CN109069725A - 一种用于医疗设备的标记装置 - Google Patents

Abstract

一种用于呈现具有未使用状态和已使用状态的医疗设备的应用状态的装置。该装置包括具有电致变色元件的标签。该标签至少部分地设置在医疗设备的外表面上，并且被配置为响应于电流而显示预定特征。电源设置在医疗设备之中或之上以提供电流。开关被配置为响应于对医疗设备从未使用状态到已使用状态的致动而选择性地将标签和电源彼此连接或断开，以控制向电致变色元件的电流施加。标签可以由扫描设备扫描，该扫描设备可以连接到医疗组织以在扫描设备和医疗组织之间传递信息。

Description

一种用于医疗设备的标记装置

技术领域

本公开的实施例涉及用于使用具有电致变色材料的标签来呈现医疗设备的状态的装置和技术。

背景技术

自动注射设备(或自动注射器)是被设计用于向患者输送一定剂量的特定药物的医疗设备。自动注射设备通常是弹簧加载的注射器，其易于使用并且旨在由患者或未经训练的人员自行施用剂量。在某些情况下，自动注射设备通过标签识别，以向使用者提供用于管理医疗设备的标识和指示。然而，标签上呈现的信息通常不会改变以反映医疗设备的实时状态，例如医疗设备的使用。

美国专利No.5,737,114公开了“用于电化学电池的标签利用电致变色材料，使得当材料连接到由电化学电池提供的电源时，材料将由于化学反应而经历可见的变化。”标签具有用于电化学电池的结合型充电状态指示器。指示器包括电致变色材料以形成导电的电致变色电极。由于从电化学电池供应电流，电致变色材料将经历可见的变化。具有电致变色材料的指示器使用电化学电池的电荷来为指示器供电。然而，目前可获得的标记装置尚未应用于医疗设备。

目前可用于医疗设备的标记技术方案缺乏自动反映医疗设备状态的能力。医疗设备的状态可能使得使用该医疗设备的患者或医生感到困惑。此外，可能不支持自动管理应用程序，因为标签不能提供医疗设备的状态信息。

鉴于上述原因，可期望获得一种标记装置，该标记装置能够自动地使特征可视化以反映医疗设备的使用。

发明内容

根据本文公开的第一方面，提出了一种标记装置，用于呈现具有第一未使用状态和第二已使用状态的医疗设备的应用状态。该装置包括：具有电致变色元件的标签，该标签至少部分地设置在医疗设备的外表面上并且被配置为响应于电流而显示预定特征；电源，其设置在医疗设备之中或之上；以及开关，其被配置为响应于对医疗设备从第一状态到第二状态的致动而选择性地将标签和电源彼此连接或断开，以控制向电致变色元件的电流施加。在所公开的标记装置的示例性实施例中，开关由医疗设备的部件操作，该部件在医疗设备被从第一状态致动到第二状态时可移动。

在所公开的标记装置的另一个示例性实施例中，医疗设备是注射设备，并且可移动部件是用于将液体药物施用到患者体内的柱塞。注射设备可以是自动注射设备，并且其中柱塞具有多个位置。所述多个位置可至少包括完全插入位置和非完全插入位置。开关可包括多个导电构件，用于将电源和标签连接或断开。选自导电构件中的至少一个第一导电构件可以与电源和标签中之一附接，并且选自导电构件中的不同于第一导电构件的至少一个第二导电构件可以连接到可移动部件。当在正常注射过程中柱塞被移动到完全插入位置时，第一导电构件接触第二导电构件，以完成电源和标签之间的连接。

在所公开的标记装置的另一示例实施例中，预定特征是可由扫描设备识别的图形。扫描设备可以包括应用程序，该应用程序被配置为允许扫描设备扫描标签。电源可以是锌-碳电池、碱性电池、镍镉电池、锂电池或二氧化锰电池。根据本文公开的另一方面，提出了一种用于管理医疗设备的系统，该系统包括：根据所公开的标记装置的前述实施例中的任一个提供的标记装置；和用于扫描所述标记装置的标签的扫描设备。扫描设备可包括用于扫描标记装置的标签的应用程序。

