ES2205245T3 - Dispositivo de administracion y procedimiento de funcionamiento de dicho dispositivo. - Google Patents

Abstract

SE DESCRIBE UN DISPOSITIVO DE ADMINISTRACION DE UN PREPARADO, QUE COMPRENDE: A) UN RECIPIENTE PARA EL PREPARADO QUE HA SIDO DISPUESTO O SE ESTA DISPONIENDO PARA COLOCAR UNA ABERTURA; B) UN MECANISMO QUE SE UTILIZA PARA ADMINISTRAR AL MENOS PARTE DEL PREPARADO EN EL RECIPIENTE A TRAVES DE LA ABERTURA; C) MEDIOS DE ACOPLAMIENTO PARA CONECTAR EL RECIPIENTE AL MECANISMO, Y D) SISTEMA SENSOR DISPUESTO PARA DETECTAR AL MENOS UNA PROPIEDAD PREDETERMINADA DEL RECIPIENTE O SU CONTENIDO. EL DISPOSITIVO COMPRENDE UN TRANSMISOR DE RADIACION DISPUESTO PARA IRRADIAR LA POSICION DEL RECIPIENTE O PARTE DE LA MISMA, UN RECEPTOR DE RADIACION DISPUESTO PARA RECIBIR AL MENOS UNA PARTE DE LA SUPERFICIE DE LA RADIACION DEL TRANSMISOR, UNA VEZ QUE LA RADIACION HA QUEDADO AFECTADA POR LA POSICION DEL RECIPIENTE, DISEÑANDOSE EL RECEPTOR PARA PROPORCIONAR UNA RESPUESTA DE SALIDA REPRESENTATIVA DEL TOTAL DE LA RADIACION RECIBIDA DE DICHA PARTE DE LA SUPERFICIE. UN PROCEDIMIENTO PARA EL USO DEL DISPOSITIVO COMPRENDE LA ETAPA DE TRANSMITIR LA RADIACION HACIA LA POSICION DEL RECIPIENTE O PARTE DEL MISMO, A FIN DE PERMITIR QUE LA RADIACION QUEDE AFECTADA POR LA POSICION DEL RECIPIENTE, RECIBIENDO AL MENOS UNA PARTE DE LA RADIACION AFECTADA Y AL MENOS UNA PARTE DE LA SUPERFICIE DE LA POSICION DEL RECIPIENTE DE MANERA QUE NO REPRESENTE UNA IMAGEN, COMPARANDOSE LAS CARACTERISTICAS DE LA RADIACION RECIBIDA CON UNA CARACTERISTICAS PREDETERMINADA REPRESENTATIVA DE LA PROPIEDAD PREESTABLECIDA, PARA COMPROBAR SI ESTA O NO PRESENTE LA PROPIEDAD PREDETERMINADA DEL RECIPIENTE.

Description

Dispositivo de administración y procedimiento de funcionamiento de dicho dispositivo.

Campo técnico

La presente invención está relacionada con un dispositivo de administración de una preparación que comprende a) un contenedor para la preparación que tiene o está siendo preparado para la configuración de una abertura, b) un mecanismo operable para administrar al menos una parte de la preparación en el contenedor a través de la abertura, c) medios accesorios para la conexión del contenedor al mecanismo y d) un sistema sensor dispuesto para detectar al menos una propiedad predeterminada del contenedor o su contenido. La invención está relacionada también con un método de operación para dicho dispositivo, con los contenedores o sistema contenedor para su utilización en el dispositivo, y un sistema de marcación o dispositivo de análisis en relación con los componentes del dispositivo.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos de inyección basados en un mecanismo de administración independiente fijable a contenedores reemplazables han encontrado un amplio uso en muchas áreas, tal como en los sistemas de administración médica, debido a la flexibilidad y economía contenidos en la posibilidad de proporcionar un dispositivo de tipo de bomba reutilizable con una maquinaria más o menos avanzada para preparar dosis, controlar y monitorizar el procedimiento de inyección, mientras que las características del contenedor reemplazable pueden estar limitadas a las necesarias para el confinamiento seguro y a la sencilla expulsión del producto farmacéutico, características que además pueden estar adaptadas a cada tipo de preparación individual.

Los dispositivos de administración son conocidos para ser utilizados en muchas configuraciones permanentes, por ejemplo, para situaciones de tratamiento en hospitales, en donde existen pocas restricciones de diseño y en que la parte de la bomba puede ser altamente sofisticada con respecto a los medios de manipulación motorizada, operación controlada por procesador, y recogida de datos, así como también la interfaz posible con respecto a otra instrumentación disponible. Con frecuencia, la libertad de diseño se utiliza también para hacer que la parte de la bomba sea compatible con un componente de los distintos tipos que existen o que están estandarizados tales como cartuchos, jeringuillas o tipos de dispositivos de inyección, incrementando por tanto el rango de aplicación de los instrumentos, y reduciendo los costos de adaptación de la parte del cartucho.

Para los fines del tipo ambulatorio, las limitaciones de diseño son más severas, especialmente para los dispositivos autocontenidos sin soporte conectable. Las restricciones de tamaño y de peso imponen limitaciones sobre el número y grado de sofisticación de las posibles funciones que incluyan. La automatización, como medida alternativa para incrementar la seguridad y para evitar un uso equivocado, está restringida de forma similar por los medios monitorizados añadidos y por el repertorio operativo mediante la capacidad limitada de los medios de almacenamiento de energía. Aunque pueden diseñarse inyectores manejables y portátiles con el mínimo de funciones de soporte necesarias para controlar con seguridad todos los requisitos antes mencionados y los problemas en las manos de un operador especializado, la tendencia general en la medicación a largo plazo es situar la responsabilidad de la administración en el propio paciente, también en el caso de niños o en personas incapacitadas, por ejemplo, mediante el uso de inyectores del tipo pluma. Es deseable entonces un alto grado de automatización, para evitar errores, no solo en las etapas de las inyecciones, sino también en los pasos de iniciación crítica y en la preparación. Los pacientes dependientes de las administraciones diarias tienen también una necesidad legítima y conveniente de dispositivos discretos suficientes para incorporarlo a la vida diaria. Los requisitos contradictorios de dispositivos altamente sofisticados y siendo no obstante pequeños y convenientes tienen que ser afrontados por la nueva tecnología.

Los dispositivos de administración tanto para el uso permanente como para el uso ambulatorio necesitan un sistema detector fiable para el control del contenedor y su verificación en un amplio sentido. El simple rango de tipos de contenedores fijables a las bombas de propósito general para el uso estacionario en sí, crea un problema de control, y para los dispositivos portátiles la opción de la autoadministración por parte del paciente precisa un control a prueba de fallos y la distribución amplia de bombas y contenedores correspondientes a las precauciones contra el uso equivocado o el abuso intencionado o no intencionado. La dependencia en la automatización para la mayoría de las funciones en los dispositivos asume una entrada al procesador de, por ejemplo, la presencia del contenedor, comprobación de su estado, verificación de su estado de "no usado" y la información del tipo de contenedor, contenido, concentración, fecha de caducidad, etc. Puede ser también deseable introducir los datos individuales del paciente y los esquemas de la administración. Incluso cuando el dispositivo de la bomba este destinado solo para solo uno o unos pocos de tipos de contenedores o de contenidos, la bomba deberá ser inoperable si no es con estos contenedores, habiéndose realizado esfuerzos intencionales para salvar los sistemas de seguridad. Está claro que los controles deseables puede ser de una naturaleza muy variable. La información pura puede ser transferida desde una marca legible por una máquina sobre el contenedor para el dispositivo, cuya información puede estar totalmente no relacionada con el contenedor, como en el caso de los datos del paciente o un código de seguridad, o relacionada con el mismo como en el caso de marcas que representen el tipo y volumen de la preparación del contenedor. El control de las características físicas del contenedor, tales como el tamaño y orientación, y las propiedades funcionales, tales como la presencia de la preparación y la posición del pistón, pueden requerir un diseño no estándar del contenedor con funciones especiales para la detección, un sistema de monitorización de propósito general altamente sofisticado o sensores múltiples especializados para una de las funciones a detectar, siendo todo ello alternativas que son incompatibles con las exigencias generales antes mencionadas de los sistemas de bombas estacionarias o portátiles.

La información común que soporta las técnicas de marcado no es adecuada para los fines descritos. Las memorias técnicas de las patentes US-4978335 y WO- 93/02720 sugieren entre otras cosas, el uso de un código de barras y un lector de código de barras para fines similares. Los códigos de barras no soportan mucha información en una superficie dada, precisando de un lector de un tamaño significativo que puede no ser albergado convenientemente en pequeños dispositivos, utilizando unos sistemas de radiación complejos, y siendo el código como tal posible de ser manipulado y por tanto no seguro contra la falsificación. Finalmente, el sistema no es utilizable para detectar otra característica del contenedor si no es la codificación especificada. Se encuentran presentes desventajas y restricciones similares en los sistemas de marcación para la lectura de caracteres alfanuméricos, bandas magnéticas, etc.

Los sensores para las propiedades del contenedor de tipo físico o funcional parecen que escasean en el arte previo. Los sistemas basados en conmutadores, tales como los representados en el documento US-4838857, activados por el contenedor al encontrarse en una posición apropiada, proporcionan un sistema de detección altamente inflexible, a menos que se configuren múltiples conmutadores y un sistema susceptible al desgaste y a la contaminación. Son también inflexibles los sistemas basados en el interbloqueo de estructuras acoplables, tal como se expone a modo de ejemplo en el documento EP-549694, que son imprecisos y fáciles de engañar, y proporcionándose funciones clave especiales en la parte del cartucho, no compatibles con los contenedores estándar. Los principios conocidos parecen ser de alta especialización, de fácil manipulación y no adaptables para una lectura de la información complementaria.

En consecuencia, permanece la necesidad de un sistema de detección capaz de cumplir las distintas exigencias en los dispositivos de administración especialmente de tipo médico, siendo compatible al mismo tiempo con las restricciones típicas en estas aplicaciones. Aunque la presente invención tiene una utilidad más general, se describirá principalmente con respecto a estos antecedentes.

Sumario de la invención

Un objeto principal de la presente invención es ofrecer un sistema sensor que limite los inconvenientes antes mencionados con las sugerencias del arte previo. Un objeto más específico es ofrecer dicho sistema que sea útil en los dispositivos de administración de medicamentos. Otro objeto es proporcionar dicho sistema para que sea adecuado para ser utilizado en dispositivos portátiles, teniendo un tamaño pequeño, un bajo peso y con un bajo consumo de energía. Un objeto adicional es proporcionar un sistema fiable y que no sea manipulado fácilmente. Otro objeto es proporcionar un sistema capaz de detectar la información marcada de una forma fiable. Otro objeto es proporcionar un sistema capaz de detectar una variedad de propiedades funcionales. Otro objeto incluso es elaborar un sistema capaz de detectar tanto la información marcada como las propiedades funcionales. Un objeto adicional es ofrecer un sistema sensor que sea altamente compatible con la automatización y el procesamiento por microprocesador de su salida.

Estos objetos se consiguen con un sistema que tiene las características expuestas anteriormente en las reivindicaciones adjuntas.

Mediante la utilización en el sistema de la invención se consiguen los objetos antes mencionados, tales como el principio general de la transmisión de la radiación hacia el objeto a detectar y la recepción para un análisis posterior de la radiación afectada por el objeto. El contacto mecánico entre el sensor y el objeto no necesita estar presente, incrementando por tanto la flexibilidad de posicionamiento y de utilización, mientras que se reducen los problemas relacionados con el desgaste y la contaminación. La flexibilidad está también prevista por la variedad de posibilidades disponibles del posicionamiento mutuo del transmisor/receptor. Mediante la detección de las propiedades funcionales del objeto sobre la base de una comparación entre la radiación recibida y una representación predeterminada de la misma, el sistema llega a ser altamente flexible y adaptable a muchas propiedades del objeto, y el mismo receptor puede ser utilizado para la detección de varias propiedades. Los criterios para definir la representación predeterminada pueden ser desconocidos para el usuario, y en consecuencia ser difícil de ser satisfechos por personas no autorizadas. El uso de una radiación sin proceso de imágenes o una radiación uniforme desenfocada tiene varias ventajas. Pueden ser utilizados componentes muy simples y económicos. Se consigue una gran área de detección tanto en anchura como en profundidad, lo que facilita el posicionamiento de los componentes, y permitiendo que la radiación recibida de diferentes profundidades afecte a la respuesta con una idéntica significancia, lo cual es útil por ejemplo con los objetos transparentes tales como los contenedores médicos comunes. En la detección de las propiedades funcionales, esta flexibilidad así como también la posibilidad de dejar que cada superficie de la interfaz afecte a la respuesta, proporciona un amplio rango de propiedades potencialmente detectables, las cuales pueden ser cubiertas por un único receptor o por varios receptores, y permitiendo también la monitorización de las propiedades que cambian dinámicamente. En la detección de información marcada, puede utilizarse una gran área de captación para reducir la mala interpretación debida a la contaminación, lo que incrementa la cantidad de información mediante la utilización de múltiples niveles analógicos de respuesta, además de las estructuras en la marcación, mejorando notablemente la seguridad mediante el empleo de características de marcación que no sean fácilmente detectables por la inspección visual. Este último punto puede ser además mejorado mediante la utilización de radiación en los rangos de frecuencias no visibles. Está claro que el mismo sistema puede ser utilizado para detectar tanto las propiedades funcionales como la información marcada, necesarias típicamente en las aplicaciones de administración médica, y siendo altamente ventajoso en los temas relacionados con el tamaño, peso, factor económico y el consumo de energía. La adaptación a la automatización es sencilla debido a los pocos componentes necesarios, al sencillo control de los mismos, a la compatibilidad con acciones de exploración o bien operaciones dinámicas y al procesamiento fácil también en tiempo real de la salida secuencial desde el receptor.

