注射设备组件中的状态感测系统技术方案

技术编号:28634641 阅读:39 留言:0更新日期:2021-05-28 16:32
描述了一种注射设备组件,其包括壳体、注射器、驱动机构和一个或多个感测系统。驱动机构将注射器从存储位置推进到注射位置,并且柱塞将注射器活塞从初始位置推进到最终位置。状态感测系统可以包括布置在注射设备组件壳体的端部部分中的一个或多个主PCB。该系统可以确定与注射设备的操作状态有关的各种参数,包括该设备部件的位置、该设备中剩余的药物量、药物的温度以及该设备在注射之前是否正确地与用户的皮肤的接触。该系统可以经由无线通信链路将这种确定的参数传送到外部设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】注射设备组件中的状态感测系统
本公开涉及药物输送设备,特别地涉及在连接的药物输送设备中使用的状态感测系统。
技术介绍
医学专业人士和自我治疗患者广泛采用注射器形式的或包括注射器的注射设备。患有多种不同疾病的患者经常必须给自己注射药物,并且已经开发出了多种设备来便于这种自行给药。在一个示例中,使用包括用于执行注射过程的一些步骤的机构的自动注射设备使得患者更容易自我治疗,特别是对于手动灵活性有限的患者。自动注射设备通常是在使用后被丢弃的一次性设备。
技术实现思路
在一个示例性实施例中,注射设备组件可包括设备壳体、注射器组件、驱动机构以及一个或多个主印刷电路板(PCB)。设备壳体可具有近端和远端,并且可限定沿着纵轴线在近端和远端之间延伸的内部容积,以及在壳体的近端处的与内部容积连通的近侧开口。设备壳体可包括构造成可由用户的手抓握的用户可抓握部分,该用户可抓握部分从纵轴线向外延伸第一径向距离,并且邻近近侧开口在壳体的近端处包括向外张开的端部部分。向外张开的端部部分从纵轴线向外延伸第二径向距离,该第二径向距离大于第一径向距离。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种注射设备组件,该注射设备组件包括:/n设备壳体,该设备壳体具有近端和远端,所述壳体限定了沿着纵轴线在所述近端和所述远端之间延伸的内部容积,以及在所述壳体的所述近端处的与所述内部容积连通的近侧开口,所述设备壳体包括:/n构造成由用户的手抓握的用户可抓握部分,所述用户可抓握部分从所述纵轴线向外延伸第一径向距离;和/n邻近所述近侧开口位于所述壳体的所述近端处的向外张开的端部部分,所述向外张开的端部部分从所述纵轴线向外延伸第二径向距离,所述第二径向距离大于所述第一径向距离;/n至少部分地布置在所述内部容积内的注射器组件,所述注射器组件包括:(i)构造成保持药物的针筒;(ii)构造成在所述针筒内...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181003 US 62/740,539;20190314 US 62/818,3081.一种注射设备组件,该注射设备组件包括:
设备壳体,该设备壳体具有近端和远端,所述壳体限定了沿着纵轴线在所述近端和所述远端之间延伸的内部容积,以及在所述壳体的所述近端处的与所述内部容积连通的近侧开口,所述设备壳体包括:
构造成由用户的手抓握的用户可抓握部分,所述用户可抓握部分从所述纵轴线向外延伸第一径向距离;和
邻近所述近侧开口位于所述壳体的所述近端处的向外张开的端部部分,所述向外张开的端部部分从所述纵轴线向外延伸第二径向距离,所述第二径向距离大于所述第一径向距离;
至少部分地布置在所述内部容积内的注射器组件,所述注射器组件包括:(i)构造成保持药物的针筒;(ii)构造成在所述针筒内沿着所述纵轴线滑动的活塞;和(iii)从所述针筒延伸出的注射针头;
驱动机构,其构造成将所述注射器组件从存储位置移动到注射位置,并且在所述针筒内向近侧驱动所述活塞,从而在分配事件中从所述针筒分配所述药物;和
布置在所述设备壳体的所述向外张开的端部部分内的一个或多个主印刷电路板(PCB),其中,所述一个或多个主印刷电路板限定了开口,所述注射器组件的至少一部分构造成在分配事件期间穿过所述开口,所述一个或多个主印刷电路板远离所述纵轴线延伸的径向距离大于所述第一径向距离,并且所述一个或多个主印刷电路板包括处理电路和至少一个无线射频(RF)天线,所述处理电路配置成经由所述至少一个无线射频天线将数据无线地发送到外部设备。


2.根据权利要求1所述的注射设备组件,其中,所述第一径向距离是10mm或更小。


3.根据权利要求1所述的注射设备组件,其中,所述第一径向距离是8mm或更小,并且所述一个或多个主印刷电路板从所述纵轴线径向向外延伸15mm或更大。


4.根据权利要求1所述的注射设备组件,其中,所述一个或多个主印刷电路板还包括布置成邻近所述近侧开口的一个或多个传感器,每个传感器配置成检测与皮肤组织的接触。


5.根据权利要求4所述的注射设备组件,其中,所述一个或多个传感器包括围绕所述近侧开口的多个传感器,每个传感器配置成基于测量到的电阻来检测与皮肤组织的接触,并且每个传感器定位在从所述纵轴线向外的一大于所述第一径向距离的径向距离处。


