CN114728141B - 用于吸入器的电子模块和包括该电子模块的吸入器组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于吸入器的电子模块，包括印刷电路板(24)和电子部件(25，26，27)，电子部件(25，26，27)被配置为当电子模块(3)附接到吸入器(2)时检测吸入器(2)的至少状态和/或至少工作参数。电池(28)永久地联接到印刷电路板(24)。第一端子(33)和第二端子(34)通过主开关(100)彼此可电连接以闭合电池(28)和电子部件(25，26，27)之间的电路。在休息配置中，第一和第二端子(33，34)由主开关(100)电分离。在工作配置中，第一端子(33)和第二端子(34)通过主开关(100)彼此电连接。

Description

用于吸入器的电子模块和包括该电子模块的吸入器组件
技术领域
本发明涉及用于吸入器的电子模块以及包括吸入器和该电子模块的组件。吸入器优选地是用于通过吸入分配粉末状药物制剂的设备。该设备特别是一种便携式、多次给药、呼吸激活的干粉吸入器，没有推进剂气体，配备有从药物容器分配剂量的计量设备。电子模块被配置为检测吸入器的至少状态和/或至少工作参数，并且可能执行其它相关的功能。
背景技术
通过从吸入器吸入来施用粉末状药物制剂是众所周知的。包括粉末容器以及测量和分配单位剂量的计量构件的多次给药型粉末吸入器也是已知的。
同一申请人的文献WO 2004/012801公开了一种粉末吸入器，其包括用于存储粉末状药物的容器、具有要填充一剂粉末状药物的给药凹槽的计量构件，以及与粉末吸入器的吸入通道连通的吸嘴。粉末吸入器包括保护构件，该保护构件可在计量构件上在闭合位置和打开位置之间滑动移动，在闭合位置，如果计量构件处于吸入位置，那么保护构件覆盖计量构件的给药凹槽，而在打开位置，保护构件暴露给药凹槽，从而使得能够吸入包含在给药凹槽中的一剂粉末状药物。保护构件以这样一种方式耦合到吸入致动的机构：如果用户施加的吸入吸力超出预定水平，那么吸入致动的机构将保护构件从其闭合位置移动到其打开位置。
WO 2004/012801的粉末吸入器的机械结构能够提供具有改进的给药能力的粉末吸入器，由此可以避免意外给药。如今，每个用户都拥有电子设备，诸如计算机、智能电话或平板电脑，其应用可以被用于日常生活，并且对于管理药物的施用可以是有用的。同一申请人的文献WO 2016/000983A1公开了一种与WO 2004/012801的粉末吸入器类似的粉末吸入器。
WO 2004/012801和WO2016000983A1的粉末吸入器不包括与外部电子设备接口的任何电子设备。
配备有被配置为检测吸入器本身的致动和/或收集数据的电子设备的吸入器也是已知的。
文献EP2414978公开了一种可重用且便携式的通信设备，其可以适配到电子药物输送设备(诸如电子药物吸入器)。通信设备可以包括用于为设备供电的电池。电池可以是一次性电池或可再充电电池。
文献EP3113817公开了一种用于干粉药物输送设备的依从性监视器。依从性监视器包括用于接收和/或保持药物输送设备的基部的第一部分和用于将药物输送设备可释放地固定到第一部分的第二部分。依从性监视器可以由电池(可再充电或可更换)、动力充电器或太阳能供电。
文献WO2017178865公开了一种用于计量剂量的吸入器的附加设备。该附加设备包括观察系统壳体部件，该观察系统壳体部件包括具有至少一个压力传感器的观察系统。观察系统允许注册某些预定义的事件。该设备包括电源，例如可移除和/或可再充电电池。
上述一些文献中引用的可再充电电池的使用意味着采用电池充电器，这会增加设备的成本。
上述一些其它文献中引用的可更换电池的使用意味着电池和设备(诸如印刷电路板的接触件)之间的连接不能提供对机械力(诸如在设备跌落或各种冲击和振动期间发生的力)稳健的电源。实际上，允许移除和重新插入电池单元的常用电池保持器在冲击和机械干扰期间容易变形，从而造成从电池到电子电路系统的电力供应的中断(因为电池暂时失去与电池保持器和/或印刷电路板的接触)。这些电力中断造成已知设备的电子控制单元的复位，这会造成永久性软件故障，取决于控制单元在其电力供应丢失时的内部状态。
文献US5505195公开了一种干粉吸入设备，其适于安装在常规的药物干粉分配器上，该分配器具有结合在分配器一端的吸嘴。该设备被设计用于监视通过吸嘴、嘴唇接收并进入设备的用户的口腔、喉咙和呼吸系统的干粉药物的规定剂量。该设备包括主电池，该主电池是设备的主要电力，以及包括另外的电池，该另外的电池用于在主电池被移除或能量变低时为ram存储器供电。US5505195的冗余电源并不划算。
发明内容
本发明的一个目的是消除迄今已知的用于吸入器的电子模块的上述缺点。
特别地，本发明的一个目的是提供一种用于吸入器的电子模块，其具有对机械力稳健的电源，从而防止电源故障。
本发明的另一个目的是提供一种用于吸入器的电子模块，其允许至少在设备的生产和其首次使用之间(即，在其出售之前的长期存储期间)保存电池。