在所公开的系统的另一示例实施例中，扫描设备可以被配置为基于对标签的扫描结果来获取医疗设备的使用信息。该使用信息包括设备状态、产品用途、注射验证、时间戳或其组合。在所公开的系统的另一示例实施例中，扫描设备可以被配置为响应于对标签的扫描结果在扫描设备上呈现消息。扫描设备还可以被配置为与医疗组织通信。在所公开的系统的另一示例实施例中，扫描设备可以被配置为将医疗设备的使用信息发送到医疗组织。扫描设备可以被配置为呈现从医疗组织接收的指示信息。

附图说明

当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容以及对本发明优选实施例的以下详细描述。出于说明本发明的目的，在附图中示出了目前优选的实施例。然而，应该理解，本发明不限于所示的精确装置和机构。在附图中：

图1是根据本公开的一个方面的用于呈现医疗设备的状态的标记装置的概念框图。

图2A-图2C是示出根据本公开的一个方面的图1的标记装置的概念图；

图3A-图3B是根据本公开的一个方面的具有图1的标记装置的示例性医疗设备处于使用和未使用状态的顶侧立体图；

图4是根据本公开的一个方面的图3A-图3B的标记装置的示例的概念图；和

图5是示出根据本公开的一个方面的图1的标记装置的标签的扫描的概念图。

应当注意，附图不一定按比例绘制，并且在整个附图中，为了说明的目的，熟悉的结构或功能的元件通常由相同的附图标记表示。

具体实施方式

在以下描述中使用某些术语仅是为了方便而不是限制。词语“右”、“左”、“下”和“上”表示所参考的附图中的方向。词语“向内”和“向外”分别指的是朝向和远离装置的几何中心及其指定部分的方向。术语包括上面具体提到的词语，其衍生词和类似含义的词语。

目前可用的医疗设备，例如自动注射设备，缺乏用于根据医疗设备的使用来指示医疗设备的状态的令人满意的技术方案。因此，难以准确地跟踪医疗设备的使用并且保证遵守应用协议。可以自动反映医疗设备的使用的标签可以有利地提供期望的技术方案。根据本公开的一个方面，该结果可以通过图1中示出的示例性标记装置100来实现。

转到图1，示例性标记装置100能够使用标签12来反映医疗设备18的状态。在图1中，可以提供电源20以将电流(例如，在毫安范围内的小电流)施加到标签12。电源20可以是合适类型的电池，例如手表电池或纽扣电池，包括但不限于锌-碳电池、碱性电池、镍镉电池、锂电池、二氧化锰电池等。优选地，电源20的尺寸被设定为适于安装在医疗设备18之中或之上。

医疗设备18可以是用于医疗目的的任何类型的设备，包括但不限于注射设备，例如自动注射设备(也称为自动注射器或自动注射筒，例如可从申请人获得的自动注射器)、手术设备、药物容器或用于医疗目的的任何其它类型的设备。在本公开的一些实施例中，医疗设备18可以具有至少两种状态，例如，未使用状态和已使用状态。例如，医疗设备18可以包括至少一个可移动元件，该至少一个可移动元件可相对于医疗设备18的主体改变位置。下面将参考图2A提供关于医疗设备18的其它细节。

医疗设备18可以与电开关16相关联，电开关16可以控制电源20和标签12之间的连接。开关16可以是可以连接和/或断开电路的合适的电气部件。下面将参考图3A阐述开关16的示例。根据本公开的一些方面，开关16可以通过医疗设备18的标准使用来操作或控制。例如，当在注射等的正常过程中将医疗设备18的可移动元件操作到特定位置时，可以连接开关16，从而可以闭合电路并且从电源20向标签12施加电流。

标签12可以包括可形成某些特征的至少一个电致变色元件。电致变色元件可以响应于电流并且被布置成使得在电流流过电致变色元件之前，这些特征可以是不可见的或者仅仅几乎不可见。当电流流过电致变色元件时，特征变得可见或更清楚。在一些实施例中，即使当电流停止流动时，特征也可保持可见。由电致变色元件形成的特征优选地布置成指示医疗设备18的使用状态。这些特征可以由人识别和/或可由扫描设备65扫描。下面将参考图2B和图2C提供关于标签12的另外细节。

