CN116829216A - 电极系统、电子系统、药物递送装置和制造电子系统的方法 - Google Patents

电极系统、电子系统、药物递送装置和制造电子系统的方法 Download PDF

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Abstract

本公开文本涉及一种用于电子系统(1000)的传感器电极系统(1345),所述传感器电极系统包括:电绝缘的柔性导体载体(1350);以及电极布置(1360),其中所述电极布置包括至少两个导电电极轨道(1362,1364,1378),其中所述导电电极轨道沿着所述柔性导体载体延伸,其中所述导电电极轨道沿着所述导体载体彼此电分离,其中所述导电电极轨道中的一个形成感测电极(1366,1376),并且其中所述感测电极在所述柔性导体载体的感测区域(1310,1320)中延伸。此外,公开了一种电子系统、一种药物递送装置和一种方法。

Description

电极系统、电子系统、药物递送装置和制造电子系统的方法
背景技术
本公开文本涉及一种电极系统、一种电子系统、一种药物递送装置和一种制造电子系统的方法。
利用电子器件的药物递送装置在工业中并且对于患者或用户也变得越来越流行。
发明内容
本公开文本的目的是促进与用于药物递送装置的电子系统相关联的改进。
这个目的是通过根据独立权利要求所述的主题来实现的。有利的实施方案和改进受从属权利要求的约束。本公开文本不局限于当前要求保护的主题。而是,本公开文本还可以涵盖当前未要求保护的主题,然而,如技术人员将容易理解的,所述主题可以提供改进和/或受权利要求的约束而做出。
本公开文本的一个方面涉及一种用于药物递送装置或用于电子系统的电极系统。另一个方面涉及一种电子系统,优选地涉及一种包括电极系统的电子系统。电子系统可以是用于药物递送装置的电子系统。又另一个方面涉及一种药物递送装置,其中所述装置优选地包括电极系统或电子系统。最后,本公开文本涉及一种制造或组装用于药物递送装置的电子系统的方法。
在一个实施方案中,电极系统包括柔性导体载体。柔性导体载体可以是电绝缘的。柔性导体载体可以被配置成为沿着柔性导体载体延伸的一个或多个导电电极轨道提供基底。相应的电极轨道也可以仅在区域中或者全部是柔性的。当应用于电子系统中时,柔性导体载体和/或电极系统可以变形,例如,折叠、弯折或弯曲。因此,在电子系统中,电极系统和/或导体载体可以具有第二或变形构型(例如,与第一或非变形构型相对)。在第一构型中,导体载体可以是平坦的。具有柔性导体载体使得导体载体和/或整个电极系统可容易地根据它被投入使用的电子系统的特定要求进行调整。例如,柔性导体载体可以容易地适形于非平面(例如,弯曲)表面,诸如圆柱形表面。导体载体的不同区域可以在不同方向上偏转,使得这些区域在电子系统中面向不同方向。具有柔性导体载体特别适合于用于药物递送装置(诸如注射装置和/或笔型装置)的电极系统中,因为这种装置通常仅具有有限的可用空间,使得具有柔性导体载体是特别有利的。
在一个实施方案中,电极系统包括电极布置。电极布置可以沿着柔性导体载体的电极表面延伸。电极表面可以是柔性导体载体的主表面。电极布置可以被限制到电极表面。与电极表面相反或者背离该表面的表面可以是电绝缘表面。绝缘表面可以由柔性导体载体提供。以此方式,电子系统的电极功能性可以被提供在一个表面(电极表面)上,并且相反表面可以与电极布置电绝缘,这有助于在使用状况中(例如,在电子系统中)应用电极系统,因为使用布置在导体载体的背离电极表面的一侧上的元件短路的风险由于柔性导体载体和其提供的绝缘表面的绝缘性质而降低。作为完全绝缘的替代,导体载体的与电极表面相反或者背离该表面的表面可以是具有暴露的一个或多个导电电极部分的表面(也就是说,导体载体的两个相反表面可以是电极表面)。
在一个实施方案中,电极布置包括至少一个导电电极轨道。电极布置可以包括至少两个导电电极轨道,例如,两个轨道、三个轨道或四个轨道。相应的轨道可以被形成或布置在柔性导体载体的电极表面上。相应的导电电极轨道可以沿着柔性导体载体延伸。在存在多个导电电极轨道的情况下,导电电极轨道可以沿着导体载体彼此电分离或绝缘。换言之,在导体载体上的电极布置的两个导电电极轨道之间、优选地在任意选择的一对的两个导电电极轨道之间可以不存在电互连。
在一个实施方案中,电极系统是传感器电极系统。传感器电极系统可以被配置成提供感测位点(例如,用户接口构件的外部操作表面)与传感器控制器(进一步参见下文)之间的操作性连接,其中传感器控制器被配置成评估经由电极系统输入到传感器控制器的一个或多个电特性。例如,如果与传感器控制器结合适用,则传感器电极系统被配置成感测药物递送装置或电子系统的用户接口构件的外部操作表面上或靠近其的电容或电容改变。具体地,传感器电极布置可以被配置成感测用户的一根或多根手指(例如,拇指、与拇指不同的手指和/或至少拇指和诸如食指的另一根手指)到外部操作表面的接近。
在一个实施方案中,导电电极轨道中的一个可以形成、可以限定或可以是感测电极。感测电极可以在柔性导体载体的感测区域中延伸。感测区域可以是导体载体的被配置成靠近、优选地尽可能靠近外部操作表面布置的区域。外部操作表面可以是设定表面(也就是说,在剂量设定操作期间或针对所述剂量设定操作由用户触摸的表面)或递送表面(即,被布置成在剂量递送操作期间或针对所述剂量递送操作由用户触摸的表面)。
在一个实施方案中,电极轨道可以被配置成与传感器控制器的分离的通道或输入端连接或形成所述通道或输入端,所述传感器控制器借助于一个或多个电极轨道监测感测区域中的一个或多个电特性,例如,两个电极轨道之间的电容。替代性地或另外地,电极轨道可以被指配给导体载体的不同感测区域。
在一个实施方案中,电极系统、柔性导体载体和/或电极布置是可变形的,例如,以其全部或至少在一个或多个区域中。优选地,电极系统、柔性导体载体和/或电极布置是可弹性变形的,例如,以其全部或至少在一个或多个区域中。因此,电极系统可以例如从非变形构型变形为变形构型。变形可以导致趋于重新建立非变形构型的弹性恢复力。可以有利地使用弹性恢复力。例如,弹性恢复力可以用于维持柔性导体载体的弹性变形的一部分与另一部分(诸如用户接口构件的优选背离外部操作表面的内壁)的接触。弹性恢复力可以将柔性导体载体的表面(例如,电极表面)按压抵靠在另一部分上。因此,弹性可变形性有助于使电极系统适形于非平面的或弯曲的(例如,圆柱形的)表面。电极系统可以全部是可弹性变形的,或者仅一个或多个区域可以是可弹性变形的。电极系统的剩余的一个或多个区域可以仍是可变形的,但不一定是可弹性变形的。可变形的电极系统(例如,柔性印刷电路板)仅具有小的空间要求并且可容易地根据用户接口构件的不同形状和大小进行调整。
在一个实施方案中,电极布置的导电电极轨道中的一个是或形成参考电极。参考电极可以在柔性导体载体的感测区域中沿着感测电极延伸。用于参考电极的电极轨道可以沿着用于感测电极的整个电极轨道延伸。参考电极和感测电极可以被配置成提供有不同的电势。借助于不同的电势,可以在参考电极与感测电极之间形成电场。场可以是静态或动态的,例如,具有交变电势或电压。电场或其特性可以由系统的传感器控制器监测。场或特性(例如,电容)的变化可以由用户的手指正在靠近感测和/或参考电极而引起。因此,变化可以由传感器控制器评估,并且如果它们满足一个或多个预定标准,则被认为是由用户的手指正在靠近外部操作表面而引起的。例如,电极中的一个可以被提供有高电势,而另一个可以被提供有低电势(例如,接地电势)。一个电势可以是正的,而另一个可以是负的。低电势电极可以是参考电极,高电势电极可以是感测电极。电子系统(例如,传感器控制器)可以被配置成监测参考电极与感测电极之间的电容改变。如果所述改变越过阈值水平(例如,变得低于或高于预定阈值),则传感器控制器可以被配置成生成或提供信号,例如给电子系统的主控制器或电子控制单元。在相对于外部操作表面发生触摸事件或接近事件的情况下,传感器控制器可以致使发出可以在电子系统中使用的相应信号以改变电子系统的操作状态。响应于所述信号(其可以是使用信号或接近信号),电子系统可以被配置成从较低功耗的第一状态(例如,仅传感器控制器可操作的状态)切换到较高功耗的第二状态(例如,在所述第二状态下电子系统的先前不可操作的一个或多个单元变得可操作)。这些单元可以包括运动感测单元和/或通信单元。切换操作可以通过除传感器控制器之外可以提供的电子控制单元(例如,主控制器)来执行。
在一个实施方案中,特别是在柔性导体载体的感测区域中,感测电极具有多个感测电极部分。感测电极部分可以分布(例如,均匀地)在感测区域上。感测电极部分可以在感测区域中彼此分离。感测电极部分可以被定向为彼此平行。替代性地或另外地,参考电极(特别是在感测区域中)可以具有多个参考电极部分。参考电极部分可以分布(例如,均匀地)在感测区域上。参考电极部分可以在感测区域中彼此分离。参考电极部分可以在感测区域中被定向为彼此平行。相应的电极部分可以由相关联的导电电极轨道形成。相应的电极部分可以例如在电子系统中轴向地定向,诸如从电子系统的近端到电子系统的远端。感测区域中的感测电极部分可以沿着感测区域等距设置。也就是说,任意一对的两个接连的感测电极部分可以具有相同的距离。替代性地或另外地,这可以同样适用于参考电极部分。替代性地,邻近的感测电极部分之间的距离可以变化,例如,以规则的图案。替代性地或另外地,这可以同样适用于邻近的参考电极部分。
在一个实施方案中,参考电极和感测电极中的一个具有电极部分,例如,参考电极具有在感测区域中相反的方向(例如,相反的轴向方向)上定向的参考电极部分。电极部分可以具有面向不同的方向(例如,不同的轴向方向)的端部。一些电极部分可以面向近侧,其他电极部分可以面向远侧。参考电极和感测电极中的另一个(例如,感测电极)可以被布置在参考电极和感测电极中的一个的两个部分之间,所述部分在相反的方向上定向。
在一个实施方案中,相应的电极部分(即,参考电极部分和/或感测电极部分)是轴向定向的。轴线可以垂直于柔性导体载体的主延伸的纵向方向。相应的电极部分可以具有自由端部。
在一个实施方案中,感测电极部分和参考电极部分交替地设置在感测区域中和/或沿着所述感测区域设置,例如,如沿着感测区域、电极系统和/或柔性导体载体的主延伸方向来看。也就是说,感测电子部分之后可以是参考电极部分,所述参考电极部分之后可以是另一个感测电极部分,所述另一个感测电极部分之后可以再次地是另一个参考电极部分。
在一个实施方案中,借助于电极部分,感测电极和参考电极可以在感测区域中具有或限定感测电极和参考电极的交错或梳状布置。在此,如沿着主延伸方向来看,接连的电极部分可以属于不同的电极,即,属于参考电极或感测电极。第一梳状件可以由感测电极形成,并且可以与第一梳状件接合的第二梳状件可以由参考电极形成。电极部分可以形成相应的梳状件的齿。参考电极部分和/或感测电极部分可以沿着感测区域顺序地设置,例如,如沿着感测区域的主延伸方向(诸如柔性导体载体的主延伸方向)来看。
在一个实施方案中,接连的感测电极部分之间的距离可以大于布置在邻近的感测电极部分之间的参考电极部分的宽度。这可以同样适用于接连的参考电极部分之间的距离,所述距离方便地大于布置在这两个邻近的参考电极部分之间的感测电极部分的宽度。所述宽度可以意指垂直于电极部分的延伸(例如,朝向电极部分的端部)的尺寸。
在一个实施方案中,感测电极部分和/或参考电极部分是相对于感测区域、电极系统和/或柔性导体载体的主延伸方向倾斜或垂直定向的。
在一个实施方案中,感测区域可以被配置成使得它靠近外部操作表面布置,例如,在小于以下值之一的距离(优选最大距离)处:2mm、1.5mm、1mm。外部操作表面可以是周向地或成角度地设置的表面,例如,用户接口构件的设定表面。感测区域的主延伸方向可以是当电极系统被设置在电子系统中时沿着周向设置的表面的方向(例如,角方向)。
在一个实施方案中,感测电极部分具有相同的宽度和/或相同的长度。替代性地或另外地,参考电极部分可以具有相同的宽度和/或相同的长度。参考电极部分的宽度可以等于感测电极部分的宽度。参考电极部分的长度或轴向延伸可以等于感测电极部分的长度或轴向延伸。
在一个实施方案中,感测电极部分连接到感测电极的连接部分。优选地,所有感测电极部分例如直接地连接到公共连接部分。连接部分可以使感测电极部分导电地互连。连接部分可以是感测电极部分从其分支的电极轨道的一部分。所有感测电极部分可以在相同方向上从连接部分分支。在连接部分与感测电极部分之间的过渡区域可以沿着连接部分顺序地(例如,线性地和/或沿着连接部分的主延伸方向)设置。相应的感测电极部分可以具有远离感测电极的连接部分的端部。感测电极部分可以线性地远离连接部分延伸。连接部分可以线性地沿着柔性导体载体延伸。
在一个实施方案中,参考电极部分连接到参考电极的连接部分。优选地,所有参考电极部分例如直接地连接到公共连接部分。连接部分可以使参考电极部分导电地互连。连接部分可以是参考部分从其分支的电极轨道的一部分。所有参考部分可以在相同方向上从连接部分分支。连接部分与参考部分之间的过渡区域可以沿着连接部分顺序地(例如,线性地)设置。相应的参考电极可以具有远离参考电极的连接部分的端部。参考电极部分可以线性地远离连接部分延伸。连接部分可以线性地沿着柔性导体载体延伸。
在一个实施方案中,参考电极部分(例如,多个参考电极部分或所有参考电极部分)中的至少一个的端部(例如,自由端部)面朝感测电极或用于感测电极的电极轨道,特别是如沿着柔性导体载体来看。
在一个实施方案中,感测电极部分(例如,多个感测电极部分或所有感测电极部分)中的至少一个的端部(例如,自由端部)面朝参考电极或用于参考电极的电极轨道,特别是如沿着柔性导体载体来看。
在一个实施方案中,感测电极部分的数量和/或参考电极部分的数量是偶数或奇数。感测电极部分的数量可以等于参考电极部分的数量。
在一个实施方案中,感测电极部分的数量和/或参考电极部分的数量大于或等于以下值之一:2、3、4、5、6、7、8。
在一个实施方案中,参考电极部分的端部、特别是参考电极部分的所有端部面朝感测电极的连接部分。替代性地或另外地,感测电极部分的端部、特别是感测电极部分的所有端部面朝参考电极的连接部分。
在一个实施方案中,相应的感测电极部分和/或相应的参考电极部分线性地延伸。参考电极部分和感测电极部分可以被定向成使得它们彼此平行地延伸。
在一个实施方案中,一个或多个相应的电极部分(即,参考电极部分和/或感测电极部分)沿着其延伸具有恒定宽度,例如,如在背离连接相应电极部分的连接部分朝向相应电极部分的自由端部的方向上来看。相应的电极部分可以具有矩形形状。
在一个实施方案中,一个或多个相应的电极部分(即,参考电极部分和/或感测电极部分)沿着其延伸具有变化的宽度,例如,如在背离连接相应电极部分的连接部分朝向相应电极部分的自由端部的方向上来看。电极部分的宽度可以在朝向自由端部的方向上优选连续地减小。自由端部可以是尖锐端部或平坦端部。相应的电极部分可以具有三角形形状或梯形形状。
在一个实施方案中,柔性导体载体的感测区域被配置成适形于用户接口构件的周向地或成角度地设置的感测表面和/或沿着其延伸。当电极系统被应用或包括在电子系统中时,感测区域适形于用户接口构件的感测表面和/或沿着其延伸。感测区域可以被提供成覆盖感测表面的整个圆周或至少360°的角度。感测表面可以是沿着用户接口构件的外部操作表面(特别是在用户接口构件或用户接口构件本体的内部上)延伸的表面。感测表面可以具有360°的角延伸。外部操作表面可以是必须由用户操纵(例如,旋转)以便利用用户接口构件执行剂量设定操作的设定表面。感测表面的角设置或周向设置可以相对于用于剂量设定的旋转轴线。
在一个实施方案中,传感器电极系统被配置成使得一个参考电极部分和一个感测电极部分可以或被设置在相对的位置处,特别是沿着感测表面和/或当电极系统被提供在电子系统中时,例如,使得感测区域适形于感测表面。因此,当布置在电子系统中时,一个感测电极部分和一个参考电极部分可以相对于彼此偏移180°。两个部分都可以面朝感测表面。每个感测电极部分可以具有从所述部分例如偏移180°的相对设置或相关联的参考电极部分。已经发现,在相对于彼此的相对位置处提供感测电极部分和参考电极部分可以导致由用户的一根或多根手指针对剂量设定或在剂量设定期间引起的可由传感器控制器感知的特别明显的变化,因为很可能用户针对剂量设置操作用拇指和诸如食指的另一根手指在相对位置处触摸用户接口构件。特别有利的是,为此目的,感测电极部分和参考电极部分的数量是奇数。
在一个实施方案中,在感测区域中的参考电极和感测电极中的一个(例如,参考电极或感测电极)相应地经过感测电极和参考电极中的另一个(例如,感测电极或参考电极)的端部。替代性地或另外地,感测电极和参考电极中的另一个可以布置在参考电极和感测电极中的一个的两个部分之间。参考电极和感测电极中的一个的两个部分可以平行于彼此(例如,至少沿着感测电极和参考电极中的另一个的大部分)延伸或定向和/或可以由经过感测电极和参考电极中的一个的端部的电极部分连接。
在一个实施方案中,感应电极是第一感应电极,并且感应区域是第一感应区域。电极布置的导电电极轨道中的一个可以形成、可以限定或者可以是第二感测电极。第二感测电极可以在柔性导体载体的第二感测区域中延伸。第二感测区域和第一感测区域可以彼此分离,例如,非重叠。第二感测区域和第一感测区域可以通过柔性导体载体的连接区域连接。用于第二感测电极的电极轨道可以在连接区域内延伸,使得其可以在第二感测区域中限定第二感测电极。与第一感测区域和/或第二感测区域相反,连接区域可以具有较小的尺寸,例如,较小的长度和/或较小的宽度。用于第二感测电极的导电电极轨道方便地与柔性导体载体上的用于第一感测电极的电极轨道电分离或绝缘。用于第二感测电极的电极轨道可以与用于参考电极的电极轨道电分离或绝缘。
在一个实施方案中,柔性导体载体被配置成使得第一感测区域和第二感测区域相对于彼此可移动。感测区域可以相对于彼此可移动,使得具有感测电极(即,第一感测电极和第二感测电极)的表面面向不同的方向。例如,第一感测区域和第二感测区域可以被配置成使得它们可以相对于彼此布置成使得第二感测区域和第一感测区域相对于彼此垂直,即,柔性导体载体的表面的法向量在这些感测区域中可以是垂直的。当电极系统被提供在电子系统中时,感测区域中的一个可以具有基本上平面的表面,并且另一个感测区域可以具有弯曲表面或面向径向方向的成角度定向的表面。
在一个实施方案中,第一感测区域和第二感测区域被配置成被指配给或可被指配给面向不同方向的外部操作表面。例如,第一感测电极可以被指配给用户接口构件的设定表面。替代性地或另外地,第二感测电极可以被指配给用户接口构件的递送表面。
在一个实施方案中,参考电极或用于其的导电电极轨道在第一感测区域中沿着第一感测电极和/或在第二感测区域中沿着第二感测电极延伸。也就是说,第一感测电极和第二感测电极可以具有公共参考电极。因此,一个导电电极轨道可以用于两个不同的感测区域中的参考电极。
在一个实施方案中,参考电极或用于其的导电电极轨道被布置在第一感测电极或用于其的电极轨道与第二感测电极或用于其的导电电极轨道之间。因此,当第一感测电极和第二感测电极或用于其的电极轨道沿着彼此延伸时,它们仍通过参考电极分离。这种构型使得第一感测电极与第二感测电极之间的电分离特别容易且可靠,并且可以至少降低感测电极之间串扰的可能性。
在一个实施方案中,参考电极或相关联的电极轨道在感测区域中围绕感测电极或相关联的电极轨道。参考电极(例如,在感测区域中)可以具有第一部分和第二部分。两个部分可以沿着柔性导体载体或感测区域的主延伸方向定向。这些部分可以彼此平行地延伸。感测电极可以被布置(例如,限定)在参考电极的两个部分之间。第一部分和第二部分可以由过渡部分连接。当从第一部分延伸至第二部分时,过渡部分可以经过感测电极的端部。所述端部可以远离接触连接区域(参见下文)。
在一个实施方案中,第一感测电极和第二感测电极被配置成在电子系统的操作期间被提供有相同或不同的电势。
在一个实施方案中,在第一感测区域与第二感测区域之间的连接区域具有的宽度小于第一感测区域的宽度和/或小于第二感测区域的宽度。第二感测区域的宽度可以小于第一感测区域的宽度。具有小宽度的连接区域有助于第一感测区域与第二感测区域之间的可移动连接。用于参考电极和第二感测电极的电极轨道可以沿着连接区域延伸。电极轨道可以与连接区域一起变形。
