EP1651159B1 - Vorrichtung zur aufbewahrung von festen und/oder fl ssigen u nd/oder gasf rmigen gegenst nden - Google Patents

Vorrichtung zur aufbewahrung von festen und/oder fl ssigen u nd/oder gasf rmigen gegenst nden Download PDF

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EP1651159B1
EP1651159B1 EP20040762515 EP04762515A EP1651159B1 EP 1651159 B1 EP1651159 B1 EP 1651159B1 EP 20040762515 EP20040762515 EP 20040762515 EP 04762515 A EP04762515 A EP 04762515A EP 1651159 B1 EP1651159 B1 EP 1651159B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
compartment
evaluation electronics
integrated
memory cell
memory
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP20040762515
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1651159A1 (de
EP1651159B8 (de
Inventor
Martin Bergsmann
Adolf Bernds
Wolfgang Clemens
Axel Gerlt
Marcus Halik
Matthias Müller
Henning Rost
Günter Schmid
Roland Treutlein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hueck Folien GmbH
Original Assignee
Hueck Folien GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hueck Folien GmbH filed Critical Hueck Folien GmbH
Publication of EP1651159A1 publication Critical patent/EP1651159A1/de
Publication of EP1651159B1 publication Critical patent/EP1651159B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1651159B8 publication Critical patent/EP1651159B8/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J7/00—Devices for administering medicines orally, e.g. spoons; Pill counting devices; Arrangements for time indication or reminder for taking medicine
    • A61J7/04—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers
    • A61J7/0409—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers with timers
    • A61J7/0481—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers with timers working on a schedule basis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/03—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes for pills or tablets
    • A61J1/035—Blister-type containers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J7/00—Devices for administering medicines orally, e.g. spoons; Pill counting devices; Arrangements for time indication or reminder for taking medicine
    • A61J7/04—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers
    • A61J7/0409—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers with timers
    • A61J7/0427—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers with timers with direct interaction with a dispensing or delivery system
    • A61J7/0436—Arrangements for time indication or reminder for taking medicine, e.g. programmed dispensers with timers with direct interaction with a dispensing or delivery system resulting from removing a drug from, or opening, a container

Definitions

  • the invention relates to a device for storing solid and / or liquid and / or gaseous articles according to the preamble of claim 1. It allows in particular the automatic detection of the state of packaging such as blister packs or food packaging.
  • blister packs for the storage and metered supply of medicines in the healthcare sector.
  • readers are known, which detect the condition of the blister pack and - possibly via a remote connection - the corresponding information to the attending physician. Especially in the home care sector such control options are desired.
  • the known readers for detecting the condition of blister packs are designed such that the blister pack to be tested is substantially completely inserted into the reader.
  • the state of the blister packs is then determined either optically or electrically, in the latter case a single printed circuit is printed on the individual blisters, so that it can be detected by applying two contacts to a blister, whether the blister is still intact or not.
  • the disadvantage here must be provided a variety of contacts in the reader.
  • Known Readers for blister packs are generally characterized by a complex structure and high production costs. In addition, an adaptation to the respective dimensions of the blister packs to be tested is required.
  • the WO 01/72260 A1 also relates to a medication storage device comprising a multi-compartment plate suitable for storage of medicaments, wherein electrical contacts are attached to the closure lid. These electrical contacts are connected to a unit which registers the removal of the drug.
  • a major disadvantage of said arrangements is that a clear assignment to a blister due to its interchangeability is not given, so that this device is neither suitable for product protection nor for patient monitoring.
  • the Canadian document CA 2 353 350 relates to packaging for drugs with compartments, a memory chip and electrical traces, each connecting a compartment with the memory chip.
  • the conductor tracks are destroyed, which is registered by the memory chip.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects available that allows in conjunction with a reader a simple and inexpensive detection of the state of the device.
  • the solution according to the invention is characterized in that the filling and / or emptying of the compartment triggers an electrically readable signal.
  • the state of the device can be detected. In this case, in addition to a removal of an object from a compartment and the filling or loading of a compartment with an object can be detected or detected.
  • the compartment for removing the article and / or for filling with the object is mechanically changeable and an electrically readable is mechanically changeable and an electrically readable signal is generated in a mechanical change of the compartment.
  • the mechanical change thus leads directly to an electrically readable signal.
  • an electrical data memory is integrated into the device.
  • the electrical data memory has at least one memory cell, which is assigned to a respective compartment of the device and occupies a different memory value in the event of a mechanical change of the compartment.
  • an evaluation electronics for reading out the data memory is additionally integrated into the device.
  • This preferred embodiment is based on the idea to form the device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects themselves as a carrier of electrical functionality.
  • a compartment of the device which changes mechanically when an object is removed, is assigned a memory cell, so that the mechanical change of the compartment is reflected in an altered memory value of the respective memory cell.
  • the evaluation electronics can be integrated directly into the substrate of the device or alternatively be formed on a separate carrier which is applied to the device.
  • the integration of the evaluation electronics in the device has the advantage that the intelligence for detecting a change in state of the device is integrated into the device itself. This is done in particular by the fact that the electrical data memory and the evaluation electronics are integrated in commercial packaging, in particular using the polymer electronics. Due to the realization of electronic functionalities in the device itself, the intelligence of a reading device can be considerably reduced and the size of a reading device can be miniaturized to the size of a pure display, which results in a considerable cost saving.
  • the reader only needs to communicate with a standardized interface of the evaluation and it is no longer necessary to provide means in the reader, which detect the state of all compartments of the reader. Rather, it is sufficient to provide only one contact for a serial data transmission. Furthermore, it is no longer necessary for the readers to completely pick up the device whose condition is to be detected. As a result, the readers can be made smaller and use in connection with a much wider variety of packaging. Overall, the automatic recognition of the state of a device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects by the said solution is made possible in a much simpler and more cost-effective manner.
  • a "compartment” in the sense of the present invention is understood to mean any area which can be defined in a distantly different manner and which allows at least a partial reception or storage of an object. In particular, it may be closed or even partially closed areas of a device.
  • the device under consideration may have one or more compartments.
  • An "article” for the purposes of the present invention, which is located in a compartment, may be solid and / or liquid and / or gaseous. For example, these are tablets or food portions.
  • a compartment each forms a part of the associated memory cell.
  • a mechanical change of the compartment accordingly leads directly to a changed memory value of the memory cell.
  • the compartment preferably has a conductor track, which is part of the memory cell. The trace is destroyed by a mechanical change of the compartment, whereby the memory cell takes on a different value.
