JP6775549B2 - 絶対角度用量エンコーダ機構(absolute angular dose encoder mechanism)を有するペン型薬物注射デバイス - Google Patents
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- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
- G01D5/34776—Absolute encoders with analogue or digital scales
- G01D5/34792—Absolute encoders with analogue or digital scales with only digital scales or both digital and incremental scales
Description
る。
に恒久的に収容されるように、ともに不可逆的に連結することができる。さらに、第1のハウジング部材104および第2のハウジング部材106は、単一のハウジング部材の一部を形成することができる。
接点212が存在することができ、プロセッサによって個々にアドレス指定することができる。他の実施形態では、8つまたは9つの接点212が存在する。接点212は、ハウジング102の内面上に取り付けることができる。
方向に回転させられると軸方向に近位方向へ動く。
「D」で表す)は、本体の外径が同じ場合、特定の周知の薬物送達デバイスと比較すると低減される。これにより、効率が改善され、この溝と溝ガイドの連結に対して薬物送達デバイスがより小さいピッチ(「P」で表す)で機能することが有効になる。言い換えれば、ねじ山の螺旋角度により、軸方向に押されたときに符号付き部材が回転するか、それとも内側本体にロックされるかが決まり、この螺旋角度は、P/Dの比に比例する。
薬物送達デバイスと再設定不能な薬物送達デバイスとの両方に対応することが可能な薬物送達デバイスプラットホームとして、わずかに修正して用量設定機構400を設計することができることである。単なる一例として、図3〜6に示す再設定可能な用量設定機構400の変形形態を再設定不能な薬物送達デバイスに修正するために、第1の駆動部分407および第2の駆動部分412の第1の構成要素部材410および第2の構成要素部材411を一体部材として成形することができる。これにより、薬物送達デバイス構成要素の総数が2つ低減される。そうでない場合は、図3〜6に示す薬物送達デバイスは元のままとすることもできる。そのような使い捨てのデバイスでは、第2のハウジング部材106は、第1のハウジング部材104に固定され、または別法として、単一の本体およびカートリッジホルダとして作られる。
上記の観点から、使用者が回転可能ダイヤル108を回して、薬物カートリッジから投薬されるべき用量を選択することが理解されよう。これにより、符号付き部材406は、ハウジング102に対して軸方向(長手方向)に回転および並進運動する。符号付き部材406の外面440上に提供される情報を解析することによって、ダイヤル108の回転範囲、したがってダイヤル設定された用量を決定することができる。さらに、使用者は、用量送達ボタン416を押して、薬物カートリッジ内から用量を投薬する。用量送達ボタン416を押すことで、符号付き部材406が回転し、軸方向に反対へ動く。したがって、符号付き部材406の外面440上に提供される情報を解析することによって、符号付き部材406がハウジング内でどれだけ遠くへ並進運動したか、したがって投薬された用量を決定することもできる。
5に内側の溝436として示す)を有することができる。このねじ山436は、1回転分または1回転の一部にわたって延びることができる。別法として、このねじ山436は、数回転分を含むことができる。符号付き部材406は、プラスチック材料から作ることができる。符号付き部材406は、図3〜5に示す薬物送達デバイス100内へ組み込まれるように構成される。内側ハウジング408を含むことで、符号付き部材406が外面440ではなく内面438上に螺旋状のねじ山436を有することが有効になる。この結果、複数の利点が得られる。たとえば、この結果、螺旋トラック300のために符号付き部材406の外面440に沿ってより大きい表面積を提供するという利点が得られる。別の利点は、このときこの内側の溝436が埃の侵入から保護されることである。言い換えれば、溝が符号付き部材406の外面440に沿って設けられる場合に比べて、この内側の溝の境界面には埃が詰まりにくくなる。この特徴は、再設定不能なデバイスと比較するとはるかに長い期間にわたって機能する必要のある再設定可能な薬物送達デバイスにとって特に重要である。
300のピッチは、内側ハウジング溝432に係合する符号付き部材406の溝ガイド436のピッチと同じである。したがって、符号付き部材406がハウジング102内で回転して軸方向に動くとき、螺旋トラック300は常に接点212a〜212gの真下に位置する。より具体的には、螺旋トラック300のうち導電区分302および非導電区分304を含む区間は常に、接点212a〜212gの真下に位置する。前述のように、接点212a〜212gは、螺旋トラック300の電力線区間306には係合しない。
用量を決定するように、ROM204内に記憶されたソフトウェアによって起動および制御することができる。プロセッサ202はまた、送達された薬物単位の数を決定するように構成することができる。
たって特定の位置にあることをプロセッサ202が検出し、それによってデバイス100が使用者によって所期の量だけダイヤル設定または投薬されたことを示すときのみ実行することができる。
図12は、本発明の第2の想定される実施形態による符号付き部材406を示す。この符号付き部材406は、本実施形態では電力線306がわずかに太く、すなわち軸方向により大きい寸法を有するという点で、図7に示す実施形態とは異なる。具体的には、図12に示す電力線306は、追加の第8の電気接点212hを収容するのに十分な太さである。
かを決定するように、ソフトウェアによって制御することができる。これにより、符号付き部材406の絶対回転位置に関連付けられた7ビット2進コードをプロセッサ202によって直接決定することが有効になる。前述のようにこの2進コードをルックアップテーブルと比較することで、ダイヤル設定された用量を決定することが有効になる。