根据本公开的一些其它方面，标签12的特征可以由扫描设备65识别和/或扫描。在使用(或应用)医疗设备18之后，标签12可以由扫描设备65扫描以记录和/或确认医疗设备18的成功应用。扫描设备65优选地至少包括成像器(即，相机或其它类型的图像传感器)、处理器和无线或有线通信模块，并且例如可以是移动设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、手持扫描设备等。由扫描设备65基于标签12上呈现的特征所获取的使用信息可以被发送到医疗组织(未示出)以用于进一步的目的，包括但不限于记录和/或分析使用信息、和/或根据使用信息提供进一步的指示。可以跟踪医疗设备18的成功应用，从而可以增强患者使用者对医疗设备18的应用协议的遵守。

转到图2A，更详细地示出了根据本公开的一个方面的标记装置100的示例。在图2A中，标记装置100可以包括具有显示区域15的标签12。显示区域15可以包括电致变色元件(未示出)，该电致变色元件可以被布置成形成一个或多个视觉特征，例如短语“使用“和/或核核选标记“√”。标签12可以具有两个电端子：一个正端子13和一个负端子14。当电流流过两个电端子13、14时，电致变色元件可以变为吸光。视觉特征在电流切断之后可以保持可见。关于标签12的其它细节将在下面参考图2B和图2C提供。

标签12的负端子14可以连接到电源20的负极17(阳极)。如本文所示和所描述的，电源20可以是合适类型的电池。负电极17可以是电池20的阳极，电子从该阳极朝向电路11流出。标签12的负端子14可以直接或经由电开关(未示出)连接到电源20的负电极17。

标签12的正端子13可以经由电源开关16连接到电源12的正电极19(或阴极)。如本文所示和所描述的，开关16可以是任何类型的电路开关，其可以连接和/或断开电路11。如上所述，可以通过医疗设备18的普通操作来操作和/或控制开关16。例如，可以通过医疗设备18的可移动部件的移动或位置接通开关16以连接电路11。在本公开的一个实施例中，当医疗设备18是自动注射设备时，当自动注射设备的活塞(或柱塞)(在图2A中未示出)处于预定位置、例如完全插入位置时，可以接通开关16。

当开关16接通时，可以闭合电路11。电流可以从电源20流到电路11并且流到标签12，这可以使标签12的电致变色元件激活。电致变色元件可以使扫描设备56(如图1所示)可以识别的视觉特征可视化。

尽管仅出于说明的目的示出和描述为单独的部件，但是包括标签12、电源20、电路11和开关16的标记装置100可以集成到医疗设备18中。为了便于说明，尽管示出和描述为被提供以控制标签12的正端子13和电池20的正极19之间的连接，但是开关16可以被提供以控制负端子14和负极17之间的连接。

附加地和/或可替选地，尽管仅为了说明在电路11中仅包括一个标签12、一个电池20和一个开关16，但是电路11可以包括附加的电气部件(未示出)，只要附加的电气元件不改变本公开的原则理念。附加电气部件可以通过串联或并联连接与电池20和/或标签12连接，并且可以包括但不限于一个或多个电阻器、电容器、电感器等用于控制流过标签12的电流水平。附加地和/或可替选地，根据本公开的一些方面，还可以使用多个电池20、标签12和/或开关16。

图2B和图2C示出了标签12的示例。例如，在图2B中示出了在应用或使用医疗设备18之前的标签12，并且在图2C中示出了在应用或使用医疗设备18之后的标签12。在图2B和图2C中，标签12被示出为具有正方形形状和显示区域15，显示区域15可以至少部分地布置有至少一个电致变色元件。电致变色元件可以由电致变色材料构成并且根据一个或多个特定的预定特征布置，包括但不限于图形、代码(包括机器可读代码，例如条形码等)和/或短语。如图2C所示，特征可以包括核选标记“√”和/或短语，用于向医疗设备18的使用者指示下一步做什么。在电流流过标签12以激活电致变色材料之前，这些特征可以是不可见的或不太可见的，如图2B所示。当通过电流激活时，电致变色材料可以具有光吸收特性。