  • the memory cell and associated compartment may be coupled in other ways.
  • the compartment forms a capacitance, wherein the capacitance is changed with a mechanical change of the compartment, so that the memory cell then assumes a different value.
  • the compartment forms an inductance and the inductance is changed during a mechanical change of the compartment. In this case, the memory cell assumes a different memory value due to the changed inductance.
  • the memory cell may also have a resonant circuit which is destroyed or detuned in the event of a mechanical change in the compartment, which in turn leads to a different memory value. The latter cases, in particular when integrating an AC voltage source into the device, are sensible alternatives to the electrical detection of a mechanical change of a compartment.
  • both embodiments of a memory cell can be provided, in which the memory cell stores digital values, in particular digital voltage values (eg "zero” or “ONE”).
  • embodiments of a memory cell may be provided in which the memory cell stores analog values.
  • only two values may be stored (eg, "NULL” or "ONE") corresponding to two states of the compartment ("filled” and “empty”). or “intact” and "open”).
  • the evaluation electronics has, for example, a shift register for reading out the data memory.
  • the individual memory cells of the data memory form parallel inputs of the shift register.
  • the shift register is read out serially via a suitable interface.
  • the evaluation of the data memory by a shift register is merely exemplary. The person skilled in the art recognizes that the read-out of the memory values of a data memory can be implemented in many ways.
  • the solution according to the invention comprises both embodiments in which a voltage source is integrated into the device, as well as embodiments in which a voltage source is not integrated.
  • the energy for operating the data memory and the evaluation electronics is added externally, for example, by means of the reading device. This can be done as well as the actual data transfer contact or contactless.
  • the evaluation electronics preferably has only two connection contacts for the voltage (the operating voltage Vdd and GROUND) and a connection contact for serial data transmission.
  • a connection contact for a timer is available.
  • the energy is inductively coupled or via an electromagnetic signal. The latter methods are provided in the case of information transmission in accordance with RFID (Radio Frequency Identification) and are known to the person skilled in the art.
  • the evaluation electronics itself has a timer and stores, at which time a compartment mechanically was changed. This makes it possible to additionally store the time of removal of a drug or food from a considered compartment and determine afterwards.
  • the evaluation electronics is preferably designed as a separate chip with an integrated voltage source, which is applied to the device, for example glued. Such a "high performance" design of the evaluation electronics is particularly useful for high-quality drugs, such as drugs of genetic engineering.
  • the chip is preferably formed as a silicon chip.
  • the memory cell and / or conductor tracks and / or component evaluation electronics are preferably integrated directly into the substrate of the device.
  • the data memory and / or printed conductors and / or components of the evaluation electronics are at least partially embodied as elements of the polymer electronics It is preferably provided that active and / or passive electrical components such as transistors, diodes, capacitances, inductances or resistors as well as circuits formed therefrom are integrated into the layer network Evaluation electronics can be integrated cost-effectively in this way directly into the substrate of the device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects. Preferably, integration takes place in the substrate of a packaging which represents or comprises the device.
  • organic transistors which, like silicon-based transistors, are made up of several layers: substrate, gate electrode, gate insulator, source and drain contacts, organic semiconductors (eg pentacene or substituted oligothiophene) and a protective passivation. It is also conceivable to use hybrid organic / inorganic structures and to integrate them into the substrate of the device or the substrate of the packaging.
  • the electrical lines of the data memory or the evaluation electronics for the case that the substrate of the device has an aluminum layer, formed by the aluminum layer itself, which is structured accordingly and after structuring serves as a conductor track plane.
  • the printed conductors can be realized, for example by means of conductive organic compounds by printing. Suitable organic compounds are, for example, carbon black, polystyrenesulfonic acid-doped polydioxyethylenethiophene (PEDOT: PSS) or champanosulfonic acid-doped polyaniline.
  • the device preferably represents or has a packaging, wherein the packaging forms the compartments and the data memory and the evaluation electronics are integrated into the substrate of the packaging.
  • the packaging is for example a blister pack.
  • the invention is also suitable for the detection of the condition of other packages, in particular for the detection of the condition of food packaging.
  • the device may be a yogurt cup.
  • the yoghurt cup forms a memory cell together with the aluminum lid, whereby the memory value of the memory cell changes when the conductive aluminum lid is removed, ie when the yoghurt cup is mechanically changed becomes.
  • the evaluation electronics are integrated, for example, in the plastic material of the cup.
  • the FIG. 1 shows a data memory 1 and an evaluation electronics 2, which is part of a device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects.
  • the data memory 1 has a memory cell which is assigned to a compartment 71 of the device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects.
  • the compartment 71 serves to receive at least one object.
  • the compartment 71 is a blister of a blister pack.
  • the memory value before a removal of the object is logically zero and after removal of the object logically one.
  • the evaluation electronics 2 To read out the value of the data memory 1, the evaluation electronics 2 is provided which has an evaluation module 3 and an interface 4. Via the interface 4, the values of the data memory 1 detected by the evaluation module 3 can be transmitted to an external reading device 5. The transmission can be made contact or contactless.
  • the reading device 5 has a display 51, on which the information relating to the memory value of the data memory 1 or the corresponding information about the state of the device under consideration can be displayed. Since the evaluation electronics 2 in the device integrated for storage of solid and / or liquid and / or gaseous objects, the reader 5 can be configured in a simple manner.
  • the FIG. 2 shows an embodiment of the device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects, in which a data transmission to a reading device is contact-based.
  • the data memory 1 contains in the embodiment of FIG. 2 three memory cells 11, 12, 13, which are each associated with a corresponding compartment (not shown separately).
  • the evaluation module 3 reads out the current values of the memory cells 11, 12, 13 and communicates this information to the interface 4a.
  • the interface 4a has four standardized connections. It is a connection for the operating voltage Vdd, a connection for the reference potential GROUND, a connection D for a serial data transmission and a connection for a clock. The latter can also be dispensed with. With Clock the data transfer is synchronous, without clock asynchronous.
  • a contactless interface 4a according to the standard RFID is provided.
  • the RFID interface 4a represents a transceiver (or "tag") that interacts with an RFID reader.
  • the RFID interface 4b has an antenna 4b '. Inductively or via electromagnetic waves, energy is coupled into the interface 4b via the reading device, which is made available to the evaluation unit 2 and the data memory 1. With the aid of the coupled-in energy, the current value of the memory cells 11, 12, 13 is detected and transmitted to the reading device.
