CN109562232B - 医用输送装置中剂量的确定 - Google Patents

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Abstract

公开了医用输送装置、感测系统和方法，用于确定其构件的相对轴向和旋转运动，以确定由医用输送装置设定和/或输送的剂量。感测系统包括管件传感器系统、驱动套筒传感器系统和/或轴向传感器系统。管件传感器系统用于在剂量设定期间检测管件相对于壳体的绝对相对角位置。驱动套筒传感器系统用于在剂量输送期间检测驱动套筒相对于壳体的绝对相对角位置。轴向传感器系统用于在剂量设定和输送期间检测剂量分度件相对于壳体的相对轴向位置。控制器接收来自传感器系统的对应于绝对相对位置的输出，以确定剂量设定和输送的实际量。

Description

医用输送装置中剂量的确定
技术领域
本公开涉及医用输送装置，并且具体地涉及一种感测系统和方法,可与医用输送装置一起用于确定通过医用输送装置的操作所设定的剂量以及所输送的剂量两者。
背景技术
各种医用输送装置，包括例如笔式注射器、输液泵和针筒，通常用于定期施用药物。在这些时间提供适当的药物量是很重要的，否则会影响患者的健康。在许多情况下，未能准确地输送适当的药物量可能对患者产生严重影响。
施用适量的药物需要医用输送装置的实际给剂量是准确的。本文所用的术语“计量/配量/按量给药”是指施用一剂药量/一剂量的两个关键阶段，即设定一剂量和输送所设定的剂量。确保施用准确的剂量需要医用输送装置在这两个给药关键阶段期间正确地操作。
医用输送装置通常利用机械系统，其中各种构件相对于彼此旋转或平移。在大多数情况下，构件之间的这些相对运动与通过装置的操作设定和/或输送的剂量成比例。因此，本领域致力于提供可靠的系统，其准确地测量医用输送装置的构件的相对运动，以便评估设定和/或输送的剂量。这样的系统可以包括传感器，该传感器固定到医用输送装置的第一构件并且检测固定到装置的第二构件的感测部件的相对运动。现有技术描述了各种感测系统，包括光学、触觉、电气和磁系统。
发明内容
在一种形式中，本发明提供了一种医用输送装置，包括：壳体；剂量分度件/分划件/调拨件，其可在剂量设定期间相对于所述壳体以螺旋方式与通过医用输送装置的操作设定的剂量成比例地从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，剂量分度件还可以与通过医用输送装置的操作输送的剂量成比例地从开始输送轴向位置不旋转地平移到结束输送轴向位置；管件，其与所述剂量分度件可旋转地联接并且可在剂量设定期间相对于所述壳体与通过医用输送装置的操作设定的剂量成比例地旋转，所述管件可在剂量设定期间相对于所述壳体从开始设定角位置旋转到结束设定角位置；驱动套筒，所述驱动套筒可在剂量输送期间相对于所述壳体与通过医用输送装置的操作输送的剂量成比例地旋转，所述驱动套筒可在剂量输送期间相对于所述壳体从开始输送角位置旋转到结束输送角位置；轴向传感器系统，其包括至少一个与所述壳体和所述管件中的一者轴向联接的感测部件并包括至少一个与所述剂量分度件轴向联接的感测部件，所述轴向传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始设定轴向位置和结束设定轴向位置，并提供分别代表开始和结束设定轴向位置的开始和结束设定轴向输出，轴向传感器系统的感测部件还合作地配置以检测开始输送轴向位置和结束输送轴向位置，并提供分别代表开始和结束输送轴向位置的开始和结束输送轴向输出；管件传感器系统，其包括与所述壳体可旋转地联接的感测部件和与所述管件可旋转地联接的感测部件，管件传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始设定角位置和结束设定角位置，并提供分别代表开始和结束设定角位置的开始和结束设定角输出；驱动套筒传感器系统，其包括与所述壳体可旋转地联接的感测部件和与所述驱动套筒可旋转地联接的感测部件，所述驱动套筒传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始输送角位置和结束输送角位置，并分别提供代表开始和结束输送角位置的开始和结束输送角输出；和控制器，其配置成从开始设定轴向输出、结束设定轴向输出、开始设定角输出和结束设定角输出确定由所述剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置所设定的一剂的量，所述控制器还配置成从开始输送轴向输出、结束输送轴向输出、开始输送角输出和结束输送角输出确定由所述剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置所设定的剂量。
在另一种形式中，本公开提供了一种确定所设定的剂量/一剂的量和通过医用输送装置的操作输送的剂量的方法，所述装置具有：壳体；剂量分度件，其可在剂量设定期间相对于所述壳体以螺旋方式从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，所述剂量分度件还可以在剂量输送期间相对于壳体从开始输送轴向位置不旋转地平移到结束输送轴向位置；管件，其与所述剂量分度件可旋转地联接并且因此可在剂量设定期间随剂量分度件旋转，所述管件可在剂量设定期间相对于所述壳体从开始设定角位置旋转到结束设定角位置；以及驱动套筒，其可在剂量输送期间相对于所述壳体从开始输送角位置旋转到结束输送角位置，所述方法包括：通过使剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，从而也使管件从开始设定角位置运动到结束设定角位置来设定剂量；在剂量设定期间检测所述剂量分度件的开始和结束设定轴向位置；在剂量设定期间检测所述管件的开始和结束设定角位置；使用所述剂量分度件的开始和结束设定轴向位置以及所述管件的开始和结束设定角位置确定所设定的剂量；通过使剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置，从而也使驱动套筒从开始输送角位置运动到结束输送角位置来输送一剂量；在剂量输送期间检测所述剂量分度件的开始和结束输送轴向位置；在剂量输送期间检测所述驱动套筒的开始和结束输送角位置；和使用所述剂量分度件的开始和结束输送轴向位置以及所述驱动套筒的开始和结束输送角位置确定所输送的剂量。
本公开的一个优点是可以提供感测系统，其提供由医用输送装置设定和输送的药物量的准确且可靠的评估。
本公开的另一个优点是可以提供一种紧凑且易于适应各种医用输送装置的感测系统。
根据本文提供的详细描述和附图，本公开的其他目的、特征和实施例将变得明显。
附图说明
通过结合附图参考以下对本发明实施例的描述，本发明的上述和其他优点、目的以及实现它们的方式将变得更加明显，并且将更好地理解本发明本身，在附图中：
图1是包括感测系统的医用输送装置的部件的透视图。
图2是图1的医用输送装置的局部剖开侧视图。
图3是配备有感测系统的医用输送装置的局部剖视图，该感测系统被示出处于零剂量设定位置并且被布置成用于设定剂量。
图4是图3的医用输送装置的局部剖视图，示出了在设定剂量后的剂量设定布置。
图5是图3的医用输送装置的局部剖视图，示出了在状态改变之后和输送一剂量之前的剂量输送布置。
图6是图3的医用输送装置的局部剖视图，示出了在输送一剂量后的剂量输送布置。
对应的附图标记表示几个视图中的对应部分。尽管附图表示本发明的实施例，但是附图不一定按比例绘制，并且在一些附图中可能夸大或省略某些特征以便更好地说明和解释本发明。
具体实施方式
