CN104822402B - 药剂输送装置和药筒 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种药筒(200)，包括：主体(205)，适于容纳药剂；筒塞(210)，可滑动地设置在主体(205)内，筒塞(210)具有远端面(215)和近端面(220)；和光元件(225)，联结到药筒(200)的部件。本发明还描述了一种药剂输送装置(100)，包括：药筒(200)；第一接收器(110)，适于接收来自光元件(225)的光信号并且将光信号转换成第一电信号；和第二接收器(115)，适于接收来自光元件(225)的光信号并且将光信号转换成第二电信号。

Description

药剂输送装置和药筒
技术领域
本发明涉及药剂输送装置和药筒。
背景技术
执行注射是对用户和专业医护人员在精神和身体方面提出若干风险和挑战的过程。注射装置通常分为两类--手动装置和自动注射器。在传统的手动装置中，需要手动力以通过针来驱动药剂。这通常是通过在注射期间连续按下的一些形式的按钮/柱塞完成的。
自动注射装置意在使患者更容易自行进行注射。传统的自动注射器可通过弹簧提供执行注射所需的力，并且触发按钮或其它机构可以用于启动注射。自动注射器可以是一次性使用的，或是可重复使用的装置。
传统的自动注射器具有有限的安全特征和顺应特征。例如，一些传统的自动注射器即使在自动注射器被从注射部位除去时也可以继续分配药剂。因此，不能确定患者是否接收到预期的剂量。
传统的输送装置也具有有限的反馈机构。例如，一些传统的输送装置可只在注射开始时和/或注射完成时提供听觉反馈。
传统的注射装置可输送注射筒/药筒的全部内容物，或者可以提供预定的或设定的剂量。传统的注射装置可能缺少确保精确地输送剂量的机构。例如，当预期输送注射筒/药筒的全部内容物时，可能仍然有剩余量，这意味着或者没有输送全部剂量或者注射筒/药筒必须被过填充，以确保适当的剂量被给送。作为进一步的例子，当输送预定/设定的剂量时，可能会发生过量或不足量的给药。
因此，仍然需要一种改进的药剂输送装置和药筒。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种改进的药剂输送装置和药筒。
在一示例性实施例中，根据本发明的一种药筒包括：主体，适于容纳药剂；筒塞，可滑动地设置在主体内，筒塞具有远端面和近端面；和光元件，联结到药筒的部件。
在一示例性实施例中，光元件联结到筒塞的近端面。光元件被完全或部分地嵌入筒塞。
在一示例性实施例中，光元件联结到主体。
在一示例性实施例中，药筒还包括电源，电源通过电、电感或射频方式联结到光元件。
在一示例性实施例中，光元件是发光装置或光反射装置。
在一示例性实施例中，筒塞是半透明的，或者是由反光材料制成的。
在一示例性实施例中，药筒还包括：邻近光元件设置的透镜。
在一示例性实施例中，根据本发明的药剂输送装置，包括：药筒；第一接收器，适于接收来自光元件的光信号并且将光信号转换成第一电信号；和第二接收器，适于接收来自光元件的光信号并且将光信号转换成第二电信号。
在一示例性实施例中，药剂输送装置还包括光源，光源设置成邻近第一接收器和第二接收器，光源适于向光元件发射光。
在一示例性实施例中，第一接收器和第二接收器与输送装置的纵向轴线径向偏移径向距离。
在一示例性实施例中，第一接收器和第二接收器轴向偏移轴向距离。
在一示例性实施例中，第一接收器相对基准线布置在第一最小轴向距离，并且第二接收器相对基准线布置在第二最小轴向距离。基准线对应于在使用药剂输送装置之前光元件的轴向位置。
在一示例性实施例中，药剂输送装置还包括控制器，控制器适于使用第一和第二电信号来计算光元件相对基准线的位移。控制器适于基于位移计算输送的药剂剂量或针位置。控制器计算位移如下：
其中，
E1：在第一接收器处的照度值；
E2：在第二接收器处的照度值；
I：总照度；
α：从光元件发出的光相对于纵向轴线L的扩散角；
r：光元件相对于基准线的位移；
r1：当光元件被定位在基准线处时，光元件与第一接收器之间的第一最小轴向距离；和
r2：当光元件被定位在基准线处时，光元件与第二接收器之间的第二最小轴向距离。
如本文中使用的，术语“药物”(drug)或“药剂”(medicament)意指含有至少一种药学活性化合物的药物配制剂，
其中在一个实施方案中，所述药学活性化合物具有多至1500Da的分子量并且/或者是肽、蛋白质、多糖、疫苗、DNA、RNA、酶、抗体或其片段、激素或寡核苷酸，或是上述药学活性化合物的混合物，
其中在又一个实施方案中，所述药学活性化合物对于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病有关的并发症，诸如糖尿病性视网膜病(diabetic retinopathy)、血栓栓塞病症(thromboembolism disorders)诸如深静脉或肺血栓栓塞、急性冠状动脉综合征(acutecoronary syndrome，ACS)、心绞痛、心肌梗死、癌症、黄斑变性(macular degeneration)、炎症、枯草热、动脉粥样硬化和/或类风湿关节炎是有用的，
其中在又一个实施方案中，所述药学活性化合物包括至少一种用于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病有关的并发症(诸如糖尿病性视网膜病)的肽，