本发明的另一个目的是在长期存储期间最小化呈现给电池的电力负载。
上述目的中的至少一个基本上通过根据所附权利要求和/或以下方面中的一个或多个所述的用于吸入器的电子模块和吸入器组件来实现。
本发明的各方面在下文中公开。
根据第一独立方面，一种用于吸入器的电子模块，其中电子模块附接或可附接到吸入器，该电子模块包括：
包括电子部件的印刷电路板，其中电子部件被配置为当电子模块附接到吸入器时检测吸入器的至少状态和/或至少工作参数；
至少一个电池，永久地联接到印刷电路板；
其中印刷电路板包括第一端子和第二端子，第一端子和第二端子通过主开关彼此可电连接以闭合电池和电子部件之间的电路从而为电子部件供电；
其中，在电子模块的休息配置中，第一端子和第二端子通过主开关电分离；
其中，在电子模块的工作配置中，第一端子和第二端子通过所述主开关彼此电连接；
锁存电路，可操作地电插入在电池和电子部件之间，其中，当电子模块处于工作配置时，锁存电路被配置为在由于主开关的故障引起的第一端子与第二端子的暂时断开期间维持对电子部件的供电。
在根据第一方面的一方面中，电子模块可选地包括可移除的电绝缘拉片；其中主开关包括至少一个弹簧加载的接触件；其中，在电子模块的休息配置中，第一端子和第二端子通过可移除的电绝缘拉片电分离；其中，在电子模块的工作配置中，可移除的电绝缘拉片被移除，并且第一端子和第二端子通过所述至少一个弹簧加载的接触件彼此电连接；锁存电路被配置为在因冲击和/或振动造成弹簧加载的接触件的暂时失去而导致的第一端子与第二端子的暂时断开期间维持对电子部件的供电。
根据第二独立方面，一种用于吸入器的电子模块，其中电子模块附接或可附接到吸入器，包括：
包括电子部件的印刷电路板，其中电子部件被配置为当电子模块附接到吸入器时检测吸入器的至少状态和/或至少工作参数；
至少一个电池，永久地联接到印刷电路板；
其中印刷电路板包括第一端子和第二端子，第一端子和第二端子通过至少一个弹簧加载的接触件彼此可电连接以闭合电池和电子部件之间的电路从而为电子部件供电；
可移除的电气绝缘拉片；
其中，在电子模块的休息配置中，第一端子和第二端子通过可移除的电绝缘拉片电分离；
其中，在电子模块的工作配置中，可移除的电绝缘拉片被移除并且第一端子和第二端子通过所述至少一个弹簧加载的接触件彼此电连接。
在根据第二方面的一方面中，电子模块可选地包括可操作地电插入在电池和电子部件之间的锁存电路，其中，当电子模块处于工作配置时，锁存电路被配置为在因冲击和/或振动造成弹簧加载的接触件的暂时失去而导致的第一端子与第二端子的暂时断开期间维持电子部件的通电。
在第三独立方面，一种吸入器组件包括：
吸入器；
根据前述任一方面或根据以下方面中的一个或多个的电子模块；
其中电子模块附接到或被配置为以可移除的方式附接到吸入器；其中电子模块被配置为当电子模块附接到吸入器时检测吸入器的至少状态和/或至少工作参数。
申请人证实，当电子模块操作时，本发明允许防止由于主开关(例如，所述至少一个弹簧加载的接触件)的故障以及随后的电池(或多个电池)与印刷电路板之间电触点的中断而引起的电子模块的电力故障。实际上，由于电池永久地联接到印刷电路板，因此由于例如冲击和/或振动而引起的主开关的暂时故障不会造成触点损失。在本描述和所附权利要求中，术语“永久地连接”意味着在不破坏物理触点的情况下不能将电池从印刷电路板上移除。
特别地，申请人证实，在机械冲击和振动期间至少一个弹簧加载的接触件暂时丢失的情况下，锁存电路能够避免从电池到电子模块的电子部件的供电的断开。
使用这种锁存负载开关电路设计提供了一种解决方案，该解决方案最小化电子模块在其存储寿命期间的功耗，同时确保从电池供应的电力对于机械冲击和振动是稳健的。申请人证实，本发明允许保护电池并在长期存储期间最小化呈现给电池的电力负载。事实上，在制造期间插入电子模块并在第一次使用之前由用户移除的可移除电绝缘拉片防止电池与印刷电路板的电子电路之间的连接，并在长期存储期间保持电池寿命。
在一方面，电子模块可选地通过夹式耦合件可移除地附接到粉末吸入器。耦合和解耦合既简单又快速。
在一方面，电子模块一旦从粉末吸入器分离，就可与另一个粉末吸入器重用。一旦旧吸入器中的药物用完，同一个电子模块可以与另一个新的粉末吸入器一起使用。
电子模块旨在与吸入器分开提供并由用户在首次使用时组装。
在一方面，可移除的电绝缘拉片一旦被移除就不能再次插入以将第一端子与第二端子分离。
在一方面，可移除的电绝缘拉片是一次性的。
在一方面，锁存电路包括负载开关。
在一方面，负载开关具有输入端、输出端和使能输入端。
在一方面，第一端子电连接到电池和输入端。
在一方面，第二端子电连接到使能输入端。
在一方面，电子部件电连接到输出端。
在一方面，负载开关包括将负载开关的输出端电连接到负载开关的使能输入端的反馈电路径。
在一方面，反馈电路径包括无源部件或有源部件。
在一方面，无源部件是反馈电阻器。
在一方面，反馈电阻器高于50kOhm。
在一方面，反馈电阻器低于150kOhm。
