CN108472454B - 具有低功率特征的旋转传感器组件 - Google Patents

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Abstract

一种旋转传感器组件,包括具有多个位置传感器段的第一传感器部分,以及具有与位置传感器段接触的接地触点的第二传感器部分。对于当前增量旋转位置,触点与未通电的当前位置传感器段接触,其中相邻段在通电状态。当触点旋转到通电的下一位置的位置传感器段时,下一位置传感器段变为新的当前位置传感器段。电子电路适于检测新的当前位置传感器段接地,以及第一传感器部分和第二传感器部分由此关于彼此已经旋转一个增量,且随后将前一当前位置传感器的状态从未通电的变为通电的,且将新的当前位置传感器段的状态从通电的变为未通电的。

Description

具有低功率特征的旋转传感器组件
本发明涉及适用于获取关于旋转移动的信息的组件、装置及系统。本发明提供了在应用中重要的组件、装置及系统,能量和空间高效的设计在应用中是很重要的。在特定方面中,本发明解决了关于药物输送装置中和用于药物输送装置的电子剂量数据的问题。
发明背景
旋转传感器组件用于许多技术领域中的许多应用中。在本发明的公开内容中,主要参照了通过使用药物输送装置输送胰岛素来治疗糖尿病,然而,这仅为本发明的示例性用途。
药物输送装置极大改善了必须对药物和生物制剂进行自我给药的患者的生活。药物输送装置可采用许多形式,包括简单的一次性装置,其仅是具有注射器件的安瓿,或其可为适于与预填充筒一起使用的耐用装置。不论其形式和类型,其已经证明极大地有助于帮助患者对于可注射的药物和生物制剂的自我给药。其还极大地帮助护理人员将可注射的药品给予不能执行自己注射的那些人。
在正确的时间和以正确的大小执行所需的胰岛素注射对于控制糖尿病至关重要,即,遵守指定的胰岛素治疗方案很重要。为了使医务人员有可能确定处方剂型的有效性,鼓励糖尿病患者保存每次注射的大小和时间的记录。然而,这种记录一般保存在手写的笔记本中,记录的信息可能不容易上传到计算机来进行数据处理。此外,由于只记录了患者注意到的事件,如果记录的信息在患者疾病的治疗方面会有任何价值,则笔记本系统需要患者记住记录每次注射。记录中的缺失或错误的记载导致注射历史的误导性图像,且因此导致对于医务人员对未来药物做决策的误导性基础。因此,可期望自动记录来自药物输送系统的注射信息。
对应地,已经提供或建议了具有剂量监测/采集特征的一定数目药物输送装置,例如,于US 2009/0318865、WO 2010/052275和US 7,008,399中见到。然而,现今的大多数装置都没有其。
当提供带有监测特征的药物输送时,可并入旋转传感器来检测药物输送机构的构件之间的相对移动,该移动指出药物的设置的和/或排出剂量。例如, WO 96/19872中公开了传统的旋转传感器,其包括具有拾取代码段和布置在两个环形结构中的参考轨道的代码盘,以及用于每个环结构的触点结构。环结构中的一个包括一定数目的拾取段,其对于给定的旋转位置,由金属转子部件接地。
考虑到上述情况,本发明的目的在于提供一种药物输送装置和其构件和组件,其以安全、用户友好、功率高效、成本效益合算且可靠的方式允许了关于药物输送装置的使用的剂量数据的检测和储存。另一个目的在于提供也可用于具有相同类型的旋转输入的其它应用中的这种构件和组件。
发明公开
在本发明的公开内容中,将描述实施例和方面,其将解决一个或多个以上目的,或将解决从以下公开内容和从示例性实施例的描述清楚的目的。
在本发明的上下文中,用语"旋转传感器"还覆盖类似用语,例如,如"旋转编码器"、"旋转位置编码器"和"旋转传感器编码器"。
因此,在本发明的第一方面中,提供了一种旋转编码器组件,其包括具有分别适于具有通电状态和未通电状态的多个位置传感器段的第一部分、关于第一部分以一定增量旋转的第二部分,其中至少一个接地触点结构适于与位置传感器段接触,以及电联接到位置传感器段上且适于控制其通电状态的电子电路。对于给定的当前增量旋转位置,触点结构与未通电的当前位置传感器段接触,且当前位置传感器段的至少一个相邻段在通电状态。当第一旋转传感器部分和第二旋转传感器部分关于彼此旋转一个增量,且触点结构由此旋转到通电的下一位置的位置传感器段时,下一位置传感器段变为新的当前位置传感器段。电子电路适于检测其中新的当前位置传感器段接地及第一传感器部分和第二传感器部分由此关于彼此旋转一个增量的变化事件,且电子电路适于随后将前一当前位置传感器段的状态从未通电变为通电,且将新的当前位置传感器段的状态从通电变为未通电。