図14aおよび図14bは、本発明の第3の実施形態による符号付き部材406の前面図および背面図を示す。この符号付き部材406は、外面440上で螺旋トラック300近傍に追加のトラック308が設けられ、エンコーダを形成するという点で、図7に示す実施形態とは異なる。したがって、以下、螺旋トラック300を第1の螺旋トラック300と呼び、追加のトラック308を第2の螺旋トラック308と呼ぶ。
にa)およびb)で示す区間は、符号付き部材の外面440の円周の2分の1に設定することができる。
用される。7ビットシステムは、完全な0〜80単位の用量範囲を絶対的に符号化することを可能にするために好ましい。
図18aおよび図18bは、本発明の第4の実施形態による符号付き部材406の前面図および背面図を示す。この符号付き部材406は、やはり螺旋トラック300を備え、トラック300がエンコーダを形成し、比較的太い電力線306を有するという点で、図12に図示しおよびこれを参照しながら説明した実施形態に類似している。しかし、本実施形態では、符号付き部材406はまた、図14aおよび図14bに示すものに類似の追加の螺旋トラック308を備える。
ードシフト接点212iは、符号付き部材406の回転中に第2の螺旋トラック308に係合する。
が通電される。特定の時点でどの接点が通電されるかを解析することによって、プロセッサ202は、i)符号付き部材406の絶対回転位置に関連付けられた7ビットコードと、ii)デバイス100がダイヤル設定モードにあるという知識とを決定することができる。この情報により、プロセッサ202は、たとえばROM204内に記憶されたルックアップテーブルを検索することによって、ダイヤル設定された用量を決定することが有効になり、ルックアップテーブルは、7ビット2進コードの結果からダイヤル設定された用量単位への変換を提供する。また、プロセッサ202は、デバイスがダイヤル設定モードにあることをデバイス100の使用者に示すために特有の記号(複数可)または文字を示すように、ディスプレイ210を制御するように構成することができることが想定される。
上記の実施形態では、i)螺旋トラック300およびii)7つの接点212a〜212gによって画成される7ビット符号化システムは、符号付き部材406の絶対回転位置を決定することを有効にする(それによって、ダイヤル設定/投薬された用量を決定することを有効にする)ものであることが理解されよう。これに照らして、7ビット符号化システムは必ずしも導電部材のみに排他的に制限されるとは限らないことがさらに想定される。
図20を参照すると、薬物送達デバイス100の第6の実施形態は、デバイスが符号付き部材406の少なくとも一部の周りに位置するモードシフトスリーブ444も有するという点で、前述の第5の実施形態とは異なる。
される。これは、モードシフトスリーブ444を用量送達ボタン416に連結することによって達成することができる。したがって、使用者がダイヤル108を回して用量を設定またはダイヤル設定すると、スリーブ444はダイヤル108とともに回転する。しかし、使用者が用量送達ボタン416を押したとき、ボタンは用量が投薬されているときには軸方向にのみ動く(回転しない)ように構成されるため、モードシフトスリーブ444もまた軸方向に動く。
Claims (9)
- 薬物送達デバイスであって:
ハウジングと;
複数の光センサと;
該ハウジング内に回転可能に支持され、そして、ハウジング、および複数の個別の位置の間の経路に沿った複数の光センサに対し、回転されるように構成された円筒形部材と;
前記円筒形部材の少なくとも一部を取り囲むスリーブと;
デバイスの動作モードを決定するために該スリーブ上に設けられた不透明なマーキングの回転位置を監視する際に使用するための追加の光センサ、ここで、スリーブはデバイスの一方の動作モードで追加の光センサに対して回転するが、デバイスの他方の動作モードでは回転しない、と;を含み、
ここで、円筒形部材の外面は、単一のトラックを備え、該トラックは、エンコーダを形成し、トラックの長さに沿って配置された、それぞれ複数の光センサ内で第1の応答および第2の応答を誘起することが可能な複数の第1のトラック区分および複数の第2のトラック区分を有し、前記第1のトラック区分および第2のトラック区分はそれぞれ、前記トラックの異なるマーキング部分を含み;
円筒形部材の前記個別の位置のそれぞれにおいて、複数の光センサは、それぞれ複数の光センサ内で、ある一つの前記第1のトラック区分または第2のトラック区分ごとにそれぞれ第1の前記応答または第2の前記応答を誘起することができ、それによってハウジングに対する円筒形部材の回転位置を決定することを有効にする、
前記薬物送達デバイス。 - 前記複数の光センサのそれぞれの光センサ内で第1の前記応答または第2の前記応答が誘起されたかに対応する複数の光センサの各々から出力される信号を解析することによって、ハウジングに対する円筒形部材の回転位置を決定するように構成されたプロセッサをさらに含む、請求項1に記載のデバイス。
- 第1のトラック区分および第2のトラック区分はそれぞれ、前記トラックのうち異なる色の部分を含む、請求項1または2に記載のデバイス。
- プロセッサは、前記複数の光センサのうちのどれが第1のトラック区分の方へ誘導され、前記複数の光センサのうちのどれが第2のトラック区分の方へ誘導されるかを決定し、それによってハウジングに対する円筒形部材の位置を決定することを有効にするように構成される、請求項2に従属するときの請求項3に記載のデバイス。
- プロセッサは、メモリ内に記憶されたルックアップテーブルを検索することによって、選択された薬物用量を決定するように構成され、ルックアップテーブルは、ハウジングに対する円筒形部材の位置と選択された薬物用量との間の変換を提供する、請求項1〜4のいずれか1項に記載のデバイス。
- プロセッサは、選択された薬物用量から残りの薬物用量を引くことによって、送達された薬物用量を決定するように構成される、請求項5に記載のデバイス。
- 前記円筒形部材は、螺旋経路に沿って複数の個別の位置間で可動とすることができる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のデバイス。
- 円筒形部材の個別の各位置は、特有の用量に関連付けられる、請求項1〜7のいずれか1項に記載のデバイス。
- トラックに沿った複数の光センサの個別の各位置は、一意の2進コードに関連付けられている、請求項1〜8のいずれか1項に記載のデバイス。
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