本出願は、2018年3月26日に出願された米国出願第62/648,046号の優先権を主張する。先の出願の開示は、本出願の開示の一部とみなされ、その全体が本出願に組み込まれる。
本明細書に記載のいくつかの実施形態は、液体送達装置の状態を検出し、検出された状態に基づいて投薬量情報を出力するように構成されたキャップ装置、システム、および方法を含む。例えば、液体送達システムは、リザーバと、リザーバから液体を押し出すための可動プランジャとを有する液体送達装置と、液体送達装置の少なくとも送達端を覆うように構成されたキャップ装置とを備え得る。キャップ装置は、プランジャの位置などの液体送達装置の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサを含む。プランジャの位置を利用して、リザーバ内の液体の量、投薬量情報(例えば、以前に送達された投薬量)、および/または液体送達装置およびその動作に関連する他の情報を判定することができる。
いくつかの例示的なキャップ装置は、任意で、本体および本体内に移動可能に配置されたセンサキャリッジを含む。センサキャリッジは、センサ信号を出力する1つまたは複数のセンサを含み得る。センサ信号は、プランジャまたはリザーバ内の液体など、1つまたは複数のセンサが遭遇する液体送達センサの特徴に基づいて変化し得る。いくつかの実施形態では、センサキャリッジは、ユーザ操作なしで第1の位置と第2の位置との間で移動可能であるか、または液体送達装置上にキャップ装置を配置することによって、それ以上のユーザ操作を要さずに移動可能であり得る。
いくつかの例示的なキャップ装置は、液体送達装置のプランジャ位置の正確で再現性のある検出、そしてそれによる以前に送達された投薬量またはリザーバ内の残量の検出を用意にし得る。あるいは/さらに、いくつかの実施形態は、検出時の手動操作を減らすことによって、正確で再現性のある測定を容易にする。例えば、センサキャリッジは、液体送達装置がキャップ装置の本体に対して固定位置にある状態で、液体送達装置をキャップ装置に係合する操作以上のユーザによる追加手動操作なしで、第1の位置と第2の位置との間を移動することができる。
いくつかの実施形態では、センサキャリッジは、液体送達装置をキャップ装置と係合させることによって、キャップ装置の空洞内に押し込むことができる。センサキャリッジは、キャップ装置が液体送達装置上に保持されるまで、任意で液体送達装置と共に移動可能であり得、保持された後、センサキャリッジは解放され得る。センサキャリッジの1つまたは複数のセンサは、センサキャリッジが第1の位置から第2の位置に移動する間に液体送達装置を走査するように構成され得る。その後、キャップ装置から液体送達装置を係合解除または取り外すことで、キャップ装置はリセットされ、その後に液体送達装置に係合可能となり得る。したがって、いくつかの例示的な実施形態では、キャップ装置は、液体送達装置を繰り返しかつ確実に走査してそのプランジャを検出するように、さらに/あるいは液体送達装置の特性およびその使用を評価するように構成され得る。
いくつかの任意の実施形態では、キャップ装置は、液体送達装置の特徴を示すセンサ信号を出力するように構成された1つまたは複数のセンサ、および位置に関連するセンサ信号を出力するように構成された1つまたは複数の位置センサを含む。例えば、キャップ装置は、液体送達装置のプランジャを示すセンサ信号を出力するように構成された第1および第2の光学センサ、およびプランジャの対応する位置を決定するために使用できるセンサ信号を出力するように構成された線形ポテンショメータを含み得る。様々な例示的な実施形態では、キャップ装置は任意で、カラーセンサ、赤外線センサ、画像センサなどうちの1つまたは複数、および/またはロータリエンコーダ、リニアエンコーダ、膜ポテンショメータ、磁石ポテンショメータなどのうちの1つまたは複数を含み得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、液体送達システムのキャップ装置であって、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成された空洞を画定する本体と、および空洞内で移動可能で第1のセンサを含むセンサキャリッジを含むキャップ装置を含む。センサキャリッジは、液体送達装置が空洞に対して固定された位置にある状態で、空洞に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能であり得る。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。空洞は、本体の前壁および1つまたは複数の側壁によって画定され得、本体は、空洞への開口部を画定し得る。第1の位置のセンサキャリッジは前壁の近くに配置され得る。第2の位置のセンサキャリッジは、開口部の近くに配置され得る。装置は、センサキャリッジを第1の位置から第2の位置に移動させるように付勢されたバネをさらに備えてもよい。第1のセンサは、液体送達装置の物理的特徴を示すセンサ信号を出力するように構成され得る。第1のセンサは、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する間、液体送達装置のプランジャを示すセンサ信号を出力するように構成され得る。センサキャリッジは、第1の透過型センサを含み得る。センサキャリッジは、第1の反射型センサを含み得る。センサキャリッジは、第1の光学レシーバと位置合わせされた第1の光学エミッタを有する光学センサを含み得る。第1のセンサは、第1の光学エミッタと第1の光学レシーバとの間の光路を含み得、光路は、キャップ装置の空洞の長手方向軸に垂直であり得る。光路は、キャップ装置の空洞の中心長手方向軸と交差しなくてもよい。センサキャリッジは、第2の光学レシーバと位置合わせされた第2の光学エミッタを有する第2の光学センサを含み得る。第1の光学エミッタは、第2の光学レシーバと位置合わせされなくてもよく、第2の光学エミッタは、第1の光学レシーバと位置合わせされなくてもよい。デバイスは、位置センサをさらに備え得る。デバイスは、第1のセンサのセンサ信号の変動に基づいて液体送達装置のプランジャを検出し、位置センサによって出力されたセンサ信号に基づいて対応する位置を決定するように構成されたプロセッサをさらに備え得る。位置センサは、線形ポテンショメータを含み得、線形ポテンショメータは、抵抗素子と、抵抗素子に沿って移動可能なワイパーとを含み得る。ワイパーはセンサキャリッジ上に配置され得る。線形ポテンショメータの出力は、センサキャリッジの位置を示し得る。位置センサは、線形エンコーダを含み得、線形エンコーダは、コードストリップおよびコードストリップに沿って移動可能なエンコーダを含み得る。位置センサは、ロータリエンコーダを含み得、ロータリエンコーダは、コードホイールおよびエンコーダを含み得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、リザーバと、リザーバ内の液体と、リザーバから液体を分注するためにリザーバ内で移動可能なプランジャを含む液体送達装置を含む液体送達システムと、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成された空洞を画定する本体と、空洞内で移動可能なセンサキャリッジとを含み、液体送達の物理的特徴を示すセンサ信号を出力するように構成された1つ以上のセンサと、位置センサとを含むキャップ装置を備える液体送達システムを含む。センサキャリッジは、液体送達装置が空洞に対して固定された位置にある状態で、空洞に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能であり得る。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の機能の1つまたは複数を含むことができる。キャップ装置は、第1のセンサのセンサ信号の変動に基づいて液体送達装置のプランジャを検出し、位置センサのセンサ信号に基づいて対応する位置を決定するように構成されたプロセッサを備え得る。プロセッサは、キャップ装置内に配置され得る。センサキャリッジ上に配置された1つまたは複数のセンサは、第1および第2の光学センサを含み、前記第1の光学センサは、前記第1の光学レシーバと位置合わせされた第1の光学エミッタを有し、前記第2の光学センサは、第2の光学レシーバと位置合わせされた光学エミッタを有し得る。第1の光学センサは、第1の光学エミッタと第1の光学レシーバとの間の光路を含み得、光路は、キャップ装置の空洞の中心長手方向軸に垂直であり得る。第1の光路は、キャップ装置の空洞の中長手方向軸と交差しなくてもよい。
本明細書に記載の特定の実施形態は、キャップ装置の空洞内に液体送達装置の少なくとも一部を収容することと、液体送達装置が空洞内の固定位置に留まっている状態で、センサキャリッジを第1の位置から第2の位置に移動させるために、1つまたは複数のセンサを含むセンサキャリッジを解放することと、液体送達装置の特徴の存在を示す1つまたは複数のセンサの出力を評価することと、を含む、液体送達装置の状態を評価する方法を含む。
いくつかの実装形態では、方法は任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。この方法は、キャップ装置内のプロセッサによって、位置センサの出力を評価して、液体送達装置の特徴の位置を評価することをさらに含み得る。液体送達装置の特徴は、プランジャであり得る。1つまたは複数のセンサは、第1および第2の光学センサを含み得、位置センサは、抵抗素子およびワイパーを含む線形ポテンショメータを含み得る。ワイパーはセンサキャリッジ上に配置され得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、液体送達装置を収容するように構成された空洞を画定する本体と、空洞とともに1つまたは複数のプランジャセンサを動かすための手段とを備える、液体送達システムキャップ装置を含む。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。キャップ装置は、1つまたは複数のプランジャセンサの位置を検出するための手段をさらに含み得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、液体送達システムのキャップ装置であって、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成された空洞を画定する本体と、液体送達装置のプランジャを示す第1のセンサ信号を出力するように構成された第1のセンサと、位置を示す第2のセンサ信号を出力するように構成された第2のセンサと、第1のセンサのセンサ信号の変動に基づいて液体送達装置のプランジャを検出し、第2のセンサによって出力されたセンサ信号に基づいて対応する位置を決定するように構成されたプロセッサとを備えるキャップ装置を含む。第2のセンサは、コードストリップおよびエンコーダを含む線形エンコーダを含み得る。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。リニアエンコーダは、反射型リニアエンコーダであってもよい。リニアエンコーダは、透過型リニアエンコーダであってもよい。エンコーダは、空洞内で、第1の位置と第2の位置との間で移動可能なセンサキャリッジ上に配置され得る。第1のセンサは、本体に対して固定され得る。第1のセンサは、センサキャリッジ上に配置され、第1の位置と第2の位置との間で移動可能であり得る。キャップ装置は、センサキャリッジを第1の位置と第2の位置との間で移動させるように付勢された第1のバネを含み得る。センサキャリッジは、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する間、本体と摩擦係合する第2のバネを含み得る。センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間で移動可能である場合、エンコーダは、スコードストリップから間隔を空けて離間し得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、液体送達システムのキャップ装置であって、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成された空洞を画定する本体と、液体送達装置のプランジャを示す第1のセンサ信号を出力するように構成された第1のセンサと、位置を示す第2のセンサ信号を出力するように構成された第2のセンサと、第1のセンサのセンサ信号の変動に基づいて液体送達装置のプランジャを検出し、第2のセンサによって出力されたセンサ信号に基づいて対応する位置を決定するように構成されたプロセッサとを備えるキャップ装置を含む。第2のセンサは、コードホイールおよびエンコーダを含むロータリエンコーダを含み得る。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。キャップ装置は、トラックと、トラックに沿って第1の位置と第2の位置との間で移動可能なキャリッジとを含み得、キャリッジは、液体送達装置の送達端を収容するように構成され得る。トラックは螺旋スロットを含み得、トラックは、螺旋スロットに沿った第1の位置と第2の位置との間のキャリッジの移動によって回転可能であり得る。トラックの回転により、コードホイールが回転され得る。キャップ装置は歯車列を含み得、トラックの回転は歯車列を介してコードホイールに送られ得る。キャリッジは、センサまたはセンサコンポーネントを含まなくてもよい。第1のセンサは、キャップ装置の本体に対して固定的に配置され得る。第1のセンサは、第1の位置と第2の位置との間で移動可能なキャリッジ上に配置され得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、キャップ装置の空洞内に液体送達装置の少なくとも一部を受け入れることを含む、液体送達装置の状態を評価する方法を含む。第1のセンサによって、液体送達装置の特徴を示す第1のセンサ信号を生成する。第2のセンサによって、第1のセンサ信号出力に関連する位置を示す第2のセンサ信号出力を生成する。最初のセンサ信号出力とセンサ信号出力を評価して、液体供給装置の特徴の位置を決定する。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の機能の1つまたは複数を含むことができる。第2のセンサは、コードストリップおよびエンコーダを含む線形エンコーダを含み得、第2のセンサ信号出力を生成することは、コードストリップに沿ってエンコーダを移動させることを含む。第2のセンサは、コードホイールおよびエンコーダを含む回転エンコーダを含み得、第2のセンサ信号出力を生成することは、コードホイールとエンコーダとの間の相対回転を含む。特徴は、液体送達装置のプランジャであり得る。この方法は、プランジャの位置に関連する出力を表示することをさらに含み得る。出力は、液体送達装置から送達された以前の用量の量であり得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、液体送達システムのキャップ装置であって、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成された空洞を画定する本体と、および空洞内で移動可能で第1のセンサを含むセンサキャリッジと、センサキャリッジを動かすように構成されたモータを含むキャップ装置を含む。センサキャリッジは、液体送達装置が空洞に対して固定位置にある状態で、空洞に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能である。
いくつかの実装形態では、装置は任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。電気モータは、液体送達装置の一部に沿ってセンサキャリッジを駆動するように構成することができる。空洞は、本体の前壁および1つまたは複数の側壁によって画定され得、本体は、空洞への開口部を画定し得る。第1のセンサは、液体送達装置の物理的特徴を示すセンサ信号を出力するように構成され得る。第1のセンサは、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する間、液体送達装置のプランジャを示すセンサ信号を出力するように構成され得る。デバイスは、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成されたスリーブをさらに含み得る。センサキャリッジは、スリーブの外側に沿って移動するように構成され得る。第1のセンサは、第1の光学エミッタと第1の光学レシーバとの間の光路を含み得、光路は、キャップ装置の空洞の長手方向軸に垂直であり得る。光路は、スリーブの材料厚を通過し得る。センサキャリッジは、第2の光学レシーバと位置合わせされた第2の光学エミッタを有する第2の光学センサを含み得る。第1の光学エミッタは、第2の光学レシーバと位置合わせされなくてもよく、第2の光学エミッタは、第1の光学レシーバと位置合わせされなくてもよい。装置は、位置センサを備え得る。装置は、第1のセンサのセンサ信号の変動に基づいて液体送達装置のプランジャを検出し、位置センサによって出力されたセンサ信号に基づいて対応する位置を決定するように構成されたプロセッサを備え得る。位置センサは線形エンコーダを含み得、線形エンコーダはコードストリップおよびコードストリップに沿って移動可能なエンコーダを含み得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、リザーバと、リザーバ内の液体と、リザーバから液体を分注するためにリザーバ内で移動可能なプランジャとを含む液体送達装置を備える液体送達システムを含む。システムはさらに、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成された空洞を画定する本体と、空洞内で移動可能なセンサキャリッジであって、物理的特徴を示すセンサ信号を出力するように構成された1つ以上のセンサを含むセンサキャリッジと、センサキャリッジを動かすように構成されたモータと、位置センサとを含むキャップ装置を備える。センサキャリッジは、液体送達装置が空洞に対して固定された位置にある状態で、空洞に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能である。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。システムは、第1のセンサのセンサ信号の変動に基づいて液体送達装置のプランジャを検出し、位置センサによって出力されたセンサ信号に基づいて対応する位置を決定するように構成されたプロセッサを備え得る。プロセッサは、キャップ装置内に配置され得る。センサキャリッジ上に配置された1つまたは複数のセンサは、第1および第2の光学センサを含み、前記第1の光学センサは、前記第1の光学レシーバと位置合わせされた第1の光学エミッタを有し、前記第2の光学センサは、第2の光学レシーバと位置合わせされた光学エミッタを有する。
本明細書に記載の特定の実施形態は、キャップ装置の空洞内に液体送達装置の少なくとも一部を収容することと、液体送達装置が空洞内の固定位置に留まっている状態で、第1の位置から第2の位置に移動させるために、1つまたは複数のセンサを含むセンサキャリッジを駆動することと、液体送達装置の特徴の存在を示す1つまたは複数のセンサの出力を評価することと、を含む、液体送達装置の状態を評価する方法を含む。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。センサキャリッジを駆動することは、電気モータによってセンサキャリッジを駆動することを含み得る。この方法は、キャップ装置内のプロセッサによって、位置センサの出力を評価して、液体送達装置の特徴の位置を評価することを含み得る。液体送達装置の特徴は、プランジャであり得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、液体送達装置を収容するように構成された空洞を画定する本体と、空洞とともに1つまたは複数のプランジャセンサを動かすための手段とを備える、液体送達システムキャップ装置を含む。
いくつかの実装形態では、システムは任意で、以下の特徴の1つまたは複数を含むことができる。動かすための手段は、電気モータを含み得る。
本明細書に記載の特定の実施形態は、可動センサ手段と、可動センサ手段を移動するように構成されたモータとを含む、液体送達システムのキャップ装置を含む。
本明細書に記載の装置、システム、および技術は、以下の利点のうちの1つまたは複数を提供し得る。第1に、本明細書に記載のいくつかの実施形態は、液体送達装置に関連する正確で繰り返し可能な測定を促進することができるキャップ装置を含む。例えば、センサコンポーネントを運ぶ(および/または制限下で、または手動のユーザ操作なしで移動可能な)センサキャリッジは、一定かつ予測可能なセンサ信号の実現を容易にする一定の移動速度および/または加速度の実現を促進することができる。センサキャリッジの動きに対するユーザの影響が低減され得、センサキャリッジの動作中にがたつきやその他のセンサキャリッジの不慮の動きを引き起こす可能性のある製造設計公差が低減可能である。