用语"给定的当前增量旋转位置"意思是覆盖其中给定开关触点定位成与单个传感器或参考段接触的正常操作状态,即,在两个相邻传感器段之间形成的间隙外。
通过该布置,旋转编码器组件设有积极的电路控制的功率管理。以此方式,给定增量传感器的最高可能分辨率可以功率高效的方式提供,因为系统可以功率高效的方式检测任何给定旋转位置的对于单个指数变化的变化事件。该布置还允许编码器组件从低功率睡眠模式功率高效地唤醒至高功率操作状态。由于无需为唤醒特征实施额外的轨道就可实现其,故使得仅具有段的单个轨道的很紧凑的传感器成为可能。
在示例性实施例中,旋转编码器组件包括N组,其分别包括沿周向布置在第一部分上的X个对应的位置传感器段,每组跨越360/N度,且包括第一段和最后一段,组中的第一段和最后一段控制为相邻的,以及N个接地的触点结构沿周向间隔开,使得对于给定的增量旋转位置,一个触点结构将与每组中的对应位置传感器段接触。
以此方式,对于360度的完整周向图案的给定数目的段可用于提供期望水平的分辨率和冗余。例如,对于分别跨越15度且N=1的24段,将实现24个位置的最大分辨率。在N=2的情况下,180度内的12个位置中的每个都将由两个对应的段代表。在一个示例性实施例中,第一部分包括至少一个接地段,且第二部分包括至少一个接地触点结构,其电连接到适于与位置传感器段接触的一个或多个触点结构上。
在备选的示例性实施例中,旋转编码器组件包括N组,其分别包括沿周向布置在第一部分上的X个对应的位置传感器段,每组跨越180/N度,且包括第一段和最后一段,且组中的第一段和最后一段控制为相邻的。至少一个接地段沿周向布置在第一部分上,且跨越其余180度。旋转编码器组件还包括2*N个电连接的接地触点结构,其间隔开360/(2*N)度,使得对于给定的增量旋转位置,一个触点结构将与每组中的对应位置传感器段接触,且至少一个触点结构将与接地段接触。
利用此布置,接地和编码两者可组合成单个周向图案,这允许了紧凑的设计。实际上,对于给定的位置段大小,当一半圆周用于接地轨道时,分辨率将较低。例如,对于分别跨越15度且N=1的12段,将实现12个位置的最大分辨率。在N=2的情况下,90度内的六个位置中的每个都将由两个对应的段代表。
未与接地触点结构接触的所有传感器段可都在通电状态,或仅一个或多个相邻段在通电状态。第二旋转传感器部分可为金属盘部件形式,其包括形成触点结构的多个整体结合形成的柔性臂。
在上述旋转传感器组件中,电子电路可在低功率睡眠状态与高功率操作状态之间操作,其中当利用处于低功率状态中的电子电路检测变化事件时,电子电路从低功率睡眠状态操作成高功率操作状态。
在示例性应用中,旋转传感器组件成本效益合算地且可靠地并入包括旋转部件的药物输送装置中,旋转部件对应于设置的和/或排出剂量旋转。
对应地,在示例性实施例中,提供了药物输送装置,其包括如上文所述的旋转编码器组件,药物输送装置还包括壳体、填充药物的筒或用于接收填充药物的筒的器件,筒包括可沿轴向位移的活塞和远侧出口部分,以及药物排出器件。药物排出器件包括允许用户设置待排出的药物的剂量的剂量设置器件、适于沿远侧方向移动筒的活塞从而从筒排出药物的可沿轴向位移的活塞杆,以及适于对应于设置的和/或排出剂量旋转的指示器部件,其中第一旋转编码器部分和第二旋转编码器部分在药物剂量的设置和/或排出期间关于彼此旋转。
在示例性实施例中,旋转编码器组件的第一部分关于壳体非转地安装,且旋转编码器组件的第二部分安装成与指示器部件一起旋转。
电子电路可适于基于检测对应于设置的和/或排出剂量的第一部分与第二部分之间的旋转移动来估算排出的药物量。电子电路包括适于创建用于由药物排排出器件从筒排出的药物剂量的记录的记录器件,其中基于药物剂量的设置和/或排出期间的第一旋转编码器部分与第二旋转编码器部分之间的相对旋转计算剂量。电子电路可设有适于将储存的数据传输至外部接收器的发射器器件。备选地或此外,电子电路可包括显示器,其适于显示例如排出剂量的大小和从其排出起的时间。
为了确定是否设置或排出了剂量,药物输送装置可设有适于检测的附加开关布置,例如,适于检测排出机构是否在剂量设置状态或排出状态的轴向开关,这例如对应于剂量释放部件的轴向位置。另一个开关可提供成检测何时到达剂量结束状态。
