DE60127303T3 - Schreibstiftartiger injektor mit einer elektronischen steuereinheit - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen einer Injektionsvorrichtung und insbesondere Verbesserungen einer tragbaren Injektionsvorrichtung zur Abgabe kontrollierter Mengen eines Medikamentes.
- Solche Injektionsvorrichtungen werden typischerweise von Patienten verwendet, die an Diabetes leiden, um sich eine Dosis Insulin oder eines Medikamentes vom Insulintyp zu verabreichen. Es versteht sich, dass solche Injektionsvorrichtungen für die Injektion anderer Medikamente geeignet sind.
- Solche Dosen wurden einmal durch Verwendung einer Einwegspritze verabreicht, wobei die Spritze zunächst aus einem separaten Gefäß oder einem anderen Behälter gefüllt und dann zur Injektion der Dosis verwendet wurde. Eine solche Anordnung barg jedoch eine Reihe von Schwierigkeiten. Insbesondere war eine solche Anordnung nicht für Schwache geeignet. Für andere machte das soziale Stigma in Verbindung mit solchen Spritzen deren Verwendung in der Öffentlichkeit problematisch.
- Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, wurde eine Reihe so genannter schreibstiftartiger Injektoren entwickelt. Diese Vorrichtungen sind klein, können in einer Jackentasche oder dergleichen getragen werden und ermöglichen, dass eine Reihe von Dosen aus einer in dem Injektor enthaltenen Kartusche oder Ampulle erhalten werden. Die vorliegende Erfindung hat besondere Anwendung für solche schreibstiftartigen Injektoren.
- Solche schreibstiftartigen Injektoren sind zwar eine erhebliche Verbesserung gegenüber Einweg-Subkutanspritzen, aber es bleiben dennoch Probleme bestehen. Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie solche Probleme beseitigt oder wenigstens erheblich reduziert. Die vorliegende Erfindung bietet außerdem höhere Benutzerfreundlichkeit und bessere Interaktion mit einem Benutzer.
- Die Erfindung wird nun lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, die Folgendes zeigen:
-
1 zeigt eine Draufsicht auf einen schreibstiftartigen Injektor in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung; -
2 zeigt eine ähnliche Ansicht wie1 , wobei eine endständige Kappe des Injektors fehlt; -
3 zeigt eine Querschnittansicht des Injektors von1 und2 ; und -
3A zeigt eine ähnliche Ansicht wie3 mit einer gefüllten Kartusche in dem Injektor. - Zunächst ist mit Bezug auf
1 bis3 ein schreibstiftartiger Injektor2 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zu sehen. Der Injektor2 umfasst ein Hauptgehäuse4 , an dem lösbar eine Endkappe bzw. Abdeckung6 befestigt ist. - An einem ersten Ende des Hauptgehäuses
4 ist ein Steuerfeldbereich8 bereitgestellt. Dieser Bereich umfasst ein Anzeigefeld10 , typischerweise eine LCD-Anzeige, und einen ersten Dosisknopf12 und einen zweiten Dosisknopf14 , wobei der erste und zweite Dosisknopf betrieben werden, um eine zu verabreichende Dosis eines Medikamentes zu erhöhen oder zu verringern. Der Steuerfeldbereich10 in der veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet außerdem einen Aktivierungsknopf 16. - An dem ersten Ende des Hauptgehäuses ist außerdem ein Verabreichungsknopf
18 bereitgestellt. Der Verabreichungsknopf18 ist vorzugsweise, wenn er nicht gedrückt ist, bündig zum Hauptgehäuse4 . - Entlang einer Längsachse des Injektors
2 ist an jeder Seite des Steuerfeldbereichs10 eine Anzahl von Rillen oder Aussparungen20 bereitgestellt. Diese helfen beim Greifen des Injektors2 durch einen Benutzer. - An einem zweiten Ende des Hauptgehäuses
4 ist eine Nadeleinheit22 lösbar an dem Hauptgehäuse befestigt. Das zweite Ende des Hauptgehäuses4 ist außerdem mit einem geformten Anteil24 ausgestattet. - Zum Gebrauch wird eine Kartusche
40 oder Ampulle mit Medikament in dem Gehäuse4 hinter dem geformten Anteil24 aufbewahrt. Vorzugsweise ist der geformte Anteil durchsichtig, damit die Kartusche40 von einem Benutzer gesehen werden kann. - Am zweiten Ende des Gehäuses