6.根据权利要求5所述的注射设备组件,其中,每个传感器定位在离所述纵轴线10mm或更远的径向外侧。


7.根据权利要求5所述的注射设备组件,其中,每个传感器定位在离所述纵轴线15mm或更远的径向外侧。


8.根据权利要求5所述的注射设备组件,还包括与所述设备壳体集成在一起的一个或多个发光二极管(LED),其中,所述处理电路配置成使用所述一个或多个发光二极管向所述用户提供指示,该指示表明所述多个传感器中的哪些单独的传感器检测到与皮肤组织的接触,以及所述多个传感器中的哪些单独的传感器未检测到与皮肤组织的接触。


9.根据权利要求5所述的注射设备组件,其中,所述处理电路配置成经由无线数据传输向所述外部设备发送数据,所述数据表明所述多个传感器中的哪些单独的传感器检测到与皮肤组织的接触,以及所述多个传感器中的哪些单独的传感器未检测到与皮肤组织的接触。


10.根据权利要求1所述的注射设备组件,还包括通信联接到所述一个或多个主印刷电路板的一个或多个副印刷电路板,所述一个或多个副印刷电路板平行于所述纵轴线地延伸,并且包括一个或多个传感器。


11.根据权利要求1所述的注射设备组件,还包括布置成邻近所述针筒的温度传感器,其中,所述处理电路配置成基于所述温度传感器的输出来估计所述药物的温度。


12.根据权利要求1所述的注射设备组件,还包括微动开关传感器,该微动开关传感器配置成确定所述注射器组件是否处于所述存储位置、所述注射位置以及缩回位置中的至少一者。


13.根据权利要求12所述的注射设备,其中,所述微动开关传感器布置在所述一个或多个主印刷电路板上。


14.根据权利要求1所述的注射设备组件,还包括:
磁体,其构造成在所述活塞沿着所述纵轴线在所述针筒内滑动时与所述活塞保持固定的轴向距离;和
第一磁力计,其布置在所述一个或多个主印刷电路板上,并且配置成基于感测到的所述磁体的磁场输出第一信号;
其中,所述处理电路配置成至少部分地基于由所述第一磁力计输出的所述第一信号来估计所述活塞在所述针筒内沿着所述纵轴线的轴向位置。


15.根据权利要求14所述的注射设备组件,还包括至少一个第二磁力计,所述第二磁力计布置成远离所述一个或多个主印刷电路板,并且邻近所述针筒,所述第二磁力计配置成基于感测到的所述磁体的磁场来输出第二信号,其中,所述处理电路配置成基于由所述第一磁力计输出的所述第一信号和由所述第二磁力计输出的所述第二信号来估计所述活塞的轴向位置。


16.根据权利要求15所述的注射设备组件,其中,所述第二磁力计定位成比所述第一磁力计在径向上更靠近所述纵轴线。


17.一种注射设备组件,该注射设备组件包括:
壳体;
至少部分地布置在所述壳体内的注射器组件;
驱动机构,其构造成将所述注射器组件从存储位置驱动到注射位置;
一个或多个皮肤接触传感器,每个传感器配置成检测与皮肤组织的接触;
加速度计,其布置在所述壳体内,并且配置成输出表示感测到的加速度的信号;和
处理电路,其与所述一个或多个皮肤接触传感器和所述加速度计可操作地联接,该处理电路配置成:
分析由所述加速度计输出的所述信号,以检测加速度峰值,和
仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个在检测到第一加速度峰值时检测到与皮肤组织的接触的情况下,才确定在所述加速度计输出的所述信号中检测到的第一加速度峰值是由分配事件的开始引起,在所述分配事件开始中,所述注射器组件由所述驱动机构从所述存储位置向所述注射位置驱动。


18.根据权利要求17所述的注射设备组件,其中,所述处理电路配置成仅在所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个检测到与皮肤组织的接触时,才分析由所述加速度计输出的所述信号,以检测加速度峰值。


19.根据权利要求17所述的注射设备组件,其中,仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个检测到与皮肤组织的接触时,所述加速度计才输出表示感测到的加速度的所述信号。


20.根据权利要求17-19中任一项所述的注射设备组件,其中:
所述壳体限定了近侧开口;
所述一个或多个皮肤接触传感器各布置成邻近所述近侧开口;和
所述注射器组件包括保持药物的针筒、能相对于所述针筒移动以从所述针筒分配药物的可滑动活塞以及从所述针筒延伸出的注射针头,其中,当所述注射器组件处于所述注射位置时,所述针头向近侧突出至所述近侧开口外。