在一个实施方案中,柔性导体载体包括接触连接区域。接触连接区域可以是连接区域、连接器区域(进一步参见下文)和/或一个或多个感测区域之外的区域。可以提供接触连接区域以将相应的电极轨道或相关联的电极(诸如(第一)感测电极、参考电极和/或第二感测电极)导电地连接到电子系统的另一个部件(诸如传感器控制器)。传感器控制器可以具有多个通道,所述多个通道优选地在数量上对应于提供在电极系统上的电极或电极轨道的数量。例如,如果仅提供一个电极,则传感器控制器可以具有一个通道,如果提供两个电极(诸如感测电极和参考电极),则传感器控制器可以具有两个通道,或者如果提供三个电极(诸如第一感测电极、第二感测电极和参考电极),则传感器控制器可以具有三个通道。仅仅为了完整性,应提及的是,代替具有公共参考电极,还可以为第一感测电极和第二感测电极提供单独的参考电极。在这种情况下,传感器控制器可以具有四个通道。接触连接区域可以相对于一个或多个感测区域可移动(例如,可折叠)。可以提供接触连接区域以将柔性导体载体上的电极轨道与传感器控制器和/或与另外的导体载体导电地连接。传感器控制器可以被布置在另外的(例如,刚性的)导体载体上。接触连接区域可以被提供为与连接器(例如,fcc连接器或slimstack连接器)连接。如沿着柔性导体载体的延伸(例如,相应地从接触连接区域到第二感测区域或连接器区域)来看,第一感测区域可以布置在接触连接区域与第二感测区域之间或在接触连接区域与连接器区域之间。替代性地,第二感测区域或连接器区域可以布置在接触连接区域与第一感测区域之间。
在一个实施方案中,参考电极、(第一)感测电极和/或第二感测电极或用于其的电极轨道从相关联的感测区域延伸到接触连接区域中和/或可以在接触连接区域中电接触。相应的电极可以是可接近的以用于接触连接区域中的电接触连接。可以在接触连接区域中提供用于相应电极(或电极轨道)的端子。
在一个实施方案中,感测区域被配置成覆盖用户接口构件的周向设置表面(例如,上述感测表面和/或当适形于该表面时)的至少270°、至少300°、至少350°的角延伸。柔性导体载体可以被配置成覆盖超过360°的表面延伸。以此方式,经由导体载体,可以将柔性导体载体的特别是可感测区域从外表面遮蔽。也就是说,柔性导体载体可以覆盖柔性导体载体的一个或多个可感测区域,例如,连接区域和/或接触连接区域。
在一个实施方案中,电极系统是柔性印刷电路板。
在一个实施方案中,电极布置被布置在用户接口构件的内部中,也就是说从外部不可接近。
在一个实施方案中,导电电极轨道中的一个可以形成、可以限定或可以是连接器电极。连接器电极可以在柔性导体载体的连接器区域中延伸。连接器电极或连接器区域可以被提供用于将另外的电极(例如,单独的感测电极)电连接到电极布置。另外的电极可以与电极布置分离,例如,单独的部分。另外的电极可以是金属零件。连接器电极可以在柔性导体载体的连接器区域中暴露,以实现连接器电极与另外的电极的机械接触。在电子系统中,另外的电极可以被布置在柔性导体载体与外部操作表面之间,所述外部操作表面可以是递送表面。另外的电极可以经由电极布置导电地连接到电源。另外的电极可以是可弹性变形的。另外的电极可以充当偏置构件(进一步参见下文)和/或可以被布置成使电子系统的一个或多个元件或部件背离外部操作表面(例如,柔性导体载体的一部分)偏置。连接器区域可以被布置在导体载体的与递送表面相关联或待相关联的区域中。另外的电极可以承担(第二)感测区域或(第二)感测电极(或与递送表面相关联的感测区域/电极)的作用。因此,上文和下文针对(第二)感测区域或电极(或与递送表面相关联的感测区域)所描述的特征也适用于连接器区域,并且反之亦然。除了连接器区域和另外的电极之外,方便地提供了第一感测区域(或与设定表面相关联的感测区域)。
在一个实施方案中,电极系统(例如,电极布置)包括端子部分,所述端子部分被配置成例如直接地连接到电源。例如,端子部分可以是形成参考电极或感测电极的电极轨道的一部分。例如,端子部分可以在柔性导体载体的背离外部操作表面的一侧上可接近。偏置构件(进一步参见上文或下文)(例如,另外的电极)可以被布置成使端子部分朝向电源的端子偏置(例如偏置成与所述端子机械接触)。端子部分可以被布置在柔性导体载体的远离连接器区域中的连接器电极或与所述连接器电极相反的一侧上。端子部分可以与连接器电极电绝缘。
在一个实施方案中,参考电极部分在连接器区域中沿着连接器电极(例如,沿着连接器电极的外部或外边缘)延伸。一旦电子系统已经被组装,使参考电极的一个或多个部分与连接器电极相关联导致参考电极靠近另外的电极。即使电极布置本身不提供感测电极而是另外的电极提供,使参考靠近另外的电极也是有利的。
在一个实施方案中,如在到导体载体上的俯视图或平面视图中来看(例如,当载体处于平坦构型时),连接器电极被布置在参考电极部分与端子部分之间。
在一个实施方案中,电子系统包括用户接口构件。用户接口构件具有至少一个外部操作表面。外部操作表面可以被布置成由用户操纵以用于剂量操作。剂量操作可以是用于设定待由药物递送装置递送的剂量的剂量设定操作和/或用于递送剂量(例如,先前已经设定的剂量)的剂量递送操作。为了操纵用户接口构件,外部操作表面可能必须被用户触摸。外部操作表面可以是用于剂量设定操作的设定表面(例如,面向径向方向和/或周向设置的表面)或递送表面(例如,面向轴向(例如近侧)方向的表面)。用户接口构件可能必须被移动(例如,在转向上)以用于剂量设定操作。旋转的量可以与设定剂量的大小成比例。用户接口构件可能必须被移动(例如,轴向地)以用于剂量递送操作。用户接口构件的(相应)移动可以相对于壳体(例如,药物递送装置或药物递送装置单元的壳体)。
在一个实施方案中,用户接口构件包括用户接口构件本体。用户接口构件本体可以形成或限定一个或多个外部操作表面。本体可以具有杯状构型。本体可以具有用于递送表面的闭合近端。远端可以是开放的,例如,用于将用户接口构件连接到药物递送装置的或用于药物递送装置的剂量设定和驱动机构的机构构件。
在一个实施方案中,外部操作表面和/或用户接口构件本体可以是电绝缘的。
在一个实施方案中,电子系统包括用户接近检测单元。用户接近检测单元可以被布置在用户接口构件的内部中,尤其是在用户接口构件本体的内部中。用户接近检测单元可以被布置和配置成检测用户是否靠近或触摸外部操作表面。当用户接近检测单元已经确认用户靠近或触摸外部操作表面时,用户接近检测单元可以提供或触发电信号(诸如使用信号或接近信号)的生成。所述信号可以指示用户靠近或触摸外部操作表面和/或将要开始剂量操作(例如,剂量设定操作或剂量递送操作)。用户接近检测单元可以包括如上所述的电极系统。用户接近检测单元可以进一步包括电子传感器控制器,例如,微控制器或ASIC。传感器控制器可以导电地连接到电极系统,例如,如上文已经进一步讨论的。传感器控制器可以具有用于不同轨道或电极的不同通道。响应于用户正在触摸外部操作表面、或者用户正在接近外部操作表面但尚未触摸外部操作表面并且距外部操作表面小于预定距离,可以由用户接近检测单元提供信号。预定距离可以小于或等于以下值之一:5mm、4mm、3mm、2mm、1mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm。
在一个实施方案中,(第一)感测电极被指配给用户接口构件的设定表面,和/或第二感测电极被指配给用户接口构件的递送表面。因此,经由电极系统,可以利用同一电极系统检测相对于不同表面的用户接近。
在一个实施方案中,第一感测区域与设定表面相关联。替代性地或另外地,第二感测区域与递送表面相关联。
在一个实施方案中,电子系统包括电源,诸如可再充电电池或不可再充电电池(例如,包括至少一个纽扣电池单元)。电源可以为电子系统的电操作部件提供电力。电子系统可以是独立式的。也就是说,电源可以是不可更换的并且因此永久地安装在系统中。因此,当包含在电源中的电力已被消耗时,如果电源不是可再充电的,则电子系统可能必须被处置。
在一个实施方案中,电子系统包括电子控制单元。除了传感器控制器之外,还可以提供电子控制单元。以此方式,传感器控制器可以用于将电子控制单元切换到更高功耗的状态。然后,电子控制单元可以再次地将一个或多个另外的单元切换到更高功耗的状态,例如,从非操作到操作。另外的单元可以包括运动感测单元和/或通信单元。运动感测单元可以被提供以在剂量递送操作期间捕获剂量相关数据,例如,针对递送剂量的大小的特性。通信单元可以被提供以建立到另一个装置的通信信道和/或诸如在剂量递送操作结束之后将剂量相关数据传送到另一个装置(例如,移动电话或个人计算机)。
在一个实施方案中,感测区域(例如,第二感测区域和/或第一感测区域)被朝向外部操作表面偏置,例如,通过回弹力或弹簧力。例如,感测区域可以被偏置抵靠在用户接口构件或用户接口构件本体的靠近外部操作表面的内表面上,例如,布置在用户接口构件本体的壁的背离外部操作表面的一侧上,其中壁在外部限定外部操作表面。因此,感测区域可以邻接或适形于用户接口构件或用户接口构件本体的内部表面。
在一个实施方案中,感测区域(例如,第一感测区域和/或第二感测区域)通过由电极系统或柔性导体载体的弹性形变产生的力朝向外部操作表面偏置。
在一个实施方案中,电子系统包括偏置构件,例如,回弹构件,诸如弹簧。偏置构件可以被布置成使柔性导体载体的区域相对于外部操作表面和/或用户接口构件本体例如朝向或背离用户接口构件本体偏置。如上文进一步指出的,偏置构件可以由另外的电极形成,所述另外的电极可以充当单独的感测电极。因此,对偏置构件(例如,关于其布置)的引用可以理解为对另外的电极的引用,尤其是在另外的电极被提供作为感测电极并且电极不是由电极布置实现的情况下。
在一个实施方案中,感测区域(例如,第二感测区域)被偏置构件朝向外部操作表面偏置。换言之,偏置构件可以被提供在电子系统中,以用于机械地使感测区域朝向外部操作表面偏置。
在一个实施方案中,偏置构件被布置在用户接口构件本体与连接器部分之间,例如,在外部操作表面(诸如递送表面)与连接器部分之间。
在一个实施方案中,偏置构件是导电的。偏置构件可以导电地连接到电源。偏置构件可以导电地连接到传感器控制器和/或电子系统的部件的其他电子或电动力单元,例如,电源。
偏置构件可以用于将电力从电源引导至电子系统的其他单元或部件,诸如传感器控制器或电子控制单元。偏置构件可以使感测区域相对于用户接口构件本体向近侧偏置,例如,偏置成邻接抵靠在用户接口构件本体的形成或限定递送表面的那个区段的内表面上。感测区域可以夹持在用户接口构件本体与偏置构件之间,所述用户接口构件本体限定与感测区域相关联的外部操作表面。
偏置构件可以使柔性导体载体朝向电源(例如,相对于用户接口构件本体)和/或使电源朝向另一载体(例如,刚性导体载体)偏置,可选地从而确保电源与另一载体之间的导电连接(例如,导体或其端子)。偏置构件可以充当单独的感测电极并且在柔性导体载体的连接器区域中例如通过连接器电极与偏置构件之间的机械接触来与连接器电极导电地连接。
在一个实施方案中,柔性导体载体具有与同一外部操作表面(例如,递送表面或设定表面)相关联的多个感测区域。电极布置的一个或多个电极轨道可以在各个感测区域中延伸。不同感测区域中的电极轨道的构型可以是相同的。每个感测区域(例如,每个第二感测区域)可以经由柔性导体载体的不同连接区域连接到柔性导体载体的另一个载体区域,例如,第一感测区域。在这种情况下,外部操作表面可以被多个感测区域覆盖或监测,所述多个感测区域优选地具有相同的电极轨道构型和/或在每个感测区域中提供的相同电极轨道的部分。因此,监测外部操作表面可以分布在各个感测区域上。这有助于减小相应的感测区域的大小和重量。因此,连接区域由于其固有弹性而更容易朝向外部操作表面偏置相应的感测区域。在这种情况下,更容易省去用于此目的的单独的偏置构件或者不同地确定偏置构件的尺寸。
在一个实施方案中,用户接近检测单元被配置成监测物体(例如,诸如用户手指的可适形物体)对外部操作表面的接近。
在一个实施方案中,外部操作表面包括表面结构。表面结构可以包括一个或多个凹部或凹陷。凹部或凹陷可以彼此分离或连接。凹部或凹陷的尺寸可以被确定成使得当用户触摸外部操作表面时,可适形物体(诸如用户手指(例如,拇指和/或食指)上的皮肤)可以偏转到凹部或凹陷中。以此方式,可以减小用户的皮肤与感测区域之间的距离。待感测的物体距感测区域越近,信号通常就越明显。借助于表面结构,可以减小不可适形物体(例如,金属物体)被错误地评估为用户靠近外部操作表面的风险。外部操作表面的表面结构可以由用户接口构件本体限定。用户接口构件本体可以具有变化的厚度。对于作为外部操作表面的设定表面,本体的径向厚度可以沿着设定表面的轴向延伸和/或角延伸而变化。对于作为外部操作表面的递送表面,本体的轴向厚度可以沿着递送表面的径向延伸和/或角延伸而变化。用户接口构件本体的厚度(特别是在感测区域与相关联的外部操作表面之间的区域中)可以限定感测表面与相关联的外部操作表面之间的距离。因此,此距离也可以例如由于表面结构而变化。
在一个实施方案中,外部操作表面被配置成使得,与不容易适形于外部操作表面的更坚固或更硬性的导电物体(例如,金属和/或刚性物体)相比,用户接近检测单元对于更容易适形于外部操作表面的更柔软或更柔性的导电物体(例如,在手指或拇指上的用户皮肤)具有更高的灵敏度。这可以通过如上文进一步阐述的表面结构来实现。
在一个实施方案中,传感器电极系统被配置成使得优选地在感测区域中的电极布置被调整成、优选地被配置成补偿用户接口构件本体中沿着外部操作表面的厚度变化和/或外部操作表面距与外部操作表面相关联的感测区域的距离变化。厚度变化或距离变化可以归因于用户接口构件本体的表面结构。电极布置可以被配置成使得特别是无论厚度变化如何,包括传感器电极系统的传感器的灵敏度沿着经由传感器电极系统监测的外部操作表面(例如,设定表面)都是均匀的。因此,对于提出的解决方案,沿着外部操作表面(例如,沿着设定表面的周向方向和/或轴向方向)的传感器灵敏度的变化可以比沿着由相同传感器监测的外部参考表面的灵敏度变化更小。参考表面可以是光滑的,并且因此距适形于用户接口构件本体的内表面或感测表面的传感器电极系统的感测区域具有恒定距离。参考本体的总体形状可以与用户接口构件本体中的一个相同,但没有厚度变化。参考表面方便地是与用户接口构件本体材料相同的参考本体的表面。沿着参考表面的参考本体厚度可以是恒定的,并且可以在用户接口构件本体的最大厚度与最小厚度之间。外部参考表面距感测区域的距离可以在外部操作表面距感测区域的最大距离与最小距离之间。通过感测区域中的一个或多个电极轨道的构型,电极布置可以根据厚度变化进行调整。例如,参考电极和感测电极可以在感测区域中交错,这被认为特别适合于提供均匀的灵敏度,即使由传感器电极系统监测结构化表面也是如此。
在一个实施方案中,传感器(例如,电容传感器)包括传感器控制器和传感器电极系统。
在一个实施方案中,在电子系统中,接触连接区域和第二感测区域在相同的方向上定向,或者接触连接区域和连接器区域在相同的方向上定向。
在一个实施方案中,在电子系统中,接触连接区域和/或第二感测区域相对于第一感测区域是倾斜的或垂直的。
在一个实施方案中,电子系统包括载体,诸如导体载体,例如,刚性导体载体。所述载体可以除电极系统的柔性导体载体之外来提供。传感器控制器、电子控制单元和/或电子系统的另外的单元(诸如通信单元和/或运动感测单元)可以被布置在载体上和/或导电地连接到载体上提供的导体。载体可以是印刷电路板。
在一个实施方案中,用户接口构件包括用户接口构件零件。用户接口构件零件可以优选轴向地和/或在转向上固定到用户接口构件本体。用户接口构件的内部可以由用户接口构件本体和用户接口构件零件界定。内部可以被密封,例如以免受湿气和/或污垢。用户接口构件零件可以被接收在用户接口构件的远侧开口中,并且优选地闭合该开口。用户接口构件零件可以是底架。
在一个实施方案中,载体例如轴向地和/或在转向上紧固到用户接口构件零件。
在一个实施方案中,电极系统(例如,感测区域)围绕用户接口构件零件卷绕。
在一个实施方案中,感测区域沿着用户接口构件零件和/或载体的外表面(例如,径向面向的外表面)延伸。感测区域可以完全地或部分地围绕载体或用户接口构件零件,尤其是在例如角方向或周向方向上,例如,相对于平行于远侧方向的轴线。
在一个实施方案中,电极系统的接触连接区域相对于用户接口构件零件的外表面向内(例如,朝向(刚性)载体)延伸。接触连接区域可以例如直接地或经由载体上的导体导电地连接到传感器控制器。
在一个实施方案中,柔性导体载体例如在转向上和/或轴向地固定或紧固到用户接口构件零件。感测区域可以固定到用户接口构件零件(例如,其外表面)。例如,用户接口构件零件的突出部可以被接收在柔性导体载体或电极系统的切口中以用于将柔性导体载体固定到用户接口构件零件。
在一个实施方案中,电源被布置在柔性导体载体的一部分与(刚性)载体之间。柔性导体载体的所述部分可以是连接器区域。柔性导体载体的连接区域(例如,朝向接触连接区域延伸的连接区域)可以从柔性导体的所述部分和/或远离载体的电源侧朝向载体延伸。接触连接区域可以机械地和/或电气地连接到载体(例如,连接到载体上的导体或端子)。接触连接区域可以将柔性导体载体导电地连接到载体和/或传感器控制器。电源可以通过柔性导体载体(例如,经由一方面至载体并且另一方面至用户接口构件零件的相关联连接)紧固或固定到用户接口构件零件和/或到载体。换言之,在本公开文本中,柔性导体载体可以充当固持器或紧固构件以将电子系统的子组件的部件相对于彼此紧固。子组件可以插入用户接口构件本体中。部件可以是或者可以包括:载体、用户接口构件零件和/或电源。除了这些部件之外,子组件可以包括柔性导体载体。
在一个实施方案中,在制造或组装电子系统的方法中,提供了用于药物递送装置的电极系统。电极系统可以是上文所讨论的电极系统。电极系统可以包括柔性导体载体,所述柔性导体载体优选地是电绝缘的。电极系统可以进一步包括电极布置。电极布置可以包括至少一个导电电极轨道。电极轨道可以沿着柔性导体载体延伸。而且,在所述方法中,可以提供零件(例如,用户接口构件零件)。
在一个实施方案中,电子单元(例如,传感器控制器)可以导电地连接到电极布置,例如,连接到导电电极轨道。
在一个实施方案中,所述方法包括例如通过相对于电极系统的其他部分折叠一个或多个部分来使电极系统变形。电极布置可以变形,使得导体载体的表面沿着零件(例如,零件的外表面)延伸或适形于所述零件。柔性导体载体的面朝零件的表面可以是柔性导体载体的远离电极布置的表面。相反侧可以限定感测区域。使电极系统或柔性导体载体变形可以发生在例如经由柔性导体载体的接触连接区域将电极轨道与电子单元导电地连接之前或之后。
在一个实施方案中,在电极系统变形以沿着零件的外表面延伸之前,柔性导体载体的剩余部分相对于可能已经连接到电子单元的接触连接区域偏转。
在一个实施方案中,在将电极轨道与电子单元导电地连接之后和/或在使柔性导体载体变形以适形于零件之后,可以在柔性导体载体的背离零件的表面上引导用户接口构件本体。因此,在电子系统中,柔性导体载体的区域可以布置在用户接口构件本体的内表面与(用户接口构件)零件的外表面之间。该区域可以是或可以包括感测区域(例如,第一感测区域),如上文进一步讨论的。用户接口构件本体和用户接口构件零件可以例如刚性地彼此连接。
在一个实施方案中,所述方法进一步包括提供偏置构件并且布置偏置构件和柔性导体载体的区域(例如,感测区域,诸如第二感测区域),使得偏置构件被布置成使感测区域背离零件和/或朝向用户接口构件本体的内表面偏置。内表面可以是用户接口构件的背向外部操作表面的表面,例如,用户接口构件本体的壁的在外部限定递送表面的内表面。
在一个实施方案中,提供了子组件。子组件可以被提供成例如在电极轨道已经连接到电子单元之后在转向上和/或轴向地紧固到零件。载体、电源、电子单元和/或偏置构件可以属于子组件。
在一个实施方案中,子组件包括取向特征。取向特征可以被提供成确保子组件仅可以在限定的相对取向(例如,相对角取向)上布置在零件上或连接到所述零件。所限定的相对取向可以包括仅一个相对取向。这确保了子组件的一个或多个电子单元相对于零件布置在限定位置中。
在一个实施方案中,柔性导体载体沿着电源和/或零件(例如,用户接口构件零件)的外边缘、特别是径向外边缘延伸。
在一个实施方案中,药物递送装置包括用于固持具有药物的储器(例如,药筒)的储器固持器,和/或所述装置包括储器。储器可以包括足以由药物递送装置递送的多个(优选用户可设定的)剂量的药物。
在一个实施方案中,药物递送装置是笔型装置和/或注射装置,例如,基于针的注射器。
在一个实施方案中,电子系统被配置为用于药物递送装置单元的优选可重复使用的附件。所述系统可以被配置成附接到药物递送装置单元。也就是说,电子系统可以被配置成与多个药物递送装置单元一起使用。相应的药物递送装置单元可以是一次性的药物递送装置单元,和/或相应的药物递送装置单元可以完全可操作以执行剂量设定操作和剂量递送操作。药物递送装置单元可以包括储器。药物递送装置单元可以没有电操作单元或用于这种单元的部件。