这种开关可并入第一部分上的附加触点段形式的旋转编码器组件的第一部分和/或第二部分中,例如,一个或多个其它周向环和/或第二部分上的附加触点结构的形式。
在本申请的上下文中且如说明书和权利要求中使用的,用语电子电路覆盖适用于提供特定功能(例如,处理和储存数据,以及控制所有连接的输入和输出装置)的电子电路的任何组合。处理器通常将包括一个或多个CPU或微处理器,其可由用于支持、储存或控制功能的附加装置补充。例如,假如提供通信接口(例如,无线的),则发射器和接收器可完全或部分地与处理器整体结合,或可由独立单元提供。构成处理器电路的每个构件都可为专用或通用的装置。用语显示器件覆盖能够视觉地提供特殊功能的任何类型的显示器,例如,LCD或OLED显示器。
如本文使用的用语"药物"意思是包含能够以受控方式通过输送器件(如导管或中空针)的任何可流动的医药制剂,例如,液体、溶液、凝胶或细粒悬液,且包含一种或多种药剂。药物可为来自单个储存器的单一药物化合物或预混或共同配制的多种药物化合物药剂。代表性的药物包括药品如缩氨酸(例如,胰岛素、含胰岛素的药物、含GLP-1的药物,以及其的衍生物)、蛋白质和激素、生物衍生或活性制剂、基于激素和基因的制剂、营养配方,以及固体(分送的)或液体形式的其它物质。在示例性实施例的描述中,将参照含胰岛素和GLP-1的药物的使用,这包括其类似物以及与一种或多种药物的组合。
附图说明
在下文中,将参照附图来描述本发明的实施例,其中:
图1和2相应地示出了具有和没有安装的药筒的前载药物输送装置,
图3部分地示出了药物输送装置的截面图,
图4示出了并入图3中的装置的开关盘,
图5示出了示例性接触盘,
图6示出了示例性开关盘,
图7示出了组装状态中的图5和6的盘,
图8示意性地示出了图7中的组件的不同可能的代码,以及
图9示意性地示出了位置代码段和微控制器接口。
在附图中,相似的结构主要由相似的参考标号表示。
具体实施方式
当在下文中使用用语如"上"和"下"、"右"和"左"、"水平"和"垂直"或类似相对表达时,这些仅表示附图,且不必表示实际使用情形。所示的附图为简图,出于此目的,不同结构的构造及其相对大小旨在仅用作示例性目的。当用语部件或元件用于给定构件时,其大体上指出了在所述实施例中,构件为整体构件,然而相同部件或元件可备选地包括一定数目的子构件,正如两个或多个所述构件可提供为整体构件,例如,制造为单个注射模制部分。用语"组件"和"子组件"不表示所述构件可必须在给定组装程序期间组装以提供整体或功能组件或子组件,而是仅用于将组合在一起的构件描述为功能上更紧密相关。
参看图1,将描述笔形药物输送装置100。装置代表提供本发明的实施例旨在与其组合使用的装置的示例的"普通"药物输送装置,这种装置包括适于对应于设置的和/或排出药物剂量旋转的旋转部件。
更确切地说,笔形装置包括盖部分(未示出)和主要部分,主要部分具有有药物排出机构布置或整体结合在其中的壳体121的近侧本体或驱动组件部分120,以及其中具有远侧针可穿透的隔膜的填充药物的透明筒180可由附接到近侧部分上的筒支座110布置和保持到位的远侧筒支座部分,筒支座具有允许检查筒的部分的开口。例如,筒可容纳胰岛素、GLP-1或生长激素制剂。装置设计成由用户经由筒支座中的远侧接收开口载有新筒,筒设有由形成排出机构的部分的活塞杆128驱动的活塞。可旋转的剂量环部件125形式的最近侧剂量设置器件用于手动地设置显示窗口126中所示的药物的期望剂量,且其然后可在促动释放按钮127时排出。取决于药物输送装置中体现的排出机构的类型,排出机构可包括弹簧,其在剂量设置期间张紧,且然后在促动释放按钮时释放来驱动活塞杆。备选地,排出机构可为全手动的,在此情况下,剂量环部件和释放按钮对应于设置剂量大小在剂量设置期间向近侧移动,且然后由用户向远侧移动来排出设置剂量。筒设有针毂安装件182形式的远侧联接器件,在所示示例中,针毂安装件182具有适于接合针组件的对应毂的内螺纹的外螺纹185。在备选实施例中,螺纹可与其它连接器件(例如,卡口联接)组合或由其替代。
筒支座包括适于接收筒的远侧开口。更确切地说,筒支座包括由用户操作的外可旋转的管部件170,以控制抓持器件的移动,从而开启和闭合构造成抓持和保持筒的抓持肩部145。图2示出了装置,其中除去了筒且抓持肩部在其未锁定的"开启"位置,在该位置,可除去筒且插入新的。
如图所示,图1示出了前载型的药物输送装置,其中筒经由筒支座中的远侧开口插入,筒支座非可除去地附接到装置的主要部分上,然而,药物输送装置可备选地包括适于从装置主要部分除去的筒支座,且其中经由近侧开口接收和除去筒。