第2に、本明細書に記載のいくつかの実施形態は、センサタイプの組み合わせを使用することによって、液体送達装置に関連する正確で再現性のある測定を容易にし得る。いくつかの実施形態では、キャップ装置は、例えば、線形ポテンショメータ、光学エンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気ポテンショメータ、膜ポテンショメータ、ロードセルなどの位置センサとともに1つまたは複数の光学センサを含む。そのようなセンサタイプの組み合わせは、液体送達装置の様々な特徴の相対位置、および/または後続の液体送達装置の走査中の様々な特徴の位置の変化の正確な評価を促進する。
第3に、キャップ装置は、比較的少数のセンサを含むことにより、効率的で費用効果の高い製造および組み立てプロセス実現を促進し得る。いくつかの実施形態では、キャップ装置は、1つまたは2つの光学センサなどの1つまたは2つの液体送達装置センサ(例えば、プランジャセンサ)、および線形ポテンショメータ、光学エンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気ポテンショメータ、膜ポテンショメータなどの位置センサを含む。したがって、そのような構成は、比較的少数のセンサを含み、このような構成ではなく多くのセンサをキャップ装置に組み付ける場合に適切であり得る組み付けおよび/または較正ステップの数が低減される。
第4に、本明細書に記載の様々な実施形態は、様々な種類の液体送達装置と互換性のあるキャップ装置を含み得る。例えば、キャップ装置は、形状、サイズ、センサおよびキャップ装置のその他特徴と異なる相互作用をする特徴が互いに異なる、異なる種類の液体送達装置に使用されても、正確かつ再現性のある測定の実現を促進し得る。センサキャリッジの1つまたは複数の光学センサは、様々な異なる種類の液体送達装置に対して、信頼性の高いプランジャ検出を促進する所定の視線を得るために配向され得る。例えば、光学センサは、別の光学センサが特定の場合に液体送達装置の特徴によって妨害された場合でも、プランジャを検出するように少なくとも1つの光学センサが配置されるように配置され得る。
第5に、本明細書に記載のいくつかのキャップ装置は、投薬量の測定および管理に関連するいくつかの動作を自動化することによって、液体送達システムの使い勝手を改善する。例えば、キャップ装置は、以前に送達された液体の用量、前回の用量からの経過時間、残りの用量の数、液体の残量、液体送達装置の予想される残りの寿命をユーザに通知する出力を提供し得る。
第6に、いくつかの任意の実施形態では、本明細書に記載のキャップ装置は、半自動または自動操作を容易にすることによって、液体送達システムの使い勝手を改善することができる。例えば、キャップ装置を液体送達装置と係合させる以外に、手動操作はほとんどまたはまったく必要とされない場合がある。可動センサキャリッジを含むいくつかの任意の実施形態では、センサキャリッジは、キャップ装置を液体送達装置に係合させることによって第1の位置に配置され得、センサキャリッジは、液体供給装置を走査する動作時に、第1の位置から第2の位置に移動できるように自動的に解放され得る。
第7に、本明細書に記載のいくつかの実施形態は、長期間にわたって動作することができる、さらに/あるいは多くの液体送達装置と共に使用することができる耐久性のあるキャップ装置の実現を促進する。例えば、単一のキャップ装置が、多くの使い捨て液体送達装置で再利用可能であり得る。1つまたは複数のプランジャセンサなどのキャップ装置のセンサ、および1つまたは複数の光学センサ、負荷センサ、線形ポテンショメータ、光学エンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気ポテンショメータ、膜ポテンショメータなどの位置センサは、キャップ装置の動作寿命にわたって一貫したさらに/あるいは予測可能な出力を提供し得る。
第8に、本明細書に記載のいくつかの実施形態は、信頼性が高く再現性のある検出を実現し得る、制御されたセンサの動きを提供する。例えば、電動駆動システムは、手動の入力または動きとは実質的に独立してセンサキャリッジを駆動し得る。いくつかの実施形態では、電動駆動システムは、検出を改善するために、センサキャリッジを様々な速度で、複数の方向に駆動することなどが可能である。あるいは/さらに、センサキャリッジの移動は、システムにほとんどまたはまったく移動または外力がない間、測定を容易にするために、キャップ装置と液体送達装置との間の係合後、所定の時間遅延され得る。
1つまたは複数の形態の詳細が、添付の図面および以下の説明に記載されている。他の特徴および利点は、説明および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
図1および図2に液体を貯蔵および送達し、投薬量情報をユーザに出力するために使用可能な、例示的な液体送達システム10を示す。液体送達システム10は、キャップ装置100および液体送達装置200を含む。液体送達装置200は、リザーバ201、送達端202、および送達端202を通してリザーバ201内の投薬用液体を送達するように操作され得るプランジャ205を含む。キャップ装置100は、液体送達装置200の使用と使用の間の保管のために、液体送達装置200の送達端202上に配置可能である。例示的な実施形態では、キャップ装置100は、液体送達装置200の状態(そのプランジャの位置など)を検出するように構成された1つまたは複数のセンサと、液体送達装置200の状態に関連する情報を出力するように構成された1つまたは複数の出力デバイス(ディスプレイ、通信システムなど)とを含む。
液体送達装置200は、疾患の治療のために、測定された投薬量の液体を対象に送達するように構成され得る。例えば、液体送達装置200は、糖尿病を管理するために、インスリンなどの液体を送達するためのペン注射器であり得る。例示的な実施形態では、液体送達装置200の送達端202は、隔壁203および注射針204を含む。所望の投薬量は、ダイヤル206の操作によって(例えば、ダイヤル206を手動で回転させることによって)測定され得、プランジャ205を前進させることによって送達され得る。ロッド214を介したプランジャ205の前進により、測定された投薬量の液体がリザーバ201から送達端202を通じて対象に押し込まれる。例示的な実施形態では、プランジャ205を特定の距離だけ前進させると、対応する量の液体が液体送達装置200から分注される。
キャップ装置100は、送達端202および/またはリザーバ201の少なくとも一部などの液体送達装置200の少なくとも一部を収容するように構成された空洞111を画定する本体110を含む。キャップ装置100は、送達端202上に配置可能であり、これにより液体送達装置200が保存され得る(例えば、使用期間と使用期間の間)。キャップ装置100は、損傷または外部環境の汚染物質から送達端202を保護し得、注射針204を収容し得る。液体送達装置200は、各使用の前にキャップ装置100の空洞111から取り外され、その後、用量が送達された後にキャップ装置100と係合され得る。したがって、キャップ装置100は、複数の使用にわたって液体送達装置200に対して取り外し、交換され得る。特定の液体送達装置200の内容物が全て使用された後、液体送達装置200は廃棄され得、キャップ装置100は、新しい液体送達装置に使用され得る。いくつかの例示的な実施形態では、液体送達装置200は、その使用可能な内容物が使用されると廃棄可能であり、キャップ装置100は、複数の液体送達装置200に再利用可能であり得る。他の例示的な実施形態では、キャップ装置100は、特定の液体送達装置200に対応付けられ得、キャップ装置100および液体送達装置200の両方が、リザーバ201の内容物が全て使用されると廃棄され得る。
キャップ装置100は、液体送達装置200の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置100は、プランジャ205、プランジャ205の位置、キャップ装置100との一連の係合の間のプランジャ205の位置の変化(例えば、容量送達後の位置の変化)、および/または液体送達装置200のその他の状態を検出するように評価され得るセンサ信号を出力するセンサを含む。プランジャ205の位置、および/またはプランジャ205の位置の変化は、液体送達装置200によって送達される投薬量、リザーバ201内の液体の残りの総量、リザーバ201内の残りの投薬回数、リザーバ201が空になるまでの残り時間、および/または液体送達装置200に関連するその他情報を監視するために使用され得る。
キャップ装置100は、1つまたは複数のセンサによって出力され得るセンサ信号の計算、表示、記憶、および/または通信を容易にする様々なコンポーネントを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置100は、ディスプレイ121、ユーザ入力122、通信デバイス123、メモリ124、プロセッサ125、スピーカー126、および回路基板127を含む。1つまたは複数のコンポーネントは、回路基板127を介して1つまたは複数の他のコンポーネントと電気的に通信することができ、プロセッサ125は、ディスプレイ121、ユーザ入力122、通信デバイス123、メモリ124、およびスピーカー126の1つまたは複数の動作を制御し、キャップ装置100の1つまたは複数のセンサから受信したセンサ信号を処理するためのロジックで構成され得る。
ディスプレイ121は、キャップ装置100および/または液体送達装置200の状態に関連する視覚的出力をユーザに提供する。ディスプレイ121は、例えば、LEDまたはLCDディスプレイであり得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイ121は、液体送達装置200によって送達される投薬量、リザーバ201内の液体の残りの総量、リザーバ201内の残りの投薬回数、リザーバ201が空になるまでの残りの時間、前回の投薬時(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に対して交換された時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に対して交換されてからの経過時間)、および/または液体送達装置200に関するその他情報に関する視覚的表示を提供し得る。
あるいは/さらに、キャップ装置100は、キャップ装置100および/または液体送達装置200の状態に関する音声および/または振動アラートを含み得る。プロセッサ125は、スピーカー126の音声出力を制御して可聴アラートを出力するか、またはバイブレータ128を制御して振動アラートを出力し得る。これは、液体送達装置200によって送達される投薬量、リザーバ201内の液体の残りの総量、リザーバ201内の残りの投薬回数、リザーバ201が空になるまでの残りの時間、前回の投薬時(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に対して交換された時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に対して交換されてからの経過時間)、および/または液体送達装置200に関するその他情報を示すものとして知覚され得る。あるいは/さらに、バイブレータ128は、液体送達装置200に振動を送達し得る。バイブレータ128は、液体送達装置200の内容物の混合を容易にするために、さらに/あるいは(例えば、プランジャの先端面および/またはリザーバ201の表面上の)沈殿物の形成または蓄積を抑制するために作動され得る。
キャップ装置100は、任意で、キャップ装置100とのユーザ相互作用を容易にする1つまたは複数のユーザ入力122を含む。例示的な実施形態では、ユーザ入力122は、キャップ装置100を制御するために操作され得る第1および第2のボタンを含む。例えば、ユーザ入力122は、キャップ装置100を起動するために、さらに/あるいはディスプレイ121によって表示される情報を選択するために、ユーザによって操作され得る。あるいは/さらに、ユーザ入力122は、キャップ装置100が新しい液体送達装置200と係合するときなどに、キャップ装置100の設定および/またはメモリ124をリセットするように操作され得る。いくつかの例示的な実施形態では、キャップ装置100は、ボタンなどのユーザ入力122を含まない。ボタンまたは他のユーザ入力を含まないキャップ装置100は、完全に自動化されたキャップ装置100の認知を促進し、さらに/あるいはユーザの操作性を改善し得る。
キャップ装置100は、液体送達システムの他の1つまたは複数のコンポーネントと通信して、キャップ装置100および/または液体送達装置200の状態に関連する情報を送信および/または受信することができる。例えば、キャップ装置100は、キャップ装置100から離れた1つまたは複数のコンポーネントと通信するように構成された通信デバイス123を含む。通信デバイス123は、短波長UHF無線周波数、RF通信、WI-FI、BLUETOOTH(登録商標)、ZIGBEE(登録商標)を介したもののような無線通信用に構成された無線通信プリント回路アセンブリを含み得る。あるいは/さらに、通信デバイス123は、電気別の電子機器との有線通信用のポートを含み得る。様々な例示的な実施形態では、通信デバイス123は、キャップ装置100との通信を送受信するように構成されたソフトウェアを有するモバイルデバイスとの双方向通信などの双方向通信用に構成される。あるいは、キャップ装置100は、情報のモバイルデバイスへのアップロード専用、またはモバイルデバイスからの情報受信専用などのように、一方向通信用に構成され得る。
通信デバイス123は、糖尿病管理ソフトウェアで構成された電子装置と通信するように構成され得る。例えば、通信デバイス123は、電子デバイスによってさらに処理され得る液体送達装置200に関連する情報を送信し得る。このようにして、キャップ装置100は、そのセンサによって収集された情報を、離れた場所のユーザまたはヘルスケアプロバイダーによって評価しやすくし、電子デバイスによる液体送達システム200に関連するアラートを提供し得(例えば、注射の予定時間、液体送達装置がほぼ空であるなど)、さらに/あるいはキャップ装置100によって収集された情報の追加の処理および分析を容易にし得る。
キャップ装置100は、電源170を含む。例示的な実施形態では、電源170は、アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池、リチウムイオン電池などのような1つまたは複数の電池を含む。電源170は、キャップ装置を非稼働または低電力状態と、キャップ装置100のセンサが稼働している稼働または動作状態との間で切り替えるように構成されたマイクロスイッチに対応付けられるあるいは/さらに、1つまたは複数の位置センサなどのキャップ装置100の1つまたは複数のセンサからのセンサ信号は、キャップ装置を稼働状態または動作状態に切り替えるようにプロセッサ125にアラートを提供し得る。
さらに図1を参照すると、キャップ装置100の本体110は、液体送達装置200の少なくとも一部を収容するように構成された空洞111を画定する。本体110は、ディスプレイ121、ユーザ入力122、通信デバイス123、メモリ124、プロセッサ125、スピーカー126、および回路基板127などのキャップ装置100の様々なコンポーネントを収容するように構成され得る。様々な例示的な実施形態では、本体110は、成形プラスチックなどの成形体である。本体110は、組み立てられて本体110を形成する複数の本体部を含み得る。即ち、空洞111および/またはキャップ装置100を収容するその他空間を画定するように結合され得る第1本体部110aおよび第2本体部110bなどである。第1および第2本体部110a、110bを含む本体110は、本体110の効率的な製造および/またはキャップ装置100の他のコンポーネントとの効率的な組み立てを容易にし得る。他の例示的な実施形態では、空洞111を画定する本体110の部位は、単一のコンポーネントとして一体的に形成され得る(例えば、空洞111を画定するために複数のコンポーネントを結合する必要がなくする)。
本体110は、前壁112、側壁113、および空洞111への開口部114を含む。空洞111は、前壁112および側壁113によって少なくとも部分的に画定される。前壁112は、注射針204を少なくとも部分的に取り囲む、プラグ112b(図2)を含むレセプタクル112aなどの、液体送達装置200の送達端202および/または注射針204を受け入れるように構成された特徴を含む。あるいは/さらに、前壁112は、液体送達装置200と係合し、液体送達装置200とキャップ装置100の本体110との間の相対移動を制限する1つまたは複数の保持特徴を含み得る。
いくつかの任意の実施形態では、キャップ装置100は、本体110内で移動可能である(例えば、空洞111内で移動可能である)センサキャリッジ140を含む。センサキャリッジ140は、空洞111内の液体送達装置200の少なくとも一部に沿って移動するように構成され、空洞111は、液体送達装置200の寸法およびセンサキャリッジ140の経路を収容するようなサイズに設定される。センサキャリッジ140は、第1の位置と第2の位置との間で液体送達装置に沿って1つまたは複数のセンサを運ぶことによって、液体送達装置200の特性の検出を容易にする。例示的な実施形態では、センサキャリッジ140は、液体送達装置200が空洞に対して固定位置に留まっている状態で、空洞に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能である(例えば、センサキャリッジ140は、液体送達装置200がキャップ装置100と固定的に係合している状態で移動可能である)。
キャップ装置100は、トラック150を含み得る。センサキャリッジ140は、トラック150に沿って移動し得、トラック150は、センサキャリッジ140の動きを誘導および/または制限する1つまたは複数の特徴を含み得る。例示的な実施形態では、トラック150は、センサキャリッジ140の対応する特徴と相互作用する1つまたは複数のスロット151を含む。スロット151は、センサキャリッジ140が、例えば、前壁112に近接する第1の位置と開口部114に近接する第2の位置との間の長手方向などに沿って移動する経路を画定する。いくつかの実施形態では、スロット151は、センサキャリッジ140またはセンサキャリッジ140のコンポーネントの、空洞111の中央長手方向軸(A)周りの回転(例えば、その際にキャリッジ140が運ぶセンサは回転しない)など、センサキャリッジ140またはセンサキャリッジ140のコンポーネントの1つまたは複数の追加の方向への移動を可能にするキー付き端部領域152を含み得る。
いくつかの実施形態では、トラック150は、液体送達装置200の特徴と相互作用するように構成された特徴をさらに1つ以上含む。例えば、トラック150の内面153は、キャップ装置100内で液体送達装置200を配向および/または保持する特徴を含み得る。トラック150は、液体送達装置のリザーバ201を少なくとも部分的に取り囲むことができ、センサキャリッジ140は、トラック150と、キャップ装置110の空洞111を画定する側壁113との間で移動可能であり得る。したがって、例示的な実施形態では、トラック150は、センサキャリッジ140の動作中に、液体送達装置200とセンサキャリッジ140との間に配置される。
いくつかの実施形態では、トラック150は、キャップ装置100の本体110と一体的に形成され得る。例えば、トラック150は、単一コンポーネントとなるように、本体110と一体的に形成され得る。あるいは、トラック150は、本体110の他のコンポーネントとは別のコンポーネントとして形成され、その後、本体110の別のコンポーネントに組み付けられ得る。別個に形成されたトラック150は、容易に製造することができる(例えば、任意で、製造公差がより厳格となり得、さらに/あるいは本体110の空洞111内に形成することが困難な特徴を含み得る)。
センサキャリッジ140は、キャップ装置100の長手方向軸(例えば、前壁112および開口部114の中心を通って延在する長手方向軸)に沿って移動可能であり、さらに/あるいは特定の位置で、長手方向軸を中心に回転可能であり得る(例えば、センサキャリッジ140のコンポーネントが回転可能であり得る)。キャップ装置100が液体送達装置200と係合すると、センサキャリッジ140は、例えば、送達端202と、プランジャ205の先の位置との間など、液体送達装置200の少なくとも一部に沿って移動し得る。例示的な実施形態では、キャップ装置100は、センサキャリッジ140を第1の位置から第2の位置に移動させるように構成されたバネ160を含む。例えば、バネ160は、センサキャリッジ140が本体111の前壁112に近接する第1の位置に移動される際に手動で圧縮され得る。液体送達装置200が空洞111に挿入されるとき、センサキャリッジ140は第1の位置に移動され得(例えば、液体送達装置200がセンサキャリッジを第1の位置に押し込み得る)、その後センサキャリッジ140は解放されて、(例えば、液体送達装置200とは独立して)本体111の開口部114近傍の第2の位置に移動し得る。様々な例示的な実施形態では、バネ160はコイルバネである。あるいは/さらに、バネ160は、特定の位置に向かってセンサキャリッジ140を付勢するように構成された弾性バンド、ワイヤ、弾性コンポーネント、または他のコンポーネントであり得る。
