CN117999108A - 驱动药物递送装置的或药物递送附加装置的光学传感器 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于驱动药物递送装置或药物递送附加装置的光学传感器的方法，其中，所述药物递送装置包括可移动剂量编程部件，并且所述光学传感器被提供和配置成在药物的给药期间通过生成测量光脉冲并检测来自所述可移动剂量编程部件的所述测量光脉冲的反射来检测所述可移动剂量编程部件相对于所述传感器布置的运动，并且其中，所述方法包括将所述光学传感器配置为利用至少一个预定义脉冲速率生成测量光脉冲并且在一个或多个测量光脉冲之前生成至少一个启动光脉冲，其中，所述至少一个启动光脉冲是利用所述至少一个预定义脉冲速率中的一个来生成的。

Description

驱动药物递送装置的或药物递送附加装置的光学传感器
技术领域
本公开文本涉及驱动药物递送装置的或药物递送附加装置的光学传感器。
背景技术
WO 2016131713A1涉及一种用于附接至注射装置并从中收集药剂剂量信息的数据收集装置。数据收集装置可以包括：被配置用于附接到注射装置的匹配布置；传感器布置，所述传感器布置被配置成检测在药剂的递送过程中注射装置的可移动剂量编程部件相对于数据收集装置的移动；以及处理器布置，所述处理器布置被配置成基于所述检测到的移动来确定由注射装置施用的药剂剂量。传感器布置可以包括光学传感器(例如，光学编码器单元)，所述光学传感器特别地包括光源(诸如发光二极管(LED))和光检测器(诸如光学换能器)。处理器布置可以被配置成监测自光学编码器输出脉冲以来经过的时间段并且如果所述时间段超过预定阈值则确定所述药剂剂量。
WO 2019101962A1披露了一种注射装置，所述注射装置包括：可移动剂量编程部件，所述可移动剂量编程部件包括具有预定义角度周期的旋转编码器系统；以及传感器布置，所述传感器布置包括第一光学传感器，所述第一光学传感器被配置成检测在药剂的配给过程中可移动剂量编程部件相对于传感器布置的移动。第一光学传感器被配置成在第一频率下以选通采样模式操作。注射装置进一步包括第二光学传感器，所述第二光学传感器被配置成检测旋转编码器系统相对于第二光学传感器的移动并且在低于第一频率的第二频率下以选通采样模式操作。更进一步地，注射装置包括处理器布置，所述处理器布置被配置成基于旋转编码器系统的所检测到的移动来确定由注射装置施用的药剂剂量。旋转编码器系统可以被配置成在注射装置的拨选操作模式期间相对于第一光学传感器可旋转。第二光学传感器可以被配置成在低于第一频率的第二频率下以选通采样模式操作。WO2019101962A1披露了利用光学传感器和旋转编码器系统确定药剂或药物剂量的不同实施方案。
发明内容
本公开文本描述了用于驱动药物递送装置的或药物递送附加装置的光学传感器的方法和装置。
在一个方面，本公开文本提供了一种用于驱动药物递送装置的或药物递送附加装置的光学传感器的方法，其中，所述药物递送装置包括可移动剂量编程部件，并且所述光学传感器被提供且被配置成在药物的给药期间通过生成测量光脉冲并检测来自所述可移动剂量编程部件的所述测量光脉冲的反射来检测所述可移动剂量编程部件相对于所述传感器布置的运动，并且其中，所述方法包括将所述光学传感器配置成利用至少一个预定义脉冲速率生成所述测量光脉冲并且在一个或多个测量光脉冲之前生成至少一个启动光脉冲，其中，所述至少一个启动光脉冲是利用所述至少一个预定义脉冲速率中的一个来生成的，其中，特别地所述至少一个启动光脉冲仅用于使所述光学传感器处于适合于利用所述一个或多个测量光脉冲进行测量的状态，特别是一种“稳定状态”。当利用所选择的预定义脉冲速率生成所述启动光脉冲时，激励利用所选择的预定义脉冲速率生成所述测量光脉冲的所述光学传感器的信号行为。利用所述至少一个启动光脉冲，所述光学传感器原则上可以进入一种“稳定状态”，并且因此被呈现为更加独立于所述至少一个预定义脉冲速率中的所选择脉冲速率。所述启动光脉冲与所述测量光脉冲的不同之处尤其在于，所述启动光脉冲不用于进行测量，而是用于“准备”所述光学传感器以进行测量，特别是通过将其带入所述一种“稳定状态”。例如，当所述光学传感器包括光脉冲发射器和光传感器时，在利用所述脉冲发射器发射所述至少一个启动光脉冲期间，所述光传感器不会进行采样。所述启动光脉冲可以特别地被适配成用于所述光学传感器进行测量的一个或多个要求，特别是将其带入最适合于利用所述测量光脉冲进行准确测量的状态。因此，所述启动光脉冲原则上可以利用与用于生成所述测量光脉冲的参数不同的参数(例如利用不同的幅度或持续时间)来生成。
所述至少一个启动光脉冲可以特别地利用与所述测量光脉冲几乎相同的参数(例如几乎相同的幅度、几乎相同的持续时间、几乎相同的能量)生成，以便获得对生成测量光脉冲的所述光学传感器的所述信号行为的准确激励。
在实施方案中，配置所述光学传感器以生成所述至少一个启动光脉冲可以包括生成可以具有一个或多个参数的所述至少一个启动光脉冲，所述一个或多个参数不同于用于生成所述测量光脉冲的对应参数，其中，特别地所述至少一个参数包括以下中的一个或多个：启动光脉冲的和测量光脉冲的能量；启动光脉冲和测量光脉冲的持续时间。例如，可以利用比适应所述光学传感器的具体要求的所述测量光脉冲更低或更高的能量和/或更短或更长的持续时间来生成所述启动光脉冲。
在实施方案中，所述可移动剂量编程部件可以包括具有预定义角度周期的旋转编码器系统，并且可以检测来自所述旋转编码器系统的所述测量光脉冲的反射。所述光学传感器的空间分辨率在所述可移动剂量编程部件(特别是所述旋转编码器系统)的转换处、特别是在所述可移动剂量编程部件(特别是所述旋转编码器系统)上的反射目标(例如标志)的转换处具有显著影响。所述光学传感器因此通常不会将目标的反射率的阶跃改变的边缘检测为其输出信号的突然改变，而是检测为模糊的或平滑的转换。这导致传感器输出信号的幅度取决于所述可移动剂量编程部件、特别是所述旋转编码器系统的转换(诸如标志转换)周围的位置。这也可能意味着机械转换点、特别是标志转换点可能与由所述传感器输出信号检测到的点不一致。在实施方案中，本文公开的方法然而可以允许配置所述光学传感器以利用不同脉冲速率生成所述测量光脉冲。相比较低的脉冲速率，较高的脉冲速率可以特别地用于以更高的空间分辨率对所述旋转编码器系统的边缘或转换进行采样。不同脉冲速率的应用可以特别地用于节省能量，例如通过仅将较高的脉冲速率用于所述可移动剂量编程部件的、特别是所述旋转编码器系统的边缘或转换的采样目标。