其中在又一个实施方案中，所述药学活性化合物包括至少一种人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、胰高血糖素样肽(glucagon-like peptide，GLP-1)或其类似物或衍生物、或毒蜥外泌肽-3(exedin-3)或毒蜥外泌肽-4(exedin-4)或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的类似物或衍生物。
胰岛素类似物例如Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素；Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素；Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素；Asp(B28)人胰岛素；人胰岛素，其中B28位的脯氨酸被替换为Asp、Lys、Leu、Val或Ala且其中B29位的赖氨酸可以替换为Pro；Ala(B26)人胰岛素；Des(B28-B30)人胰岛素；Des(B27)人胰岛素；和Des(B30)人胰岛素。
胰岛素衍生物例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-棕榈酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-肉豆蔻酰人胰岛素；B29-N-棕榈酰人胰岛素；B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰岛素；B28-N-棕榈酰-LysB28ProB29人胰岛素；B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B30-N-棕榈酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B29-N-(N-棕榈酰-Y-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(N-石胆酰-Y-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰岛素和B29-N-(ω-羧基十七酰)人胰岛素。
毒蜥外泌肽-4意指例如毒蜥外泌肽-4(1-39)，其是具有下述序列的肽：HHis-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2。
毒蜥外泌肽-4衍生物例如选自下述化合物列表：
H-(Lys)4-des Pro36,des Pro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)5-des Pro36,des Pro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14 Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14 Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)；或
des Pro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14 Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14 Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
其中-Lys6-NH2基团可以结合于毒蜥外泌肽-4衍生物的C端；
或下述序列的毒蜥外泌肽-4衍生物：
H-(Lys)6-des Pro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
des Asp28 Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-des Asp28 Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
des Met(O)14 Asp28 Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5 des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Lys6-des Pro36[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-des Asp28 Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(S1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2；
或前述任一种毒蜥外泌肽-4衍生物的药学可接受盐或溶剂合物。