Los objetos y ventajas adicionales llegarán a ser evidentes a partir de la siguiente descripción de la invención.

Descripción detallada Generalidades

Tal como se utiliza aquí el término "sistema", deberá comprenderse que se refiere a la invención en general, incluyendo sus partes, tales como los dispositivos, métodos de operación, principios de la marcación y los componentes cruciales tales como los componentes de la bomba y los contenedores.

Tal como se indica en la introducción, el sistema sensor y los principios de marcación de la misma aquí descritos pueden ser utilizados para una diversidad de propósitos dentro y más allá del área médica, y para cualquier tipo de preparaciones, tales como productos químicos, composiciones o mezclas, en cualquier contenedor y administrados para cualesquiera propósitos. Por las razones expuestas, el sistema tiene ciertos valores especiales en relación con los dispositivos de administración médica, en donde las limitaciones de diseño son más estrictas que en la mayoría de las demás aplicaciones. Por conveniencia, la invención será descrita en términos de esta aplicación.

Los principios de la presente invención pueden ser utilizados para dispositivos o sistemas de administración médica en términos generales. Los medios de administración del dispositivo pueden ser un canal de infusión o cualesquiera medios de realización tales como un tubo o un catéter, una aguja o cánula o un sistema sin agujas basado en un chorro líquido o una pistola de partículas con propulsor de gas. El material del contenido del contenedor será administrable mediante el uso de un mecanismo de administración y podrá ser utilizado cualquier material que cumpla este requisito. Normalmente, el material es un fluido y preferiblemente un líquido, incluyendo materiales que tengan líquidos tales como emulsiones o suspensiones. Estas observaciones están relacionadas con la preparación final, mientras que otros componentes, principalmente sólidos, pueden estar presentes antes de la preparación final. La naturaleza del contenido del contenedor deberá comprenderse también de forma que incluya el tipo médico en términos generales, y que abarque por ejemplo los componentes naturales y fluidos corporales pre-rellenados o aspirados en el contenedor, aunque lo más común es que el producto médico esté preparado en fábrica. La invención puede ayudar en la resolución de problemas especiales en relación con los compuestos sensibles susceptibles a la degradación o desnaturalización bajo el esfuerzo mecánico tales como las altas fuerzas de rotura. Los compuestos de alto peso molecular pueden ser de este tipo, hormonas de alto peso molecular, por ejemplo, hormonas del crecimiento o prostaglandinas. La invención puede ayudar también en la resolución de problemas especiales en relación con los productos médicos que precisen una etapa de preparación inmediatamente antes de la infusión, típicamente una mezcla de dos o más componentes, los cuales pueden ser fluidos o bien pueden incluir un sólido como cuando se disuelve un polvo liofilizado en un disolvente, tales como hormonas o prostaglandinas.

La forma de administración puede ser variada también dentro de amplios límites, y puede incluir una infusión continua en su totalidad, infusión continua con un flujo variable o infusiones intermitentes, o inyecciones con dosis repetidas en forma igual o variable. Especialmente, al combinarse con medios de automatización con una forma preferida, el tipo de administración puede ser variado fácilmente mediante adaptaciones en el software o con un control similar. En dispositivos portátiles es común la administración intermitente. De forma similar, aunque los dispositivos de administración pueden ser tenidos en cuenta también para una operación de dosis única, generalmente están diseñados para más de una dosis o para dosis individuales múltiples para la administración intermitente.

Además de las funciones básicas para los fines de administración, el sistema de administración incluirá con preferencia otras funciones valiosas tales como la iniciación del contenedor y su contenido y proporcionar varias comprobaciones y controles tanto del contenedor como del sistema electrónico y mecánico de la parte de la bomba.

Tal como se expuso en la introducción, los principios de la invención pueden ser aplicados a los dispositivos de administración en las configuraciones estacionarias o semipermanentes. Debido entre otras cosas a la simplicidad provista, la invención proporciona ventajas especiales en los dispositivos de administración para fines ambulatorios, especialmente en los que son autónomos, y medios de procesador y en particular en dispositivos de mano de naturaleza realmente portátil.

Puede decirse que un dispositivo de administración de medicamentos comprende generalmente al menos un contenedor para la medicación que está preparado para la configuración de una abertura, un mecanismo operable para administrar al menos una parte de la medicación en el contenedor, a través de la abertura, medios de fijación para la conexión del contenedor al mecanismo, y un sistema sensor dispuesto para detectar al menos una propiedad predeterminada del contenedor o su contenido.

El contenedor

La parte del contenedor se comprenderá en su más amplio sentido, pudiendo tomar una variedad de formas tales como cualquier tipo de tubo, recipiente, bolsa flexible, vial, ampolla, cartucho, cápsula, cuerpo de jeringuilla, etc. Existen algunas ventajas al utilizar contenedores que sean rígidos, al menos en su abertura o en la parte de fijación al mecanismo, pero preferiblemente en general que sean rígidos, tales como viales, ampollas o cuerpos de jeringuillas. Existen también algunas ventajas al utilizar la invención en relación con contenedores que sean al menos traslúcidos, y preferiblemente transparentes al menos parcialmente, y preferiblemente en general a la frecuencia de la radiación utilizada. Los materiales de los contenedores comunes, tales como el vidrio o plástico pueden ser utilizados con preferencia. El contenedor puede ser una estructura integral o compuesta, tal como la inclusión de una carcasa externa o cualquier otra construcción de múltiples componentes para los cierres, fijaciones, protección, etc., y al ser utilizado aquí el término "contenedor" se entenderá como que incluye cualesquiera componentes auxiliares presentes.

El contenedor tiene al menos una abertura a través de la cual pasa el medicamento durante la operación de la administración del dispositivo, bien sea desde el interior del contenedor hacia la parte periférica para, por ejemplo, la administración del medicamento al paciente, o hacia el contenedor en el caso de una aspiración de los fluidos corporales, o en las etapas de preparación tales como el rellenado, mezcla o disolución en el contenedor, durante cuyas operaciones tiene que estar presente la abertura. Es posible e incluso preferible en muchas situaciones, que ciertas operaciones del dispositivo, tales como la lectura de etiquetas, control o iniciación del contenedor, tengan lugar antes de haber sido establecida la comunicación, y el requisito de la abertura se considerará entonces satisfecho por los medios de preparación para crear la comunicación tal como la presencia de un cierre extraíble o un perforable o una parte rompible en el propio contenedor, como en el caso de una ampolla o bolsa o un componente diseñado especialmente, como en el caso de membranas o láminas penetrables. Toda la comunicación puede tener lugar a través de una abertura, por ejemplo, estando por ejemplo provistos tanto el paso del medicamento como la ecualización de presiones en un contenedor rígido, o mediante el suministro de un contenedor que sea flexible o que tenga una parte movible o deformable, aunque nada impide que se proporcionen aberturas adicionales para fines similares, las cuales pueden ser idénticas al menos a una abertura, pero que pueden ser diferentes totalmente, y por ejemplo adaptadas para otros fines, por ejemplo del tipo de infusión o de jeringuilla con una pared o pistón movible.

El contenedor puede ser una simple botella, vial o bolsa en el caso de un dispositivo de administración que esté configurado para aspirar, de forma continua o intermitente, cantidades dosificadas desde el mismo para la administración según lo definido. Con frecuencia, y especialmente en relación con la autoadministración, el tipo de contenedor está más elaborado y teniendo comúnmente la forma de un cartucho, siendo el contenedor parte de un tipo de jeringuilla del sistema de administración, que puede estar incluso más elaborado en el caso de cartuchos multicámara. Los contenedores del tipo de cartucho serán descritos además ya que requieren generalmente una iniciación adicional o etapas de control para las cuales los principios de la invención con preferencia pueden ser aprovechados.

Un cartucho para los fines presentes puede decirse en general que incluya un recipiente que tenga una parte frontal y una parte posterior que defina un eje del cartucho general, una salida para la preparación dispuesta en la parte frontal y al menos una pared movible dispuesta en la parte posterior, con un desplazamiento de la misma que provoque que la preparación se desplace hacia la salida o expulsada a través de la misma. La forma del recipiente y la pared movible tienen que estar adaptadas mutuamente. El recipiente tiene que estar diseñado lo más libremente posible cuando la pared sea una membrana o diafragma flexible o en forma sobredimensionada, capaz de adaptarse por el movimiento o reconfiguración a las superficies internas del recipiente, en cuyo caso puede precisarse de una acolchamiento fluido o material flexible entre la pared y la barra del pistón para suavizar la presión aplicada. Preferiblemente, no obstante, el recipiente tiene una sección transversal interna substancialmente constante, con un eje del recipiente similarmente constante, entre las partes frontal y posterior, proporcionando un recipiente en forma generalmente de tubo, y más preferiblemente la sección transversal es del tipo circular común, proporcionando un recipiente substancialmente cilíndrico. La pared movible es entonces preferiblemente un cuerpo substancialmente de forma permanente aunque posiblemente elástico, adaptado en forma de sellado hermético a la superficie interna del recipiente, y preferiblemente del tipo de pistón que tenga una longitud suficiente para autoestabilizarse contra el giro durante el recorrido a lo largo del recipiente. La salida de la parte frontal puede ser de cualquier diseño conocido, y directamente en forma lateral para tener el mejor acceso en ciertas aplicaciones, en forma frontal aunque no coaxial con el eje del recipiente o configurada más comúnmente en forma frontal y coaxial. La salida puede ser integral con el recipiente, o de una forma convencional el extremo de la parte frontal del cartucho puede estar provisto con una fijación antes de la conexión, provista con una junta de sellado rompible o penetrable.

Generalmente, los cartuchos descritos necesitan varios tipos de acciones de inicialización, dependiendo de un desplazamiento de la pared movible, para reposicionar el dispositivo y hacer posible la dosificación repetida y reproducible, cumpliendo con las exigencias de más alta precisión. En su primer movimiento, la pared movible puede necesitar una fuerza de rotura extraordinaria después del almacenamiento para sobrevencer tanto la resistencia interna de reconformación como la fricción incrementada de la pared, debido a la adherencia o disminución del lubrificante en los puntos de contacto. Así mismo en relación con la fuera de inyección regular más débil, las deformaciones elásticas e inelásticas y las tolerancias tiene que ser suavizadas en la pared movible, en la carcasa del cartucho, en las fijaciones de salida, etc. Las preparaciones en sí pueden tener inclusiones compresibles tales como vesículas de gas. Se precisa la aireación y la pre-ejección para eliminar el gas en el compartimento del recipiente, y rellenar los espacios por ejemplo en las juntas frontales, fijaciones de salida y en el interior de los dispositivos de salida o agujas.

Los tipos de cartuchos multicámara son conocidos, por ejemplo, para las preparaciones que exijan una mezcla de dos o más componentes o precursores antes de la administración. Los componentes se mantienen separados mediante una o más paredes intermedias de diferentes diseños conocidos, cuyas paredes dividen el recipiente en varias cámaras, situadas a veces en forma paralela a lo largo del eje del cartucho, aunque más comúnmente en una relación de apilamiento a lo largo del eje. La unificación de los componentes puede tener lugar mediante la rotura, penetración o apertura de una construcción valvular en las paredes intermedias, por ejemplo introduciendo un pasador o una aguja a través del frente del cartucho, o en la pared movible posterior o por medios en el exterior del cartucho (compárese por ejemplo con el documento citado WO 93/02720). En otro diseño conocido, la pared o paredes intermedias son del tipo de pistón, y la comunicación fluida entre las cámaras se lleva a cabo haciendo moverse el pistón a una sección de derivación de paso, en la que la pared interior tiene una o más secciones agrandadas o ranuras circunferenciales repetidas y zonas planas, de forma que se permita el flujo secundario del contenido de la cámara posterior al interior de la cámara frontal con el desplazamiento de la pared movible trasera (compárese por ejemplo con el documento US-4968299 ó WO-93/20868 y WO- 95/11051). Las cámaras pueden contener gas, líquido o sólidos. Generalmente al menos está presente un líquido. Lo más común en las aplicaciones farmacéuticas es que estén presentes dos cámaras, y que contengan típicamente un líquido y un sólido, siendo este último disuelto y reconstituido durante la operación de la mezcla.

La iniciación de los cartuchos del tipo multicámara requiere todas las etapas descritas de tipo general, aunque en forma engorrosa debido a las paredes adicionales y a los espacios presentes. Con el fin de proporcionar una mezcla eficiente, se tiene que asignar un espacio de mezcla además del espacio ocupado por los volúmenes de los componentes. Los componentes en polvo en forma masiva requieren también el espacio extra contenido en los intersticios entre las partículas. La etapa de la mezcla puede producir espuma o inclusiones de gases que precisan de espacio para compensarse. Las paredes intermedias del tipo pistón tienen generalmente que ser desplazadas al menos en su propia longitud parda alcanzar el lugar sin junta de sellado en la derivación de paso. Los cartuchos del tipo de multicámara requieren carreras de paredes movibles largas en la etapa inicial, tanto para la mezcla como la aireación subsiguiente, y se benefician de una forma particular de las ventajas de la invención presente.