在一方面，反馈电阻器高于80kOhm。
在一方面，反馈电阻器低于120kOhm。
在一方面，无源部件是二极管。
在一方面，有源部件是微控制器或处理电路系统。
在一方面，当电子模块处于休息配置时，锁存电路提供电池与电子部件的隔离。
在一方面，当主开关接通或可移除的电绝缘拉片被移除并且第一端子和第二端子彼此电连接时，负载开关被启用并将输入端电连接到输出端以便为电子部件供电。
在一方面，在由于主开关或所述弹簧加载的接触件的故障(例如，由于冲击和/或振动而引起)而引起的第一端子与第二端子的暂时断开期间，反馈电路径中的信号被配置为保持负载开关启用并保持电子部件通电。
在一方面，负载开关具有与所述至少一个电池的自放电率相当的静态电流。
在一方面，静态电流小于2μA，可选地小于1μA。
申请人证实，负载开关对系统增加最小附加能量需求。
在一方面，至少一个电池被焊接到印刷电路板，可选地使用通孔安装的接线片。
在一方面，至少一个电池包括多个电池，可选地包括电池组。
在一方面，电池永久地联接在一起，可选地焊接在一起，可选地使用金属接线片。
焊合和/或焊接确保安全稳健的电触点。
在一方面，至少一个电池是不可再充电的。
电子模块是一次性的，一旦至少一个电池放电，就不可重用。
在一方面，可移除的电绝缘拉片由塑料制成。
在一方面，可移除的电绝缘拉片是膜。
在一方面，可移除的电绝缘拉片包括电分离或配置为电分离第一端子与第二端子的隔离部分。
在一方面，可移除的电绝缘拉片包括配置为用手抓握以允许移除所述可移除的电绝缘拉片的部分。
在一方面，电子模块包括壳体。
在一方面，印刷电路板放置在壳体内。
在一方面，可移除的电绝缘拉片具有从壳体突出的部分以允许手动移除所述可移除的电绝缘拉片。
在一方面，可移除的电绝缘拉片具有易于拇指抓握的区域以促进移除。
在一方面，所述至少一个弹簧加载的接触件包括金属弹簧。
在一方面，在电子模块的休息配置中，可移除的电绝缘拉片插入在金属弹簧与第一端子和第二端子之间。
在一方面，在电子模块的工作配置中，金属弹簧弹性地保持抵靠第一端子和第二端子并将第一端子电连接到第二端子并且可能由于所述冲击和/或振动而与第一端子和/或与第二端子暂时断开。
在一方面，第一端子和第二端子是印刷电路板上的焊盘，可选地是铜焊盘。
在一方面，金属弹簧是金属片，其具有联接到印刷电路板或电子模块的壳体的第一端和弹性地保持抵靠第一端子和第二端子的第二端。
在一方面，主开关是磁开关或光学开关或继电器或光耦合器或触摸开关。
在一方面，电子部件包括：电子控制单元，可选地微处理器，以及至少一个传感器，其可操作地连接到电子控制单元并被配置为检测吸入器的所述至少状态和/或所述至少工作参数。
在一方面，电子部件包括存储存储器。
在一方面，电子部件包括通信接口，可选地无线通信接口，可选地蓝牙通信接口。
在一方面，通信接口被配置为将电子模块连接到外部电子设备，诸如计算机、智能电话、平板电脑等。通过电子模块检测到的吸入器的所有工作参数和数据都可以被传送到外部电子设备。
在一方面，电子模块包括按钮开关，其可操作地连接到无线通信接口以开始将电子模块与外部电子设备配对。
在一方面，按钮开关是主开关或者可操作地连接到主开关，使得电子模块从休息配置到工作配置的转变通过按钮开关触发。
在一方面，吸入器是粉末吸入器。
在一方面，吸入器包括用于储存粉末状药物的容器。
在一方面，容器被填充或配置为填充与多剂(可选地100-200剂)对应的量的粉末状药物。
在一方面，吸入器包括吸嘴和连接到吸嘴的吸入通道。
在一方面，吸入器包括：具有给药凹槽的计量设备。
在一方面，计量设备相对于容器和吸入通道在空闲状态与触发状态之间可移动，在空闲状态下，给药凹槽与容器的开口连通以便被填充一剂粉末状药物，而在触发状态下，给药凹槽与吸入通道连通以使得能够通过吸嘴吸入包含在给药凹槽中的该剂粉末状药物。
在一方面，电子模块的电子部件包括：传感器，其定位和配置为在电子模块附接到吸入器时感测计量设备的至少部分的(一个或多个)位置，以至少检测计量设备何时处于触发状态。
在一方面，传感器是非接触式传感器，可选地是光学接近传感器。
在一方面，光学接近传感器在近红外光谱中工作。
在一方面，传感器由所述至少一个电池供电。
在一方面，粉末吸入器包括外壳，可选地是塑料外壳，并且电子模块包括壳体，可选地是塑料壳体。
在一方面，壳体可移除地可附接到外壳，可选地通过将壳体夹到外壳上或将外壳夹到壳体上。
在一方面，容器、吸入通道和计量设备被容纳在外壳中。
在一方面，外壳具有相应的窗口并且壳体具有相应的窗口。
在一方面，当电子模块附接到粉末吸入器时，外壳的窗口面向壳体的窗口，使得传感器面向计量设备的至少一部分。
在一方面，传感器放置在壳体中。
在一方面，外壳的窗口和壳体的窗口是光学透明的窗口。所述窗口在用于光学接近传感器的相关电磁光谱中是透明的。
在一方面，电子控制单元被配置为执行包括至少以下步骤的任务的执行：
-以规则的间隔读取来自非接触式传感器的输出信号；
-可选地过滤输出；