様々な例示的な実施形態では、液体送達装置200は、センサキャリッジ140が液体送達装置200に沿って移動する間、キャップ装置100の空洞111および本体110に対して固定位置に留まる。液体送達装置200は、空洞111の長手方向軸Aを中心としたねじれまたは回転が規制され、さらに/あるいは長手方向軸Aに沿った長手方向の動きが規制され得る。液体送達装置200と本体110との相対移動が制限されているか不能になっていることで、センサキャリッジ140のセンサがプランジャ205を正確かつ繰り返し検出可能となり、さらにセンサキャリッジ140のセンサに予測可能な視線を実現する。
いくつかの例示的な実施形態では、センサキャリッジ140は、(例えば、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する際に)液体送達装置200の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む。センサキャリッジ140は、反射型光学センサまたは透過型光学センサなどのプランジャ検出センサ、および/または負荷センサ、線形ポテンショメータ、線形エンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気ポテンショメータ、膜ポテンショメータなどの位置センサのコンポーネントを含み得る。当該コンポーネントは例えば、液体送達装置200の状態を評価するために使用することができる情報を検出するように構成される。
次に図2を参照すると、液体送達装置200に保持されたキャップ装置100を含む、液体送達システム10の断面図が示される。液体送達装置200の送達端202と、リザーバ201の少なくとも一部とが、キャップ装置110の空洞111内に配置される。前壁112は、送達端202を位置合わせおよび/またはそれと係合するように構成された係合特徴を含む。例えば、前壁112は、送達端202を空洞111内の中心位置に配向可能なテーパ状または面取りされた壁部位112cを含む。あるいは/さらに、係合特徴112cは、送達端202の対応する表面と相互作用して、送達端202を摩擦により保持する。例えば、壁部位112cは、液体送達装置200を空洞111内の固定位置に保持するために、1つまたは複数のリブ、戻り止めなどを含み得る。
本体110は、(例えば、液体送達装置200が空洞111に挿入される際に)液体送達装置200を本体110に対して配向および位置合わせする1つまたは複数の特徴を含み得る。例えば、トラック150の内面153および/または側壁113は、トラック150の先端部がトラック150の内部よりも広くなるように、テーパ部分153aを開口部114近傍に含み得る。テーパ部分153aは、液体送達装置200を本体110内の中央位置に向けることによって、液体送達装置200の空洞111への手動挿入を容易にし得るいくつかの実施形態では、テーパ部分153aは、液体送達装置200の中心長手方向軸Bを空洞111の中心長手方向軸Aに一致するように誘導し得る。あるいは/さらに、トラック150および/または側壁113は、1つまたは複数の回転位置合わせ特徴153bを含み得る(図11)。これは、液体送達装置200を1つまたは複数の所定の角度方向に誘導する。このようにして、液体送達装置200の特徴は、キャップ装置100およびそのセンサ(センサキャリッジ140上に配置されたセンサなど)に対して所定の角度位置に誘導され得る。
次に図3および図4を参照すると、キャップ装置100の本体110内で移動可能な例示的なセンサキャリッジ140が示される。図3は、キャップ装置100内のセンサキャリッジ140の断面図である。図4は、センサキャリッジ140の斜視図である。センサキャリッジ140は、液体送達装置200内のプランジャの位置など、液体送達装置200の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む。例えば、センサキャリッジ140は、液体送達装置200の特性を表すセンサ信号を出力するセンサ142を含む。センサ142からの出力信号は、センサ142が遭遇する液体送達装置200の物理的特性に応じて変化し得る。したがって、出力信号は、液体送達装置200の長さに沿った異なる位置で変化し得る。例えば、センサキャリッジ140の液体送達装置200に対する移動時に、センサ142の出力信号の変化を評価して、リザーバ201の前端(例えば、供給端202)、プランジャ205の前端、プランジャ205の後端、および/または液体送達装置200の他の属性が判定され得る。投薬量が送達される前後のプランジャ205の位置の変化など、一連の投薬と投薬の間で検出された位置の変化を使用して、液体送達装置200によって送達される投薬量、リザーバ201内の液体の残りの総量、リザーバ201内の残りの投薬回数、リザーバ201が空になるまでの残りの時間、前回の投薬時(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に対して交換された時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に対して交換されてからの経過時間)、および/または液体送達装置200に関するその他情報が評価され得る。あるいは/さらに、これらの検出された特性の1つまたは複数の相対位置、またはこれらの検出された特性の1つまたは複数の間の距離を使用して、液体送達装置200に関連する投薬情報が評価され得る。
例示的な実施形態では、センサ142は、光学エミッタ142aおよび光学エミッタ142bなどのエミッタ142aおよびレシーバ142bを含む。光学エミッタ142aは、光学レシーバ142bによって検出することができる放射エネルギーを放出し、いくつかの実施形態では、LEDまたはレーザダイオードを含み得る。センサ142は、光学レシーバ142bによって受信された放射エネルギーの量(例えば、光学エミッタ142aから受信された放射エネルギーの量)に関連するセンサ信号を出力することができる。したがって、センサ信号は、光学エミッタ142aと光レシーバ142bとの間の光路142cに存在する液体送達装置200の特徴に依存し得る。すなわち、光学レシーバによって受信される放射エネルギーの量は、プランジャまたは他の固体構造が光路142cに存在する場合は比較的少なく、例えば、リザーバの透明な壁およびその液体内容物のみが光路142cに存在する場合は比較的高くなり得る。
エミッタ142aとレシーバ142bは、エミッタ142aとレシーバ142bの間の光路142cが空洞111の中心長手方向軸Aに対して垂直に(例えば、完全に垂直の10°以内である実質的に垂直に)延びるように、互いに位置合わせして配置することができる。いくつかの実施形態では、エミッタ142aは、光路142cの外部への拡散が限定された細いビームを生成するように構成される。これは細いビームを放出するエミッタ142aによって、および/またはエミッタ142aの出力を光路142cに沿って集束するように構成されたコリメート構造などによって実現される。様々な例示的な実施形態では、エミッタ142aによって放出される放射エネルギーは、可視および/または不可視の波長内にあり得る。
いくつかの例示的な実施形態では、センサ142は、反射光を検出する反射型センサであり得る。反射型センサ142は、液体および/またはリザーバ201の比較的高い透明度および/または、明るい色から、プランジャ205の比較的低い透明度および/または暗い色(例えば、赤、オレンジ、黒など)への遷移などの、プランジャ205を示す色遷移を検出し得る。
センサキャリッジ140は、第1および第2の光学センサ142、143(図4)などの複数のセンサを含み得る。第1の光学センサ142は、第1のエミッタ142aおよび第1のレシーバ142bを含み、第2の光学センサ143は、第2のエミッタ143aおよび第2のレシーバ143bを含む。第1のエミッタ142aは、第1のレシーバ142bと位置合わせされ得、第2のエミッタ143aは、第2のレシーバ143bと位置合わせされ得る(例えば、第1のレシーバ142bは、放射エネルギーを第1のエミッタ142aから主にまたはそれのみから受け取り、第2のレシーバ143bは、放射エネルギーを第2のエミッタ143aから主にまたはそれのみから受け取る)。例えば、第1のエミッタ142aおよび第2のレシーバ143b、ならびに第2のエミッタ143aおよび第1のレシーバ142bは、位置合わせされず、空洞111の長手方向軸に垂直な光路を定義しない。例示的な実施形態では、第1および第2のエミッタ142a、142b、ならびに第1および第2のレシーバ143a、143bは、センサキャリッジ140の外周に沿って互いに90°離間する。したがって、第1のセンサ142および第2のセンサ143は、互いに垂直に配向された第1および第2の光路142c、143cを画定し得る。いくつかの実施形態では、第1の光路142cおよび/または第2の光路143cは、空洞111の中心長手方向軸(A)または液体送達装置200の中心長手方向軸(B)と交差しない。中心軸と交差しない第1および/または第2の光路142c、143cは、ロッド214による妨害を回避することによって、プランジャ205の後面205bの検出を容易にし得る。
様々な例示的な実施形態では、センサ142および143の相対位置は、センサ142またはセンサ143のうちの少なくとも1つによって(例えば、液体送達装置200を通じた)適切な視線を実現しやすくするように選択され得る。センサ142、143の相対位置は、プランジャ205または送達端202などの液体送達装置200の特徴の信頼性の高い検出に影響を及ぼし得るリブ、しるし、および他の障害物の位置などの液体送達装置200の特徴に基づいて選択され得る。いくつかの例示的な実施形態では、第1および第2の光路142c、143cは、15°から90°、30°から75°、または約60°の角度を形成し得る。あるいは/さらに、第1および第2のセンサ142、143は、センサキャリッジ140に沿って長手方向に離間し得る。
センサ142、143の経路は、空洞111および液体送達装置200の中心長手方向軸(A)、(B)に対して角度を付けられ得る。角度の付いたセンサ経路は、リザーバ201が満杯またはほぼ満杯のままである状態の液体送達装置200の初期使用時など、液体送達装置200の不透明領域内の位置でのプランジャの検出を容易にし得る。例えば、角度の付いたセンサ経路は、センサキャリッジ140自体がプランジャ205の長手方向位置に移動することなく、プランジャの検出を可能にし得る。したがって、センサ142は、センサキャリッジ140が第1の位置と第2の位置との間で液体送達装置200に沿って移動する長さよりも長い距離に亘って、液体送達装置200の特性を検出することができる。センサ142は、プランジャ205の先端面205aで反射された放射エネルギーの大きさを検出するように構成され得る。様々な例示的な実施形態では、プランジャ205は、例えば、約10から60回分、20から40回分、または約30回分が液体送達装置200から分注されるまで、角度の付いたセンサ経路142d、143dによって検出され得る。
複数の光学センサ142、143が存在するいくつかの実施形態では、異なる波長が各エミッタ142a、143aによって放出され得、レシーバ142b、143bは、例えば、バンドパスフィルタを含むことで、同じく波長固有であり得る。あるいは/さらに、各センサは、1周期内の異なる期間で放射エネルギーのパルスを放出および検出することができる(例えば、時分割多重化を使用する)。いくつかの実施形態では、サンプリングレートは、100Hz超、1000Hz超、またはそれ以上であり得る。
センサ142、143に代えて/加えて、センサキャリッジ140は、位置または距離を示すセンサ信号を出力するように構成された位置センサ145を含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置100は、センサキャリッジの位置および/またはセンサキャリッジが(例えば、センサキャリッジ140が液体送達装置200に沿って、または液体送達装置200による後続の投薬間に移動する際に)第1の位置と第2の位置との間で移動した距離を示すセンサ信号を出力する位置センサ145を含む。例示的な実施形態では、位置センサ145は、線形ポテンショメータを含む。抵抗素子145aが、本体110の側壁113またはトラック150など、空洞111の長さ方向の少なくとも一部に沿って配置される。ワイパー145bが、センサキャリッジ140上に配置される。ワイパー145bは、バネアームまたはバネなどの弾性要素145cによって、抵抗素子145aに向かって付勢され得る(図3)。これにより、抵抗素子145aとワイパー145bとの継続的接触が促される。いくつかの実施形態では、弾性要素145cは、摩擦抵抗または抵抗素子145aの摩耗が低減しても、ワイパー145bが抵抗素子145aと接触し続けるように、比較的弱く付勢する。
センサ145は、抵抗素子145aに沿ったワイパー145bの位置(例えば、空洞111に沿ったセンサキャリッジ140の位置)に応じて変化するセンサ信号(例えば、電圧)を出力し得る。例えば、特定の電圧は、抵抗素子145aに沿った特定の位置に関連付けられ得、電圧は一定であり、ワイパー145bが抵抗素子145aに沿って移動するたびに再現可能であり得る。センサ145は、ワイパー145bの各位置の電圧出力の固有の特徴を有することができ、非常に正確で再現性のある測定を達成するように較正することができる。いくつかの例示的な実施形態では、センサ145の分解能は、1μmから30μm、2μmから15μm、3μmから10μm、または約6μmであり得、液体送達装置200の分解能は、約130μmであり得る。したがって、キャップ装置100のセンサ145の分解能は、液体送達装置200の分解能の約10から20倍の間であり得る。センサ145のそのような分解能は、プランジャ205の位置を非常に正確に判定し易くする。例えば、センサによる誤差が、液体送達装置200による用量送達の変動の10分の1となる。
いくつかの実施形態では、センサ145の精度および再現性は、周辺温度の変化により生じ得る変動を考慮することによってさらに高められ得る。例えば、キャップ装置100は、温度センサ129(図1)を含み得る。温度センサ129は温度を検出し、温度信号をプロセッサ125に出力する。プロセッサ125は、温度とセンサ142、143、145などからのセンサ信号との間の所定の関係に基づいて、センサ145から受信したセンサ信号を評価する際に、温度の変化を考慮することができる。
線形ポテンショメータに代えて/加えて、位置センサ145は、センサ142によって出力されたセンサ信号と相関可能な位置のインジケーションを提供する1つまたは複数の他の種類のセンサを含み得る。例えば、位置センサ145は、例えば、リニアエンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気ポテンショメータ、膜ポテンショメータ、ロードセルなどを含み得る。
例示的な実施形態では、プロセッサ125は、プランジャを示すセンサ信号の変動など、センサ142および/または143からのセンサ信号を評価し、センサ145からのセンサ信号に基づいて対応する位置を判定するように構成される。いくつかの実施形態では、対応する位置が記憶され、その後の測定時にプランジャ205の対応する位置と比較され得る。次に、位置の変化を評価して(例えば、プランジャ205によって移動した距離を評価することによって)、以前に送達された投薬量を判定してもよい。いくつかの例示的な実施形態では、プランジャ205の位置の変化のみが評価され、液体送達装置200および/またはキャップ装置100の他のコンポーネントに対するプランジャ205の位置は評価されない。
あるいは/さらに、液体送達装置200および/またはキャップ装置の特徴に対するプランジャ205の位置を評価してもよい。例えば、プロセッサは、リザーバ201の前端を示す、センサ142、143から出力されたセンサ信号を検出し、センサ145からの出力信号に基づいて対応する位置を判定するように構成され得る。そのような特徴の相対位置を評価して、リザーバ201の前端とプランジャ205との間の距離を決定することができ、これにより、リザーバ201内の液体の残りの総量、リザーバ201内の残りの投薬回数、リザーバ201が空になるまでの残りの時間、および/または液体送達装置200に関連する他の情報の計算が容易になり得る。
センサキャリッジ140は、センサ信号の電気通信を容易にするためにプロセッサ125と電気的に接続され得る。いくつかの実施形態では、可撓性電気コネクタ147が、センサキャリッジ140と、プロセッサ125を支持する回路基板127との間に少なくとも部分的に電気接続を提供する。フレキシブル電気コネクタは、薄くて可撓性のある基板上の導電性電気構造を含み得る。例えば、可撓性電気コネクタは、印刷または積層された電気構造を有するPEEK、ポリエステル、またはポリアミドの1つまたは複数の層を含み得る。したがって、可撓性電気コネクタは、小さな曲率半径で曲げやすいように、薄い形状を有し得る。センサキャリッジ140がトラック150に沿って移動する間に、可撓性電気コネクタは、回路基板127および/またはプロセッサ125との電気的接続を維持しながら、湾曲、屈曲し得る。
あるいは/さらに、トラック150は、センサキャリッジ140がトラック150に沿って移動する間、センサキャリッジ140と回路基板127との間の電気通信を提供する1つまたは複数の導電体を含み得る。例えば、センサキャリッジ140は、トラック150の対応する導電性表面と摺動係合するように付勢される固定電気接点を有し得る。
いくつかの実施形態では、センサキャリッジ140は、回路基板127および/またはプロセッサ125と継続的に電気的接続されていない。例えば、センサキャリッジ140は、回路基板127および/またはプロセッサ125と電気的に通信していない間に、液体送達装置200の状態を検出するように動作し得る。センサキャリッジ140は、センサキャリッジ140によって運ばれる1つまたは複数のセンサに電力を供給することができる電源、およびセンサ信号情報を記憶するためのセンサキャリッジメモリを含み得る。センサキャリッジ130は、第1の位置と第2の位置との間を移動するときに収集されたセンサ情報を記憶し得、収集された情報をメモリ124にアップロードするために、第1および/または第2の位置で停止したときに回路基板127および/またはプロセッサ125と電気通信することができる。
さらに図3および4を参照すると、センサキャリッジ140は、トラック150および/または液体送達装置200と相互作用するように構成された係合特徴を含む。いくつかの任意の実施形態では、センサキャリッジ140のアーム146が、スロット151に沿ってセンサキャリッジ140を案内し得る。アーム146が少なくとも部分的にスロット151内に延在することで、センサキャリッジ146の移動は、スロット151により画定された経路内に制限され、センサキャリッジ140の回転が防止される。スロット151は、空洞111の中心長手方向軸Aに平行な略直線部分を含み得る。あるいは/さらに、スロット151は、センサキャリッジ140が空洞111に沿って移動する際に、センサキャリッジ140および/またはトラック150を互いに、あるいは/さらにキャップ装置140の他のコンポーネントに対して回転させる湾曲または螺旋部分を含み得る。
次に図5A、図5B、図5Cを参照すると、センサキャリッジ140は、液体送達装置200と相互作用するように構成された1つまたは複数の係合特徴を含む。例えば、センサキャリッジ140は、液体送達装置200によって押されると、センサキャリッジ140を動かすことができるアーム146を含む。液体送達装置100が空洞111に挿入されると、アーム146と液体送達装置200との間の干渉により、センサキャリッジ140が液体送達装置200と共に本体110の前壁112に向かって移動する。アーム146は、その後、液体送達装置200から係合解除されて(例えば、後退、解放、回転などによる)、センサキャリッジ140を解放する。したがって、液体送達装置200がキャップ装置100の空洞111に対して固定位置に留まっている状態で、センサキャリッジ140は空洞111の開口部114に向かって戻る。いくつかの実施形態では、バネ160は、液体送達装置200が空洞110に完全に挿入されると圧縮され得、アーム146が液体送達装置200との係合から解放されると、センサキャリッジ140を開口部114に向けて戻し得る。
図5Aを参照すると、例示的な実施形態では、センサキャリッジは、センサキャリッジ140の外周の周りに、径方向に間隔を置いて配置された4つのアーム146を含む。アーム146は、アーム146がセンサキャリッジ140によって画定される内腔148内へと延在する伸長位置(例えば、センサキャリッジ140の内壁から内側に延びる)と後退位置との間で移動可能である。例えば、トラック150は、対向する内面153の間に長径(D)を有し、伸長位置にある、対向するアーム146の間に短径(d)を有する。長径(D)は、センサキャリッジ140が液体送達装置200に沿って移動できるように、液体送達装置200の外径よりわずかに大きくてもよい。小径(d)は、液体送達装置200の外径よりわずかに小さくてもよい。これにより、センサキャリッジ140は、伸張したアーム146を介して、液体送達装置200により押され得る。アーム146が後退位置にあるとき、対向するアーム146間の直径(d)は、長直径(D)よりも大きくてもよい。これにより、センサキャリッジ140がアーム146と干渉することなく液体送達装置200に沿って移動できるようになる。