  • RFID interfaces can be designed in a variety of ways. For example, it may also be provided that in the RFID interface 4b or in the Evaluation electronics 2 a voltage source is integrated (so-called active RFID transceiver). Since the person skilled in a contactless communication by means of RFID components is known, this will not be discussed further.
  • the FIG. 4 shows a possible embodiment of the evaluation module 3.
  • the evaluation module 3 a shift register 31 with a plurality of cells 311, ... 31n.
  • the output values of a plurality of memory cells 11, 12, 13... 1n are fed to the individual cells 311,... 31n of the shift register 31 via parallel inputs E1, E2, E3,.
  • the shift register 31 passes information of the respective cell to the subsequent cell at the cycle times.
  • the information of the individual data memories can be read out serially.
  • the clock of the shift register 31 is specified by a timer CLOCK, the time signal can be supplied externally or a timer can be integrated into the evaluation electronics.
  • the FIG. 5 shows an embodiment of an evaluation electronics 2, which is formed in a separate chip, which is applied to the device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects and electrically connected via suitable contacting points (not shown) to the data memory 1 of the device ,
  • the evaluation electronics 2 is formed, for example, on a silicon chip.
  • a timer module 37 it is possible to additionally store the time at which a compartment is mechanically changed or the memory value of the associated memory cell 11, 12, 13 changes. So there is provided a clock function.
  • a clock function At a check of the In the state of the device, it is therefore possible to also detect the time of removal of the respective article, such as a tablet of a blister pack.
  • FIGS. 6a, 6b show in side view and in plan view as an example of a device for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects a blister pack 7 with a plurality of blisters 71, 72, 73.
  • Each blister 71, 72, 73 forms part of a memory cell
  • one printed conductor 104 is integrated into the depressible region 70 of the blister. This is destroyed when pushing the blister. This leads to the description of the memory cell assigned to the respective blister 71, 72, 73 or to a change of the memory value.
  • the FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a memory cell or a memory element 11.
  • the FIG. 7 is connected between the terminals Ground 102 and the operating voltage Vdd 101, a line which is partially formed by the track 104 of the compartment.
  • An output signal is provided at an output 103.
  • a p-channel transistor 100 which is preferably implemented in polymer electronics, limits the current, so that when the conductor 104 is closed, the potential at the output 103 is zero volts (logic zero). In the case of a destroyed trace 104, on the other hand, the operating voltage Vdd (logic one) is present at the output 103.
  • FIG. 7 illustrated embodiment of the memory cell is to be understood only as an example. Numerous other embodiments of a memory cell are conceivable. For example, instead of a current-limiting transistor, a resistor may be provided. For AC applications, capacitors and / or inductors may also be used.
  • FIG. 8 shows a memory cell with six blisters 71-76 and six associated memory cells 11-16, for example, as in FIG FIG. 7 are shown formed.
  • the outputs 103 of the memory cells are connected via electrical lines 8 to an evaluation module 3, which reads out the contents of the memory cells 71-76 and forwards the data to an interface 4 for transmitting a reading device, the information transmission taking place, for example, contactlessly by means of an RFID interface.
  • Both the memory cells 11 to 16 and the evaluation module 3 and the RFID module 4 are at least partially implemented in polymer electronics.
  • the other components of the memory cells and the evaluation electronics 3, 4, such as transistors and diodes, are integrated into further layers of the plastic material of the blister pack 7.
  • the RFID interface 4 is preferably realized on a polymer basis.
  • a contact-type interface according to the interface 4a of FIG. 2 be used.
  • the reader module can be used with a variety of blister packs of different sizes and number of blisters. Commercially available RFID readers or else readers specially designed for blister packs can be used.
  • the invention is not limited in its execution to the embodiments shown above. Instead of blister packs, any other packaging or devices for storing solid and / or liquid and / or gaseous objects can also be used in connection with the invention.
  • the on removal of an object mechanically variable compartments are, for example, compartments of commercial food packaging. The invention then makes it possible, after receiving a food delivery to quickly check whether the packaging of the individual foods were damaged during transport.
  • the filling of a compartment is detected, wherein when filling a compartment, an electrically readable signal is generated.
  • the electrically readable signal is triggered in particular by a mechanical change of the compartment during the filling process.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie ermöglicht insbesondere die automatische Erfassung des Zustandes von Verpackungen wie Blisterverpackungen oder Lebensmittelverpackungen.
  • Es ist bekannt, im Gesundheitswesen zur Lagerung und dosierten Bereitstellung von Medikamenten Blisterverpackungen einzusetzen. Um die Wirkung der verabreichten Medikation einschließlich eventuelle Nebenwirkungen erkennen und daraus Rückschlüsse für die weitere Behandlung ziehen zu können, ist es für den behandelnden Arzt häufig wichtig, die Einnahmemenge und den Einnahmezeitpunkt des verabreichten Medikaments genau feststellen zu können. Hierzu sind Lesegeräte bekannt, die den Zustand der Blisterverpackung erfässen und - ggf. über einen Fernanschluss - die entsprechenden Informationen an den behandelnden Arzt übermitteln. Insbesondere im Heimpflegebereich sind solche Kontrollmöglichkeiten erwünscht.
  • Die bekannten Lesegeräte zur Erfassung des Zustands von Blisterverpackungen sind derart ausgestaltet, dass die zu prüfende Blisterverpackung im Wesentlichen vollständig in das Lesegerät eingeführt wird. Der Zustand der Blisterverpackungen wird dann entweder optisch oder elektrisch ermittelt, wobei im letzteren Fall auf die einzelnen Blister eine einfache Leiterbahn aufgedruckt ist, so dass durch Anlegen jeweils zweier Kontakte an einen Blister erkannt werden kann, ob der Blister noch unversehrt ist oder nicht. Nachteilig müssen dabei eine Vielzahl von Kontakten im Lesegerät bereitgestellt werden. Bekannte Lesegeräte für Blisterverpackungen zeichnen sich allgemein durch einen komplexen Aufbau und hohe Herstellungskosten aus. Darüber hinaus ist eine Anpassung an die jeweiligen Dimensionen der zu prüfenden Blisterverpackungen erforderlich.
  • Aus der US 6,244,462 B1 ist eine Vorrichtung zur Aufbewahrung und Verabreichung von Medikamenten in Form eines Umschlages mit integrierten Sensoren und Elektronik für Blisters beschrieben, wobei diese jedoch nicht mit dem Blistern in Verbindung stehen.
  • Die WO 01/72260 A1 betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur Aufbewahrung von Medikamenten umfassend eine Platte mit mehreren Kompartments geeignet zur Aufbewahrung von Medikamenten, wobei elektrische Kontakte am Verschlussdeckel angebracht sind. Diese elektrischen Kontakte sind mit einer Einheit verbunden, die die Entfernung des Medikamentes registriert.