如本文所使用的术语“光脉冲”可以包括电磁光谱的一部分内的电磁辐射脉冲，所述一部分可以包括紫外光、可见光和红外光。因此，术语“光脉冲”可以不被解释为限于可见光。事实上，在本公开文本的上下文中，“光脉冲”可以意指任何电磁辐射脉冲，其可以用兼容的检测器、特别是光学传感器来检测。
在实施方案中，所述测量光脉冲可以以第一脉冲速率或以至少一个第二脉冲速率生成，其中，所述第一脉冲速率低于所述至少一个第二脉冲速率，并且所述至少一个启动光脉冲是利用所述至少一个第二脉冲速率中的一个来生成的，并且所述光学传感器可以被配置成至少在利用所述第一脉冲速率生成测量光脉冲之前生成所述至少一个启动光脉冲，其中，在对应于所述至少一个第二脉冲速率的后续测量光脉冲之前的时移处生成每个启动光脉冲。例如当在所述光学传感器中采用光电晶体管时，所述脉冲速率的改变可能导致来自所述光学传感器的输出信号的特别是由于传感器特性引起的移位。为了消除或至少减轻这种移位的发生，可以至少在利用所述第一脉冲速率生成测量光脉冲之前生成一个或多个启动光脉冲。因此，所公开的用于光学传感器的驱动方法允许至少减轻由用于生成测量光脉冲的不同脉冲速率导致的传感器输出信号幅度的变化。这可以降低由光学传感器的输出中的、特别是光学传感器的光电晶体管的输出中的小移位所引起的测量不确定性，同时还可以通过减少由于传感器输出信号的变化而引起的所述脉冲速率的不必要改变的发生来最小化所述光学传感器的能量使用，这可能会触发脉冲速率的切换。可以发现的是，在对应于所述至少一个第二脉冲速率的所述测量光脉冲之前的时移处生成所述启动光脉冲允许获得由脉冲速率切换引起的可能的不期望的效果的最佳补偿。
在另外的实施方案中，将所述光学传感器配置成利用所述第一脉冲速率或利用所述至少一个第二脉冲速率生成所述测量光脉冲可以包括根据所述光学传感器的输出信号超过或低于至少一个预定义阈值来切换所述脉冲速率。所述至少一个阈值可以被特别地选择成允许所述脉冲速率被切换成使得可以至少部分地以更高的空间分辨率来检测转换。所述至少一个预定义阈值可以是静态阈值，特别地通过测试测量来选择或通过一些校准来确定。
在实施方案中，所述光学传感器可以被配置成如果所述输出信号低于所述至少一个预定义阈值则利用所述第一脉冲速率生成所述测量光脉冲，并且如果所述输出信号高于所述至少一个预定义阈值则利用所述至少一个第二脉冲速率生成所述测量光脉冲。例如，所述至少一个阈值可以被选择为低于来自所述旋转编码器系统的目标的测量光脉冲的典型反射，但是高于没有反射的情况，使得在到所述旋转编码器系统的目标的转换开始时，所述脉冲速率可以从所述第一脉冲速率切换到所述至少一个第二脉冲速率，并且在所述转换结束时，它可以被切换回所述第一脉冲速率。因此，可以以更高的空间分辨率执行转换的采样，从而产生所述光学传感器的更准确的输出信号。
在另外的实施方案中，可以提供单个第二脉冲速率和单个阈值，并且所述光学传感器可以被配置成当所述光学传感器的输出信号越过所述阈值时，在所述第一脉冲速率与所述第二脉冲速率之间切换所述测量光脉冲的生成。与利用若干第二脉冲速率和若干阈值的实现方式相比，这种实现方式需要较少的努力，并且它可以生成对一些应用而言足够准确的结果。
在又另外的实施方案中，所述光学传感器可以被配置成当所述光学传感器的输出信号高于所述阈值时利用所述第一脉冲速率生成所述测量光脉冲，并且当所述光学传感器的输出信号低于所述阈值时利用所述第二脉冲速率生成所述测量光脉冲，或者反之亦然。
在仍另外的实施方案中，所述方法可以包括特别地根据所述检测到的反射来改变所述至少一个阈值。这允许使所述阈值适配成用于例如所述旋转编码器系统的、特别是所述旋转编码器系统的目标的反射率。当所述反射率例如由于灰尘而随时间降低时，可以例如降低所述至少一个阈值以适应所降低的反射率。而且，对于所述光学传感器的可能劣化，可以提供所述至少一个阈值的改变。
在又另外的实施方案中，所述光学传感器可以被配置成默认地利用所述第一脉冲速率生成所述测量光脉冲。因此，所述方法可以从用于测量的最小能量需求开始，这可以保存例如注射装置的电池电力。在替代性实施方案中，所述光学传感器可以被配置成默认地利用所述第二脉冲速率生成所述测量光脉冲。
在实施方案中，所述第一脉冲速率可以为约2毫秒，并且所述第二脉冲速率和所述时移可以为约250微秒。该具体实现方式可以特别适合于注射装置，诸如WO 2014033195中描述的装置。
在实施方案中，所述方法可以进一步包括以下中的至少一个：调制所述测量光脉冲的持续时间；修改所述光学传感器的输出信号的幅度和/或形状；调制所述测量光脉冲的能量。这些措施可以进一步减轻由脉冲速率切换引起的测量的不确定性。
在另一个方面，本公开文本提供了一种用于驱动药物递送装置或药物递送附加装置的光学传感器的装置，所述装置被配置成实现如本文所公开的方法，所述装置特别地包括控制器、特别是微控制器，所述控制器由程序配置以实现如本文所公开的方法。所述程序可以是例如药物递送装置或附加装置的电子器件的控制器的固件的一部分。
在实施方案中，所述装置可以被配置成基于检测到的来自所述可移动剂量编程部件的所述测量光脉冲的反射来确定利用所述药物递送装置递送和/或选择的剂量。
在另外的方面，本公开文本提供了一种药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器单元，所述传感器单元包括由如本文所公开的装置驱动的一个或多个光学传感器，其中，所述传感器单元被提供和配置用于集成在药物递送装置或药物递送附加装置中。所述传感器单元可以例如包括具有电子器件的印刷电路板(PCB)，所述电子器件包括控制器和操作所述控制器以及所述至少一个光学传感器所需的进一步电子器件部件，并且所述至少一个光学传感器可以与所述PCB线接。
在又另外的方面，本公开文本提供了一种药物递送装置或药物递送附加装置，其中，所述药物递送装置包括可移动剂量编程部件，并且所述药物递送装置或所述药物递送附加装置包括如本文所公开的传感器单元。