図5Bおよび5Cを参照すると、キャップ装置100は、本体110の開口部114を介して空洞111内に送達端202を挿入することにより、液体送達装置200と係合可能である。液体送達装置200が開口部114を通じて挿入されると、送達端202は、伸長位置にあるアーム146などのセンサキャリッジ140の係合特徴に遭遇する。図5Cに示すように、キャップ装置100と液体送達装置200との間の相対移動(例えば、キャップ装置100と液体送達装置200が一体となる)により、液体送達装置200がセンサキャリッジ140を空洞111に押し込む。例えば、液体送達装置200は、センサキャリッジ140をトラック150に沿って、開口部114の位置から前壁112の位置に押し出し、バネ160を圧縮する。
本体110および液体送達装置200は、液体送達装置200を本体110に向けて位置合わせする1つまたは複数の特徴を含み得る。例示的な実施形態では、液体送達装置200の少なくとも一部は、特定の数の向きで空洞111内に収容可能な非円形および/または非対称の断面を含む。液体送達装置200は、液体送達装置200が4つの配向のうちの1つで空洞111内に配置可能であるように、略正方形または長方形の断面を有する非円形本体部207を含む。他の例示的な実施形態では、非円形本体部207は、三角形、五角形、多角形、または他の形状を有し得る。あるいは/さらに、液体送達装置200は、キャップ装置100の対応する窪みまたは突起と相互作用して、係合したときに液体送達装置200とキャップ装置100との間の所定の角度配向を決定する1つまたは複数の突起または窪みを含み得る。断面形状、突起、および/またはくぼみは、係合時に所定の角度配向の実現を促進し、キャップ装置100が液体送達装置200と係合している間、所定の角度配向を維持し得る。キャップ装置100内のセンサ142、143の位置および相対的な角度方向は、液体送達装置200の所定の角度方向に基づき、センサエミッタとレシーバとの間の所定の経路実現を容易にするように選択され得る(例えば、リブ、しるし、または液体送達装置200の他の特徴による妨害を抑制する)。
キャップ装置100のトラック150および/または側壁113は、液体送達装置200を所定の角度方向に向けて案内する1つまたは複数の回転位置合わせ特徴153bを含み得る。例えば、液体送達装置200の特徴は、キャップ装置100およびそのセンサに対して所定の角度位置へと誘導され得る。位置合わせ特徴153bは、送達端202が空洞111に挿入された後、本体部207と相互作用し得、液体送達装置200を所定の角度方向に誘導し得る。
次に図6A、6B、6Cを参照すると、可動センサキャリッジ140が第1の位置(図6A)、中間位置(図6B)、および第2の位置(図6C)にあるように、それぞれ図示されている。センサキャリッジ140は、液体送達装置200が、本体110および空洞111に対して固定された状態で、第1の、中間、および第2の位置の間で移動可能である。第1の位置と第2の位置との間のセンサキャリッジ140の移動は、液体送達装置200の複数の位置での液体送達装置200の特性の検出を容易にする。センサ142は、センサキャリッジ140が第1の位置と第2の位置との間を移動する間、連続的にまたは比較的高い周波数(例えば、0.1から100kHz、5から50kHz、または約30kHz)で出力信号を生成し得る。いくつかの実施形態では、センサキャリッジ140が第1の位置と第2の位置との間を移動するときのセンサ142の動作は、液体送達装置200の一部の走査を行うものとして表現され得る。そしてセンサ142(例えば、単独で、またはセンサ145などの1つまたは複数のセンサと連動)の出力信号が評価されることで、リザーバ201内のプランジャ205の位置、リザーバ201内のプランジャ205の位置変化、および/または液体送達装置200のその他状態が判定可能となる。
図6Aに示される第1の位置において、センサキャリッジ140は、本体110の前壁112近傍に配置される。センサキャリッジ140は、空洞111内に液体送達装置200を挿入する操作によって第1の位置に配置され得る。例示的な実施形態では、センサキャリッジ140が第1の位置にあるとき、バネ160は圧縮状態となる。第1の位置からのセンサキャリッジ140の移動は、センサキャリッジ140および/またはバネ160の解放によって開始され得る。例えば、アーム146などのセンサキャリッジ140の1つまたは複数の係合特徴は、液体送達装置200と相互作用し得る。第1の位置に到達すると、係合特徴は、センサキャリッジ140および液体送達装置200で維持されていた固定位置関係が解除されるように、移動または解放され得る。第1の位置への到達をもって、センサキャリッジ140は、追加の手動操作なしに解放され得る。他の例示的な実施形態では、センサキャリッジ140は、手動操作によって(例えば、アーム146の手動移動または解放によって)解放されるまで、第1の位置に保持され得る。
センサキャリッジ140は、バネ160によって第1の位置から第2の位置に向かって移動可能である。バネ160は、センサキャリッジ140が空洞111の開口部114に近接する第2の位置に配置される、非圧縮または圧縮減状態に向かって付勢されている。バネ160は、抵抗素子145aとワイパー145bとの間、およびセンサキャリッジ140、トラック150、および/またはキャップ装置100の他のコンポーネントとの間の摩擦抵抗を十分に上回る力を提供するバネ定数によって特徴付けられ得る。これにより、センサキャリッジ140は、スムーズかつ制御下で(たとえば、予測可能な速度と加速度で)第1と第2の位置の間で移動可能となる。例えば、バネ160の最小力(例えば、第2の位置のセンサキャリッジ140によって伸張された状態)は、1N超、1.5N超、または約2Nであり得る。バネ160の力は、液体送達装置200上でキャップ装置100を強固に保持しやすいように十分に低い。例えば、バネ160の最大力(例えば、第1の位置のセンサキャリッジ140によって圧縮された状態)は、約5N未満、約4.5N未満、または約4N以下であり得る。あるいは/さらに、キャップ装置110は、センサキャリッジ140の滑らかで一貫した動きを実現するように構成されたダンパーを含み得る。例えば、センサキャリッジ140は、キャップ装置140のコンポーネント上の対応する特徴(例えば、ラック)と相互作用する回転ダンパーを含み得る。
センサキャリッジ140のセンサ142は、センサキャリッジ140が液体送達装置200に沿って第1の位置と第2の位置との間を移動する際にセンサ信号を出力し得る。図6Aに示される第1の位置において、エミッタ142aとレシーバ142bとの間の光路142cは、液体送達装置200の送達端202と交差する。センサ信号は、テーパ壁204a直後の位置など、リザーバ201の前端の存在を検出するために(例えば、プロセッサ125によって)評価され得る。例えば、レシーバ142bによって受信される放射エネルギーの大きさは、光路142cがテーパ壁204aを通過する位置と、光路142cがリザーバ201の長手方向軸に実質的に平行に配向された壁204bを通過する位置との間で増加または上昇し得る。したがって、いくつかの実施形態では、センサ信号の特定の大きさ、またはセンサ信号の大きさの増加は、リザーバ201の前端を示唆し得る。
図6Bは、第1の位置と第2の位置との間の中間位置にあるセンサキャリッジ140を示す。エミッタ142aとレシーバ142bの間の光路142cは、リザーバ201の中間位置を通過する。リザーバ201の壁204b、およびリザーバ201内の液体は、センサ信号が中間位置で比較的高くなるように、エミッタ142aとレシーバ142bとの間の放射エネルギーの透過に対して比較的低い不透明度を提供し得る。
図6Cは、空洞111の開口部114近傍の第2の位置にあるセンサキャリッジ140を示す。センサキャリッジ140は、光路142cがプランジャ205と交差するように、プランジャ205の先端面205aを越えて移動して、第2の位置に到達する。先端面205aの存在は、先端面205aに光路142cが遭遇する位置でのセンサ信号の変化によって検出され得る。例えば、レシーバ142bによって受信される放射エネルギーの大きさは、光路142c内のプランジャ205の存在により減少または低下し得る。
センサ142は、プランジャ205の先端面205aを超えて移動した後も、液体送達装置200の特性を検出し続け得る。例えば、後端面205bは、後端面205bが光路142cと交差する位置でのセンサ出力の変化に基づいて検出され得る。例えば、レシーバ142bによって受け取られる放射エネルギーの大きさは、光路142cにプランジャ205が交差しないことで増加または上昇し得る。先端面205aと後端面205bとの間のプランジャ205の長さは固定されており、したがって、先端面205aまたはトレーリング面205bのいずれかを使用して、プランジャ205の位置が評価され得る。プランジャ205の先端面および後端面205a、205bの両方を検出することにより、プランジャ205の評価精度向上を図ることができる。例えば、プランジャ205の位置は、先端面および後端面205a、205bが、リブ、しるしなどの液体送達装置200のその他特徴によって遮られている場合でも、正確に特定され得る。
プランジャ205の位置またはプランジャ205の位置の変化を、位置センサ145によって出力されるセンサ信号と併せて評価してもよい。例示的な実施形態では、位置センサ145によって生成されるセンサ信号は、センサキャリッジ140が第1の位置と第2の位置との間を移動するときに予測可能なとおりに変化する。例えば、特定の場所の位置センサ145のセンサ信号は、特定の場所のセンサ142からのセンサ信号に関連付けられ得る。投薬量が送達される前後のプランジャ205の位置の変化が検出され得、送達された投薬量が、位置の変化に基づいて計算され得る。あるいは/さらに、センサ142からの各種出力信号に関連付けられた位置間の距離(例えば、リザーバ201の先端とプランジャ205の先端面205aとの間の距離)が評価され、その距離に基づいてリザーバ201内の残量が計算され得る。
次に図7Aおよび7Bを参照すると、センサキャリッジ140の係合特徴が、伸張または係合状態(図7A)、格納または非係合状態(7B)で示される。例示的な実施形態では、センサキャリッジ140は、アーム146に関連付けられた、回転可能なリング147を含む。リング147は、アーム146を伸長状態と後退状態との間で移動させるように回転可能であり得る。例えば、アーム146およびリング147は、リング147がセンサキャリッジ140の他のコンポーネントに対して回転されるときに相互作用する、対応する特徴を含み得る。いくつかの例示的な実施形態では、アーム146およびリング147は、ラックアンドピニオンと同様に相互作用する対応する歯146a、147aを含む。リング147を第1の方向に回転させると、アーム146が伸長状態から後退状態に移動し、リング147を第2の方向に回転させると、アーム146が後退状態から伸張状態に移動する。このようにして、アーム146は、液体送達装置200と干渉しやすくなる係合状態(例えば、液体送達装置200の空洞111への挿入時)と、液体送達装置200との干渉を回避する後退状態(例えば、これによりセンサキャリッジ140がプランジャ検出動作中に液体送達装置200の一部に沿って移動可能となる)との間で移動可能である。
キャップ装置100は、センサキャリッジ140が第1および第2の位置に到達したときに、アーム146をそれぞれ伸長位置と後退位置との間で移動させる特徴を含み得る。例えば、いくつかの実施形態では、アーム146は、液体送達装置200の空洞111への挿入後に追加の手動操作なしに、伸長位置と後退位置との間を移動するように構成される。本体110は、傾斜またはスロープ表面を有する凹部115を含み得る。リング147は、凹部115の傾斜面と係合可能な突起147bを含む。突起147bが傾斜面に遭遇すると(例えば、液体送達装置200を空洞111に挿入する力による)、リング147は、センサキャリッジ140の他の部分に対して第1の方向に回転させられる。これにより、アーム146は、図7Bに示される後退位置に移動される。アーム146の後退位置への移動(例えば、キャップ装置100が液体送達装置200に係合し、センサキャリッジ140が前壁112に近接する第1の位置にあるとき)は、バネ160がセンサキャリッジ140を液体送達装置200に沿って、第1の位置から第2の位置に移動させるようにセンサキャリッジ140を解放し得る。あるいは/さらに、バネ、バネアームなどとの相互作用も、回転および/または移動発生に一部寄与し得る。
トラック150のスロット151は、幅広端部領域152を含み得る(図3)。これは、伸長位置と後退位置との間のアーム146の移動を容易にするか、促す。例えば、幅広端部領域は、アーム146の回転のために追加の間隙を提供し得る。あるいは/さらに、幅広端部領域152は、アーム146を係合状態と後退状態との間で移動させる、センサキャリッジ140と係合可能なスロープ面または他の特徴を含み得る。スロット151は、センサキャリッジ140が第1の位置と第2の位置との間を移動する間、アーム146の回転または解放を防止または制限するように構成され得る。
いくつかの例示的な実施形態では、本体110は、センサキャリッジ140が開口部114に近接する第2の位置に到達する(例えば、バネ160により生じた動きで第2の位置に到達する)と、リング147をセンサキャリッジ140の他の部分に対して第2の方向に回転させる1つまたは複数の特徴を含み得る。次に図8を参照すると、キャップ装置100は、センサキャリッジ140が第2の位置にある時にリング147と相互作用するバネ117を含み得るバネ117は、リング147を第2の方向に回転させ、それによりアーム146を伸張状態に戻すように付勢されている。空洞111内の液体送達装置200の存在は、アーム146が伸長位置に移動するのを防ぐ。したがってリング147は、液体送達装置200が取り外される際にのみ、バネ117によって強制的に回転させられ得る。
例示的な実施形態では、リング147の回転および/または伸長位置と後退位置との間のアーム146などの係合特徴の移動は、液体送達装置200の挿入および取り外し後の手動操作なしで生じ得る。例えば、液体送達装置200の挿入により、センサキャリッジ140が第1の位置に移動し、その後解放されることで、第1の位置から第2の位置に移動しながら液体送達装置200を走査する。空洞111から液体送達装置200が取り外されると、アーム146が伸張位置に戻る。これにより、キャップ装置100が再び液体送達装置200を受け入れ可能となる。したがって、様々な例示的な実施形態では、キャップ装置100は、液体送達装置200を繰り返しかつ確実に走査するように構成される。これにより、プランジャ205の位置が判定され、その後のプランジャ位置が評価されて、液体送達装置200の様々な特性およびその使用が判定される。
次に図9Aおよび9Bを参照すると、例示的液体送達装置200の部分斜視図と、断面図が示されている。液体送達装置200は、センサ142などのセンサのセンサ信号に影響し得る様々な特徴を含む。例えば、液体送達装置200は、比較的高い不透明度を有する領域208、リブ209、しるし210、および/またはセンサ142によって利用される放射エネルギーの透過率を比較的低くできる他の特徴、ならびに比較的低い不透明度を有する領域212を含み得る。これら特徴は、障害物となる可能性があり、さらに/あるいはプランジャ205との遭遇時に生成されるセンサ信号と同様のセンサ信号、または正確な測定に使用できないその他信号に帰結し得る。同様に、プランジャ205は、その先端面に隆起または突起211を含み得る。
各種例示的な実施形態では、これら特徴は、キャップ装置100および液体送達装置200の所定の角度配向によって回避および/または考慮することができる。図9Bに示すように、液体送達装置200は、比較的低い不透明度を有する領域212を通る経路(C)、(D)を含む。あるいは/さらに、経路(C)、(D)は、より高い不透明度を有する領域208、リブ209、および/またはしるし210のうちの1つまたは複数との交差を回避する。例示的な実施形態では、キャップ装置100は、当該特徴との交差を回避するために、センサ142の光路142cなどの少なくとも1つのセンサのセンサ経路が、経路(C)または(D)と同様に位置合わせされるように液体送達装置200を配向するように構成され得る。例えば、互いにずれた2つのセンサ142、143を有するセンサキャリッジ140(例えば、図4に示される構成)は、領域212を通る少なくとも1つのセンサ経路の位置合わせを容易にする。センサ142、143によって出力されたセンサ信号は、プランジャ205を液体送達装置200の他の1つまたは複数の特徴から確実に区別するように処理することができる。あるいは/さらに、センサ142、143によって出力されたセンサ信号は、隆起または突起211の存在を考慮するために処理され得る(例えば、センサ142、143のそれぞれからの一連のセンサ信号を評価することによる)。したがって、プランジャ205の信頼性が高く、繰り返し可能な検出は、液体送達装置200の他の1つまたは複数の特徴を考慮すること、および/または動作中に液体送達装置200をキャップ装置100に対して固定された長手方向および角度位置に維持することによって実現され得る。
次に図10および11を参照すると、液体の貯蔵および送達に使用可能な例示的液体送達システム50が示される液体送達システム50は、キャップ装置700および液体送達装置900を含む。液体送達装置900は、リザーバ901、送達端902、および送達端902を通してリザーバ901内の液体の用量を送達するように操作され得るプランジャ905を含む。キャップ装置700は、液体送達装置900の使用と使用の間の保管のために、液体送達装置900の送達端902上に配置可能である。例示的な実施形態では、キャップ装置700は、液体送達装置900の状態の状態(そのプランジャの位置など)を検出するように構成された1つまたは複数のセンサと、液体送達装置900の状態に関連する情報を出力するように構成され得る1つまたは複数の出力デバイス(ディスプレイ、通信システムなど)とを含む。いくつかの例示的な実施形態では、液体送達システム50は、図1から図9を参照して上記で説明した液体送達システム10の特徴および特性と同様の特徴および特性を含む。
キャップ装置700は、液体送達装置900の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置700は、プランジャ、プランジャの位置、キャップ装置700との一連の係合と係合の間のプランジャの位置の変化(例えば、容量送達後の位置の変化)、および/または液体送達装置900のその他の状態を検出するように評価され得るセンサ信号を出力するセンサを含む。プランジャの位置、および/またはプランジャの位置の変化は、液体送達装置900によって送達される投薬量、リザーバ902内の液体の残りの総量、リザーバ902内の残りの投薬回数数、リザーバ902が空になるまでの残り時間、および/または液体送達装置900に関連する他の情報を監視するために使用され得る。
いくつかの実施形態では、キャップ装置700は、本体710内で移動可能である(例えば、本体710の壁と液体送達装置が配置される内腔748との間で、空洞711内で移動可能)センサキャリッジ740を含む。センサキャリッジ740は、空洞711内の液体送達装置900の少なくとも一部に沿って移動するように構成され、空洞711は、液体送達装置900の寸法およびセンサキャリッジ740の経路を収容するようなサイズに設定される。センサキャリッジ740は、第1の位置と第2の位置との間で液体送達装置に沿って1つまたは複数のセンサを運ぶことによって、液体送達装置900の特性の検出を容易にする。センサキャリッジ740は、液体送達装置900が空洞711に対して固定位置に留まっている状態で、空洞711に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能である(例えば、センサキャリッジ740は、液体送達装置900がキャップ装置700と固定的に係合している状態で移動可能である)。
例示的な実施形態では、キャップ装置700は、センサキャリッジ740を第1の位置から第2の位置に移動させるように構成されたバネ760を含む。例えば、バネ760は、液体送達装置900を空洞711に挿入することなどによって、センサキャリッジ740を本体710の前壁712に近接する第1の位置に移動するように手動で圧縮され得、解放時にセンサキャリッジを本体710の開口部714に近接する第2の位置に戻すように付勢され得る。
センサキャリッジ740は、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する際に、液体送達装置900の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む。様々な例示的な実施形態では、センサキャリッジ740は、液体送達装置900の状態を評価するために使用可能な情報を検出するように構成されたプランジャセンサのコンポーネントを含む。あるいは、センサキャリッジ740は、位置センサのコンポーネントのみを含み得る(例えば、プランジャセンサを含まない)。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の光学センサ744は、キャップ装置700の本体710上に固定的に配置され得る。