-将输出与阈值进行比较并辨别计量设备是否处于触发状态。
在一方面，吸入器包括外壳和可旋转地耦合到外壳的盖。
在一方面，电子模块附接或可附接到吸入器的与盖相对的部分上。
在一方面，盖在其覆盖吸嘴的闭合位置和其暴露吸嘴的打开位置之间可移动。
在一方面，电子模块包括盖打开开关，该盖打开开关被配置为检测吸入器的盖的打开。
在一方面，盖打开开关可操作地连接到电子控制单元。
在一方面，盖打开开关安装在印刷电路板上。
在一方面，盖打开开关由所述至少一个电池供电。
在一方面，相对于所述盖的闭合位置超出盖的旋转移动的范围的盖的打开触发盖打开开关，这可选地造成非接触式传感器的激活。
在一方面，盖打开开关是主开关或者可操作地连接到主开关，使得电子模块从休息配置到工作配置的转变是通过盖打开开关触发的。
在一方面，电子模块包括附接检测开关，该附接检测开关在电子模块附接到吸入器时与吸入器相互作用以检测电子模块与吸入器的连接或断开。
在一方面，附接检测开关可操作地连接到电子控制单元。
在一方面，附接检测开关安装在印刷电路板上。
在一方面，附接检测开关由所述至少一个电池供电。
在一方面，将电子模块附接到吸入器触发附接检测开关，这可选地造成盖打开开关的激活。
在一方面，附接检测开关是主开关或可操作地连接到主开关，使得电子模块从休息配置到工作配置的转变是通过附接检测开关触发的。
在一方面，电子控制单元被配置为在存储存储器中存储和/或经由通信接口向外部电子设备发送与吸入器的事件相关的数据，诸如例如计量设备的触发和/或电子模块与粉末吸入器的附接/分离和/或盖的打开/闭合。
在一方面，电子控制单元被配置为首先将所述数据存储在存储存储器中，然后在时间延迟之后将所述数据发送到外部电子设备。
在一方面，电子控制单元被配置为按需将所述数据发送到外部电子设备。只要与外部电子设备的连接不可用，数据就只能存储在电子控制单元中。因此，电子控制单元不需要外部电子设备即可正常工作和保存数据。
附图说明
图1示出了处于闭合配置的根据本发明的吸入器组件的等距视图，该吸入器组件包括吸入器和电子模块；
图2示出了图1的吸入器组件在打开配置中的等距视图；
图3示出了图1和图2的吸入器组件的电子模块的实施例的等距视图，在使用之前，其中插入了隔离拉片；
图4示出了图1和图2的吸入器组件的电子模块的另一个等距视图；
图5是前述各图的吸入器组件的剖视图，其中盖闭合；
图6是前述各图的吸入器组件的剖视图，其中盖打开；
图7是前述各图的电子模块的印刷电路板的等距视图；
图8是图7的印刷电路板的实施例的另一个等距视图，其中插入了隔离拉片；
图9是图7和图8的印刷电路板的放大部分；
图10是电子模块的部分，其中一些零件被移除并处于第一配置；
图11示出了处于另一种配置的图10的部分；
图12是图7至图11的印刷电路板的部分的框图；
图13是图7至图11的印刷电路板的部分的电气图；
图14是图12的变体实施例的框图。
具体实施方式
参考附图，图1和图2示出了根据本发明的吸入器组件1。吸入器组件1包括粉末吸入器2和电子模块3。粉末吸入器2可以与在同一申请人的文献WO 2004/012801或文献WO2016/000983A1中公开的基本相同。因此，在以下描述中将仅详细描述主要部分和与WO2004/012801或WO 2016/000983A1的不同之处。电子模块3(附加模块)旨在与吸入器2分开供应并由用户在首次使用时组装。例如，电子模块3内的电子器件在首次现场使用前多达两年就已完全构建和组装，因此在其使用期限之前最少需要二十四个月的保存期限，该使用期限具体规定为另外的十二个月。
粉末吸入器
图1中所示的粉末吸入器2包括塑料外壳4和可枢转或可旋转地耦合到外壳4的塑料盖5。如图2中所示，盖5可以打开以露出吸嘴6，用户可以通过吸嘴6吸入粉末状药物。在吸嘴6的上前侧，在外壳4中形成有允许空气进入的槽7。
粉末吸入器2包括用于存储粉末状药物的容器8、连接到吸嘴6的吸入通道9和计量设备10(图5)。吸入通道9具有连接到吸嘴的第一开口和与第一开口相对的第二开口。如图5中所示，所有这些元件都容纳在外壳4内。
容器8被填充或配置为填充有与多剂(例如高达100-200剂)对应的量的粉末药物。计量设备10是包括多个移动部件的机构。
计量设备10相对于容器8和相对于吸入通道9在空闲状态(图5中所示)和触发状态(附图中未示出)之间可移动，在空闲状态下，给药凹槽11与容器8的开口12连通以便被填充一剂粉末状药物，而在触发状态下，给药凹槽11被放置在吸入通道下面并与吸入通道9连通以使得能够通过吸嘴6吸入包含在给药凹槽11中的该剂粉末状药物。
计量设备10包括梭13，梭13具有成型在上表面上的类似杯形凹槽的给药凹槽11。梭13可在填充位置(图5)和吸入位置(图6)之间滑动移动。填充位置与计量设备10的空闲状态(图5)对应，其中给药凹槽与容器8的开口12对准以便被填充一剂粉末状药物。吸入位置与计量设备10的稍后将详述的待命状态和触发状态对应，其中给药凹槽11与吸入通道9对准(图6)。