附图说明
图1示出了根据实施方案的注射装置；
图2是旋转编码器系统的立面侧视图；
图3是图2中所示的编码器系统的平面图；
图4示出了装置控制器的实施方案的示意性框图；
图5示出了根据实施方案的被生成用于驱动光学传感器的光脉冲的示例序列以及所述光学传感器的输出信号的示例轨迹；以及
图6示出了来自图5的示例序列的详细视图。
具体实施方式
在下文中，将参考注射装置、特别是呈笔形式的注射装置来描述本公开文本的实施方案。然而，本公开文本不限于这样的应用，并且可以同样良好地运用于其他类型的药物递送装置、特别是与笔不同的另一种形状。所有绝对值在本文中仅以示例的方式示出，并且不应被解释为限制性的。
在WO 2014033195中描述了注射装置的例子，其中注射按钮与握柄相结合。例如在WO 2004078239中披露了具有单独的注射按钮和拨选握柄部件的注射装置的其他例子。
在下面的讨论中，术语“远侧(distal)”、“在远侧(distally)”和“远端(distalend)”是指注射笔的、针所朝向设置的端部。术语“近侧(proximal)”、“在近侧(proximally)”和“近端(proximal end)”是指注射装置的注射按钮或剂量旋钮所朝向设置的相对端。
图1是注射笔1(诸如WO 2014033195中描述的注射笔)的分解视图。图1的注射笔1是预填充的一次性注射笔，其包括壳体10并且含有胰岛素容器14，针15可以附连到所述胰岛素容器。针由内针帽16以及外针帽17或其他帽18保护。要从注射笔1中排出的胰岛素剂量可以通过转动剂量旋钮12进行编程或“拨入”，然后经由剂量窗口13显示(例如，以单位的倍数显示)当前编程的剂量。例如，在注射笔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为约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，所选择的剂量可以以与图1中的剂量窗口13中所示不同的方式同样良好地示出。
剂量窗口13可以是壳体10中的孔的形式，其允许用户观察拨选套筒70的有限部分，所述数字套筒被配置成当剂量旋钮12转动时运动，以提供当前编程剂量的视觉指示。当在编程期间转动时，剂量旋钮12相对于壳体10在螺旋路径上旋转。在该例子中，剂量旋钮12包括一个或多个构形71a、71b、71c，以便于附接数据收集装置(药物递送或注射附加装置)。
注射笔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。拨选套筒70与胰岛素容器14中的活塞以机械方式相互作用。在该实施方案中，剂量旋钮12还用作注射按钮。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注射按钮12时，将从注射笔1排出在显示窗口13中显示的胰岛素剂量。当在推动剂量旋钮12后注射笔1的针15在皮肤部分中保留一定时间时，高百分比的剂量实际上被注射到患者体内。胰岛素剂量的排出还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。
在该实施方案中，在胰岛素剂量的递送期间，剂量旋钮12在轴向移动中返回到其初始位置(不旋转)，同时拨选套筒70旋转返回到其初始位置，例如显示零单位的剂量。
注射笔1可以用于若干次注射过程，直至胰岛素容器14排空或注射笔1中的药剂到达到期日期(例如，首次使用后28天)为止。
此外，在首次使用注射笔1之前，可能需要执行所谓的“准备注射”以从胰岛素容器14和针15中去除空气，例如通过选择两个单位的胰岛素并在保持注射笔1的针15朝上的同时按压剂量旋钮12来进行。为便于呈现，在下文中将假定，所排出的量基本上对应于注射剂量，使得例如从注射笔1排出的药剂的量等于用户接收到的剂量。然而，可能需要考虑所排出的量与注射剂量之间的差异(例如，损失)。
如上文所解释的，剂量旋钮12还用作注射按钮，使得相同的部件用于拨选和分配。包括一个或多个光学传感器的传感器布置215(图2和图3)可以被安装在注射按钮或剂量旋钮12中，所述传感器布置被配置成感测拨选套筒70相对于注射按钮12的相对旋转位置。这种相对旋转可以等同于所分配或递送的剂量的大小，并且用于生成和存储或显示剂量历史信息的目的。传感器布置215可以包括主(光学)传感器215a和次(光学)传感器215b。传感器布置215还可以安装在药物递送或注射附加装置中，所述药物递送或注射附加装置可以被提供用于与不同的注射装置1一起使用并且被配置成收集利用传感器布置215采集的数据。
传感器布置215的光学传感器215a、215b可以与编码器系统(诸如图2和图3中示出的系统500)一起采用。编码器系统被配置用于与上述装置1一起使用并且可以具有如下文中描述的预定义角度周期。如图2和图3中所示出的，主传感器215a和次传感器215b被配置成针对拨选套筒70的近端处的经特殊适配的区域。在该实施方案中，主传感器215a和次传感器215b是IR反射传感器。因此，拨选套筒70的经特殊适配的近侧区域被划分成反射区70a和非反射(或吸收)区70b，从而得到预定义角度周期。拨选套筒70的包括反射区70a和非反射(或吸收)区70b的部分可以被称为编码器环，所述编码器环如图2和图3所示具有由区70a、70b限定的预定义角度周期。
光学传感器215a、215b可以包括脉冲发射器(特别是LED)和光传感器(特别是光电二极管或光电晶体管)。脉冲发射器和光传感器可以集成在单个壳体中，特别是作为单个芯片解决方案，或者它们可以是分立的电子器件部件。应当注意，脉冲发射器和光传感器可以独立地操作，特别是它们可以利用单独的信号和时钟来控制。本文使用的术语“脉冲速率”可以特别地理解为脉冲发射器的脉冲速率，例如利用其脉冲时钟或频率发射用于测量的光脉冲和/或启动光脉冲。可以对光传感器进行采样，即利用具有一定采样速率的信号进行控制，这特别地意味着利用所述采样速率读出所述光传感器或者利用所述采样速率生成所述光传感器的输出信号。脉冲速率和采样速率可以相同，或者它们可以不同。脉冲速率和采样速率可以生成一致的信号，或者脉冲速率和采样速率可以生成时间上移位的信号，或者脉冲速率和采样速率可以生成具有不同持续时间(例如，包括相移)的信号和/或发射器脉冲持续时间可以不同于传感器的采样时间。特别地，在利用脉冲发射器发射至少一个启动光脉冲期间，可能不发生对光传感器进行采样，因为所述至少一个启动光脉冲可能特别地不被提供用于创建光传感器输出信号的样本的目的，而是被提供用于生成所述光传感器的一种“稳态”。
