WO2001024854A1

WO2001024854A1 - Vorrichtung zur dosierten verabreichung eines injizierbaren produkts

Info

Publication number: WO2001024854A1
Application number: PCT/CH2000/000506
Authority: WO
Inventors: Urs Kipfer
Original assignee: Disetronic Licensing Ag
Priority date: 1999-10-05
Filing date: 2000-09-19
Publication date: 2001-04-12
Also published as: AU6977400A; JP2003511104A; CA2386039C; DE50014920D1; US20020107477A1; ATE383885T1; CA2386039A1; DE19947826A1; ES2296638T3; US6878132B2; EP1221992A1; DE19947826B4; EP1221992B1

Abstract

Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injizierbaren Produkts, die Vorrichtung umfassend: a) ein Gehäuse (1), b) ein von dem Gehäuse (1) aufgenommenes Behältnis (2) für das Produkt, c) ein Fördermittel (6) zur Föderung des Produkts aus dem Behältnis (2), d) eine Antriebseinrichtung (7, 8, 11) für das Fördermittel (6) und e) eine Einrichtung (12, 20; 13, 20) zur Feststellung einer Fehlfunktion der Vorrichtung. Von dem Gehäuse (1) ist ein Vibratormotor (30) aufgenommen, der bei Feststellung einer Fehlfunktion von der Einrichtung (12, 20; 13, 20) zur Feststellung der Fehlfunktion so angesteuert wird, dass er ein vibratorisches Alarmsignal erzeugt.

Description

Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injizierbaren Produkts

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injizierbaren Produkts.

Infusionsgeräte, wie sie beispielsweise in der Diabetestherapie eingesetzt werden und wie die Erfindung sie insbesondere auch betrifft, weisen zumindest folgende Komponenten auf: ein Gehäuse, ein von dem Gehäuse aufgenommenes Behältnis mit dem Produkt, ein Fördermittel zur Förderung des Produkts aus dem Behältnis und eine Antriebseinrichtung für das Fördermittel. Das Produkt wird aus dem Behältnis durch einen Katheter und eine daran angeschlossene Infusionsnadel hindurch subkutan verabreicht.

Benutzer, die sich das Produkt im Rahmen einer Therapie oder zu sonstigen Zwecken selbst verabreichen, legen im allgemeinen großen Wert auf eine diskrete bzw. unauffällige Benutzbarkeit ihres Infusionsgeräts. Die Sicherheit in der Handhabung des Geräts soll dabei jedoch nicht leiden. Ferner trägt auch eine bequeme und einfache Handhabbarkeit des Geräts zur Sicherheit in der Verabreichung des Produkts bei.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injizierbaren Produkts zu schaffen, die sicher und unauffällig handhabbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injizierbaren Produkts aus, die wenigstens die folgenden Komponenten umfasst: ein Gehäuse, ein von dem Gehäuse aufgenommenes Behältnis für das Produkt, ein Fördermittel zur Förderung des Produkts aus dem Behältnis und eine Antriebseinrichtung für das Fördermittel.

Die Antriebseinrichtung umfasst vorzugsweise einen Antriebsmotor. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst sie ferner einen auf das Fördermittel wirkenden Spindeltrieb. An einen Auslass des Behältnisses ist ein Katheter mit einer Iηjektions- oder Infusionsnadel anschließbar oder bereits angeschlossen. Das Behältnis ist vorzugsweise eine mit dem Produkt gefüllte Ampulle, die in ein von dem Gehäuse gebildetes Aufnahmefach einsetzbar ist und ausgetauscht werden kann. Wie dies beispielsweise bei bekannten Infusionspumpen in der Diabetestherapie der Fall ist, sind die vorgenannten Komponenten vorzugsweise alle in dem Gehäuse aufgenommen. Dies ist jedoch nicht unumgänglich für die Zwecke der Erfindung erforderlich. Das Produkt ist vorzugsweise eine medizinische und/oder kosmetische Wirkstofflösung, beispielsweise Insulin. Das Fördermittel ist vorzugsweise ein Kolben, kann aber auch eine Peristaltikpumpe oder anders geeignet ausgebildet sein. Die Vorrichtung wird vom Benutzer vorzugsweise ständig am Körper oder an der Kleidung getragen.

Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Einrichtung zur Feststellung einer Fehlfunktion der Vorrichtung auf. Solch eine Fehlfunktion kann in einer Occlusion oder einem Leck auf dem Weg des Produkts von dem Behältnis bis zu einem Auslass der Injektionsnadel liegen. Ein weiteres Beispiel einer Fehlfunktion kann in der Antriebseinxichtung begründet sein, beispielsweise einem defekten oder gestörten Antriebsmotor für das Fördermittel oder einer defekten oder gestörten Steuerung und/oder Regelung für einen Antriebsmotor. Obgleich die Antriebseinrichtung vorzugsweise einen Antriebsmotor und eine Steuerung und/oder Regelung für den Antriebsmotor umfasst, ist auch ein nicht motorischer Antrieb des Fördermittels denkbar, beispielsweise mittels eines Druckmediums oder einer Antriebsfeder.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung mit einer Eingaberichrung ausgestattet, die beispielsweise durch eine Tastatur oder ein Touchscreen gebildet wird. Ein anderes Eingabemittel kann grundsätzlich jedoch stattdessen oder zusätzlich dazu vorgesehen sein, beispielsweise eine Spracheeingabe. Mittels der Eingabeeinrichtung kann insbesondere der Benutzer selbst Einfluss auf die Verabreichung des Produkts nehmen. Nach der Erfindung ist von dem Gehäuse ein Vibratormotor aufgenommen. Besonders bevorzugt ist der Vibratormotor in dem Gehäuse aufgenommen. Grundsätzlich kann er jedoch auch an dem Gehäuse außen befestigt sein. Die Anordnung des Vibratormotors erfolgt in beiden Fällen derart, dass eine vibratorische Bewegung des Vibratormotors von dem Benutzer deutlich spürbar wahrgenommen werden kann. Vorzugsweise verursacht der Vibratormotor eine Vibration des gesamten Gehäuses oder eines Teils des Gehäuses.

In einer ersten bevorzugten Funktion bildet der Vibratormotor eine Alternative zu einem akustischen oder sonstigen Signalgeber oder, was besonders bevorzugt wird, ein zusätzliches Mittel für eine Alarmierung. Wenn durch eine Einrichtung zur Feststellung einer Fehlfunktion der Vorrichtung die betreffende Fehlfunktion festgestellt wird, gibt der Vibratormotor ein vibratorisches Alarmsignal ab. In diesem Fall ist eine Ansteuerung für den Vibratormotor mit der Einrichtung zur Feststellung der Fehlfunktion verbunden. Bei Auftreten und Feststellen der betreffenden Fehlfunktion wird der Vibratormotor angesteuert und erzeugt das vibratorisches Alarmsignal.

Ein vibratorisches Alarmsignal wird von dem Benutzer selbst sicher wahrgenommen, nicht jedoch von seiner Umgebung. Mittels des Vibratormotors wird somit eine sichere und gleichzeitig diskrete, d.h. unauffällige Alarmierung des Benutzers bereitgestellt. Ist der Vibratormotor zusätzlich zu einem anderen Alarmierungsmittel, beispielsweise einem akustischen Alarmierungsmittel, vorgesehen, so wird durch den Vibratormotor eine Redundanz in Bezug auf die Alarmierungsmittel geschaffen. Ist zusätzlich ein weiteres Alarmierungsmittel vorhanden, beispielsweise ein akustischer Signalgeber, so ist vorzugsweise ein Schalter vorgesehen, mit dem der Benutzer wahlweise eines der Alarmierungsmittel ausschalten bzw. als Alarmierungsmittel auswählen kann. Vorteilhafterweise kann eine gemeinsame Ansteuerung für redundant mehrerer Alarmierungsmittel vorgesehen sein. Es entfällt dadurch zusätzlicher Aufwand zur Ansteuerung des Vibratormotors.

Die Einrichtung zur Feststellung einer Fehlfunktion weist vorzugsweise einen Sensor auf, mit dem eine unzulässig große Abweichung von einem Idealzustand detektiert wird. Der Sensor ist vorzugsweise Bestandteil einer Einrichtung zur Überwachung eines Drucks innerhalb der Komponenten der Vorrichtung, die das Produkt fuhren, falls die festzustellende Fehlfunktion eine Occlusion ist. Bevorzugt ist der Sensor hierfür ein Kraftsensor. In solch einem Falle wird eine für den Antrieb des Fördermittels erforderliche Kraft gemessen. Vorzugsweise wird die von dem Fördermittel ausgeübte Reaktionskraft direkt gemessen. Auch zur Feststellung eines Lecks wird vorzugsweise ein Kraftsensor verwendet. Vorteilhafterweise wird mit dem gleichen Kraftsensor sowohl eine Occlusion als auch ein Leck detektiert.

Eine Fehlfunktion eines Antriebsmotors und/oder eine Fehlfunktion einer Steuerung und/oder Regelung für einen Antriebsmotor wird bevorzugt mittels eines Drehwinkellagesensors für den Motor detektiert. Besonders bevorzugt wird die von dem Sensor detektierte Drehwinkellage der Steuerung für den Antriebsmotor nicht als Regelgröße aufgegeben, sondern lediglich zum Zwecke der Feststellung der Fehlfunktion der Antriebseinrichtung und Ansteuerung des Vibratormotors verwendet.