梭13机械地耦合到盖5，使得相对于闭合位置超出旋转移动的范围的盖5的打开使得梭13从填充位置移动到吸入位置。盖5的闭合使得梭13从吸入位置移回到填充位置。图5示出了处于闭合位置的盖5和处于填充位置的梭13。例如，造成梭从填充位置滑动到吸入位置的旋转移动范围是八十度。
计量设备10还包括设置在梭13和吸入通道9之间的保护构件14。保护构件14是布置在吸入通道9的第二开口与梭13之间的透明或半透明板。保护构件14具有以镜面方式反射光(镜面反射)的光滑表面光洁度。
保护构件14相对于梭13平行并且可在梭13上在闭合位置和打开位置之间滑动移动。在闭合位置，保护构件14朝着吸入通道9的第二开口并朝着容器8向后移动。在闭合位置，保护构件14的后部可以至少部分地闭合吸入通道9的第二开口。在打开位置，保护构件14朝着外壳4的壁向前移动。在打开位置，保护构件14的后部使吸入通道9的第二开口保持打开。
当梭13处于填充位置时，保护构件14处于闭合位置。当梭13处于吸入位置时，保护构件14可以在闭合位置和打开位置之间移动。因此，计量设备10被配置为采用上述三种不同状态(空闲、待命、触发)，并且这些状态由梭13和保护构件14的位置确定，如下表1中所公开的。
表1
计量设备的状态 梭的位置 保护构件的位置
空闲 填充 闭合
待命 吸入 闭合
触发 吸入 打开
在空闲状态下，梭13处于填充位置并且保护构件14处于闭合位置。保护构件14不覆盖给药凹槽11。给药凹槽11与容器8的开口12连通以接收药物剂量(图5)。
在待命状态下，梭13处于吸入位置并且保护构件14处于闭合位置。保护构件14覆盖给药凹槽11。保护构件14防止包含在给药凹槽11中的粉末状药物进入吸入通道9(图6)。
在触发状态(未示出)下，梭13处于吸入位置并且保护构件14处于打开位置。保护构件14不覆盖给药凹槽11，从而使给药凹槽11暴露于吸入通道9，从而使用户能够吸入包含在给药凹槽11中的一剂粉末状药物。
粉末吸入器2还包括耦合到保护构件14的吸入或呼吸致动的机构15。吸入致动的机构15包括形状像翼片的吸入致动的构件16、耦合构件17和弹性元件(未示出)。附图中未示出的另一个弹性元件可以在相对于弹性元件18的相对侧上安装在耦合构件17上(如在WO2016/000983中)。翼片16通过耦合构件17耦合到保护构件14，使得如果存在超出预定值的吸入吸引力，那么翼片16从第一位置移动到第二位置，从而使保护构件14从闭合位置移动到打开位置。翼片16放置在外壳4内并靠近槽7。在第一位置(图5)，翼片16将槽7与吸入通道9隔开并位于主气流路径中。在第二位置，翼片16相对于第一位置旋转以打开槽7并允许空气流经槽7进入吸入通道9并流出吸嘴6。
耦合构件17包括与形成在保护构件14中的开口18接合的延长部，以便当耦合构件17从其相应的第一位置移动到其相应的第二位置时将保护构件14从闭合位置移动到打开位置，反之亦然。
外壳4具有靠近计量设备10放置的光学透明窗口19，使得计量设备10通过窗口19从外壳4的外部至少部分地可见。特别地，梭13、保护构件14和耦合构件17的末端通过窗口19可见。保护构件14具有以镜面方式反射光(镜面反射)的光滑表面光洁度，而梭13和延长部更漫反射光(散射反射)。粉末吸入器2的所有元件都可以由塑料材料制成。
电子模块
电子模块3被配置为以可移除的方式附接到粉末吸入器2，使得一旦旧吸入器中的药物用完，同一电子模块3就可以与另一个新的粉末吸入器2一起使用。在附图中所示的实施例中，电子模块3附接或可附接到粉末吸入器2的与盖5相对的部分上。
电子模块3包括塑料壳体20，该塑料壳体20可通过夹式耦合件可移除地附接到粉末吸入器的外壳4。附图中所示的电子模块3的壳体20的非限制性实施例包括刚性夹子21和柔性夹子22，其成形为与粉末吸入器2的外壳4的相应凹槽耦合。
壳体20具有上面，当电子模块3附接到粉末吸入器2时，该上面被配置为面向粉末吸入器2的具有光学透明窗口19的下面。而且，电子模块3的上面设有相应的光学透明窗口23，并且当电子模块3附接到粉末吸入器2时，外壳4的窗口19面向壳体20的窗口23。
印刷电路板(PCB)24容纳在壳体20内。印刷电路板(PCB)24承载电子部件。所述电子部件中的一个或多个被配置为当电子模块3附接到粉末吸入器2时检测粉末吸入器2的至少状态和/或至少工作参数。
电子部件包括电连接到彼此的电子控制单元(即，微处理器)、无线通信接口(例如，蓝牙)、存储存储器。通信接口被配置为将电子模块连接到外部电子设备，诸如计算机、智能电话、平板电脑等。通过电子模块3检测到的粉末吸入器2的所有工作参数和数据都可以存储在存储存储器中和/或传送到外部电子设备。
电子部件还包括至少一个传感器，该传感器可操作地连接到电子控制单元并且被配置为检测吸入器的所述至少状态和/或所述至少工作参数。