图3示出了剂量设置状态中的药物输送装置400的近侧部分,装置包括剂量按钮,其中具有旋转传感器组件的记录模块并入剂量按钮中。记录模块代表提供本发明的实施例旨在与其组合使用的记录组件的示例的"普通"记录组件,这种装置包括适于对应于设置的和/或排出药物剂量旋转的旋转部件。
更确切地说,药物输送装置400包括刻度筒410在其中螺旋地受引导的内壳体部件420、保护性外壳体部件425、活塞杆465、驱动管460、布置在壳体与驱动管之间的双卷绕螺旋扭转驱动弹簧459、传动部件450、棘轮部件470、棘轮释放部件("提升器")480、组合的剂量设置和释放部件(剂量按钮)430以及剂量按钮复位弹簧439。所示实施例还包括在欧洲申请15176383.6中更详细所述的触发器部件440和触发器弹簧449,然而这些构件在本发明的上下文中是不相关的。
记录模块490布置在剂量按钮的内部中,模块包括面向远侧的接触盘491、电池492、电子处理器电路493、显示器494以及透明窗口495,所有构件都非旋转地布置在剂量按钮中。面向近侧的开关盘455例如由如图所示的热跟踪而非旋转地附接到传动部件450(见图4)上,盘包括成对的长行程模式开关臂456、成对的EoD开关臂457,以及分别具有适于与接触盘491上的对应触点结构协作的开关点"凹坑"454的一定数目的编码器开关臂458。后两个结构458,491一起形成旋转传感器组件,而附加的开关结构456,457专用于开关盘的所示实施例。在备选实施例中,附加开关的功能性可不为必需的,或其可并入药物输送装置的其它结构中。
传动部件450沿轴向安装且不可旋转地锁定到驱动管460,且与棘轮部件470成可释放的花键接合,棘轮部件470与剂量按钮花键431的周向阵列成花键不可旋转锁定接合。单向棘轮界面设在棘轮部件470与壳体部件420之间,然而棘轮释放部件480提供了棘轮部件可升离出与壳体的接合,由此可以增量方式减小设置剂量。EP15156962.1中更详细地描述了后一布置。
驱动弹簧459在其端部处联接在壳体与驱动管之间,剂量按钮复位弹簧439支承在剂量按钮430与棘轮部件470之间,且刻度筒在远端(未示出)不可旋转地联接到驱动管上。
在设置剂量时,剂量按钮430顺时针旋转,由此联接到其上的棘轮部件470、传动部件450、驱动管460和刻度筒与其一起旋转,这使驱动弹簧459变紧。由于棘轮部件与壳体部件420之间的棘轮界面,故旋转构件保持在设置位置。当剂量按钮430和传动部件450一起旋转时,旋转传感器未检测到相对旋转移动。
当设置剂量且促动剂量按钮430时,剂量按钮、传动部件450和驱动弹簧向远侧移动。在初始轴向移动期间,剂量按钮花键431接合壳体花键421的外阵列,由此剂量按钮不可旋转地锁定至壳体。同时,模式开关臂456接合棘轮部件的近端,从而将模式开关切换到其促动(闭合)模式,即,指示剂量不足状态。在排出机构(未示出)的远端处,驱动离合器提供了驱动管460不可旋转地联接到活塞杆驱动器上。当剂量按钮进一步向远侧移动时,传动部件450与棘轮部件解除接合,这允许变紧的弹簧使驱动管460逆时针旋转,由此活塞杆驱动器引起活塞杆465旋转且向远侧移动来排出药物。当传动部件450与驱动管一起旋转时,旋转传感器检测对应于排出的剂量的旋转移动。同时,刻度筒410朝其初始零位置螺旋地旋转回。在所示实施例中,当刻度筒到达零位置时,促动EoD开关,这向记录电路指示已经完全排出设置剂量,剂量大小对应于传动部件与剂量按钮之间检测到的旋转移动。
当释放剂量按钮上的压力时,复位弹簧439使剂量按钮回到其初始近侧位置,由此EoD开关再开启,传动部件450再接合棘轮部件470,驱动离合器解除接合,模式开关再开启,且剂量按钮与壳体部件解除接合。
已经描述了其中并入了具有旋转传感器组件的记录模块的"普通"药物输送装置的大体工作原理,将描述根据本发明的方面的旋转传感器组件的示例性实施例。
参看图5-7,将描述旋转编码器组件,其包括第一旋转传感器部分和布置成关于第一部分旋转的第二旋转传感器部分。
如图5中所示,第一旋转传感器部分为具有中心开口511的环形盘510的形式,盘包括表面512,其具有接触段的周向环图案513。在所示实施例中,环包括12个独立的导电旋转位置代码传感器段514,各个传感器段跨越总共180度中的15度,且单个接地段515(标为GND)跨越其余180度。备选地,接地段可分成一定数目的接地段。12个传感器段形成标为A-F的6段一组的两组,且适于连接到相关联的电子电路上,以提供6位代码(A-F)和总共24个增量位置,例如,对应于剂量设置125,430的完整旋转的24个增量位置。