为了促进对本公开原理的理解，本文引用了附图所示的示例并使用特定语言描述该示例。然而，应该理解的是，意图并不是限制本发明的范围。可以预期对所述实施例的任何改变和进一步修改，以及本文公开的概念的任何进一步的应用，如相关领域的技术人员通常会想到的。详细示出了这些概念的示例，但是明显为了清楚起见省略了一些特征和细节。
本公开一般涉及用于确定通过医用输送装置设定的一剂量以及输送的一剂量的感测系统。可以基于对医用输送装置的构件之间的相对旋转和轴向运动的感测来确定所述量，其中所感测的运动与所设定的一剂量和/或所输送的一剂量相关。医用输送装置可以是用于设定和输送一剂药物的任何装置，例如笔式注射器或输液装置或其他形状的注射装置。药物可以是可以由这种医用输送装置输送的任何类型的药物。
如本文所使用的，术语“联接”包括在第二物体运动时使第一物体与第二物体一致地或成比例地运动的任何方式。如果物体一起旋转，则物体可旋转地联接。联接系统可以包括例如通过花键、齿轮或构件之间的摩擦接合提供的连接，或由其他部件提供类似连接以间接地联接构件。在适用的情况下，物体可以通过直接定位在另一物体上、被接收在另一物体内、附接到另一物体或与另一物体成为一体而联接到另一物体上。
术语“固定”用于表示所指示的运动可以发生或可以不发生。例如，如果第一构件相对于第二构件不能旋转，则第一构件相对于第二构件“防旋转地固定”。
整个感测系统可包括分度件传感器系统、管件传感器系统和驱动套筒传感器系统中的至少一个。在一个示例中，每个传感器系统至少包括一对感测部件。一个感测部件是传感器，另一个感测部件在此称为靶标。术语“传感器”是指视情况而定能够检测靶标的相对角位置或轴向位置的任何部件。“靶标”是相对于所属的传感器运动的任何部件，并且传感器能够检测该靶标相对于传感器的角位置或轴向位置。因此，传感器能够检测靶标的位置并且提供表示靶标和传感器的相对位置的输出，并且因此提供表示传感器和靶标相关联的构件的相对位置的输出。
传感器通常检测所感测的参数的特征，该特征与感测区域内的靶标位置相关地变化。靶标延伸到感测区域内或者以直接或间接影响所感测参数的特性的方式影响感测区域。传感器和靶标的相对位置影响所感测参数的特性，允许传感器系统的控制器确定靶标的不同感测位置。本公开可使用基于任何可检测两个相对定位的构件的位置的原理操作的各种传感技术中的任何一种。这些技术可以包括例如基于触觉、光学或电学进行测量的技术。
这些技术可以包括测量与场、如磁场相关联的感测参数，该场被施加在感测区域上并且基于场内靶标的位置而变化。场的变化改变了与感测区域中靶标位置相关的所感测的参数的特性。在这样的实施例中，例如，感测的参数可以是电容、电导、电阻、阻抗或电压。例如，合适的感测技术使用磁传感器。作为更具体的示例，磁阻型传感器检测所施加磁场的失真，其导致传感器部件的元件的电阻特性变化。类似地，霍尔效应传感器检测由施加的磁场中的失真导致的电压变化。
作为另一个示例，磁传感器可以作为各向异性磁阻(AMR)传感器或作为巨磁阻(GMR)传感器操作。AMR使用磁体作为靶标，而GMR使用被动结构作为靶标。例如，在2016年4月19日提交的美国专利申请No.62/324492中公开了GMR感测系统的特定示例，该申请通过引用整体并入本文。
传感器系统检测传感器部件的相对位置，并因此检测医用输送装置的相关构件的相对位置。传感器系统产生代表所述位置的输出。通常，每个系统可操作以检测靶标相对于传感器的位置并产生与其相关的输出。控制器可操作地连接到每个传感器以接收该输出。控制器配置成从该输出确定通过医用输送装置的操作设定的剂量以及输送的剂量。
为了进一步说明，本公开的配置和操作是关于笔式注射器形式的医用输送装置描述的，例如用于输送胰岛素以治疗糖尿病的笔式注射器。在剂量设定期间和剂量输送期间，这种装置的各构件通常相对于彼此旋转和/或轴向运动。这些构件可以根据医用输送装置的设计而变化，并且可以包括例如壳体、剂量旋钮、剂量分度件、驱动套筒、给药螺母和/或活塞杆。然而，应当理解，以下示例中的描述对本发明的范围并无任何限制。
参照图1-2，示出了包含感测系统的医用输送装置的示例。该装置包括笔形医用输送装置10，其由使用者手动操作以选择性地设定剂量然后输送该剂量。这种通用类型的输送装置是众所周知的，并且本文对装置10的描述仅是说明性的。医用输送装置10包括壳体12和药筒保持器14。壳体12保持机械驱动机构，机械驱动机构以16(图2)示意性地示出并在下文中进行描述，其被操作以设定和输送一剂药物。药筒保持器14保持药筒18，药筒18填充有待由该装置输送的药物。药筒保持器14经由壳体12的突出套环部分22上的外螺纹20可拆卸地安装到壳体12，该外螺纹20与药筒保持器14的近端处的环部分26上与内螺纹24配合。除了螺纹20和24之外，可拆卸安装的合适元件例如卡口配件在本领域已知并且可以替代地使用。如说明书中所使用的，术语“近侧”和“远侧”应当从将药物输送给患者或自己的装置的操作者或使用者方面进行理解。因此，术语“远侧”是指输送装置的最靠近患者注射部位的部分(或“注射端”)，术语“近侧”是指输送装置中距离患者注射部位最远的部分(或“操作者端”)，其通常与注射端对向。
药筒保持器14包括适于可拆卸地接收药筒18的内部空腔28，因此药筒可以插入其中，然后在耗尽时从药筒保持器中取出并用类似设计的新药筒替换。药筒保持器14中的开口30提供药筒内容物的可见性。
药筒18具有常规设计，包括具有填充有药物的内部贮存器的主体32，其在一端由可滑动的柱塞或活塞34密封，并且在另一端由通过压接环38保持的隔膜36密封。
针头组件40在输送装置的注射端可拆卸地安装到药筒保持器14的带有外螺纹的远端42，并且在如此安装时刺穿隔膜36。在分配主体32的贮存器内的药物期间，针头从中穿过的刺穿隔膜用作出口，所述药物通过医用输送装置10的操作经由针头组件40被输送。根据装置10的目的，药筒18可以保持多份药物剂量或甚至单剂量。
医用输送装置10在图1中示出在其“零位置”，在该位置，装置尚未设置成用于输送任何剂量。在图2中，装置10布置成被操作以设定用于输送的剂量之后。
医用输送装置10是许多这种装置的典型，其特征包括手动剂量输送机构，其控制总的标识为44的驱动构件的向前推进。驱动构件44在药筒主体32内前进以直接接合并推进柱塞34。剂量输送机构包括经由剂量分度件48连接到壳体12中的机械驱动机构16的剂量旋钮46。当使用者转动剂量旋钮46以设定用于输送的剂量时，剂量旋钮46和剂量分度件48一起从壳体12拧出。当使用者在剂量旋钮46的近端50或输送装置的操作者端施加推力时，导致剂量旋钮46和剂量分度件48向前运动进入壳体12(该运动严格平移并且由于机械驱动机构16的构造而不可旋转)，该运动由机械驱动机构16转化成推动驱动构件44从壳体12向前进入药筒主体32的内部空间的较小运动。驱动构件44由两件形成，包括直接接合药筒柱塞34的前端52和连接到前端52的轴54。轴54具有外螺纹56并且与机械驱动机构16接合从而相对于壳体12以旋拧方式被轴向驱动，这种方式由机械驱动机构16的构造实现。前端52设置成安装在轴54上的放大的底脚的形式。后面描述的控制器58(图2)也设置在壳体12内。
作为示例，图3示出了图1的医用输送装置10的局部剖视图，示出了机械驱动机构16和感测系统60的细节。装置10在许多方面类似于美国专利No.7,195,616中所教导的装置，其全部公开内容通过引用并入本文。在剂量设定期间，剂量分度件48旋转并且由于剂量分度件48与驱动套筒88的螺纹连接而向医用输送装置10的近侧延伸。在该剂量分度件运动期间，通过花键90容纳在壳体12的配合键槽92中，驱动套筒88相对于壳体12在旋转方面固定。在剂量设定过程中，处于计量配置的剂量分度件48相对于壳体从“开始”设定轴向位置以螺旋方式运动到“结束”设定轴向位置。因此，剂量分度件48相对于壳体运动一轴向量，该轴向量与通过医用输送装置10的操作所设定的剂量成比例。由于螺旋运动的“导程”，剂量分度件48的轴向运动也与剂量分度件相对于壳体的旋转成比例。例如，如果导程是1cm，那么剂量分度件48每旋转一整圈，它将轴向运动1cm。