在附图所示的非限制性实施例中，电子模块3的电子部件包括在近红外光谱中工作的光学接近传感器25。光学接近传感器25被放置在壳体20中并且被定位和配置为感测计量设备10的至少部分的(一个或多个)位置以至少检测计量设备10何时处于触发状态、电子模块何时附接到粉末吸入器2。实际上，当电子模块3附接到粉末吸入器2时，外壳4的窗口19面向壳体20的窗口23，使得光学接近传感器25面向计量设备10的至少一部分，如图5中所示。微处理器可以被配置为执行包括至少以下步骤的任务的执行：以规律的间隔读取来自光学接近传感器25的输出信号；过滤输出；将输出与阈值进行比较并辨别计量设备10是否处于触发状态。
在附图中所示的非限制性实施例中，电子模块3的电子部件还包括盖打开开关26和附接检测开关27。盖打开开关26和附接检测开关27安装在印刷电路板(PCB)24上并且可操作地连接到微处理器。
盖打开开关26包括(图7、8、9、10和11)安装在印刷电路板(PCB)24上并且可操作地连接到微处理器的机械检测器开关和形如臂26a的弹簧加载的机械零件。所述臂26a的一部分放置在电子模块3的壳体20外部，以在盖5相对于闭合位置打开超过所述盖5的旋转移动的范围时与粉末吸入器2的盖5机械地相互作用。盖5的打开相对于所述盖的闭合位置超过盖5的旋转移动的范围触发盖打开开关26，这造成光学接近传感器25的激活。
附接检测开关27是安装在印刷电路板(PCB)24上的机械检测器开关，可操作地连接到微处理器并且包括通过相应的小孔(图3和4)从壳体20的上面突出的引脚，以用于当电子模块3附接到粉末吸入器2时与粉末吸入器2机械相互作用。将电子模块3附接到粉末吸入器2触发附接检测开关27，这使得能够监视盖打开开关26。
微处理器被配置为在存储存储器中存储和/或经由通信接口向外部电子设备发送与粉末吸入器2的事件相关的数据，诸如例如计量设备10的触发和/或电子模块3与粉末吸入器2的附接/分离和/或盖5的打开/闭合。
电子模块3包括永久地联接到印刷电路板24的不可再充电电池28(例如两个原硬币电池)的组。该组中的电池28通过金属接线片29焊接在一起，并借助于通孔安装的接线片30(图7)焊合到印刷电路板(PCB)24。由于电池28不可再充电且不可移除，因此电子模块3是一次性的，即，一旦电池28被放电，所述电子模块3就不可重用且必须被放电。
不可再充电电池28的组可电连接或连接到电子部件，以通过弹簧加载的接触件31(图8和9)和锁存电路32(图12、13和14)向所述电子部件提供电力。
印刷电路板(PCB)24包括(图9)第一端子33和第二端子34，它们由铜焊盘定义并且可通过所述弹簧加载的接触件31彼此电连接以闭合电池28和电子部件之间的电路并给电子部件供电。弹簧加载的接触件31包括由金属片定义的金属弹簧，金属片具有联接到印刷电路板(PCB)24或壳体20的第一端和弹性地保持抵靠第一端子33和第二端子34的第二端(图8和9)。
在电子模块3的制造期间，可移除的电绝缘拉片35插入在金属片与第一和第二端子33、34(图8)之间。所述可移除的电绝缘拉片35在电子模块3的长期存储期间保持在原位，直到被用户第一次使用。可移除的电绝缘拉片35由塑料膜制成，并且包括电分离或被配置为电分离第一端子33与第二端子34的隔离零件36，以及具有易于拇指抓握的区域并配置为被抓握以允许移除所述可移除的电绝缘拉片35的部分37。
可移除的电绝缘拉片35在首次使用之前并且在将电子模块3附接到吸入器2之前由用户移除并丢弃。
在电子模块3的休息配置中(在长期存储期间并且在第一次使用之前)，隔离零件36插入并插置在金属片与第一和第二端子33、34之间。部分37从壳体20突出以允许手动移除所述可移除的电绝缘拉片35。
在电子模块3的工作配置中(在第一次使用之后，当已经移除可移除的电绝缘拉片35时)，金属弹簧弹性地保持抵靠第一端子33和第二端子34并将第一端子33电连接到第二端子34。金属弹簧与印刷电路板24上的触点短路，这然后起动电路系统的其余部分的通电。
由于所引用的电接触是由金属弹簧的弹力提供的，因此冲击和/或振动会意外地并暂时地断开第一端子与第二端子的连接。因此，在所公开的实施例中，电子模块3包括可操作地电插入在电池28和电子部件之间的锁存电路32。
锁存电路32被配置为在由于冲击和/或振动而引起的第一端子33和第二端子34的意外的和暂时的断开期间维持电子部件的通电。
锁存电路32包括(图13)负载开关38，其具有电连接到第一端子33和电池28的输入端39、电连接到电子部件25、26、27的输出端40，以及电连接到第二端子34的使能输入端41。具有100kOhm反馈电阻器43的反馈电路径42将负载开关38的输出端40电连接到负载开关38的使能输入端41。负载开关38具有小于1μA的静态电流，该静态电流与电池28的自放电率相当。
在电子模块3的休息配置中(在长期存储期间并且在第一次使用之前)，可移除的电绝缘拉片35保持电池28与负载开关38的使能输入端41断开。负载开关38未启用(输入端39和输出端40电断开)并提供电子部件25、26、27与电池28的隔离。负载开关38向系统增加最小的附加能量需求。