  • Ein großer Nachteil der genannten Anordnungen ist, dass eine eindeutige Zuordnung zu einem Blister aufgrund von dessen Austauschbarkeit nicht gegeben ist, so dass diese Vorrichtung weder für den Produktschutz noch für eine Patientenüberwachung geeignet ist.
  • Das kanadische Dokument CA 2 353 350 betrifft eine Verpackung für Medikamente mit Kompartments, einem Speicherchip und elektrischen Leiterbahnen, die jeweils ein Kompartment mit dem Speicherchip verbinden. Bei einer Öffnung der Verpackung kommt es zu einer Zerstörung der Leiterbahnen, was vom Speicherchip registriert wird.
  • Ähnliche Probleme, wie sie bei der Erfassung des Zustands von Blisterverpackungen auftreten, ergeben sich auch bei der Erfassung des Zustands anderer Verpackungen, beispielsweise von anderen Arzneimittelverpackungen oder von Lebensmittelverpackungen, deren Unversehrtheit zu prüfen ist.
  • Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen zur Verfügung zu stellen, die in Verbindung mit einem Lesegerät eine einfache und kostengünstige Erfassung des Zustands der Vorrichtung ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Danach zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung dadurch aus, dass das Befüllen und/oder das Entleeren des Kompartments ein elektrisch auslesbares Signal auslöst. Über das elektrisch auslesbare Signal kann der Zustand der Vorrichtung erfasst werden. Dabei kann neben einer Entnahme eines Gegenstands aus einem Kompartment auch das Befüllen bzw. Beladen eines Kompartments mit einem Gegenstand festgestellt bzw. erfasst werden.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kompartment zur Entnahme des Gegenstandes und/oder zum Befüllen mit dem Gegenstand mechanisch veränderbar ist und ein elektrisch auslesbares mechanisch veränderbar ist und ein elektrisch auslesbares Signal bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments erzeugt wird. Die mechanische Veränderung führt also direkt zu einem elektrisch auslesbaren Signal.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in die Vorrichtung ein elektrischer Datenspeicher integriert ist. Der elektrische Datenspeicher weist mindestens eine Speicherzelle auf, die jeweils einem Kompartment der Vorrichtung zugeordnet ist und die bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments einen anderen Speicherwert einnimmt. Bevorzugt ist in die Vorrichtung zusätzlich eine Auswertelektronik zum Auslesen des Datenspeichers integriert.
  • Diese bevorzugte Ausgestaltung beruht auf dem Gedanken, die Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen selbst als Träger elektrischer Funktionalität auszubilden. Dabei ist jeweils einem Kompartment der Vorrichtung, das sich bei der Entnahme eines Gegenstandes mechanisch verändert, eine Speicherzelle zugeordnet, so dass sich die mechanische Veränderung des Kompartments in einem veränderten Speicherwert der jeweiligen Speicherzelle widerspiegelt. Durch Auslesen der Speicherzellen mittels der Auswertelektronik lässt sich der Zustand der einzelnen Kompartments der Vorrichtung und damit der Vorrichtung insgesamt erfassen. Die Auswertelektronik kann dabei direkt in das Substrat der Vorrichtung integriert oder alternativ auf einem gesonderten Träger ausgebildet sein, der auf die Vorrichtung aufgebracht wird.
  • Die Integration der Auswertelektronik in die Vorrichtung weist den Vorteil auf, dass die Intelligenz zur Erfassung einer Zustandsänderung der Vorrichtung in die Vorrichtung selbst integriert ist. Dies erfolgt insbesondere dadurch, dass der elektrische Datenspeicher und die Auswertelektronik in handelsübliche Verpackungen integriert werden, insbesondere unter Einsatz der Polymerelektronik. Aufgrund der Realisierung elektronischer Funktionalitäten in der Vorrichtung selbst kann die Intelligenz eines Lesegerätes erheblich reduziert und die Größe eines Lesegerätes auf die Größe eines reinen Displays miniaturisiert werden, wodurch eine erhebliche Kosteneinsparung erfolgt.
  • Das Lesegerät braucht dabei nur noch mit einer genormten Schnittstelle der Auswertelektronik zu kommunizieren und es ist nicht mehr erforderlich, im Lesegerät Mittel vorzusehen, die den Zustand sämtlicher Kompartments des Lesegerätes erfassen. Vielmehr ist es ausreichend, lediglich einen Kontakt für eine serielle Datenübertragung vorzusehen. Des weiteren ist es nicht mehr erforderlich, dass die Lesegeräte die Vorrichtung, deren Zustand zu erfassen ist, vollständig aufnehmen. Dadurch lassen sich die Lesegeräte kleiner gestalten und im Zusammenhang mit einer wesentlich größeren Vielfalt von Verpackungen nutzen. Insgesamt wird das automatische Erkennen des Zustands einer Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen durch die genannte Lösung in wesentlich einfacherer und kostengünstigerer Weise ermöglicht.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass unter einem "Kompartment" im Sinne der vorliegenden Erfindung jeder raümlich abgrenzbare Bereich verstanden wird, der zumindest eine teilweise Aufnahme bzw. Lagerung eines Gegenstandes erlaubt. Insbesondere kann es sich um geschlossene oder auch um nur teilweise geschlossene Bereiche einer Vorrichtung handeln. Die betrachtete Vorrichtung kann einen oder mehrere Kompartments besitzen. Ein "Gegenstand" im Sinne der vorliegenden Erfindung, der sich in einem Kompartment befindet, kann fest und/oder flüssig und/oder gasförmig sein. Beispielsweise handelt es sich um Tabletten oder Lebensmittelportionen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bildet ein Kompartment jeweils einen Teil der zugehörigen Speicherzelle aus. Eine mechanische Veränderung des Kompartments führt dementsprechend unmittelbar zu einem geänderten Speicherwert der Speicherzelle. Das Kompartment weist dabei bevorzugt eine Leiterbahn auf, die Teil der Speicherzelle ist. Die Leiterbahn wird bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments zerstört, wodurch die Speicherzelle einen anderen Wert annimmt.