Die Fehlfunktion kann auch in einem sich ankündigenden Aufbrauchen der gespeicherten Energie einer Energiequelle für die Antriebseinrichtung bestehen. Wird für den Antriebsmotor elektrische Energie benötigt, so kann beispielsweise der Ladezustand einer Batterie für den Antriebsmotor überwacht werden. Bei Unterschreiten einer vorgegebenen Mindestrestenergie wird in diesem Fall der Vibratormotor über die Ansteuerung angesteuert.

Falls die Vorrichtung über eine Eingabevorrichtung verfügt, besteht nach der Erfindung eine zweite Funktion des Vibratormotors in einer Bestätigung von Eingaben, die mittels der Eingabeeinrichtung eingegeben worden sind. Vorzugsweise sind ausgewählten oder sämtlichen Eingabemitteln der Eingabeeinrichtung individuelle vibratorische Signale des Vibratormotors zugeordnet. Gibt der Benutzer beispielsweise einen Sonderbolus ein, so werden die einzelnen Eingaben, die beispielsweise über eine Tastatur oder einen Touchscreen erfolgen, individuell vibratorisch bestätigt. In dieser Funktion des Vibratormotors ist eine Ansteuerung für den Vibratormotor mit der Eingabeeinrichtung verbunden. Weist die Antriebseinrichtung eine Steuerung und/oder Regelung für einen Antriebsmotor auf, so wird die Ansteuerung für den Vibratormotor vorzugsweise durch diese Steuerung und/oder Regelung gebildet.

Ein Antriebsmotor für das Fördermittel kann gleichzeitig auch den Vibratormotor bilden. In einem weiteren bevorzugten anderen Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zu einem Antriebsmotor für das Fördermittel ein separater Vibratormotor für eine oder eine Kombination der genannten Funktionen vorgesehen.

Eine dritte Funktion des Vibratormotors besteht nach der Erfindung darin, dass der Vibratormotor bei einem Primen der Vorrichtung vibriert. Hierdurch wird eine besonders bequeme und sichere Entlüftung des Produktführungssystems von dem Behältnis bis zu dem Auslass der Iηjektions- oder Infusionsnadel gewährleistet. Insbesondere muss der Benutzer bei einem Primen die Vorrichtung nicht rütteln oder an die Vorrichtung klopfen, um etwaige Luftbläschen bei dem Primen sicher zu entfernen. Das Primen ist beendet, wenn das Produkt an der Injektions- oder Infusionsnadel austritt. Es dient dem Entlüften der produktführenden Komponenten.

In einer vierten Funktion wird der Vibratormotor erfindungsgemäß periodisch angesteuert, um dem Benutzer das ordnungsgemäße Funktionieren seiner Vorrichtung taktil anzuzeigen. Dies kann insbesondere zusätzlich zu einer Alar ierungsfunktion oder auch alternativ dazu vorgesehen sein. Durch die positive Anzeige, dass die Vorrichtung ordnungsgemäß funktioniert, wird eine besonders sichere Handhabung gewährleistet.

Der erfindungsgemäß vorgesehene Vibratormotor kann nur eine einzige der vorstehend genannten vier Funktionen oder eine Kombination erfüllen. Vorzugsweise erfüllt er mehrere und besonders bevorzugt sämtliche der vier vorgenannten Funktionen.

Falls der Vibratormotor mehrere der genannten Funktionen erfüllt, kann für jede der Funktionen eine charakteristische Vibrationsbewegung erzeugt werden. Falls durch den Vibratormotor auf mehrere unterschiedliche Fehlfunktionen aufmerksam gemacht werden kann, ist vorteilhafterweise auch für jede Fehlfunktion ein charakteristisches Vibrationssignal vorgesehen. Das Vibrationssignal einer Fehlfunktion unterscheidet sieh insbesondere von einem periodisch erzeugten Signal zur Bestätigung des ordnungsgemäßen Betriebs. Andererseits können jedoch Bestätigungssignale für Eingaben mit Alarmierungssignalen übereinstimmen. Auch für das Primen muss eine individuelle Vibrationsbewegung nicht vorgesehen sein.

Der Vibratormotor weist vorteilhafterweise eine größte Länge von höchstens 20 mm und eine größte Breite von höchstens 5 mm auf.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung w ird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Infusionspumpe mit Drucküberwachung und

Vibratormotor, Fig. 2 einen Kraftsensor für die Pumpe nach Figur 1 und

Fig. 3 ein Schemaschaltbild mit dem Vibratormotor, einer Eingabeeinrichtung, einem Lagesensor und dem Kraftsensor.