当移除可移除的电绝缘拉片35并且第一端子33和第二端子34彼此电连接并在电池28和负载开关的使能输入端41之间形成电路时(电子模块3的工作配置)，负载开关38被启用并将输入端39电连接到输出端40以对电子部件25、26、27供电。
在电子模块的工作配置中，在由于冲击和/或振动导致的第一端子与第二端子的意外的和暂时的断开期间，当金属弹簧偏离印刷电路板28时，反馈电路径42中的信号被配置为保持负载开关38启用并且保持电子部件25、26、27通电。负载开关38的使能输入端41处的ON/OFF信号保持高，从而防止电源断开。
在电子模块3的其它实施例中，第一端子33和第二端子34通过主开关100(在图12和14中示意性地示出)电分离，主开关100与弹簧加载的接触件31和可移除的电绝缘拉片35不同。主开关100用于将电子设备3从存储模式移除。锁存电路32被配置为在由于主开关100的故障导致的第一端子33与第二端子34的暂时断开期间维持对电子部件25、26、27的供电。当主开关100接通时，第一端子33和第二端子34彼此电连接，负载开关32被启用并将输入端39电连接到输出端40，从而为电子部件25、26、27供电。在由于主开关100的故障而导致的第一端子33与第二端子34的暂时断开期间，反馈电路径42中的信号被配置为保持负载开关100启用并保持电子部件25、26、27通电。主开关100可以是磁开关或光学开关或继电器或光耦合器或触摸开关。
在图13的实施例中，反馈被实现为电阻器43。取决于负载开关38的拓扑，可以使用其它无源部件，诸如二极管。而且，可以使用有源处理方法，诸如通用微控制器或硬件处理电路系统。
根据图12，主开关100将电池28连接到负载开关38的使能输入端41，如图13中所示。系统电流一旦启用就流过负载开关38，并且基本上从不流过主开关100本身。根据图14，主开关100被用作系统电流的并联路径。在这种情况下，一旦启用，系统电流就流过主开关100和负载开关38两者。
在一些其它实施例中，盖打开开关26或附接检测开关27可以被配置为将电子设备3从存储模式移除。盖打开开关26或附接检测开关27是主开关100或与主开关100可操作连接，使得通过盖打开开关26或附接检测开关27触发电子模块3从静止状态到工作状态的转变。
在一些其它实施例中，电子模块3包括按钮开关，未在附图中示出，该按钮开关可操作地连接到无线通信接口以开始将电子模块3与外部电子设备配对。这个按钮开关是主开关100或可操作地连接到主开关100，使得通过所述按钮开关触发电子模块3从休息配置到工作配置的转变。
如果盖打开开关26或附接检测开关27或按钮开关用作主开关并且被配置为启用负载开关38，那么接口电路系统可以存在并电连接到锁存电路32以及所述盖打开开关26或附接检测开关27或按钮开关。

Claims (18)

1.一种用于吸入器的电子模块，其中电子模块附接或可附接到吸入器，包括：
印刷电路板(24)，包括电子部件(25，26，27)，其中电子部件(25，26，27)被配置为当电子模块(3)附接到吸入器(2)时检测吸入器(2)的状态和/或工作参数；
至少一个电池(28)，永久地联接到印刷电路板(24)；
其中印刷电路板(24)包括第一端子(33)和第二端子(34)，第一端子(33)和第二端子(34)通过主开关(100)彼此能够电连接以闭合电池(28)和电子部件(25，26，27)之间的电路以便使电子部件(25，26，27)通电；
其中，在电子模块(3)的休息配置中，第一端子(33)和第二端子(34)通过主开关(100)电分离；
其中，在电子模块(3)的工作配置中，第一端子(33)和第二端子(34)通过所述主开关(100)彼此电连接；
锁存电路(32)，操作地电插入在电池(28)和电子部件(25，26，27)之间，其中，当电子模块(3)处于工作配置时，锁存电路(32)被配置为在由于主开关(100)的故障引起的第一端子(33)与第二端子(34)的暂时断开期间维持对电子部件(25，26，27)的供电。
2.根据权利要求1所述的电子模块，其中锁存电路(32)包括：
负载开关(38)，具有输入端(39)、输出端(40)和使能输入端(41)，其中第一端子(33)电连接到电池(28)和输入端(39)，第二端子(34)电连接到使能输入端(41)，电子部件(25，26，27)电连接到输出端(40)；
反馈电路径(42)，将负载开关(38)的输出端(40)电连接到负载开关(38)的使能输入端(41)；
其中，当主开关(100)接通并且第一端子(33)和第二端子(34)彼此电连接时，负载开关(38)被启用并将输入端(39)电连接到输出端(40)以便使电子部件(25，26，27)通电；
其中，在第一端子(33)与第二端子(34)的暂时断开期间，反馈电路径(42)中的信号被配置为保持负载开关(38)启用并保持电子部件(25，26，27)通电。