Los tamaños de los cartuchos pueden varias en forma notable, dependiendo de la aplicación de destino, y en general son difíciles de proporcionar los rangos. Los tamaños típicos en la aplicación preferida de autoadministración mediante el uso de dispositivos portátiles son de 2 a 30 mm de diámetro interno y preferiblemente de 3 a 20 mm.

El mecanismo

El mecanismo para la administración del producto médico a través de la abertura del contenedor deberá incluir básicamente al menos un tipo de medios de bombeo, los cuales pueden tener que ser seleccionados para el tipo especial de contenedor y medicina utilizada. Los medios de bombeado pueden incluir cualquier clase de fuente de presión, tal como la presión incorporada mecánica o la presión electrolítica en el contenedor, y medios valvulares adecuados para el control, cuyo método puede ser utilizado virtualmente con cualquier clase de contenedor y con cualquier clase de producto, tal como la administración transdérmica de polvo, según se expone a modo de ejemplo en el documento WO 94/24263, administración similar a través de chorros de líquido, según se expone a modo de ejemplo en el documento WO 94/2188, o por infusión de tubo regular, según se expone a modo de ejemplo en el documento WO 88/09187. Puede utilizarse también cualquier tipo de contenedor con bombas basadas en la acción peristáltica o en la acción centrífuga, aunque son preferidas también para el uso general las bombas basadas en el desplazamiento positivo controlado, especialmente dichas bombas basadas en la acción de un cilindro y pistón independientes, según se expone a modo de ejemplo en el documento US-5480381 mediante un chorro de líquido, o en el documento US-4564360 para un dispositivo basado en una aguja accionada manualmente. El contenedor del tipo de jeringuilla común necesita un sistema de bombeo especializado. Cualquiera sea el mecanismo estará adaptado para actuar en jeringuillas completas, teniendo sus propias barras del pistón, mediante el acoplo y desplazando axialmente dicha barra, según lo expuesto a modo de ejemplo en el documento mencionado inicialmente US-4978335, el cual puede ser preferido cuando se desee acomodar las jeringuillas de muchos distintos tipos y tamaños, o en el que el mecanismo tenga una barra del pistón actuando más o menos directamente sobre el pistón de un contenedor de tipo de cartucho, según se expone a modo de ejemplo en los documentos WO 95/26211, EP-143895 ó EP-293958, el cual puede hacerse más pequeño y más adaptado a los dispositivos portátiles. Pueden utilizarse también los cartuchos de cámaras múltiples en dispositivos similares para sus distintas fases, según se expone a modo de ejemplo en el documento inicialmente mencionado WO 93/02720. Aunque los distintos mecanismos de bomba expuestos pueden incluir medios mecánicos para afectar al medicamento al pistón, los medios tales como la barra del pistón, pueden ser accionados por cualesquiera medios conocidos, tales como la presión por gas, vacío, sistemas hidráulicos, resortes o por una operación manual. Se prefiere accionar los medios de la bomba por medios eléctricos tales como un motor eléctrico, indirecta o preferiblemente en forma directa, entre otros medios debido a la facilidad de adaptación a un dispositivo automatizado en forma global.

El mecanismo puede incluir preferiblemente componentes adicionales. El mecanismo puede por ejemplo incluir medios especiales la fijación de dosis administradas, por ejemplo, mediante la dosificación directa de los medicamentos administrados, aunque se prefiere generalmente utilizar directa o indirectamente los medios de la bomba para esto, por ejemplo, mediante la monitorización del desplazamiento axial o la rotación de un eje de la barra del pistón de una forma conocida en sí. En particular, se prefiere que el mecanismo incluya un sistema de control operativo para ejecutar al menos una parte de los patrones administrativos antes mencionados, iniciación de los contenedores o cartuchos, autocontrol o vigilancia y posible registro de las etapas operativas llevadas a cabo. Tales sistemas son conocidos en el arte, tal como se expone a modo de ejemplo en el documento US-4528401, y que pueden ser diseñados con distintas formas. Para los fines de la presente invención, se prefiere que el sistema de control accione y monitorice al menos una parte del sistema sensor y los datos de procesos obtenidos a parir del mismo.

Medios de fijación

El requisito mínimo en los medios de fijación es el de conectar el contenedor al mecanismo de forma tal que se permita que el mecanismo ejecute su función de bombeado. La naturaleza del principio seleccionado de la bomba y de contenedor puede determinar el grado crítico del posicionamiento relativo entre el contenedor y el mecanismo. Generalmente, cuando el mecanismo está basado en un principio de bomba independiente o de válvula de control, con un conducto hacia el contenedor, no es crítica el posicionamiento relativo. Cuando el propio contenedor es parte del principio de bombeado o de dosificación, como para los contenedores del tipo de jeringuilla o cartucho, cuando el mecanismo actúa directamente sobre el contenedor, el posicionamiento relativo puede ser altamente crítico con influencia directa sobre la precisión de la dosificación. En situaciones no críticas, es concebible tener el contenedor en forma libre o conectado flexiblemente al mecanismo, por ejemplo, a través de un tubo, aunque se prefiere, al menos en dispositivos portátiles, fijar rígidamente el contenedor al mecanismo, así como también en el caso de las situaciones críticas generalmente divididas. Si el mecanismo está dividido generalmente en partes estacionarias, por ejemplo incluyendo los medios de actuación, chasis y transmisiones, y partes movibles funcionales, por ejemplo la parte activa en una bomba, tal como una barra del pistón, o en un mecanismo de una válvula de control de la administración, se prefiere fijar el contenedor con respecto a las partes estacionarias, directa o indirectamente, aunque es posible mover el contenedor hacia el mecanismo durante la administración. Una forma conveniente de implementar la fijación relativa indirecta entre las partes estacionarias y el contenedor es proporcionar una carcasa en la cual al menos las partes del mecanismo estacionario estén encerradas en una inmovilidad relativa, y a cuya carcasa esté fijado el contenedor. Cuando esté presente, la carcasa deberá considerarse como el punto de referencia para los movimientos, a menos que se especifique otra cosa.

El posicionamiento relativo anteriormente expuesto es válido para la fase en que el mecanismo suministra el medicamento a través de la abertura del contenedor. Bajo otras fases, los medios de fijación pueden cooperar con el mecanismo para proporcionar otras funciones. Una función preferida como tal es provocar un movimiento del contenedor. Preferiblemente, el contenedor se mueve al menos en relación con las partes estacionarias del mecanismo, y preferiblemente también en relación con la carcasa al estar presente. Dicho movimiento puede ser utilizado, por ejemplo, en una maniobra de acoplamiento para el cartucho incluyendo por ejemplo una atracción y un bloqueo del contenedor. Alternativamente, o en combinación, el contenedor puede moverse en relación con las partes movibles del mecanismo. Dicho movimiento puede con preferencia ser utilizado para ejecutar una acción en el contenedor, especialmente con el propósito de iniciar un contenedor o cartucho, tal como se ha descrito. Un método y dispositivo preferidos para el último propósito están expuestos en nuestra solicitud pendiente junto con la presente de fecha igual titulada "Dispositivo y método de inyección para su funcionamiento" incluida aquí como referencia. Un objeto adicional de cualquiera de los movimientos antes mencionados es desplazar el contenedor con respecto al sistema sensor, aunque esto puede hacerse también mediante el desplazamiento del sistema sensor con respecto al mecanismo o la carcasa. El movimiento relativo entre los sensores y el contenedor estarán referidos de ahora en adelante como la "exploración". La exploración puede ser utilizada para varios fines de detección, que se discutirán más adelante, tales como una lectura del sensor de la información o el uso del mismo sensor para diferentes fines, espacial o secuencialmente. En el presente contexto se observará que con preferencia cualquier movimiento con fines de exploración puede ser combinado con los movimientos para cualquiera de los fines antes mencionados, con el fin de facilitar el dispositivo global y la operación, tal como una iniciación paralela de un cartucho y la lectura y comprobación del mismo. El movimiento para cualquier fin mencionado puede incluir los desplazamientos axial y rotacional, tal como se entiende en términos de un contenedor de simetría generalmente rotacional, tal como un vial o un cartucho. Como ejemplo, la iniciación o atracción puede precisar de un movimiento axial mientras que un movimiento rotacional puede ser utilizado para un bloqueo. Para los fines de exploración, un movimiento axial puede servir para la lectura y control de propiedades funcionales a lo largo del contenedor, mientras que un movimiento rotacional puede servir para leer más información distribuida sobre la superficie de la capa del contenedor o para cambiar el fin de la exploración.

Las velocidades de la exploración pueden ser seleccionadas libremente. El sistema sensor es generalmente compatible con la mayoría de las velocidades, incluso con las lecturas estacionarias, y las velocidades pueden con preferencia ser adaptadas a otros fines mencionados. Típicamente, el movimiento tiene lugar en menos de 100 cm/seg, preferiblemente inferior a 10 cm/seg. y más preferiblemente inferior a 1 cm/seg. De forma adecuada, las velocidades se encuentran por encima de 0,1 y también por encima de 0,5 mm/seg.

Cuando está presente una carcasa, puede ser deseable extender la carcasa al menos parcialmente y preferiblemente en forma substancial sobre todo el contenedor, por ejemplo, con el fin de proteger el contenedor, proporcionando funciones de guiado para estabilizar su estaticidad o dinámicamente durante el movimiento del mismo, o en particular para configurar los medios de los sensores en la caja, a menos que se posicione sobre soportes, estacionarios o movibles, en su propia estructura, cuyo armazón pueda actuar también para reducir la radiación parásita desde las zonas periféricas. Ciertamente, la carcasa puede estar diseñada como una estructura compuesta o unitaria.

La naturaleza de los medios físicos para la fijación actual del contenedor al mecanismo o a la carcasa no es crítica generalmente para los objetos presentes, y pueden ser de cualquier tipo convencional conocido, tal como el basado en la fricción, bloqueo por presión, infracorte, bloqueo por bayoneta, roscado o cualquier otro encaje.

Sistema sensor

El sistema sensor de la invención está basado en la transmisión y recepción de radiación. En la aplicación preferida la radiación es dirigida hacia el contenedor o a cualquier marca del mismo aunque, según se indicó, los principios pueden tener una utilidad más general como sistemas analíticos para objetos, o un sistema para la información legible por máquina en general. En términos de la aplicación preferida, la descripción del sistema sensor estará dividida en la técnica de radiación, las aplicaciones del sensor y el procesamiento de la señal.

Técnica de radiación

Se observará inicialmente que aunque el transmisor y el receptor han sido expuestos en el presente contexto como si fueran componentes discretos, o componentes integrales conteniendo una distancia libre mutua, la terminología se comprenderá como que incluye el término "transceptores", es decir, componentes que ejecutan ambas funciones, simultáneamente o en forma intercambiable, bien sea con el mismo componente activo ejecutando ambas funciones, o preferiblemente, para la mejora adaptación, con componentes separados albergados dentro del mismo armazón. Se hará referencia de ahora en adelante a los transmisores, receptores y transceptores en forma colectiva como "elementos activos". Todos los componentes serán entendidos en el amplio sentido y por ejemplo cualquier componente que tenga que emitir una respuesta a las alteraciones del haz será considerado como un receptor, y cualquier fuente de radiación, natural aunque preferiblemente artificial, utilizada por el receptor se considerará como un transmisor.

Cualquier clase de radiación que pueda estar afectada de una forma detectable por el contenedor o por una marca podrá ser utilizada en el sistema sensor. Preferiblemente, la radiación es una radiación electromagnética con un rango de frecuencias adecuado entre los ultravioletas y las microondas, y más preferiblemente en las zonas ópticas e infrarrojas. Tal como se indicó anteriormente, existen ventajas de seguridad al utilizar una radiación en los rangos no visibles. El transmisor puede ser un maser o un láser, lámparas o más preferiblemente diodos emisores de luz (LED), los cuales se utilicen preferiblemente para el rango visible y más preferiblemente el rango de frecuencias de infrarrojos, tal como entre 300 a 3000 nanómetros, o entre 500 a 2000 nanómetros. Se han obtenido excelentes resultados en el área visible así como también con infrarrojos en 950, 870 y 875 nanómetros. El receptor deberá estar adaptado al transmisor, y para los tipos expuestos anteriormente el receptor puede ser una fotorresistencia o mejor un fotodiodo o fototransistor. El receptor deberá estar adaptado en la frecuencia con respecto al transmisor o en cado de fluorescencia a cualquier frecuencia resultante de la misma. Tanto para el transmisor como para el receptor, la adaptación de frecuencia puede efectuarse mediante la selección del tipo, mediante el uso de filtros ópticos o con la aplicación de filtros electrónicos. Para los dispositivos que no operen en el rango visible es adecuado incorporar un filtro diurno para eliminar la influencia del entorno en forma inadvertida. La selección específica de los componentes dependerá del principio de proceso de imágenes que se utilice.