感测系统60使用管件62相对于壳体12的旋转来确定设定的剂量。如图所示，剂量分度件48相对于壳体12围绕轴线64(图3)以螺旋方式运动以便设定剂量。在剂量设定期间管件62与剂量分度件48可旋转地联接，并因此在剂量设定期间相对于壳体与通过医用输送装置的操作所设定的剂量成比例地旋转。在剂量设定过程中，管件相对于壳体从“开始”设定角位置运动到“结束”设定角位置。当剂量分度件在剂量设定期间从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置时，剂量分度件48的轴向运动与管件62相对于壳体12旋转的转数相关。
感测系统60使用驱动套筒88相对于壳体12的旋转来确定所输送的剂量。在输送配置中，剂量分度件48在剂量输送期间相对于壳体48和管件62轴向运动，即平移。剂量分度件48的轴向运动引起驱动套筒88相对于壳体12与通过医用输送装置所输送的剂量成比例地旋转。在剂量输送过程中，驱动套筒88相对于壳体12从“开始”输送角位置运动到“结束”输送角位置。在正常操作中，驱动套筒88的用于剂量输送的开始角位置与管件62在剂量设定之前的开始角位置是相同的。
在剂量输送期间，剂量分度件48向远侧平移而不旋转。在剂量输送过程中，剂量分度件相对于壳体12从“开始”输送轴向位置运动到“结束”输送轴向位置。剂量分度件48的这种向远侧平移运动导致在剂量输送期间驱动套筒88相对于壳体12旋转一量并且与该量成比例。因此，剂量分度件在剂量输送期间从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置时，剂量分度件48的轴向运动与驱动套筒相对于壳体的旋转数量相关。
管件传感器系统和驱动套筒传感器系统检测管件和驱动套筒相对于壳体的给定旋转内的绝对位置。然而，在剂量设定和输送期间，管件和驱动套筒可以相对于壳体旋转多于或少于一圈。例如，管件或驱动套筒相对于壳体的120°的角度变化绝对值可来自于480°的旋转。剂量分度件48的轴向位移通常用于确定管件和驱动套筒的实际旋转量。例如，剂量分度件48的1cm行程可以与管件或驱动套筒旋转完整的一圈相关，在这种情况下，1.33cm的轴向位移将指示480°的旋转，而不是120°或840°。因此，剂量分度件48的轴向位置可与管件62和驱动套筒88相对于壳体12的角位置组合，以分别确定在剂量设定和输送期间发生的“实际”旋转量。因此，剂量分度件48的轴向位置用于指示管件和驱动套筒相对于壳体的完整转数，以提供对绝对角位置的可能调节，以便确定设定的剂量或输送的剂量。
管件62容纳在壳体12内并且可相对于壳体绕轴线64旋转。管件62被弹簧66和咔嗒发声装置68朝着近端方向(图3中向右)偏压，其中弹簧66在其远端处抵靠在壳体12的肩部69上。管件62包括凸缘70，当管件处于近侧位置时，凸缘70靠接在壳体12的肩部72上。在该位置，管件62上的周向间隔开的齿74在管件和壳体的相对旋转期间被接收到壳体12的内部周向槽76内并在其中自由运动。
剂量分度件48容纳在管件62内。剂量分度件48上的键78容纳在管件62中的纵向键槽80内。这使得剂量分度件48可相对于管件62轴向运动，但防止两个构件之间发生相对旋转。剂量分度件48包括凸起82和84，凸起82和84接合在驱动套筒88的外螺纹86内，使得这些部件通过螺纹连接以便于它们之间的螺旋运动。在剂量设定期间，驱动套筒88通过互补花键结构90和92可旋转地固定在壳体12上。因此，剂量分度件48相对于驱动套筒88的旋转使得分度件向近侧螺旋运动，从而当凸起82和84沿着螺纹86行进时相对于壳体12轴向运动。
医用输送装置10的剂量设定如下进行。管件62最初相对于壳体12处于近侧位置(图3)并且可相对于壳体12旋转，其中管件齿74在周向槽76内自由旋转。在剂量设定期间，剂量分度件48旋转并沿驱动套筒88的外螺纹86螺旋向上。管件62和剂量分度件48的键连接使得管件62与剂量分度件48一致地旋转。然而，由于凸缘70设置成抵靠肩部72，同时防止管件62相对于壳体向近侧运动。因此，在剂量设定期间，在管件62和壳体12之间存在相对旋转运动，但没有相对轴向运动。相对旋转运动指示通过医用输送装置10的操作设定的剂量。
通过使剂量分度件48旋转到期望的点来设定剂量，该点通常由设定剂量的物理或电子指示器指示。由此，管件62相对于壳体12从开始设定角位置旋转运动到结束设定角位置。
第一方面中的感测系统60包括管件传感器系统100，其可操作以检测管件62相对于壳体12的角位置。管件传感器系统100包括与壳体12可旋转地联接的第一感测部件102和与管件62可旋转地联接的第二感测部件104。管件传感器系统100可操作以检测并提供表示管件62关于壳体12的相对开始设定角位置和结束设定角位置的输出。
在设定了剂量之后，机械驱动机构16的部件转换成准备输送一剂量。该转换从剂量旋钮46开始，进而剂量分度件48被手动向远侧推动。在从设定到输送的转换期间，克服咔嗒发声装置68和弹簧66所需的转矩大于剂量分度件48和驱动套筒88之间的螺纹连接所产生的转矩，并且剂量分度件48在转换期间不转动。结果，剂量分度件48使驱动套筒88前进而驱动套筒相对于壳体不旋转。驱动套筒88的向外延伸的凸缘106靠近管件62的内肩部108，因此管件62也向远侧运动到图5中所示的位置。
该运动使得管件齿74与壳体齿110接合，并且防止驱动套筒88和管件62相对于壳体12进一步向远侧运动。因此，管件62和带键的剂量分度件48相对于壳体12固定不旋转。驱动套筒88的这种转换运动也使驱动套筒花键90与壳体键槽92脱离，因此驱动套筒相对于壳体自由旋转。此时，剂量分度件48相对于壳体12自由地向远侧运动但不旋转，并且驱动套筒88相对于壳体12自由旋转但不向远侧运动。
由于剂量旋钮46被固定以防止相对于壳体12旋转，剂量旋钮46上的进一步的力克服了凸起82和84与驱动套筒螺纹86之间的摩擦接合。剂量分度件48非旋转地前进，从而引起驱动套筒88相对于壳体12旋转。驱动套筒88的旋转用于轴向运动驱动构件44以输送一剂量，例如在美国专利No.7,195,616中所示，该申请通过引用整体并入本文。参照图4-5，具有内螺纹114的驱动螺母112接收驱动构件44的轴54上的外螺纹56。当装置10与加载在保持器中的药筒组装在一起时，驱动螺母112可通过与药筒18的接合轴向运动到所示位置。当移除所述药筒时，驱动螺母112被弹簧加载移出(未示出)，因此装置可以重置以使用新药筒。轴54通过驱动套筒88上的轴向脊120固定而不能相对于驱动套筒88旋转，轴向脊120容纳在轴54外部的槽122内。因此，驱动套筒88的旋转使轴54相对于驱动螺母112旋转，进而向远侧推进驱动构件44以输送设定的剂量。因此，在剂量输送期间，驱动套筒88相对于壳体12旋转，其旋转量代表通过医用输送装置的操作输送的剂量。
通过将剂量分度件48按压到其相对于壳体的行程终点来输送所述剂量。由此，驱动套筒88相对于壳体12从开始输送角位置旋转到结束输送角位置。
除了管件传感器系统100之外，附加地或替代地，感测系统60还包括驱动套筒传感器系统130，其可操作以检测驱动套筒88相对于壳体12的角位置。驱动套筒传感器系统130包括与壳体12可旋转地联接的第一感测部件132和与驱动套筒88可旋转地联接的第二感测部件134。驱动套筒传感器系统检测并产生指示驱动套筒相对于壳体的相对开始和结束输送角位置的输出。