次に図10Aから10Dを参照すると、センサキャリッジ740は、液体送達装置900と相互作用するように構成された1つまたは複数の係合特徴を含む。例えば、センサキャリッジ740は、液体送達装置900によって押されると、センサキャリッジ740を動かすことができるアーム746を含む。液体送達装置900が空洞711に挿入されると、アーム746と液体送達装置900との間の干渉により、センサキャリッジ740が液体送達装置900と共に本体710の前壁712に向かって移動する。アーム746は、その後、液体送達装置900から係合解除されて、センサキャリッジ740を解放する。したがって、液体送達装置900がキャップ装置700の空洞711に対して固定位置に留まっている状態で、センサキャリッジ740は空洞711の開口部714に向かって戻る。例えば、アーム746は、センサキャリッジ740および/またはキャップ700の他の1つまたは複数のコンポーネントとの相互作用によって、係合状態と非係合状態との間で移動可能であり得る可撓性アームであり得る。いくつかの実施形態では、バネ760は、液体送達装置900が空洞711(例えば内腔748)に完全に挿入されると圧縮され得、アーム746が液体送達装置900との係合から解放されると、センサキャリッジ740を開口部714に向けて戻し得る。
例示的な実施形態では、センサキャリッジ740は、センサキャリッジ740の外周の周りに間隔を置いて配置された2つのアーム746を含む。アーム746は、アーム746がセンサキャリッジ740によって画定される内腔748内へと延在する伸長位置(例えば、センサキャリッジ740の内壁から内側に延びる)と後退位置との間で移動可能である。アーム746は、カム表面749bを含むセンサキャリッジリング749aなどの、センサキャリッジ740の1つまたは複数のコンポーネントに対して移動可能であり得る。第1の相対位置(図10A、10B)では、アーム746は、カム表面749bによって屈曲または係合状態に維持される。アーム746は、内腔748内に延在し、キャップ装置700に挿入された液体送達装置と干渉するように配置されている。第2の相対位置(図10C、10D)では、アーム746は、カム表面749bと接触しておらず、非屈曲または非係合状態にある(例えば、アーム746は、カム表面749bによって強制的に係合位置に配置されていない)。アーム746は、センサキャリッジ740が、移動を妨げる干渉なしに、内腔748および/または内腔748内に配置された液体送達装置900に対して移動できるように配置される。
アーム746とカム表面749bとの間の相対移動は、センサキャリッジ740とキャップ装置700の1つまたは複数の特徴との間の相互作用により生じ得る。例えば、本体710は、液体送達装置900の挿入中にセンサキャリッジリング749aのさらなる長手方向の動きを防止する1つまたは複数のリブ718を含み得る。アーム746は継続的に移動することで、表面749bとの接触から解放され得る。その結果、アームは屈曲し、退避または非係合状態になることができる(図10C、10D)。センサキャリッジ740が開口部714に近接する位置に戻されると(例えば、バネ760によって)、リブ719は、バネ760がアーム746を押し続けている間、センサキャリッジリング749aのさらなる長手方向の動きを防ぐことができる。したがって、アーム746は、カム表面749bと強制的に接触させられ、伸張状態または係合状態に移動され得る。
図11AからFを参照すると、キャップ装置700は、本体710の開口部714を介して空洞711内に送達端902を挿入することにより、液体送達装置900と係合可能である。液体送達装置900が開口部714(図11A)を通じて挿入されると、送達端902は、伸長位置にあるアーム746などのセンサキャリッジ740の係合特徴に遭遇する。キャップ装置700と液体送達装置900との間の相対移動(例えば、キャップ装置700と液体送達装置900が一体となる)により、液体送達装置900がセンサキャリッジ740を空洞711に押し込む(図11B)。センサキャリッジ740が本体710の前壁712に近接する位置に到達すると、例えば、センサキャリッジリング749aの長手方向の動きは、リブ718によって停止され、アーム746は、センサキャリッジリング749aに対して(例えば、液体送達装置900の挿入による力によって)移動し得る。そのような相対移動により、アーム746がカム表面749bとの接触から解放され、非係合状態に移動する(図11C)。アーム746が非係合状態に移動すると、アーム746およびセンサキャリッジ740が液体送達装置900と干渉しなくなるように移動する。したがって、センサキャリッジがバネ760によって(例えば、開口部714に向かって)移動され得る(図11D)。センサキャリッジ740が本体710の開口部714に近接する位置に到達すると、例えば、センサキャリッジリング749aの長手方向の動きは、リブ719によって停止され、アーム746は、センサキャリッジリング749aに対して(例えば、バネ760からの力によって)移動し得る(図11E)。そのような相対移動により、アーム746がカム表面749bと接触し、屈曲または係合状態に移動する(図11F)。センサキャリッジ740が開口部714の近くに配置され、アーム746が係合状態にあると、液体送達装置900が再度収容され得、処理が繰り返され得る。
図12を参照すると、液体を貯蔵および送達するために使用することができる例示的な液体送達システム20が示されている。液体送達システム20は、キャップ装置300および液体送達装置400を含む。液体送達装置400は、リザーバ401、送達端402、および送達端402を通してリザーバ401内の液体の投薬量を送達するように操作され得るプランジャ405を含む。キャップ装置300は、液体送達装置400の使用間の保管のために、液体送達装置400の送達端402上に配置可能である。例示的な実施形態では、キャップ装置300は、リニアエンコーダを含む1つまたは複数のセンサを含む。キャップ装置は、液体送達装置400の状態(そのプランジャの位置など)を検出するように構成された1つまたは複数のセンサと、液体送達装置400の状態に関連する情報を出力するように構成された1つまたは複数の出力デバイス(ディスプレイ、通信システムなど)とを含む。いくつかの例示的な実施形態では、液体送達システム20は、図1から図11を参照して上記で説明した液体送達システム10の特徴および特性と同様の特徴および特性を含む。
液体送達装置400は、疾患の治療のために、測定された投薬量の液体を対象に送達するように構成され得る。例えば、液体送達装置400は、糖尿病を管理するために、インスリンなどの液体を送達するためのペン注射器であり得る。例示的な実施形態では、液体送達装置400の送達端402は、隔壁403および注射針404を含む。所望の投薬量は、ダイヤル406の操作(例えば、ダイヤル406を手動で回転させることによる)、およびプランジャを前進させるための液体送達装置400の操作によって測定され得る。ロッド414を介したプランジャ405の前進により、測定された投薬量の液体がリザーバ401から送達端402を通じて対象に押し込まれる。例示的な実施形態では、プランジャ405を特定の距離だけ前進させると、対応する量の液体が液体送達装置400から分注される。
キャップ装置300は、液体送達装置400の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置300は、プランジャ、プランジャの位置、キャップ装置300との一連の係合と係合の間のプランジャの位置の変化(例えば、容量送達後の位置の変化)、および/または液体送達装置400のその他の状態を検出するように評価され得るセンサ信号を出力するセンサを含む。プランジャの位置、および/またはプランジャの位置の変化は、液体送達装置400によって送達される投薬量、リザーバ402内の液体の残りの総量、リザーバ402内の残りの投薬回数、リザーバ402が空になるまでの残り時間、および/または液体送達装置400に関連するその他情報を監視するために使用され得る。
キャップ装置300は、任意で、キャップ装置100とのユーザ相互作用を容易にする1つまたは複数のユーザ入力322を含む。例示的な実施形態では、ユーザ入力322は、キャップ装置300を制御するために操作され得る第1および第2のボタンを含む。例えば、ユーザ入力322は、キャップ装置300を起動するために、さらに/あるいはディスプレイ321によって表示される情報を選択するために、ユーザによって操作され得る。あるいは/さらに、ユーザ入力322は、キャップ装置300が新しい液体送達装置400と係合しているときなど、キャップ装置300の設定および/またはメモリをリセットするように操作され得る。いくつかの例示的な実施形態では、キャップ装置300は、手動で操作可能なユーザ入力を含まない。ボタンまたは他のユーザ入力を含まないキャップ装置300は、操作性を改善し、完全に自動化されたキャップ装置300の認知を促進し得る。
キャップ装置300は、液体送達システムの他の1つまたは複数のコンポーネントと通信して、キャップ装置100および/または液体送達装置400の状態に関連する情報を送信および/または受信することができる。例えば、キャップ装置300は、キャップ装置300から離れた1つまたは複数のコンポーネントと通信するように構成された通信デバイス323を含む。通信デバイス323は、短波長UHF無線周波数、RF通信、WI-FI、BLUETOOTH、ZIGBEEを介したもののような無線通信用に構成された無線通信プリント回路アセンブリを含み得る。あるいは/さらに、通信デバイス323は、電気別の電子機器との有線通信用のポートを含み得る。様々な例示的な実施形態では、通信デバイス323は、キャップ装置300との通信を送受信するように構成されたソフトウェアを有するモバイルデバイスとの双方向通信などの双方向通信用に構成される。あるいは、キャップ装置300は、情報のモバイルデバイスへのアップロード専用、またはモバイルデバイスからの情報受信専用などのように、一方向通信用に構成され得る。
通信デバイス323は、糖尿病管理ソフトウェアで構成された電子装置と通信するように構成され得る。例えば、通信デバイス323は、電子デバイスによってさらに処理され得る液体送達装置400に関連する情報を送信し得る。このようにして、キャップ装置300は、そのセンサによって収集された情報を、離れた場所のユーザまたはヘルスケアプロバイダーによって遠隔評価しやすくし、電子デバイスによる液体送達システム400に関連するアラートを提供し得(例えば、注射の予定時間、液体送達装置がほぼ空であるなど)、さらに/あるいはキャップ装置300によって収集された情報の追加の処理および分析を容易にする。
いくつかの任意の実施形態では、キャップ装置300は任意で、本体310内で移動可能である(例えば、空洞311内で移動可能である)センサキャリッジ340を含む。センサキャリッジ340は、空洞311内の液体送達装置400の少なくとも一部に沿って移動するように構成され、空洞311は、液体送達装置400の寸法およびセンサキャリッジ340の経路を収容するようなサイズに設定される。センサキャリッジ340は、第1の位置と第2の位置との間で液体送達装置に沿って1つまたは複数のセンサを運ぶことによって、液体送達装置400の特性の検出を容易にする。センサキャリッジ340は、液体送達装置400が空洞311に対して固定位置に留まっている状態で、任意で空洞311に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能である(例えば、センサキャリッジ340は、液体送達装置400がキャップ装置300と固定的に係合している状態で移動可能である)。
キャップ装置300は、トラック350を含み得る。センサキャリッジ340は、トラック350に沿って移動し得、トラック350は、センサキャリッジ340の動きを誘導および/または制限する1つまたは複数の特徴を含むことができる。例示的な実施形態では、キャップ装置300は、センサキャリッジ340を第1の位置から第2の位置に移動させるように構成されたバネ360を含む。例えば、バネ360は、液体送達装置400を空洞311に挿入することなどによって、センサキャリッジ340を本体310の前壁312に近接する第1の位置に移動するように手動で圧縮され得、解放時にセンサキャリッジを本体310の開口314に近接する第2の位置に戻すように付勢され得る。
センサキャリッジ340は、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する際に、液体送達装置400の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む。様々な例示的な実施形態では、センサキャリッジ340は、液体送達装置400の状態を評価するために使用可能な情報を検出するように構成されたプランジャセンサのコンポーネント(光学センサ、およびリニアエンコーダなどの位置センサ)を含む。あるいは、センサキャリッジ340は、位置センサのコンポーネントのみを含み得る(例えば、プランジャセンサを含まない)。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の光学センサ344は、キャップ装置300の本体310上に固定的に配置され得る。
いくつかの実施形態では、センサキャリッジ340は、光学エミッタ342aおよび光学エミッタ342bなどの、エミッタ342aおよびレシーバ342bを含むセンサ342(例えば、プランジャセンサ)を有する。光学エミッタ342aは、光学レシーバ342bによって検出することができる放射エネルギーを放出し、いくつかの実施形態では、LEDまたはレーザダイオードを含み得る。光学レシーバ342bは、光学エミッタ342aから受信した放射エネルギーに関連する信号を出力し得る。これは、光学エミッタ342aと光受信342bとの間の経路342cに存在する液体送達装置400の部位に依存し得る。したがって、光学レシーバによって受け取られる放射エネルギーの量は、経路342cがプランジャまたは他の固体構造と交差するときに比較的少なく、経路342cがリザーバの透明な壁およびその液体内容物と交差するときに比較的高くなり得る。
センサ342に代えて/加えて、センサキャリッジ340は、位置または距離を示すセンサ信号を出力するように構成された位置センサ345を含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置300は、センサキャリッジ340の位置および/またはセンサキャリッジ340が(例えば、センサキャリッジ340が液体送達装置400に沿って、または液体送達装置400による後続の投薬間に移動する際に)第1の位置と第2の位置との間で移動した距離を示すセンサ信号を出力する位置センサ345を含む。例示的な実施形態では、位置センサ345は、反射型リニアエンコーダまたは透過型リニアエンコーダなどのリニアエンコーダを含む。エンコーダコードストリップ345aは、本体310の側壁313またはトラック350など、空洞311の長さ方向の少なくとも一部に沿って配置されている。光学エンコーダなどのエンコーダ345bは、センサキャリッジ340上に配置されている。いくつかの例示的な実施形態では、エンコーダ345bは、コードストリップ345aに近接しながら接触せずに配置され得る。
リニアエンコーダ345は、コードストリップ345aに沿ったエンコーダ345bの位置(例えば、空洞311に沿ったセンサキャリッジ340の位置)に応じて変化するセンサ信号(例えば、カウント)を出力し得る様々な例示的な実施形態では、コードストリップ345aは、一連の交互の暗線および白線などの光学パターンを含む。リニアエンコーダ345は、コードストリップ345aに沿ったエンコーダ345bの位置を示すセンサ信号を出力し得る。例えば、特定のカウントは、コードストリップ345aに沿った特定の位置に関連付けられ得、カウントは、エンコーダ345bのコードストリップ345aに沿った移動毎に一定で、再現可能であり得る。
エンコーダの分解能は、各ラインの前縁での遷移を検出することによって、および/または速度ベースの補間技術によって、コードストリップ345aの交互のラインの太さよりも細かい分解能に高めることができる。様々な例示的な実施形態では、リニアエンコーダ345は、25μm未満、15μm未満、10μm未満、約5μmから10μm、または約7.5μmの分解能による高精度で信頼性の高い測定を提供することができる。液体送達装置400の分解能は、約130μmであり得る。したがって、キャップ装置300のセンサ345の分解能は、液体送達装置400の分解能の約10から20倍の間であり得る。センサ345のそのような分解能は、プランジャ405の位置を非常に正確に判定し易くする。例えば、センサによる誤差が、液体送達装置400による用量送達の変動の10分の1となる。様々な例示的な実施形態では、キャップ装置300の組み立て中にセンサ345の較正をほとんどまたは全く行わずに、高分解能を実現することができる。
例示的な実施形態では、キャップ装置300は、プランジャを示すセンサ信号の変動など、センサ342および/または344からのセンサ信号を評価し、センサ345からのセンサ信号に基づいて対応する位置を判定するように構成されるプロセッサを有する。いくつかの実施形態では、対応する位置が記憶され、その後の測定時にプランジャの対応する位置と比較され得る。次に、位置の変化を評価して(例えば、プランジャによって移動した距離を評価することによって)、以前に送達された投薬量を判定してもよい。いくつかの例示的な実施形態では、プランジャの位置の変化のみが評価され、液体送達装置400および/またはキャップ装置300の他のコンポーネントに対するプランジャの位置は評価されない。
あるいは/さらに、液体送達装置400および/またはキャップ装置300の特徴に対するプランジャの位置を評価してもよい。例えば、プロセッサは、リザーバ403の前端を示す、1つまたは複数のセンサ342および/または344から出力されたセンサ信号を検出し、センサ345からの出力信号に基づいて対応する位置を判定するように構成され得る。そのような特徴の相対位置を評価して、リザーバ403の前端とプランジャ405との間の距離を決定することができ、これにより、リザーバ401内の液体の残りの総量、リザーバ401内の残りの投薬回数、リザーバ401が空になるまでの残りの時間、および/または液体送達装置400に関連する他の情報の計算が容易になり得る。
エンコーダ345bは、コードストリップ345aから間隔を空けて離間するなどして、センサ345の動作中に接触しない。したがって、エンコーダ345bは、コードストリップ345aとの接触によって摩擦抵抗を生じず、摩擦摩耗が発生しない。エンコーダ345bは、コードストリップ345aを摩耗したり、それ以外の影響を与えたりすることなく、コードストリップ345aに沿って繰り返し移動することができる。いくつかの例示的な実施形態では、任意のバネ348が含まれ得る。これにより、バネ360によって推進されるセンサキャリッジ340の動きに対して、制御された抗力を付与することができる。例えば、センサ342、344、または345のコンポーネントに摩擦係合または摩耗を引き起こすことなく、センサキャリッジ340の制御された動きは実現しやすくなり得る。
センサ342に代えて/加えて、キャップ装置300の本体310上に固定的に配置されたセンサ344を使用して、液体送達装置400のプランジャおよび/または他の特徴を検出することができる。センサ344は、液体送達装置400が空洞311に挿入され、キャップ装置300と係合するときに、センサ信号を出力することができる。バネ360は、キャップ装置300の空洞311(例えば、液体送達装置400を受け入れる内腔内)への液体送達装置400の制御された手動挿入をし易くし得る。
次に図13を参照すると、ロータリエンコーダ位置センサを含む例示的な液体送達システム30が示されている。液体送達システム30は、使用と使用の間に液体送達装置を保管するために、液体送達装置の送達端上に配置可能なキャップ装置500を含む。例示的な実施形態では、キャップ装置500は、液体送達装置の状態の状態(そのプランジャの位置など)を検出するように構成された1つまたは複数のセンサと、液体送達装置の状態に関連する情報を出力するように構成された1つまたは複数の出力デバイス(ディスプレイ、通信システムなど)とを含む。いくつかの例示的な実施形態では、液体送達システム30は、図1から図12を参照して上述した液体送達システム10および20の特徴と同様の特徴を含む。
キャップ装置500は、液体送達装置の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置500は、プランジャ、プランジャの位置、キャップ装置500との一連の係合と係合の間のプランジャの位置の変化(例えば、容量送達後の位置の変化)、および/または液体送達装置のその他の状態を検出するように評価され得るセンサ信号を出力するセンサを含む。プランジャの位置、および/またはプランジャの位置の変化は、液体送達装置によって送達される投薬量、液体の残りの総量、残りの投薬回数、液体送達装置が空になるまでの残り時間、および/または液体送達装置に関連するその他情報を監視するために使用され得る。