Tal como se utiliza aquí un sistema de "proceso de imágenes" se comprenderá como un sistema capaz de reproducir un objeto con detalles al menos en dos dimensiones, precisando normalmente de un sistema capaz de proporcionar una resolución de píxeles, puntos o líneas, en el objeto en dos dimensiones, lo cual puede tener lugar de distintas formas. Puede ser utilizado un método de proceso de imágenes de "enfoque", en el cual un sistema del tipo de lente proporciona una reproducción real en dos dimensiones del objeto, cuya reproducción se ejecuta con la creación por ejemplo de la imagen sobre un tubo de rayos catódicos, o en un semiconductor sensible a la radiación, tal como un dispositivo de carga acoplada (CCD), por ejemplo, para proporcionar un mapa de píxeles o una salida de dos dimensiones de línea a línea para el posterior análisis. El método de enfoque puede utilizar eficientemente la radiación disponible, y enfocarse hasta una profundidad diferente de interés. Alternativamente, puede ser utilizado un método de proceso de imágenes de "barrido", en el cual el objeto es explorado punto por punto, lo cual puede proporcionar una información de profundidad más general y una salida secuencial. El barrido puede tener lugar por la irradiación del objeto con una iluminación de amplio ángulo mientras que la recepción se restringe a un punto de barrido estrecho mediante el blindaje o el enfoque de la lente. Un método más preferido es iluminar el objeto mediante un punto de barrido estrecho, bien sea un haz paralelo delgado desde por ejemplo un transmisor de láser o un punto enfocado blindado o enfocado a partir de una fuente de radiación divergente, y recibiendo la radiación del objeto mediante un receptor que puede tener un ángulo de toma estrecho, aunque preferiblemente tendrá un área de recepción de ángulo amplio. Con el fin de proporcionar el resultado del proceso de las imágenes, estará presente una configuración para proporcionar el barrido de al menos la parte del punto estrecho, por ejemplo, haciendo que se desplace el elemento activo, su blindaje o su parte de enfoque tal como se mencionó, o unas piezas de deflexión independientes tales como un espejo, lente o prisma.

Un sistema "sin proceso de imágenes" o sistema integral se entenderá como un sistema diseñado para responder con una señal unificada o única a la radiación total recibida desde un área del objeto. El principio del proceso "sin imágenes" tiene la ventaja de una fuerte simplificación del sistema sensor, tanto con respecto al hardware como el post-procesamiento. Incluso con los métodos de acuerdo con la invención, el sistema "sin procesado de imágenes" proporciona unos resultados de control adecuados y es el preferido para la mayoría de los fines presentes. Un sistema sin proceso de imágenes no tiene una configuración de barrido para la reconstrucción de una imagen de dos dimensiones, sino que se prefiere que los elementos activos, después de cualquier modificación tal como fue expuesta, proporcionen la transmisión y la recepción respectivamente, lo cual tiene una orientación del eje estable en relación con el soporte del elemento activo. En la detección estática de la posición del contenedor el mencionado soporte es fijo con respecto al contenedor. Al explorar entre el sensor y el contenedor tal como se ha expuesto, la mencionada orientación del eje puede ser todavía estable, pero el soporte y el contenedor son movibles entre sí, preferiblemente con el sensor fijo y el contenedor movible con relación a una carcasa según se ha expuesto. Todo ello con una configuración fija de la orientación del eje y el soporte del elemento activo con respecto al mecanismo o una carcasa, es lo preferido para el diseño global más sencillo.

Aunque una imagen enfocada puede hacerse que sea admitida también en el receptor en el método "sin proceso de imágenes", tendrá poco significado como el suministro de una respuesta unificada. Se prefiere generalmente permitir que la radiación "sin enfoque" entre en el receptor y entonces preferiblemente al menos la radiación de la parte más principal del objeto, la más cercana al receptor, y más preferiblemente la radiación recibida substancialmente desde todas las profundidades, debiendo ser "sin enfoque". Esto puede precisar que la radiación dirigida hacia el receptor sea paralela, convergente y desenfocada, o preferiblemente divergente. Se prefiere también que también el transmisor proporcione radiación desenfocada en el sentido que se utilice un área que cubra la irradiación, tal como un haz ancho de radiación paralela, una radiación convergente desenfocada o preferiblemente una radiación divergente. Con preferencia, el área o ángulo cubierto por el transmisor puede ser mayor que el área o ángulo cubierto por el receptor. Adicionalmente a la simplificación ventajosa del sistema sensor en lo posible, el método de radiación desenfocada tiene la ventaja de proporcionar una respuesta desde un espacio substancial tanto en anchura como en profundidad del objeto. Este principio permite que el sistema registre una respuesta compuesta de la "huella" de la parte observada del objeto, la cual no es solo altamente exclusiva sino también altamente difícil de imitar, y más si se registra en el rango de frecuencias no visibles. Estas ventajas aumentan si el área cubierta por el receptor es claramente más grande en relación con el objeto, y si el área cubierta no está marcada, sino que está delimitada gradualmente desde las áreas no cubiertas. Puesto que el tipo de objeto y la parte de objetivo del mismo pueden variar drásticamente, son difíciles de proporcionar los valores absolutos de las áreas. Un ángulo espacial adecuado, con cualesquiera medios para la corrección presente, extraído con su vértice máximo en la base del eje del receptor y con su extremo ancho cubriendo el área de captación, puede estar por ejemplo por encima de 10, preferiblemente por encima de 30, y más preferiblemente por encima de 45 grados. El ángulo puede ser muy grande pero generalmente inferior a 180 grados, preferiblemente inferior a 160 y más preferiblemente inferior a 140 grados. El área de captación es común y preferiblemente circular, pero cuando no sea así, estos valores están relacionados con un área circular del mismo tamaño que la real.

La selección del hardware depende de cual sea el sistema sensor anterior seleccionado. Tal como se ha indicado, puede obtenerse un punto de barrido mediante una fuente divergente blindada, mejor con un sistema de lentes o un dispositivo del tipo láser. Puede obtenerse un haz paralelo mediante un sistema de lentes colimadoras o un dispositivo del tipo láser. Puede obtenerse un haz divergente con un transmisor difuso plano para una mayor simplicidad, o un sistema de lentes para un mejor control. De forma similar, el ángulo de recepción del receptor puede ser ajustado mediante un blindaje, pero mejor con un sistema de lentes para el control y una mejor eficiencia de la energía.

Entre la transmisión y la recepción, la radiación estará afectada por el objeto, que puede tener lugar de múltiples formas. Generalmente, el fenómeno en juego es la reflexión, transmisión, absorción y dispersión. Por ejemplo, la radiación que cumple un cambio en el índice de refracción de la frecuencia de radiación utilizada será reflejada con un grado mayor o menor. La reflexión puede ser difusa si están presentes irregularidades o bien por el contrario puede conservar un frente de onda y proporcionar un tipo de espejo de imágenes de la reflexión. La radiación no reflejada puede ser transmitida a través de la superficie y posiblemente ser refractada. El paso puede provocar entonces absorción, en que una energía aproximadamente exponencial cae fuera con la longitud de la transmisión, cuya absorción al igual que la transmisión puede ser difusa cuando estén presentes irregularidades o por el contrario procesamiento de imágenes. La dispersión puede estar provocada por la reflexión y transmisión difusas.

El grado en el que estos fenómenos afectan a la radiación puede depender drásticamente de la frecuencia, lo cual puede utilizarse para amplificar las diferencias que se deseen. En principio, esto puede realizarse en dos extremos. Se selecciona bien sea un ancho de banda estrecho o incluso una radiación monocroma a la frecuencia que maximice el efecto deseado. Puede obtenerse un ancho de banda estrecho mediante un filtrado, a través de la absorción o la refracción, de una única frecuencia a partir de básicamente una fuente de radiación de banda ancha, mediante el uso de un tipo láser de transmisor, mediante el uso de bandas de espectros de emisión o con cualquier otro método. Una ventaja de los anchos de banda estrechos es las altas relaciones de señal/ruido y la menor influencia de la radiación aleatoria de fondo. Otra ventaja es que bien sea la componente del transmisor o del receptor pueden ser seleccionada del tipo único de banda ancha, puesto que la salida está determinada todavía por la frecuencia común única. Una ventaja específica es que un análisis espectroscópico, por ejemplo, del contenido de un contenedor, es posible, lo cual puede precisar de la medida de más de una única frecuencia o frecuencias únicas de sintonía a través de un rango, tal como el establecimiento de un espectro de infrarrojos (IR) a través del componente. Una ventaja adicional es la posibilidad de detectar un cambio de frecuencia introducido intencionadamente para los fines de la marcación tal como una fluorescencia. En el otro extremo puede utilizar una radiación de banda ancha, preferiblemente por la selección de componentes de banda ancha para el transmisor y para el receptor. Los componentes de banda ancha, tales como lámparas, diodos emisores de luz y fotodiodos o fototransistores, se encuentran disponibles fácilmente, siendo económicos y bajos de consumo. La radiación de banda ancha permite además que estén afectados más características de los objetos. Por ejemplo, puede realizarse un análisis correspondiente al análisis del color en la zona visible. En la mayoría de las aplicaciones, se prefiere una solución en banda ancha. Un ancho adecuado es al menos un coeficiente de variación del 1 por ciento, preferiblemente al menos el 5 por ciento, y más preferiblemente al menos el 10 por ciento, más o menos la frecuencia nominal, definida en la frecuencia a la cual el nivel haya caído a un valor inferior al 30 por ciento del nivel máximo.

La radiación puede estar afectada por los fenómenos anteriormente descritos en distintas partes del objeto. Además de un área cubierta por el transmisor y el receptor, la influencia puede tener lugar a diferente profundidad del objeto, tal como las dos superficies de la superficie frontal del contenedor, el contenido del contenedor y las dos superficies de la pared del otro lado del contenedor, posiblemente repetidas en cualesquiera superficies del armazón, así como también en cualquier fisura o bien en otra irregularidad en estas partes. Alternativamente, la radiación puede ser bloqueada en una primera superficie por una barrera a la primera radiación tal como un metal para la radiación óptica e infrarroja. De forma similar, la radiación puede estar afectada por una reflexión repetida o por una difusión repetida, por ejemplo, desde el contenedor o de una carcasa circundante, tal como una cavidad que se rellene con la radiación difusa. Es posible también introducir medidas activas para crear diferencias detectables. Por ejemplo, la parte de la carcasa puede recibir una característica distintiva con respecto a la parte del cartucho, para permitir la detección de la presencia del contenedor, o que una parte funcional en particular de un contenedor o cartucho pueda ser marcada para la detección. Por ejemplo, una parte puede estar diseñada para reflejar la radiación y la otra parte para absorber la radiación. Como ejemplo, para la radiación de visible o para la radiación electromagnética de infrarrojos, puede utilizarse el negro carbón para la absorción y un metal o bien óxido de titanio como materiales reflectores.

Un grado adicional de libertad es el posicionamiento relativo de los elementos activos, en relación entre sí y los elementos activos en relación con el objeto. En aras de la descripción, el transmisor se describirá con referencia a principal eje del haz, siendo el eje central, eje simétrico o eje de máxima intensidad como pueda ser el caso, después de haber proporcionado al haz una direccionalidad mediante un blindaje, un sistema de lentes, etc., cuando esté presente. De forma similar, el eje receptor principal del receptor será su eje central de simetría o eje de captación de intensidad máxima después de la corrección mediante blindaje, sistema de lentes, etc. Se entenderá que un eje plano es un plano en el cual está situado el eje. Suponiendo primeramente que el eje del transmisor y el eje del receptor están situados en el mismo plano, puede formar una diversidad de ángulos entre sí. Ambos pueden apuntar en substancialmente la misma dirección con ejes substancialmente paralelos, es decir, con aproximadamente un ángulo de cero grados entre los ejes, como en un tipo de transceptor de elementos activos. Esta configuración es ventajosa cuando se concentra sobre la radiación reflejada del objeto, pero puede utilizarse también para la luz transmitida si existe alguna reflexión dentro o por detrás del objeto, por ejemplo, mediante una superficie del tipo de un espejo instalado. Los elementos activos pueden ser situados en forma opuesta, de forma que el haz del transmisor esté dirigido hacia el eje de captación del receptor, es decir, con aproximadamente un ángulo de 180 grados entre los ejes. Esta configuración es ventajosa cuando se concentra la radiación transmitida a través del objeto, por ejemplo cuando la absorción es un parámetro principal a detectar. El receptor puede situarse en cualquier lugar entre los extremos antes mencionados, para formar cualquier ángulo agudo u obtuso entre 0 y 180 grados, tal como aproximadamente 90 grados, hacia el eje del transmisor. Esta configuración puede ser ventajosa al concentrar con la detección de radiación difusa desde el objeto, por ejemplo, para detectar impurezas o partes borrosas. Es posible configurar varios elementos activos alrededor del círculo definido por la rotación del eje del receptor de 0 a 360 grados en relación con el eje del transmisor en el ejemplo dado anteriormente a modo de ejemplo. Por ejemplo, con uno o más transmisores, podría ser de interés posicionar un receptor en aproximadamente cero grados, uno en aproximadamente 180 grados y uno en aproximadamente 90 grados, para obtener tres señales que maximicen respuestas para la radiación reflejada, absorbida o difundida, respectivamente, lo cual puede ser de interés para obtener una huella del objeto más detallada, o para hacer posibles correcciones para los distintos componentes de la respuesta en la radiación recibida, por ejemplo, con la eliminación de la influencia de la radiación dispersa.

Se ha supuesto anteriormente que los ejes del transmisor y del receptor se encuentran en el mismo plano, lo cual no es necesario, aunque es generalmente óptimo para conseguir la respuesta más intensa. Las limitaciones de espacio pueden formar también un ángulo entre sí, lo cual puede ser útil para aprovechar el espacio disponible o para obtener una respuesta semi-transmitida o semi-reflejada desde objetos grandes tal como a lo largo del eje del cartucho.