还使用关于剂量分度件的轴向位置的信息确定通过医用输送装置的操作设定的剂量和输送的剂量。在剂量设定和输送期间，管件和驱动套筒的相对运动分别与设定和输送的剂量相关。然而，单独的相对角定位的绝对变化并不总是指示设定的剂量或输送的剂量。对于在剂量设定和输送期间这些构件可以旋转超过一整圈的装置，从开始到结束角位置的“绝对”变化可能不会反映出构件已经运动了一圈或大于一圈。可确定在剂量设定期间由管件完成的整圈数量和在剂量输送期间由驱动套筒完成的整圈数量。例如，基于剂量分度件的轴向位置确定由构件产生的整圈数量。
轴向传感器系统的特征之一是提供指示剂量分度件的轴向运动的输出，使得可确定管件和剂量套筒的整圈数量。在这方面，轴向传感器提供指示剂量分度件在剂量分度件相对于壳体的多个轴向位置范围中的任何一个范围内的输出就足够了。轴向位置的每个范围对应于剂量分度件和管件在剂量设定期间转动的相对于壳体的多个旋转范围中的一个范围，以及驱动套筒在剂量输送期间转动的相对于壳体的多个旋转范围中的一个范围。因此，结束设定轴向输出表示与剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置时管件旋转的转数对应的位置范围，并且结束输出轴向输出表示与剂量分度件2从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置时驱动套筒旋转的转数对应的位置范围。
因此，本公开的一个优点是能够使用相对简单的轴向传感器来检测在剂量设定期间由管件完成的整圈转数以及在剂量输送期间由驱动套筒完成的整圈转数。因为剂量分度件运动有效的轴向距离以完成旋转，所以轴向传感器系统的精度可能比单独使用它以确定剂量设定/输送的精度更低。也就是说，可以准确地确定旋转运动而不太准确地确定轴向运动。例如，如果确定绝对旋转运动为60°，则确定相应的轴向运动仅需要足够精确以知道该旋转运动是小于一圈或是大于一圈但小于两圈等。因此，如果基于近似轴向位移和相关联的绝对角位移两者考虑整圈转数，则轴向传感器系统的精度足够。这允许使用更简单且更便宜的轴向传感器系统。
在正常操作中，医用输送装置在归零位置开始(图3)。在“零位置”，剂量分度件48处于其最远侧位置、剂量分度件48的远端107靠在驱动套筒88的凸缘106上。当从零位置开始设定剂量时，剂量分度件的这个最远侧位置等于开始设定轴向位置。此时，管件和驱动套筒也分别处于“开始”设定和输送位置。一旦设定剂量，就可以在输送剂量之前向上或向下调整该剂量。还可以输送设定剂量的一部分并随后增加额外的量，或者减少剩余剂量中的全部或一部分。在任何这些情况下，剂量分度件最终返回到零位置。
轴向传感器系统可操作以在剂量设定和剂量输送期间检测剂量分度件的所有相关轴向位置。如已经描述的，轴向传感器系统包括用于在设置和输送期间检测开始位置和结束位置的感测部件。这些部件也可用于检测剂量分度件何时相对于壳体处于零位置。
轴向传感器系统可以替代地或附加地包括单独的感测部件，例如专用部件，其特别确认剂量分度件何时处于零位置。这可包括例如与剂量分度件48联接的感测部件和与壳体12、管件62或驱动套筒88联接的感测部件。感测系统的此方面可以通过简单的接触开关或可操作以检测剂量分度件48何时触底抵靠在驱动套筒88上的类似物来检测零位置。这种方法中，轴向传感器系统可包括特别是用于检测剂量分度件的零位置的部件。
与剂量分度件的其他相关位置相比，零位置是相对于壳体和其他部件的物理位置。因此，与可能有点概略估计的其他给药位置不同，零位置更具体。同时，零位置易于确定，因为它由易于识别的不同物理关系标记。如本领域已知的，例如，可以使用这样的感测部件来检测零位置，所述感测部件在剂量分度件48的远端107触底抵靠凸缘106时发生接触，或者当剂量旋钮46靠在壳体12上时发生接触。
除了管件传感器系统100和/或驱动套筒传感器系统130之外，附加地或替代地，轴向传感器系统140(图3)还检测与剂量设定和剂量输送相关的剂量分度件48的其他位置。一旦设定了剂量，剂量分度件48就会从图3所示的开始设定轴向位置向近侧运动到图4所示的结束设定轴向位置。轴向传感器系统140可操作以检测结束设定轴向位置。在这方面，轴向传感器系统可包括与壳体12或管件62联接的感测部件142，以及与剂量分度件48联接的感测部件144。这些感测部件类似地可操作以检测开始输送轴向位置，包括零位置。
考虑到剂量设定和输送期间剂量分度件的行程，轴向传感器可以检测相当大范围的相对轴向运动。这可以通过选择适当的感测部件而容易地完成。例如，任一感测部件可以是单个传感元件，其能够在相对轴向行程的整个长度上检测和/或被检测。例如，传感器系统可包括靶标，靶标沿着剂量分度件48延伸足够距离以使得对于相对传感器的任何有用位置都可以由壳体上的单个传感器确定该靶标的位置，例如，靶标可形成沿着剂量分度件的连续的物理元件。替代地，传感器系统可采用具有大感应范围的传感器，该感应范围轴向延伸覆盖剂量分度件的整个行程。两种情况都保留了这样的优点：只需要足够详细地确定轴向位置，即可确定剂量分度件的转数。
在另一种方法中，一个或两个感测部件可包括沿着医用输送装置的相关构件适当间隔开的多个离散的感测元件。例如，如附图中示意性地示出的，轴向传感器系统的一个实施例可包括沿着剂量分度件48定位的相对于彼此轴向设置的一系列靶标146、148、150，以及与壳体联接的单个传感器。靶标146、148、150则例如通过不同的尺寸或间隔构造成使其相对位置可被单独识别用于剂量分度件的运动。替代地，轴向感测系统可以具有与壳体、管件或剂量分度件联接的多个传感器，其检测与另一相对运动的构件联接的一个或多个靶标的位置。不需要提供关于剂量分度件的高度准确的轴向位置的轴向传感器系统有助于轴向感测系统的设计。
在剂量设定期间，剂量转盘48也相对于管件62以及壳体轴向运动。因此，在替代实施例中，轴向传感器系统可包括与剂量分度件联接的一个感测部件和与管件联接的另一感测部件。这种方法的潜在优点是在剂量设定和剂量输送之间的转换期间剂量分度件不会相对于管件轴向运动。因此，使用剂量分度件和管件来测量相对轴向运动通常将不会测量除剂量设定和剂量输送期间的运动之外的任何相对轴向运动。
一旦设定了剂量，医用输送装置就转换到可以输送一剂量的状态。在一些实施方案中，这可能不涉及与剂量设定或输送相关的构件的任何相对运动。然而，在所公开的实施例中，该转换涉及剂量分度件相对于壳体稍微向远侧运动。由于在设定剂量之后首先向远侧推动剂量分度件，凸起82和84保持与驱动套筒的外螺纹86摩擦接合。剂量分度件、管件和驱动套筒全部一起相对于壳体12平移而不旋转。一旦管件齿74被壳体齿110接收，这些构件向远侧的进一步运动则结束。
在该初始运动期间，驱动套筒相对于壳体没有旋转，因此剂量分度件的这种轴向运动与医用输送装置输送的剂量无关。因此，剂量转盘48的关于剂量输送的相关“开始”轴向位置可被认为是在转换运动之前的结束设定轴向位置或在转换运动之后的新的轴向位置。
因此，可能发生的是，医用输送装置包括在剂量未被设定或输送时有时相对于彼此运动的构件。在这种情况下，感测系统可配置成通过仅测量与设定或输送的剂量相关的那部分相对运动来解决这个问题。例如，如果开始输送轴向位置由构件的转换位移发生之后的位置确定，那么这就会存在于所公开的实施例中。替代地，开始位置可以通过结束设定轴向位置减去已知的转换位移、即与剂量输送无关的运动的量来确定。这也可以通过例如编程到控制器中的数学或其他补偿方法来实现。在任何情况下，原理保持相同，即感测系统基于指示给药的构件的位置确定药剂设定量或输送量。