在一个实施方案中,药物递送装置或药物递送装置单元包括剂量设定和驱动机构。剂量设定和驱动机构可以包括连接到或可连接到电子系统的第一构件。剂量设定和驱动机构可以包括第二构件。第一构件和第二构件可以耦接以用于剂量设定操作,例如,在转向上锁定。对于剂量递送操作,第一构件和第二构件可以脱离耦接,例如从而允许相对旋转移动。剂量设定和驱动机构可以进一步包括活塞杆。第一构件可以例如直接地和/或螺纹地耦接到活塞杆。在剂量递送操作期间,第一构件与第二构件之间的相对旋转移动可以由电子系统测量以确定递送剂量的大小。
在一个实施方案中,用于药物递送装置的套件包括药物递送装置单元和电子系统。所述系统可以可附接到装置单元以形成药物递送装置。以上和以下公开的用于药物递送装置的特征、尤其是与电子系统不直接相关的特征同样应适用于药物递送装置单元,并且反之亦然。
“远侧”在本文用于指明被布置成或待被布置成面朝或指向药物递送装置或其部件的分配端和/或背离、待被布置成背向或背对近端的方向、端部或表面。另一方面,“近侧”用于指明被布置成或待被布置成背向或背对药物递送装置或其部件的分配端和/或远端的方向、端部或表面。远端可以是最靠近分配端和/或最远离近端的端部,并且近端可以是最远离分配端的端部。近侧表面可以背向远端和/或面朝近端。远侧表面可以面朝远端和/或背向近端。例如,分配端可以是针端,针单元在该处被安装到或待被安装到装置。
在有利的实施方案中,一种用于药物递送装置的传感器电极系统包括:
-电绝缘的柔性导体载体;以及
-电极布置,其中电极布置包括至少两个导电电极轨道,其中导电电极轨道沿着柔性导体载体延伸,其中导电电极轨道沿着导体载体彼此电分离,其中导电电极轨道中的一个形成感测电极,并且其中感测电极在柔性导体载体的感测区域中延伸。
在有利的实施方案中,一种制造用于药物递送装置的电子系统的方法包括以下步骤:
-提供电极系统、例如以上讨论的电极系统,其中电极系统包括电极布置和电绝缘的柔性导体载体,其中电极布置包括沿着柔性导体载体延伸的至少一个导电电极轨道;
-提供零件、例如用户接口构件零件;
-使电极系统变形,使得柔性导体载体的表面沿着零件、例如沿着零件的外表面延伸;以及
-将至少一个导电电极轨道与电子单元导电地连接,例如以形成电子单元。
结合不同方面和实施方案公开的特征可以彼此组合,即使这种组合没有明确讨论。例如,涉及电极系统、电子系统的特征也可以应用于装置或方法或套件,并且反之亦然。
另外的方面、实施方案和优点将从以下结合附图对示例性实施方案的描述中变得显而易见。
附图说明
图1示出了药物递送装置的实施方案。
图2展示了电子系统的实施方案。
图3A至图3C展示了电子系统的实施方案。
图4展示了电极系统的实施方案。
图5展示了电子系统的实施方案。
图6展示了电极系统的实施方案。
图7展示了电子系统的实施方案。
图8A至图8C展示了电极系统的实施方案。
图9A至图9C展示了电子系统的实施方案。
图10A至图10D展示了电子系统和用于组装或制造电子系统的方法的实施方案。
图11展示了电极系统的实施方案。
图12展示了电极系统的实施方案。
图13展示了电极系统的实施方案。
图14展示了电极系统的实施方案。
图15A至图15F展示了电极系统、电子系统和方法的实施方案。
具体实施方式
在附图中,相同的元件、相同作用的元件、或相同种类的元件可以设有相同的附图标记。
在下文中,一些概念将参照胰岛素注射装置来描述。本文描述的系统可以在此装置中实现。然而,本公开文本不限于这种应用,并且同样可以很好地用于或用在总体上被配置成排出其他药剂的注射装置或药物递送装置,优选地笔型装置和/或注射装置。
在下文中,提供了与注射装置相关、特别是与可变剂量注射装置相关的实施方案,所述可变剂量注射装置记录和/或跟踪关于由此递送的剂量的数据。这些数据可以包括选定剂量的大小和/或实际递送的剂量的大小、施用的时间和日期、施用的持续时间等。本文描述的特征可以包括电力管理技术(例如,促进小电池和/或实现有效的电力使用)或相关概念。
本文件中的某些实施方案是关于其中结合了注射按钮和握把(剂量设定构件或剂量设定器)的注射装置(例如,类似于赛诺菲的装置)来说明的。注射按钮可以提供用于发起和/或执行药物递送装置的剂量递送操作的用户接口构件。握把或旋钮可以提供用于发起和/或执行剂量设定操作的用户接口构件。这些装置可以是拨选延伸类型的,即,它们的长度在剂量设定期间增加。在剂量设定和剂量排出操作模式期间,具有拨选延伸部和按钮的相同运动学行为的其他注射装置已知为例如由Eli Lilly出售的/>装置和由Novo Nordisk出售的/>或/>装置。因此,将一般原理应用于这些装置显得简单明了,并且将省略进一步的解释。然而,本公开文本的一般原理不限于该运动学行为。可以设想某些其他实施方案应用于具有单独的注射按钮和握把部件/剂量设定构件的注射装置,例如,赛诺菲的/>因此,本公开文本还涉及具有两个单独的用户接口构件的系统,一个用于剂量设定操作,而一个用于剂量递送操作。为了在装置的剂量设定构型与剂量递送构型之间切换,用于剂量递送的用户接口构件可以相对于用于剂量设定的用户接口构件移动。如果提供了一个用户接口构件,则所述用户接口构件可以相对于壳体向远侧移动。在相应的移动过程中,装置的剂量设定和驱动机构的两个构件之间的接合器改变其状态,例如,从接合到释放,或反之亦然。当例如由两个构件上的啮合齿组形成的接合器接合时,两个构件可以彼此在转向上锁定,并且当接合器脱离接合或释放时,可以允许这些构件之一相对于两个构件中的另一个构件旋转。这些构件中的一个构件可以是与剂量设定和驱动机构的活塞杆接合的驱动构件或驱动套筒。驱动套筒可以被设计成在剂量设定期间相对于壳体旋转,并且可以在剂量递送期间相对于壳体在转向上锁定。驱动套筒与活塞杆之间的接合可以是螺纹接合。因此,由于在剂量递送期间驱动套筒不能旋转,驱动套筒相对于壳体的轴向移动将导致活塞杆旋转。在递送操作期间,通过活塞杆与壳体之间的螺纹耦接,这种旋转可以转换成活塞杆的轴向移位。
图1的注射装置1是注射笔,所述注射笔包括壳体10并且包含容器14(例如,胰岛素容器)或用于这种容器的接收座。容器可以包含药物,例如,胰岛素。容器可以是药筒或用于药筒的接收座,所述接收座可以包含药筒或被配置成接收药筒。针15可以附连到容器或接收座。容器可以是药筒,并且接收座可以是药筒保持器。针由内针帽16以及外针帽17或另一个帽18保护。待从注射装置1中排出的胰岛素剂量可以通过转动剂量旋钮12进行设定、编程或“拨选”,并且然后经由剂量窗口13显示(例如,以单位的倍数显示)当前编程或设定的剂量。单位可以由剂量设定机构确定,所述剂量设定机构可以允许旋钮12仅以一个单位设定增量的整数倍相对于壳体10旋转,所述单位设定增量可以限定一个剂量增量。这可以通过例如适当的棘轮系统来实现。在窗口中显示的标记可以设置在数字套筒或拨选套筒70上。例如,在注射装置1被配置成施用人胰岛素的情况下,剂量可以以所谓的国际单位(IU)来显示,其中一个IU是约45.5微克纯结晶胰岛素(1/22mg)的生物学当量。注射装置中可以采用其他单位以用于递送胰岛素类似物或其他药剂。应当注意,选定剂量可以以与图1中的剂量窗口13中所示不同的方式同样良好地显示。
剂量窗口13可以呈壳体10中的孔口的形式,其容许用户查看拨选套筒70的有限部分,所述拨选套筒被配置成当转动剂量旋钮12时移动,以提供当前编程剂量的视觉指示。当在编程期间被转动时,剂量旋钮12相对于壳体10在螺旋路径上旋转。
在这个例子中,剂量旋钮12包括一个或多个构造71a、71b、71c,以促进数据收集装置或电子系统的附接。下面将更详细地描述电子系统,所述电子系统可以附接到用户接口构件(旋钮12和/或按钮11),或者总体上附接到药物递送装置1的剂量设定和驱动机构的元件或构件。例如,电子系统可以设置在用户接口构件内。下面将更详细描述的电子系统也可以被配置为药物递送装置的附件。
注射装置1可以被配置成使得转动剂量旋钮12引起机械咔嗒声以向用户提供声学反馈。在此实施方案中,剂量旋钮或剂量按钮12还充当注射按钮11。在将针15刺入患者的皮肤部分中,并且然后在轴向方向上推动剂量旋钮12/注射按钮11时,将从注射装置1排射在显示窗口13中显示的胰岛素剂量。在推动剂量旋钮12到正确的位置之后注射装置1的针15在皮肤部分中保留一定时间时,剂量被注射到患者体内。胰岛素剂量的排出也可以引起机械咔嗒声,然而其与在剂量的拨选期间旋转剂量旋钮12时产生的声音不同。
在这个实施方案中,在胰岛素剂量的递送期间,剂量旋钮12以轴向移动返回到其初始位置,而不旋转,同时拨选套筒70或数字套筒70旋转返回到其初始位置,例如,以显示零单位的剂量。如已经指出的,本公开文本不限于胰岛素,而是应当涵盖药物容器14中的所有药物,尤其是液体药物或药物配制品。
注射装置1可以用于若干次注射过程,直至胰岛素容器14排空或注射装置1中的药剂到达到期日期(例如,首次使用后28天)为止。
此外,在首次使用注射装置1之前,可能需要进行所谓的“准备注射”以确保流体正从胰岛素容器14和针15正确地流动,例如通过选择两个单位胰岛素并在保持注射装置1的针15朝上的同时按压剂量旋钮12来进行。为便于呈现,在下文中,将假设排射量基本上对应于注射剂量,使得例如从注射装置1排射的药剂量等于由用户接收的剂量。
如上文所解释的,剂量旋钮12还用作注射按钮11,使得同一部件用于拨选/设定剂量和分配/递送剂量。同样,我们注意到,具有两个不同用户接口构件的构型也是可能的,这两个不同用户接口构件优选地仅以有限的方式相对于彼此可移动。然而,下面的讨论将集中于提供剂量设定和剂量递送功能的单个用户接口构件。换言之,构件的由用户触摸以用于剂量设定操作的设定表面和由用户触摸以用于剂量递送操作的剂量递送表面不可移动地连接。替代性地,在使用不同的用户接口构件的情况下,它们可以相对于彼此移动。在相应的操作期间,用户接口构件优选地相对于装置的本体或壳体移动。在剂量设定期间,用户接口构件相对于壳体向近侧移动和/或旋转。在剂量递送期间,用户接口构件轴向(例如,向远侧)移动,优选地不相对于壳体或本体旋转。
在下文中,公开了用于药物递送装置的电子系统的实施方案。
图2示意性地展示了电子系统1000的实施方案。系统1000包括用户接口构件1600。用户接口构件被设计成在剂量设定操作和/或剂量递送操作期间被用户操作。用户接口构件1600具有不同的外部操作表面。操作表面可以由可从用户接口构件本体或壳体1605的外部接近的外部表面限定。用户接口构件1600具有设定表面1610,所述设定表面被布置成由用户抓握以用于剂量设定操作。剂量设定操作(特别是如果通过旋转执行)通常需要与用户接口构件的两个接触点。例如,用户通常用两根手指(诸如食指和拇指)抓握用户接口构件。设定表面是周向地界定用户接口构件1600的表面,例如,径向面向的表面。用户接口构件1600还具有递送表面1620。递送表面被布置成由用户接触(例如,按压),以用于剂量递送。递送表面1620是轴向面向的表面,例如,面向近侧的表面。在所描绘的实施方案中,用户接口构件1600具有杯状构型。如上所述,本公开文本的实施方案可以采用不同的用户接口构件以用于设定和递送。剂量设定操作可以涉及用户接口构件1600围绕其中心轴线的旋转,所述中心轴线可以垂直于递送表面1620并且穿过递送表面(未明确示出)延伸。
在用户接口构件1600内,例如,在由用户接口构件本体1605限定的内部中空内,容纳或布置电子系统的一些附加元件或单元。具体地,所述系统包括电用户接近检测单元1330。用户接近检测单元1330被配置成检测用户的手指(例如,食指和/或拇指)是否靠近或触摸设定表面1610和/或靠近或触摸递送表面1620。用户接近检测单元1330包括传感器控制器1340,例如,Azoteq IQS228-AS类型的控制器。传感器控制器1340可操作地(例如,导电地)连接到具有电极布置的电极系统1345。传感器控制器和传感器电极系统一起形成电容传感器。传感器电极系统1345提供或包括设定感测区域1310(第一感测区域)。传感器电极系统1345提供或包括递送感测区域1320(第二感测区域)。设定感测区域1310与设定表面1610相关联。设定感测区域1310方便地沿着背离设定表面的用户接口构件本体1605的至少大部分或整个内表面延伸,例如,至少沿着内表面的350°或360°的角延伸来延伸。设定感测区域1310面朝设定表面1610。递送感测区域1320与递送表面1620相关联。递送感测区域1320面朝递送表面1620。感测区域1320可以是平面。感测区域1310可以具有环绕或围绕用户接口构件的中心轴线或主轴线A延伸的弯曲(例如,圆柱形)构型。代替具有设定感测区域和递送感测区域,可以仅提供这些区域中的一个,即,设定感测区域或递送感测区域。而且,在所描绘的实施方案中,两个感测区域或相关联的电极被连接到公共传感器控制器1340。还可以设想的是,设定感测区域和递送感测区域被连接到单独的传感器控制器。然而,方便的是将两个感测区域连接到同一传感器控制器,优选地连接到所述传感器控制器的不同通道。稍后更详细地描述电极系统1345的合适的实施方案。传感器控制器1340可以是监测来自电极系统1345的感测区域(例如,来自相应的通道或来自通道组合)的输入电容或电场的低功率控制器,并且如果在感测区域中检测到的电容、电容的变化或电场的变化满足预定标准(例如,当所监测的量或值上升到高于或下降到低于阈值时),则输出信号。所述标准被方便地选择为使得,如果所述标准被满足,则这表征了用户正在靠近或触摸相应的外部操作表面。电容传感器可以被配置成当用户远离被监测表面小于0.5mm、或0.4mm、或0.3mm、或0.2mm时输出信号。然而,我们注意到,如果期望,电容传感器的操作距离也可以增加,或者甚至减小。由用户接近检测单元1330生成的信号可以用于影响电子系统或包括所述系统的药物递送装置的操作状态。具有设定和递送感测区域使得能够区分用户靠近的是外部操作表面中的哪一个(即,设定表面还是递送表面)。这可以用于电子系统中的不同操作。
电子系统1000进一步包括电子控制单元1100。控制单元可以包括处理器,例如,微控制器或ASIC。而且,控制单元1100可以包括一个或多个存储器单元,诸如程序存储器和/或主存储器。程序存储器可以被设计成存储程序代码或软件,所述程序代码或软件当由电子系统执行时控制系统和/或电子控制单元的操作。控制单元1100被方便地设计成控制电子系统1000的操作。控制单元1100可以经由有线接口或无线接口与电子系统1000的另外的单元(例如,传感器控制器1340)通信。它可以将包含命令的信号和/或数据传输至这些单元,和/或从相应单元接收信号和/或数据。这些单元与电子控制单元之间的连接用图2中的线或箭头来表示。然而,这些单元之间也可以存在连接,这没有明确展示。同样地,电极系统1345与传感器控制器1340之间的操作性或导电连接由箭头展示。
电子系统进一步包括电源1500,诸如电池(例如,纽扣电池单元或多个纽扣电池单元的堆叠)。电源可以被配置成以约1.4-3V的电压提供大约50-500mAh的总电量。电源1500方便地与传感器控制器1340和/或电子控制单元1100导电地连接。电源可以为电子系统的操作提供全部电力,优选地贯穿其整个寿命。一旦电源中剩余的电力不足以操作系统,则系统可能必须被处置。
电子系统1000进一步包括导体载体3000,例如,(印刷)电路板。电子系统的电气或电子单元或全部单元的部件可以被布置和/或导电地连接到导体载体3000上的导体。导体载体3000是刚性的。也就是说,导体载体方便地在其自身重量下以相对于地面的任何取向保持其形状,并且优选地,即使力被施加到导体载体上也是如此。导体载体3000可以比传感器电极系统1345的柔性导体载体1350更刚性,这在以下进一步讨论。柔性导体载体在其自身重量下可以保持或可以不保持其形状,但是在任何情况下当施加外力时是可变形的。导体载体3000可以相对于用户接口构件本体1605直接固定到本体或固定到另一个零件,所述另一个零件然后可以固定到本体的(未明确示出,参见下文讨论的用户接口构件零件或底架1670)。传感器控制器1340和电子控制单元1100布置在导体载体3000上的导体上并且优选地与所述导体导电地连接。电源1500被布置在递送表面1620与导体载体3000之间。这有助于用户接口构件1600的紧凑设计。
电子系统1000进一步包括电运动感测单元1200。运动感测单元1200可以包括一个传感器(例如,仅一个传感器)或者多个传感器。运动感测单元被方便地设计成生成运动信号(诸如电信号),所述运动信号指示电子系统或药物递送装置的一个构件相对于另一个构件的移动,例如,上面结合图1进一步讨论的装置中的拨选套筒或数字套筒相对于驱动套筒或按钮/旋钮的移动,其中传感器可以固定地连接到这些构件中的一个构件(例如,旋钮或按钮或驱动套筒)。所述移动方便地是相对旋转移动。相对旋转移动方便地发生在剂量递送操作期间,例如,仅在递送操作期间。相应的传感器可以是光电传感器。光电传感器可以感测从相对于传感器移动的构件出现并撞击在传感器上的辐射,以激发传感器中的传感器信号或运动信号,例如,光学编码器部件。所述辐射可以是来自诸如光电辐射源(例如,LED)等辐射源的由移动的构件反射并撞击在所述构件上的辐射。辐射源可以是IR源(IR-LED,红外发光二极管)。辐射源可以是包括至少一个传感器的传感器布置的一部分。传感器的一个可能的实施方案是被配置成检测红外光的IR传感器。光源和传感器可以布置在同一部件或构件上。适用于本文讨论的电子系统的光电传感器布置的一般功能在WO 2019/101962 A1中披露,其中出于所有目的,特别是关于不同的传感器布置和构型,整个披露内容通过引用明确结合于此。然而,应当注意,也可以采用其他传感器布置,例如,使用磁传感器。在具有电操作传感器和/或用于刺激传感器的电操作源(诸如辐射发射器和相关联的传感器)的运动感测单元中,功耗可能特别高,并且因此,可用于为系统供电的电功率的适当电力管理可能具有特定的影响。例如,由用户接近检测单元生成的信号可以用于将运动感测单元从非操作状态或关闭状态切换到操作状态或开启状态。电子控制单元1100可以响应于由用户接近检测单元生成的可以馈送至电子控制单元1100或者由所述电子控制单元检测的信号来将运动感测单元切换到更高功耗的操作状态。在所描绘的实施方案中,运动感测单元被布置在导体载体的背向递送表面1620和/或电子控制单元1100或背向传感器控制器1340的表面上。如果光电单元用于运动感测并且其运动应当被感测的构件被布置在导体载体的与运动感测单元1200相同的一侧上,则这是特别合适的。
运动感测单元1200可以被设计成在剂量递送操作期间检测并优选地测量或量化药物递送装置的或用于药物递送装置的剂量设定和驱动机构的一个构件相对于剂量设定和驱动机构的另一个构件或相对于壳体10的相对移动。例如,运动感测单元可以测量或检测药物递送装置的剂量设定和驱动机构的两个可移动构件相对于彼此的相对旋转移动,例如,拨选套筒、数字套筒相对于驱动套筒或用户接口构件按钮/旋钮的移动。基于从单元1200的信号接收或计算的移动数据,电子系统(例如,控制单元1100)可以计算剂量数据,例如,关于在进行中的或完成的剂量递送操作期间当前递送的剂量的数据。运动感测单元1200被方便地配置成量化电子系统或药物递送装置的第一构件与第二构件之间的相对移动。相对移动可以指示递送的剂量。相对移动可以是相对旋转移动。例如,诸如在剂量递送期间,第一构件可以相对于第二构件旋转。运动感测单元方便地适于以一个单位设定增量的整数倍量化相对移动。单位增量可以是或可以由大于或等于以下值之一的角度来限定:5°、10°。单位设定增量可以是或可以由小于或等于以下值之一的角度来限定:25°、20°。例如,单位设定增量可以在5°与25°之间。例如,单位设定增量可以对应于15°的相对旋转。单位设定增量可以是设定待由装置递送的最小可设定剂量所需的旋转。如上面已经解释的,由运动感测单元确定的第一构件与第二构件之间的相对移动的量或距离可以表征剂量设定操作中的当前设定剂量或剂量递送操作中的当前分配剂量。所递送的剂量的大小可以由剂量设定和驱动机构的活塞杆在剂量递送操作期间相对于壳体10向远侧移位的距离来确定或对应于所述距离。
如双箭头所示,运动感测单元优选双向导电地连接到电子控制单元1100。一个方向可以是激活信号从电子控制单元传输到运动感测单元以将单元切换到操作状态的方向。在另一个方向上,运动信号可以从运动感测单元发送到控制单元,所述控制单元可以进一步处理信号,例如,以计算剂量信息或数据。