Fig. 1 zeigt eine tragbare Infusionspumpe für die Insulinbehandlung. Die Pumpe, insbesondere deren Antrieb, wird in der deutschen Patentanmeldung Nr. 197 17 107 beschrieben. Die Lehre dieser Anmeldung wird ergänzend in Bezug genommen.

In einem Pumpengehäuse 1 ist ein Behältnis in Form einer Ampulle 2 aufgenommen. Die Ampulle 2 ist it Insulin gefallt. Ein Fördermittel in Form eines Kolben 6 ist in der Ampulle 2 in eine Vorschubrichtung auf einen Ampullenauslass 3 zu geradverschiebbar aufgenommen. Der Vorschub des Kolbens 6 wird durch Andruck eines als Gewiπdestange ausgebildeten Abtriebsgliεds 7 auf eine rückwärtige Fläche des Kolbens 6 bewirkt. Das Abtriebsglied 7 ist Teil eines Spindeltriebs 8, der teleskopierbar zweistufig ausge .ldet ist. Die Erfindung ist bezüglich des Kolbenantriebs jedoch hierauf nicht beschränkt.

Beim Vorschieben des Kolbens 6 entlang einer Verschiebeachse V wird Insulin über einen am Auslass 3 angeschlossenen Katheter 4 und eine am vorderen freien Ende des Katheters befestigte Infusionsnadel 5 ausgeschüttet. Um in der Ampulle 2 einen definierten Basisdruck einzustellen, ist auf dem Stromungsweg des Insulins ein Ventil 25 angeordnet Solch ein Ventil kann nicht nur zur Definition eines im Fluidfuhrungssystem 2 - 5 stets herrschenden Basisdrucks verwendet werden, sondern auch zum Verhindern einer Selbstentleeru^g der Ampulle 2 unter dem Eigengewicht der Flussigkeitssaule im Fluidfuhrungssystem 2 - 5 Bev orzugterweise ist das Ventil 25 so ausgelegt, dass es solch eine unerw nschte Selbstentleerung unter den im praktischen Gebrauch der Infusionspumpe auftretenden Bedingungen sicher verhindert Im Ausfuhrungsbeispiεl ist das Ventil 25 in einem annehmbaren Gehausedeckel D aufgenommen, mit dem ein Ampullenfach nach Einsetzen der Ampulle 2 verschlossen wird

Der Antrieb des Abtπebsglieds 7 erfolgt mittels eines Antriebsmotors 11 über ein Untersetzungsgetriebe auf den Spmdeltneb 8 mit dem Abtriebsglied 7 In Bezug auf den Spirceltrieb und das Untersetzungsgetriebe wird auf die deutsche Patentanmeldung Nr 197 ι7 107 lesen Zumindest das Abtriebsglied 7 ist im Geh use 1 verdrehgesicnert geradgefuhrt so cass ein Drehantreiben von zwei v orgelagerten Antπebsgliedern des Spmdeltπeos, die das λbtπebsghed 7 hulsenfoπrug umgeben, einen Vorschub der Ge indεitange 7 be ukt

Der Spmdeltneb 8 ist zusammen mit cem Getriebe urd dem Motor U auf einer Verschiebe- pla'tform 10 gelagert, die ihrerseits als Ganzes un Gehäuse 1 verdrehgesichert

er- schiebbar in und gegen die Vorschubrichtung des Ko'oens gelagert ist Es äre gruidsatz lieh auch möglich, den Motor 11 gehausefest anzuordnen, ebenso w äre eine gehn-sefeste Anordnung des Motors 11 zusammen mit dem Ger.ebe möglich In c esem Fa'> rnusste zw ischen der gehausefesten Antriebskomponente und der dann auf der \ erschiebep nttforn 10 gelagerten Eingangsstufe des SpindeUπeos 8 e i

etschiebeemgπff beispielsweise eire sich längs der Vorschubrichtung über eine er sprechende Lange erstreckende Stirnradverzahnung, vorgesehen sein

Um etw aige Fehlfunktionεn im Fluidfuhrungssystem 2, 3, 4, 5 fests^tellen zu konr^n, w ird der Druck des Produktfluids, insbesondere der Flu.ddruck in der Ampulle 2, ube- acht Für die Druckuberwachung w ird eine vom Kolben 6 auf das Gehäuse 1 a- geubte Reaktionskraft mittels eines Kraftsensors 13 gemessen und mit erem vorgegebenen Sollwert für die Reaktionskraft verglichen Eine Kalibrierung des So''werts wird in der deuschen Patentanmeldung Nr 19S 40 992 besenrieben, die diesbezüglich r Bezug genommen wird Als Reaktionskraft wird mittels eines Kraftsensors 13 die Kraft gemessen, die vom Kolben 6 auf die Gewindestange 7 und über den Spindeltrieb auf die Verschiεbeplattform 10 und infolge deren Verschiebbarkeit auf den Kraftsensor 13 ausgeübt wird. Zu diesem Zweck ist die Verschiebeplattform 10 an Gehäusewandungen im Gehäuse 1 schwimmend gelagert.