为了将生产成本保持在最低水平，由注射成型的聚合物形成这些区70a、70b可能是有利的。在聚合物材料的情况下，可以用添加剂控制吸收率和反射率，例如炭黑表示吸收率，而二氧化钛表示反射率。替代性实现方式是可能的，其中吸收性区域是成型的聚合物材料，而反射区域是由金属(附加的金属成分，或聚合物拨选套筒70的区段的选择性金属化)制成的。
具有两个传感器便于以下所述的功率管理技术。主传感器215a被布置为以与适用于特定药物或配给方案的剂量历史要求所需的分辨率(例如，1IU)相对应的频率针对一系列交替的反射区域70a和非反射区域70b。与主传感器215a相比，次传感器215b被布置为以降低的频率针对一系列交替的反射区域70a和非反射区域70b。应当理解，编码器系统500可以仅与主传感器215a一起工作以测量所分配的剂量。次传感器215b便于以下描述的功率管理技术。
在图2和图3中示出了两组编码区域70a、70b，它们与一个外部区域和另一个内部区域同心。然而，两个编码区域70a、70b的任何合适的布置都是可能的。尽管区域70a、70b被示为堞形区域，但是应牢记其他形状和构型也是可能的。
装置1或用于附接到装置1的附加装置还可以包括传感器单元700，如在图4中示意性地示出的。传感器单元700可以包括具有两个传感器215a、215b的传感器布置215和用于控制传感器布置215的装置。对传感器布置215的控制可以特别地包括驱动光学传感器215a、215b中的至少一个，其中，驱动特别意味着如何控制光学传感器来生成用于测量编码器环的旋转的光脉冲并检测这些测量光脉冲从反射区70a的反射。控制装置可以包括：处理器布置23，其包括一个或多个处理器，诸如微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等；存储器单元24、25，其包括程序存储器24和主存储器25，其可以存储用于由处理器布置23执行的软件；通信单元或输出端27，其可以是用于经由无线网络(诸如Wi-FiTM或)与另一个装置通信的无线通信接口，和/或用于有线通信链路的接口(诸如用于接收通用串行总线(USB)、迷你USB或微型USB连接器的插口)；显示单元30，例如，LCD(液晶显示器)、一个或多个LED、和/或电子纸显示器；用户接口(UI)31，例如，一个或多个按钮和/或触摸输入装置；电源开关28；以及电池29。
控制装置部件23、24、25、27、28、29、30、31可以被焊接在包含部件的布线的PCB上。传感器布置215还可以附接到PCB，或者可以与处理器布置23接线连接。传感器单元700的实现方式取决于它应集成在的药物递送装置或药物递送附加装置。例如，具有部件23、24、25、27、28、29、30、31的PCB可以集成在注射装置1的远端中，并且传感器215a、215b可以如图2和图3所示进行布置并且经由布线连接到PCB。部件23、24、25、27中的至少一些也可以由SoC(片上系统)或微控制器包括。
存储在程序存储器25中的固件可以配置处理器布置23以控制传感器布置215，使得可以检测利用装置1递送的药物剂量的排出，并且传感器215a、215b各自输出与检测到的所递送的药物剂量对应的传感器信号，特别是如以上关于图2和图3所描述的。处理器布置23接收每个传感器215a、215b的传感器信号，并且获得每个传感器信号的读数，所述读数被处理以计算所递送的剂量。读数可以包括例如传感器215a、215b的模拟电压信号的一个或多个电压样本。读数还可以包括在一定时间跨度内对传感器215a、215b的模拟电压信号的积分。代替电压信号，电流、电荷或由传感器生成的另一输出信号也可以用于获得读数，例如，传感器信号的频率、频移。可以在注射装置1的操作期间由每个传感器215a、215b获得读数，以测量由装置1分配的单位的数量。对所分配单位的数量的测量可以包括对每个传感器信号的峰值进行计数并且从所计数的峰值得出所递送的剂量，如以下更详细描述的。
能够使编码器系统500的功率使用最小化是有利的，使得需要封装到装置1中的电池29的尺寸可以最小化。在该实施方案中使用的传感器215a、215b需要一定量的功率才能操作。该实施方案被布置成使得传感器215a、215b可以受控频率(即，在选通采样模式下)间歇地接通和关断。在发生混叠之前，对可以由被采样的编码器系统计数的最大转速进行固有限制。混叠是采样率小于被感测区域经过传感器的速率的现象，这意味着错过区域改变时可能会发生计数错误。与主频率215a相比降低了频率的次传感器215b可以在其也变为混叠之前容忍较高的转速。尽管次传感器215b不能分辨被分配给与主传感器215a相同分辨率的剂量，但是次传感器215b的输出在较高速度下仍保持可靠。因此，两个传感器215a、215b被组合使用以能够准确地确定直到第一阈值转速(分配速度)之前递送的剂量。然后，传感器215a、215b可以用于确定直到第二(较高)阈值配给速度之前递送的大概剂量。在高于第二阈值速度的速度下，传感器215a、215b将不能准确地或近似地确定所递送的剂量，因此第二阈值被设定为高于注射笔1在物理上不可能实现的速度。
第一速度阈值由主传感器215a的脉冲速率和编码器区域转换的频率来确定，所述频率固定为预期药物或配给方案所需的分辨率(例如，每1IU转换一次)。第二速度阈值由次传感器215b的脉冲速率和编码器区域转换的频率来确定。第一阈值被设定成使得系统可以覆盖最大分配速度范围以准确地报告所分配的剂量。