用户接口构件本体1605被布置在电极系统1345与用户接口构件的外表面之间,使得用户在触摸与电极1345重叠的区域中的外部表面时不会触摸电极1345。然而,也可以设想用户可以触摸电极。在内部具有电极有助于密封内部以免受外部影响,例如,湿气和/或污垢。具有用户接口构件的密封内部是优选的实施方案。为此目的,图2所示的远侧开口可以例如经由用户接口构件零件或底架1670来闭合,其将在下文进一步解释。电极系统1345可以为由控制器1340结合电极系统1345形成的电容传感器提供大的灵敏度表面积。传感器可以是或可以包括(低功率)控制器,所述控制器监测从传感器电极1345输入到控制器的电特性。传感器控制器1340方便地被配置成执行传感器测量或获取具有频率(轮询频率)或响应速率的传感器信号。频率或响应速率可以小于或等于以下值之一:10Hz、5Hz、4Hz、3Hz、2Hz、1Hz。传感器1340的功耗可以小于或等于以下值之一:15μA、10μA、8μA、7μA、6μA、5μA、4μA、3μA。应当理解,功耗取决于进行测量的频率。越频繁地轮询传感器,即进行测量,功耗将越高。上述功耗的数量级可以适用于上述频率。如果用户接近检测单元1330监测与用户接口构件的设定表面的接近,则这些频率是特别合适的。由于剂量设定与剂量递送之间的时间相对较高,因为用户需要在两个表面之间切换以便操作系统或装置,和/或由于设定剂量通常花费更多时间,因为设定剂量需要通过用户检查窗口和/或调整来验证,所以较小的频率可能是足够的。在递送表面由传感器监测的情况下,频率可能必须大于或等于以下值之一:40Hz、50Hz、60Hz、70Hz、80Hz、90Hz、100Hz。这涉及更高功耗,例如,大于或等于以下值之一:30μA、40μA、50μA、60μA、70μA、80μA、90μA、100μA。如果用户接近检测单元生成的信号用于将系统切换到更高功耗的状态、特别是将运动感测单元切换到操作状态,则更高频率是特别合适的,因为所述单元在相当靠近触摸递送表面时发生的剂量递送操作期间可能必须是可操作的。如果为了另一目的(例如,为了激活系统的另一功能,诸如与通信单元(参见下文)相关)而监测与递送表面的接近,那么如上文进一步指定的较小频率或响应速率可能是合适的。传感器控制器1340和控制单元1100可以安装在载体3000的同一表面上或安装在不同的表面上。
如从构件的外部来看(例如,在到递送表面1620上的俯视图中),用户接口构件1600的径向宽度或直径可以小于或等于以下值之一:2.5cm、2cm、1.5cm。替代性地或另外地,用户接口构件的径向宽度或直径可以大于或等于以下值之一:0.5cm、0.7cm。径向延伸可以是相对于用户接口构件在剂量设定期间的旋转轴线或相对于用户接口构件的主纵向轴线或中心轴线来确定的,这些轴线可以是重合的。用户接口构件1600的长度或轴向延伸可以小于或等于以下值之一:2.5cm、2cm、1.5cm。替代性地或另外地,用户接口构件1600的长度或轴向延伸可以大于或等于以下值之一:0.5cm、0.7cm。例如,用户接口构件的径向宽度可以是18mm,并且长度可以是19mm。
电子系统1000进一步包括通信单元1400,例如,RF、WiFi和/或蓝牙单元(例如,蓝牙低功耗(BLE)单元)。通信单元1400可以被提供为系统或药物递送装置与外部装置(诸如其他电子装置,例如,移动电话、个人计算机、笔记本电脑等)之间的通信接口。例如,剂量数据可以由通信单元传输到外部装置和/或与所述装置同步。剂量数据可以用于在外部装置中建立的剂量日志或剂量历史。通信单元可以被提供用于无线通信。与外部装置建立通信的尝试可以包括在电子系统的操作例程内,尤其是在运动感测单元已经测量例如指示剂量递送操作的相对移动之后。而且,电子系统1000可以包括通信单元可以单独致动的功能,例如,在与外部装置建立通信的尝试已失败或者这种装置尚不可用的情况下,与外部装置执行数据同步。例如,此功能可以经由递送表面来触发或致动,尤其是如果在预定时间(例如,10s)内在指示递送表面的接近的信号之前没有对设定表面的触摸。剂量数据可以临时或永久地存储在电子系统内,例如,只有涉及最新递送操作的最新剂量数据或剂量历史数据,其包含针对已经递送的一个剂量或多个剂量(例如,所有剂量)的剂量数据,诸如日期、时间和或大小。
如已经讨论的,用户接近检测单元(例如,传感器控制器1340)被配置成输出信号(例如,接近信号),所述信号可以用于切换或触发将电子控制单元1100或电子系统到更高功耗的状态的切换。接近信号可以被馈送至电子控制单元1100或由所述电子控制单元检测,所述电子控制单元然后可以发出命令或信号以影响电子系统的操作状态。在更高功耗的状态下,运动感测单元1200和/或通信单元1400可以是可操作的。接近信号可以是指示用户靠近设定表面的信号(设定信号)。代替使用对设定表面的接近信号来唤醒运动感测单元和/或通信单元,此信号可以用于增加用于监测递送表面的功耗,例如,通过增加传感器控制器1340测量或轮询对递送表面1620的接近的频率。针对递送表面的指示用户靠近该表面的接近信号(递送信号)可以用于使运动感测单元和/或通信单元可操作。另外的或替代的可能性在于,例如仅当在预定的时间间隔内在递送信号之前具有设定信号或者优选地仅在预定的时间间隔内不具有在前的设定信号时,递送信号引起通信单元1400的激活。此接近信号可以用于发起独立于剂量递送操作的与外部装置的数据同步事件。因此,当使通信单元可操作或不可操作时,运动感测单元可以是可操作的。
电子系统1000被配置成优选可释放地连接到作为附加单元或模块的药物递送装置单元。药物递送装置单元可以是无电子器件的。因此,所有电子器件可以被提供在电子系统中。药物递送装置单元可以是一次性的。也就是说,可以使用包括所述单元和系统1000的药物递送装置在所述单元的储器已经被清空之后处置所述单元。电子系统1000可以从药物递送装置单元分离并且再利用于另一个药物递送装置单元。药物递送装置单元优选地被配置为靠其自身完全运行,即,它可以被操作以设定待递送的剂量并递送设定的剂量。一个示例性单元是图1中描绘的单元。电子系统可以是另外的完全功能单元的纯附件。替代性地,药物递送装置可以包括作为一体零件的电子系统,即,与装置的其余部分一起处置的和/或使得装置可以操作以设定和递送药物剂量而必要的零件,例如,因为没有电子系统,药物递送装置单元将缺少用户可接近的用于进行剂量设定操作或剂量递送操作的表面。
对于到药物递送装置单元的连接,电子系统可以包括一个或多个连接特征1615,例如,卡扣特征。相应的连接特征被布置在用户接口构件1600的远侧部分中,例如,在构件的内部中。如上所述,用户接口构件零件可以闭合用户接口构件1600的近端。在这种情况下,连接特征1615被方便地提供在用户接口构件零件上,所述用户接口构件零件可以在转向上和/或轴向地紧固到用户接口构件本体1605。系统1000被方便地配置成永久地或可移除地机械连接到药物递送装置单元的构件(诸如剂量设定和驱动机构的构件),例如,连接到结合图1讨论的单元的驱动套筒或剂量旋钮和/或注射按钮。所述系统(例如,经由用户接口构件本体1605)可以在转向上和轴向地锁定到药物递送装置单元的构件。在剂量设定和剂量递送期间,系统所连接的构件方便地相对于壳体10可移动,例如在设定期间在转向上和/或轴向地可移动,以及例如在递送期间仅轴向地可移动。系统所连接的构件可以接合活塞杆,例如,通过螺纹接合。图1中的单元的剂量旋钮和驱动套筒可以一体形成,或者在剂量设定和剂量递送期间充当单个构件。在剂量设定期间,驱动套筒可以选择性地在转向上锁定到剂量设定和驱动机构的拨选套筒,使得拨选套筒和驱动套筒在剂量设定期间例如通过接合器共同旋转,并且拨选套筒在剂量递送期间相对于驱动套筒旋转。拨选套筒可以是数字套筒。在剂量递送期间拨选套筒与驱动套筒之间的相对旋转可以由运动感测单元测量。然而,对于本领域技术人员来说,显而易见的是,所公开的概念也将与具有不同功能的剂量设定和驱动机构一起工作。
如图2所描绘的电子系统1000包括连接检测单元1700。连接检测单元1700被配置成检测电子系统是否连接到药物递送装置单元。所述系统被配置成使得,在检测到与药物递送装置单元的连接的情况下,电子系统被切换到更高功耗的状态。在连接检测单元检测到与药物递送装置单元的连接的情况下,可以生成或触发检测信号。电子系统可以被配置成使得响应于检测信号,电子系统1000被切换到更高功耗的状态。
例如,连接检测单元1700可以使电源1500导电地连接到电子系统的其他部件或单元,由此当例如由电子控制单元适当激活时,使得这些部件或单元能够工作。具体地,当检测到与药物递送装置单元的连接时,可以将来自电源的电力提供给相应的部件或单元。当没有检测到连接时,电源可以从电子系统的相应部件或单元断开。因此,连接检测单元可以是或可以连接到断路器,所述断路器关断电源,除非检测到与装置单元的连接。
替代性地或另外地,连接检测单元1700被配置成将用户接近检测单元1330切换到更高功耗的状态(例如,接近或使用检测单元可以操作的状态)。在由连接检测单元切换到更高功耗的状态之前,接近或使用检测单元可以在第一状态下不可操作。连接检测单元可以触发电容传感器或相关联的传感器控制器的激活,例如,优选地以低频率感测对设定表面和/或递送表面的接近。
因此,连接检测单元1700可以连接到电子控制单元1100,并且经由电子控制单元使相应单元被激活或切换到更高功耗的状态,或者它可以直接连接到应该由连接检测单元切换到更高功耗的状态的相应单元,例如,传感器控制器1340。例如,连接检测单元1700可以包括开关1710,诸如微(力)开关。开关可以被布置在载体3000的面朝用户接口构件本体1605的开口的一侧上。开口可以被设计成当装置单元和系统连接时接收装置单元的构件。开关1710可以被布置成机械地接触药物递送装置单元的构件或与所述构件机械地相互作用和/或被布置成由所述构件触发。所述构件可以是与电子系统1000经由一个或多个连接特征1615连接的相同构件。当开关被触发时,使用检测单元或用户接近检测单元可以变为可操作的。以此方式,可以避免或至少大幅地减少存储期间单元的电力耗用。
例如,当系统包括如上文已经讨论的用于用户接近检测单元的电容传感器时,当传感器操作以检查用户是否靠近相关表面时,可能需要周期性地进行测量,例如以如上所述的频率进行测量。每次测量都从电源汲取电力。因此,当系统没有连接到药物递送装置单元时,这样的电力耗用将是完全不必要的,并且连接检测单元可以开启电容传感器,例如以如上文已经讨论的低频率操作。因此,连接检测单元改善了电力管理,尤其是在电子系统与药物递送装置单元分离时的存储期间。
我们注意到,如上文所讨论的连接检测单元1700不仅适用于用户接近检测单元1330,而且还适用于电子系统的其他单元,诸如电子控制单元、运动感测单元、通信单元或甚至其他单元。例如,只要在特定状况下可行,连接检测单元也可以与设定传感器、递送传感器和/或唤醒单元一起操作。当连接检测单元没有检测到系统连接到装置单元时,功耗可以为零或小于仅电子系统的使用检测单元激活时的功耗。
图3A至图3C展示了电子系统1000和/或电极系统1345的实施方案。
图3A展示了用于药物递送装置的电子系统1000的示意性透视图,诸如集成到装置中或作为附加装置连接到装置单元(例如,已经在上文结合图1进一步讨论的装置或装置单元1)。总体设定如上文已经解释的。因此,本说明书集中于尚未讨论的内容。
图3A示出了具有设定表面1610和递送表面1620的用户接口构件1600,所述设定表面和所述递送表面是由用户接口构件本体1605形成的,所述用户接口构件本体优选地是塑料的或以其他方式电绝缘的本体。设定表面1610被方便地结构化以有助于用户的一根或多根手指的皮肤可以尽可能地靠近用户接近检测单元1330的电极系统1345。然而,用户接口构件本体1605优选周向地闭合。特别地,设定表面可以是连续表面。在径向面向且成角度延伸的设定表面中可以不存在开口。这可以同样适用于轴向面向且径向延伸的递送表面1620。因此,用户接口构件本体1605还优选地是在近侧闭合的。如已经讨论的,这有助于在用户接口构件1600内提供密封的内部以容纳一个或多个电气或电子部件。进一步地,在图3A中,示出了平面P,其将图3B中的截面透视图中截取的截面所沿的平面可视化。
图3B展示了用户接口构件本体1605。进一步地,导体载体3000被示出为具有电子控制单元1100。零件1630被固持在用户接口构件本体1605中,并且优选地(例如,在转向上和/或轴向地)固定到本体。零件1630可以是间隔件部件1510(未示出),其在下文中稍后讨论。间隔件部件可以限定电子部件在用户接口构件内的导体载体3000上的(安装)空间和/或维持电子部件与内部中的其他部件(诸如与电源)之间的距离。作为间隔件部件的替代方案,零件1630可以是用户接口构件零件或底架1670(在此表示中未示出),其可以例如向远侧界定用户接口构件的内部。出于当前目的,讨论通用零件1630就足够了。零件1630可以具有周向地延伸且优选周向闭合的外表面。用户接口构件1605具有面向零件1630的外表面的内表面。所述内表面可以具有圆柱形构型。电极系统1345或至少其感测区域(诸如设定感测区域1310)被布置在零件1630的外表面与用户接口构件本体1605的内表面之间。电极布置1360(下文进一步讨论关于合适的电极布置的更多细节)被提供在电极系统的柔性导体载体1350上。柔性导体载体1350和电极系统1345可以适形于用户接口构件本体1605的内表面,特别是限定设定表面1610的同一壁的但与设定表面相反的表面。当适形于内表面时,柔性导体载体1350的周向延伸方便地大于或等于以下值之一:270°、355°、360°、400。替代性地或另外地,周向延伸小于或等于以下值之一:540°、450°。具有在指定范围内(例如,大于270°并且小于或等于540°)的周向延伸可以在巨大比例的操作表面(在这种情况下为设定表面1610)上提供电极布置。具有大于360°的延伸使得柔性导体载体1350的区域能够被柔性导体载体1350的另一个区域径向地(例如,径向向外地)覆盖,这有助于通过导体载体的另一个区域保护导体载体的敏感区域。
电极系统1345优选地具有沿着电绝缘导体载体1350延伸的多个导电电极轨道。柔性导体载体1350与在其上延伸的电极轨道的电极布置一起可以形成传感器电极系统,例如,柔性印刷电路板。整个电极系统1345可以是柔性的。柔性导体载体1350具有接触连接区域1352。在接触连接区域1352中,可以提供一个或多个导电端子,其中每个端子可以与电极系统的一个导电电极轨道相关联或是其一部分。接触连接区域1352可以被配置成连接到或可以包括fcc连接器。经由接触连接区域1352,电极系统1345可以直接或间接地(诸如经由导体载体3000上的导体或经由与传感器控制器1340的连接器)与布置在导体载体3000上的传感器控制器1340导电地连接。这提供了传感器控制器1340到包括电极布置和柔性导体载体1350的传感器电极系统1345的操作性连接。传感器控制器和电极系统一起形成已经如上所述的电容传感器。具有相关联的电极轨道的柔性导体载体的接触连接区域1352可以从零件1630的外表面向内延伸。例如,在径向方向上和/或如在垂直于用户接口构件1600的轴线的方向上来看,所述用户接口构件可以相对于载体3000垂直地延伸。电极系统1345或柔性导体载体1350在被布置在用户接口构件1600中时方便地具有变形的构型或形状。也就是说,所述形状或构型已经从非变形或第一构型或形状改变为用于将系统布置在用户接口构件中的变形或第二构型或形状。具有柔性导体载体1350和电极布置的电极系统1345方便地是可弹性变形的,使得电极系统或柔性导体载体当应用于用户接口构件1600中时由于趋于重建非变形构型或形状的固有弹性恢复力而趋于恢复其非变形形状。弹性可以由电极布置或柔性导体载体或两者提供。由电极系统或柔性导体载体1350施加的弹性恢复力可以用于使电极系统或其区域适形于用户接口构件本体160的内表面或壁。在当前情况下,用户接口构件本体1605的背离设定表面1610(特别是在径向和/或向内的方向上)的内表面限定柔性导体载体的电极系统所适形于的表面。柔性导体载体的非变形构型可以是平坦或平面的构型。也就是说,在非变形构型中,柔性导体载体可以沿平面定向。
图3C使用两个不同的表示(即,A和B)展示了弹性恢复力的影响或使用。表示A示出了当传感器电极系统1345已经例如穿过远侧开口而引入用户接口构件本体中时的状态。为了将传感器电极系统引入用户接口构件本体中,传感器电极系统已从第一构型(例如,其中它具有大于用户接口构件本体中的开口宽度的延伸)变形为第二构型(其中所述延伸小于所述宽度)。第一构型可以是非变形构型。第二构型可以是在电子系统的组装期间的变形构型和/或中间构型。在第二构型中,电极系统1345方便地至少在一个或多个区域中适形于零件1630的外表面。因此,在第二构型中,零件1630的外径可以确定电极系统的尺寸(例如,其直径)。接触连接区域1352相对于/起源于感测区域1310向内(例如,径向向内)延伸。接触连接区域1352方便地导电连接到传感器控制器1340,如先前描述的,其在此未详细示出。
图3C中描绘的状况(表示A)可以是在电子系统的组装期间出现的状况。包括电极系统和零件1630的子组件可以被引入用户接口构件本体1605中,例如使得子组件被完全接收在用户接口构件本体1605中。当处于用户接口构件本体1605的外部上时,优选地也在引入过程中,变形的电极系统1345可以例如通过工具或手动地维持与零件1630的外表面接触。在子组件已被引入用户接口构件本体1605的内部中之后,电极系统可以例如通过移除工具而被允许朝向其非变形构型放松,并且接合用户接口构件本体1605的内壁(例如,与设定表面1610相反的表面)。在表示B中示出的状况可以是当电子系统借助于固有弹性恢复力从中间构型朝向其在组装的电子系统1000中具有的最终或第三构型转变时的状况。清楚地,在表示B中,电极系统1345的外表面适形于用户接口构件本体1605的内表面,特别是沿着感测区域1310的延伸,例如,至少340°或更大,例如至少:345°、350°、355°。
电极系统1345具有两个相反的端部:第一端部1356和第二端部1358,例如成角度端部,尤其是当定位在用户接口构件本体内时。在第二或变形构型中,当电极系统已经被引入用户接口构件本体1605中时和/或在中间构型中,可以存在区域1354,在所述区域中电极系统与其自身成角度地重叠。也就是说,存在角位置,在所述角位置中当从零件1630的内部在径向方向上(例如,向外)朝向电极系统(例如,柔性导体载体或感测区域1310)前进时,电极系统的内表面之后是电子系统的外表面,所述外表面之后再次地是电子系统的内表面,所述内表面之后是电子系统的外表面,其中所述外表面例如直接地面朝用户接口构件本体1605的内表面。换言之,电极系统的长度可以大于零件1630的周长。在第二构型中,电极系统或其感测区域可以围绕零件1630缠绕或卷绕,其程度超过一个绕圈、但是优选地小于两个绕圈。在电子系统的第三或最终构型中,在电子系统或感测区域1310的两个成角度端部之间可以存在角间隙1361,如表示B中所描绘的。替代性地,在第三或最终构型中,仍然可以存在电极系统的角重叠,使得区域1354也存在于最终构型(未示出)中而不仅存在于中间构型中。当从变形构型向非变形构型转变直至达到仍然变形或偏置的最终构型时(因为朝向非变形构型的进一步移动被用户接口构件本体1605的内壁阻挡),电子系统(特别是感测区域1310)可以朝向内壁扩展直至其撞击用户接口构件本体的内壁,如表示A中的箭头所示。
在这个实施方案中,平坦的柔性电极系统可以围绕零件1630卷绕。随后,本体1605可以被组装,从而约束电极系统。导体载体1350的自然刚度或回弹性将起作用以使电极系统解绕,从而有效地使其向外偏置到本体1605的内部。以此方式,电极系统能够可靠地适形于外部套壳零件大小的范围,这可以例如由于制造公差而从注射模制工艺预期。
图4示出了用于电子系统1000(例如,以上讨论的电子系统)的电极系统1345的示例性实施方案。因此,以下讨论集中于尚未讨论的内容,其中上文所讨论的特征同样适用于此实施方案。电极系统1345被示出为处于其第一或非变形构型,例如,平坦构型。柔性导体载体1350被示出为具有沿着柔性导体载体延伸的电极布置1360。示出了柔性导体载体1350或电极系统1345的两个(相反)端部1356和1358,所述两个端部例如沿着主延伸方向或长度方向界定电子系统。两个相反端部1356与1358之间的距离可以限定电极系统1345的长度L。长度L被方便地选择成使得当顺应或邻接内表面时,用户接口构件本体1605的内表面的至少350°的周向延伸可以被电极系统覆盖。如已经指出的,所述长度甚至可以大于内表面的周向延伸。