Hierzu ist die Verschiebeplattform 10 mit einer Plattformhülse 10a in einem diese Hülse 10a umgebenden Gehäusehülsenteil längsverschiebbar mittels elastischen Lagerelementen 10b in Form eines Paars von O-Ringen, beispielsweise Gummiringe, abgestützt. Die Plattformhülse 10a umgibt als Antriebshülsen ausgebildete Antriebsglieder des Spindeltriebs. Ein Kontakt zwischen der Verschiebeplattform 10 und dem Gehäuse 1 wird nur über diese O-Ringe 10b hergestellt. Eine Verschiebebewegung entlang der Verschiebeachse V findet zwischen der Verschiebeplattform 10 und dem Gehäuse 1^' nur im Rahmen der elastischεn Verformung der O-Ringe 10b statt. Die O-Ringe 10b selbst werden weder gegenüber dem Gehäuse 1 noch gegenüber der Verschiebeplattform 10 verschoben, sondern lediglich elastisch verformt. Durch diese Ausbildung der schwimmenden Lagerung werden die Reibungskräfte minimiert und die bei dem Verschieben des Kolbens 6 aufgebrachte Kraft weitestgehend unverfälscht auf den Kraftsensor 13 übertragen. Die O- Ringe 10b sind in umlaufenden Nuten der Plattformhülsε 10a aufgenommen und auf diese Weise gegenüber diesen beiden sich gegenüberliegenden Flächen des Gehäuses 1 und der Plattformhülse 10a durch Formschluss einerseits und Kraftschluss andererseits fixiert. Sie könnten jedoch auch mit einer dieser beiden Flächen stoffschlüssig verbunden sein, und sie könnten auch bei entsprechender Montage zwischen den beiden gegeneinander sich bewegenden Flächen zusammengedrückt und derart nur krεftschlüssig gehalten werden. Allerdings sollte dennoch gewährleistet sein, dass mit Ausnahme der elastischen Verformungskräfte keine weiteren Reibungskräfte beim Verschieben der Verschiebeplattform 10 wirken.

Der Kraftsensor 13 ist zwischen einer rückwärtigen Stirnfläche der Verschiebeplattform 10 und einer dieser rückwärtigen Stirnfläche gegenüberliegenden Wandung des Gehäuses 1 angeordnet. Er ist ferner in der Flucht der Verschiebeachse V des Kolbens 6 angeordnet, so dass die längs der Verschiebeachse V des Kolbens 6 wirkende Reaktior.skraft unmittelbar auf den Kraftsensor 13 wirkt. Die Reaktionskraft wird symmetrisch bezüglich der Verschie- beachse V eingeleitet Ein Kippmoment durch die Reaktionskraft kann daher nicht entstehen.

In Figur 2 ist der Kraftsensor 13 allein dargestellt. Er wird durch einen Biegebalken 14 gebildet, auf dem wenigstens an einer Balkenoberflache ein Dunnfilm-Dehnungsmessstrei- fen 15 aufgebracht ist. Eine Messvvertverstärkung konnte durch Aufbringen auf beiden sich gegenüberliegenden Balkenoberflachen erzielt werden Vier Leitungen einer Brucken- schaltung sind mit 17 bezeichnet In Ausbildung des Biegebalkens sind an der einen Balkenoberflache voneinander parallel beabstandet zwei Stege 16a und 16b (Figur 1) als platt- formseitige, hnienformige Auflagen angedeutet, zwischen denen der Balken 14 mit dem Dehnungsmessstreifen 15 durch die vom Kolben 6 ausgeübte Reaktionskraft gebogen vvird Zur exakten Definition des Ortes der Einleitung der Reaktionskraft ragt von einer Bodenplatte lb von der den beiden Stegen 16a und 16b gegenüberliegenden Unterseite des Gehäuses 1 exakt in der Mitte zwischen diesen beiden Stegen 16a und 16b ein weiterer Steg 16c ab (Figur 1), dessen hnienformige Auflage in Fig. 2 angedeutet ist Die hnienformige Auflage des dritten Stegs 16c hegt in der Flucht der Verschiebeachse V und parallel zu den Stegen 16a und 16b. Die drei Stege 16a, 16b und 16c sind im Auflagebereich um Querschnitt rund, so dass die Reaktionskraft entlang der Stege 16a und 16b möglichst exakt linienformig eingeleitet wird und auch die Auflagerlast hnienformig bei dem Steg 16c auf den Biegebalken 14 wirkt Andere Querschnittsformen, die dies bewirken odεr annahεrn, sind auch geeignet Andere Sensoren, beispielsweise piezo-resistive Sensoien, w aren statt Dehnungsmessstreifen im Rahmen eines statischen Messvεrfahrens ebenfalls verwendbar