Es posible hacer que los elementos activos sean movibles entre sí y proporcionar medios para ejecutar dichos movimientos, por ejemplo, para obtener una exploración de tipo tomográfico del objeto, para permitir que un elemento activo único ejecute la acción de varios o para superponer un componente dinámico en una medida estática, para facilitar o mejorar el procesamiento de las señales. En la mayoría de las aplicaciones, es suficiente y preferible no obstante el configurar los elementos activos mutuamente en forma estática para obtener el diseño más sencillo. Según se ha indicado anteriormente, puede ser también de interés permitir un movimiento relativo entre los componentes activos y el objeto, el cual puede ejecutarse mediante la configuración de los elementos activos en forma movible en relación con el dispositivo, pero preferiblemente haciendo el objeto movible en relación con el dispositivo. Las velocidades de exploración pueden ser seleccionadas dentro de unos amplios límites, y por ejemplo determinarse con otras consideraciones distintas al sensor, tales como las anteriormente sugeridas para los movimientos del cartucho. Es una ventaja el poder utilizar velocidades lentas, incluso la velocidad cero en caso de medidas estacionarias.

Aplicaciones del sistema sensor

Tal como se ha indicado, el sistema sensor puede ser utilizado para leer información generalmente en la forma de una marca legible por una máquina. El sistema sensor puede detectar también las propiedades funcionales físicas del objeto observado. Una marca puede servir también para facilitar la detección de una propiedad funcional, tal como una marca de una posición crítica del objeto. Para los fines de la presente invención, las "propiedades" del objeto para la detección se entenderán como que incorporan todas estas posibilidades.

La naturaleza de la información transferida por un sistema de marcas legible por una máquina puede ser de cualquier tipo, y no está limitada a los principios de la invención. Para la aplicación preferida del dispositivo de administración de medicamentos dicha información puede ser de naturaleza general, tal como códigos de seguridad, códigos del paciente, esquemas de administración, datos de calibración, etc. Los datos pueden estar relacionados en cierta manera con el contenedor, tal como el tipo de contenedor o la identificación del tamaño, longitud de la carrera de desplazamiento, o el tipo de aguja para cartuchos, tipo de preparación del contenido, volumen y/o concentración, datos de distribución, número del lote, capacidad de almacenamiento, sensibilidad a la temperatura, fechas de caducidad, clasificación de acuerdo con los estándares oficiales, etc. La información puede utilizarse para diversos propósitos tal como la visualización sencilla de la información para el usuario, configuración de los parámetros del procesador, bases para la aceptación o rechazo del contenedor asociado, habilitando o inhabilitando la operación del dispositivo en respuesta a los datos del paciente y códigos de seguridad, selección o descarga del patrón de administración, cálculos de las dosis, etc.

Con el fin de obtener las ventajas expuestas con respecto a la lectura de las marcas, se prefiere el uso de un sistema sensor sin proceso de imágenes, según lo definido y más preferiblemente un método de radiación no enfocada según lo definido. Preferiblemente, el receptor tiene un ángulo de captación divergente para la radiación recibida, que puede tener un ángulo espacial de por ejemplo entre 10 y 150 grados, mejor entre 20 y 120 grados y más preferiblemente entre 30 y 90 grados. El área cubierta por la marcación mediante dicha recepción puede ser controlada todavía por la distancia entre el receptor y la marcación. Con el fin de concentrar el área de marcación, la distancia típica e inferior a 25 mm, preferiblemente inferior a 15 y más preferiblemente inferior a 10 mm. Es deseable un cierto tamaño del área para uniformar las fluctuaciones y para permitir una radiación uniforme, y preferiblemente dicha distancia está por encima de 0,1 mm, preferiblemente superior a 1 mm y más preferiblemente superior a 2 mm. La forma del área cubierta por el receptor puede variar debido a las restricciones de la irradiación, geometría del receptor o su blindaje y a cualquier curvatura del propio objeto. Un valor indicativo del tamaño absoluto del área cubierta, expresada como el diámetro de un círculo con la superficie correspondiente, puede estar entre 0,1 y 20 mm, preferiblemente entre 0,5 y 15 mm y más preferiblemente entre 1 y 10 mm de diámetro.

La información es transportada por las diferencias detectables en cualquiera de las propiedades ópticas posibles expuestas anteriormente. El área cubierta por el receptor proporcionará generalmente una respuesta unificada y por tanto integral, y siendo por tanto posible que el tamaño del área mencionada cubierta por el receptor en cualquier instante no sea uniforme, teniendo por ejemplo un gradiente aunque preferiblemente un patrón de rejilla o trama, por ejemplo, tal como se utiliza en la impresión y en artes gráficas, aunque preferiblemente el área cubierta sea substancialmente uniforme con respecto a la radiación utilizada. Incluso si es posible, se prefiere generalmente que las marcas cubran solo una parte del área cubierta por el receptor, para conseguir una respuesta más intensa que cuando esté marcada toda el área.

Debido a la respuesta analógica es posible tener múltiples niveles de información detectables a partir de una única área de marcación. Estos niveles de transporte de información pueden formar una señal realmente analógica, estando diseñada para cubrir una continuidad de niveles posibles, por ejemplo para representar una característica analógica igualmente real, tal como el volumen del contenido del contenedor o la concentración, por ejemplo, estando representado entre la plena reflexión/transmisión y la plena absorción. Se prefiere a menudo por razones de tratamiento de la señal el diseñar el sistema de marcación para dar múltiples respuestas de niveles de información discretos para un post-procesamiento único, es decir, un sistema digital. Debido a los muchos niveles detectables, dicho sistema digital no será preferiblemente binario sino basado en más de dos niveles diferentes, preferiblemente al menos tres y más preferiblemente superior a tres niveles discretos, por ejemplo cientos de niveles. Con el fin de facilitar el post-procesamiento digital binario de la salida de la señal, puede ser ventajoso adaptar los múltiples niveles posibles a la escala binaria y diseñar los niveles de radiación detectables de la marcación por ejemplo a cualquier valor del conjunto 2^n, en que n es mayor de 1, tal como 4, 8, 16, 32, 64, 128 ó 256 niveles discretos.

A pesar de la cantidad de información posible a extraer de un único punto del área de marcación, puede ser deseable incluir varios puntos del área de dicha información para multiplicar una y otra vez las posibles combinaciones. Incluso si es suficiente en una aplicación específica con las alternativas de un área, puede ser ventajoso incluir un área de control, preferiblemente con otro nivel. En consecuencia, se prefiere utilizar más de un área. En un diseño de un sistema analógico real tal una multiplicidad de áreas se puede formar un gradiente continuo. Preferiblemente, no obstante, las áreas están separadas para proporcionar una diferencia de escalón al ser leídas en forma secuencial, posiblemente con superficies de nivel estándar que separen cada área de transporte de información, para facilitar la discriminación entre las áreas. Las áreas individuales en dicho conjunto pueden ser leídas por varios receptores individuales, aunque se prefiere utilizar un único receptor, o algunos para el control, para explorar el conjunto de áreas mediante el movimiento relativo, de acuerdo con cualquiera de los mecanismos anteriormente descritos. La exploración puede tener lugar en forma estática o semi-estática, haciendo moverse el receptor a un área y decodificando su nivel o preferiblemente haciendo que se mueva continuamente el receptor sobre las áreas, para conseguir una respuesta cambiante dinámicamente, o por una combinación de estos métodos.

La marcación puede afectar la radiación en cualquiera de las formas descritas generales, tal como las diferencias en la reflexión o en la dispersión, aunque preferiblemente se utilizan las diferencias en la absorción. Con frecuencia es suficiente utilizar diferencias en la absorción total a través del ancho de banda utilizado, despreciando cualquier dependencia de la frecuencia, preferiblemente utilizando absorbentes que afecten a todas las frecuencias en el ancho de banda utilizado en forma aproximadamente igual, lo cual permite el procesamiento más sencillo de la señal, y permitiendo el uso de radiación monocroma. Alternativa o adicionalmente, pueden utilizarse absorbentes que alteren la distribución de frecuencias, para crear una correspondencia a los colores en el rango visible, lo cual incrementa noblemente el número de combinaciones. Las diferencias de frecuencias pueden ser un receptor capaz de sintonizar a las distintas frecuencias del ancho de banda, o preferiblemente utilizando más de un receptor sensible en las distintas bandas. Las diferencias en la absorción pueden ser detectadas en la radiación transmitida, por el uso de pigmentos o preferiblemente tintes, aunque preferiblemente son detectadas en la radiación reflejada o dispersa, tal como colocando el transmisor y el receptor cerca y en el mismo lado de la marcación. Aunque es posible configurar la marcación sobre otra característica del objeto para tener una respuesta combinada, se prefiere generalmente aislar la respuesta de la marcación de otras influencias, y utilizar por ejemplo un respaldo opaco o preferiblemente reflectante por detrás de la marca, tal como una hoja metálica. Tal como se mencionó, el sistema de pigmentos adecuados en las zonas visibles y de infrarrojos es el negro de carbón y el óxido de titanio, que tienen una clara influencia exclusiva a través del amplio rango de frecuencias. La marcación puede ser aplicada directamente al objeto, por ejemplo mediante la pulverización o la pintura, o bien la marcación puede aplicarse indirectamente mediante la utilización de una etiqueta o un adhesivo, permitiendo la utilización del método de impresión común y facilitando la aplicación de materiales de respaldo.

En un sistema de administración de medicamentos, el principio de marcación puede ser utilizado, por ejemplo, para proporcionar un conjunto o sistema de al menos dos contenedores o preferiblemente más, teniendo propiedades diferentes en al menos algunas consideraciones, y proporcionando los contenedores con una marcación legible por una máquina de la naturaleza descrita, la cual está diseñada para transportar información que permita la discriminación entre los distintos tipos de propiedades del contenedor. El contenedor puede ser diferente por ejemplo con respecto al tipo de preparación, concentración, volumen, tamaño, diámetro del cartucho, código de seguridad, fechas de caducidad, etc. Generalmente, la marcación permitiría la identificación por la máquina del tipo de contenedor para cualquier fin, tal como para rechazar los contenedores con fechas de caducidad que hayan expirado, efectuando la conexión entre un código de seguridad específico y un paciente específico o con el filtrado de la máquina, permitiendo la selección o clasificación de los contenedores para cualquiera de sus propiedades, por ejemplo, en la fabricación, distribución o mantenimiento de las existencias. Comúnmente, el contenedor será similar también en ciertas consideraciones, tal como con respecto a cualquiera de las anteriormente mencionadas. Preferiblemente, los contendores son similares en cuanto a que están adaptados para ser utilizados en el mismo dispositivo de administración médica, tal como teniendo características similares para la conexión a los medios de fijación, tamaños adaptados para su uso en el dispositivo, y una geometría adaptada para la lectura de sus marcas mediante el mismo sistema sensor. Esto permitirá que el dispositivo, por ejemplo, rechace contenedores que no tengan por fin su utilización para adaptarse a los tipos permitidos de contenedores.

La información marcada puede trasladarse al dispositivo de cualquier forma, por ejemplo a través de un sensor configurado para recibir dicha información específicamente desde una banda de información independiente o a través de un contenedor artificial marcado. Para la más alta seguridad, se prefiere trasladar la información al dispositivo a través de una marcación fijada físicamente al contenedor, al menos si la información está relacionada de cualquier forma con el contenedor según se ha descrito.

Tal como se mencionó, el sistema sensor puede ser utilizado también para detectar una propiedad funcional del objeto. Al contrario que con el "marcado" tratado anteriormente, la propiedad "funcional" deberá entenderse como cualquier característica de un objeto no aplicada a la información de transferencia al dispositivo sino que está presente para el fin operacional perseguido del dispositivo, o es el resultado de la fabricación del objeto o del historial de utilización. En la aplicación preferida de los dispositivos de administración médica, la detección de una propiedad funcional normalmente sirve para el fin de determinar o verificar el estado adecuado del contenedor a utilizar, por ejemplo, permitir que el sistema de control acepte o rechace el contenedor o para adaptarlo a sus condiciones específicas o estado, o para monitorizar un proceso que está teniendo lugar. La propiedad funcional es generalmente una propiedad física del contenedor o su contenido, y como tal es difícil de falsificar. Incluso por razones de seguridad es importante que la detección esté a prueba de fallos.

Con el fin de establecer si la propiedad funcional está o no presente en un objeto del tipo de contenedor, la posición del contenedor es irradiada y la radiación afectada es recibida y comparada con una representación predeterminada de la característica a detectar. Normalmente, el contenedor se encuentra en la posición del contenedor pero podría también estar ausente, por ejemplo cuando el sistema busca un cartucho no presente, cuando una señal de calibración de la posición es tal que tiene que ser determinada, o cuando se efectúa una medida con respecto a un dispositivo artificial. Puesto que una propiedad física es difícil de falsificar, puede utilizarse cualquier clase de principio del sistema sensor de radiación. Puede utilizarse un sistema de proceso de imágenes, también en el rango visible, por ejemplo para detectar una parte del contorno del cartucho o una discontinuidad en el contenedor o del contenido, señalizando un defecto o impureza al compararse con una representación de la condición apropiada. Se prefiere a menudo, no obstante, utilizar dicho sistema basado en la radiación desenfocada con el fin de explotar las ventajas generales inherentes del mismo, según lo descrito, por ejemplo, para obtener la huella exclusiva de las distintas contribuciones del tipo de radiación o para combinar en un único sistema de alta seguridad para detectar la información marcada y la propiedades funcionales. Aunque las propiedades funcionales están detectadas con frecuencia por una respuesta que depende de la radiación recibida de diferentes profundidades, se prefiere recibir la información de aproximadamente los mismo ángulos de respuesta y de las áreas según lo expuesto para el uso de la información en general o de la información marcada, si se proporciona como el área de la parte del contenedor más cercana a los elementos activos.