キャップ装置500は、任意で、キャップ装置500とのユーザ相互作用を容易にする1つまたは複数のユーザ入力522を含む。例示的な実施形態では、ユーザ入力522は、キャップ装置500を制御するために操作され得る第1および第2のボタンを含む。例えば、ユーザ入力522は、キャップ装置500を起動するために、さらに/あるいはディスプレイ521によって表示される情報を選択するために、ユーザによって操作され得る。あるいは/さらに、ユーザ入力522は、キャップ装置500が新しい液体送達装置と係合しているときなど、キャップ装置500の設定および/またはメモリをリセットするように操作され得る。いくつかの例示的な実施形態では、キャップ装置500は、手動で操作可能なユーザ入力を含まない。ボタンまたは他のユーザ入力を含まないキャップ装置500は、操作性を改善し、完全に自動化されたキャップ装置500の認知を促進し得る。
キャップ装置500は、液体送達システムの他の1つまたは複数のコンポーネントと通信して、キャップ装置500および/または液体送達装置の状態に関連する情報を送信および/または受信することができる。例えば、キャップ装置500は、キャップ装置500から離れた1つまたは複数のコンポーネントと通信するように構成された通信デバイス523を含む。通信デバイス523は、短波長UHF無線周波数、RF通信、WI-FI、BLUETOOTH、ZIGBEEを介したもののような無線通信用に構成された無線通信プリント回路アセンブリを含み得る。あるいは/さらに、通信デバイス523は、電気別の電子機器との有線通信用のポートを含み得る。様々な例示的な実施形態では、通信デバイス523は、キャップ装置500との通信を送受信するように構成されたソフトウェアを有するモバイルデバイスとの双方向通信などの双方向通信用に構成される。あるいは、キャップ装置500は、情報のモバイルデバイスへのアップロード専用、またはモバイルデバイスからの情報受信専用などのように、一方向通信用に構成され得る。
通信デバイス523は、糖尿病管理ソフトウェアで構成された電子装置と通信するように構成され得る。例えば、通信デバイス523は、電子デバイスによってさらに処理され得る液体送達装置に関連する情報を送信し得る。このようにして、キャップ装置500は、そのセンサによって収集された情報を、離れた場所のユーザまたはヘルスケアプロバイダーによって遠隔評価しやすくし、電子デバイスによる液体送達システムに関連するアラートを提供し得(例えば、注射の予定時間、液体送達装置がほぼ空であるなど)、さらに/あるいはキャップ装置500によって収集された情報の追加の処理および分析を容易にする。
いくつかの実施形態では、キャップ装置500は、任意で、液体送達装置の少なくとも一部を収容するように構成されたキャリッジ540を含む。例えば、キャリッジ540は、液体送達装置の送達端を収容するように、さらに/あるいは液体送達装置がキャップ装置500と係合するときに液体送達装置と一緒に移動するように構成され得る。キャップ装置は、キャリッジ540がそれに沿って移動可能であるトラック550を含む(例えば、キャリッジ540が空洞511内を移動するときに、キャリッジ540を誘導および/または規制する)。
例示的な実施形態では、キャップ装置500は、キャリッジ540を第1の位置から第2の位置に移動させるように構成されたバネ560を含む。例えば、バネ560は、キャリッジ540が空洞511の前壁512に向かって移動されるとき、例えば、液体送達装置500を空洞511に挿入することによって、手動で圧縮することができる。バネ560は、解放されたとき(例えば、液体送達装置がキャップ装置500との係合から取り外されたとき)、キャリッジ540を本体510の開口部514の第2の位置に戻すように付勢され得る。例示的な実施形態では、バネ560は、バネ用ハット部586の周りに取り付けられる。
キャップ装置500は、液体送達装置がキャップ装置500と係合するときに液体送達装置の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む。例示的な実施形態では、キャップ装置500は、液体送達装置の状態を評価するために使用することができる情報を検出するように構成されたプランジャセンサおよび/またはロータリエンコーダを含む。例えば、キャップ装置500は、空洞511の開口部514に固定的に配置された1つまたは複数のセンサ544を含む。センサ544は、光学エミッタ542aおよび光学エミッタ542bなどのエミッタ542aおよびレシーバ542bを含み得る。光学エミッタ542aは、光学レシーバ542bによって検出することができる放射エネルギーを放出し、いくつかの実施形態では、LEDまたはレーザダイオードを含み得る。光学レシーバ542bは、光学エミッタ542aから受信した放射エネルギーに関連する信号を出力し得る。これは、光学エミッタ542aと光受信542bとの間の経路542cに存在する液体送達装置の部位に依存し得る。すなわち、光学レシーバによって受信される放射エネルギーの量は、プランジャまたは他の固体構造が経路542cに存在する場合は比較的少なく、例えば、リザーバの透明な壁およびその液体内容物が経路542cに存在する場合は比較的高くなり得る。
センサ544に代えて/加えて、キャップ装置500は、位置または距離を示すセンサ信号を出力するように構成された位置センサのコンポーネントを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置500は、キャリッジ540の位置および/またはキャリッジ540が(例えば、キャリッジ540が、キャップ装置500と液体送達装置とが係合している間に、空洞511内に沿って押される際に)第1の位置と第2の位置との間で移動した距離を示すセンサ信号を出力するロータリエンコーダ570を含む。
キャップ装置500は、螺旋状スロット551を有するトラック550を含む。トラック550の端部は、トラック550がキャリッジ540、本体510、および/またはキャップ装置500の他のコンポーネントに対して回転可能であるように、トラックリング585と螺旋状トラックベース584との間に保持される。空洞511に沿ったキャリッジ540の移動は、トラック550の回転(例えば、キャリッジ540、本体510、および/またはキャップ装置500の他のコンポーネントに対する回転)を生じる。
例示的な実施形態では、位置センサ545は、エンコーダコードホイール545a、および光学エンコーダなどのエンコーダ545bを含む。エンコーダ545bは、コードホイール545aに接触せずに、コードホイール545aのすぐ近くに配置してもよい。トラック550の回転は、コードホイール545aおよび/またはエンコーダ545bに送られる。対応する回転は、エンコーダ545bによって検出される。ロータリエンコーダ545は、コードホイール545aおよびエンコーダ545bの相対回転に応じて変化するセンサ信号(例えば、カウント)を生成し得る。例示的な実施形態では、コードホイール545aは、一連の交互の暗線および白線などの光学パターンを含む。ロータリエンコーダ545は、エンコーダ545bによって検出された回転を示すセンサ信号を出力し得る。例えば、特定のカウントは、コードホイール545aの特定の回転、即ちトラック550の特定の回転に関連付けられ得、そしてカウントは、キャリッジ540のトラック550に沿った移動毎に一定で再現可能であり得る。
エンコーダの分解能は、各ラインの前縁での遷移の検出および/または速度ベースの補間によって、コードホイール545aの交互のラインの太さよりも細かい分解能に高めることができる。様々な例示的な実施形態では、リニアエンコーダ345は、25μm未満、15μm未満、10μm未満、約5μmから10μm、または約7.5μmの分解能による高精度で信頼性の高い測定を提供することができる。
ロータリエンコーダ345の分解能は、トラック550とコードホイール345aとの間の歯車列581によってさらに向上させることができる。例えば、歯車列は、歯車581a、581b、581c、581d、581eを含み得、これらは、2から100、4から50、8から25、または約16のギア比を実現する。歯車581a、581c、581eは、例えば、ベアリング583によって支持された主軸582上で回転可能であり得、歯車581b、581dは、歯車ポスト589上で回転可能であり得る。したがって、いくつかの実施形態では、トラック150の各回転により、コードホイール545aは複数回回転し得る。
いくつかの実施形態では、エンコーダ545bはロータリエンコーダ545の動作中に、コードホイール545aから間隔を空けて離間するように、コードホイール545aと非接触であり得る。したがって、エンコーダ545bは、コードホイール545aとの接触によって摩擦抵抗を生じず、エンコーダ545bの接触によるコードホイール545aの摩擦摩耗が生じない。エンコーダ345bは、コードホイール345aを摩耗したり、それ以外の影響を与えたりすることなく、コードホイール345aを繰り返し検出することができる。
本明細書に記載の様々な例示的なキャップ装置は、液体送達装置の状態を評価する効果的で再現可能な技術を容易にする。図14を参照すると、液体装置の状態を評価する例示的な方法800のフローチャートが示されている。方法800は、キャップ装置の空洞内に液体送達装置の少なくとも一部を収容する操作802を含む。様々な例示的な実施形態において、液体送達装置は、本明細書に記載の液体送達装置200、400、600と同様の特徴および特徴を有し得、そしてある用量のインスリンを投薬するためのペン注射器装置であり得る。
操作802は、液体送達装置の中心長手方向軸をキャップ装置の空洞の中心長手方向軸と位置合わせするなどして、液体送達装置をキャップ装置の空洞と位置合わせさせることを含み得る。あるいは/さらに、操作802は、液体送達装置をキャップ装置との1つまたは複数の別個の位置合わせ位置に位置合わせすることを含み得る。例えば、液体送達装置および/またはキャップ装置は、キャップ装置内の1つまたは複数のセンサの位置に基づいて選択された1つまたは複数の別個の位置で液体送達装置を収容することを容易にする非対称の特徴および/または非円形の形状を有し得る。液体送達装置を特定の向きでキャップ装置と位置合わせすることを含む操作802は、リブ、しるし、不透明領域、および/または他の特徴による干渉または妨害を抑制することによって、キャップ装置の1つまたは複数のセンサと液体送達装置との間の所望の相互作用を容易にする。
例示的な実施形態では、キャップ装置の空洞内に液体送達装置を収容する操作802は、キャップ装置を液体送達装置と固定的に係合させることを含み得る。例えば、操作802の後、液体送達装置とキャップ装置との間の相対運動は、液体送達装置が空洞内で回転できないように、および/または液体送達装置が空洞内で長手方向に移動できないように制限され得る。
方法800は、1つまたは複数のセンサを含むセンサキャリッジを解放する操作804を含み得る。センサキャリッジが解放されると、液体送達装置が空洞内の固定位置に留まった状態で、センサキャリッジが第1の位置から第2の位置に移動することができる。例えば、センサキャリッジは、空洞の一部を画定する前壁に近接する第1の位置から、空洞の開口部に近接する第2の位置に移動することができる。センサキャリッジ上に配置された1つまたは複数のセンサは、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する間に操作して、液体送達装置の1つまたは複数の特徴を示すセンサ信号を出力する。
いくつかの例示的な実施形態では、センサキャリッジを解放する操作804は、追加の手動操作なしで開始され得る。例えば、液体送達装置がキャップ装置と係合している場合、センサキャリッジは手動操作なしで解放され得る。液体送達装置と相互作用するセンサキャリッジの1つまたは複数の係合特徴は、センサキャリッジおよび液体送達装置が互いに対して固定された位置に制限されないように移動または解放され得る。
方法800は、液体送達装置の特徴の存在を示す1つまたは複数のセンサの出力を評価する操作806をさらに含み得る。例えば、キャップ装置は、プランジャを示すセンサ信号の変動など、1つまたは複数のセンサからのセンサ信号を評価し、対応する位置を判定するように構成されたプロセッサを含み得る。いくつかの実施形態では、操作806は、対応する位置を記憶し、その後のキャップ取り付けイベント中に対応する位置を比較することを含み得る。センサ信号を評価することは、前回の送達用量の数値、液体送達装置内の残量、または液体送達装置の他の特性を判定する、位置の変化を評価する(例えば、プランジャ205によって移動した距離を評価することによる)ことを含み得る。
いくつかの実施形態では、方法800は、プランジャの位置に関連する出力を表示する操作808を含み得る。例えば、操作808は、前回送達された用量を表示することを含み得る。あるいは/さらに、操作808は、液体送達装置のリザーバ内の液体の残りの総量、液体送達装置のリザーバ内の残りの投薬回数、液体送達装置のリザーバが空になるまでの残りの時間、前回の投薬時間(例えば、空洞内に液体送達装置を収容する操作802の時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、空洞内に液体送達装置を収容する操作802からの経過時間)に関する投薬情報、および/または液体送達装置に関連する他の情報を表示することを含み得る。
図15から17に、電動のキャップ装置1100および液体送達装置1200を含む例示的な液体送達システム1010を示す。液体送達システム1010は、液体を貯蔵および送達し、投薬量情報をユーザに出力するために使用することができ、いくつかの例示的な実施形態では、液体送達システム1010は、図1から14を参照して上述した液体送達システム10、20、および30の特徴と同様の1つまたは複数の特徴を含む。
液体送達装置1200は、リザーバ1201、送達端1202、および送達端1202を通してリザーバ1201内の液体の用量を送達するように操作され得るプランジャ1205を含む。キャップ装置1100は、液体送達装置1200の使用間の保管のために、液体送達装置1200の送達端1202上に配置可能である。例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、液体送達装置1200の状態の状態(そのプランジャの位置など)を検出するように構成された1つまたは複数のセンサと、液体送達装置1200の状態に関連する情報を出力するように構成された1つまたは複数の出力デバイス(ディスプレイ、通信システムなど)とを含む。
液体送達装置1200は、疾患の治療のために、測定された用量の液体を対象に送達するように構成され得る。例えば、液体送達装置1200は、糖尿病を管理するために、インスリンなどの液体を送達するためのペン注射器であり得る。例示的な実施形態では、液体送達装置1200の送達端1202は、隔壁1203および注射針1204を含む。所望の投薬量は、ダイヤル1206の操作によって(例えば、ダイヤル1206を手動で回転させることによって)測定され得、そしてプランジャ1205を前進させることによって送達され得る。ロッド1214を介したプランジャ1205の前進により、測定された投薬量の液体がリザーバ1201から送達端1202を通じて対象に押し込まれる。例示的な実施形態では、プランジャ1205を特定の距離だけ前進させると、対応する量の液体が液体送達装置1200から分注される。
キャップ装置1100は、送達端1202および/またはリザーバ1201の少なくとも一部などの液体送達装置1200の少なくとも一部を収容するように構成された空洞1111を画定する本体1110を含む。キャップ装置1100は、送達端1202上に配置可能であり、これにより液体送達装置1200が保存され得る(例えば、使用期間の間)。キャップ装置1100は、損傷または外部環境の汚染物質から送達端1202を保護し得、注射針1204を収容し得る。液体送達装置1200は、各使用の前にキャップ装置1100の空洞1111から取り外され、その後、用量が送達された後にキャップ装置1100と係合され得る。したがって、キャップ装置1100は、複数の使用にわたって液体送達装置1200から取り外され、その上に再配置され得る。特定の液体送達装置1200の内容物が全て使用された後、液体送達装置1200は廃棄され得、キャップ装置1100は、新しい液体送達装置に使用され得る。いくつかの例示的な実施形態では、液体送達装置1200は、その使用可能な内容物が使用されると廃棄可能であり、キャップ装置1100は、複数の液体送達装置1200に再利用可能であり得る。他の例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、特定の液体送達装置1200に対応付けられ得、キャップ装置1100および液体送達装置1200の両方が、リザーバ1201の内容物が全て使用されると廃棄され得る。
キャップ装置1100は、液体送達装置1200の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、プランジャ1205、プランジャ1205の位置、キャップ装置1100との一連の係合の間のプランジャ1205の位置の変化(例えば、容量送達後の位置の変化)、および/または液体送達装置1200のその他の状態を検出するように評価され得るセンサ信号を出力するセンサを含む。プランジャ1205の位置、および/またはプランジャ1205の位置の変化は、液体送達装置1200によって送達される投薬量、リザーバ1201内の液体の残りの総量、リザーバ1201内の残りの投薬回数、リザーバ1201が空になるまでの残りの期間、および/または液体送達装置1200に関連する他の情報を監視するために使用され得る。
キャップ装置1100は、1つまたは複数のセンサによって出力され得るセンサ信号の計算、表示、記憶、および/または通信を容易にする様々なコンポーネントを含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、ディスプレイ1121、ユーザ入力1122、通信デバイス1123、メモリ1124、プロセッサ1125、スピーカー1126、および回路基板1127を含む。1つまたは複数のコンポーネントは、回路基板1127を介して1つまたは複数の他のコンポーネントと電気的に通信することができ、プロセッサ1125は、ディスプレイ1121、ユーザ入力1122、通信デバイス1123、メモリ1124、およびスピーカー1126の1つまたは複数の動作を制御し、キャップ装置1100の1つまたは複数のセンサから受信したセンサ信号を処理するためのロジックで構成され得る。
ディスプレイ1121は、キャップ装置1100および/または液体送達装置1200の状態に関連する視覚的出力をユーザに提供する。ディスプレイ1121は、例えば、LED、LCD、電子インク、または電子ペーパディスプレイであり得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイ1121は、液体送達装置1200によって送達される投薬量、リザーバ1201内の液体の残りの総量、リザーバ1201内の残りの投薬回数、リザーバ1201が空になるまでの残りの時間、前回の投薬時(例えば、キャップ装置1100が液体送達装置1200に対して交換された時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、キャップ装置1100が液体送達装置1200に対して交換されてからの経過時間)、および/または液体送達装置1200に関するその他情報に関する視覚的表示を提供し得る。
あるいは/さらに、キャップ装置1100は、キャップ装置1100および/または液体送達装置1200の状態に関する音声および/または振動アラートを含み得る。プロセッサ1125は、スピーカー1126の音声出力を制御して可聴アラートを出力するか、またはバイブレータ1128を制御して振動アラートを出力し得る。これは、液体送達装置1200によって送達される投薬量、リザーバ1201内の液体の残りの総量、リザーバ1201内の残りの投薬回数、リザーバ1201が空になるまでの残りの時間、前回の投薬時(例えば、キャップ装置1100が液体送達装置1200に対して交換された時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、キャップ装置1100が液体送達装置1200に対して交換されてからの経過時間)、および/または液体送達装置1200に関するその他情報を示すものとして知覚され得る。あるいは/さらに、バイブレータ1128は、液体送達装置1200に振動を送達し得る。バイブレータ1128は、液体送達装置1200の内容物の混合を容易にするために、さらに/あるいは(例えば、プランジャの先端面および/またはリザーバ1201の表面上の)沈殿物の形成または蓄積を抑制するために起動され得る。
キャップ装置1100は、任意で、キャップ装置1100とのユーザ相互作用を容易にする1つまたは複数のユーザ入力1122を含む。例示的な実施形態では、ユーザ入力1122は、キャップ装置1100を制御するために操作され得る第1および第2のボタンを含む。例えば、ユーザ入力1122は、キャップ装置1100を起動するために、さらに/あるいはディスプレイ1121によって表示される情報を選択するために、ユーザによって操作され得る。あるいは/さらに、ユーザ入力1122は、キャップ装置1100が新しい液体送達装置1200と係合しているときなど、キャップ装置1100の設定および/またはメモリ1124をリセットするように操作され得る。いくつかの例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、ボタンなどのユーザ入力1122を含まない。ボタンまたは他のユーザ入力を含まないキャップ装置1100は、完全に自動化されたキャップ装置1100の認知を促進し、さらに/あるいはユーザの操作性を改善し得る。