  • Die Speicherzelle und das zugehörige Kompartment können jedoch auch in anderer Weise gekoppelt sein. In einer anderen Ausgestaltung bildet das Kompartment eine Kapazität aus, wobei die Kapazität bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments verändert wird, so dass die Speicherzelle dann einen anderen Wert annimmt. Ebenfalls ist denkbar, dass das Kompartment eine Induktivität ausbildet und die Induktivität bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments verändert wird. In diesem Fall nimmt die Speicherzelle aufgrund der veränderten Induktivität einen anderen Speicherwert an. Auch kann die Speicherzelle einen Schwingkreis aufweisen, der bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments zerstört oder verstimmt wird, was wiederum zu einem anderen Speicherwert führt. Letztere Fälle sind insbesondere bei Integration einer Wechselspannungsquelle in die Vorrichtung sinnvolle Alternativen zur elektrischen Erfassung einer mechanischen Veränderung eines Kompartments.
  • Allgemein ist zu bemerken, dass sowohl Ausgestaltungen einer Speicherzelle vorgesehen sein können, bei denen die Speicherzelle digitale Werte, insbesondere digitale Spannungswerte (z.B. "NULL" oder "EINS") speichert. Ebenso können Ausgestaltungen einer Speicherzelle vorgesehen sein, bei denen die Speicherzelle analoge Werte speichert. In einer bevorzugten Ausgestaltung können lediglich zwei Werte gespeichert werden (z.B. "NULL" oder "EINS"), die zwei Zuständen des Kompartments entsprechen ("gefüllt" und "leer" bzw. "unversehrt" und "geöffnet").
  • Die Auswertelektronik weist beispielsweise ein Schieberegister zum Auslesen des Datenspeichers auf. Die einzelnen Speicherzellen des Datenspeichers bilden dabei parallele Eingänge des Schieberegisters. Das Auslesen des Schieberegisters erfolgt seriell über eine geeignete Schnittstelle. Die Auswertung des Datenspeichers durch ein Schieberegister ist jedoch lediglich beispielhaft. Der Fachmann erkennt, dass das Auslesen der Speicherwerte eines Datenspeichers auf vielfache Weise realisiert werden kann.
  • Die erfindungsgemäße Lösung umfasst sowohl Ausgestaltungen, in denen eine Spannungsquelle in die Vorrichtung integriert ist, als auch Ausgestaltungen, in denen eine Spannungsquelle nicht integriert ist. Im letzteren Fall wird die Energie zum Betreiben des Datenspeichers und der Auswertelektronik von außen etwa mittels des Lesegerätes zugefügt. Dies kann ebenso wie die eigentliche Datenübertragung kontaktbehaftet oder kontaktlos erfolgen.
  • Bei einer kontaktbehafteten Verbindung zwischen der Vorrichtung und dem Lesegerät weist die Auswertelektronik bevorzugt lediglich zwei Anschlusskontakte für die Spannung (die Betriebsspannung Vdd sowie GROUND) und einen Anschlusskontakt für eine serielle Datenübertragung auf. Zusätzlich ist gegebenenfalls ein Anschlusskontakt für einen Zeitgeber vorhanden. Im Falle einer kontaktlosen Verbindung zwischen der Vorrichtung und dem Lesegerät wird die Energie induktiv oder über ein elektromagnetisches Signal eingekoppelt. Letztere Verfahren werden bei einer Informationsübertragung gemäß RFID (Radio Frequency Identification) bereitgestellt und sind dem Fachmann bekannt.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Auswertelektronik selbst einen Zeitgeber aufweist und speichert, zu welchem Zeitpunkt ein Kompartment mechanisch verändert wurde. Hierdurch ist es möglich, zusätzlich den Zeitpunkt der Entnahme eines Arznei- oder Lebensmittels aus einem betrachteten Kompartment zu speichern und im Nachhinein festzustellen. Sofern eine entsprechende Intelligenz in die Auswertelektronik integriert ist, ist die Auswertelektronik bevorzugt als gesonderter Chip mit integrierter Spannungsquelle ausgebildet, der auf der Vorrichtung aufgebracht, beispielsweise aufgeklebt ist. Eine solche "High performance"-Ausgestaltung der Auswertelektronik ist insbesondere bei hochwertigen Medikamenten, beispielsweise bei Medikamenten der Gentechnik zweckmäßig. Der Chip ist dabei bevorzugt als Silizium-Chip ausgebildet.
  • Bevorzugt sind die Speicherzelle und/oder Leiterbahnen und/oder Komponentenauswertelektronik jedoch in das Substrat der Vorrichtung direkt integriert. Die Speicherzelle ist dabei als inhärenter, in das Substrat der Vorrichtung integrierter WOROM-Speicher ausgebildet (WOROM = Write once read only memory). Ein Schreibvorgang liegt insofern nur einmal vor, als eine mechanische Veränderung des jeweils betrachteten Kompartments einmalig zu einem veränderten Speicherwert der einem Kompartment zugeordneten Speicherzelle führt.
  • In einer bevorzugten "Low performance-Ausgestaltung der Erfindung sind der Datenspeicher und/oder Leiterbahnen und/oder Komponenten der Auswertelektronik zumindest teilweise als Elemente der Polymerelektronik ausgebildet. Insbesondere weist die Vorrichtung hierzu einen Schichtenverbund auf und wird mindestens eine der Schichten des Verbundes zur Ausbildung einer elektrischen Funktion genutzt. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass in den Schichtenverbund aktive und/oder passive elektrische Bauelemente wie Transistoren, Dioden, Kapazitäten, Induktivitäten oder Widerstände sowie daraus gebildete Schaltungen integriert sind. Der Datenspeicher und die Auswertelektronik bzw. Komponenten des Datenspeichers und der Auswertelektronik können auf diese Weise kostengünstig direkt in das Substrat der Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen integriert werden. Bevorzugt erfolgt eine Integration in das Substrat einer Verpackung, die die Vorrichtung darstellt oder aufweist.
  • Die Ausbildung elektronischer Schaltkreise aus Plastik auf bzw. in einer handelsüblichen Verpackungsfolie ist bekannt. Ähnlich wie beim Zeitungsdruck läuft die Folie durch mehrere Beschichtungs- und Strukturierungsvorgänge. Dabei werden aktive oder passive elektronische Bauelemente in die einzelnen Schichten der Folie integriert, so dass elektronische Schaltkreise in der Folie ausgebildet werden können.