如图6中所示,第二旋转传感器部分为由传导材料(例如,金属)形成的开关盘520的形式,且包括中心安装部分521,两个锚状结构从部分521沿径向凸出以提供具有自由端的总共4个接触臂522,每个臂均包括凹坑形接触点524,其位于自由端的近侧,且适于在两个盘关于彼此旋转时,滑动地接合独立接触段中的段且建立与其的电接触。4个接触点布置成两个相邻点之间间隔开90度。
如从图7中所见,当两个盘510,520关于彼此旋转地安装时,相应地传感器段的大小和间距和接触点的间距确保了对于任何旋转位置,两个接触点都定位在两个对应的位置传感器段上,例如,如图所示的两个A位置段,且两个接触点定位在接地段上。以此方式,确保了对位置段和接地触点两者提供了冗余。实际上,与两个接触点组合的12个位置传感器段可用于提供12位代码而没有冗余,或备选地,与6个接触点组合的12个位置传感器段可用于提供具有三重冗余的4位代码。
在连接到相关联的电子电路(未示出)上时,各个位置传感器段在通电开启状态"1"或未通电关闭状态"0"。对于给定的当前增量旋转位置,两个接触点与成对的对应的未通电当前位置传感器段接触,例如,如图7中所示的两个A段,且两个接触点与接地段接触,从而连接两个当前位置传感器段和接地段。其余位置传感器段B-F在通电状态,然而如果任何给定当前段中仅一个相邻段通电,则所述传感器构想也将起作用,这允许了检测沿一个方向的旋转移动。对应地,如果任何给定当前段中的两个相邻段通电,则这将允许检测沿两个方向的旋转移动。对于具有跨越小于360度的成组的段A-F的所示实施例,例如F段的相邻段是E段和A段。实际上,对于旋转期间的短时间段,给定的开关接触点将桥接两个相邻位置传感器段。
当第一旋转传感器部分和第二旋转传感器部分关于彼此旋转时,例如,开关盘520关于传感器盘510旋转,以前定位在A段上的两个接触点旋转至通电的下一位置的位置传感器段B,其变为新的当前位置传感器段。电子电路适于(i)检测新的当前位置传感器段B接地,且因此第一旋转传感器部分和第二旋转传感器部分关于彼此以一个增量旋转,以及(ii)随后将前一当前位置传感器段的状态从未通电的变为通电的,且将新的当前位置传感器段的状态从通电的变为未通电的。位置的增量变化的检测用作输入来计量增量变化的数目,例如,对应于剂量设置的增量。6位分辨率允许电路记录沿两个方向的移动,就像可补偿跳过位置一样,例如,如果传感器从位置A转移到C,则将检测和计下两个增量。
图8示意性地图示了四个开关盘接触点524的6个增量位置的不同可能代码。例如,在开关盘接触点定位在位置传感器段A上的情况下,成两对的6段A-F的检测状态是011111。当开关盘旋转到位置B时,对于段A-F检测到状态101111,以此类推。
图9示意性地示出了位置代码段和微控制器(MCU)接口550。成对的对应位置段A-F分别连接到开关电路上,开关电路包括用于微控制器的输入端子551、开关552、上拉电阻器553和MCU电源输入Vcc。
上述构想使得有可能将最高可能分辨率提供到给定增量传感器,因为系统可在任何给定旋转位置的单个指数变化中从低功率睡眠模式唤醒至操作状态。由于无需为唤醒特征实施额外的轨道就实现其,故提供了仅具有段的单个轨道的很紧凑的传感器。
在所示和所述的实施例中,盘510包括接触段的单个周向环图案513,其提供旋转位置代码传感器段和接地段两者。在备选实施例中,整个环图案可用于定位代码传感器段,且触点结构的接地可以备选方式来完成,例如,通过单独的周向接地轨道。
如参照图3和4所述,为了确定是否设置或排出了剂量,药物输送装置可设有适于检测的附加开关布置,例如,适于检测排出机构在剂量设置状态或排出状态的轴向开关,这例如对应于剂量释放部件的轴向位置。另一个开关可提供成检测何时到达剂量结束状态。
这种开关可并入第一部分上的附加触点段形式的图5-7中所示的旋转编码器组件的第一部分和/或第二部分中,例如,以一个或多个其它周向环和/或第二部分上的附加触点结构的形式。
在示例性实施例中的以上描述中,提供不同构件的描述功能的不同结构和器件已经描述到技术人员将清楚本发明的原理的程度。不同构件的详细构造和说明将认作是技术人员沿着本说明书中提出的路线执行的正常设计程序的目的。

Claims (13)