电极系统1345并且特别是其电极布置1360进一步包括多个导电电极轨道。所描绘的实施方案示出了两个电极轨道:第一电极轨道1362和第二电极轨道1364。电极轨道可以是金属的,例如铜的。电极轨道1362和1364沿着柔性导体载体1350延伸。电极系统1345具有感测区域,在这种情况下是设定感测区域1310。电极轨道1362和1364都在感测区域1310内延伸。在所描绘的构型中,感测区域1310的宽度(即,垂直于感测区域1310的长度或主纵向方向的延伸)沿着主纵向方向是恒定的。感测区域1310在所描绘的实施方案中具有矩形形状并且在图4中由虚线矩形突出显示。在感测区域1310中的第一电极轨道和第二电极轨中的一个(例如,第二轨道1364或第一轨道1362)限定或形成感测电极1366(在所描绘的实施方案中,电极轨道1364形成感测电极)。在感测区域中,第一电极轨道和第二电极轨道中的另一个(在所描绘的实施方案中,电极轨道1362)限定或形成参考电极1368。我们注意到,提供感测电极的电极轨道1362或1364和提供参考电极的电极轨道也可以反转。
在操作期间,电极1366和1368被配置成提供有不同的电势(例如,感测电极的正电势和参考电极的负电势,或反之亦然(具有相同正负号的电势的电势差可能就足够了)),使得由于两个电极(感测电极与参考电极)之间的不同电势而形成电场。该电场的变化和/或电极之间的电容的变化可以由传感器控制器1340评估,感测电极和/或参考电极与所述传感器控制器导电地连接。
感测电极1366包括多个感测电极部分1369。如在长度或主方向上来看,这些部分沿着感测区域1310顺序地设置并且彼此间隔开。部分1369被定向在垂直于感测区域的主延伸方向的方向上和/或当电极系统被布置在本体中时沿着用户接口构件本体1605的设定表面1610的轴向延伸方向定向。部分1369彼此平行地定向。部分1369可以具有相同的构型。一旦电极系统1345已经被定位在用户接口构件本体1605中,靠近端部1358的最后部分1369还可以具有与其他部分一样宽的构型和/或与电极轨道1364的靠近端部1356的部分协作以形成具有与其他连续电极部分1369相同或类似宽度的组合感测电极部分。部分1369通过电极轨道1364的连接部分1370导电地连接。部分1369从连接部分1370突出。因此,在所描绘的实施方案中,感测电极1366可以具有梳状构型。
参考电极1368包括多个参考电极部分1371。如在长度或主方向上来看,这些部分沿着感测区域1310顺序地设置并且彼此间隔开。部分1371被定向在垂直于感测区域的主延伸方向的方向上和/或当电极系统被布置在本体中时沿着用户接口构件本体1605的设定表面1610的轴向延伸方向定向。部分1371彼此平行地定向。部分1371可以具有相同的构型。部分1371通过连接部分1372导电地连接。部分1371从连接部分1372突出。因此,在所描绘的实施方案中,参考电极1368可以具有梳状构型。
参考电极1368和感测电极1366被布置成使得它们彼此交错。特别地,电极部分1369和1371可以沿着感测区域1310的主纵向方向交替地设置。也就是说,当沿着感测区域的主延伸方向、优选地沿着线C(例如,感测区域1310的中心线)行进时,感测电极部分1369和参考电极部分1371可以交替。具体地,感测电极部分之后是参考电极部分,所述参考电极部分之后再次地是感测电极部分,以此类推。感测电极1366和参考电极1368可以被配置成使得在感测区域1310中,感测电极与参考电极之间的距离(所述距离可以测量到相应的另一个电极的最近部分)方便地是恒定的或不显著变化。然而,其他构型也是可能的,例如,在感测区域1310内感测电极与参考电极之间的距离变化。在感测区域中参考电极与感测电极之间的距离应理想地被选择成使得可以可靠地检测目标(例如,用户的一根或多根手指)。
参考电极部分和感测电极部分优选相似地配置。例如,它们可以具有相同的长度(其从相应的连接部分突出的距离)和/或宽度(垂直于远离相应的连接部分的延伸的尺寸)。参考电极部分和感测电极部分的端部可以面向不同的方向或在不同的方向上定向。连接部分1370和1372沿着彼此定向。感测电极部分可以向近侧定向或向远侧定向。参考电极部分可以在相反的方向上定向,例如,向远侧或向近侧。在图4中,向上方向可以是近侧方向(感测电极部分1369向其定向)。连接部分可以彼此平行地延伸。参考电极部分可以沿着感测区域均匀地分布。感测电极部分可以沿着感测区域均匀地分布。
在所描绘的实施方案中,柔性导体载体1350的接触连接区域1352是柔性和/或可折叠的接片。所述接片可以是柔性的,以便相对于感测区域1310被偏转或折叠。在接触连接区域与感测区域之间,可以在柔性导体载体中提供切口1373(例如,凹口)。这有助于接片相对于导体载体1350的其余部分更容易的弯曲或挠曲。在所描绘的实施方案中,接触连接区域1352靠近柔性导体载体1350的端部1356。具体地,接触连接区域(例如,接片)可以限定柔性导体载体的端部的一部分。然而,应注意,也可以使用接触连接部分1352的其他构型,诸如接触连接部分处于感测区域1310内或远离两个端部或呈不同的构型。在接触连接区域1352中,电极轨道的宽度与感测区域中的电极部分和/或连接部分相比更窄。例如,相应的电极轨道1362和1364可以经由中间部分连接到第一电极轨道1362和第二电极轨道1364的端子1374和1375,所述中间部分比感测区域中的相关联的电极的部分(例如,感测电极1364和参考电极1368的电极部分)更窄。端子1375和1374可以被配置成耦接到插入式连接器,诸如fcc插入式连接器或slimstack连接器。经由端子1375和1374,电极轨道1362和1364可以导电地连接到传感器控制器1340的不同端子或通道。
为了实现电容传感器的受控灵敏度,传感器控制器相对于感测电极1366具有清晰的接地平面是有利的。接地平面可以由参考电极1368提供。使参考电极靠近应被监测的表面在传感器的更均匀的灵敏度方面是有利的,这与进一步处于系统内部的参考电势或接地电势相反。例如,在操作期间,电场(例如,静态或动态场)可以施加于感测电极和参考电极。当场改变时,传感器的电容改变。场越均匀,传感器的灵敏度就越均匀。所描绘的布置已经证明就均匀的灵敏度而言是特别适合的。对于圆柱形布置(如在用户接口构件本体1605中),发现如图4中所描绘的,用交错的电极轨道1362和1364可以实现特别良好或均匀的灵敏度,其中参考电极与感测电极交错。感测区域中的轨道或电极部分的确切尺寸和量可以改变,例如以适配较小的手的检测。在监测对设定表面的接近时,具有所示的电极系统的传感器的灵敏度在周向方向上方便地是均匀的。图4中所描绘的设计特别适合于实现在外部表面上具有表面结构的用户接口构件本体的均匀灵敏度。
参考电极部分的数量优选地等于感测电极部分的数量。参考电极部分和/或感测电极部分的数量可以是偶数或奇数,例如,3、4、5、6、7或8。具有奇数个参考电极部分和感测电极部分有助于在总体圆柱形的设定中(例如,当电极系统1345布置在用户接口构件本体1605中时),一个参考电极部分被布置为与一个感测电极部分相对(例如,在角方向上偏移180°)。具有沿着柔性导体载体均匀分布的感测电极部分和沿着柔性导体载体1350均匀分布的参考电极部分有助于这样的布置。当用户尝试设定剂量时,预期当对于剂量设定使用最自然的手指组合(即,食指和拇指)时,用户在直径上相对的位置处触摸用户接口构件的设定表面1610。如果不同电势的电极部分(感测电极部分和参考电极部分)偏移180°(这是通过具有奇数个感测电极部分和参考电极部分来促进的),则预期电场或电容的变化特别明显。图5通过距离的方式使用三个部分来展示了这一点,其中每个参考电极部分1369与一个感测电极部分1371在直径上相对。
图6示出了电极系统1345的另一个实施方案,所述电极系统与结合图4所讨论的电极系统1345非常相似。因此,以下描述将集中于差异。一个差异在于,电子系统1345包括两个不同的感测区域。具体地,电极系统包括递送感测区域1320,除了设定感测区域1310之外,所述递送感测区域在图6中也由虚线矩形突出显示。在递送感测区域1320中,布置感测电极1376。感测电极1376可以是递送感测电极。参考电极1368与感测区域1320内的感测电极1376相关联,但与感测电极1376电分离或绝缘,尤其是沿着柔性导体载体1350。参考电极1368和感测电极1376被方便地布置成使得参考电极1368沿着感测区域1320内=的感测电极1376的至少大部分延伸(例如,外圆周的至少280°)。在所描绘的实施方案中,感测电极1376具有圆形的圆周或外轮廓。其他形状也是可能的。代替没有开口的连续构型,感测电极1376或感测区域也可以具有环状构型。柔性导体载体1350可以例如在感测电极1376(未明确示出)的中间具有孔,特别是在感测电极1376具有环状构型的情况下。感测区域1320可以具有如所描绘的弯曲的和/或大体圆形的圆周。
感测电极1376由在感测区域1320中延伸的电极布置1360的电极轨道1378形成或限定。除了电极轨道1362和电极轨道1364之外,电极轨道1378方便地存在于电极布置1360中。所述布置的电极轨道方便地沿着整个柔性导体载体1350彼此电绝缘。用于感测电极1366和用于感测电极1376的参考电极1368可以由不同感测区域中的同一电极轨道形成。因此,用于参考电极1368的电极轨道1364可以在不同的感测区域中延伸。用于感测电极1366和1376的电极轨道方便地仅在一个感测区域(即,设定感测区域1310或递送感测区域1320)中延伸。替代性地或另外地,用于参考电极1368的电极轨道1362优选连续地(如图6中所描绘)布置在用于感测电极1376的电极轨道1378与用于感测电极1366的电极轨道1364之间。在接触连接区域1352中,形成了用于与电极轨道1378接触连接的端子1379。电极轨道1378或感测电极1320可以经由端子1379导电地连接到传感器控制器1340(例如,单独的通道或其输入端、尤其是与用于感测电极1366和/或参考电极1368的通道或输入端分离的通道或输入端)。
感测区域1320通过导体载体1350的连接区域1380连接到柔性导体载体1350的剩余部分。连接区域可以从柔性导体载体1350的剩余部分朝向感测区域延伸并且将感测区域1320机械地连接到柔性导体载体1350的剩余部分。连接区域1380可以具有小于其长度的宽度(其中长度是从导体载体1350的剩余部分到感测区域1320的延伸)。连接区域的宽度可以小于感测区域1320的宽度。连接区域1380与感测区域1320一起可以形成电极系统1345的可折叠接片。
除了参考电极1368和/或感测电极1366(设定感测电极)之外,具有用于感测电极1376(递送感测电极)的单独电极轨道1378由于参考电极而改善了递送表面接近感测和/或由于指配给这些表面的两个电分离的电极轨道而使得能够区分到用户接口构件的递送表面1620和设定表面1610的接近。
在连接区域1380中,柔性导体载体1350可以特别容易地变形、优选弹性地变形,使得感测区域1310和1320可以定向到不同的方向(例如。互相垂直的方向)上。递送感测区域1320可以适形于用户接口构件本体1605的与递送表面1620相反或背离所述递送表面的内表面。设定感测区域1310可以适形于用户接口构件本体1605的与设定表面1610相反或背离所述设定表面的内表面。连接区域1380可以是可弹性变形的,使得当电极系统被应用在用户接口构件中时,所述连接区域可以使感测区域1320朝向用户接口构件本体1605的与递送表面1620相反的内表面偏置。替代性地或另外地,偏置构件可以提供在电极系统中,所述偏置构件使柔性导体载体1350的感测区域1320朝向递送表面1620(例如,向近侧)偏置。
图7示意性地展示了偏置构件1381,例如弹簧,诸如压缩弹簧。偏置构件1381被提供成使感测区域1320朝向用户接口构件本体1605的内表面或内部表面以及递送表面1620偏置。偏置构件1381可以由金属部件(例如,金属压制件)形成。偏置构件1381不必是如示意性描绘所示的螺旋压缩弹簧1381。其他回弹结构可以适用于此目的,如从下文进一步的讨论中将变得显而易见的(参见可以同时充当电源电极或电极/偏置构件1390的偏置构件1520的臂状偏置部分1540)。偏置构件可以被接地,或者其力可以通过电子系统1000的相对于用户接口构件本体1605轴向地并且优选地在转向上紧固的零件或部件或者通过本体自身来反作用。反作用于力的零件可以是上文已经讨论的零件1630。
如果电极系统1345根据用户接口构件本体进行调整,使得当电极系统被布置在电子系统中时,连接区域1380适形于在递送表面与设定表面之间的过渡区域1618的内表面,则是有利的。过渡区域1618可以在外部上弯曲,以便将径向定向的递送表面与轴向定向的设定表面连接。对于用户,为了操纵用户接口构件1600,作用于过渡区域的可能性小于递送表面和设定表面。因此,在用户接口构件本体1605的过渡区域中不一定需要感测专用区域。
应注意,以下内容也在本公开文本的范围内:具有电极系统1345,所述电极系统具有仅一个感测区域,其中电极系统的相应感测区域是递送感测区域或仅与递送表面相关联的递送感测区域。
提供诸如结合图3A至图4所描述的卷绕电极系统(例如,柔性印刷电路板)将对设定表面(例如,圆柱形“抓握”面)上的触摸提供灵敏度。添加用于递送感测区域的可折叠接片也可以扩展对递送表面或顶面的这种灵敏度。附加的电极轨道提供两个触摸位点(设定表面与递送表面)之间的区分。以若干方式使两个通道或轨道之间的串扰最小化。首先,尽可能减小用于感测区域的两个电极轨道之间的接近。其次,两个通道共用的接地轨道或参考电极轨道1362总是存在于这两个感测电极之间。最后,电极系统或感测区域1310可以沿着用户接口构件本体的内部表面和/或零件1630的外部表面延伸或卷绕超过360°,例如覆盖递送感测电极和/或接触连接区域1352可能脆弱的任何区。
电极系统1345不限于具有一个或多个感测电极和/或相关联的一个或多个参考电极。而是,可以在柔性导体载体1350上实现其他电极,例如,用于天线或具有导电特征或轨道的其他结构的电极。因此,电极系统可以包括用于天线(例如,用于通信单元1400)的电极轨道,例如,蓝牙通信单元、优选地蓝牙低功耗通信单元(BLE:蓝牙低功耗)。
图8A至图8C示意性地展示了用于电子系统1000的电极系统1345的另一个实施方案。总体上,系统1345类似于上文结合图4和图6进一步描述的系统。因此,此描述集中于差异。
如先前在图4和图6中所讨论的实施方案,电极系统1345被示出为处于第一构型或平坦构型中,即,当其尚未被引入用户接口构件本体1605中并尚未变形时。在此实施方案中未明确示出电极布置1360。总体上,设想以与图6的实施方案中相同的方式提供电极轨道。因此,提供了三个电极轨道,其中一个轨道用于感测电极1366,一个轨道用于感测电极1376,并且一个轨道用于参考电极1368。未示出特定轨道构型,如上文已经讨论的。在相应的感测区域1310或1320中,相关联的感测电极1366或1376优选地与相关联的参考电极1368一起设置,所述相关联的参考电极再次地可以由用于感测区域1310和1320的公共轨道或电极形成。
在所描绘的实施方案中,感测区域1320和/或感测区域1310可以分布在柔性导体载体1350的多个单独的感测区域上。如图8A所描绘的,提供了用于递送感测区域1320的多个单独的区域,例如,三个区域。换言之,导体载体1350具有多个递送感测区域1320。这些递送感测区域中的每一个经由相关联的连接区域1380连接到导体载体1350的剩余部分,其中优选地,一个不同的连接区域1380与每个感测区域1320相关联。特别是在第一构型中,连接区域1380倾斜或垂直于柔性导体载体1350的主延伸方向定向。方便地,不同的递送感测区域1320被类似地配置。电极轨道1378和1362可以限定递送感测区域中的电极。
作为多个递送感测区域1320的替代或补充,沿着柔性导体载体1350的主延伸方向可以提供用于设定感测区域1310的多个(例如,四个)单独的区域。换言之,柔性导体载体具有多个设定感测区域1310。每个连接区域1380从一个相关联的设定感测区域1310出现。设定感测区域1310沿着柔性导体载体1350或电极系统1345的主延伸方向或长度方向例如以线性方式相继地设置。设定感测区域1310优选地具有相等的长度,也就是说,它们沿着主延伸方向的延伸可以相等。至少对于多个区域1310,宽度也可以是相等的。一个区域可以具有不同的宽度(例如,接触连接区域1352从所述宽度出现),这有助于在与递送感测区域1320或递送表面1620(向远侧)偏移但径向重叠的部位处与传感器控制器的接触连接。相应的连接区域1380可以在不同的感测区域1310中的不同位置处从感测区域1310出现。例如,具有出现的连接区域1380的最右侧感测区域1320或最靠近接触连接区域1352的感测区域在感测区域1310的开始处具有连接区域1380(如从接触连接区域1352来看),用于随后的感测区域1310的连接区域1380被布置在感测区域1310的中间,并且用于最后的感测区域或最远离接触连接区域1352的感测区域的连接区域1380被布置在感测区域1310的端部处(如在沿着长度方向背离接触连接区域的方向上来看)。不同的连接区域1380方便地连接到不同的设定感测区域1310。相应的连接区域1380优选地是可折叠的,以允许相应的递送感测区域1320例如相对于一个或多个设定感测区域的重新定位。例如,当折叠时,相应的连接区域1380可以呈现回弹性或弹性可变形性。相应的连接区域1380可以是条状的。
设定感测区域1310通过连接区域1382相互连接。连接区域1382沿着柔性导体载体1350的主延伸方向定向。两个邻近的设定感测区域通过一个连接区域1382连接。连接区域1382可以减小电极系统对抗弯曲的刚度,并且因此可以有助于使电极系统(特别是感测区域)适形于周向延伸的(例如,圆柱形的)表面。然而,例如在需要更高的弹性恢复力来使感测区域朝向设定表面偏置的情况下,连接区域1382也可以被省略。连接区域1382的宽度方便地小于感测区域1310。柔性导体载体1350的宽度(即,垂直于主纵向方向的延伸)在连接区域1382中可以比在通过连接区域1382连接的感测区域1310中更小。电极布置1360的所有电极轨道(例如,三个电极轨道)可以沿着连接区域1382中的每一个延伸。相应的连接区域1382是条状的。
例如,关于弯曲表面的适形性和/或为了制造目的,提供在两个邻近的感测区域1310之间(例如,在连接感测区域的连接区域1382的相反侧上)的凹口或狭缝可以是有利的,如下文将进一步讨论的。具体地,例如,它们可以用于相对于零件1630的外表面在转向上锁定电极布置,和/或在制造期间接收子组件的区段。
例如,远离将递送感测区域连接到导体载体1350的剩余部分的连接区域1380,相应的递送感测区域1320具有端部1383。在第一或非变形构型中,端部1383可以彼此对准。如从连接区域1380朝向端部1383来看,感测区域1320可以在朝向端部的宽度上变化。首先,宽度增加,即,感测区域1320可以变宽,例如直到最大宽度。此后,感测区域1320可以朝向端部1383变窄。例如,在更靠近连接区域1380的区域中,感测区域1320的外轮廓可以具有弯曲部分。弯曲部分之后可以是笔直部分。笔直部分可以将弯曲部分与端部1383连接。端部1383可以是尖锐的。
用于感测区域1310的感测电极方便地由相应的连续电极轨道(未示出)形成。这同样适用于用于感测区域1320的感测电极,其中此电极轨道方便地与用于感测区域1310的电极轨道电绝缘。如已经结合图6所描述的,相应的感测区域中的参考电极可以属于公共电极轨道。此轨道方便地与其他轨道电绝缘。所有轨道在接触连接区域1352中可以方便地访问,以用于例如经由端子(未示出)连接到传感器控制器1340。
可以在电极系统1345中提供机械部分1359,所述机械部分例如用于相对于用户接口构件本体或用户接口构件的零件固定或对准电极系统1345。在电极布置1360的端部1358的左下方描绘了示例性部分1359。替代性地或另外地,特征1359可以限定柔性导体载体1350或电极系统1345的端部1358。
当电极系统布置在用户接口构件本体1605中时,如已经讨论的,设定感测区域1310沿着用户接口构件本体的内表面周向设置。递送感测区域1320的端部1383可以面向彼此和/或径向地向内定向或指向。这在图8B中展示,该图示意性地示出了处于以下状况下的电极系统:所述电极系统变形,以用于插入或已经插入用户接口构件本体中,然而其中未示出本体。还示出了接触连接区域1352。它(径向地)向内折叠和/或弯曲。在这种构型中,它可以连接到传感器控制器1340(未示出),在电子系统已被组装或制造时,所述传感器控制器可以被布置在用户接口构件的内部中。