一旦完成转换，剂量分度件48的任何朝向远侧的进一步运动都会导致驱动套筒88相对于壳体12旋转并且导致药物被输送。在剂量输送期间，当一剂量已被输送，剂量分度件从例如图5所示的开始输送轴向位置运动到例如图6所示的结束输送轴向位置。轴向位移与驱动套筒和壳体之间的绝对角度变化相结合，表示通过医用输送装置的操作所输送的剂量。一旦输送了一剂量，使用者就会释放剂量分度件上的压力。作为响应，弹簧66促使咔嗒发声装置68到达近侧位置，将管件62和其他部件带回到图3所示的位置。
医用输送装置可以替代地将结束设定轴向位置用作开始输送轴向位置，或者新确定的开始输送轴向位置，其可以在准备剂量输送的任何转换运动之前或之后确定。到某一时刻，使用者充分释放压力，使得管件和驱动套筒朝向近侧运动，并且驱动套筒相对于壳体固定而不旋转。此时，医用输送装置检测剂量分度件的结束输送轴向位置，以及驱动套筒的结束输送角位置，并产生相应的输出。
在零位置，可以认为管件62处于其开始设定位置且驱动套筒88处于其开始输送位置。在医用输送装置的正常操作中，药筒和驱动套筒在剂量输送之后处于与在设定剂量之前的“零位置”时相同的相对旋转位置。但是，它们相对于壳体的位置可能不同。例如，如果剂量分度件48旋转120°以设定剂量并且该剂量被完全输送，则剂量分度件48将再次处于最低点，零位置，但是管件和驱动套筒两者都从其之前的零位置沿相同方向旋转120°。
一旦设定了剂量，管件将从其开始位置运动一旋转量。由于驱动套筒在剂量设定期间不倾向于旋转，因此管件应相对于驱动套筒运动与其相对于壳体的运动相同的旋转量。管件套筒和驱动套筒传感器可用于确认这一点。相反，在剂量输送期间，管件与壳体可旋转地固定，并且驱动套筒相对于管件和壳体两者旋转。如果驱动套筒在剂量输送期间旋转的量与管件在剂量设定期间旋转的量相同，则通常表示设定剂量的完全输送。装置的控制器可以通过监测该装置的传感器来识别剂量的输送与设定的对比，例如通过在输送期间发生的部件的轴向运动激活的附加的未示出的电气开关。这种轴向运动的部件可以是管件或感测部件135，其用作如下所述的滑块。在一方面，管件传感器系统和驱动套筒传感器系统可以在剂量输送结束时使用，以检查管件和驱动套筒是否再次相对于彼此在零位置对齐。如果剂量分度件处于零剂量位置并且管件和驱动套筒回到其初始的预设相对位置，则已经输送了设定剂量的全部。一旦确认了这一点，就可以确定所输送的剂量以及记录信息并提供给使用者。这样确定输送剂量的一种方法是控制器将设定剂量保持在临时存储器中，并且当达到零位置和管件与驱动套筒对齐时，正式记录在剂量存储器中，或者传输到外部装置，该设定剂量成为输送剂量。如果在剂量输送之后剂量分度件处于零剂量位置但是管件和驱动套筒的相对旋转位置不像在剂量设定之前那样对齐，则可以向使用者提供指令和/或错误消息。例如，可以指示使用者按步骤重置医用输送装置，以便将管件和驱动套筒放置在零位置。还可以采取步骤来确定实际输送的剂量而不是设定要输送的量，以确保将输送信息准确地提供给控制器或外部设备。例如，驱动套筒相对于管件套筒的当前位置可用于确定未输送的剂量，因此可确定并存储和/或输出实际输送的剂量。
使用者可以在输送设定剂量的总量之前停止药剂输送。在去除剂量旋钮上的压力以使上述滑块轴向返回并且停用开关允许控制器识别剂量输送已经停止时，医用输送装置经由其控制器检查来自一个或多个传感器的输入可以检查剂量分度件的位置。如果剂量分度件不在零位置，那么这表明设定剂量尚未完全输送。可以向使用者提供警报或指令以总结剂量输送。一种选择是使用者在其不调节分度件的情况下恢复剂量输送以完成操作。如果输送如此重新完成，则装置将如上所述发挥作用。如果装置在没有进一步使用者操作的情况下超时，则可以将输送的部分剂量记录到装置的存储器中。这种部分剂量可以由控制器以这种方式确定：控制器考虑来自管件传感器和驱动套筒传感器的即时传感器输出以确定这些被感测元件的相对旋转位置，并考虑剂量分度件传感器的即时传感器输出，所述确定可由控制器来确认，控制器确定驱动套筒在输送期间的旋转，其可在剂量输送期间和/或开始和结束时从驱动套筒传感器的操作进行识别。替代地，该装置可以等待，直到使用者继续该剂量或调整剂量大小以确定采取什么行动。
可替代地，可以调拨额外的剂量。医用输送装置可通过前述方式操作以检测剂量分度件的新的结束设定轴向位置和管件的新的结束设定角位置，例如通过确认驱动套筒未旋转或在增加剂量期间改变其旋转位置。可以将所输送的初始剂量添加到该新剂量设定中，以通过将分度件插入零位置来确定随后输送的总剂量，可以记录或传送该总剂量。可替代地，一旦调节了所抽取的剂量，该装置就可以记录所输送的部分剂量。在这种情况下，新的调拨剂量将由装置作为单独的给药事件处理。另外可替代地，可以确定所调拨的剂量的增量并将其加到初始设定的剂量中，并且随后通过将分度件插入零剂量位置而输送的总剂量将被控制器识别为等于初始设定的剂量加上额外的增量剂量，将记录或传送该总剂量。
相反，医用输送装置的剂量设定可以部分或完全向下调节。感测系统和控制器则可操作以确定剂量减少量。一旦剂量分度件返回到零位置，输送的总剂量将被控制器识别为等于初始设定剂量减去被调节减少的剂量，将记录或传送该总剂量。
附图中略微示意性地示出了管件和驱动套筒传感器系统。如图所示，感测部件的成对部件可以定位成在医用输送装置的操作期间可以假设的整个位置范围内提供位置的感测。然而，在某些实施方案中，当某些部件在剂量设定和剂量输送条件之间轴向运动时，医用输送装置通常具有如本文所述的转换阶段。这可以允许改变两个给药步骤的相关构件之间的关系。例如，在所述实施例中，驱动套筒在剂量设定期间与壳体可旋转地固定，并且管件在剂量输送期间与壳体可旋转地固定。如上所述，驱动套筒、管件和剂量分度件在剂量设定和剂量输送之间转换的向远侧运动提供了一种改变这些关系的方式。
该转换运动可以改变成对的旋转构件的相对轴向位置，并且因此改变与这些构件相关联的感测部件的相对轴向位置。例如，这可通过图4和5中的驱动套筒传感器系统的感测部件132和感测部件134的相对位置来证明。在转换运动之前(图4)，感测部件134靠近感测部件132的中心。在转换运动之后(图5)，感测部件已运动到感测部件132的中心。如图所示，因此可以将管件和驱动套筒传感器系统的感测部件定位成分别在剂量设定期间和剂量输送期间具有适当的对齐。传感器部件中的一个或两个可以与相关联的构件以相对于该构件轴向运动的方式联接，同时被固定以与该构件一起旋转。这在图6中以略微示意性的形式示出。感测部件135包括键136，键136容纳在壳体12的内表面中的纵向键槽137内。感测部件135还包括臂138，臂138在感测部件134的对向侧上伸出。以这种方式，驱动套筒88的轴向运动将使感测部件135相对于壳体12轴向滑动相应的量。这保持了感测部件135和134之间的相同的对齐，而没有相对轴向运动。例如，当这些部件包括从一个部件延伸到另一个部件的电触头时，这是有用的。这种通用类型的感测系统在美国专利No.7,195,616中公开，该专利先前以其整体并入本文。
感测系统的一个特征是每个传感器系统可以专用于所述的特定测量，每个系统的元件仅用于该系统的特定目的。例如，管件传感器系统部件可以仅用于在剂量设定期间测量管件和壳体之间的旋转运动，驱动套筒系统部件可以仅用于在剂量输送期间测量驱动套筒和壳体之间的旋转运动，并且轴向传感器系统可以仅用于在剂量设定和剂量输送期间测量剂量分度件和壳体之间的轴向运动。其结果之一是每个传感器部件和系统可以针对特定分配的任务进行优化。
控制器58(图2)可操作地连接到轴向传感器系统、管件传感器系统和驱动套筒传感器系统中的每一者以接收输出。控制器可以包括常规部件，例如处理器、电源、存储器、微控制器等。控制器58在图2中示出为固定到医用输送装置10的壳体12上。可替代地，全部或一部分控制器可以单独提供，例如通过计算机、智能电话或其他装置提供。继而设有例如通过有线或无线连接装置在适当的时候可操作地将控制器部件与传感器连接的装置。