1.一种旋转传感器组件(500),包括:
- 第一传感器部分(510),其具有分别适于具有通电和非通电状态的多个位置传感器段(514),
- 第二传感器部分(520),其关于所述第一传感器部分以一定增量旋转,其中至少一个接地触点结构(524)适于与位置传感器段接触,
- 电子电路(493),其电连接到所述位置传感器段上,且适于控制通电状态,
其中:
- 对于当前增量旋转位置,触点结构(524)与未通电的当前位置传感器段(514)接触,
- 所述当前位置传感器段的至少一个相邻段在通电状态中,
- 当所述第一传感器部分和所述第二传感器部分关于彼此旋转一个增量,且所述触点结构由此旋转到通电的下一位置的位置传感器段时,所述下一位置传感器段变为新的当前位置传感器段,
- 所述电子电路适于检测变化事件,其中所述新的当前位置传感器段接地,且所述第一传感器部分和所述第二传感器部分关于彼此由此已经旋转一个增量,以及
- 所述电子电路适于随后将前一所述当前位置传感器段的状态从未通电的变为通电的,且将所述新的当前位置传感器段的状态从通电的变为未通电的。
2.根据权利要求1所述的旋转传感器组件,其特征在于,所述旋转传感器组件包括:
- N组位置传感器段,每组分别包括沿周向布置在所述第一传感器部分上的X个对应的位置传感器段,每组跨越360/N度,且包括第一段和最后一段,组中的所述第一段和所述最后一段控制为相邻的,以及
- N个接地触点结构,其沿周向间隔开,使得对于给定的增量旋转位置,一个触点结构将与每组中的对应的位置传感器段接触。
3.根据权利要求2所述的旋转传感器组件,其特征在于:
- 所述第一传感器部分(510)包括至少一个接地段(515),
- 所述第二传感器部分(520)包括至少一个接地触点结构(524),其电连接(522)到适于与位置传感器段接触的一个或多个所述触点结构(524)上。
4.根据权利要求1所述的旋转传感器组件,其特征在于,包括:
- N组位置传感器段,每组分别包括沿周向布置在所述第一传感器部分上的X个对应的位置传感器段,每组跨越180/N度,且包括第一段和最后一段,且组中的所述第一段和所述最后一段控制为相邻的,
- 沿周向布置在所述第一传感器部分上且跨越180度的至少一个接地段,以及
- 2*N个电连接的接地触点结构,其间隔开360/(2*N)度,使得对于给定的增量旋转位置,一个触点结构将与每组中的对应的位置传感器段接触,且至少一个触点结构将与接地段接触。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转传感器组件,其特征在于,其中未与接地触点结构(524)接触的所有传感器段都在通电状态中。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转传感器组件,其特征在于:
- 所述电子电路(493)可在低功率睡眠状态与高功率操作状态之间操作,以及
- 在利用处于低功率状态中的所述电子电路检测变化事件时,所述电子电路从所述低功率睡眠状态操作至所述高功率操作状态。
7.一种药物输送装置(100,400),包括:
- 根据权利要求1至权利要求6中任一项所述的旋转传感器组件,
- 壳体(420,121),
- 填充药物的筒(180)或用于接收填充药物的筒的器件,所述填充药物的筒包括可沿轴向转移的活塞和远侧出口部分,以及
- 药物排出器件,其包括:
-允许用户设置待排出的药物剂量的剂量设置器件(125,430),
-可沿轴向转移的活塞杆(128,465),其适于将筒的所述活塞向远侧方向移动,由此从所述筒排出药物,以及
-适于对应于设置的和/或排出的剂量旋转的指示器部件(410),以及
其中:
- 所述第一传感器部分和所述第二传感器部分在药物剂量设置和/或排出期间关于彼此旋转。
8.根据权利要求7所述的药物输送装置,其特征在于,所述第一传感器部关于所述壳体非可旋转地安装,以及所述第二传感器部分关于所述指示器部件非可旋转地安装。
9.根据权利要求7或8所述的药物输送装置,其特征在于,所述电子电路(493)适于基于对应于设置和/或排出剂量的所述第一传感器部分与所述第二传感器部分之间的旋转移动的检测来估算排出药物的量。
10.根据权利要求7或8所述的药物输送装置,其特征在于,所述电子电路(493)包括适于创建用于由所述药物排出器件从筒排出的药物剂量的记录的记录器件,其中在药物剂量的设置和/或排出期间,基于所述第一传感器部分与所述第二传感器部分之间的相对旋转计算所述剂量。