Vom Kraftsensor 13 w ird ein die aufgeprägte Reaktionskraft repräsentierender, v orzugsweise zur Reaktionskraft proportionaler Mess vert, v orzugsweise in Form eines elektrischen Messwertsignals, über eine Leitung 17 auf die Steuerung 20 für den Motor 11 ausgegeben Der die aktuell gemessene Reaktionskraft repräsentierende Messwert hegt permanent an einem Eingang I der Steuerung 20. Über einen Ausgang 0 und eine entsprechende Steuerungsleitung bzw einen Steuerungsbus 18 ist die Steuerung 20 mit dem Motor 1 1 v erbunden Der Motor 11 w ird positionsgesteuert.

In dem Gehäuse 1 ist ein Vibratormotor 30 angeordnet Der Vibratormotor 30 ist starr an dem Geh use 1 befestigt Im Ausfuhrungsbeispiel ist er in einem Verschlussstonifen des Gehäuses 1 befestigt, vorzugsweise steif, damit die Vibrationen auf das Gehäuse 1 übertragen werden. Der Vibratormotor 30 ist mit dem Ausgang 0 der Steuerung 20 über eine Leitung 18a verbunden, d.h. er wird von der Steuerung 20 über die Leitung 18a angesteuert.

Wird mit Hilfe des Kraftsensors 13 von der Steuerung 20 durch Vergleich der gemessenen Reaktionskraft mit einem Höchstwert eine Occlusion festgestellt, so vvird der Vibratormotor 30 von der Steuerung 20 über die Leitung 18a angesteuert und gibt ein die Occlusion anzeigendes, charakteristisches Vibrationssignal über das Gehäuse 1 ab.

Der Antriebsmotor 11 ist ein Schrittmotor mit physikalisch vorgegebener Start-Stop- Frequenz. Hierbei handelt es sich um eine Frequenz und dementsprechεnde Motorcrehzahl, bei deren Überschreiten das Motordrehmoment abnimmt, wodurch der Motor 11 stillgesetzt wird, falls er in diesem Zustand einen vergleichsweise geringen Widerstand erfährt. Nach dem Stillsetzen fährt er nicht mehr selbsttätig an, sondern schwingt nur noch hin und her, bis εr ganz abgestellt vvird. Durch einen Steuerungsbefehl der Steuerung 20 wird er anschließend wieder angefahren.

Die Position dεs Motors 11 vvird mittels eines auf der Motorrotorachse befestigten Flügelrads 12 und eines damit zusammenwirkenden optischen Sensors, für den das Flügelrad 12 als Lichtschrankenunterbrecher dient, überwacht. Die Steuerung 20 stellt den Motor 11 ab, falls ein Steuerungsimpuls nicht zu einer Motordrehung führt. Der Steuerung 20 ist die Motorposition zumindest in Form der Anzahl der zu jedem Zeitpunkt aus einer Referenzposition heraus zurückgelegten Umdrehungen bekannt. Gegebenenfalls kann die Motcrposition auch mittels eines an den optischen Sensor angeschlossenen Zählwerks ermittelt werden, das die Zahl der Unterbrechungen durch die Flügel des Flügelrads 12 hochzählt. Damit kennt die Steuerung auch die Position des Abtriebsglieds 7 relativ zur Verschiebeplattform 10 und letztlich auch die Position des Kolbens 6 in der Ampulle 2.

Die Steuerung 20 umfasst einen Mikroprozessor 21 mit zwei nicht flüchtigen Speichern 22 und 23. Im Speicher 22 ist ein Standard-Sollwertverlauf S für die Reaktionskrεft gespei^¬ chert. Der weitere Speicher 23 wird bei einem Primen der Infusionspumpe beschrieben. Die Steuerung 20 ist über eine Schnittstelle 1/0 mit dem Motor 1 1 , dem Kraftsensor 13 und weiteren Komponenten, insbesondere einer Energiequelle, verbunden. Die Verbindung zum Kraftsensor 13 ist mit dem Bezugszeichen 17 und die zum Motor 11 mit dem Bezugszeichen 18 angedeutet.