キャップ装置1100は、液体送達システムの他の1つまたは複数のコンポーネントと通信して、キャップ装置1100および/または液体送達装置1200の状態に関連する情報を送信および/または受信することができる。例えば、キャップ装置1100は、キャップ装置1100から離れた1つまたは複数のコンポーネントと通信するように構成された通信デバイス1123を含む。通信デバイス1123は、短波長UHF無線周波数、RF通信、WI-FI、BLUETOOTH、ZIGBEEを介したもののような無線通信用に構成された無線通信プリント回路アセンブリを含み得る。あるいは/さらに、通信デバイス1123は、電気別の電子機器との有線通信用のポートを含み得る。様々な例示的な実施形態では、通信デバイス1123は、キャップ装置1100との通信を送受信するように構成されたソフトウェアを有するモバイルデバイスとの双方向通信などの双方向通信用に構成される。あるいは、キャップ装置1100は、情報のモバイルデバイスへのアップロード専用、またはモバイルデバイスからの情報受信専用などのように、一方向通信用に構成され得る。
通信デバイス1123は、糖尿病管理ソフトウェアで構成された電子装置と通信するように構成され得る。例えば、通信デバイス1123は、電子デバイスによってさらに処理され得る液体送達装置1200に関連する情報を送信してもよい。このようにして、キャップ装置1100は、そのセンサによって収集された情報を、離れた場所のユーザまたはヘルスケアプロバイダーによって評価しやすくし、電子デバイスによる液体送達システム1010に関連するアラートを提供し得(例えば、注射の予定時間、液体送達装置がほぼ空であるなど)、さらに/あるいはキャップ装置1100によって収集された情報の追加の処理および分析を容易にする。
キャップ装置1100は、電源1170を含む。例示的な実施形態では、電源1170は、アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池などのような1つまたは複数の電池を含む。一実施形態では、電源1170は、充電可能な3.7Vリチウムポリマー電池を含み得る。これにより、電動駆動機構のモータ、通信デバイス1123、および/またはキャップ装置1100の1つまたは複数の他のコンポーネントに電力を供給する。このような電源1170は、通常の使用よりも5日超、通常の使用よるも7日超、またはそれ以上に亘るような、再充電までの期間延長を実現し得る。電源1170は、キャップ装置を非起動状態または低電力状態から、キャップ装置1100のセンサが起動されている、起動または動作状態に切り替えるように構成されたマイクロスイッチに対応付けられ得る。あるいは/さらに、1つまたは複数の位置センサなどのキャップ装置1100の1つまたは複数のセンサからのセンサ信号は、キャップ装置を起動状態または動作状態に切り替えるようにプロセッサ1125にアラートを提供し得る。
図15および16をさらに参照すると、キャップ装置1100の本体1110は、液体送達装置1200の少なくとも一部を(例えば、空洞1111の内腔に)収容するように構成された空洞1111を画定する。例えば、本体1110は、前壁1112、側壁1113、および開口部1114を含み得る。本体1110は、ディスプレイ1121、ユーザ入力1122、通信デバイス1123、メモリ1124、プロセッサ1125、スピーカー1126、および回路基板1127などのキャップ装置1100の様々なコンポーネントを収容するように構成され得る。様々な例示的な実施形態では、本体1110は、成形プラスチックなどの成形体である。本体1110は、組み立てられて本体1110を形成する複数の本体部を含み得る。即ち、空洞1111および/またはキャップ装置1100を収容するその他空間を画定するように結合され得る第1本体部1110aおよび第2本体部1110bなどである。第1および第2本体部1110a、1110bを含む本体1110は、本体1110の効率的な製造および/またはキャップ装置1100の他のコンポーネントとの効率的な組み立てを容易にし得る。他の例示的な実施形態では、空洞1111を画定する本体1110の部位は、単一のコンポーネントとして一体的に形成され得る(例えば、空洞1111を画定するために複数のコンポーネントを結合する必要がなくする)。
例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、液体送達装置1200の少なくとも一部を収容するように構成されたスリーブ1118を含む(例えば、本体1110がスリーブ1118を含む)。スリーブ1118は、液体送達装置1200の送達端1202および/または注射針1204を収容するように構成された側壁1118aおよび前壁1118bを含み得る。スリーブは、注射針1204(例えば、キャップ装置1100の前面に近接する)および注射針1204と開口部1114との間のリザーバ1201とを少なくとも部分的に囲う。あるいは/さらに、スリーブ1118は、液体送達装置1200と係合し、液体送達装置1200とキャップ装置1100の本体1110との間の相対移動を制限する1つまたは複数の保持特徴を含み得る。
電動のキャップ装置1100は、本体1110内で移動可能である(例えば、側壁1113とスリーブ1118との間で、空洞1111内で移動可能である)センサキャリッジ1140を含む。センサキャリッジ1140は、空洞111内の液体送達装置200の少なくとも一部に沿って移動するように構成され、空洞1111は、液体送達装置1200の寸法およびセンサキャリッジ1140の経路を収容するようなサイズに設定される。センサキャリッジ1140は、1つまたは複数のセンサを液体送達装置に沿って運ぶことによって、液体送達装置1200の特性の検出を容易にする。例示的な実施形態では、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200が空洞1111に対して固定位置に留まっている状態で、スリーブ1118/空洞1111に対して第1の位置と第2の位置との間で移動可能である(例えば、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200がキャップ装置1100と固定的に係合している状態で移動可能である)。
センサキャリッジ1140は、スリーブ1118に沿って移動し得、スリーブ1118は、センサキャリッジ1140の動きを誘導および/または制限する1つまたは複数の特徴を含むことができる。例示的な実施形態では、センサキャリッジ1140は、スリーブ1118の形状に対応する形状を有する開口部を画定する(例えば、センサキャリッジ1140は、スリーブ1118の円形断面と同様のサイズの円形開口部を画定する)。あるいは/さらに、スリーブ1118は、センサキャリッジ1140の対応する特徴と相互作用し、センサキャリッジ1140が沿って移動する経路(例えば、前壁1112に比較的近い第1の位置と開口部1114に比較的近い第2の位置の間の長手方向)を画定する1つまたは複数のリブまたは他の特徴を含み得る。いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140は、スリーブ1118の完全に外側に配置されている(例えば、センサキャリッジ1140のどの部分もスリーブ1118内に延在しない)。したがって、スリーブ1118は、センサキャリッジ1140を外部環境および/または液体送達装置1200の内容物から保護することができる。
いくつかの実施形態では、スリーブ1118は、液体送達装置1200の特徴と相互作用するように構成された特徴をさらに1つ以上含む。例えば、スリーブ1118の内面1118cは、キャップ装置1100内で液体送達装置1200を配向および/または保持する特徴を含み得る。スリーブ1118は、液体送達装置1200のリザーバ1201を少なくとも部分的に取り囲むことができ、センサキャリッジ1140は、スリーブ1118と、キャップ装置1100の空洞1111を画定する側壁1113との間で移動可能であり得る。したがって、例示的な実施形態では、スリーブ1118は、センサキャリッジ1140の動作中に、液体送達装置1200とセンサキャリッジ1140との間に配置される。スリーブ1118は、例えば、光学的に透明な材料、またはセンサキャリッジ1140に関連するセンサの動作を可能にする他の材料から少なくとも部分的に構築され得る。
いくつかの実施形態では、スリーブ1118は、キャップ装置1100の本体1110と一体的に形成され得る。例えば、スリーブ1118は、単一コンポーネントとなるように、本体1110と一体的に形成され得る。あるいは、スリーブ1118は、本体1110の他のコンポーネントとは別のコンポーネントとして形成され、その後、本体1110の別のコンポーネントに組み付けられ得る。例えば、スリーブ1118は、本体1110の、開口部1114に近い他のコンポーネントおよび/または本体1110の他の位置に密閉接合されてもよい。別個に形成されたスリーブ1118は、容易に製造することができ得る(例えば、任意で、製造公差がより厳格となり得、さらに/あるいは本体1110の空洞1111内に形成することが困難な特徴を含み得る)。
スリーブ1118は、液体、破片、および環境汚染物質から本体1110内の電子および他のコンポーネントを保護することができる。例示的な実施形態では、スリーブ1118は、本体1110の他のコンポーネントで密封され、さらに/あるいは空洞1111への開口部を画定しない。したがって、空洞1111は、封止された密閉空洞を画定し得る。電動駆動システム1160によって駆動される(例えば、電動駆動システム1160によって排他的に駆動される)センサキャリッジ1140は、開口部を含まないスリーブ1118を実現しやすくし得る。そのような構造は、機械的および電子的コンポーネントが保護される強固な液体送達システム1010を提供し得る。
キャップ装置1100は、キャップ装置1100の長手方向軸に沿って(例えば、前壁1112および開口部1114を通って中央に延びる長手方向軸に沿って)センサキャリッジ1140を駆動するように構成された電動駆動システム1160を含む。例えば、電動駆動システム1160は、モータ1161の駆動シャフトに直接または間接的に接続されたモータ1161および親ねじ1162を含み得る。モータ1161の動作によって親ねじ1162が回転し、センサキャリッジが動かされ得る。モータ1161を第1の方向に回転させると、センサキャリッジ1140が空洞1111の開口部1114に向かって移動し、モータ1161を第2の方向に回転させると、センサキャリッジ1140が本体1110の前壁1112に向かって移動する。したがって、例示的な実施形態では、電動駆動システム1160は、親ねじ1162に沿った任意の数の個別の点の間でセンサキャリッジ1140を駆動することができる。
様々な例示的な実施形態では、液体送達装置1200は、センサキャリッジ1140が液体送達装置1200に沿って移動する間、キャップ装置1100の空洞1111および本体1110に対して固定位置に留まる。液体送達装置1200は、空洞1111の長手方向軸Aを中心としたねじれまたは回転が規制され、さらに/あるいは長手方向軸Aに沿った長手方向の動きが規制され得る。液体送達装置1200と本体1110との相対移動が制限されているか不能になっていることで、センサキャリッジ1140のセンサがプランジャ1205を正確かつ繰り返し検出可能となり、さらにセンサキャリッジ1140のセンサに予測可能な視線を実現する。
いくつかの例示的な実施形態では、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む(例えば、いくつかの実施形態ではセンサキャリッジ140と同様)。センサキャリッジ1140は、反射型光学センサまたは透過型光学センサなどのプランジャ検出センサ、および/または負荷センサ、線形ポテンショメータ、線形エンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気電位差計、膜電位差計などの位置センサのコンポーネントを含み得る。当該コンポーネントは例えば、液体送達装置1200の状態を評価するために使用することができる情報を検出するように構成される。
センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200内のプランジャの位置など、液体送達装置1200の状態を検出するように構成された1つまたは複数のセンサコンポーネントを含む。例えば、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200の特性を表すセンサ信号を出力するセンサ1142を含む。センサ1142からの出力信号は、センサ1142が遭遇する液体送達装置1200の物理的特性に応じて変化し得る。したがって、出力信号は、液体送達装置1200の長さに沿った異なる位置で変化し得る。例えば、センサキャリッジ1140の液体送達装置1200に対する移動時に、センサ1142の出力信号の変化を評価して、リザーバ1201の前端(例えば、供給端1202)、プランジャ1205の前端、プランジャ1205の後端、および/または液体送達装置1200の他の属性が判定され得る。用量が送達される前後のプランジャ1205の位置の変化など、一連の投薬間で検出された位置の変化を使用して、液体送達装置1200によって送達される投薬量、リザーバ1201内の液体の残りの総量、リザーバ1201内の残りの投薬回数、リザーバ1201が空になるまでの残りの時間、前回の投薬時(例えば、キャップ装置1100が液体送達装置1200に対して交換された時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、キャップ装置1100が液体送達装置1200に対して交換されてからの経過時間)、および/または液体送達装置1200に関するその他情報が評価され得る。あるいは/さらに、これらの検出された特性の1つまたは複数の相対位置、またはこれらの検出された特性の1つまたは複数の間の距離を使用して、液体送達装置1200に関連する投薬情報が評価され得る。
例示的な実施形態では、センサ1142は、例えば、光学エミッタ1142aおよび光学レシーバ1142b(例えば、いくつかの実施形態では、本明細書に記載のセンサ142の1つまたは複数の特徴を有し得る)のようなエミッタ1142aおよびレシーバ1142bを含む(図16)。エミッタ1142aとレシーバ1142bは、エミッタ1142aとレシーバ1142bの間の光路1142cが空洞111の中心長手方向軸Aに対して垂直に(例えば、完全に垂直の10°以内である実質的に垂直に)延びるように、互いに位置合わせして配置することができる。光路1142cは、エミッタ1142aとレシーバ1142bとの間のスリーブ1118を少なくとも部分的に通過する。いくつかの実施形態では、エミッタ1142aは、光路1142cの外部への拡散が限定された細いビームを生成するように構成される。これは細いビームを放出するエミッタ1142aによって、および/またはエミッタ1142aの出力を経路に沿って集束するように構成されたコリメート構造などによって実現される。様々な例示的な実施形態では、エミッタ1142aによって放出される放射エネルギーは、可視および/または不可視の波長内にあり得る。
いくつかの例示的な実施形態では、センサ1142は、反射光を検出する反射型センサであり得る。反射型センサ1142は、液体および/またはリザーバ1201の比較的高い透明度および/または、明るい色から、プランジャ1205の比較的低い透明度および/または暗い色(例えば、赤、オレンジ、黒など)への遷移などの、プランジャ1205を示す色遷移を検出し得る。
センサキャリッジ1140は、例えば、それぞれがエミッタおよびレシーバを含む、第1および第2の光学センサ1142、1143などの複数のセンサを含み得る。様々な例示的な実施形態では、第1および第2のセンサの相対位置は、第1および第2のセンサのうちの少なくとも1つによって(例えば、液体送達装置1200を通じた)適切な視線を実現しやすくするように選択され得る。
センサ1142に代えて/加えて、センサキャリッジ1140は、位置または距離を示すセンサ信号を出力するように構成された位置センサ1145を含み得る。例示的な実施形態では、キャップ装置1100は、センサキャリッジの位置および/またはセンサキャリッジが(例えば、センサキャリッジ1140が液体送達装置1200に沿って、または液体送達装置1200による後続の投薬間に移動する際に)第1の位置と第2の位置との間で移動した距離を示すセンサ信号を出力する位置センサ1145を含む。例示的な実施形態では、位置センサ1145は、線形ポテンショメータを含む。抵抗素子は、本体1110の側壁1113またはスリーブ1118など、空洞1111の長さ方向の少なくとも一部に沿って配置されている。ワイパーはセンサキャリッジ1140上に配置される。
位置センサ1145は、抵抗素子に沿ったワイパーの位置(例えば、空洞1111に沿ったセンサキャリッジ1140の位置)に応じて変化するセンサ信号(例えば、電圧)を出力し得る例えば、特定の電圧は、抵抗素子に沿った特定の位置に関連付けられ得、電圧は一定であり、ワイパーが抵抗素子に沿って移動するたびに再現可能であり得る。位置センサ1145は、ワイパーの各位置の電圧出力の固有の特徴を有することができ、非常に正確で再現性のある測定を実現するように較正することができる。
線形ポテンショメータに代えて/加えて、位置センサ1145は、センサ1142によって出力されたセンサ信号と相関可能な位置のインジケーションを提供する1つまたは複数の他の種類のセンサを含み得る。例えば、位置センサ1145は、例えば、リニアエンコーダ、ロータリエンコーダ、磁気ポテンショメータ、膜ポテンショメータ、ロードセルなどを含み得る。
例示的な実施形態では、プロセッサ1125は、プランジャを示すセンサ信号の変動など、センサ1142および/または1143からのセンサ信号を評価し、センサ1145からのセンサ信号に基づいて対応する位置を判定するように構成される。いくつかの実施形態では、対応する位置が記憶され、その後の測定時にプランジャ1205の対応する位置と比較され得る。次に、位置の変化を評価して(例えば、プランジャ1205によって移動した距離を評価することによって)、以前に送達された投薬量を判定してもよい。いくつかの例示的な実施形態では、プランジャ1205の位置の変化のみが評価され、液体送達装置1200および/またはキャップ装置1100の他のコンポーネントに対するプランジャ1205の位置は評価されない。
あるいは/さらに、液体送達装置1200および/またはキャップ装置の特徴に対するプランジャ1205の位置を評価してもよい。例えば、プロセッサは、リザーバ1201の前端を示す、センサ1142、1143から出力されたセンサ信号を検出し、センサ1145からの出力信号に基づいて対応する位置を判定するように構成され得る。そのような特徴の相対位置を評価して、リザーバ1201の前端とプランジャ1205との間の距離を決定することができ、これにより、リザーバ1201内の液体の残りの総量、リザーバ1201内の残りの投薬回数、リザーバ1201が空になるまでの残りの時間、および/または液体送達装置1200に関連する他の情報の計算が容易になり得る。
センサキャリッジ1140は、センサ信号の電気通信を容易にするために、プロセッサ1125と電気的に接続され得る。いくつかの実施形態では、可撓性電気コネクタ1147が、センサキャリッジ1140と、プロセッサ1125を支持する回路基板1127との間に少なくとも部分的に電気接続を提供する。フレキシブル電気コネクタは、薄くて可撓性のある基板上の導電性電気構造を含み得る。例えば、可撓性電気コネクタは、印刷または積層された電気構造を有するPEEK、ポリエステル、またはポリアミドの1つまたは複数の層を含み得る。したがって、可撓性電気コネクタは、小さな曲率半径で曲げやすいように、薄い形状を有し得る。可撓性電気コネクタは、センサキャリッジ1140の移動中に、回路基板1127および/またはプロセッサ1125との電気的接続を維持しながら屈曲、湾曲し得る。
いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140は、親ねじ1162などの電動駆動システム1160の1つまたは複数のコンポーネントを介して回路基板1127と電気的に接続され得る。あるいは/さらに、スリーブ1118は、センサキャリッジ1140がトラック1150に沿って移動する間、センサキャリッジ1140と回路基板1127との間の電気通信を提供する1つまたは複数の導電体を含み得る。例えば、センサキャリッジ1140は、スリーブ1118の対応する導電性表面と摺動係合するように付勢される固定電気接点を有し得る。
いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140は、回路基板1127および/またはプロセッサ1125と継続的に電気的接続されていない。例えば、センサキャリッジ1140は、回路基板1127および/またはプロセッサ1125と電気的に通信していない間に、液体送達装置1200の状態を検出するように動作し得る。センサキャリッジ1140は、センサキャリッジ1140によって運ばれる1つまたは複数のセンサに電力を供給することができる電源、およびセンサ信号情報を格納するためのセンサキャリッジメモリを含み得る。センサキャリッジ1140は、第1の位置と第2の位置との間を移動するときに収集されたセンサ情報を格納し得、収集された情報をメモリ124にアップロードするために、特定の位置で停止したときに回路基板1127および/またはプロセッサ1125と電気通信することができる。例えば、センサキャリッジ1140の各動作、または一連の動作の後、センサキャリッジ1140は、収集された情報が伝達され得るように、電動駆動システム1160によって、センサキャリッジ1140が回路基板1127および/またはプロセッサ1125と電気的に通信する位置まで駆動され得る。