3.根据权利要求1或2所述的电子模块，包括可移除的电绝缘拉片(35)；其中主开关(100)包括至少一个弹簧加载的接触件(31)；其中，在电子模块(3)的休息配置中，第一端子(33)和第二端子(34)通过可移除的电绝缘拉片(35)电分离；其中，在电子模块(3)的工作配置中，可移除的电绝缘拉片(35)被移除并且第一端子(33)和第二端子(34)通过所述至少一个弹簧加载的接触件(31)彼此电连接；锁存电路(32)被配置为在因冲击和/或振动造成弹簧加载的接触件的暂时失去而导致的第一端子(33)与第二端子(34)的暂时断开期间维持对电子部件(25，26，27)的供电。
4.根据权利要求1或2所述的电子模块，包括被配置为将电子模块(3)连接到外部电子设备的无线通信接口，以及操作地连接到无线通信接口以开始将电子模块(3)与外部电子设备配对的按钮开关；其中按钮开关是主开关(100)或操作地连接到主开关(100)，使得电子模块(3)从休息配置到工作配置的转变通过按钮开关被触发。
5.根据权利要求1或2所述的电子模块，其中所述电子部件包括盖打开开关(26)，其被配置为检测吸入器(2)的盖(5)的打开，其中吸入器(2)的盖(5)的打开触发盖打开开关(26)，其中盖打开开关(26)是主开关(100)或操作地连接到主开关(100)，使得电子模块(3)从休息配置到工作配置的转变通过盖打开开关(26)被触发。
6.根据权利要求1或2所述的电子模块，其中所述电子部件包括附接检测开关(27)，当电子模块(3)附接到吸入器(2)时，附接检测开关(27)与吸入器(2)相互作用以检测电子模块(3)与吸入器(2)的连接或断开；其中附接检测开关(27)是主开关(100)或操作地连接到主开关(100)，使得电子模块(3)从休息配置到工作配置的转变通过附接检测开关(27)被触发。
7.根据权利要求1或2所述的电子模块，其中反馈电路径(42)包括无源部件，或者包括有源部件。
8.根据权利要求2所述的电子模块，其中负载开关(38)具有与所述至少一个电池(28)的自放电率相当的静态电流。
9.根据权利要求8所述的电子模块，其中静态电流小于2μA。
10.根据权利要求1或2所述的电子模块，其中所述至少一个电池(28)被焊接到印刷电路板(24)。
11.根据权利要求1或2所述的电子模块，其中所述至少一个电池(28)是不可再充电的。
12.根据权利要求3所述的电子模块，其中可移除的电绝缘拉片(35)由塑料制成。
13.根据权利要求3所述的电子模块，其中电子模块(3)包括壳体(20)，其中印刷电路板(24)被放置在壳体(20)内，其中可移除的电绝缘拉片(35)具有从壳体(20)突出的部分(37)以允许手动移除所述可移除的电绝缘拉片(35)。
14.根据权利要求3所述的电子模块，其中所述至少一个弹簧加载的接触件(31)包括金属弹簧；其中，在电子模块(3)的休息配置中，可移除的电绝缘拉片(35)插入在金属弹簧与第一端子(33)和第二端子(34)之间；其中，在电子模块(3)的工作配置中，金属弹簧弹性地保持抵靠第一端子(33)和第二端子(34)并将第一端子(33)电连接到第二端子(34)。
15.根据权利要求1或2所述的电子模块，其中电子部件(25，26，27)包括：电子控制单元和至少一个传感器，所述至少一个传感器操作地连接到电子控制单元并被配置为检测吸入器(2)的所述状态和/或所述工作参数。
16.一种吸入器组件，包括：
吸入器(2)；
根据权利要求1或2所述的电子模块(3)；
其中电子模块(3)以可移除的方式附接到吸入器(2)；其中电子模块(3)被配置为当电子模块(3)附接到吸入器(2)时检测吸入器(2)的状态和/或工作参数。
17.根据权利要求16所述的吸入器组件，其中吸入器(2)包括：
容器(8)，用于存储粉末状药物；
吸嘴(6)和连接到吸嘴(6)的吸入通道(9)；
计量设备(10)，具有给药凹槽(11)；其中计量设备(10)相对于容器(8)和吸入通道(9)在空闲状态与触发状态之间可移动，在空闲状态下，给药凹槽(11)与容器(8)的开口(12)连通以便被填充一剂粉末状药物，而在触发状态下，给药凹槽(11)与吸入通道(9)连通以使得能够通过吸嘴(6)吸入包含在给药凹槽(11)中的所述一剂粉末状药物；
其中电子模块(3)的电子部件(25，26，27)包括：传感器(25)，被定位和配置为当电子模块(3)附接到吸入器(2)时感测计量设备(10)的至少部分的一个或多个位置从而检测计量设备(10)何时处于触发状态。
18.根据权利要求17所述的吸入器组件，其中传感器(25)是光学接近传感器；其中吸入器(2)包括外壳(4)并且电子模块(3)包括壳体(20)；其中容器(8)、吸入通道(9)和计量设备(10)容纳在外壳(4)中；其中外壳(4)具有相应的窗口(19)并且壳体(20)具有相应的窗口(23)；其中，当电子模块(3)附接到粉末吸入器(2)时，外壳(4)的窗口(19)面向壳体(20)的窗口(23)，使得传感器(25)面向计量设备(10)的至少部分。
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