激素例如在Rote Liste,ed.2008,第50章中列出的垂体激素(hypophysishormones)或下丘脑激素(hypothalamus hormones)或调节性活性肽(regulatory activepeptides)和它们的拮抗剂，诸如促性腺激素(促滤泡素(Follitropin)、促黄体激素(Lutropin)、绒毛膜促性腺激素(Choriongonadotropin)、绝经促性素(Menotropin))、Somatropine(生长激素(Somatropin))、去氨加压素(Desmopressin)、特利加压素(Terlipressin)、戈那瑞林(Gonadorelin)、曲普瑞林(Triptorelin)、亮丙瑞林(Leuprorelin)、布舍瑞林(Buserelin)、那法瑞林(Nafarelin)、戈舍瑞林(Goserelin)。
多糖例如葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明质酸(hyaluronic acid)、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物，或前述多糖的硫酸化，例如多硫酸化的形式，和/或其药学可接受的盐。多硫酸化低分子量肝素的药学可接受盐的一个实例是依诺肝素钠(enoxaparin sodium)。
抗体是球状血浆蛋白质(～150 kDa)，也称为免疫球蛋白，其共有一种基础结构。因为它们具有添加至氨基酸残基的糖链，所以它们是糖蛋白。每个抗体的基础功能单元是免疫球蛋白(Ig)单体(仅含有一个Ig单元)；分泌的抗体也可以是具有两个Ig单元的二聚体如IgA、具有四个Ig单元的四聚体如硬骨鱼(teleost fish)的IgM、或具有五个Ig单元的五聚体如哺乳动物的IgM。
Ig单体是“Y”形分子，其由四条多肽链组成；两条相同的重链和两条相同的轻链，它们通过半胱氨酸残基之间的二硫键连接。每条重链长约440个氨基酸；每条轻链长约220个氨基酸。每条重链和轻链均含有链内二硫键，链内二硫键稳定它们的折叠。每条链都由称为Ig域的结构域构成。这些域含有约70-110个氨基酸，并根据它们的大小和功能分类被归入不同的范畴(例如，可变或V、恒定或C)。它们具有特征性的免疫球蛋白折叠，其中两个β片层创建一种“三明治”形状，该形状由保守的半胱氨酸和其它带电荷的氨基酸之间的相互作用而保持在一起。
哺乳动物Ig重链有五种类型，表示为α、δ、ε、γ、和μ。存在的重链的类型决定抗体的同种型；这些链分别可以在IgA、IgD、IgE、IgG、和IgM抗体中找到。
不同的重链的大小和组成是不同的；α和γ含有大约450个氨基酸，δ含有大约500个氨基酸，而μ和ε具有大约550个氨基酸。每条重链具有两个区，即恒定区(CH)和可变区(VH)。在一个物种中，恒定区在同一同种型的所有抗体中是基本上相同的，但是在不同同种型的抗体中是不同的。重链γ、α和δ具有包含三个串联Ig域的恒定区，和用于增加柔性的绞链区；重链μ和ε具有包含四个免疫球蛋白域的恒定区。重链的可变区在由不同B细胞生成的抗体中是不同的，但其对于由单个B细胞或单个B细胞克隆生成的所有抗体而言是相同的。每条重链的可变区为大约110氨基酸长并包含单个Ig域。
在哺乳动物中，有两种类型的免疫球蛋白轻链，表示为λ和κ。轻链具有两个连续的域：一个恒定域(CL)和一个可变域(VL)。轻链长大约211到217个氨基酸。每个抗体含有两条轻链，它们总是相同的；在哺乳动物中每个抗体仅存在一种类型的轻链，或是κ或是λ。
如上文详述的，虽然所有抗体的大体结构非常相似，但是给定抗体的独特性质是由可变(V)区决定的。更具体地说，可变环--其在轻链(VL)上和重链(VH)上各有三个--负责结合抗原，即抗原特异性。这些环被称为互补决定区(Complementarity DeterminingRegions，CDRs)。因为来自VH和VL域的CDR都对抗原结合位点有贡献，所以是重链和轻链的组合，而不是其中单独一个，决定最终的抗原特异性。
“抗体片段”含有如上定义的至少一个抗原结合片段，并呈现与衍生抗体片段的完整抗体基本上相同的功能和特异性。以木瓜蛋白酶(papain)限制性的蛋白水解消化将Ig原型裂解为三个片段。两个相同的氨基末端片段是抗原结合片段(Fab)，每个片段含有一个完整L链和大约一半H链。第三个片段是可结晶片段(Fc)，其大小相似但包含的是两条重链的羧基末端的那一半，并具备链间二硫键。Fc含有糖、补体结合位点、和FcR结合位点。限制性的胃蛋白酶(pepsin)消化产生含有两条Fab和铰链区的单一F(ab')2片段，其包括H-H链间二硫键。F(ab')2对于抗原结合而言是二价的。F(ab')2的二硫键可以裂解以获得Fab'。此外，可将重链和轻链的可变区融合到一起以形成单链可变片段(scFv)。
药学可接受盐例如酸加成盐和碱性盐。酸加成盐例如HCl或HBr盐。碱性盐例如具有选自碱或碱土的阳离子，例如Na+、或K+、或Ca2+，或铵离子N+(R1)(R2)(R3)(R4)的盐，其中R1至R4彼此独立地为：氢、任选取代的C1-C6烷基、任选取代的C2-C6烯基、任选取代的C6-C10芳基、或任选取代的C6-C10杂芳基。药学可接受盐的更多实例在"Remington'sPharmaceutical Sciences"17.ed.Alfonso R.Gennaro(Ed.),Mark Publishing Company,Easton,Pa.,U.S.A.,1985中及Encyclopedia of Pharmaceutical Technology中描述。
药学可接受溶剂合物例如水合物。