Figur 3 zeigt die Einbettung des Vibratormotors 30 in die Drucküberwachung und Überwachung des Antriebsmotors 11. Ferner ist der Vibratormotor 30 über die Steuerung 20 mit einer Eingabeeinrichtung 40 verbunden. Die Drucküberwachung erfolgt mittels des Kraftsensors 13 , dessεn Messwertsignal über die Leitung 17 zur Steuerung 20 gelangt. Falls die Steuerung 20 durch Vergleich der von dem Kraftsensor 13 gemessenen Kraft mit einem Maximalwert eine Occlusion feststellt, schaltet sie über die Leitung 18a den Vibratormotor 30 ein. Der Benutzer kann den Vibratormotor über eine Leitung 31 mittels der Eingabeeinrichtung 40 mannuell abschalten. Im Falle einer mit Hilfe des Sensors 12 festgestellten Fehlfunktion des Motors 11 wird der Vibratormotor 30 εbεnfalls von der Steuerung 20 eingeschaltet. Insbesondere schaltet sie den Vibratormotor 30 ein, wenn sie wie vorstehend beschrieben den Motor 11 abschaltet. Die Antriebsüberwachung erfolgt mittels des Flügelrads und des damit zusammenwirkenden optischen Sensors, die zusammen in Figur 3 mit den Bezugszeichen 12 bezeichnet sind.

Die Eingabeeinrichtung 40 vvird durch eine Tastatur oder ein Touchscreen gebildet. Mit den Bezugszeichεn 41 , 42 und 43 sind stellvertretend für weitere die einzelnen Eingabemittel der Eingabeeinrichtung 40 bezeichnet, die entweder durch Tasten oder Tastenfelder gebildet werden. Jedes der Eingabemittel der Eingabeeinrichtung 40 ist mit dem Eingang I der Steuerung 20 über je eine Leitung 45 elektrisch verbunden. Stellvertretend für die mehreren Leitungen 45 ist nur eine Leining bis zur Steuerung 20 durchgezeichnet. Die Steuerung 20 gibt über die Verbindungsleitung 18a in Abhängigkeit von dem aktuell gerade betätigten Eingabemittel der Eingabeeinrichtung 40 ein individuelles Steuersignal ab, und der Vibratormotor 30 erzeugt in Abhängigkeit von diesem Steuersignal ein für jedes der Eingabemittel charakteristisches Vibrationssignal.

Beim Primen vvird aus einem Ausgangszustand, in dem die Ampulle 2 in das Gehäuse 1 eingesetzt und ihre Verschlussmembran am Auslass 3 durch eine Verbindungsnadel durch^¬ stochen wurde, die Gewindestange 7 auf den Kolben 6 zu verfahren. Bis zum Anstoßen an den Kolben 6 fährt der Motor 1 1 im Schnellgang deutlich oberhalb der Start-Stop-Frequenz. Im Schnellgarg w ird er mit einer Pulsfrequenz betrieben, die vorzugsweise wenigstens doppelt so groß wie seine Start-Stop Frequenz ist Sobald die Gewmdestange 7 mit Ihrem Stempel an den Kolben 6 anstoßt, stellt sich der Motor 11 selbsttätig ab, da sein Drehmoment oberhalo der Start-Stop-Frequenz nicht ausreicht, die Gewmdestange 7 und den Kolben 6 anzutreiben In der Steuerung 20 wird die Stopposition des Motors 11 registriert und als Nullposition für die Produktausschuttung gespeichert Fahs für den verw endeten Ampullentyp in der Steuerung 20 ein geeigneter Referenzwert für eine bestimmte Kolbenposition gespeichert ist, kann die Steuεrung 20 durch Vergleich mit diesem Referenzvvert aus der beim Anfahren an den Kolben festgestellten tatsächlichen Kolbenposition ermitteln, ob es sich bei der Ampulle 2 um eine volle oder beispielsweise halbvolle Ampulle nandelt

Im Ausfuhrurgsbeispiel wird der als Schrittmotor mit einstellbarer Start-Stop Frequenz ausgebildete Motor 11 nach dem vorbeschriebenen Stillsetzen automatisch wieder angefah ren, so dass nun der Kolben 6 m der Ampulle 2 -vorgeschoben wird Im Zuge des Pπmens w ird der Kolben 6 in der Ampulle 2 auf den Auslass 3 zu so lange v erschoben, bis Insulin an der Austπt sstelle der Infusionsnadel 5 austritt Mit dem Vwederanfahrεn des Motors 11 w ird der Vioratormotor 30 von der Steuerung 20 angesteuert und G?durch eingeschaltet Durch die \ ibration des Vibratormotors 30 w erden in dem FLidfu rungss . stem der Vorrichtung festsitzende Gasblaschen gelost, so dass mit Abschiuss dεs Pπmens eine sichere Entlüftung des Fluidfuhrungssystems gewährleistet ist Sooald der Fiuidaustπtt sicher festgestellt ist, wird das Abtriebsglied 7 und damit auch der Kolben 6 in der gerade erreichten Vcschiebeposition en'lang der gemeinsame I \ erschiebeacrse \ stillgesetzt Das Stillsetzen kann manuell erfolgen, w enn der Austritt v om Verwender beobachtet w ird, oder auch automa^tisch durch αie Steuerung 20 Mit dem Sti'lsεtzεn insbesondere durch Abschalten des Motors 11 , ird gleichzeitig auch der Vibratormotor 30 von der Steuerung 20 über die Leitung 18a stillgesetzt bzvv abgeschabt Der Vibra'orrotor 30 ist dann w ieder berεit für den Empfang v on Steuersignalen, beispiels^w eise im Falle einer festgestellten Occlusion oder zur Bestätigung v on Eirgaben mittels der Eingabeeinrichtung 40 Bezugszeichenliste