  • Die für die Realisierung von elektronischen Schaltungen notwendigen Materialien, nämlich Halbleiter, Isolatoren und Leiterbahnen stehen jeweils als Polymere bzw. als niedermolekulare Verbindungen organischer, anorganischer oder metallorganischer Natur sowie als Komposite (organisch, anorganisch, organisch/anorganisch) zur Verfügung, so dass die Materialien nacheinander auf verschiedene Trägermaterialien aufgebracht werden können, um eine gewünschte elektronische Funktionalität zu realisieren. Insbesondere können auch organische Transistoren bereitgestellt werden, die - ähnlich wie Transistoren auf Silizium-Basis - aus mehreren Schichten aufgebaut sind: Substrat, Gate-Elektrode, Gate-Isolator, Source- und Drain-Kontakte, organische Halbleiter (z.B. Pentazen oder substituierte Oligothiophene) und eine schützende Passivierung. Auch ist es denkbar, hybride organisch/anorganische Strukturen einzusetzen und in das Substrat der Vorrichtung bzw. das Substrat der Verpackung zu integrieren.
  • Die Integration elektrischer Funktionalität in Kunststofffolien auf der Basis der Polymerelektronik stellt eine äußerst sinnvolle Ausgestaltung der Lehre dar, eine Auswertelektronik zum Auslesen eines Datenspeichers zusammen mit dem Datenspeicher in eine Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen zu integrieren. Es handelt sich allerdings lediglich um eine bevorzugte Ausgestaltung. Grundsätzlich können der Datenspeicher und die Auswertelektronik auch in anderer Weise realisiert sein, wie zuvor ausgeführt.
  • In weiteren bevorzugten Ausgestaltungen werden die elektrischen Leitungen des Datenspeichers bzw. der Auswertelektronik für den Fall, dass das Substrat der Vorrichtung eine Aluminiumschicht aufweist, durch die Aluminiumschicht selbst gebildet, die hierzu entsprechend strukturiert wird und nach der Strukturierung als Leiterbahnebene dient. Alternativ können die Leiterbahnen beispielsweise mit Hilfe leitender organischer Verbindungen durch Aufdrucken realisiert werden. Als organische Verbindungen eignen sich beispielsweise Ruß (Carbon black), polystyrolsulfonsäure-dotiertes Polydioxyethylenthiophen (PEDOT:PSS) oder champhersulfonssäure-dotiertes Polyanilin.
  • Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass die Vorrichtung bevorzugt eine Verpackung darstellt oder aufweist, wobei die Verpackung die Kompartments ausbildet und der Datenspeicher und die Auswertelektronik in das Substrat der Verpackung integriert sind. Die Verpackung ist beispielsweise eine Blisterverpackung. Jedoch ist die Erfindung auch für die Erkennung des Zustandes anderer Verpackungen geeignet, insbesondere zur Erkennung des Zustandes von Lebensmittelverpackungen. Beispielsweise kann es sich bei der Vorrichtung um einen Joghurtbecher handeln. Der Joghurtbecher bildet dabei zusammen mit dem Aluminiumdeckel eine Speicherzelle, wobei beim Abziehen des leitenden Aluminiumdeckels, d.h. bei einer mechanischen Veränderung des Joghurtbechers, der Speicherwert der Speicherzelle verändert wird. Die Auswertelektronik ist beispielsweise in das Plastikmaterial des Bechers integriert.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 -
    schematisch einen Datenspeicher und eine Auswertelektronik einer Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen sowie ein zugehöriges Lesegerät;
    Figur 2 -
    eine Anordnung gemäß Figur 1, bei der die Schnittstelle der Auswertelektronik als Kontaktbehaftete Schnittstelle ausgebildet ist;
    Figur 3 -
    eine Anordnung gemäß Figur 1, bei der die Schnittstelle der Auswertelektronik als RFID-Schnittstelle ausgebildet ist;
    Figur 4 -
    ein Ausführungsbeispiel der Auswertelektronik der Figuren 1 bis 3, wobei die Auswertelektronik ein Schieberegister aufweist;
    Figur 5 -
    ein Ausführungsbeispiel einer Auswertelektronik gemäß den Figuren 1 bis 4, wobei die Auswertelektronik als gesonderter Chip mit integrierter Zeitgeberfunktion und Spannungsversorgung ausgebildet ist;
    Figur 6a -
    in Seitenansicht mehrere Blister einer Blisterverpackung, die jeweils einen Teil einer Speicherzelle ausbilden;
    Figur 6b -
    eine Draufsicht auf die Blisterverpackung der Figur 6a;
    Figur 7 -
    ein Ausführungsbeispiel einer Speicherzelle und
    Figur 8 -
    eine Blisterverpackung mit integrierten Speicherzellen und einer integrierten Auswertelektronik.
  • Die Figur 1 zeigt einen Datenspeicher 1 und eine Auswertelektronik 2, die Bestandteil einer Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen ist.
  • Der Datenspeicher 1 weist eine Speicherzelle auf, die einem Kompartment 71 der Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen zugeordnet ist. Das Kompartment 71 dient der Aufnahme mindestens eines Gegenstandes. Beispielsweise handelt es sich bei dem Kompartment 71 um einen Blister einer Blisterverpackung. Bei Ausüben einer mechanischen Kraft F auf das Kompartment zwecks Entnahme des darin enthaltenen Gegenstandes wird das Kompartment 71 mechanisch deformiert bzw. verändert. Diese Veränderung führt in der Speicherzelle zu einem veränderten Speicherwert. Beispielsweise beträgt der Speicherwert vor einer Entnahme des Gegenstandes logisch Null und nach einer Entnahme des Gegenstandes logisch Eins.
  • Zum Auslesen des Werts des Datenspeichers 1 ist die Auswertelektronik 2 vorgesehen, die ein Auswertmodul 3 und eine Schnittstelle 4 aufweist. Über die Schnittstelle 4 können die von dem Auswertmodul 3 erfassten Werte des Datenspeichers 1 an ein externes Lesegerät 5 übertragen werden. Die Übertragung kann kontaktbehaftes oder kontaktlos erfolgen. Das Lesegerät 5 weist ein Display 51 auf, auf dem die Informationen betreffend den Speicherwert des Datenspeichers 1 bzw. die dementsprechenden Informationen über den Zustand der betrachteten Vorrichtung angezeigt werden können. Da die Auswertelektronik 2 in die Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen integriert ist, kann das Lesegerät 5 in einfacher Weise ausgestaltet sein.
  • Die Figur 2 zeigt eine Ausgestaltung der Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen, bei der eine Datenübertragung zu einem Lesegerät kontaktbehaftet erfolgt. Der Datenspeicher 1 enthält in der Ausgestaltung der Figur 2 drei Speicherzellen 11, 12, 13, die jeweils einem entsprechenden Kompartment zugeordnet sind (nicht gesondert dargestellt). Das Auswertmodul 3 liest die aktuellen Werte der Speicherzellen 11, 12, 13 aus und teilt diese Information der Schnittstelle 4a mit. Die Schnittstelle 4a weist vier genormte Anschlüsse auf. Es handelt sich um einen Anschluss für die Betriebsspannung Vdd, einen Anschluss für das Bezugspotential GROUND, einen Anschluss D für eine serielle Datenübertragung und einen Anschluss für einen Takt (Clock). Auf letzteren kann auch verzichtet werden. Mit Clock ist die Datenübertragung synchron, ohne Clock asynchron.