具有多个递送感测区域1320将负责监测递送表面的电极表面分布在柔性导体载体的不同区域上和/或使用多个连接区域1380。这有助于使用由柔性导体载体和/或连接区域1380提供的弹性力来使感测区域1320朝向递送表面1320偏置。因此,当折叠成图8B所示的构型时,感测区域将为用户接近检测单元1330提供一个连续的敏感区。每个接片或感测区域1320可以以具有相同电极轨道构型为特征,并且当被折叠时将充当一个触摸敏感区。这允许例如在制造期间更好地利用载体1350的刚度,其中(在连接区域中的)多个弯曲部产生更大和/或更均匀分散的力(例如,作用于用户接口构件本体1605上的弹性恢复力),特别是当与图6的实施方案相比时。
图8C(示出了沿着图8B中的平面A-A的截面视图)展示了趋于维持区域1320与用户接口构件本体的与递送表面1620相对的内壁相接触的偏置力。可以看到,在设定感测区域1310沿着圆柱形包覆表面定向的变形构型中,由于连接区域1380提供的柔性和/或弹性,一个或多个递送感测区域1320可以相对于设定感测区域1310枢转或移动。连接区域1380在其宽度方向上可以形成枢转轴。当用户接口构件本体1605将连接区域和/或感测区域维持在偏转构型中时,相关联的弹性恢复力使感测区域朝向递送表面偏置。
图9A至图9C展示了电子系统1000的另一个实施方案。图9A示出了具有设定表面1610和递送表面1620的用户接口构件1600上的透视图。设定表面被提供有表面结构1617。
因此,设定表面1610是成型的。结构元件1616或表面结构的凹陷可以总体上轴向地(即,在从近端到远端的方向上)定向。多个相继的结构元件1616或凹陷可以沿着角方向或周向地顺序地设置。结构元件1616的成角度表面可以具有波状、滚花或起伏的形状。而且,相应凹陷的底表面可以具有波状、滚花或起伏的形状。
递送表面1620具有表面结构1617。所述结构优选地与设定表面的结构不同。例如,结构元件1616(例如,凹陷)可以具有不同的尺寸,诸如不同的长度和/或不同的宽度。与之相反,设定表面1610的结构的结构元件1616可以具有相等的长度、宽度和/或相等的构型。
外部操作表面上的表面结构1617具有的优点在于:类似于手指的顺应性物体将比类似于刚性平面物体的非顺应性物体(例如,硬币或金属台)具有与表面的更大的接触面积。而且,由于结构化表面,顺应性物体可以比非顺应性物体更靠近电极布置1360。这由图9B展示,该图对比手指或拇指,其与平面物体4000相比明显与设定表面1610具有更高的接触面积和/或更靠近电极布置1360。图9C展示了接触表面上的结构1617的效果,其中顺应性物体用于结构化递送表面。
这个实施方案以如先前实施方案中所描述的电极系统1345为特征。此外,外部操作表面形成有小的凹陷,以便允许顺应性物体(例如,手指)比刚性物体(例如,金属台)更靠近地接近感测电极。这需要顺应性物体比刚性非顺应性物体在电场或电容方面的更显著的改变。在圆柱形表面或设定表面上,凹陷可以被提供为例如呈任何图案(例如,滚花)的脊,并且还可以用于帮助用户实现表面上的紧握或抓握。在顶表面或递送表面上,凹陷区可以同时充当压花设计或商标。
图10A至图10D展示了电子系统1000和组装或制造电子系统的方法的实施方案,其在一些方面中比结合先前的附图讨论的实施方案更具体。然而,与先前的附图结合公开的所有特征也适用于系统1000,并且反之亦然。
图10A示出了电子系统1000的示意性截面视图。所述系统再次地包括用户接口构件1600,其中用户接口构件本体1605限定设定表面1610以及递送表面1620。导体载体3000被提供在用户接口构件本体1605的内部中并承载如上所述的一个或多个电子单元,例如,传感器控制器1340、运动感测单元1200、连接检测单元1700和/或电子控制单元1100。导体载体3000轴向地且在转向上紧固在用户接口构件中,例如紧固到下文进一步描述的底架1670。在图10A的截面视图中,并没有明确展示前面讨论的所有单元,但是仍然可以存在。
与图2和图3的示意图相比,更详细地展示了电源1500的布置及其与电动部件的接触连接。电源1500布置在载体3000与用户接口构件1600的近侧表面(即,递送表面1620)之间。间隔件部件1510布置在载体3000与电源之间。因此,电源1500经由间隔件部件1510来支撑在载体3000上。间隔件部件1510可以具有弯曲的内部表面,以便沿着安装在载体3000上的(电子)部件周向地延伸。间隔件部件1510方便地限定载体3000的面朝间隔件部件的表面与电源之间的中空部。在中空部中,载体3000上的电子单元或部件可以布置成没有直接接触电源1500的风险。间隔件部件还帮助避免过量的机械负载(例如,在剂量递送操作期间由用户施加到递送表面上的负载)被直接传递到载体3000上的电子单元或部件。
进一步地,图10A示出了电源电极1520。电极1520导电地连接到电源1500并且连接到一个或多个电气或电子部件,特别是经由导体载体3000。电极1520具有将电极导电地连接到导体载体3000的接触部分1530(参见图10B)。电极1520从载体3000的面向电源1500的一侧延伸到载体3000的背离电源1500的一侧。在后提及的一侧,布置接触部分1530。然而,也可以设想电源与一个或多个电子部件之间的接触连接的不同构型。电极1520具有一个或多个偏置部分1540(在所描绘的实施方案中为三个)。偏置部分1540是可弹性偏转的。相应的偏置部分1540可以是例如具有自由端部的柔性臂。相应的偏置部分1540可以在倾斜于用户接口构件的主轴线的近侧方向上延伸。提供相应的偏置部分以在电源1500上施加力,使得电源朝向载体3000和/或间隔件例如向远侧偏置。替代性地或另外地,一个或多个偏置部分被提供成使电极系统1345的一个或多个感测区域(参见图10B,图10A中仅非常示意性地展示了感测区域1310和1320)朝向用户接口构件本体1605的外部操作表面偏置,这应当被用户接近检测单元监测。偏置部分1540可以使电源1500朝向载体3000偏置并且使感测区域1320朝向递送表面1620偏置。偏置部分1540由环部分1560连接,并且轴向地远离环部分1560并相对于所述环部分向内延伸(参见图10B)。环部分1560可以导电地连接到电源1500,例如连接到其一个端子。电极1520具有紧固部分1550。紧固部分1550可以被设计成将电源1500紧固到间隔件部件1510,例如以形成在电子系统的组装过程中可以被处理的子组件或单元。在所描绘的实施方案中,这是通过在电极1520的区域之间夹持间隔件部件和电源来实现的(未明确示出)。
系统1000除了用户接口构件本体1605之外还具有用户接口构件零件或底架1670。在本文中对底架的引用应被理解为对用户接口构件零件的引用,并且反之亦然。底架1670优选地在转向上且轴向地锁定到用户接口构件本体1605,例如,卡扣配合或焊接(在这个实施方案中展示了与一个或多个卡扣特征1681的卡扣配合,例如,靠近用户接口构件的远端)。底架与用户接口构件本体一起可以限定用户接口构件1600的内部。内部优选是密封的,例如防尘和/或流体密封的。为此目的,可以在接口用户接口构件本体/底架处提供一个或多个密封件,例如,o形环(未明确示出)。底架1670闭合用户接口构件本体1605的远侧开口。底架优选地包括刚性部分1672和/或可变形的(例如,可弹性变形的)部分1674。底架1670可以是以2K模制工艺形成的零件。用于将系统连接到药物递送装置单元的连接特征1615可以被提供在底架上,例如,其外部表面(未明确示出)上,所述外部表面可以径向地面向内。
底架1670限定用户接口构件1600的接收空间1675,所述空间在远侧方向上可以是开放的。接收空间1675被提供用于接收系统1000应连接到的药物递送装置单元的构件。底架的可变形部分1674(其可以向近侧限制接收空间)优选地设计成与药物递送装置单元的构件相互作用,并且当所述单元已经连接到系统时,与系统没有连接到装置单元时的状况相比,可变形部分1674优选地被构件弹性变形。在可变形部分1674的变形期间的(近侧)移动可以用于触发连接检测单元1700的开关1710。这将导致电子系统到装置单元的连接被电子地检测,并且系统可以例如通过激活用户接近检测单元1330而被切换到更高功耗的状态。当系统与装置单元断开时,由于弹性,部分1674可以恢复其未变形的形状,从而导致连接检测单元1700检测与装置单元的断开,例如通过开关1710改变其状态。由于部分1674是底架1670的一部分,所以不需要药物递送装置单元的构件与开关1710或连接检测单元1700之间的直接接触,这有助于提供用户接口构件1600的例如用于电子器件和电极系统的密封内部。底架1670优选地还包括一个或多个光导部分1676。在辐射用于运动感测的情况下,一个或多个光导部分可以可操作地耦接到运动感测单元1200中提供的辐射发射器和辐射传感器。因此,相对于远离用户接口构件1600内部的光导1676的端面移动的构件(例如,编码器部件)的移动可以导致反射回辐射传感器的辐射(强度)的变化,其中此反射的辐射可以通过光导部分引导到辐射传感器和/或所述辐射优选地由辐射发射器生成。以此方式,诸如在剂量递送操作期间,可以量化构件(例如,拨选或数字套筒)相对于用户接口构件1600或剂量旋钮或按钮的移动。光导部分和/或相应的传感器可以相对于编码器部件的反射部分异相(参见WO 2019/101962 A1),这具有一些优点。
图10B示出了底架1670和电子系统1345。电极系统1345非常类似于上文结合图8A所描述的电极系统。然而,我们注意到,也可以使用任何其他的电极系统,尤其是本文所描述的电极系统。电极系统1345具有顺序地设置的多个设定感测区域1310,所述设定感测区域通过连接部分1382连接。并非所有的部分或区域在图10B中都被突出显示。电子系统1000还具有递送感测区域1320。与图8A的实施方案相反,类似于图6所描绘的实施方案,仅提供一个递送感测区域1320。在这个实施方案中未详细描绘电极布置1360,然而当电极轨道向外部操作表面提供功能或接近感测时,所述电极布置被结合在电子系统1345的设计内。例如在柔性导体载体1350的远离或将要远离递送感测区域1320布置的那侧(例如,如沿宽度方向来看)上的狭缝1384可以配置成与底架1670的外表面上的脊1678对准或接收所述脊,尤其是当柔性导体载体1350围绕底架1670的外表面卷绕时。脊1678可以例如沿着近侧方向轴向地定向。一旦柔性导体载体1350或电极系统已围绕底架1670的外表面卷绕,脊1678就可以与狭缝1384协作以便紧固底架1670与电极布置1345之间的角相对位置。例如在远端处,可以围绕用户接口构件零件或底架1670的(整个)圆周提供径向向外突出的凸缘1680。凸缘1680可以提供用户接口构件的远端和/或用于用户接口构件本体1605的支座。从凸缘向近侧(也就是说,朝向递送表面1620)偏移,提供了一个或多个卡扣特征1681。
在底架1670的面朝近端或面朝递送表面1620的表面中,提供凹陷1682例如以容纳开关1710。凹陷的底部或远端表面可以由可变形部分1674限定。侧壁可以由底架的刚性部分1672限定。
为了组装或制造电子系统1000,可以提供电极系统1345和载体3000,在其上安装有电子单元或部件。传感器控制器(未示出)可以安装在载体的被设置成面朝底架1670的表面上,或者安装在载体的被设置成面朝递送表面1620(即,向近侧)的一侧上。接触连接区域1352可以例如直接地或经由导体载体3000上的导体导电地连接到传感器控制器1340。优选地,在已经建立连接之后,接触连接区域1352相对于底架1670布置成使得区域1352相对于底架1670的外表面向内偏移。替代性地,首先,可以如图10B所描绘的布置接触连接区域1352,并且然后可以建立与传感器控制1340的接触连接。对于接触连接,可以使用fcc插头。作为fcc插头的替代,可以使用用于竖直连接的连接器,诸如slimstack连接器。底架1670方便地包括例如径向和/或向内定向的狭槽,以接收接触连接区域1352。
例如,从制造的角度来看,如果提供包括多个部件或单元的子组件,优选地,载体3000(例如,具有传感器控制器1340、电子控制单元1100、通信单元1400和/或运动感测单元1200)、间隔件部件1510、电源1500和/或电源电极1510,如图10B所描绘的,则这是有利的。载体3000被方便地布置成面朝底架和/或在面朝底架的一侧上限制子组件。
当传感器控制器已经是子组件的一部分时,方便地进行与传感器控制器1340的接触连接。子组件被配置成布置在(例如,放置在)底架的顶部上,诸如到其近侧表面上。子组件可以例如轴向地和/或在转向上紧固到底架。子组件和底架1670被配置成使得子组件不能以任何相对旋转取向来布置在底架上。而是,在所描绘的实施方案中,子组件可以仅以一个预定的相对旋转取向来布置在底架上。子组件(在所描绘的实施方案中为间隔件部件1510(但其他实现方式是可能的))包括一个或多个旋转锁定或取向特征1515。当给出所期望的旋转取向以允许子组件布置在底架上时(例如,通过接触底架上的表面),特征1515被方便地配置成与底架1670上的对应特征1684协作。如果子组件和底架不处于预定取向,则一个或多个特征1515可以与底架(例如,其表面)协作,以防止子组件可能定位到底架上或用支承表面(例如,载体3000的与底架接触的表面)支承在所述底架上。
对应特征1684可以包括在底架中的凹陷,所述凹陷被配置成在底架和子组件相对于彼此处于预定旋转取向时接收特征1515。对应特征1684可以由底架1670的界定凹陷(例如,凹陷1682)的壁限定。凹陷1682可以在向内的方向上从底架1670的外表面延伸,并且因此为开关1710提供对应特征以及空间。凹陷或界定对应特征1684的凹陷的远侧表面的底部可以部分地或完全地由可变形部分1674形成。作为定向功能的替代或补充,在子组件已经安装到底架1670时,一个或多个特征1515可以相对于底架在转向上锁定子组件。当底架和子组件处于正确的旋转取向时,运动感测单元1200可以可操作地耦接到一个或多个光导部分1676,例如,运动感测单元可以面向一个或多个光导部分1676和/或开关1710可以通过可变形部分1674的变形来触发。子组件可以例如通过卡扣配合(未明确示出)轴向地锁定到底架1670,或者当它们轴向锁定时通过用户接口构件本体1605和底架1670夹持在位。在电极系统的接触连接区域已经与传感器控制器1340或载体3000导电地连接之后,子组件被方便地以正确的取向布置在底架上。接触连接区域1352可以布置在子组件或载体3000与底架1670之间。
在电子系统1000的组装过程中,优选地在电极系统1345和传感器控制器1340的电接触已经建立之后和/或在子组件已经以正确取向布置在底架上之后,一个或多个设定感测区域1310可以相对于接触连接区域1352折叠,例如使得一个或多个设定感测区域轴向地定向。一个或多个设定感测区域可以向下或向远侧折叠,例如以便倾斜于或垂直于接触连接区域1352。柔性导体载体1350可以在其外表面上围绕底架卷绕,使得一个或多个感测区域面向径向方向和/或周向包围底架。然后,一个或多个感测区域1310沿着底架1670的外表面(例如,具有圆柱形构型的表面)布置。所述过程可以继续进行布置感测区域1320,使得其被径向地定向和/或沿着接触连接区域1352、载体3000、电源1500和/或底架1670的近侧表面延伸。这可以通过适当地折叠连接区域1380和/或感测区域1320来实现。当感测区域1320已经移动到期望的部分中时(例如,面向近侧方向和/或面朝递送表面1620),感测区域例如通过该区域的面向远侧的表面可以支承在优选地由电源电极1520形成的一个或多个偏置构件1540上。在图10C中描绘了这种构型。
因此,在图10C中,感测区域1310和1320被适当地定位,使得它们可以感测对用户接口构件1600的设定表面1610或递送表面1620的接近。电源电极的一个或多个部分可以在柔性导体载体1350中的凹口或狭缝内延伸或与之成角度地对准。狭缝或凹口可以形成在连接区域1382的区域中。在图10C所示的阶段中可以视觉检查部件的正确定位。通过将包括柔性导体载体1350、子组件和底架1670的单元引入用户接口构件本体中,并且将底架1670固定到用户接口构件本体1605(例如,通过所讨论的卡扣配合)来继续所述过程。
在被引入用户接口构件本体中之前,可以例如通过安装工具(未示出)来反作用于趋于重新建立电极系统1345的第一或平坦构型的弹力。一旦力不再被反作用(例如,当移除安装工具时),弹性恢复力可以将电极系统(特别是一个或多个感测区域1310)按压抵靠在用户接口构件本体1605的内壁上。这可以改进电极系统与外部操作表面之间的操作性连接。如果电极系统的弹性没有被给予或不是足够的,则可以通过使一个或多个感测区域1310朝向设定表面1610偏置的(另一个)偏置构件来提供力。
图10D展示了具有底架1670、电极系统1345(未示出电极轨道)和载体3000的结构,其中接触连接区域1352经由载体3000上的导体或直接地导电连接到传感器控制器1340。同样地,示出了间隔件部件1510、电源1500和电源电极1540。与图10C中的表示相反,递送感测区域1320是连续区域并且不由相继设置的区域形成。然而,应当理解,所描绘的特征也可以用于本文处理的任何其他实施方案。在电极系统1345中,接触连接区域1352和连接区域1380彼此靠近,例如具有小于以下值之一的角距离:90°、45°、30°、25°、20°、15°。在这个实施方案中,相对的端部1356和1358面向彼此,使得在它们之间形成小的间隙,在所述间隙处可见底架1670。应当理解,例如,为了保护接触连接区域1552和/或连接区域1380,可以使柔性导体载体更长,例如使得接触连接区域1352和/或连接区域1380被柔性导体载体覆盖。在这种情况下,柔性导体载体可以围绕底架卷绕超过360°。
图11展示了电极系统1345的另一个实施方案。这个实施方案非常类似于结合图6所讨论的实施方案。因此,以下讨论集中于差异。最显著的差异是用于参考电极1368的电极轨道1362的构型。此电极轨道1362在感测区域1310中用于感测电极1366的电极轨道1364的两个相反侧上延伸。电极轨道1362沿着电极轨道1364在第一方向上(例如,如从接触连接区域1352来看)和/或朝向端部1358并且在与第一方向相反且优选平行于第一方向的第二方向上延伸。电极轨道1362可以围绕电极轨道1364。在例如靠近端部1358的过渡部分中,电极轨道1362可以从电极轨道1364的一侧延伸到另一侧,例如,经过轨道1364的最靠近系统1345的端部1358的端部或柔性导体载体1350。此构型还导致参考电极部分1371以其端部指向不同方向。当应用在电子系统1000中时,一些部分1371将指向远侧,并且一些部分将指向近侧。每个部分的端部优选地指向用于感测电极1366的电极轨道1364。电极部分1371在电极轨道1362的各侧上指向相同方向。感测电极部分1369和参考电极部分1371沿着感测区域1310等距地设置。从电极轨道1362分支出的电极部分1371突出到由电极轨道1362限定的凹陷中。电极轨道的这种构型有助于具有在感测区域1310的长度方向上交替的大量设定电极部分和参考电极部分。在连接区域1380中,用于感测区域1320中的感测电极1376的电极轨道1378在用于参考电极1362的电极轨道1364的两个部分之间延伸。
应注意,除了用于一个或两个不同的感测电极的一个或多个电极轨道之外,具有用于柔性导体载体上的参考电极的电极轨道对于实现所公开的概念不是必需的。例如,当对表面的接近应由另一个感测电极(例如,用于设定表面的感测电极)监测时,用于一个感测电极的电极轨道(例如,用于递送表面的电极轨道)可以充当参考电极。而且,参考电极可以远离内部中的柔性导体载体。然而,在电极系统中具有用于参考电极的专用电极轨道可以是有利的。然而,在柔性导体载体上具有参考电极连同感测电极有助于改进或改进了包括传感器控制器和电极系统的传感器的灵敏度。而且,如果提供了两个不同的感测电极(例如,用于设定表面和递送表面),则参考电极可以在感测电极之间提供一定程度的隔离,特别是如果参考电极在感测电极之间延伸和/或沿着柔性导体载体与两个感测电极电分离。