控制器配置成接收来自传感器系统的输出，其可用于确定医用输送装置的设定的剂量和输送的剂量。控制器配置成由开始设定轴向输出、结束设定轴向输出、开始设定角输出和结束设定角输出确定由剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置所设定的剂量。控制器还配置成由开始输送轴向输出、结束输送轴向输出、开始输送角输出和结束输送角输出确定剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置所输送的剂量。控制器还可操作以由结束设定角输出和结束输送角输出确定管件和驱动套筒在剂量输送之后是否旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置。
因此提供了一种用于确定通过医用输送装置的操作设定的剂量和输送的剂量的方法。该装置包括壳体和剂量分度件，剂量分度件可在剂量设定期间相对于壳体从开始设定轴向位置以螺旋方式运动到结束设定轴向位置，并且可在剂量输送期间相对于壳体从开始输送轴向位置平移而不旋转地运动到结束输送轴向位置。该装置还包括管件，其与剂量分度件可旋转地联接并因而在剂量设定期间与剂量分度件一起旋转。管件可在剂量设定期间相对于壳体从开始设定角位置旋转到结束设定角位置。该装置还包括驱动套筒，其在剂量输送期间可相对于壳体从开始输送角位置旋转到结束输送角位置。
该方法包括通过使剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置并因而还使管件从开始设定角位置运动到结束设定角位置来设定剂量。操作医用输送装置以检测剂量分度件在剂量设定期间的开始和结束设定轴向位置，以及管件在剂量设定期间的开始和结束设定角位置。使用剂量分度件的开始和结束设定轴向位置以及管件的开始和结束设定角位置确定所设定的剂量。
该方法还包括通过使剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置并因而还使驱动套筒从开始输送角位置运动到结束输送角位置来输送一剂量。该方法然后包括检测剂量分度件在剂量输送期间的开始和结束输送轴向位置，以及检测驱动套筒在剂量输送期间的开始和结束输送角位置。最后，使用剂量分度件的开始和结束输送轴向位置以及驱动套筒的开始和结束输送角位置确定所输送的剂量。
该方法可包括在剂量设定之前确定剂量分度件是否相对于壳体处于零位置。可以提供信号以指示剂量分度件不在零位置。此外，如果在剂量设定时确定剂量分度件相对于壳体不处于零位置，则该方法包括使剂量分度件相对于壳体运动到零位置。该方法还可以包括，继剂量输送之后，确定剂量分度件是否相对于壳体处于零位置。在确定剂量分度件相对于壳体不在零位置时，可以提供指示剂量分度件不在零位置的信号，并且该方法还可包括使剂量分度件运动到零位置。
该方法还可包括：继剂量输送之后，由管件的结束设定角位置和驱动套筒的结束输送角位置确定管件和驱动套筒在剂量输送之后是否旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置。该方法还包括，如果确定管件和驱动套筒在剂量输送之后没有旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置，则提供指示管件和驱动套筒未如此对齐的信号。
由于感测系统测量相对运动，因此与传感器和靶标相关联的特定构件是完全可逆的。然而，两个传感器组件的放置可在某种程度上取决于其他因素，例如可用的空间。将传感器定位在壳体上有利于辅助其连接到电源以及用于接收、处理、显示和记录所设定和输送的确定的剂量的电子器件。在典型的实施例中，传感器与外部构件、如壳体固定，并且靶标与对应的内部构件固定。然而，相关领域的技术人员将理解，对于本公开的任何实施例，传感器和靶标的放置可以颠倒。
本文使用了特定的结构，但不应认为该结构是限制性的。本领域技术人员将理解，医用输送装置可以以本公开适用的各种方式进行配置。通常，预期输送装置包括第一对构件，其与设定的剂量成比例地相对于彼此旋转，并且包括第二对构件，其与输送的剂量成比例地相对于彼此旋转。还可以设想，第三对构件相对于彼此与第一和第二对构件的相对旋转有关联地轴向运动，因此可以用于确定在剂量设定期间第一对构件之间发生的转数和在剂量输送期间第二对构件之间发生的转数。在这方面，所述实施例中的管件和壳体代表第一对构件，驱动套筒和壳体代表第二对构件，剂量分度件和壳体代表第三对构件。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这些图示和描述应被认为是说明性的而非限制性的。期望保护在由本文包括的权利要求限定的本发明的精神内的所有变型、等同物和修改。
在本公开中描述了各个方面，其包括但不限于以下方面。
1.一种医用输送装置，包括：壳体；剂量分度件，其可在剂量设定期间相对于所述壳体以螺旋方式与通过医用输送装置的操作所设定的剂量成比例地从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，所述剂量分度件还可以与通过医用输送装置的操作所输送的剂量成比例地从开始输送轴向位置不旋转地平移到结束输送轴向位置；管件，其与所述剂量分度件可旋转地联接并且可在剂量设定期间相对于所述壳体旋转，与通过医用输送装置的操作所设定的剂量成比例，所述管件可在剂量设定期间相对于所述壳体从开始设定角位置旋转到结束设定角位置；驱动套筒，所述驱动套筒可在剂量输送期间相对于所述壳体旋转，与通过医用输送装置的操作所输送的剂量成比例，所述驱动套筒可在剂量输送期间相对于所述壳体从开始输送角位置旋转到结束输送角位置；轴向传感器系统，其包括至少一个与所述壳体和所述管件中的一者轴向联接的感测部件并包括至少一个与所述剂量分度件轴向联接的感测部件，所述轴向传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始设定轴向位置和结束设定轴向位置，并提供分别代表开始和结束设定轴向位置的开始和结束设定轴向输出，所述轴向传感器系统的感测部件还合作地配置以检测开始输送轴向位置和结束输送轴向位置，并提供分别代表开始和结束输送轴向位置的开始和结束输送轴向输出；管件传感器系统，其包括与所述壳体可旋转地联接的感测部件和与所述管件可旋转地联接的感测部件，所述管件传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始设定角位置和结束设定角位置，并提供分别代表开始和结束设定角位置的开始和结束设定角输出；驱动套筒传感器系统，其包括与所述壳体可旋转地联接的感测部件和与所述驱动套筒可旋转地联接的感测部件，所述驱动套筒传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始输送角位置和结束输送角位置，并分别提供代表开始和结束输送角位置的开始和结束输送角输出；和控制器，其配置成从开始设定轴向输出、结束设定轴向输出、开始设定角输出和结束设定角输出确定由所述剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置所设定的剂量，所述控制器还配置成从开始输送轴向输出、结束输送轴向输出、开始输送角输出和结束输送角输出确定由所述剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置所输送的剂量。
2.根据方面1所述的医用输送装置，其中所述结束设定轴向输出表示与所述剂量分度件从所述开始设定轴向位置运动到所述结束设定轴向位置时所述管件旋转的转数对应的位置范围，另外，结束输送轴向输出表示与所述剂量分度件从所述开始输送轴向位置运动到所述结束输送轴向位置时所述驱动套筒旋转的转数对应的位置范围。