Puede ser beneficioso también el combinar la detección de la propiedad funcional con un movimiento relativo entre el receptor y el contenedor, por ejemplo para conseguir la señal de respuesta dinámica anteriormente descrita, para detectar secuencialmente la información marcada y las propiedades funcionales, o para detectar las diferentes propiedades funcionales, o la variación de una única propiedad, a lo largo del contenedor, por ejemplo a lo largo de la extensión axial de un contenedor del tipo de cartucho. El movimiento del contenedor puede ser también parte del proceso dinámico a monitorizar por el sistema sensor, tal como el proceso de vaciado, rellenado, dilución o disolución o cualquiera de las etapas de iniciación anteriormente descritas para un contenedor del tipo de cartucho. Puede seguirse cualquier proceso dinámico, bien sea estáticamente con el contenedor y receptor mutuamente fijados, o dinámicamente con un movimiento relativo entre los mismos. Más adelante se exponen algunos ejemplos de varias opciones de detección.

Una parte del contorno del contenedor puede ser detectada para verificar si un contenedor ha sido insertado en el dispositivo, que tiene el tamaño perseguido y que está posicionado por ejemplo en relación con los medios de fijación o su posición preajustada si se configura en forma movible. Una parte del contorno altamente específica, tal como una brida o una parte de cierre puede ser seleccionada si se utiliza un sistema sensor del proceso de las imágenes. Puede ser utilizado un sistema sin proceso de imágenes para detectar la posición relativa del contorno, cuya respuesta puede ser altamente sensible a las diferencias posicionales pequeñas, si el ángulo de recepción es pequeño comparado con el desplazamiento a detectar, y si el contorno está situado normalmente dentro del área angular. Si se detectan varias líneas del contorno ortogonales, la posición del contenedor completo quedará determinada perfectamente.

Las características internas pueden ser detectadas en el supuesto de que el contenedor sea transparente a la radiación. En particular, puede ser ventajoso el detectar una pared movible, especialmente un pistón en un contenedor del tipo de cartucho, por ejemplo con el fin de verificar un contenedor nuevo, mediante la confirmación de que el pistón se encuentra en la posición de inicio, verificar la iniciación completada tal como la reconstitución o des-aireación por la confirmación del desplazamiento necesario del pistón o contacto entre los pistones en los sistemas multicámara, determinando las dosis dejadas en el contenedor a partir de la detección de la posición del pistón en curso o de un contenedor vacío por la posición verificada del extremo. Preferiblemente, la detección puede tener lugar por la absorción del material del pistón en sí, modificado opcionalmente, por ejemplo, con un absorbente añadido, y preferiblemente con radiación reflejada. El área de captación deberá estar adaptada al tamaño del pistón, preferiblemente de forma que cubra solamente una parte de su extensión axial, haciendo posible que detecte los detalles del mismo, tales como los anillos de la junta de sellado, incluso con radiación sin proceso de imágenes o de tipo desenfocada. Con preferencia, el cartucho para este propósito puede tener una posición del pistón expuesta para detectar y con una marcación que transporte información en otra parte, cuyas marcas sean legibles en una radiación sin proceso de imágenes, y en consecuencia permitiendo la detección para ambos fines por el mismo sistema.

Así mismo, el contenido interno del contenedor puede ser detectado. La presencia de un sólido puede ser detectada por su absorción o dispersión y la presencia de un líquido puede ser distinguida de un gas por la diferencia en el índice de refracción, por ejemplo en la radiación transmitida en una línea descentrada en que la diferencia en la refracción proporciona una diferencia detectable de la diferencia. Así mismo, las impurezas en cualquiera otros medios homogéneos, por ejemplo, líquido o gas, pueden ser detectadas, tal como las decoloraciones de gas o las inclusiones de partículas por el cambio de la difusión incrementada o por la absorción total, formando un área de captación pequeña. Pueden ser utilizados métodos similares para detectar deficiencias en las paredes del contenedor, tales como grietas o deformaciones. El tipo de preparación puede ser verificado químicamente por la medida en las longitudes de onda espectrales típicas del producto. Las marcas o modificaciones pueden ser utilizadas para facilitar o amplificar la respuesta a la detección de las propiedades funcionales. Por ejemplo, en lugar de determinar una posición del contenedor sobre la base de la estructura física del mismo, una marca o al menos uno o preferiblemente varios puntos sobre el contenedor de la etiqueta, pueden servir con el fin de definir la orientación del contenedor. La verificación de la presencia del contenedor puede efectuarse de forma similar por la detección de una marcación predeterminada. La modificación puede tomar también la forma de una parte reflectante especular fijada sobre el contenedor o una cara reflectante o refractancia de tipo prismático, configurada preferiblemente para distribuir la radiación del transmisor hacia el receptor.

Aunque la invención ha sido descrita en relación con los dispositivos de administración, está claro que los principios del sistema pueden ser utilizados para cualquier fin similar o totalmente diferente. Por ejemplo, el sistema de marcación tiene una utilidad general y no está restringido a las marcaciones de los contenedores, pero puede utilizarse en cualquier artículo o para cualquier fin de transferencia de la información. El sensor para la lectura de dichas marcas no tiene que estar incluido en un dispositivo de administración, sino que puede estar incluido en cualquier otro dispositivo o en un lector de propósito general. De forma similar, el principio general de detección de una propiedad funcional por su huella de radiación no necesita que esté restringido a las propiedades del contenedor, sino que puede tener una utilidad general para otros artículos, por ejemplo, para detectar la presencia, posición, estructura de la apariencia en la superficie o a una profundidad similar para cualquiera de las aplicaciones anteriormente descritas, y en donde el sensor puede estar incluido en cualquier sistema de identificación. En consecuencia, el sistema puede ser utilizado como un dispositivo o método general para el análisis de un objeto, por ejemplo, para el análisis del color a cualquier rango de frecuencias o para el análisis de la superficie, profundidad o textura de cualquier objeto.

Procesamiento de la señal

El procesamiento de la señal recibida del receptor puede tener lugar en cualquier procesador situado en cualquier lugar, por ejemplo para transmitir continua o intermitentemente mediante un almacenamiento intermedio, la señal a un ordenador remoto para el procesamiento de tiempo real o artificial. Preferiblemente, la señal es suministrada a un microcontrolador incorporado en el dispositivo, y en la mayoría de los casos se prefiere también procesar la señal en tiempo real. El procesamiento se describirá en los términos de estas opciones.

El procesamiento de la señal para el sistema sensor será diferente dependiendo de cual sea el principio del sistema utilizado. Un sistema basado en un sistema sensor de procesado de imágenes puede precisar de un procesamiento de señales capaz de efectuar una conexión entre las respuestas de los píxeles individuales del receptor en el espacio o en el tiempo con respecto a un punto específico, que puede precisar un procesamiento paralelo de todas las respuestas de los píxeles, conexión de cada respuesta de los píxeles a una dirección absoluta de la rejilla, sincronización del barrido de líneas con respecto a las posiciones de inicio absolutas, etc. El análisis de la señal puede incorporar entonces cualquier sistema conocido par el análisis de la imagen, por ejemplo, mediante la comparación con una representación predeterminada de la propiedad del objeto a detectar.

En la realización preferida de un procesamiento de señales del sistema sin proceso de imágenes, el procesamiento puede mantenerse básicamente a un nivel muy sencillo. El transmisor puede emitir una radiación estable y el receptor recibir una parte de la misma. La salida del receptor puede ser una respuesta de nivel estable, tal como un voltaje estable, por ejemplo cuando el objeto no está cambiando o cuando no exista movimiento relativo entre el receptor y el objeto, por lo que se basa en una respuesta sustancialmente "estática". La representación predeterminada de la propiedad a identificar puede ser sencillamente un nivel y el proceso de la comparación puede incluir un algoritmo para comparar el nivel medido con uno o más niveles predeterminados, para determinar si la propiedad incorporada se estimará como presente o no. Preferiblemente, la respuesta en los distintos instantes medidos, o bien a través de un cierto tiempo para promediar cualesquiera alteraciones o variaciones.

Puede obtenerse una medida más fiable al detectar y comparar más de una parte del objeto, preferiblemente partes con diferencias en los niveles de las respuestas. En consecuencia, los niveles "relativos" en lugar de los niveles "absolutos" pueden ser determinados mediante la comparación, lo cual mejora la fiabilidad entre otras cosas. Las medidas relativas pueden efectuarse en un método "semi-estático", efectuando más de una medida estática sobre diferentes partes del objeto. Con la detección de partes marcadas, pueden leerse y utilizarse varias marcas, incluyendo niveles de referencia distintos o constituyendo niveles de referencia mutuos, para establecer las diferencias de los niveles de respuesta. De forma similar, al detectar una propiedad funcional puede efectuarse más de una medida en el emplazamiento de interés y en otro lugar, por ejemplo, por ejemplo, en la posición del pistón y en una posición de ausencia del pistón, o en partes del contenedor rellenadas o vacías, o en dos puntos de diferentes respuestas en el mismo objeto, por ejemplo, en los anillos de la junta hermética del pistón y entre los mismos, respectivamente. Alternativa o adicionalmente, una medida relativa puede estar basada en las diferencias en las respuestas de la radiación a diferentes longitudes de onda, si estuvieran presentes, en la misma área del objeto. El procesamiento de la señal puede incorporar aquí un establecimiento de la diferencia de respuesta o una relación de respuestas entre las partes detectadas y la comparación de este nivel de relación entre una o varias diferencias de nivel predeterminadas.

Se prefiere generalmente incluir una acción "dinámica" a la señal, es decir, para provocar una señal que cambie en el tiempo y que de alguna forma registre un acto en la respuesta con respecto a la función en el tiempo. Una respuesta dinámica puede servir para proporcionar una respuesta relativa de la misma forma que el método semi- estático, aunque con más datos disponibles para la eliminación de los factores aleatorios. Un método dinámico permite también en general la extracción de más información para el cálculo y toma de decisiones, debido al eje de tiempos presente, tal como la tasa de cambio o el promedio flotante o los cálculos de los niveles de ruido. El procesamiento de la señal puede incluir aquí la comparación con una secuencia de niveles relativos a confirmar, posiblemente en forma independiente del tiempo, o una curva más completa adaptada para análisis más elaborados. La respuesta dinámica puede ser originada de varias formas. Un cambio continuo en la frecuencia del sistema sensor puede provocar una respuesta variable. La monitorización de un proceso dinámico, tal como la disolución de un compuesto o el movimiento de un pistón, puede ser seguida a través del tiempo. Tal como se indicó, la respuesta dinámica preferida está provocada por un movimiento relativo entre el objeto y el sensor, lo cual puede servir para leer una secuencia de las marcas y de varias partes funcionales del objeto distintas, a lo largo de la pista de seguimiento o varios detalles a lo largo de la misma parte del objeto, proporcionando una huella más detallada del mismo.

El anterior método dinámico descrito, en el que la salida del receptor está monitorizada por su amplitud con respecto a la función del tiempo, directa o indirectamente, la función procesada antes de la actividad, es altamente compatible con la tecnología del procesador existente. La función puede ser obtenida y tratada como continua, pero se prefiere que los valores sean muestreados a partir de la salida del dispositivo, la cual puede hacerse en intervalos irregulares pero preferiblemente en intervalos de tiempo regulares con una cierta frecuencia. El muestreo puede hacerse en cualquiera de las distintas formas conocidas. El muestreo puede ser digital en el sentido de que la amplitud se compara con un nivel de referencia y cualquier conjunto de 1 binario ó 0 binario, dependiendo de si la amplitud se encuentra por encima o por debajo del nivel de referencia, lo cual puede variar aunque preferiblemente es fijo. Entre otros, para la extracción de más información a partir de los datos sin procesar, se prefiere un método de muestreo analógico, en el cual el valor de la amplitud absoluta de la función es registrado repetidamente. El valor analógico puede ser procesado en un procesador analógico, pero se prefiere mejor convertir el valor a formato digital y procesarlo en un procesador digital. La señal puede de una forma conocida ser filtrada para eliminar ciertos rangos de frecuencias.

El procesamiento de la señal puede incluir una función comparable con el control automático de ganancia, bien sea por hardware o por software, significando que la amplificación del sistema en el nivel de respuesta de interés está adaptada al fin presente de la ampliación.

Los valores de la función pueden ser memorizados y procesados en cualquier instante, siendo preferido un proceso en tiempo real en la mayoría de las aplicaciones, lo cual puede precisar incluso cierta memorización de los valores para ser procesados simultáneamente en cualquier instante dado. Se prefiere que el procesamiento incluya al menos dos, preferiblemente tres y más preferiblemente múltiples valores de la función en un instante dado.

En todos los anteriores métodos expuestos de procesamiento de la señal es posible utilizar varios transmisores y receptores al mismo tiempo. Esto puede hacerse para cualquiera de las razones expuestas anteriormente, tal como la recogida de la radiación de diferentes ángulos, para permitir el cálculo de una respuesta corregida. Específicamente para los objetos ahora expuestos puede ser de interés en el método estático utilizar varios receptores para detectar diferentes partes del objeto, en el método de medida relativa adicionalmente para detectar simultáneamente los niveles en los que están basadas las medidas relativas, o para recoger las respuestas a varias frecuencias, y en el método dinámico adicionalmente para cubrir varios aspectos del proceso monitorizado.