本发明的进一步应用范围从下面给出的详细描述将变得清楚。但是，应该明白，这些详细描述和具体例子虽然指出了本发明的优选实施方式，但是仅仅是以图解的方式给出的，因为从这些详细描述中，在本发明的精神和范围内的各种变化和改进对于本领域技术人员来说将变得清楚。
附图说明
从下面给出的详细描述和仅作为图解给出并因此对本发明没有限制性的附图，本发明将得到更加充分的理解。在这些附图中：
图1示出了根据本发明的示例性实施例的药剂输送装置和药筒；
图2示出了根据本发明的另一示例性实施例的药剂输送装置和药筒；和
图3示出了根据本发明的药剂输送装置和药筒的逻辑视图。
在所有图中，相应的部件用相同的附图标记标示。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的示例性实施例的药剂输送装置100和药筒200。输送装置100可以是用于注射来自注射筒或药筒的药剂的任何类型的注射装置。本领域技术人员会理解，这样的注射装置包括(但不限于)笔型注射器、预充式注射器、自动注射器、灌注装置、输注装置等。此外，根据本发明的药剂输送装置100可以实施为附接到预先存在的注射装置的附接件。例如，输送装置100可以是帽型附接件，其可拆卸地联结到注射装置并且可重复使用。
在这个示例性实施例中，输送装置100可以包括与传统输送装置共同的部件，诸如，例如一个以上弹簧、柱塞、针护罩、注射筒/药筒托架等。
图1所示的示例性实施例中，输送装置100包括第一接收器110和第二接收器115。在该示例性实施例中，接收器110、115是光电二极管、光电晶体管、光电倍增管等，能够接收光信号(例如光)并且将光信号转换成电信号。在该示例性实施例中，接收器110、115被布置成平行于输送装置100，并轴向间隔开轴向偏移A，而且与轴向输送装置100的纵向轴线L径向间隔开径向偏移R。虽然该示例性实施例只描述了两个接收器，本领域技术人员会理解，可以使用多于两个的接收器。
图1中所示的药筒200的示例性实施例包括容纳有药剂M的主体205和可滑动地设置在主体205内的筒塞210。筒塞210具有与药剂M接触的远端面215和近端面220。在一示例性实施例中，光元件225被联结到药筒200。例如，光元件225可联结至筒塞210的近端面220，例如，全部或部分地嵌入筒塞210中或设置在近端面220上(例如，经由粘合剂、夹紧或焊接方式)。在另一个示例性实施例中，光元件225可设置在主体205上。在其他示例性实施例中，多于一个的光元件225可设置在药筒200上，并在多个光元件225的情况下，每个光元件225可发射不同波长的光。在另一示例性实施例中，光元件225可设置在联结到药筒200的一个部件(例如，托架)上。例如，药筒200可被设置在可滑动地设置在输送装置100中的托架中。如此，托架的移动可直接对应于药筒200的运动。
在图1所示的示例性实施例中，光元件225是发光装置，例如发光二极管(LED)。在图2所示的示例性实施例中，光元件225是光反射装置，例如反射镜。在图2所示的实施例中，光源230可以设置在输送装置100上并向光元件225聚焦。例如，光源230可以被定位在接收器110、115之间。一个以上反射器或透镜可以邻近光元件225定位，以便聚焦和/或引导从光元件225发出的光。如果光元件225需要电源(未示出)，例如电池，则该电源可以通过电、电感或射频方式联结到光元件225。
如在此进一步所述的，可以通过分析由接收器110、115接收到的来自光元件225的光信号，确定筒塞215和/或药筒200的位移和位移的方向。
图3示出了根据本发明的药剂输送装置和药筒的示例性实施例的逻辑视图。如上所述，接收器110、115轴向间隔开轴向偏移A，且与轴向输送装置100的纵向轴线L径向间隔开径向偏移R。基准线Rmin被设计成输送装置100中光元件225的最近侧位置(例如使用前的位置)，光元件225与第一接收器110之间为第一最小轴向距离r1，光元件225与第二接收器之间为第二最小轴向距离r2。
光元件225远离基准线Rmin的位移r可以通过分析由接收器110、115接收到的光信号来确定的。位移r可以随后被例如在输送装置中的控制器100用来计算出输送的药剂量，操作输送装置100的其它机构(例如，用户界面、反馈、针安全等)。
在一示例性实施例中，输送装置100中的控制器可以利用下面的公式来计算在每个接收机110、115处的照度值，以确定位移r。
以下所示的亮度强度分布公式(1)求解出了照度值E(以lux为单位)，其对应于在每个接收器110、115处接收到的特定照度值。公式(1)在2004年Carl Hanser出版社的Kuchling,H.“Taschenbuch der Physik”中讨论了，该文献在此处通过引用的方式并入本文中。
为了分别求解出在第一接收器110和第二接收器115处的照度值E1和E2，可以使用以下公式：
其中，
E1：在第一接收器110处的照度值
E2：在第二接收器115处的照度值
I：总照度
α：从光元件225发出的光相对于纵向轴线L的扩散角
r：光元件225相对于基准线Rmin的的位移
r1：光元件225与第一接收器之间的第一最小轴向距离r1(例如，当光元件225被定位在基准线Rmin处)
两个公式可以转化以求解出位移r：
两个公式可以转化以求解出总的照度I：
公式(16)描述了基于每个接收器110、115所记录的强度差分测量。然后总照度I可以用来求解出位移r：
当光元件225被联结到筒塞210时，则基于位移r，控制器可以例如确定输送的药剂剂量、启动安全机构(例如，针罩)、启动用户反馈机构(例如，听觉的、触觉的、视觉的)等。