  • Im Ausführungsbeispiel der Figur 3 ist eine kontaktlose Schnittstelle 4a gemäß dem Standard RFID vorgesehen. Die RFID-Schnittstelle 4a stellt einen Transceiver (bzw. einen "Tag") dar, der mit einem RFID-Lesegerät zusammenwirkt. Zur kontaktlosen Kommunikation weist die RFID-Schnittstelle 4b eine Antenne 4b' auf. Induktiv oder über elektromagnetische Wellen wird über das Lesegerät Energie in die Schnittstelle 4b eingekoppelt, die der Auswerteinheit 2 und dem Datenspeicher 1 zur Verfügung gestellt wird. Mit Hilfe der eingekoppelten Energie wird der aktuelle Wert der Speicherzellen 11, 12, 13 erfasst und an das Lesegerät übertragen.
  • RFID-Schnittstellen können dabei in vielfältiger Art ausgebildet sein. Beispielsweise kann auch vorgesehen sein, dass in die RFID-Schnittstelle 4b bzw. in die Auswertelektronik 2 eine Spannungsquelle integriert ist (sogenannter aktiver RFID-Transceiver). Da dem Fachmann eine kontaktlose Kommunikation mittels RFID-Komponenten bekannt ist, wird hierauf nicht weiter eingegangen.
  • Die Figur 4 zeigt eine mögliche Ausgestaltung des Auswertmoduls 3. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Auswertmodul 3 ein Schieberegister 31 mit einer Vielzahl von Zellen 311, ... 31n auf. Die Ausgangswerte einer Vielzahl von Speicherzellen 11, 12, 13 ... 1n werden über parallele Eingänge E1, E2, E3, ... En den einzelnen Zellen 311, ... 31n des Schieberegisters 31 zugeführt. Das Schieberegister 31 leitet zu den Taktzeiten Informationen der jeweiligen Zelle an die nachfolgende Zelle weiter. Am Ausgang A kann die Information der einzelnen Datenspeicher seriell ausgelesen werden.
  • Der Takt des Schieberegisters 31 wird durch einen Zeitgeber CLOCK vorgegeben, wobei das Zeitsignal extern zugeführt oder ein Zeitgeber in die Auswertelektronik integriert sein kann.
  • Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Auswertelektronik 2, die in einem gesonderten Chip ausgebildet ist, der auf die Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen aufgebracht und über geeignete Kontaktierungsstellen (nicht dargestellt) elektrisch mit dem Datenspeicher 1 der Vorrichtung verbunden ist. Die Auswertelektronik 2 ist beispielsweise auf einem Silizium-Chip ausgebildet. Es sind ein Mikroprozessor 32 mit RAM- und ROM-Bausteinen 33, 34 sowie ein Taktgeber (Clock) 35, ein Zeitgeberbaustein (Timer) 37 und ein Spannungsversorgungsbaustein 36 vorgesehen. Durch Vorsehen eines Zeitgeberbausteins 37 ist es möglich, zusätzlich den Zeitpunkt zu speichern, zu dem ein Kompartment mechanisch verändert wird bzw. sich der Speicherwert der zugehörigen Speicherzelle 11, 12, 13 ändert. Es wird also eine Uhrfunktion bereitgestellt. Bei einer Kontrolle des Zustands der Vorrichtung ist es daher möglich, auch die Zeit der Entnahme des jeweiligen Gegenstandes wie etwa einer Tablette einer Blisterverpackung zu erfassen.
  • Die Figuren 6a, 6b zeigen in Seitenansicht und in Draufsicht als Beispiel für eine Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen eine Blisterverpackung 7 mit einer Vielzahl von Blistern 71, 72, 73. Jeder Blister 71, 72, 73 stellt einen Teil einer Speicherzelle dar. Hierzu ist in den eindrückbaren Bereich 70 des Blisters jeweils eine Leiterbahn 104 integriert. Diese wird beim Durchdrücken des Blisters zerstört. Dies führt zum Beschreiben der dem jeweiligen Blister 71, 72, 73 zugeordneten Speicherzelle bzw. zu einer Veränderung des Speicherwerts.
  • Die Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Speicherzelle bzw. ein Speicherelement 11. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 ist zwischen den Anschlüssen Ground 102 und der Betriebsspannung Vdd 101 eine Leitung geschaltet, die teilweise durch die Leiterbahn 104 des Kompartments gebildet wird. Ein Ausgangssignal wird an einem Ausgang 103 bereitgestellt. Ein p-Kanal-Transistor 100, der bevorzugt in Polymerelektronik realisiert ist, begrenzt den Strom, so dass bei geschlossener Leiterbahn 104 das Potential am Ausgang 103 Null Volt (logisch Null) ist. Bei zerstörter Leiterbahn 104 liegt am Ausgang 103 dagegen die Betriebsspannung Vdd (logisch Eins) an.
  • Die in Figur 7 dargestellte Ausgestaltung der Speicherzelle ist lediglich beispielhaft zu verstehen. Zahlreiche andere Ausgestaltungen einer Speicherzelle sind denkbar. Beispielsweise kann statt eines strombegrenzenden Transistors auch ein Widerstand vorgesehen sein. Für Wechselstromanwendungen können auch Kapazitäten und/oder Induktivitäten Verwendung finden.
  • Die Figur 8 zeigt eine Speicherzelle mit sechs Blistern 71-76 und sechs zugeordneten Speicherzellen 11-16, die beispielsweise wie in Figur 7 dargestellt ausgebildet sind. Die Ausgänge 103 der Speicherzellen sind über elektrische Leitungen 8 mit einem Auswertmodul 3 verbunden, das den Inhalt der Speicherzellen 71-76 ausliest und die Daten an eine Schnittstelle 4 zur Übertragung einer Lesegerät weiterleitet, wobei die Informationsübertragung beispielsweise kontaktlos mittels einer RFID-Schnittstelle erfolgt.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 8 sind sowohl die Speicherzellen 11 bis 16 als auch das Auswertmodul 3 und das RFID-Modul 4 zumindest teilweise in Polymerelektronik ausgeführt. Als Träger für die elektrischen Leitungen 104, 8 wird dabei eine entsprechend strukturierte Aluminiumschicht der Blisterverpackung verwendet, die nach Strukturierung in geeigneter Weise Leiterbahnen enthält. Die weiteren Komponenten der Speicherzellen und der Auswertelektronik 3, 4 wie Transistoren und Dioden werden in weitere Schichten des Plastikmaterials der Blisterverpackung 7 integriert. Auch die RFID-Schnittstelle 4 ist dabei bevorzugt auf Polymerbasis realisiert.