图3中示出的示例性实施方案具有针对每递送1IU剂量进行1次转换的区域转换的主传感器215a和针对每递送6IU剂量进行1次转换的区域转换的次传感器215b。其他选项也是可能的，所述其他选项包括每2IU转换1次、每4IU转换1次、每8IU转换1次和每12个IU单位转换1次。这些选项各自都是可能的，因为在图3中所示的编码器系统500中，每一转有24个单独的区域70a、70b。通常，如果每一转的单独区域70a、70b的数量为n个单位，则存在每m个单位转换一次的选项，其中m是大于1且小于n的任何整数因子。
两个传感器215a、215b的采样频率越慢，所需的功耗就越低，因此所需的电池29大小也越小。因此，在实际情况下，通过设计使采样频率最小化是最佳的。
存储在程序存储器25中并由处理器布置23执行以用于检测所递送的剂量的固件也被实现为配置光学传感器215a和/或215b生成测量光脉冲(即，驱动光学传感器215a、215b)。光学传感器215a、215b可以由处理器布置23配置成利用不同脉冲速率、特别是利用第一脉冲速率或利用至少一个第二脉冲速率生成光脉冲。所述第一脉冲速率由此低于所述至少一个第二脉冲速率。脉冲速率确定两个连续的光脉冲的时间间隔。
图5示出了由处理器布置23驱动的光学传感器215a、215b生成的光脉冲序列1000的例子，所述处理器布置由固件配置。所示出的光脉冲序列1000包括具有第一或“慢”脉冲速率的第一光脉冲序列1002，连续脉冲1002之间具有时间间隔T1。在例如在WO 2014033195中描述的注射笔的具体实施方案中，时间间隔T1可以是例如约2毫秒，即两个连续光脉冲1002之间的时间间隔约为2毫秒。该第一光脉冲序列1002可以特别地默认地生成并且被适配成用于编码器环特性，特别是区域70a、70b的数量、它们的尺寸以及反射区域70a之间的距离。它可以被选择为采样所需的能量消耗和获得表示区域70a与区域70b之间的转换的传感器输出信号所需的空间分辨率之间的折衷。
光脉冲序列1000还可以包括具有第二或“快”脉冲速率的第二光脉冲序列1004，在连续脉冲1004之间具有时间间隔T2。在例如WO 2014033195中描述的注射笔的特定实施方案中，时间间隔T2可以是例如约250微秒，即，两个连续光脉冲1004之间的时间间隔是250微秒，并且因此比光脉冲1002之间的时间间隔T1小得多。相比光脉冲1002的较低脉冲速率，光脉冲1004的较高脉冲速率允许更高的空间分辨率，并且因此特别适合于以比光脉冲1002更高的准确度检测区域70a与区域70b之间的转换。
即使在图5中仅示出了四个“快”光脉冲1004，但是应当理解，可以提供更多或更少的“快速”光脉冲1004，特别是16个光脉冲，其可以例如应用于具有如WO 2014033195中所述的注射装置的实现方式中。
应当注意，可以提供具有不同脉冲速率(例如比第一和第二脉冲速率更高的脉冲速率)的另外的光脉冲序列，以便获得甚至更高的空间分辨率。
光学传感器的输出信号1008在图5中的下面的示例轨迹中示出。输出信号1008表示在区域70a与区域70b之间检测到的编码器环转换。当在时间点1012处利用光学传感器对区域70a与区域70b之间的转换进行采样或检测时，输出信号1008也如图5中所示出的改变，这表示区域70a与区域70b之间的转换的理想边缘检测。
如上所述，利用两个或更多个不同脉冲速率的驱动方案特别地允许增加编码器环的区域中的空间分辨率，在所述驱动方案中，必须检测区域70a与区域70b之间的转换。特别地，固件可以将处理器布置23配置成使得当应当以比利用第一脉冲速率可实现的分辨率更高的空间分辨率对区域70a与区域70b之间的转换进行采样时，将脉冲速率从第一脉冲速率切换到第二脉冲速率。光学传感器的空间分辨率可以在区域70a与区域70b之间的标志转换或转换处具有显著影响。光学传感器通常不检测目标反射率的阶跃改变的边缘，因为它可能在区域70a与区域70b之间的转换中表现为其输出信号的突然改变，而不是表现为模糊的或平滑的转换。这可能导致传感器输出信号具有取决于标志转换周围位置的幅度。这也可能意味着机械标志转换点可能与光学传感器检测到的点不一致。因此，当区域70a与区域70b之间的转换出现在光学传感器215的检测范围中时，切换到更高的脉冲速率可以产生更准确的传感器信号(特别是传感器信号)，其可以更准确地表示检测到的转换。
脉冲速率之间的切换可以由一个或多个阈值控制，如图6中的转换检测的更详细视图所示出的。在图6中示出了两个示例性预定义阈值TH和TH'。每个预定义阈值TH、TH'可以被提供用于触发脉冲速率从T1到T2的切换，以便获得更好的空间分辨率。阈值TH大于阈值TH'。阈值TH、TH’可以分别是例如光学传感器的光接收器(例如光电晶体管、光电二极管)的输出电压的电压值或输出电流的电流值。
固件可以将处理器布置23配置成通过将光学传感器的输出信号与阈值TH、TH'中的至少一个进行比较来处理所述输出信号。当处理器布置23检测到所述光学传感器的输出信号超过或低于阈值TH、TH'时(取决于当检测到区域70a与区域70b之间的转换时输出信号的行为)，处理器布置23可以将脉冲速率从第一脉冲速率切换到第二脉冲速率，即通过以较小的时间间隔T2生成光脉冲1004来增加所述脉冲速率，以便提高空间分辨率。
例如当光学传感器的输出信号以较高的梯度改变时，可以为区域70a与区域70b之间的较陡转换提供较大的阈值TH。这在图6中由示例性轨迹1008'示出。例如当光学传感器的输出信号以较低的梯度改变时，较小的阈值TH'可以例如被提供用于区域70a与区域70b之间的更平滑的转换，如图6中由示例性轨迹1008”所示出的。在时间点1010处发生超过或低于两个阈值TH、TH'，并且引起在时间点1012处发生脉冲速率切换。
阈值TH、TH'可以是预定义的，但是也可以使它们适配成用于编码器环的具体实现方式，例如以更好地使(多个)脉冲速率的切换适配成用于反射区域70a的反射率。例如，阈值TH、TH'可以利用校准规程来适配，在所述校准规程期间，阈值TH、TH'可以例如适配成用于反射率。
即使在图6中输出信号1008低于阈值TH、TH'，也将理解的是，也可以检测到输出信号1008超过阈值TH、TH'，特别是当输出信号1008的轨迹被反转时，即当应该检测到从非反射区域70b到反射区域70a的转换时，所述输出信号从低值上升到高值，这在图5和图6中由信号1008的从低值到高值的第二转换示出。