En cualquiera de los métodos expuestos se prefiere también modular la señal del transmisor y detectar la modulación en la señal de salida del receptor. Esto es para excluir la influencia de los factores aleatorios y perturbaciones que no tengan las características moduladas. Puede utilizarse una modulación altamente avanzada aunque es suficiente a menudo superponer sobre la radiación una frecuencia de modulación estable. Dicha frecuencia deberá estar claramente por encima de las frecuencias de la red eléctrica presente en todas partes con armónicos, y que pueden ser, por ejemplo, superiores a 0,5 Khz, y preferiblemente superiores a 1 KHz, pero que deben mantenerse por debajo de 1000 KHz, y preferiblemente por debajo de 100 KHz. El sistema receptor deberá estar sintonizado a la frecuencia de modulación lo más estrecho posible, pero puede tener un pequeño ancho de banda en caso de detectar desplazamientos por efecto Doppler. El filtraje de la señal puede efectuarse con cualquier método conocido basado en hardware o en software.

Las etapas anteriores de procesamiento de la señal a modo de ejemplo no excluirán ningún otro tipo de procesamiento común. En particular, cualquier proceso puede requerir unas etapas normales de inicialización, tal como la puesta a cero o un sistema mediante la medida de la radiación de fondo con antelación a la inserción de un contenedor o la normalización contra un contenedor artificial estándar o una referencia que marque el nivel de absorción.

Sumario de los dibujos

La figura 1a y 1b muestran esquemáticamente los elementos activos configurados en un contenedor del tipo de cartucho.

La figura 2 es un diagrama de las respuestas en curso en la radiación reflejada a partir de una exploración sobre una posición del pistón.

La figura 3 es un diagrama simplificado de flujo de bloques a través de un sistema electrónico de un sistema sensor de acuerdo con la invención.

La figura 4 es un diagrama circuital detallado para su utilización en el sistema electrónico de la figura 3.

La figura 5 son ejemplos de etiquetas con marcas para ser leídas por el sensor.

La figura 6a a 6d muestran esquemáticamente un dispositivo de bomba y un cartucho de cámara doble en las cuatro etapas de operación.

Descripción de los dibujos

La figura 1a y 1b muestran en forma esquemática un contenedor del tipo de cartucho designado generalmente por 1 y teniendo una parte cilíndrica 2, conteniendo un pistón 3 que tiene tres anillos de junta hermética 4. Fijadas a la parte cilíndrica 2 se encuentra una etiqueta 5 que se supone que incorpora superficies codificadas sobre un respaldo totalmente reflector. El transmisor está indicado en 6, emitiendo radiación en la forma de un cono amplio 7. Un primer receptor 8 está configurado cerca del transmisor 6, y enfrentado en la misma dirección, y cuyo receptor recoge la radiación del cono 9, el cual es algo más estrecho que el cono 7 del transmisor. Un segundo receptor 10 está configurado, con respecto al transmisor 6, en el lado opuesto del contenedor y mirando hacia el transmisor 6. Un tercer receptor 11 está dispuesto en ángulo recto aproximadamente con respecto al eje del transmisor 6 y mirando hacia el interior del contenedor. En la posición relativa tal como se muestra, la radiación del transmisor 6 está dirigida hacia la etiqueta 5 y el primer receptor 8 recoge la radiación reflejada desde la parte de la etiqueta irradiada por el transmisor 6. Puesto que la etiqueta no es translúcida, los receptores 10 y 11 no reciben ninguna radiación directa del transmisor 6, sino que pueden recibir radiación aleatoria dispersa en una carcasa o introducida desde la periferia, y sus salidas pueden ser utilizadas para corregir la respuesta del primer receptor 8 por si existiera alguna radiación de fondo. Si el contenedor está desplazado axialmente de forma que el plano de los elementos activos llega a posicionarse en 12, es decir entre la etiqueta 5 y el pistón 3, la respuesta de los receptores será totalmente distinta. Suponiendo que el contenedor 1 es transparente, alguna radiación será reflejada en las superficies exterior e interior del lado de entrada de la radiación del contenedor, y tendrán lugar reflexiones similares en el lado de salida de al radiación, teniendo lugar una absorción en las paredes y en el contenido posible del contenedor, y se producirá alguna dispersión en todos estos casos. El cambio en la salida de los receptores puede ser detectada fácilmente, es decir, el segundo receptor 10 puede recibir considerablemente una mayor radiación que cuando estaba detrás de la etiqueta. Si el contenedor se desplaza adicionalmente para situar el plano de los elementos activos en el pistón 3, las señales del receptor cambiarán de nuevo y en particular el primer receptor 8 registrará la radiación típica reflejada desde el pistón, cuya detección podrá ser estática o dinámica, si se produce durante el movimiento del contenedor, y en el último caso podrá detectarse la diferencia en la respuesta entre los anillos de la junta hermética 4.

La figura 2 muestra una respuesta en curso de un sistema detector que opera en la zona de infrarrojos al pasar sobre un pistón con tres anillos de junta hermética insertados en un contenedor del tipo de jeringuilla transparente. El eje vertical proporciona el nivel de respuesta del receptor con valores digitales entre 0 y 256, y el eje horizontal en unidades arbitrarias. Las tres curvas representan la respuesta al medirse a través de etiquetas de filtraje transparentes, siendo desde la parte superior de color claro, verde y azul respectivamente. Puede verse que las diferencias en la respuesta en los tres anillos de junta hermética de los pistones son claramente detectables, incluso cuando la etiqueta tenga un color similar al material del pistón, tal como en la curva inferior.

La figura 3 es un diagrama de bloques a través de las funciones principales en un sistema sensor adecuado, de acuerdo con la invención. Un microcontrolador 31 activa y desactiva el transmisor 34 a través del modulador 32 y amplificador 33 para proporcionar 3 KHz de salida variable desde el transmisor que tiene una longitud de onda nominal de 940 nm. La radiación incide y está afectada por una superficie del objeto 35 y parte de la radiación es recogida por el receptor 36. La señal de salida del receptor 36 es filtrada en un filtro pasabanda para extraer los componentes de frecuencia en forma estrecha en torno a la frecuencia de modulación de 3 KHz. Esta señal es amplificada en 38 y suministrada a un convertidor A/D 39 y la salida digital es devuelta al microcontrolador 31. Basándose en la señal recibida y en los niveles de comparación de interés, el microcontrolador 31 puede activar una unidad de control automático de ganancia (AGC) 40 para suministrar un nivel de referencia al convertidor A/D, para permitir un desplazamiento del nivel de referencia y de la resolución de rango de niveles para la digitalización. El microcontrolador puede tener acceso al software para el filtrado pasabanda, la función AGC y por ejemplo el análisis de grupos para la comparación de la respuesta del receptor con características predeterminadas a identificar.

El circuito de la figura 4 está compuesto básicamente de tres partes, una parte de la fuente de alimentación mostrada en la sección inferior, una parte de radiación analógica mostrada en la sección intermedia y una parte de procesamiento digital mostrada en la parte superior. La señal de radiación para el transmisor LED está modulada desde el procesador U4 (patilla 28, "s") a través del transistor Q1 del diodo transmisor D5 (TSMS3700). La radiación desde el objeto incide sobre el fotodiodo receptor D4 (BP104FS), siendo transformada en una corriente. La parte de radiación comprende además las etapas de doble filtraje y amplificador cuando los filtros son del tipo pasabanda, es decir, cada filtro incluye un filtro pasabajos y un filtro pasaaltos. La señal entra en el filtro pasaaltos C8, R23, R24, se amplifica en U2A y entra en el filtro pasabajos C10, R25, R26. El procedimiento se repite en el filtro pasaaltos C9, R22, amplificador U2B y en el filtro pasabajos C11, R27, R28. Después de estas etapas analógicas, la señal entra en el convertidor A/D, que es parte del microcontrolador U4. La señal es procesada en formato digital en el microcontrolador U4 mediante el uso de software, por ejemplo, filtraje digital, clasificación y algoritmos de comparación, etc. Las resistencias R4 a R11 actúan conjuntamente con el microcontrolador como una función AGC, permitiendo un análisis detallado de los distintos niveles de amplitud.

La figura 5 muestra una simple etiqueta con marcas a utilizar en un tipo de cartucho de contenedor por ejemplo tal como se muestra en la figura 6. La etiqueta 50 tiene una primer área grande coloreada uniformemente 51 con una absorción predeterminada, que está prevista para ser leída estáticamente, es decir, cuando el área se mantenga fija en relación con el sensor. El nivel de absorción de la superficie puede suministrar información sobre el tipo de cartucho, contenido o concentración, y puede ser utilizado para fines de calibración. El campo 52 es una ventana en la etiqueta, cuya ventana es totalmente transparente y clara, y cuya ventana tiene por objeto permitir la detección del interior del cartucho, y especialmente la presencia de un pistón. Los campos 53, 54 y 55 son de nuevo áreas uniformemente coloreadas de distintos niveles de absorción preferiblemente, las cuales soportan información de por ejemplo el mismo tipo que el área 51. La ventana 52 y los campos 53, 54 y 55 tienen por fin el ser leídos dinámicamente en secuencia bajo el movimiento relativo entre la etiqueta y el sensor tal como se indica por la flecha 56. El sensor está indicado con líneas de trazos en 57 en una primera posición a través del campo estático 51. Después de leer este campo, el cartucho con la etiqueta se desplaza en la dirección de la flecha 56, lo cual provoca que la ventana 52 y los campos 53, 54 y 55 pasen a través del sensor 57 para generar una respuesta con respecto a la función del tiempo, procesable por el sistema electrónico. Se supone que toda la superficie de la etiqueta excepto la ventana 52 es substancialmente no transparente, mediante una pigmentación suficiente o un respaldo opaco, para que no está afectada por la radiación procedente de la parte posterior de la etiqueta.

Las figuras 6a a 6d muestran esquemáticamente cuatro etapas operacionales de una parte de la bomba 60 y un cartucho 70 del tipo de doble cámara. La bomba 60 comprende una carcasa 61, un miembro del tipo de biela 62 y una unidad electromecánica designada generalmente por 63 operable para actuar y controlar la biela para mover el cartucho 70 y expulsar su contenido. Con preferencia, estas partes de la bomba están construidas de acuerdo con la solicitud pendiente junto con la presente de anterior referencia. Un sensor 64 está dispuesto en la posición del cartucho de la bomba 60. El cartucho comprende un cilindro 71, una salida 72, un pistón posterior 73 y un pistón frontal 74. Sobre la parte exterior del cilindro se encuentra fijada una etiqueta, por ejemplo como la descrita en la figura 5.

La figura 6a muestra las posiciones relativas de la bomba 60 y del cartucho 70, en que el cartucho haya sido fijado a la bomba con la biela 62 próxima al pistón posterior 73. El sensor 64 situado en el pistón posterior 73 y a través de una primera parte de la etiqueta 75, por ejemplo, el campo estático 51 de la figura 5, cuya parte de la etiqueta es leída por el sensor 64.

La figura 6b muestra una posición en la que la unidad 63 ha provocado que el cartucho 70 se haya movido hacia la parte de la bomba 60, mientras que concurrentemente entra en contacto con el pistón trasero 73, para mantener su posición absoluta. En consecuencia, el pistón trasero 73 está todavía en el sensor 64 pero la etiqueta 54 se supone que se ha desplazado a una posición en la que la ventana 52 está entre el sensor 64 y el pistón 73. El sensor puede ahora verificar la posición adecuada del pistón 73, y las características a través de la ventaja 52 de la etiqueta.

La figura 6c muestra una posición en la que la unidad 62 ha provocado que el cartucho se desplace todavía más hacia la bomba bajo el movimiento del pistón 73, hasta una posición dentro del cilindro 71, en la que se encuentra en contacto con el pistón frontal 74, y quizás los dos pistones se habrán desplazado a una cierta distancia conjuntamente, y el cartucho se encuentra en su posición final con respecto a la unidad de la bomba 60. Bajo este movimiento del cartucho, las partes restantes de la etiqueta 75 habrán pasado por el sensor 64 para permitir una lectura dinámica de los campos 53, 54 y 55, y para la extracción de cualquier información codificada en los mismos.

La figura 6d muestra una posición en la que la unidad 63 ha provocado que el miembro 62 se haya desplazado hacia delante, para expulsar el contenido del cartucho frente al pistón 74 a través de la salida 72. Bajo esta operación, el sensor 64 puede monitorizar la desaparición del pistón 73, el espacio libre apropiado del cilindro 71, y la detección de una marca en el miembro 62 señalizando la llegada en su posición extrema delantera.

Las realizaciones a modo de ejemplo son solo ilustrativas y no deberá entenderse de ninguna forma que limiten el alcance o la generalidad de la invención según se define en las reivindicaciones.

Claims (82)

1. Un dispositivo de administración de una preparación que comprende a) un contenedor (1, 70) para la preparación que tiene una abertura (72) o está siendo preparado para la misma, b) un mecanismo (63) operable para administrar al menos una parte de la preparación en el contenedor, a través de la abertura, c) medios de fijación para la conexión del contenedor al mecanismo y d) un sistema sensor configurado para detectar al menos una propiedad predeterminada del contenedor o su contenido, comprendiendo el sistema sensor un transmisor de radiación (6) configurado para irradiar la posición del contenedor o una parte del mismo, y un receptor de radiación (10) configurado para recibir al menos una parte del área de la radicación del transmisor después de que la radiación haya sido afectada por la posición del contenedor, caracterizado porque:

el receptor está diseñado para proporcionar una respuesta de salida integral sin proceso de imágenes, representativa de la radiación total recibida desde la mencionada parte del área y

porque la propiedad predeterminada es una propiedad funcional detectada al menos parcialmente por la radiación reflejada y/o una marca legible por el sistema sensor.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una parte del contenedor (1, 70) es traslúcido o transparente a la frecuencia de la radiación.

3. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el contenedor es un cartucho que comprende a) un cilindro (2, 71) generalmente cilíndrico con un eje de simetría general, y teniendo un extremo frontal y un extremo posterior, b) una abertura (72) o una preparación para una abertura en su extremo frontal, c) al menos un pistón desplazable (3, 73, 74) insertado en el cilindro entre el extremo frontal y el extremo posterior.

4. El dispositivo de la reivindicación 3, caracterizado porque el cartucho es del tipo doble o multicámara (70).

5. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el mecanismo incluye medios de una bomba (60) accionada por los medios del motor eléctrico.

6. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el mecanismo incluye un sistema de control (63) operable para controlar al menos los medios del motor eléctrico.

7. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de fijación incluyen medios de desplazamiento (62) operables para mover el contenedor en relación con las partes estacionarias del mecanismo.

8. El dispositivo de la reivindicación 7, caracterizado porque los medios de desplazamiento incluyen medios de exploración operables para mover el contenedor (70) con respecto al sistema sensor (64).

9. El dispositivo de la reivindicación 8, caracterizado porque los medios de desplazamiento (62) son operables también para ejecutar una operación de iniciación sobre el contenedor.

10. El dispositivo de la reivindicación 7, caracterizado porque los mencionados medios de movimiento están configurados para proporcionar una velocidad inferior a 10 cm/seg, preferiblemente inferior a 1 cm/seg.

11. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque la radiación tiene una longitud de onda entre 300 y 3000 nanómetros.

12. El dispositivo de la reivindicación 11, caracterizado porque la radiación se encuentra en el rango no visible.

13. El dispositivo de la reivindicación 12, caracterizado porque la radiación se encuentra en rango de infrarrojos.

14. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el transmisor (6) comprende un diodo emisor de luz.

15. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el receptor (8, 10, 11) comprende un fotodiodo o un fototransistor.

16. El dispositivo de la reivindicación 15, caracterizado porque el receptor (8, 10, 11) comprende un filtro de luz diurna.

17. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el receptor (8, 10, 11) tiene una salida que no tiene procesamiento de imágenes.

18. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque la radiación recibida esta desenfocada.

19. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque la irradiación y la recepción tienen ángulos espaciales (7, 9) superiores a 10 grados.

20. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el transmisor (6) está configurado para proporcionar un haz divergente (7) y el receptor (8, 10, 11) está configurado para tener un ángulo de captación divergente (9).

21. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el transmisor (8) y/o el receptor (8, 10, 11) están dotados con una banda amplia, con una coeficiente preferido de variación de la frecuencia al menos con ?1 por ciento de la frecuencia nominal.

22. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el transmisor (6) y el receptor (8) están configurados para estar enfrentados en substancialmente la misma dirección.

23. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el transmisor (6) y el receptor (8, 10, 11) están configurados a una distancia del contenedor (1).

24. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el área cubierta por el receptor (8, 10, 11), expresadas como el diámetro de un círculo con la superficie correspondiente, se encuentra entre 0,5 y 15 mm.

25. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el contenedor tiene una marca 5 (5, 50, 75) legible por el sistema sensor (8, 10, 11, 57, 64).

26. El dispositivo de la reivindicación 25, caracterizado porque la marca (5, 50, 75) tiene más de dos niveles discretos.

27. El dispositivo de la reivindicación 25, caracterizado porque la marca (50) tiene varias áreas de marcas discretas (51, 55).

28. El dispositivo de la reivindicación 27, caracterizado porque los medios de desplazamiento (56) están presentes para leer las áreas (51, 55) en secuencia, en forma estática o dinámica.

29. El dispositivo de la reivindicación 25, caracterizado porque las marcas (5, 50, 75) tienen diferencias en la absorción o reflexión.

30. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el posicionamiento relativo entre el sensor (8, 10, 11, 57, 64) y el contenedor está adaptado para detectar una propiedad funcional del contenedor (1, 70).

31. El dispositivo de la reivindicación 30, caracterizado porque la propiedad funcional es una parte del contorno del contenedor (1, 70), una posición del pistón (3, 73, 74), contenido del contenedor o una marca o modificación diseñada para facilitar la detección de una propiedad funcional.

32. El dispositivo de la reivindicación 30, caracterizado porque el posicionamiento relativo está adaptado para leer también una marca (5, 50, 75) sobre el contenedor (1, 70), en forma estática o dinámica.

33. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque contiene una unidad de control electrónico, preferiblemente un microcontrolador (31).

34. El dispositivo de la reivindicación 33, caracterizado porque la unidad de control (33) es operativa para recibir la salida modificada o sin modificar del receptor (36), y compararla con una o más características memorizadas, y para actuar en forma diferente si se encuentra o no, respectivamente, una cierta similaridad.

35. El dispositivo de la reivindicación 34, caracterizado porque la unidad de control (31) es operativa para recibir una respuesta con respecto a la función del tiempo.

36. El dispositivo de la reivindicación 34 ó 35, caracterizado porque la mencionada actuación incluye la opción de activar los medios del motor eléctrico.

37. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque la radiación transmitida está modulada (32).

38. El dispositivo de la reivindicación 1, caracterizado porque el transmisor (6) y el receptor (8, 10, 11) están configurados para tener una orientación de eje estable en relación con su soporte.

39. El dispositivo de la reivindicación 38, caracterizado porque tiene una configuración fija del soporte en relación con el mecanismo o una carcasa (61).

40. El dispositivo de la reivindicación 3, caracterizado porque el pistón (3, 73, 74) tiene al menos una parte de la superficie detectable por el sistema sensor (8, 57, 64) a través al menos de una parte del cilindro (2, 71).

41. El dispositivo de la reivindicación 40, caracterizado porque el contenedor tiene al menos un área de marcación (5, 50, 75) legible por el sistema sensor (8, 57, 63).

42. El dispositivo de la reivindicación 41, caracterizado porque al menos una parte de la mencionada área de marcación (5, 50, 75) y la mencionada superficie del pistón (3, 74) están situadas en la misma posición a lo largo del eje de simetría del cilindro (2, 71).

43. El cartucho de la reivindicación 42, caracterizado porque al menos una parte (52) a lo largo del eje del cilindro (2, 71) está libre de marcaciones lo que permite la exposición del pistón (3, 73, 74).

44. El cartucho de la reivindicación 43, caracterizado porque además del área de marcación que cubre la posición del pistón, se encuentra configurada al menos un área de marcación adicional (51, 53-55) con una absorción o reflectancia distintas a lo largo del eje del cilindro (2, 71).

45. El cartucho de la reivindicación 44, caracterizado porque el cartucho (70) es del tipo doble o multicámara que tiene más de un pistón (73, 74).

46. Un método para la operación de un dispositivo de administración de una preparación que comprende a) un contenedor (1, 70) para la preparación que se ha preparado o se está preparando para la configuración, una abertura (72), b) un mecanismo (63) operable para administrar al menos una parte de la preparación en el contenedor a través de la abertura, c) medios de fijación para la conexión del contenedor al mecanismo y d) un sistema sensor (63) configurado para detectar al menos una propiedad predeterminada del contenedor o su contenido, comprendiendo el método las etapas de transmitir radiación hacia la posición del contenedor o una parte del mismo, para permitir que la radiación quede afectada por la posición del contenedor, y recibiendo al menos una parte de la radiación afectada desde al menos una parte del área de la posición del contenedor, caracterizado porque el sistema sensor

recibe al menos una parte de la radiación afectada desde al menos una parte del área de la posición del contenedor de una forma integrada y sin procesado de imágenes, y en el que se compara las características de la radiación recibida con una característica predeterminada representativa de la propiedad predeterminada, para establecer si está presente o no la propiedad predeterminada del contenedor, siendo una propiedad funcional detectada al menos parcialmente por la radiación reflejada y/o una marca legible por el sistema sensor.

47. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la radiación está afectada por la reflexión, transmisión, absorción y/o dispersión.

48. El método de la reivindicación 46 ó 47, caracterizado porque al menos una parte del contenedor (1, 70) es translúcida o transparente a la frecuencia de la radiación, y porque al menos alguna radiación es transmitida al interior del contenedor.

49. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque tiene una etapa de desplazamiento del contenedor (1, 70) en relación con las partes estacionarias del mecanismo.

50. El método de la reivindicación 46 ó 49, caracterizado porque tiene una etapa de ejecución de una etapa de inicialización en el contenedor (1, 70).

51. El método de la reivindicación 50, caracterizado porque la etapa de inicialización comprende una etapa de reconstitución.

52. El método de la reivindicación 46 ó 49, caracterizado porque tiene una etapa de desplazamiento del contenedor (1, 70) en relación con el sistema sensor (8, 10, 11, 57, 64).

53. El método de la reivindicación 52, caracterizado porque la velocidad de movimiento es inferior a 10 cm/seg.

54. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la velocidad es inferior a 1 cm/seg.

55. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque el contenedor (1, 70) y el sistema sensor (8, 10, 11, 57, 64) se mantienen estacionarios entre sí durante la recepción de la radiación.

56. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la radiación transmitida se encuentra en el rango no visible, preferiblemente en el rango de los infrarrojos.

57. El método de la reivindicación 46, caracterizada porque la radiación recibida está desenfocada.

58. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la radiación es transmitida con un haz divergente (7), y la radiación es recibida desde un ángulo de captación divergente (9).

59. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la radiación es transmitida y recibida con un ángulo espacial amplio, preferiblemente superior a 30 grados.

60. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la transmisión y/o recepción de una radiación de banda ancha se efectúa con un coeficiente preferido de variación de la frecuencia de al menos \pm por ciento de la frecuencia nominal.

61. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque el transmisor (6) y el receptor (8) están configurados para estar enfrentados en substancialmente la misma dirección, y porque al menos alguna de la radiación recibida sea reflejada.

62. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque tiene la etapa de mantener el transmisor (6) el receptor (8, 10, 11) a una distancia del contenedor (1, 70).

63. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque el área cubierta por el receptor (8, 10, 11) expresada como el diámetro de un circulo con la superficie correspondiente, se encuentra entre 0,5 y 15 mm.

64. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque tiene la etapa de proporcionar una marcación (5, 50, 75) sobre el contenedor (1, 70) legible por el sistema sensor.

65. El método de la reivindicación 64, caracterizado porque proporciona la marcación (5, 50, 75) con más de dos niveles discretos.

66. El método de la reivindicación 64, caracterizado porque proporciona más de un área de marcación discreta (51-55).

67. El método de la reivindicación 66, caracterizado porque se efectúa la lectura de las áreas (51,55) en forma secuencial, de forma estática o dinámica.

68. El método de la reivindicación 67, caracterizado porque la lectura proporciona una diferencia de escalón en la respuesta.

69. El método de la reivindicación 64, caracterizado porque proporciona una marcación (5, 50, 75) con diferencias en la absorción o en la reflexión.

70. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque el posicionamiento del sensor (8, 10, 11, 57, 64) y del contenedor (1, 70) permite la detección de una propiedad funcional del contenedor.

71. El método de la reivindicación 70, caracterizado porque la propiedad funcional es una parte del contorno del contenedor (1, 70), una posición del pistón (3, 73, 74), contenido del contenedor, o una marca o modificación diseñada para facilitar la detección de una propiedad funcional.

72. El método de la reivindicación 70, caracterizado porque se ejecuta la lectura de una marcación (5, 50, 75) sobre el contenedor (1, 70) de forma estática o dinámica.

73. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la etapa de comparación de la característica de la radiación recibida es una respuesta representativa de la radiación total recibida de la mencionada área cubierta.

74. El método de la reivindicación 73, caracterizado porque el mencionado establecimiento de la presente de la propiedad se basa en una respuesta estática del receptor.

75. El método de la reivindicación 73, caracterizado porque el mencionado establecimiento de la presencia de la propiedad se basa en un cambio dinámico del receptor.

76. El método de la reivindicación 75, caracterizado porque el establecimiento incluye el registro de una respuesta dinámica con respecto a la función del tiempo del receptor.

77. El método de la reivindicación 76, caracterizado porque se establece más de una presencia de la propiedad.

78. El método de la reivindicación 77, caracterizado porque se establece al menos una propiedad de marcación y una propiedad funcional.

79. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la radiación transmitida está modulada.

80. El método de la reivindicación 46, caracterizado porque la radiación es transmitida y recibida con una orientación estable en relación con las partes estacionarias del mecanismo.

81. El método de cualquiera de las reivindicaciones 46 a 80, caracterizado porque el contenedor (1, 70) es un cartucho que comprende a) un barrilete generalmente cilíndrico (2, 71) con un eje de simetría general, y teniendo un extremo frontal y un extremo posterior, b) una abertura (72) o una preparación para una abertura en su extremo frontal, c) al menos un pistón de desplazable (3, 73, 74) insertado en el cilindro entre el extremo frontal y el extremo posterior.

82. El método de la reivindicación 81, caracterizado porque el cartucho es del tipo doble o multicámara (71).