  • Statt einer RFID-Schnittstelle 4 kann auch eine kontaktbehaftete Schnittstelle entsprechend der Schnittstelle 4a der Figur 2 verwendet werden.
  • Nach Entnahme des in den jeweiligen Blistern 71 bis 76 enthaltenen Medikaments wird die Information über die Veränderung des jeweiligen Blisters in das Lesemodul 5 (vgl. Figur 1) ausgelesen und dort dargestellt oder weitergeleitet. Das Lesemodul kann dabei mit einer Vielzahl von Blisterverpackungen unterschiedlicher Größe und Anzahl von Blistern verwendet werden. Es können handelsübliche RFID-Lesegeräte oder aber auch speziell für Blisterverpackungen konzipierte Lesegeräte eingesetzt werden.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend dargestellten Ausführungsbeispiele. Statt Blisterverpackungen können auch beliebige andere Verpackungen bzw. Vorrichtungen zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen in Zusammenhang mit der Erfindung verwendet werden. Die bei Entnahme eines Gegenstandes mechanisch veränderbaren Kompartments sind beispielsweise Kompartments handelsüblicher Lebensmittelverpackungen. Die Erfindung ermöglicht es dann, nach Erhalt einer Lebensmittellieferung schnell zu überprüfen, ob die Verpackungen der einzelnen Lebensmittel beim Transport beschädigt wurden.
  • In anderen Ausgestaltungen der Erfindung wird das Befüllen eines Kompartments erfasst, wobei bei Befüllen eines Kompartments ein elektrisch auslesbares Signal erzeugt wird. Das elektrisch auslesbare Signal wird insbesondere durch eine mechanische Veränderung des Kompartments beim Befüllvorgang ausgelöst.

Claims (22)

  1. Vorrichtung zur Aufbewahrung von festen und/oder flüssigen und/oder gasförmigen Gegenständen mit mindestens einem Kompartment, das mindestens einen Gegenstand enthält, wobei
    ● das Befüllen und/oder das Entleeren des Kompartments (71-76) ein elektrisch auslesbares Signal auslöst,
    ● das Kompartment (71-76) zur Entnahme des Gegenstandes und/oder zum Befüllen mit dem Gegenstand mechanisch veränderbar ist und ein elektrisch auslesbares Signal bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments (71-76) erzeugt wird, und
    ● in die Vorrichtung (7) ein elektrischer Datenspeicher (1; 11-16) mit mindestens einer einem Kompartment (71-76) zugeordneten Speicherzelle (11-16), die bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments (71-76) einen anderen Speicherwert annimmt, integriert ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    ● dass das Kompartment (71-76) einen Teil der Speicherzelle (11-16) ausbildet.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Vorrichtung (7) des weiteren integriert ist:
    eine Auswertelektronik (2, 3, 4) zum Auslesen des Datenspeichers (1).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompartment (71-76) eine Leiterbahn (104) aufweist, die Teil der Speicherzelle (11-16) ist, und die Leiterbahn (104) bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments (71-76) zerstört wird, wodurch die Speicherzelle (11-16) einen anderen Wert annimmt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompartment (71-76) eine Kapazität ausbildet und die Kapazität bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments verändert wird, wodurch die Speicherzelle (11-16) einen anderen Wert annimmt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompartment (71-76) eine Induktivität ausbildet und die Induktivität bei einer mechanischen Veränderung des Kompartments verändert wird, wodurch die Speicherzelle (11-16) einen anderen Wert annimmt.
  6. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertelektronik (2, 3) ein Schieberegister (31) zum Auslesen des Datenspeichers (1) aufweist.
  7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertelektronik (2, 4) zwei Anschlusskontakte (Vdd, GROUND) für die Spannung und einen Anschlusskontakt (D) für eine serielle Datenübertragung aufweist.
  8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertelektronik (2) eine kontaktbehaftete oder eine kontaktlose Schnittstelle (4a, 4b) für die Datenübertragung zwischen der Auswertelektronik (2) und einem externen Lesegerät (5) aufweist.
  9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertelektronik (5) einen Zeitgeber (37) aufweist und speichert, zu welchem Zeitpunkt ein Kompartment (71-76) mechanisch verändert wurde.
  10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Speicherzelle (11-16) und/oder Leiterbahnen (104; 8) und/oder Komponenten der Auswertelektronik (2, 3, 4) in das Substrat der Vorrichtung (7) integriert sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (1; 11-16) als ein inhärenter, in das Substrat integrierter WOROM-Speicher ausgebildet ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , dass der Datenspeicher (1; 11-16) und/oder Leiterbahnen (104, 8) und/oder Komponenten der Auswertelektronik (2, 3, 4) zumindest teilweise als Elemente der Polymerelektronik ausgebildet sind.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (7) einen Schichtenverbund aufweist und mindestens eine der Schichten des Verbundes zur Ausbildung einer elektrischen Funktion genutzt wird.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in den Schichtaufbau aktive und/oder passive elektrische Bauelemente wie Transistoren (100), Dioden, Kapazitäten, Induktivitäten oder Widerstände sowie daraus gebildete Schaltungen (2, 3, 4) integriert sind.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (7) eine Aluminiumschicht aufweist, die die elektrischen Leitungen (104, 8) ausbildet.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (7) aufgedruckte organische Verbindungen aufweist, die die Leiterbahnen realisieren.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Verpackung (7) darstellt oder aufweist, die die Kompartments (71-76) ausbildet, und der Datenspeicher (1) und die Auswertelektronik (2, 3, 4) in das Substrat der Verpackung (7) integriert sind.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat der Verpackung (7) als Träger für elektrische Leitungen (104, 8) und/oder die Auswertelektronik (2, 3, 4) dient.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertelektronik (32, 33, 34, 35) in einen Chip mit integrierter Spannungsquelle (36) integriert ist, der auf der Verpackung (7) angebracht ist.
  20. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Blisterverpackung (7) ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blister (71-76) einen Teil einer Speicherzelle (11-16) ausbildet.
  22. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Lebenmittelverpackung ist.
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