当光元件225被联结到主体205时，则基于位移r，控制器可以例如确定针的位置(例如针穿透深度、针回缩)，启动安全机构(例如针罩)、启动用户反馈机构(例如，听觉的、触觉的、视觉的)等。
本领域技术人员将会理解，可以在不偏离本发明的全部范围和精神的情况下，对各种各样的装置部件、方法和/或系统以及在此描述的实施例进行修改(添加和/或除去)，本发明的全部范围和精神包含这样的修改及其任何和所有的等同物。

Claims (15)

1.一种药剂输送装置(100)，包括：
药筒(200)，药筒(200)包括：
主体(205)，适于容纳药剂，
筒塞(210)，可滑动地设置在主体(205)内，筒塞(210)具有远端面(215)和近端面(220)，和
光元件(225)，联结到筒塞(210)的近端面(220)；
第一接收器(110)，适于接收沿着药剂输送装置(100)的纵向轴线(L)来自光元件(225)的光信号并且将光信号转换成第一电信号，第一接收器(110)与纵向轴线(L)径向偏移第一径向距离；和
第二接收器(115)，适于接收所述来自光元件(225)的光信号并且将光信号转换成第二电信号，第二接收器(115)与第一接收器(110)轴向偏移轴向距离(A)，与纵向轴线(L)径向偏移第二径向距离，并与第一接收器(110)横向偏移。
2.根据权利要求1的药剂输送装置(100)，其中，光元件(225)是发光装置。
3.根据权利要求1的药剂输送装置(100)，其中，光元件(225)是光反射装置。
4.根据权利要求3的药剂输送装置(100)，还包括：
光源(230)，设置成邻近第一接收器(110)和第二接收器(115)，光源(230)适于向光元件(225)发射光。
5.根据权利要求1的药剂输送装置(100)，其中，第一接收器(110)相对基准线(Rmin)布置在第一最小轴向距离(r1)，并且第二接收器(115)相对基准线(Rmin)布置在第二最小轴向距离(r2)。
6.根据权利要求5的药剂输送装置(100)，其中，基准线(Rmin)对应于在使用药剂输送装置(100)之前光元件(225)的轴向位置。
7.根据权利要求6的药剂输送装置(100)，还包括：
控制器，适于使用第一电信号和第二电信号来计算光元件(225)相对基准线(Rmin)的位移(r)。
8.根据权利要求7的药剂输送装置(100)，其中，控制器适于基于位移(r)计算输送的药剂剂量或针位置。
9.根据权利要求7的药剂输送装置(100)，其中，控制器计算位移(r)如下：
<mrow> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <msup> <mrow> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <msub> <mi>E</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> </msqrt> <mo>-</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <msub> <mi>E</mi> <mn>2</mn> </msub> </mfrac> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow>
<mrow> <mi>r</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mi>I</mi> <mo>*</mo> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mi>&amp;alpha;</mi> </mrow> <msub> <mi>E</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> </msqrt> </mrow>
其中，
E1：在第一接收器(110)处的照度值；
E2：在第二接收器(115)处的照度值；
I：总照度；
α：从光元件(225)发出的光相对于纵向轴线(L)的扩散角；
r：光元件(225)相对于基准线(Rmin)的位移；
r1：当光元件(225)被定位在基准线(Rmin)处时，光元件(225)与第一接收器之间的第一最小轴向距离；和
r2：当光元件(225)被定位在基准线(Rmin)处时，光元件(225)与第二接收器之间的第二最小轴向距离。
10.根据权利要求1至9中任一项的药剂输送装置(100)，其中，光元件(225)被完全或部分地嵌入筒塞(210)。
11.根据权利要求1至9中任一项的药剂输送装置(100)，还包括：
电源，通过电方式联结到光元件(225)。
12.根据权利要求1至9中任一项的药剂输送装置(100)，还包括：
电源，通过电感方式联结到光元件(225)。
13.根据权利要求1至9中任一项的药剂输送装置(100)，还包括：
电源，通过射频方式联结到光元件(225)。
14.根据权利要求1至9中任一项的药剂输送装置(100)，其中，筒塞(210)是半透明的。
15.根据权利要求1至9中任一项的药剂输送装置(100)，还包括：
透镜，设置成邻近光元件(225)。
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