3.根据方面1至2中任一方面所述的医用输送装置，其中所述控制器可操作以在剂量设定期间从开始和结束设定轴向输出确定所述管件相对于所述壳体的完整转数，并且其中所述控制器可操作以在剂量输送期间从开始和结束输送轴向输出确定所述驱动套筒相对于所述壳体的完整转数。
4.根据方面1至3中任一方面所述的医用输送装置，其中所述控制器可操作以从所述结束设定角输出和所述结束输送角输出确定所述管件和所述驱动套筒是否在剂量输送之后是否旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置。
5.根据方面1至4中任一方面所述的医用输送装置，其中所述控制器可操作以仅使用开始和结束设定轴向输出以及开始和结束设定角输出来确定所设定的剂量，并且其中所述控制器可操作以仅使用开始和结束输送轴向输出以及开始和结束输送角输出确定所输送的剂量。
6.根据方面1至5中任一方面所述的医用输送装置，其中所述轴向、管件和驱动套筒传感器系统中的每个传感器系统的一个感测部件包括传感器，并且每个传感器系统的另一个感测部件包括靶标，并且其中每个传感器固定到所述壳体。
7.根据方面1至6中任一方面所述的医用输送装置，其中所述轴向传感器系统的感测部件合作地配置以检测所述剂量分度件的零位置。
8.一种确定所设定的剂量和通过医用输送装置的操作输送的剂量的方法，所述装置具有：壳体；剂量分度件，其可在剂量设定期间相对于所述壳体以螺旋方式从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，所述剂量分度件还可以在剂量输送期间相对于壳体从开始输送轴向位置不旋转地平移到结束输送轴向位置；管件，其与所述剂量分度件可旋转地联接并且因此可在剂量设定期间随剂量分度件旋转，所述管件可在剂量设定期间相对于所述壳体从开始设定角位置旋转到结束设定角位置；以及驱动套筒，其可在剂量输送期间相对于所述壳体从开始输送角位置旋转到结束输送角位置，所述方法包括：通过使剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，从而也使管件从开始设定角位置运动到结束设定角位置来设定剂量；在剂量设定期间检测所述剂量分度件的开始和结束设定轴向位置；在剂量设定期间检测所述管件的开始和结束设定角位置；使用所述剂量分度件的开始和结束设定轴向位置以及所述管件的开始和结束设定角位置确定所设定的剂量；通过使剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置，从而也使驱动套筒从开始输送角位置运动到结束输送角位置来输送一剂药；在剂量输送期间检测所述剂量分度件的开始和结束输送轴向位置；在剂量输送期间检测所述驱动套筒的开始和结束输送角位置；和使用所述剂量分度件的开始和结束输送轴向位置以及所述驱动套筒的开始和结束输送角位置确定所输送的剂量。
9.根据方面8所述的方法，还包括在剂量设定之前确定所述剂量分度件是否相对于所述壳体处于零位置。
10.根据方面9所述的方法，还包括在剂量设定之前确定所述剂量分度件相对于所述壳体不处于零位置并且使剂量分度件运动到相对于所述壳体的零位置。
11.根据方面8至10中任一方面所述的方法，还包括在剂量输送之后确定所述剂量分度件是否相对于所述壳体处于零位置。
12.根据方面11所述的方法，还包括在剂量输送之后确定所述剂量分度件相对于所述壳体不处于零位置并且提供指示剂量分度件不在零位置的信号。
13.根据方面8至12中任一方面所述的方法，其中所述检测剂量分度件的结束设定轴向位置包括确定所述结束设定轴向位置处于与所述剂量分度件从开始设定轴向位置到结束设定轴向位置时所述管件旋转的转数相对应的位置范围内，并且其中所述检测剂量分度件的结束输送轴向位置包括确定所述结束输送轴向位置处于与所述剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置时所述驱动套筒旋转的转数相对应的位置范围内。
14.根据方面8至13中任一方面所述的方法，还包括：继剂量输送之后，由所述管件的结束设定角位置和所述驱动套筒的结束输送角位置确定所述管件和驱动套筒在剂量输送之后是否旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置。
15.根据方面14所述的方法，还包括：确定所述管件和所述驱动套筒在剂量输送之后没有旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置，并且提供指示所述管件与所述驱动套筒不对齐的信号。
16.一种医用输送装置，包括：壳体；剂量分度件，其具有计量配置和输送配置，在计量配置中，所述剂量分度件可相对于所述壳体在轴向位置之间以螺旋方式运动，并且在输送配置中，所述剂量分度件可在输送轴向位置之间平移；管件，其以这样的方式联接在剂量分度件周围，即在计量配置中随剂量分度件旋转并且在输送配置中旋转固定以与剂量分度件可平移地接触；驱动套筒，其以这样的方式联接在剂量分度件内，即在输送配置中随剂量分度件从开始输送角位置旋转到结束输送角位置；轴向传感器系统，其包括与壳体和管件中的一者轴向联接的第一感测部件和与剂量分度件轴向联接的第二感测部件，轴向传感器系统的第一和第二感测部件合作地配置以检测和提供指示剂量分度件在计量配置中的轴向位置的输出以及指示剂量分度件在输送配置中的输送轴向位置的输出；驱动套筒传感器系统，其包括与壳体联接的第一感测部件和与驱动套筒连接的第二感测部件，驱动套筒传感器系统的第一和第二感测部件合作地配置以检测和提供指示开始输送角位置和结束输送角位置的输出；以及控制器，其可操作地连接到轴向传感器系统和驱动套筒传感器系统，并且配置成从所接收的输出确定在输送配置中由剂量分度件输送的剂量。
17.根据方面16所述的医用输送装置，还包括管件传感器系统，所述管件传感器系统包括与所述壳体联接的第一感测部件和与所述管件联接的第二感测部件，所述管件传感器系统的第一和第二感测部件合作地配置以当剂量分度件处于计量配置时检测并提供指示开始设定角位置和结束设定角位置的输出，并且所述控制器可操作地连接到所述管件传感器系统。
18.根据方面17所述的医用输送装置，其中所述驱动套筒传感器系统的第一和第二感测部件设置在所述管件传感器系统的第一和第二感测部件的远侧。
19.根据方面16至18中任一方面所述的医用输送装置，其中所述轴向传感器系统的第二感测部件包括沿着所述剂量分度件相对于彼此轴向设置的多个靶标。
20.根据方面17至19中任一方面所述的医用输送装置，其中所述控制器可操作以：当剂量分度件处于计量配置时，从指示开始设定角位置和结束设定角位置的输出确定管件相对于壳体的角旋转/角位移总量；当剂量转盘处于输送配置时，从指示开始输送角位置和结束输送角位置的输出确定驱动套筒相对于壳体的角旋转总量；使用指示剂量分度件在计量配置中的轴向位置的输出和管件的角旋转总量来确定所设定的剂量；以及使用指示剂量分度件在输送配置中的输送轴向位置的输出和驱动套筒的角旋转总量来确定所输送的剂量。
10 装置
12 壳体
14 药筒固定器
16 机械驱动机构
18 药筒
20 外螺纹
22 12的套环部分
24 环部分26上的内螺纹
26 14上的环部分
28 中空部
30 开口
32 药筒体
34 柱塞
36 隔膜
38 压接环
40 针头组件
42 有外螺纹的远端
44 驱动构件
46 剂量旋钮
48 剂量分度件
50 近端46
52 44的端部
54 44的轴
56 54上的螺纹
58 控制器
60 感测系统
62 管件
64 轴
66 弹簧
68 咔嗒发声装置
69 壳体12的肩部