11.根据权利要求7或8所述的药物输送装置,其特征在于,所述第一传感器部分包括另一个接触段,以及所述第二传感器部分包括适于与另一个接触段接触的另一个触点结构(456),所述另一个接触段和所述另一个触点结构形成开关,所述开关可在所述另一个触点结构未与所述另一个接触段接触的第一状态与所述另一个触点结构与所述另一个接触段接触的第二状态之间促动。
12.根据权利要求11所述的药物输送装置,其特征在于,所述药物排出器件可在剂量设置状态与排出状态之间促动,当所述药物排出器件在所述剂量设置状态与所述排出状态之间促动时,所述开关在所述第一状态与所述第二状态之间促动。
13.根据权利要求7或8所述的药物输送装置,其特征在于,所述电子电路包括显示器(494)。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113694314B (zh) 2016-07-15 2023-09-05 伊莱利利公司 用于药物输送装置的剂量检测模块
JP7018449B2 (ja) 2017-02-01 2022-02-10 ノボ・ノルデイスク・エー/エス 使い捨てペン式薬剤送達装置用およびその内部の回転式用量センシングモジュール
EP3672668A1 (en) * 2017-08-21 2020-07-01 Eli Lilly and Company Medication delivery device with sensing system
JP6932836B2 (ja) 2017-08-21 2021-09-08 イーライ リリー アンド カンパニー 薬物送達装置のための用量検出モジュール
CN117065149A (zh) 2017-11-23 2023-11-17 赛诺菲 具有旋转编码器的药剂注射装置
US20210290841A1 (en) * 2018-08-17 2021-09-23 Eli Lilly And Company Medication delivery device with dose detection system
US11229749B2 (en) 2018-09-06 2022-01-25 Verily Life Sciences Llc Plate capacitor for dosage sensing
US20220001110A1 (en) * 2018-12-04 2022-01-06 Novo Nordisk A/S Drug delivery assembly with moving sensor system
CA3131525C (en) * 2019-02-27 2023-10-17 Eli Lilly And Company Medication delivery device with sensing system
CN115175716A (zh) * 2019-11-18 2022-10-11 迈德米斯瑞士股份公司 药物输送设备
CH715791A2 (de) * 2020-03-26 2020-07-31 Ypsomed Ag Autoinjektor mit Aussschüttdetektion, Verfahren zu dessen Vorbereitung und Antriebseinheit dafür.

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5751230A (en) * 1993-07-22 1998-05-12 Bourns, Inc. Digital input and control device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS622271Y2 (zh) * 1979-02-08 1987-01-20
JP4278382B2 (ja) 2001-02-14 2009-06-10 ノボ ノルディスク アクティーゼルスカブ 電子制御される注射器即ち注入装置
ATE355093T1 (de) 2001-05-16 2006-03-15 Lilly Co Eli Arzneimitteleinspritzvorrichtung mit rückstellung erleichternder antriebsanordnung
