与本体2之间的缝隙而渗出到针1区域以进入到凹槽31并填满其中空间的要求，但是会出现明显的药液渗出过剩进而在针1区域出现存在于凹槽31外的微液滴，这是严重的药液渗出过剩，在注射时这部分药液会被表皮阻挡而不能进入皮肤内；仅仅发现在这些多条V形槽29覆盖了本体2径向表面的1/8～1/5区域时各种类型、各种pH的药液均能顺利地以期望量达到凹槽31处。

因此，在微型针A的本体2表面，顺着其轴向刻蚀有多条V形槽29，该V形槽29的深度为本体2半径的1/50～1/15(例如1/40～1/15)；且在本体2径向截面，这些多条V形槽29覆盖了本体2径向表面的1/8～1/5区域(例如1/7～1/5区域)。这种设计，对于各种类型的药物(特别是全pH区域范围的药物)顺利且以期望量地穿过针孔洞65c与本体2之间的缝隙而渗出到针1区域，是极其有益的。

如图1的各子图，图1之(a)至(c)是本申请微型针的立体图、主视图、侧视图，在其本体2表面顺着其轴向刻蚀有多条V形槽29(示例性的是绘有5条)，该V形槽29的深度为本体2半径的1/100～1/10，优选是1/75～1/10，优选1/50～1/15，优选1/40～1/15。图1之(d)是本申请微型针的俯视图，在本体2径向截面，这些多条V形槽29覆盖了本体2径向表面的1/10～1/4区域，优选1/8～1/5区域，例如1/7～1/5区域。另外，在图1之(d)的俯视图中可以容易理解这些V形槽29的深度。图1之(e)是本申请微型针的侧视图全图，图中显示该多条V形槽29从本体2的锥形形状处顺着本体2的轴向延伸到本体2的另一端。

上述V形槽的方案同样地描绘于本文图2中，区别于图1的是，该图2之(e)是本申请微型针的侧视图全图，图中显示该多条V形槽29从本体2的锥形形状处顺着本体2的轴向延伸到本体2的一定位置，在将该微型针与微型针头60的各构件包括固定本体61、针固定板68、针封盖65等组装在一起时，该多条V形槽29延伸到的该一定位置至少达到微型针头60的药物分配空间65a中。

上述V形槽的方案同样地可以体现在本文所述图3至图6的实施方案中；当然，出于简明起见，在图3至图6及其各子图中未描绘出这些V形槽。

在本申请的药液渗透试验中，构成所述微型针头60的各构件的合成树脂采用聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯或者采用有机玻璃时，均能得到与上述结果相符的结论。在本申请的药液渗透试验中，分别采用0.05M氯化钠溶液、0.05M枸橼酸/枸橼酸钠溶液、0.05M醋酸/醋酸钠溶液、市售弹润晶致抗皱精华液、市售复颜抗皱淡斑亮白精华露(以上五种溶液分别用盐酸或氢氧化钠调节pH值，使其各自得到7种pH值的药液，pH1、pH3、pH5、pH7、pH9、pH11、pH13，必要时过滤)、注射用水(pH7.2)作为试验药液，考察本申请微型针在本体2表面进行V形槽29设计的药液流通试验，已经得到如本申请所述的相应结果。

另外，本发明还提供了一种微针注射器。示例性的微针注射器如图16所示，该微针注射器包括：微型针头60，其可以是如本发明第三方面任一实施方案所述的设计；盖帽91，其用于盖在所述微型针头60露出微型针的一端，以使该微针注射器在不使用时保护所述微型针；药液瓶92，用于灌装药液，该药液瓶92的开口端与所述微型针头60的固定本体61一端以可拆卸的方式密封连接。一个示例性的实施方式是，为了便于微型针头60与药液瓶92的密封连接，所述微型针头60靠近固定本体61一端设置有连接螺口69，并且药液瓶92的瓶口设置与所述连接螺口69配合的螺纹。在一个实施方式中，所述药液瓶92可以是玻璃、塑料、有机玻璃、金属等的材质。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。