70 管件凸缘
72 肩部
74 管件齿
76 槽
78 键
80 键槽
82 凸起
84 凸起
86 外螺纹
88 驱动套筒
90 驱动套筒花键
92 壳体花键
94-98 未使用
100 管件传感器系统
102 感测部件
104 感测部件
106 凸缘外部
108 肩部
110 壳体齿
112 驱动螺母
114 112的内螺纹
120 轴向脊
122 槽
124-128 未使用
130 驱动套筒传感器系统
132 感测部件
134 感测部件
135 修改的132
136 键
137 键槽
138 臂
140 轴向传感器
142 第一感测部件
144 第二感测部件
146 间隔元件
148 间隔元件
150 间隔元件

Claims (11)

1.一种医用输送装置，包括：
壳体；
剂量分度件，所述剂量分度件在剂量设定期间能与通过医用输送装置的操作设定的剂量成比例地相对于所述壳体以螺旋方式从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置，
所述剂量分度件还能与通过医用输送装置的操作输送的剂量成比例地从开始输送轴向位置不旋转地平移到结束输送轴向位置；
管件，所述管件与所述剂量分度件可旋转地联接并且在剂量设定期间能与通过医用输送装置的操作设定的剂量成比例地相对于所述壳体旋转，所述管件在剂量设定期间能相对于所述壳体从开始设定角位置旋转到结束设定角位置；
驱动套筒，所述驱动套筒在剂量输送期间能与通过医用输送装置的操作输送的剂量成比例地相对于所述壳体旋转，所述驱动套筒在剂量输送期间能相对于所述壳体从开始输送角位置旋转到结束输送角位置；
轴向传感器系统，所述轴向传感器系统包括至少一个与所述壳体和所述管件中的一者轴向联接的感测部件并包括至少一个与所述剂量分度件轴向联接的感测部件，所述轴向传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始设定轴向位置和结束设定轴向位置，并提供分别代表开始设定轴向位置和结束设定轴向位置的开始设定轴向输出和结束设定轴向输出，
所述轴向传感器系统的感测部件还合作地配置以检测开始输送轴向位置和结束输送轴向位置，并提供分别代表开始输送轴向位置和结束输送轴向位置的开始输送轴向输出和结束输送轴向输出；
管件传感器系统，该管件传感器系统包括与所述壳体旋转地联接的感测部件和与所述管件旋转地联接的感测部件，所述管件传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始设定角位置和结束设定角位置，并提供分别代表开始设定角位置和结束设定角位置的开始设定角输出和结束设定角输出；
驱动套筒传感器系统，包括与所述壳体旋转地联接的感测部件和与所述驱动套筒旋转地联接的感测部件，所述驱动套筒传感器系统的感测部件合作地配置以检测开始输送角位置和结束输送角位置，并分别提供代表开始输送角位置和结束输送角位置的开始输送角输出和结束输送角输出；和
控制器，所述控制器配置成由开始设定轴向输出、结束设定轴向输出、开始设定角输出和结束设定角输出确定由所述剂量分度件从开始设定轴向位置运动到结束设定轴向位置所设定的剂量，
所述控制器还配置成由开始输送轴向输出、结束输送轴向输出、开始输送角输出和结束输送角输出确定由所述剂量分度件从开始输送轴向位置运动到结束输送轴向位置所输送的剂量。
2.根据权利要求1所述的医用输送装置，其中，所述结束设定轴向输出表示一位置范围，其对应于在所述剂量分度件从所述开始设定轴向位置运动到所述结束设定轴向位置时所述管件已经旋转的转数，并且进一步地，其中，所述结束输送轴向输出表示一位置范围，其对应于在所述剂量分度件从所述开始输送轴向位置运动到所述结束输送轴向位置时所述驱动套筒已经旋转的转数。
3.根据权利要求1所述的医用输送装置，其中，所述控制器可操作以由开始设定轴向输出和结束设定轴向输出确定在剂量设定期间所述管件相对于所述壳体的完整转数，并且其中所述控制器可操作以由开始输送轴向输出和结束输送轴向输出确定在剂量输送期间所述驱动套筒相对于所述壳体的完整转数。
4.根据权利要求1所述的医用输送装置，其中，所述控制器可操作以由所述结束设定角输出和所述结束输送角输出确定所述管件和所述驱动套筒在剂量输送之后是否旋转地对齐在与剂量设定之前相同的相对位置。
5.根据权利要求1所述的医用输送装置，其中，所述控制器可操作以仅使用开始设定轴向输出和结束设定轴向输出以及开始设定角输出和结束设定角输出来确定所设定的剂量，并且其中所述控制器可操作以仅使用开始输送轴向输出和结束输送轴向输出以及开始输送角输出和结束输送角输出确定所输送的剂量。
6.根据权利要求1所述的医用输送装置，其中，所述轴向传感器系统、管件传感器系统和驱动套筒传感器系统中的每一者的一个感测部件包括传感器，每个传感器系统的另一个感测部件包括靶标，并且其中每个传感器固定到所述壳体。
7.根据权利要求1所述的医用输送装置，其中，所述轴向传感器系统的感测部件合作地配置以检测所述剂量分度件的零位置。
8.一种医用输送装置，包括：
壳体；
剂量分度件，所述剂量分度件具有计量配置和输送配置，在计量配置中，所述剂量分度件能相对于所述壳体以螺旋方式在轴向位置之间运动，并且在输送配置中，所述剂量分度件能在输送轴向位置之间平移；
管件，所述管件以这样的方式联接在剂量分度件周围，即在计量配置中随剂量分度件旋转并且在输送配置中在旋转方面固定以与剂量分度件可平移地接触；
驱动套筒，所述驱动套筒以这样的方式联接在剂量分度件内，即在输送配置中相对于剂量分度件从开始输送角位置旋转到结束输送角位置；
轴向传感器系统，所述轴向传感器系统包括与壳体和管件中的一者轴向联接的第一感测部件和与剂量分度件轴向联接的第二感测部件，其中所述轴向传感器系统的第二感测部件包括多个靶标，所述多个靶标沿着所述剂量分度件相对于彼此轴向设置，轴向传感器系统的第一感测部件和第二感测部件合作地配置以检测和提供指示剂量分度件在计量配置中的轴向位置的输出以及指示剂量分度件在输送配置中的输送轴向位置的输出；
驱动套筒传感器系统，所述驱动套筒传感器系统包括与壳体联接的第一感测部件和与驱动套筒联接的第二感测部件，驱动套筒传感器系统的第一感测部件和第二感测部件合作地配置以检测和提供指示开始输送角位置和结束输送角位置的输出；以及
控制器，所述控制器可操作地连接到轴向传感器系统和驱动套筒传感器系统，并且配置成由所接收的来自轴向传感器系统的输出以及来自驱动套筒传感器系统的输出确定当处于输送配置时由剂量分度件输送的剂量。
9.根据权利要求8所述的医用输送装置，还包括管件传感器系统，所述管件传感器系统包括与所述壳体联接的第一感测部件和与所述管件联接的第二感测部件，所述管件传感器系统的第一感测部件和第二感测部件合作地配置以当剂量分度件处于计量配置时检测并提供指示开始设定角位置和结束设定角位置的输出，并且所述控制器可操作地连接到所述管件传感器系统。
10.根据权利要求9所述的医用输送装置，其中，所述驱动套筒传感器系统的第一感测部件和第二感测部件设置在所述管件传感器系统的第一感测部件和第二感测部件的远侧。
11.根据权利要求9所述的医用输送装置，其中，所述控制器可操作以：
当剂量分度件处于计量配置时，由指示开始设定角位置和结束设定角位置的输出确定管件相对于壳体的角旋转总量；
当剂量分度件处于输送配置时，由指示开始输送角位置和结束输送角位置的输出确定驱动套筒相对于壳体的角旋转总量；
使用指示剂量分度件在计量配置中的轴向位置的输出和管件的角旋转总量来确定所设定的剂量；和
使用指示剂量分度件在输送配置中的输送轴向位置的输出和驱动套筒的角旋转总量来确定所输送的剂量。
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