如参考图2A所示和所描述的，标签12可包括正端子13和负端子14，用于可控地连接到电源20。尽管为了说明的目的而示出和描述为具有两个端子13、14，但标签12可以通过任何类型和/或数量的连接器连接到电源20，并且可以通过任何合适的连接装置连接。

如图2C所示，例如，当电流流过标签12时，由电致变色材料限定的特征可以变得可见。如本文所述，一个或多个图形26和/或一个或多个短语27可以随着电致变色材料一起布置。由此，可以通过短语27指示给医疗设备18的使用者，并且可以通过扫描设备65(例如，图5中所示)扫描图形26。

尽管仅出于说明的目的而示出和描述为图形26和短语27，但是特征可包括任何合适类型的特征，例如，图像、图表、标志、代码、符号、信号或其任何组合。

图3A示出了标记装置100的示例。转到图3A，示出了两个注射设备31A、31B作为医疗设备18(图2)。在图3A中，未使用的注射设备31A可包括标签板34A，标签板34A可包含标签12A。在应用注射设备31A之前，标签12A可以是视觉上空白的。标签板34A可以是细长形状(例如正方形、矩形、多边形等)的板，并且可以被制成扁平形状或L形状。标签板34A可以由任何合适的材料例如塑料或金属材料制成，并且可以附接到注射设备31A。

标签12A可以包括电致变色元件并且具有两个端子13、14，用于经由电路11(在图2中总体示出)将电致变色元件与电源20连接。端子13、14；电源20和电路11可以隐藏在标签板34A和/或指状凸缘38A(或顶部安装环)内。指状凸缘38A可以是被设计用于食指和中指的凸缘，在推动注射设备31A的柱塞35A时保持注射器。注射设备31A可以通过将柱塞35A推向指状凸缘38A而将液体药物给药到患者体内(未示出)。

标签12A的端子13、14可以通过由两个导电构件36、37(例如，环形金属构件)形成的开关16(图4中所示)连接到电源20。第一导电构件36可以布置在例如标签12A或指状凸缘38A的近端位置处，并且可以由两个分离的元件36A、36B组成，每个分离的元件36A、36B都连接到电路11(在图4中总体示出)。第二导电构件37可以布置在柱塞35A的远端处。柱塞35A可以具有多个预定位置。当柱塞35A到达选定的预定位置(例如，完全插入位置，如图3A中的另一个注射设备31B所示)时，开关16可以接通以使电路11导电闭合，其中第二导电构件37可以与第一导电构件36接触。

将参考图4提供关于开关16和/或第一导电构件和第二导电构件36、37的另外细节。当连接开关16时，电流可以在电路11中从电源20流到标签12A。根据本公开的一些方面，电流可以是适于激活标签12A中所包含的电致变色材料的小电流。

当电流流过标签12A时，可以使包含在标签12A中并以视觉特征的形式布置的电致变色材料可见。未使用的注射设备31A可以变为使用的注射设备31B。标签12A可以改变为标签12B，其中核选标记“√”33B和短语“成功”可以出现在标签12B上。即使当电流停止在电路11中流动时，核选标记33B和短语“成功”也不会消失或改变。因此，通过柱塞35A的正常注入操作，标签12B被激活以自动地信号发送对装置31B的使用。

尽管仅出于说明的目的示出并且被描述为注射设备31A、31B，但是标签装置100可用于任何合适的医疗设备18中，包括但不限于手术设备、药剂设备或用于医疗目的的任何其他类型的设备。

图3B示出了标记装置100的另一个示例。转到图3B，示出了两个注射设备31A、31B作为医疗设备18(图2)。在图3B中，标签12A可以被配置为携带医疗设备18例如注射设备31A、31B的某些信息。根据本公开的一些方面，电致变色材料可以预先布置成某些特征图案，包括但不限于条形码图案或快速响应代码图案。