图12展示了电极系统的实施方案。这个实施方案非常类似于结合图6和图11所讨论的实施方案。因此,以下讨论集中于便于描述差异的特征。然而,如在先前的实施方案中,结合这个实施方案未明确公开的特征也可以被实现。电极系统1345具有设定感测区域1310。电极系统具有递送感测区域1320。再次地,如在先前的实施方案中,一个区域可能就足够了,例如,设定或递送感测区域。在本实施方案中,递送感测区域1320以与图6中相同的方式配置。然而,如图11中的构型也是可能的。递送感测区域1320和设定感测区域1310通过柔性导体载体1350的连接区域1380连接。连接区域1380有助于使递送感测区域1320相对于设定感测区域1310移动,例如以使这些感测区域适形于两个不同定向的表面(例如,相对于彼此垂直延伸的表面)。如在先前的实施方案中,设定感测区域1310被适配成适形于用户接口构件本体1605的弯曲(例如,圆柱形)表面(例如,与设定表面1610相关联的感测表面)。递送感测区域1320被适配成适形于用户接口构件本体1605的平面表面(例如,与递送表面1620相关联的感测表面)。在设定感测区域1310中,电极布置1360包括两个电极轨道,即,轨道1362和1364。电极轨道1362再次地限定参考电极1368,并且电极轨道1364限定感测电极1366。相应的电极轨道沿着感测区域1310的纵向方向在柔性导体载体1350的端部1356与1358之间延伸,或者沿着优选连续的感测区域1310延伸。电极轨道1362和1364在感测区域中沿着彼此延伸,例如,总体上背离(纵向)端部1356并且朝向(纵向)端部1358延伸。感测电极1366和参考电极1368沿着感测区域的相反端部延伸,例如,在宽度方向或轴向方向上或垂直于纵向方向界定所述区域的端部。
相关联的电极的参考电极部分1371和/或感测电极部分1369倾斜或垂直于设定感测区域1310的纵向或长度方向延伸。参考和感测电极部分彼此重叠,特别是沿着感测区域1310的在端部1356与1358之间延伸的中心和/或条状区R。区R在图12中通过点划线来可视化。
相应的电极部分(也就是说,感测电极部分1369和/或参考电极部分1371)具有(自由)端部。电极部分之一(感测电极部分和/或参考电极部分)可以具有与另一个电极部分(相应地,参考电极部分或感测电极部分)重叠的区域以及其中电极部分之一不与另一个电极部分重叠的区域。与电极部分中的另一个的端部到相同的连接区域相比,非重叠区域可以更靠近连接电极部分中的一个的连接区域。感测电极部分和/或参考电极部分的主延伸方向方便地彼此平行。感测电极部分1369背离连接部分1370(所述连接部分导电地连接感测电极部分)和/或朝向连接部分1372延伸(所述连接部分导电地连接参考电极部分1371)。参考电极部分1371背离导电地连接参考电极部分的连接部分1372和/或朝向连接部分1370延伸。相应电极部分的(自由)端部远离连接相应电极部分的连接部分。电极部分的端部可以是位于距相关联的连接部分最远的区域,例如,如垂直于感测区域的纵向主延伸方向或在轴向或宽度方向上来看。连接部分1370和1372沿着柔性导体载体1350或感测区域1310的相对端部延伸。
参考电极部分1371的(自由的或突出的)端部彼此对准。感测电极部分1369的(自由的或突出的)端部彼此对准。如在宽度方向上来看,对准的端部可以处于相同或基本上相同的位置处。参考电极部分1371的端部和感测电极部分1369的端部例如在宽度或轴向方向上和/或在纵向方向上彼此偏移。由此,参考电极部分1371和感测电极部分1369再次地具有与先前实施方案中一样的交错布置。
然而,在先前描述的实施方案中,传感器电极部分的宽度(也就是说,其垂直于其主延伸方向(即,背离连接部分朝向(自由)端部)的尺寸)沿着电极部分朝向其端部的延伸是恒定的。由此,相应的电极部分在到所述部分时的俯视图来看时具有基本上矩形的形状。在当前描述的实施方案中,如在背离连接部分1372和/或朝向参考电极部分的端部的方向上来看,参考电极部分1371的宽度减小。替代性地或另外地,相对于连接部分1370和所述部分的相关联端部,这同样适用于感测电极部分。相应的电极部分优选地相对于延伸穿过自由端部和/或平行于电极部分沿着柔性导体载体的主延伸方向的轴线对称。例如,当电子系统应用在装置中时,此轴线可以在系统或装置的近端至远端之间延伸。
在所描绘的构型中,柔性导体载体1350的将参考电极1368与感测电极1366分离的区域具有波状或正弦形状。这与先前实施方案中的曲折状形状相反。因此,在参考电极部分和感测电极部分重叠的区域中的给定位置(例如,在任何位置或者在除了一个之外的所有位置)处,相应的电极部分可以沿着纵向方向具有不同的延伸。例如,在更靠近连接参考电极部分的连接部分的区域中,参考电极部分可以比感测电极部分更宽。这种构型可以有益于包括电极布置的传感器的灵敏度的均匀性或将传感器的灵敏度调整到期望的灵敏度特性。
图13和图14示意性地示出了电极系统的另外的实施方案。这些实施方案类似于图12所示的实施方案。特别地,电极部分在背离相关联的连接部分的方向上的宽度可以减小。图13展示了电极部分的正弦布置(特别地,将与不同电极轨道相关联的电极部分1369和1371分离的区具有正弦形状)。图14展示了电极部分的之字形或锯齿形布置(特别地,将与不同电极轨道相关联的电极部分1369和1371分离的区具有之字形或锯齿形形状)。
如上所述,电极轨道(用于参考电极和感测电极)的布局可以以电极部分的电极图案或形状的范围为特征,诸如直线形(图4、图6和图11)、之字形或锯齿形(图14)或正弦重复(图12和图13)。电极部分的布局或电极轨道的构型被方便地选择(例如,通过适当地调整电极部分的布置和/或构型),以便例如通过增加用户的手指或拇指在抓握用户接口构件时将覆盖轨道或部分(参考电极和(相应的)感测电极)两者的可能性来对用户的抓握具有可靠的和/或改进的响应。
图15A至图15F展示了电极系统的实施方案、使用电极系统的电子系统的实施方案以及方法的实施方案。在此实施方案的背景下描述的特征也可以应用于本文描述的其他实施方案,并且反之亦然。
图15A和图15B从相反侧示出了电极系统1345。图15B相对于图15A旋转了180°。总体上,电极系统1345类似于上文例如结合图4、图6、图11和图12进一步描述的系统。因此,此描述集中于差异。
电极系统1345包括设定感测区域1310。设定感应区域在电极系统的两个端部1356与1358之间延伸。端部1356和1358可以是柔性导体载体1350的条状区域的两个相反或远离的端部。在设定感测区域1310中,(设定)感测电极1366由电极布置1360的电极轨道1364提供。感测电极1366具有连接部分1370。多个不同的感测电极部分1369背离连接部分1370和/或朝向参考电极1368延伸。这同样适用于朝向感测电极1366和/或背离连接部分1372延伸的参考电极部分1371。电极部分1371由电极轨道1362形成。电极部分1366和1371的布置可以建立柔性导体载体1350的在设定感测区域1310中将参考电极1368和感测电极1366分离的区的所示曲折形状。感测电极和参考电极可以在感测区域1310中形成所示的梳状结构。
在感测区域1310中,电极系统1345包括多个切口或狭缝1384。切口或狭缝1384延伸穿过整个电极系统,使得它们可从电极系统1345的两个相反侧接近。切口或狭缝1384被方便地提供以将电极系统和特别是感测区域1310附接或连接到相关联的电子系统1000的用户接口构件零件或底架1670(例如,参见图15C)。切口或狭缝1384可以沿着感测区域1310的延伸等距设置(例如,从第一端部1356至第二端部1358)。切口或狭缝1384可以由柔性导体载体和/或由一个电极轨道或由多个电极轨道沿着它们的整个圆周界定。切口或狭缝可以具有变化的长度或相等的长度(在所描述的实施方案中,长度变化;优选地,任何两个任意邻近的切口具有不同的长度,其中长度可以相对于感测区域1310的主延伸方向垂直地测量)。切口或狭缝1384可以定向成使得一旦电极系统被应用在电子系统1000中,切口或狭缝的主延伸方向就沿着从近端至远端延伸的轴线定向。切口或狭缝1384中的一个或多个可以布置成使得它们被局限到感测区域1310的未布置电极部分的子区域和/或局限到布置电极部分1369和1371之一的子区域。切口或狭缝可以完全地或部分地由电极部分1369和1371之一围绕和/或界定。在所描绘的实施方案中,穿过感测电极部分1369的切口或狭缝仅由电极部分1369部分地围绕(例如,在两个邻近的电极部分1369之间),而穿过参考电极部分1371的切口或狭缝完全地由相关联的电极部分1371围绕。这也可以反转,或者两个电极部分可以部分地或完全地围绕切口或狭缝1384中的相应一个。
电极系统1345进一步包括连接器区域1386。连接器区域1386经由方便地柔性的连接区域1380连接到感测区域1310。连接器区域1386相对于感测区域1310可移动。电极轨道1362和/或电极轨道1364从感测区域1310经由连接区域1380延伸到连接器区域1386。连接区域1380具有的宽度小于感测区域1310的宽度和/或小于连接器区域1386的宽度。连接器区域1386或其区段的外圆周可以具有完全或部分圆形的形状或可以限定圆形包覆曲线。
连接器区域1386被布置在感测区域1310与接触连接区域1352之间(如沿着柔性导体载体1350来看)。接触连接区域1352经由电极系统1345的另外的连接区域1382连接到连接器区域1386。另外的连接区域1382可以在与连接区域1380直径上相对的位置处背离连接器区域1386延伸。连接器区域1386或将连接器区域1386连接到感测区域1310的连接区域1380被定位在端部1356与1358之间(例如,居中地或在中间和/或远离两个端部)。在连接器区域1386中,布置了另外的电极轨道1378。电极轨道1378可在接触连接区域1352中接近。电极轨道1362和1364也可以在接触连接区域1352中接近以便于在仅一个接触连接区域中与电极布置的接触连接。然而,电极轨道1378不延伸到感测区域1310中。而是,轨道1378被局限到连接器区域1386、接触连接区域1352和连接区域1382。
电极轨道1378提供连接器电极1388。连接器电极1388被提供作为电极系统与单独的感测电极的接口。在所描绘的实施方案中,电极由单独的电极或弹簧1390(例如,电源弹簧)提供(参见图15C)。当电极系统1345被布置在电子系统中时,连接器电极1388被提供成面朝用户接口构件本体1605的壁的向远侧指向的表面,其中壁向近侧界定用户接口构件本体。连接器区域1386的大小和/或连接器电极1388的大小可以根据电源1500(例如,纽扣电池单元)的大小进行调整。
电极轨道1362的参考电极部分1371沿着连接器电极1388(例如,沿着其外圆周)延伸。参考电极部分1371可以具有比电极轨道1362的邻近部分更大的宽度和/或在连接器电极1388的不同(例如,相反)侧上延伸。除了连接器电极1388之外,连接器区域1386中的电极轨道的部分可以覆盖有绝缘材料,例如,覆盖有柔性导体载体1350的材料。因此,在连接器区域1386中,例如,在面向电子系统1000中的用户接口构件本体1605的那侧上,可以仅暴露连接器电极1388。仅暴露连接器电极避免了例如由单独的感测电极1390引起的在不同的电极轨道之间短路的风险。这就是在图15A中连接器电极1388用阴影线示出的原因,其应强调(仅)这个电极是可接近的或暴露的。在所描绘的实施方案中,连接器电极1388具有环状形状(而其他形状总体上也是可能的)。环具有两个端部,这两个端部可以面向彼此。环可以在周向方向上延伸多于300°,例如,多于350°。环的端部可以界定用于另一个电极轨道(例如,限定参考电极1368的电极轨道1362)的一部分的从由连接器电极界定的内部到外部的通道。具有限定内部并界定从内部到外部的用于另一个电极轨道的通道的连接器电极不局限于环状形状。
在连接器区域1380的远离连接器电极1388的那侧上,可以暴露电极布置(例如,电极轨道1362)的端子部分1392。优选地,仅暴露端子部分1392,例如以降低短路的风险。在电子系统1000中,端子部分1392可以例如直接地接触电源1500(参见图15C)。连接器电极1388可以在连接器区域1386的暴露端子部分1392的那侧上被电绝缘材料覆盖(因此,端子部分1392而不是连接器电极1388在图15B中用阴影线示出,该图示出了到连接器区域1386的远离连接器电极1388和/或远离电子系统中的用户接口构件本体1605的近端的那侧上的俯视图)。接触连接区域1352中的电极轨道的端子是可接近的或暴露于柔性导体载体1350的与端子部分1392相同的一侧上(这就是电极轨道1362、1364和1378在接触连接区域1352中也用阴影线示出的原因)。
图15C示出了组装的电子系统1000的示意性截面视图,除了结合图15A和图15B讨论的对电极系统的调整之外,所述组装的电子系统主要对应于结合图10A至图10D讨论的系统。设定感测区域1310围绕底架或用户接口构件零件1670的外部卷绕或围绕其延伸。底架的突出部或脊1678突出穿过狭缝1684以将感测区域1310紧固或附接到底架1670。突出部或脊和切口或狭缝可以被配置成使得底架1670可以钩在感测区域1310中(例如,通过将突出部或脊引导到狭缝或切口中)。换言之,形状配合连接(例如,由相应的突出部或脊1678中的优选轴向延伸的底切提供)可以防止当感测区域1310附接到底架1670时感测区域1310背离底架1670的径向移动和/或感测区域相对于底架的轴向移动。例如,在导体载体3000的远离电源1500的一侧或导体载体3000的远侧上,接触连接区域1352导电地连接到导体载体3000上的连接器3002。接触连接区域1352与连接器3002之间的电接触连接可以例如通过插入式连接器和/或通过钎焊形成。
具有连接的电极系统1345的底架1670可以被引导到用户接口构件本体1605中和/或方便地在转向上和/或轴向地固定到本体1605(例如,通过卡扣配合或焊接)。单独的感测电极或偏置构件1390使连接器区域1386和/或端子部分1392偏置到电源的一个触点(例如,接地触点)上。相关联的力可以作用在远侧方向上和/或背离用户接口构件本体的近端表面。电极1390的感测表面可以适形于和/或接触位于本体的近端处的用户接口构件本体1605的内壁。偏置构件或单独的感测电极1390使电源1500上的触点(例如,其负触点)偏置到导体载体3000上的电端子3004上。以此方式,电源的触点可以连接到导体载体和电极系统1345。在导体载体3000与电源1500之间可以布置间隔件部件1510(或者可以省略间隔件)。当然,在这个实施方案中,也可以提供运动感测单元1200、电子控制单元1100和/或传感器控制器1340,如先前描述的电子系统的实施方案的其余特征。
图15D示出了在插入用户接口构件本体1605中之前的用于电子系统1000的子组件。子组件包括电子系统1345、底架1670和电源1500以及可选地间隔件1510和/或载体3000(未明确示出)。当电极系统1345连接到底架并且还连接到载体3000时,电源1500可以例如通过连接部分1380和1382可靠地固持在子组件中,所述子组件可以轴向地延伸跨过电源1500的侧向外表面。连接器部分1386覆盖电源的顶表面,并且端子部分将电源的(另一个)触点连接到电极系统。
图15E和图15F展示了可以用在电子系统中的电极1390(偏置构件)的实施方案。电极1390具有电极连接部分1394。电极连接部分1394被提供为将电极连接到传感器控制器1340和/或电极系统1345(例如,通过支承在连接器电极1388上)。在所描绘的实施方案中,电极连接部分1394由多个(例如,三个)臂或支腿形成。从稳定性的角度看,三个支腿是特别有利的。臂在周向方向上均匀地分布。臂是倾斜的。臂在轴向(例如,远侧)方向上和/或在径向方向上(例如,径向向内地)延伸。臂被配置成支承在连接器电极1388上。电极1390包括电极感测部分1396。电极感测部分1396被布置成接触和/或适形于向近侧界定用户接口构件本体1605的内部的壁的内表面。电极感测部分1396被布置成使得能够、有助于或改进对用户接口构件1600的递送表面1620的用户接近的检测。感测部分1396具有结构化表面(例如,在周向方向上具有曲折形状),从而使可用于(电容性)感测的表面积最大化。多个周向设置的凹陷(例如,径向定向的凹陷)可以分离同样周向设置的多个突出的电极部分(例如,径向突出的电极部分)。凹陷的角延伸可以小于电极部分的角延伸。相应的电极连接部分1394可以起源于感测部分1396的端部(例如,径向外端)和/或从所述端部延伸,所述端部优选地在其突出部分处和/或从所述突出部分延伸。
在图15C所示的状况下,电极或偏置构件1390方便地弹性变形,例如以提供向远侧指向的恢复力。因此,它可以使从偏置构件或电极1390向远侧设置的部件偏置成彼此机械接触或增强机械和/或电接触。例如,可以通过偏置构件或电极1390将以下部件对中的一个或多个或所有部件偏置成彼此机械接触:
-端子部分1392和电源1500(例如,在电源的近侧处,诸如接地或正触点);
-电源1500(例如,在电源的远侧处,诸如负触点)和电端子3004;
-导体载体3000以及在底架1670中用于载体的支座或支承表面(未明确示出);
-运动感测单元1200(例如,其光转换表面)和光导1676(例如,其光转换表面(其可以包括类似于透镜形成的光束成形部分))。这可以改进光导1676与运动感测单元1200之间的光学耦接,其可光学地操作。
电极系统1345(例如,在一个端部处(图15A和图15B中未描绘)或两个端部1356和1358处(如所描绘)的端部区域中)具有一个或多个切口1398。当感测区域1310已经连接到底架时,一个或多个切口可以限定或界定用于接触连接区域1352进入底架内部的通道,例如,用于连接到连接器3002(参见图15D)。
使电极系统在图15D所描绘的子组件中的电源之上延伸具有以下优点:可以避免用于将电源紧固在子组件中的专用夹件。而是,电源1500经由电极系统1345紧固到底架/用户接口构件零件1670。
我们注意到,图15A至图15F中提出的电极系统或电子系统的布局和/或电子系统中的电极系统的布置还可以应用于不使用单独的感测电极的系统。在这种情况下,偏置构件方便地从区域1386向远侧定位,所述区域于是用作递送感测区域而不是连接器区域。同样地,图10A至图10D中的电子系统的布局也可以被调整以采用单独的感测电极来监测与用户接口构件1600的递送表面1620的接近。
术语“药物”或“药剂”在本文中同义使用,并且描述了如下药物配制品,其包含一种或多种活性药物成分或其药学上可接受的盐或溶剂化物以及任选地药学上可接受的载剂。从最广义上来说,活性药物成分(“API”)是对人或动物具有生物学效应的化学结构。在药理学中,药物或药剂用于治疗、治愈、预防或诊断疾病,或用于以其他方式增强身体或精神健康。药物或药剂可以在有限的持续时间内使用,或者定期用于慢性障碍。
如下文所述,药物或药剂可以包括用于治疗一种或多种疾病的在各种类型的配制品中的至少一种API或其组合。API的例子可以包括小分子(具有500Da或更小的分子量);多肽、肽和蛋白质(例如,激素、生长因子、抗体、抗体片段和酶);碳水化合物和多糖;以及核酸、双链或单链DNA(包括裸露和cDNA)、RNA、反义核酸(诸如反义DNA和RNA)、小干扰RNA(siRNA)、核酶、基因和寡核苷酸。可以将核酸掺入分子递送系统(诸如载体、质粒或脂质体)中。还设想了一种或多种药物的混合物。
药物或药剂可以被包含在被适配成与药物递送装置一起使用的初级包装或“药物容器”中。药物容器可以是例如药筒、注射筒、储器或其他固体或柔性的器皿,其被配置成提供用于储存(例如,短期或长期储存)一种或多种药物的合适腔室。例如,在一些情况下,可以将腔室设计成将药物储存至少一天(例如,1天到至少30天)。在一些情况下,可以将腔室设计成将药物储存约1个月至约2年。储存可以发生在室温(例如,约20℃)或冷藏温度(例如,从约-4℃至约4℃)下。在一些情况下,药物容器可以是或可以包括双腔室药筒,其被配置成分开储存要施用的药学配制品的两种或更多种组分(例如,API和稀释剂、或两种不同的药物),每个腔室中储存一种。在这种情况下,双腔室药筒的两个腔室可以被配置成在分配到人体或动物体内之前和/或期间允许两种或更多种组分之间的混合。例如,两个腔室可以被配置成使得它们彼此处于流体连通(例如,借助于这两个腔室之间的导管),并且在需要时允许用户在分配之前混合两种组分。替代性地或另外地,这两个腔室可以被配置成允许在将组分分配到人体或动物体内时进行混合。