还可以改变用于驱动光学传感器的方法的进一步参数。固件可以将处理器布置23特别地配置成调制光脉冲1002和1004的持续时间。例如，可以利用编码器环的旋转速度来调制所述持续时间，以便使测量光脉冲1002和1004更好地适配成用于更高或更低的旋转速度。进一步的参数是输出信号的幅度，其也可以特别地根据脉冲速率进行调制。例如，当脉冲速率从较低脉冲速率切换到较高脉冲速率时，可以增加输出信号的幅度以减轻由于脉冲速率切换引起的变化。
接下来，描述减轻由于光学传感器的输出信号中的脉冲速率切换而引起的影响的措施。首先解释这些影响：当脉冲速率改变时，在光学传感器的输出信号中(例如由于传感器特性而在光电晶体管输出中)通常发生小的移位。如果编码器环被定位成使得光学传感器接近标志转换(区域70a与区域70b之间的转换)，使得输出信号接近阈值(例如来自图6的TH或TH')，然后可以想到，由于脉冲速率的改变而导致的所述输出信号的幅度的小变化可能使规程保持在高脉冲速率。例如，在利用两个脉冲速率的实现方式中，如果越过阈值，则将发生以高脉冲速率进行采样，之后它将下降到低脉冲速率，从而导致小的幅度下降，这可能导致所述阈值被倾翻，从而将其切换回高脉冲速率。这种情况将在具有格雷码的编码器环的实现方式中引起闪烁，这可能增加测量的不确定性。不必要的高速率采样也会浪费能量。
这可以通过在用于测量的光脉冲之前包括启动光脉冲(例如启动IR LED驱动脉冲)来减轻。在图5和图6中，启动光脉冲用附图标记1006指示，并且在测量光脉冲1002之前生成有时间间隔T2(与光脉冲1004的快或第二脉冲速率相同的周期)。可以看出，对于最佳补偿，该周期应该与快或第二脉冲速率的周期相匹配。
启动光脉冲1006可以生成有与测量光脉冲1002和/或1004相同的参数、特别地具有相同的持续时间和能量(特别是振幅和/或发射光谱)。然而，如果启动光脉冲1006在一个或多个参数上不同于测量光脉冲1002和/或1004，例如以便更好地减轻由脉冲速率切换引起的(多个)不期望的影响，则也是可能的并且可以是有利的。例如，启动光脉冲的持续时间和/或能量可以不同于测量光脉冲的持续时间和/或能量，以便使所述启动光脉冲适配成用于光学传感器特性。特别地，根据传感器的特性，启动光脉冲的不同持续时间和/或能量可以更好地适于减轻光学传感器的输出信号的移位，特别地当脉冲速率切换时，比测量光脉冲更短的持续时间和更低的能量可以充分地减轻光学传感器的输出信号移位。
还可以通过适当地调制用于生成光脉冲的驱动脉冲持续时间、或改变(多个)阈值、或修改(多个)光学传感器的(多个)输出信号的(多个)幅度来实现减轻。
本文公开的用于光学传感器的驱动方法特别适合于包括可移动剂量编程部件的注射装置(诸如WO 2014033195中描述的注射笔)，所述可移动剂量编程部件包括具有预定义角度周期的旋转编码器系统。然而，将理解的是，所公开的驱动方法通常可用于具有可移动剂量编程部件的药物递送装置，所述可移动剂量编程部件包括具有预定义角度周期的旋转编码器系统。所公开的方法还可以应用于药物递送附加装置，例如被提供用于附接到药物递送装置(诸如注射装置)并且被设计和配置成提供电子器件功能(诸如剂量记录和/或与外部电子器件装置连接)的无线通信装置。这种附加装置可以例如包括电子器件，所述电子器件具有如图4中所示出的传感器单元700并且被设计成能够测量利用附加装置所附接到的药物递送装置选择的和/或递送的剂量。附加装置所包括的电子器件然后可以特别地借助于固件来实现本文所公开的方法，所述固件将控制器(诸如微控制器)配置用于驱动一个或多个光学传感器，所述一个或多个光学传感器被提供用于生成用于检测剂量选择和/或排出的测量光脉冲。例如在上述WO 2019101962A1中披露了本文公开的方法特别适合的光学编码器系统的实现方式。
本文公开的方法允许生成光学传感器的输出信号，所述输出信号准确地表示可移动剂量编程部件的运动。这可以特别地通过将脉冲速率(利用所述脉冲速率生成测量光脉冲以对旋转编码器系统的不同区域之间的转换进行采样)从第一较低脉冲速率切换到至少一个第二较高脉冲速率来获得。切换可以特别地通过光学传感器的输出信号越过一个或多个阈值来触发。为了减轻由脉冲速率切换引起的对输出信号的影响，本文公开的实施方案建议在具有第一脉冲速率的测量光脉冲之前引入生成的启动光脉冲。启动光脉冲特别地在测量光脉冲之前的时移处生成，其对应于至少一个第二脉冲速率。
术语“药物”或“药剂”在本文中同义使用，并且描述了含有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体的药物配制品。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。
如下面所描述的，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的例子可以包括分子量为500Da或更小的小分子；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DNA和cDNA)、RNA、反义核酸(如反义DNA和反义RNA)、小干扰RNA(siRNA)、核酶、基因和寡核苷酸。核酸可以掺入分子递送系统(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。
可以将药物或药剂包含在适于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、储器或其他坚固或柔性的器皿，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。可以在室温(例如，约20℃)或冷藏温度(例如，从约-4℃至约4℃)下进行储存。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物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。在这样的情况下，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，可以将两个腔室配置成使得它们与彼此流体连通(例如，通过两个腔室之间的导管)，并且允许用户在分配之前在需要时混合两种组分。可替代地或另外地，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。