当通过将柱塞35A推到完全插入位置来接合注射设备31A时，可以接通(或连接)由两个导电构件36、37组成的开关16以闭合电路11(在图4中总体地示出)。电源20的电极可以连接到标签12A的相应端子13、14(在图4中共同示出)。电流可以穿过布置在标签12A中的电致变色材料，其激活电致变色材料的光吸收特性。因此，由电致变色材料限定的预先设置的特征图案-条形码39B可以变得可见。未使用的注射设备31A可以变为使用过的注射设备31B。标签12A可以改变为标签12B以指示已经使用了医疗设备18和/或已经应用了包含在医疗设备18中的药剂。

条形码39B可以由扫描设备65(如图5所示)扫描。将参考图5提供关于扫描标签12B的另外细节。尽管仅出于说明的目的示出和描述为条形码39B或快速响应代码，但是如本领域技术人员所可以理解的，在本公开中可包括任何其他类型的特征，例如图像、图片、信号等。

图4示出了图3A和图3B的标记装置100的示例。转到图4，示出了标记装置100的开关16的细节。在图4中，电源20的负电极17可以经由电路11连接到标签12的负端子14。

电源20的正电极19可以连接到第一导电构件36的第一元件36A。标签12的正端子13可以连接到第一导电构件36的第二元件36B。第一元件36A可以与第二元件36B分离，因而电路11可能是不闭合的，并且没有电流可以从电源20流到标签12。

第二导电构件37可以布置成在与第一导电构件36接触时将第一元件36A与第二元件36B连接。如参考图3A所示和所描述的，当注射设备31A的柱塞35A朝向指状凸缘38A被推动时，第二导电构件37可以沿方向42朝向第一导电构件36移动。当柱塞35A处于完全插入位置时，第二导电构件37可以与第一导电构件36接触。根据本公开的一些方面，两个触点43、44可以设置在第一导电构件36的每个元件36A、36B上，用于确保第一导电构件36和第二导电构件37之间的良好电连接。在一些实施例中，触点可以设置在第二导电构件37上或者设置在第一导电构件36和第二导电构件37两者上。

当第二导电构件37接触第一导电构件36时，第一导电构件36的第一元件36A和第二元件36B可以连接以闭合电路11。电流可以从电源20流到标签12，因此，激活标签12中所包含的电致变色材料并且使得由电致变色材料限定的任何特征可见。

图5示出了使用标记装置100的示例。转到图6，标签12可以由扫描设备65扫描，以说明根据应用协议使用的医疗设备18。扫描设备65可以具有显示所扫描对象的屏幕，并且可以安装有应用程序(“app”)，该应用程序可以根据预定协议(例如，医疗设备18的应用协议)识别标签12的视觉特征62。

此外和/或可替选地，app可以向使用者(未示出)呈现关于医疗设备18的使用的某些信息，从而增强可能是患者的使用者对应用协议的遵守。可以指示使用者扫描标签12以在特定时间(例如，在应用医疗设备18之后)考虑医疗设备18的应用。当在扫描设备65上启动app时，扫描矩形框63可以在扫描设备65上显示用于限定扫描区域，以便于使用者将扫描设备65指向标签12。当扫描设备65被适当地指向医疗设备18的标签12时，标签12和医疗设备18可以在扫描设备65的屏幕上被显示为标签图像12A和医疗设备图像18A。包括视觉特征62的标签12可以被包围在扫描区域68中。视觉特征62可以被呈现为特征图像62A并且可以根据预定协议被识别。

如果在应用医疗设备18之后扫描标签12，则可以在扫描设备65的屏幕上呈现确认消息(未示出)。例如，确认消息可以说“医疗设备被成功应用”。如果在应用医疗设备18之前扫描标签12或者当尚未根据应用协议应用医疗设备18时，则可以在扫描设备65的屏幕上呈现警告消息(未示出)。消息可以说“医疗设备未成功应用。请在成功应用医疗设备后扫描标签。”。