次に図17Aおよび17Bを参照すると、液体送達システム1010の部分断面図が示されている。即ち、キャップ装置1100に挿入されている液体送達装置1200(図17A)と、液体送達装置1200上に保持されたキャップ装置1100(図17B)が示される。液体送達装置1200の送達端1202と、リザーバ1201の少なくとも一部とが、キャップ装置1100の空洞1111内に配置され得る。センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200が本体1110および空洞1111に対して固定された状態で、液体送達装置1200の一部に沿って駆動され得る。第1の位置と第2の位置との間のセンサキャリッジ1140の移動は、液体送達装置1200の複数の箇所での液体送達装置1200の特性の検出を容易にする。いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140が第1の位置と第2の位置との間を移動するときのセンサ1142の動作は、液体送達装置1200の一部の走査を行うものとして表現され得る。そしてセンサ1142(例えば、単独で、またはセンサ1145などの1つまたは複数のセンサと連動)の出力信号が評価されることで、リザーバ1201内のプランジャ1205の位置、リザーバ1201内のプランジャ1205の位置変化、および/または液体送達装置1200のその他状態が判定可能となる。
モータ1161は、直接的または間接的に親ねじ1162に結合される。いくつかの実施形態では、電動駆動システム1160は、モータ1161と親ねじ1162との間に歯車列1163を含む。歯車列1163は、遊星歯車列、複合歯車列などで、センサキャリッジ1140を駆動するために親ねじ1162に十分なトルクを提供するように構成され得る。歯車列1163は、センサキャリッジ1140を駆動するのに十分な電力を供給しながら、小型または比較的低出力であるモータ1161、およびコンパクトである電動駆動システム1160の実現を容易にし得る。様々な例示的な実施形態では、モータ1161、親ねじ1162、および/または歯車列1163は、同軸に配置され得る。あるいは/さらに、モータ1161および親ねじ1162は、ずれて配置されるか、または互いに対して角度が付けられてもよい(例えば、互いにずれた長手方向軸を中心に回転するか、または互いに垂直または他の態様で角度が付けられる)。歯車列1163は、本体1110内でのモータ1161および親ねじ1162の位置決めを容易にし得る(例えば、モータ1161の駆動シャフトを、親ねじ1162と位置合わせする必要がない)。
電動駆動システム1160は、液体送達装置1200の少なくとも一部に沿ってセンサキャリッジ1140を駆動することができる。様々な例示的な実施形態では、電動駆動システム1160は、選択された移動距離(例えば、第1の位置と第2の位置との間の前方または後方方向)または任意の一連の移動距離(例えば、第1、第2およびそれ以上の位置の間の前方および/または後方)にわたってセンサキャリッジ1140を駆動することができる。したがって、センサキャリッジ1140の動きは、手動操作および/またはキャップ装置1100と液体送達装置1200との間の係合とは独立していてもよい。いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200がキャップ装置1100に対して固定位置にある状態で、液体送達装置の長さに沿って複数回(例えば、前後に移動して)駆動可能である。したがって、電動駆動システム1160によって駆動されるセンサキャリッジ1140は、一貫性のある信頼性の高い検出を促進し、および/または単一のキャップ取り付けイベント後の複数の測定を容易にし得る(例えば、キャップ装置1100を備えた液体送達装置1200を解放および再係合することなく複数の測定)。
電動駆動システム1160の動作およびセンサキャリッジ1140の動きは、選択された(例えば、事前にプログラムされた)シーケンスに従って、または様々な性能上の利点を実現するために制御され得る。様々な例示的な実施形態では、電動駆動システム1160は、液体送達装置1200がキャップ装置1100と係合するたびに、センサキャリッジ1140を第1の位置と第2の位置との間で駆動することができる。第1の位置および第2の位置は、液体送達装置1200の特性を検出するために必要とされるセンサキャリッジ1140の移動距離を短縮するように選択され得る。例えば、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200がキャップ装置1100と係合しているときのセンサキャリッジ1140の位置である第1の位置で開始することができ、第2の位置は、プランジャ1205または他の特徴が検出される位置であり得る。したがって、センサキャリッジ1140は、前回の投薬時にプランジャ1205が動かされた距離に対応する距離だけ、親ねじ1162の長さに沿って漸進的に前進され得る。
いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140は、新しい液体送達装置1200がキャップ装置1100と係合した後、本体1110の前壁1112の近くの初期位置から始める。最初の投薬イベント(例えば、液体送達装置1200が取り外され、投薬量を投薬するために使用され、キャップ装置1100と再係合される)の後、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200のプランジャ1205に遭遇するまで開口部1114に向かって第1の方向に電動駆動システム1160によって駆動される。次に、電動駆動システム1160の動作、およびセンサキャリッジ1140の移動が停止され、センサキャリッジ1140は、プランジャ1205が検出された位置に留まる。その後の投薬イベントの後、液体送達装置1200のプランジャ1205に遭遇するまで、センサキャリッジ1140は、電動駆動システム1160によって開口部1114に向かって第1の方向に駆動され、電動駆動システム1160の動作およびセンサキャリッジ1140の移動は再び停止される。電動駆動システム1160の断続的動作、および対応するセンサキャリッジ1140の移動は、液体送達装置1200を使い切るか、または新しい液体送達装置がキャップ装置1100と係合するまで繰り返される。
初期位置(例えば、プランジャ1205の前の位置)と第2の位置(例えば、投薬イベント後のプランジャ1205の次の位置)との間でのみ前進することで、センサキャリッジ1140が移動する総距離が低減され得る。センサキャリッジ1140は、一方向にのみ移動しながら、複数の場所でプランジャ1205の位置を検出してもよい。あるいは/さらに、そのような構成は、センサキャリッジ1140を駆動することによって移動される総距離および消費される電力を低減することによって、効率的な動作を促進し、バッテリ寿命を延ばし得る。いくつかの例示的な実施形態では、センサキャリッジ1140の移動距離の短縮はまた、走査時間の短縮(例えば、ユーザが走査に基づいた情報を受信するのを待つ必要がある期間の短縮)を促進し、電動駆動システム1160の動作中に発生するノイズを低減し得る。
いくつかの例示的な実施形態では、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200がキャップ装置1100と係合するたびに、共通の開始点から移動を繰り返し開始することができる。例えば、センサキャリッジ1140は、液体送達装置1200の送達端1202の近くの位置から移動を開始し、開口部1114に向かって第1の方向に移動し得る。投薬イベントの後、電動駆動システム1160は、センサキャリッジを第2の方向に前壁1112に向かって初期位置に戻すことができる。この処理は、一連の投薬イベントの間継続し得る。第1の位置または初期位置から第2の位置(例えば、プランジャ1205が検出される場所)までの各連続動作の移動距離は、各投薬イベント中にプランジャ1205が液体送達装置1200内で前進するにつれて漸次的に短くなり得る。
センサキャリッジ1140の速度は、1つまたは複数の性能上の利点を実現するように選択することができる。例示的な実施形態では、センサキャリッジ1140の速度は、センサ1142および/またはキャップ装置1100の1つまたは複数のセンサの分解能、走査を実行する期間、電力消費、ノイズ生成などを含む1つまたは複数のパラメータに基づいて選択され得る。様々な例示的な実施形態では、電動駆動システム1160によって駆動されるときのセンサキャリッジ1140の速度は、0.25秒から8秒、0.5から4秒、または1から2秒で、キャップ装置1100内の液体送達装置1200の全長に沿ってセンサキャリッジ1140を駆動するのに十分であり得る。そのようなセンサキャリッジ速度は、例えば、消費電力および走査期間を削減しながら、選択された走査分解能実現を促進し得る。
電動駆動システム1160は、センサキャリッジ1140の速度を変化させるように構成され得る。いくつかの実施形態では、センサキャリッジ1140の速度は、センサキャリッジ1140が液体送達装置1200の特性を検出するように動作しているかどうかに応じて変化し得る。電動駆動システム1160は、液体送達装置1200の特性を検出するためのセンサ1142の動作中にセンサキャリッジ1140を第1の速度で駆動し得、センサ1142が液体送達装置1200の特性を検出するために動作していない間に、センサキャリッジ1140を定位置に動かす場合は、センサキャリッジ1140を第2の速度で駆動し得る。
あるいは/さらに、電動駆動システム1160は、センサキャリッジ1140の位置、プランジャ1205あるいは液体送達装置1200またはキャップ装置1100のその他特徴に対するセンサキャリッジ1140の予想位置、センサ1142、位置センサ1145、またはキャップ装置1100のその他センサから出力されたセンサ信号に基づいて、センサキャリッジ1140を2つ以上の速度で駆動するように構成され得る。例示的な実施形態では、電動駆動システム1160はセンサキャリッジ1140を、プランジャ1205が存在しないと予想される(例えば、以前のプランジャ位置、投薬量情報などに基づいて)長さにわたって第1の平均速度で駆動し得、プランジャ1205が存在すると予想される長さでは第2の平均速度で駆動し得る。第1の平均速度は比較的高く、第2の平均速度は比較的低くなり得る。いくつかの実施形態では、電動駆動システム1160は、初期位置(例えば、プランジャ1205が存在する可能性が低い場所)と第2の位置(例えば、プランジャ1205が存在する場所)との間の速度を漸次的に低下させることなどによって、センサキャリッジ1140の速度を漸次的に変化させ得る。センサキャリッジ1140の速度のそのような調整は、例えば、走査期間、電力消費ノイズ生成などを低減しながら、プランジャ1205の位置を検出する際の選択された走査分解能、信頼性、および/または精度の実現を促進し得る。
電動駆動システム1160は、プランジャ1205または液体送達システム1000の別の特性を検出する際の信頼性および再現性の改善を容易にするように構成され得る。例示的な実施形態では、電動駆動システム1160は、液体送達装置1200がキャップ装置1100と固定的に係合した状態で、単一の位置または一連の位置での複数の測定を容易にする。例示的な実施形態では、電動駆動システム1160は、複数の測定値を得るために、関心位置に近接する1つまたは複数の前後の動きでセンサキャリッジ1140を駆動することができる。そして、(例えば、プロセッサ1125によって)測定値を平均化するかそれ以外の処理を行い、信頼性が高く再現性のある出力が提供され得る。
あるいは/さらに、電動駆動システム1160は、センサ信号に関連する信頼値に基づいて、関心位置に近接する1つまたは複数の前後の動きでセンサキャリッジ1140を駆動することができる。例えば、1つまたは複数のセンサ信号を(例えば、リアルタイムで)評価して、センサ信号がプランジャ1205または液体送達システム1010の別の特性に正確に対応するという信頼度を示す信頼値が判定され得る。信頼値が所定の閾値を下回る場合、電動駆動システム1160は、追加の測定値を得るために、液体送達装置1200の一部に沿ってセンサキャリッジ1140を駆動することができる。いくつかの実施形態では、キャップ装置1100は、信頼値および/またはユーザからの要求入力に基づいて、潜在的なエラーのアラートをユーザに出力し得る。
電動駆動システム1160は、キャップ装置1100と液体送達装置100との間の係合に応じて作動され得る。例えば、キャップ装置1100は、スリーブ1118内の液体送達装置1200の存在を検出するように配置されたセンサ1180を含み得る。センサ1180は、接触スイッチ、光学センサなどであり得る。液体送達装置1200がキャップ装置1100と係合しているとき、センサ1180は、液体送達装置1200の存在を示す信号を発し得る。電動駆動システム1160は、センサ1180が液体送達装置1200がキャップ装置1100と係合したことを示す信号を発した後、センサキャリッジ1140を駆動するように作動され得る。いくつかの例示的な実施形態では、電動駆動システム1160は、センサ1180が発する信号に応じて、センサキャリッジ1140を駆動するように作動され得る。例えば、電動駆動システム1160は、センサ1180が液体送達装置1200の存在を示す信号を発した後、センサキャリッジ1140を所定の時間(例えば、1秒、2秒、5秒など)駆動するように作動され得る。所定の期間は、プランジャ1205または液体送達システム1010の他の特徴を検出するためにセンサキャリッジ1140を駆動する前に、液体送達装置1200が完全に係合し、キャップ装置1100に対して固定位置にあること、および/またはリザーバ1204の内容物が安定していることを保証し得る。
あるいは/さらに、電動駆動システム1160の動作は、キャップ装置1100の1つまたは複数の追加のセンサによって出力される信号に依存し得る。例えば、キャップ装置1100は、キャップ装置1100の動きに関連する信号を出力する加速度計を含み得る。電動駆動システム1160の動作は、加速度計が、キャップ装置が静止しているか、または大きく動いていないことを示す信号を出力した後、1秒、2秒、またはそれ以上の期間経過すると開始してもよい。電動駆動システム1160、センサキャリッジ1140、およびセンサキャリッジ1140によって運ばれるセンサの信頼性および再現性は、キャップ装置1100が静止しているか、または大きく動いていないときの動作によって促進され得る。
本明細書に記載の様々な例示的なキャップ装置は、キャップ装置のコンポーネントの手動の、ユーザによる動きにほとんどまたは全く依存することなく、液体送達装置の状態を評価する効果的で再現性のある技術の実現を促進し得る。図18を参照すると、液体送達装置の状態を評価する例示的な方法1800のフローチャートが示されている。方法1800は、キャップ装置の空洞内に液体送達装置の少なくとも一部を収容する操作1802を含む。様々な例示的な実施形態において、液体送達装置は、本明細書に記載の液体送達装置200、400、600、1200と同様の特徴および特性を有し得、ある用量のインスリンを投薬するためのペン注射器装置であり得る。
本操作1802は、液体送達装置の中心長手方向軸をキャップ装置の空洞の中心長手方向軸と位置合わせするなどして、液体送達装置をキャップ装置の空洞と位置合わせさせることを含み得る。あるいは/さらに、操作1802は、液体送達装置をキャップ装置との1つまたは複数の別個の位置合わせ位置に位置合わせすることを含み得る。例えば、液体送達装置および/またはキャップ装置は、キャップ装置内の1つまたは複数のセンサの位置に基づいて選択された1つまたは複数の別個の位置で液体送達装置を収容することを容易にする非対称の特徴および/または非円形の形状を有し得る。液体送達装置を特定の向きでキャップ装置と位置合わせすることを含む操作1802は、リブ、しるし、不透明領域、および/または他の特徴による干渉または妨害を抑制することによって、キャップ装置の1つまたは複数のセンサと液体送達装置との間の所望の相互作用を容易にする。
本例示的な実施形態では、キャップ装置の空洞内に液体送達装置を収容する操作1802は、キャップ装置を液体送達装置と固定的に係合させることを含み得る。例えば、操作1802の後、液体送達装置が空洞内で回転できないように、さらに/あるいは液体送達装置が空洞内で長手方向に移動できないように、液体送達装置とキャップ装置との間の相対移動が制限され得る。
本方法1800は、1つまたは複数のセンサを含むセンサキャリッジを駆動する操作1804を含み得る。操作1804は、電気モータを含む電動駆動システムによるセンサキャリッジの駆動を含み得る。例えば、電動駆動システムは、センサキャリッジを第1の位置から第2の位置に駆動することができる。センサキャリッジ上に配置された1つまたは複数のセンサは、センサキャリッジが第1の位置と第2の位置との間を移動する間に動作して、液体送達装置の1つまたは複数の特徴を示すセンサ信号を出力する。
本いくつかの例示的な実施形態では、センサキャリッジを駆動する操作1804は、追加の手動操作なしで開始し得る。例えば、キャップ装置は、センサなどにより液体送達装置との係合を検出し、液体送達装置を検出した後、電動駆動システムの動作を開始することができる。
本操作1804は、任意で、センサキャリッジを複数の方向に駆動することを含み得る。例えば、電動駆動システムは、特定の位置または複数の位置にわたって複数の測定値を取得するなど、センサキャリッジを1つまたは複数の前後の動きで駆動することができる。センサキャリッジは、液体送達装置がキャップ装置に対して固定された状態で、さらに/あるいは追加の手動介入なしに、例えば、電動駆動システムによって駆動され得る(前後方向を含む)。
本方法1800は、液体送達装置の特徴の存在を示す1つまたは複数のセンサの出力を評価する操作1806をさらに含み得る。例えば、キャップ装置は、プランジャを示すセンサ信号の変動など、1つまたは複数のセンサからのセンサ信号を評価し、対応する位置を判定するように構成されたプロセッサを含み得る。いくつかの実施形態では、操作1806は、対応する位置を記憶し、その後のキャップ取り付けイベント中に対応する位置を比較することを含み得る。センサ信号を評価することは、前回の送達用量の数値、液体送達装置内の残量、または液体送達装置の他の特性を判定する、位置の変化を評価する(例えば、プランジャ205によって移動した距離を評価することによる)ことを含み得る。
本いくつかの実施形態では、方法1800は、プランジャの位置に関連する情報を出力する操作1808を含み得る。情報は、キャップ装置によって出力され、さらに/あるいは1つまたは複数の離れた装置に送信され得る。例えば、操作1808は、前回送達された用量を表示することを含み得る。あるいは/さらに、操作1808は、液体送達装置のリザーバ内の液体の残りの総量、液体送達装置のリザーバ内の残りの投薬回数、液体送達装置のリザーバが空になるまでの残りの時間、前回の投薬時間(例えば、空洞内に液体送達装置を収容する操作1802の時間)、前回の投薬からの経過時間(例えば、空洞内に液体送達装置を収容する操作1802からの経過時間)に関する投薬情報、および/または液体送達装置に関連する他の情報を表示することを含み得る。
本明細書は多くの特定の実装の詳細を含むが、これらは開示された技術の範囲または主張され得るものの制限として解釈されるべきではなく、むしろ特定の開示された技術の特定の実施形態に固有であり得る特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施形態の文脈で本明細書に記載されている特定の特徴はまた、一部または全てが単一の実施形態として組み合わせて実施することができる。逆に、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴はまた、複数の実施形態で別々に、または任意の適切なサブコンビネーションで実施することができる。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして本明細書に記載され、さらに/あるいはそのように最初に請求され得るが、主張された組み合わせからの1つまたは複数の特徴は、場合によっては組み合わせから切り離され得る。そして請求された組み合わせは、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変形に関し得る。同様に、動作が特定の順序で説明され得たが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作を特定の順序または一連の順序で実行すること、またはすべての動作を実行することを要求するものとして理解されるべきではない。サブジェクトマターの特定の実施形態を説明した。その他の実施形態が、以下の特許請求の範囲に含まれる。