Gehäuse

Behältnis

Auslass

Kathetεr

Nadel

Fördermittel, Kolben

Abtriebsglied

Spindeltrieb

0 Verschiebeplattform

10a Hülse

10b Lagerelement, O-Ring

11 Antriebsmotor, Schrittmotor

12 Sensor, Flügelrad

13_. Sensor, Kraftsensor

14 Biegebalkεn

15 Dehnungssensor

16 Positionier- und Befestigungseinrichtung

16a Steg

16b Steg

16c Steg

17 Leitung

18 Steuerungsleitung

18a Steuerungsleitung

19 Leitung

20 Steuerung

21 Mikroprozessor

22 Speicher

23 Speicher 4 5 Ventil 6-29 0 Vibratormotor 1 Steuerungsleitung

40 Eingabeeinrichtung

41-43 Eingabemittel

D Gehäusedeckel

V Verschiebeachse

Claims

Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injizierbaren ProduktsPatentansprüche

1. Vorrichtung zur dosierten Verabreichung eines injiziεrbarεn Produkts, diε Vorrichtung umfassend: a) ein Gehäuse (1), b) ein von dem Gehäusε (1) aufgenommenes Behältnis (2) für das Produkt, c) ein Fördermittel (6) zur Föderung des Produkts aus dem Behältnis (2), d) eine Antriebseinrichtung (7, 8, 11) für das Fordermittel (6) e) und eine Einrichtung (12, 20; 13 , 20) zur Feststellung einer Fehlfunktion der Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass f) von dem Gehäuse (1) ein Vibratormotor (30) aufgenommen ist, der bei Fεststellung einer Fehlfunktion von der Einrichtung (12, 20; 13, 20) zur Feststellung der Fehlfunktion so angesteuert wird, dass er ein vibratorisches Alarmsignal εrzeugt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass d:e Einrichtung (12, 20; 13, 20) zur Feststellung der Fehlfunktion einen Sensor (12 13) umfasst und einen Messvvert des Sensors (12; 13) mit einem Sollwert für den Messvvert vergleicht und in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Vergleichs den Vibratormotor (30) ansteuεrt.

3. Vorrichtung zur dosierien Verabreichung eines injizierbaren Produkts, die Vorrichtung umfassend: 15

a) ein Gehäuse (1), b) ein on dem Gehäuse (1) aufgenommenes Behältnis (2) für das Produkt, c) em Fordermittel (6) zur Föderung des Produkts aus dem Behältnis (2), d) eine Antriebseinrichtung (7, 8, 11) für das Fördermittel (6) e) und eine Eingabeeinrichtung (40) für Eingaben eines Benutzers der Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass f) von dem Gehäuse (1) em Vibratormotor (30) aufgenommen ist, g) die Eingabeeinrichtung (40) mit dem Vibratormo.or (30) verbunden ist h) und bei einer Betätigung der Eingabeeinrichtung (40) der Vibratormotor (30) angesteuert ird und als Bestätigung einer Eingabe ein für die Eingabe charakteristisches ibratorisches Signal erzeugt

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibratormotor (30) mit einer Steuerung (20) für die Antriebseinπcntung (7, 8, 11) verbunden ist und von dεr Steuerung (20) bei einem Primen der Verrichtung angesteuert wird und vibriert

Vorrichtung nach einem der v orhergehenden Ansp^ruchε, dadurch gekennzeichnet, dass der Vioratormotor (30) von einer Steuenmg (20) bei Nichtfeststellen v on Fehlfunktionen der Vorrichtung periodisch so angesteuert wird, αass der Vibratormotor (30) periodisch em für den ungestörten Betrieb der Vo^rπchtung charakteristisches Viorationssignal erzeugt

Vorrichtung nach erεm der v orhergεhenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebsmotor (11) der Antriebsemπchturg (7, 8, 1 1) den Vibratormotor bildet

Vorrichtung nach erem dεr Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzεichnεt dass der Vibratormotor ein v on einem Antriebsmotor (11) der Antriebseinrichtung (7, 8, 11) separater Motor ist