可以将如本文所述的药物递送装置中包含的药物或药剂用于治疗和/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(如糖尿病视网膜病变)、血栓栓塞障碍(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和药物的例子是如诸如以下的手册中所述的那些：Rote Liste2014(例如但不限于主要组(main group)12(抗糖尿病药物)或86(肿瘤药物))和Merck Index,第15版。
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的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。胰岛素类似物还被称为“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。任选地，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，/>)；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/>司美格鲁肽(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(佩加帕莫肽(Pegapamodtide))、BHM-034、MOD-6030、CAM-2036、DA-15864、ARI-2651、ARI-2255、替西帕肽(LY3298176)、巴马度肽(Bamadutide)(SAR425899)、艾塞那肽-XTEN和胰高血糖素-Xten。
寡核苷酸的例子是例如：米泊美生钠一种用于治疗家族性高胆固醇血症的降低胆固醇的反义治疗剂；或用于治疗奥尔波特综合征的RG012。
DPP4抑制剂的例子是利拉利汀、维达列汀、西他列汀、地格列汀(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，如促性腺激素(促卵泡素、促黄体素、绒毛膜促性腺激素、促生育素)、促生长激素(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、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)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，尽管该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(tribody)或双抗体(bibody)、胞内抗体、纳米抗体、小模块化免疫药物(SMIP)、结合结构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序列并且主要负责维持CDR序列的正确定位以容许抗原结合的氨基酸序列。尽管框架区本身通常不直接参与抗原结合，但如本领域已知的，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)、抗IL-6mAb(例如，萨瑞鲁单抗(Sarilumab))和抗IL-4mAb(例如，度匹鲁单抗(Dupilumab))。
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式盐。
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成部分进行修改(添加和/或去除)，本发明涵盖此类修改及其任何和所有等同物。
示例性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(具有部分或完全排放的)容器系统。容器可以是可更换容器或集成的不可更换容器。
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更换容器的基于针的注射装置。在这种系统中，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更换容器的基于针的注射装置。在这种系统中，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更换容器的基于针的注射装置。在这种系统的一个例子中，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)。在另一例子中，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更换容器的基于针的注射装置。在这种系统的一个例子中，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)。在另一例子中，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)。

Claims (15)