如本文所述的药物递送装置中包含的药物或药剂可以用于治疗和/或预防许多不同类型的医学障碍。障碍的例子包括例如糖尿病或与糖尿病相关的并发症(诸如糖尿病视网膜病变)、血栓栓塞性障碍(诸如深静脉或肺血栓栓塞)。障碍的另外例子是急性冠状动脉综合征(ACS)、心绞痛、心肌梗塞、癌症、黄斑变性、炎症、枯草热、动脉粥样硬化和/或类风湿性关节炎。API和药物的例子是如以下手册中所述的那些:如2014年《德国医生药物手册》(Rote Liste),例如,但不限于主要组别12(抗糖尿病药物)或86(肿瘤药物);和第15版《默克索引》(Merck Index)。
用于治疗和/或预防1型或2型糖尿病或与1型或2型糖尿病相关的并发症的API的例子包括胰岛素(例如,人胰岛素、或人胰岛素类似物或衍生物);胰高血糖素样肽(GLP-1)、GLP-1类似物或GLP-1受体激动剂、或其类似物或衍生物;二肽基肽酶-4(DPP4)抑制剂、或其药学上可接受的盐或溶剂化物;或其任何混合物。如本文所用,术语“类似物”和“衍生物”是指具有如下分子结构的多肽,所述分子结构可以通过缺失和/或交换在天然存在的肽中存在的至少一个氨基酸残基和/或通过添加至少一个氨基酸残基而在形式上衍生自天然存在的肽的结构(例如人胰岛素的结构)。所添加和/或交换的氨基酸残基可以是可编码氨基酸残基或其他天然存在的残基或纯合成的氨基酸残基。胰岛素类似物也被称为“胰岛素受体配体”。特别地,术语“衍生物”是指具有如下分子结构的多肽,所述分子结构在形式上可以衍生自天然存在的肽的结构(例如人胰岛素的结构),其中一个或多个有机取代基(例如脂肪酸)与一个或多个氨基酸结合。可选地,天然存在的肽中存在的一个或多个氨基酸可能已被缺失和/或被其他氨基酸(包括不可编码的氨基酸)替代,或者氨基酸(包括不可编码的氨基酸)已被添加到天然存在的肽中。
胰岛素类似物的例子是Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素(甘精胰岛素);Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素(谷赖胰岛素);Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素(赖脯胰岛素);Asp(B28)人胰岛素(门冬胰岛素);人胰岛素,其中在位置B28处的脯氨酸被Asp、Lys、Leu、Val或Ala替代并且其中在位置B29处的Lys可以被Pro替代;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。
胰岛素衍生物的例子是例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素,Lys(B29)(N-十四酰)-des(B30)人胰岛素(地特胰岛素,);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-γ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素,B29-N-ω-羧基十五酰-γ-L-谷氨酰-des(B30)人胰岛素(德谷胰岛素(insulindegludec),/>);B29-N-(N-石胆酰-γ-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。
GLP-1、GLP-1类似物和GLP-1受体激动剂的例子是例如利西拉肽艾塞那肽(毒蜥外泌肽-4,/>由毒蜥(Gila monster)的唾液腺产生的39个氨基酸的肽)、利拉鲁肽/>索马鲁肽(Semaglutide)、他司鲁肽(Taspoglutide)、阿必鲁肽/>杜拉鲁肽(Dulaglutide)/>rExendin-4、CJC-1134-PC、PB-1023、TTP-054、兰格拉肽(Langlenatide)/HM-11260C(艾匹那肽(Efpeglenatide))、HM-15211、CM-3、GLP-1Eligen、ORMD-0901、NN-9423、NN-9709、NN-9924、NN-9926、NN-9927、Nodexen、Viador-GLP-1、CVX-096、ZYOG-1、ZYD-1、GSK-2374697、DA-3091、MAR-701、MAR709、ZP-2929、ZP-3022、ZP-DI-70、TT-401(Pegapamodtide)、BHM-034、MOD-6030、CAM-2036、DA-15864、ARI-2651、ARI-2255、泰瑞帕肽(Tirzepatide)(LY3298176)、巴度肽(Bamadutide)(SAR425899)、艾塞那肽-XTEN和胰高血糖素-Xten。
寡核苷酸的例子是例如:米泊美生钠它是一种用于治疗家族性高胆固醇血症的胆固醇还原性反义治疗剂或用于治疗Alport综合征的RG012。
DPP4抑制剂的例子是利拉利汀(Linagliptin)、维达列汀、西他列汀、地那列汀(Denagliptin)、沙格列汀、小檗碱。
激素的例子包括垂体激素或下丘脑激素或调节活性肽及其拮抗剂,诸如促性腺激素(促滤泡素、促黄体素、绒毛膜促性腺激素、促生育素)、促生长激素(Somatropine)(生长激素)、去氨加压素、特利加压素、戈那瑞林、曲普瑞林、亮丙瑞林、布舍瑞林、那法瑞林和戈舍瑞林。
多糖的例子包括葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明质酸、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物、或硫酸化多糖(例如上述多糖的多硫酸化形式)、和/或其药学上可接受的盐。多硫酸化低分子量肝素的药学上可接受的盐的例子是依诺肝素钠。透明质酸衍生物的例子是Hylan G-F 20它是一种透明质酸钠。
如本文所用,术语“抗体”是指免疫球蛋白分子或其抗原结合部分。免疫球蛋白分子的抗原结合部分的例子包括F(ab)和F(ab')2片段,其保留结合抗原的能力。抗体可以是多克隆抗体、单克隆抗体、重组抗体、嵌合抗体、去免疫或人源化抗体、完全人抗体、非人(例如鼠类)抗体或单链抗体。在一些实施方案中,抗体具有效应子功能,并且可以固定补体。在一些实施方案中,抗体具有降低的或没有结合Fc受体的能力。例如,抗体可以是同种型或亚型、抗体片段或突变体,其不支持与Fc受体的结合,例如,它具有诱变的或缺失的Fc受体结合区。术语抗体还包括基于四价双特异性串联免疫球蛋白(TBTI)的抗原结合分子和/或具有交叉结合区取向(CODV)的双可变区抗体样结合蛋白。
术语“片段”或“抗体片段”是指衍生自抗体多肽分子的多肽(例如,抗体重链和/或轻链多肽),其不包括全长抗体多肽,但仍包括能够结合抗原的全长抗体多肽的至少一部分。抗体片段可以包括全长抗体多肽的切割部分,尽管所述术语不限于此类切割片段。可用于本发明的抗体片段包括例如Fab片段、F(ab')2片段、scFv(单链Fv)片段、线性抗体、单特异性或多特异性抗体片段(如双特异性、三特异性、四特异性和多特异性抗体(例如,双链抗体、三链抗体、四链抗体))、单价或多价抗体片段(如二价、三价、四价和多价抗体)、微型抗体、螯合重组抗体、三抗体或双抗体、胞内抗体、纳米抗体、小模块化免疫药物(SMIP)、结合域免疫球蛋白融合蛋白、驼源化抗体和含有VHH的抗体。抗原结合抗体片段的另外的例子是本领域已知的。
术语“互补决定区”或“CDR”是指重链多肽和轻链多肽两者的可变区内的短多肽序列,其主要负责介导特异性抗原识别。术语“框架区”是指重链多肽和轻链多肽两者的可变区内不是CDR序列的氨基酸序列,并且主要负责维持CDR序列的正确定位以容许抗原结合。尽管框架区本身通常不直接参与抗原结合,如本领域中已知的,但是某些抗体的框架区内的某些残基可以直接参与抗原结合或可以影响CDR中的一个或多个氨基酸与抗原相互作用的能力。
抗体的例子是抗PCSK-9mAb(例如,阿利库单抗(Alirocumab))、抗IL-6mAb(例如,萨瑞鲁单抗(Sarilumab))和抗IL-4mAb(例如,度匹鲁单抗)。
本文所述的任何API的药学上可接受的盐也设想用于在药物递送装置中的药物或药剂中使用。药学上可接受的盐是例如酸加成盐和碱性盐。
本领域技术人员将理解,在不脱离本发明的全部范围和精神的情况下,可以对本文所述的API、配制品、设备、方法、系统和实施方案的各种组分进行修改(添加和/或去除),本发明涵盖此类变型及其任何和所有等同物。
示例药物递送装置可以涉及如在ISO 11608-1:2014(E)的章节5.2的表1中描述的基于针的注射系统。如在ISO 11608-1:2014(E)中所描述的,基于针的注射系统可以广泛地区分成多剂量容器系统和单剂量(具有部分或全部排放的)容器系统。容器可以是可替换容器或集成的不可替换容器。
如在ISO 11608-1:2014(E)中进一步描述的,多剂量容器系统可以涉及具有可替换容器的基于针的注射装置。在此类系统中,每个容器容纳多个剂量,所述剂量的大小可以是固定的或可变的(由用户预设)。另一种多剂量容器系统可以涉及具有集成的不可替换容器的基于针的注射装置。在此类系统中,每个容器容纳多个剂量,所述剂量的大小可以是固定的或可变的(由用户预设)。
如在ISO 11608-1:2014(E)中进一步描述的,单剂量容器系统可以涉及具有可替换容器的基于针的注射装置。在此类系统的一个例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出整个可递送体积(完全排放)。在另外的例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出可递送体积的一部分(部分排放)。如还在ISO 11608-1:2014(E)中描述的,单剂量容器系统可以涉及具有集成的不可替换容器的基于针的注射装置。在此类系统的一个例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出整个可递送体积(完全排放)。在另外的例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出可递送体积的一部分(部分排放)。
保护范围不限于本文以上给出的例子。本文公开的任何发明都体现在每个新颖特征和特征的每个组合中,特别是包括权利要求中所述的任何特征的每个组合,即使这个特征或这个特征组合没有在权利要求或实施方案中明确说明。
附图标记
1 注射装置、药物递送装置或装置单元
10 壳体
12 剂量旋钮
11 注射按钮
13 窗口
14 容器
15 针
16 内针帽
17 外针帽
18 帽
70 套筒
71a-c构造
1000 电子系统
1100 电子控制单元
1200 运动感测单元
1310 设定感测区域
1320 递送感测区域
1330 用户接近检测单元
1340 传感器控制器
1345 电极系统
1350 柔性导体载体
1352 接触连接区域
1354 部分
1356 端部
1358 端部
1359 机械部分
1360 电极布置
1361 角间隙
1362 电极轨道
1364 电极轨道
1366 感测电极
1368 参考电极
1369 感测电极部分
1370 连接部分
1371 参考电极部分
1372 连接部分
1373 切口
1374 端子
1375 端子
1376 感测电极
1378 电极轨道
1379 端子
1380 连接区域
1381 偏置构件
1382 连接区域
1383 端部
1384 狭缝
1386 连接器区域
1388 连接器电极
1390 电极
1392 端子部分
1394 电极连接部分
1396 电极感测部分
1398 切口
1400 通信单元
1500 电源
1510 间隔件部件
1515 取向特征
1520 电源电极
1530 接触部分
1540 偏置部分
1550 环部分
1600 用户接口构件
1605 用户接口构件本体
1610 设定表面
1615 连接特征
1617 表面结构
1616 结构元件
1618 过渡区域
1620 递送表面
1630 零件
1670 底架
1672 刚性部分
1674 可变形部分
1675 接收空间
1676 光导
1678 脊
1680 凸缘
1681 卡扣特征
1682 凹陷
1683 狭槽
1684 对应特征
1700 连接检测单元
1710 开关
3000 导体载体
3002 连接器
3004 端子
4000 物体
A 轴线
C 线
L 长度
R 区
P 平面

Claims (21)

1.一种用于电子系统(1000)的传感器电极系统(1345),所述传感器电极系统包括:
-电绝缘的柔性导体载体(1350);以及
-电极布置(1360),其中所述电极布置包括至少两个导电电极轨道(1362,1364,1378),其中所述导电电极轨道沿着所述柔性导体载体延伸,其中所述导电电极轨道沿着所述导体载体彼此电分离,其中所述导电电极轨道中的一个形成感测电极(1366,1376),并且其中所述感测电极在所述柔性导体载体的感测区域(1310,1320)中延伸。
2.根据权利要求1所述的传感器电极系统,
其中,所述传感器电极系统(1345)是可弹性变形的。
3.根据前述权利要求中任一项所述的传感器电极系统,
其中,所述电极布置的所述导电电极轨道(1362)中的一个形成参考电极(1368),其中所述参考电极在所述柔性导体载体(1350)的所述感测区域(1310,1320)中沿着所述感测电极(1366,1376)延伸,其中所述参考电极和所述感测电极(1366,1376)被配置成当所述传感器电极系统被操作时被提供有不同的电势。
4.根据权利要求3所述的传感器电极系统,
其中,在所述感测区域(1310)中,所述参考电极(1368)具有多个参考电极部分(1371),并且所述感测电极(1366)具有多个感测电极部分(1369),其中所述感测电极部分和所述参考电极部分被交替地设置。
5.根据权利要求4所述的传感器电极系统,
其中,至少一个感测电极部分(1369)的端部面朝所述参考电极(1368),并且其中至少一个参考电极部分(1369)的端部面朝所述感测电极(1366)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的传感器电极系统,
其中,所述感测区域(1310)被配置成适形于电子系统(1000)的用户接口构件(1600)的周向设置的感测表面和/或沿着所述周向设置的感测表面延伸,并且其中所述传感器电极系统被配置成使得当所述传感器电极系统(1345)被提供在所述电子系统中时,一个参考电极部分(1371)和一个感测电极部分(1366)被设置在相对的位置处。
7.根据前述权利要求中任一项所述的传感器电极系统,
其中,所述感测电极(1366)是第一感测电极并且所述感测区域(1310)是第一感测区域,其中所述电极布置(1360)的所述导电电极轨道(1378)中的一个形成第二感测电极(1376),所述第二感测电极在所述柔性导体载体(1350)的第二感测区域(1320)中延伸,并且其中所述柔性导体载体被配置成使得所述第一感测区域和所述第二感测区域相对于彼此可移动。
8.根据权利要求3和7或从属于权利要求3和7的任何权利要求所述的传感器电极系统,其中,所述参考电极(1368)在所述第一感测区域(1310)中沿着所述第一感测电极(1366)延伸并且在所述第二感测区域(1320)中沿着所述第二感测电极(1376)延伸。
9.根据前述权利要求中任一项所述的传感器电极系统,
其中,所述柔性导体载体(1350)包括接触连接区域(1352),其中所述参考电极(1368)、所述感测电极(1366)和/或所述第二感测电极(1376)能够在所述接触连接区域中电接触。
10.根据前述权利要求中任一项所述的传感器电极系统,
其中,所述导电电极轨道(1378)中的一个形成连接器电极(1388),所述连接器电极在所述柔性导体载体(1350)的连接器区域(1386)中延伸,其中所述连接器区域被配置成将分离的感测电极(1390)导电地连接到所述电极布置。
11.一种用于药物递送装置的电子系统,所述电子系统包括
-用户接口构件(1600),所述用户接口构件具有被布置成由用户操纵以用于剂量操作的至少一个外部操作表面(1610,1620);以及
-用户接近检测单元(1330),所述用户接近检测单元被布置和配置成检测所述用户是否靠近或触摸所述外部操作表面,其中所述用户接近检测单元包括电子传感器控制器(1340)和根据前述权利要求中任一项所述的传感器电极系统(1345),所述传感器控制器导电地连接到所述传感器电极系统。
12.根据权利要求11所述的电子系统,
其中,所述感测区域(1320)被朝向所述外部操作表面(1620)偏置,并且其中偏置构件(1381,1520)被提供在所述电子系统(1000)中以用于使所述感测区域朝向所述外部操作表面偏置,其中优选地,所述偏置构件(1520)导电地连接到所述电子系统的电源(1500)和/或所述传感器控制器(1340)。
13.根据权利要求11或12所述的电子系统,
其中,所述传感器控制器(1340)被布置在载体(3000)、例如刚性导体载体上,其中所述载体被紧固到所述用户接口构件(1600)的用户接口构件零件(1605,1670),其中所述感测区域(1310)沿着所述用户接口构件零件的外表面延伸,并且其中所述接触连接区域(1352)向内、例如朝向所述载体延伸并且导电地连接到传感器控制器。
14.根据权利要求13所述的电子系统,
其中,所述电子系统包括电源(1500),其中所述电源被布置在所述载体(3000)与所述柔性导体载体(1350)的一部分之间,其中所述柔性导体载体被紧固到所述用户接口构件零件(1670),其中所述柔性导体载体的连接区域(1382)从所述柔性导体的所述部分从所述电源的远离所述载体的一侧朝向所述载体延伸,并且其中所述连接区域被机械地和/或电气地连接到所述载体。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的电子系统,
其中,所述感测电极(1366)被指配给所述用户接口构件(1600)的设定表面(1610),和/或其中所述感测电极(1376)被指配给所述用户接口构件的递送表面(1620)。
16.根据权利要求11至14中任一项所述的电子系统,
其中,所述传感器电极系统是根据权利要求7所述的传感器电极系统,并且其中所述第一感测电极(1366)被指配给所述用户接口构件(1600)的设定表面(1610),并且其中所述第二感测电极(1376)被指配给所述用户接口构件的递送表面(1620)。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的电子系统,
其中,所述传感器电极系统是根据权利要求7所述的传感器电极系统,并且其中所述第一感测区域和所述第二感测区域被配置成指配给面向不同方向的外部操作表面。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的电子系统,
其中,所述外部操作表面是用于剂量设定操作的设定表面并且面向径向方向。
19.根据权利要求10至18中任一项所述的电子系统,
其中,所述外部操作表面被配置成使得相对于不容易适形于所述外部操作表面的更坚固或更硬性的导电物体,所述用户接近检测单元(1330)对于适形于所述外部操作表面的更柔软或更柔性的导电物体具有更高的灵敏度。
20.一种药物递送装置(1),其包括根据权利要求1至10中任一项所述的传感器电极系统(1345)和/或根据权利要求11至19中任一项所述的电子系统(1000)。
21.一种制造用于药物递送装置的电子系统(1000)的方法,所述电子系统例如是根据权利要求11至19中任一项所述的系统,所述方法包括以下步骤:
-提供电极系统(1345)、例如根据权利要求1至10中任一项所述的传感器电极系统,其中所述电极系统包括电极布置(1360)和电绝缘的柔性导体载体(1350),其中所述电极布置包括沿着所述柔性导体载体延伸的至少一个导电电极轨道(1362,1364,1378),
-提供零件(1670)、例如用户接口构件零件,
-使所述电极系统变形,使得所述柔性导体载体的表面沿着所述零件、例如沿着所述零件的外表面延伸;以及
-将所述至少一个导电电极轨道与电子单元(1340)导电地连接,例如以形成所述电子系统。
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