21.根据权利要求17-20中任一项所述的注射设备组件,其中,所述处理电路配置成仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的全部皮肤接触传感器在检测到所述第一加速度峰值时均检测到与皮肤组织的接触的情况下,才确定所述第一加速度峰值是由所述分配事件的开始引起。


22.根据权利要求17至21中任一项所述的注射设备组件,还包括缩回机构,其构造成将所述注射器组件从所述注射位置驱动到缩回位置,
其中,所述处理电路还配置成仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个在检测到第二加速度峰值时检测到与皮肤组织的接触的情况下,才确定由所述加速度计检测到的继第一加速度峰值之后的第二加速度峰值是由所述分配事件完成时的缩回运动引起,在所述分配事件完成中,所述注射器组件由所述缩回机构从所述注射位置向所述缩回位置驱动。


23.根据权利要求22所述的注射设备组件,其中,所述处理电路配置成仅在所述一个或多个皮肤接触传感器中的全部皮肤接触传感器在检测到所述第二加速度峰值时均检测到与皮肤组织的接触的情况下,才确定所述第二加速度峰值是由所述缩回运动引起。


24.根据权利要求22-23中任一项所述的注射设备组件,还包括与所述处理电路可操作地联接的存储器,其中,所述处理电路配置成将所述分配事件的完成记录在所述存储器中。


25.根据权利要求22-24中任一项所述的注射设备组件,其中,所述处理电路配置成经由与外部设备的无线通信和安装在所述注射设备组件上的一个或多个发光二极管中的至少一者向用户传达所述分配事件的完成。


26.一种用于确定分配事件开始的方法,所述方法包括:
提供注射设备组件,所述组件包括:
壳体,
至少部分地布置在所述壳体内的注射器组件;
驱动机构,其构造成将所述注射器组件从存储位置驱动到注射位置;
一个或多个皮肤接触传感器,每个传感器配置成检测与皮肤组织的接触;和
加速度计,其布置在所述设备组件内,并且配置成输出表示感测到的加速度的信号;
通过至少一个处理电路确定所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个是否检测到与皮肤组织的接触;
通过所述至少一个处理电路分析由所述加速度计输出的所述信号,以检测第一加速度峰值;
仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个在检测到所述第一加速度峰值时检测到与皮肤组织的接触的情况下,才通过所述至少一个处理电路确定所述第一加速度峰值是由分配事件的开始引起,在所述分配事件开始中,所述注射器组件由所述驱动机构从所述存储位置向所述注射位置驱动。


27.根据权利要求26所述的方法,其中,仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个在检测到所述第一加速度峰值时检测到与皮肤组织的接触的情况下,所述至少一个处理电路才分析由所述加速度计输出的所述信号,以检测所述第一加速度峰值。


28.根据权利要求26所述的方法,其中,仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个检测到与皮肤组织的接触时,所述加速度计才输出表示感测到的加速度的所述信号。


29.根据权利要求26-28中任一项所述的方法,其中:
所述壳体限定了近侧开口;
所述一个或多个皮肤接触传感器各布置成邻近所述近侧开口;和
所述注射器组件包括保持药物的针筒、能相对于所述针筒移动以从所述针筒分配药物的可滑动活塞以及从所述针筒延伸出的注射针头,其中,当所述注射器组件处于所述注射位置时,所述针头向近侧突出至所述近侧开口外。


30.根据权利要求26-29中任一项所述的方法,其中,仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的全部皮肤接触传感器在检测到所述第一加速度峰值时均检测到与皮肤组织的接触的情况下,所述至少一个处理电路才确定所述第一加速度峰值是由所述分配事件的开始引起。


31.根据权利要求26-30所述的方法,其中,
所述注射设备组件还包括缩回机构,所述缩回机构构造成将所述注射器组件从所述注射位置驱动到缩回位置;和
所述方法还包括:
通过所述至少一个处理电路分析由所述加速度计输出的所述信号,以检测继所述第一加速度峰值之后的第二加速度峰值,和
仅当所述一个或多个皮肤接触传感器中的至少一个在检测到所述第二加速度峰值时检测到与皮肤组织的接触的情况下,才通过所述至少一个处理电路确定所述第二加速度峰值是由所述分配事件完成时的缩回运动引起,在所述分配事件完成中,所述注射器组件由所述缩回机构从所述注射位置向所述缩回位置驱动。


32.根据权利要求31所述的方法,其中,仅在所述一个或多个皮肤接触传感器中的全部皮肤接触传感器在检测到所述第二加速度峰值时均检测到与皮肤组织的接触的情况下,所述至少一个处理电路才确定所述第二加速度峰值是由所述缩回运动引起。


33.根据权利要求31-32所述的方法,其中,所述注射设备组件还包括存储器,并且所述方法还包括将所述分配事件的完成记录在所述存储器中。


34.根据权利要求31-33所述的方法,其中,所述方...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·W·亚当斯E·P·康诺顿T·迪尔斯J·E·卡图恩S·M·皮泽尼M·E·萨维奇F·斯威尼S·M·A·维斯A·N·维泽勒
申请(专利权)人:伊莱利利公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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