1.一种用于驱动药物递送装置(1)的或药物递送附加装置的光学传感器(215a，215b)的方法，其中，所述药物递送装置(1)包括可移动剂量编程部件，并且所述光学传感器(215a，215b)被提供和配置成在药物的给药期间通过生成测量光脉冲(1000)并检测来自所述可移动剂量编程部件的所述测量光脉冲的反射来检测所述可移动剂量编程部件相对于所述传感器布置(215)的运动，并且其中，所述方法包括将所述光学传感器(215a，215b)配置成利用至少一个预定义脉冲速率生成所述测量光脉冲(1000)并且在一个或多个测量光脉冲之前生成至少一个启动光脉冲，其中，所述至少一个启动光脉冲是利用所述至少一个预定义脉冲速率中的一个来生成的。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，配置所述光学传感器以生成所述至少一个启动光脉冲包括生成可以具有一个或多个参数的所述至少一个启动光脉冲，所述一个或多个参数不同于用于生成所述测量光脉冲的对应参数，其中，特别地所述至少一个参数包括以下中的一个或多个：启动光脉冲的和测量光脉冲的能量；启动光脉冲和测量光脉冲的持续时间。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述测量光脉冲以第一脉冲速率或以至少一个第二脉冲速率生成，其中，所述第一脉冲速率低于所述至少一个第二脉冲速率，并且所述至少一个启动光脉冲是利用所述至少一个第二脉冲速率中的一个来生成的，并且所述光学传感器被配置成至少在利用所述第一脉冲速率生成测量光脉冲之前生成所述至少一个启动光脉冲，其中，在对应于所述至少一个第二脉冲速率的后续测量光脉冲之前的时移处生成每个启动光脉冲。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，配置所述光学传感器以利用所述第一脉冲速率或利用所述至少一个第二脉冲速率生成所述测量光脉冲包括根据所述光学传感器的输出信号超过或低于至少一个预定义阈值来切换所述脉冲速率。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述光学传感器被配置成如果所述输出信号低于所述至少一个预定义阈值则利用所述第一脉冲速率生成所述测量光脉冲，并且如果所述输出信号高于所述至少一个预定义阈值则利用所述至少一个第二脉冲速率生成所述测量光脉冲。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，提供单个第二脉冲速率和单个阈值，并且所述光学传感器被配置成当所述光学传感器的输出信号越过所述阈值时，在所述第一脉冲速率与所述第二脉冲速率之间切换所述测量光脉冲的生成。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述光学传感器被配置成当所述光学传感器的输出信号高于所述阈值时利用所述第一脉冲速率生成所述测量光脉冲，并且当所述光学传感器的输出信号低于所述阈值时利用所述第二脉冲速率生成所述测量光脉冲，或者反之亦然。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其进一步包括：特别地根据所述检测到的反射来改变所述至少一个阈值。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的方法，其中，所述光学传感器被配置成默认地利用所述第一脉冲速率或所述第二脉冲速率生成所述测量光脉冲。
10.根据权利要求4至9中任一项所述的方法，其中，所述第一脉冲速率为约2毫秒，并且所述第二脉冲速率和所述时移为约250微秒。
11.根据前述权利要求所述的方法，其进一步包括以下中的至少一个：调制所述测量光脉冲的持续时间；修改所述光学传感器的输出信号的幅度和/或形状；调制所述测量光脉冲的能量。
12.一种用于驱动药物递送装置(1)或药物递送附加装置的光学传感器(215a，215b)的装置，所述装置被配置成实现根据任一前述权利要求所述的方法，所述装置特别地包括控制器、特别是微控制器，所述控制器通过程序被配置成实现根据任一前述权利要求所述的方法。
13.根据权利要求12所述的装置，其被配置成基于检测到的来自所述可移动剂量编程部件的所述测量光脉冲的反射来确定利用所述药物递送装置递送和/或选择的剂量。
14.一种药物递送装置(1)的或药物递送附加装置的传感器单元(700)，所述传感器单元包括由根据权利要求12或13所述的装置驱动的一个或多个光学传感器(215a，215b)，其中，所述传感器单元被提供和配置成用于集成在药物递送装置或药物递送附加装置中。
15.一种药物递送装置(1)或药物递送附加装置，其中，所述药物递送装置包括可移动剂量编程部件，并且所述药物递送装置或所述药物递送附加装置包括根据权利要求14所述的传感器单元(700)。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0304822D0 (en) 2003-03-03 2003-04-09 Dca Internat Ltd Improvements in and relating to a pen-type injector
US7508436B2 (en) * 2005-06-29 2009-03-24 Eastman Kodak Company Method for capturing a sequence of images in close succession
EP3639872B1 (en) 2012-08-31 2023-01-25 Sanofi-Aventis Deutschland GmbH Drug delivery device
WO2016050902A1 (en) * 2014-10-03 2016-04-07 Novo Nordisk A/S Pen-type drug injector and add-on module with magnetic dosage sensor system and error detection
EP3058970A1 (en) 2015-02-19 2016-08-24 Sanofi-Aventis Deutschland GmbH Data collection device for attachment to an injection device
CN112512608B (zh) 2017-11-23 2023-11-14 赛诺菲 具有旋转编码器的药剂注射装置
US20220023546A1 (en) * 2018-11-06 2022-01-27 Novo Nordisk A/S Drug delivery assembly with sensor sampling feature

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