根据本公开的一些其他方面，app和/或扫描设备65可以将医疗设备18的使用信息传送到医疗组织(未示出)。使用信息可以是可以由扫描设备65基于所扫描的信息获取的任何信息。医疗组织可以记录设备状态、产品使用、注射验证、时间戳和可以基于使用信息获取的其他里程碑(milestone)数据。可以经由例如蓝牙连接、Wi-Fi连接、ZigBee连接或任何其他合适的有线或无线连接将使用信息发送到医疗组织。医疗组织可以确认收到使用信息和/或将回复信息发送回扫描设备65，所述信息可以被显示在扫描设备65的屏幕上以供使用者注意。

以上已经呈现了本公开的各个方面。然而，本发明并不旨在限于上面呈现的具体方面，这些方面是出于说明的目的而给出的。相反，本发明扩展到功能等同方案，如在所附权利要求的范围内。本领域技术人员受益于本说明书的教导可以在不脱离本发明的各个方面的范围和精神的情况下进行多种修改。

Claims (19)

1.一种用于呈现医疗设备的应用状态的标记装置，所述医疗设备具有第一未使用状态和第二已使用状态，所述装置包括：

具有电致变色元件的标签，所述标签至少部分地设置在所述医疗设备的外表面上，并且被配置为响应于电流而显示预定特征；

电源，其设置在所述医疗设备之中或之上；和

开关，其被配置为响应于所述医疗设备从第一状态到第二状态的致动，选择性地将所述标签和所述电源彼此连接或断开，以控制向所述电致变色元件施加所述电流。

2.根据权利要求1所述的标记装置，其中，所述开关由所述医疗设备的部件操作，所述部件在所述医疗设备被从所述第一状态致动到所述第二状态时可移动。

3.根据权利要求2所述的标记装置，其中，所述医疗设备是注射设备，并且所述可移动部件是用于将液体药物施用到患者体内的柱塞。

4.根据权利要求3所述的标记装置，其中，所述注射设备是自动注射设备，并且其中所述柱塞具有多个位置。

5.根据权利要求4所述的标记装置，其中，所述多个位置至少包括完全插入位置和非完全插入位置。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的标记装置，其中，所述开关包括多个导电构件，用于将所述电源和所述标签连接或断开。

7.根据权利要求6所述的标记装置，其中，选自所述多个导电构件中的至少一个第一导电构件与所述标签或所述电源中之一电连接，选自所述多个导电构件的与所述第一导电构件不同的至少一个第二导电构件与所述可移动部件连接。

8.根据权利要求7所述的标记装置，其中，当在正常注射过程中所述柱塞被移动到所述完全插入位置时，所述第一导电构件与所述第二导电构件接触，以完成所述电源和所述标签之间的连接。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的标记装置，其中，所述预定特征是可由扫描设备识别的图形。

10.根据权利要求9所述的标记装置，其中，所述扫描设备包括应用程序，该应用程序被配置为允许所述扫描设备扫描所述标签。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的标记装置，其中，所述电源是锌-碳电池、碱性电池、镍-镉电池、锂电池或二氧化锰电池。

12.一种用于管理医疗设备的系统，包括：

根据权利要求1-11中任一项所述的标记装置；和

扫描设备，其用于扫描所述标记装置的所述标签。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述扫描设备包括用于扫描所述标记装置的所述标签的应用程序。

14.根据权利要求12或13所述的系统，其中，所述扫描设备被配置为基于对所述标签的扫描结果来获取所述医疗设备的使用信息。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述使用信息包括设备状态、产品用途、注射验证、时间戳或其组合。

16.根据权利要求12-15中任一项所述的系统，其中，所述扫描设备被配置为响应于对所述标签的所述扫描结果在所述扫描设备上呈现消息。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述扫描设备被配置为与医疗组织通信。

18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述扫描设备被配置为将所述医疗设备的使用信息发送到所述医疗组织。

19.根据权利要求17或18所述的系统，其中，所述扫描设备被配置为呈现从所述医疗组织接收的指示信息。