EP2073871B1 (en) 2006-09-29 2013-03-20 Novo Nordisk A/S An injection device with electronic detecting means
KR20090069959A (ko) 2007-12-26 2009-07-01 삼성전기주식회사 회전형 입력 장치
JP5634269B2 (ja) * 2007-12-31 2014-12-03 デカ・プロダクツ・リミテッド・パートナーシップ 注入ポンプアセンブリ
WO2010052275A2 (en) 2008-11-06 2010-05-14 Novo Nordisk A/S Electronically assisted drug delivery device
US9192728B2 (en) * 2011-07-15 2015-11-24 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Drug delivery device
CN105771039B (zh) * 2011-07-15 2020-01-10 赛诺菲-安万特德国有限公司 药物输送装置
EP2788047A1 (en) * 2011-12-06 2014-10-15 Novo Nordisk A/S A drive mechanism for an injection device and a method of assembling an injection device incorporating such drive mechanism
US9035663B2 (en) * 2012-09-11 2015-05-19 Atmel Corporation Capacitive position encoder
TR201903053T4 (tr) * 2013-01-15 2019-03-21 Sanofi Aventis Deutschland Bir kod çözme sistemi.
WO2014128156A1 (en) 2013-02-19 2014-08-28 Novo Nordisk A/S Rotary sensor module with axial switch
EP2958612B1 (en) * 2013-02-19 2018-04-11 Novo Nordisk A/S Drug delivery device with dose capturing module
JP6336490B2 (ja) 2013-02-19 2018-06-06 ノボ・ノルデイスク・エー/エス 薬剤送達装置用用量捕捉カートリッジモジュール
US11311678B2 (en) * 2013-11-21 2022-04-26 Novo Nordisk A/S Rotary sensor assembly with space efficient design
CA3197410A1 (en) 2014-07-03 2016-01-07 Deka Products Limited Parnership Infusion pump assembly

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5751230A (en) * 1993-07-22 1998-05-12 Bourns, Inc. Digital input and control device

Also Published As

Publication number Publication date
EP3397326A1 (en) 2018-11-07
JP2019500142A (ja) 2019-01-10
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WO2017114768A1 (en) 2017-07-06
CN108472454A (zh) 2018-08-31
US20180369494A1 (en) 2018-12-27
JP6907212B2 (ja) 2021-07-21
US11083853B2 (en) 2021-08-10

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