4 ist außerdem ein Vorfüllknopf26 bereitgestellt. Es versteht sich, dass wenn sich die Endkappe6 über dem zweiten Ende des Gehäuses befindet, es nicht möglich ist, den Vorfüllknopf26 versehentlich zu drücken oder von der Nadeleinheit22 gestochen zu werden. Am zweiten Ende des Gehäuses4 kann außerdem ein Abdeckungserkennungsschalter28 enthalten sein, um zu erkennen, ob die Endkappe bzw. die Abdeckung6 vorhanden ist oder nicht. - In
3 sind ein Vorfüllkontakt30 , ein Aktivierungskontakt32 , ein erster Dosiskontakt34 und ein zweiter Dosiskontakt36 zu sehen, die mit den entsprechenden Knöpfen korrespondieren. Ein Verabreichungskontakt19 , der mit dem Verabreichungsknopf18 korrespondiert, ist ebenfalls zu sehen. - Unter Bezugnahme auf
3 ist zu sehen, dass eine geeignete Stelle für eine Stromquelle38 , wie beispielsweise eine Batterie bzw. Batterien bereitgestellt ist. Es gibt auch einen geeigneten Bereich, in dem sich eine Kartusche40 oder Ampulle mit Medikament befinden kann. Dieser Bereich ist über den lösbaren geformten Anteil24 des Hauptgehäuses4 zugänglich, damit die Kartusche40 oder Ampulle, wie vom Anwender benötigt, gewechselt werden können. - In einem dritten Bereich des Hauptgehäuses
4 ist ein Antriebsmechanismus 42 bereitgestellt, der von der Stromquelle38 betrieben wird und auf die Kartusche40 oder Ampulle mit Medikament wirkt. - Die Kartusche
40 oder Ampulle umfasst ein Behältnis44 bzw. eine Hülse, das bzw. die an einem Ende von einer Abdeckung46 an einem Kopfende davon verschlossen und an dem anderen von einem bewegbaren Spund48 bzw. Stopper versiegelt ist. Wenn sie in Position ist, durchsticht die Nadeleinheit22 die Abdeckung 46, und die Bewegung des Spunds48 zu der Abdeckung46 bewirkt, dass das in der Kartusche40 oder Ampulle enthaltene Medikament ausgestoßen wird. Bei der Kartusche kann es sich um eine 3-ml-Kartusche in Übereinstimmung mit ISO/FDIS 11608 Teil3 oder um eine beliebige andere, für den Injektor geeignete Kartusche handeln. - Die Bewegung des Spunds
48 oder Stoppers wird durch die Bewegung eines Kolbens oder Schaftes50 verursacht, der einen Teil des Antriebsmechanismus42 bildet. Der Kolben oder Schaft50 ist zwischen einer vollständig zurückgezogenen Position (nicht gezeigt), welche den Austausch der Kartusche40 oder Ampulle erlaubt, und einer zweiten vollständig erweiterten Position, in der so viel Medikament wie möglich aus der Kartusche40 oder der Ampulle ausgestoßen wird, beweglich. In dem Hauptgehäuse4 kann ein Endstoppschalter52 bereitgestellt sein um zu erkennen, wenn der Kolben50 sich in der vollständig zurückgezogenen Position befindet. Auslösen des Endstoppschalters52 kann eine Greif- oder eine andere Verschlussvorrichtung freisetzen, um zum Austauschen der Kartusche40 Zugang zu dem Hauptgehäuse4 erhalten zu können. - Der Antriebsmechanismus
42 wird von einem Motor54 unter der Kontrolle einer elektronischen Steuereinheit (nicht gezeigt) betrieben. Der Motor54 sollte reversibel sein, damit der Kolben50 zwischen der ersten und der zweiten Position bewegt werden kann. In3 ist der Motor54 zu sehen, um den Kolben50 mit einem Zahnradpaar42 derart anzutreiben, dass eine Drehung eines dritten Rotors 58 bewirkt, dass der Kolben50 in Relation zu dem dritten Rotor bewegt wird. - Vorzugsweise kann der Benutzer die Vibration des Motors
54 und des assoziierten Antriebsmechanismus42 in Betrieb fühlen und/oder hören. Auf diese Weise erhält der Benutzer einen höheren Grad an Vertrauen bei Betrieb des Injektors 2. - Die Funktionalität eines schreibstiftartigen Injektors in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird nun insbesondere unter Bezugnahme auf
1 ,2 und3 beschrieben. - Der Injektor
2 ist mit einer elektronischen Steuereinheit ausgestattet. Die elektronische Steuereinheit ist sowohl mit dem Antriebsmechanismus als auch mit einer Benutzeroberfläche gekoppelt. Die Benutzeroberfläche umfasst das Anzeigefeld10 sowie die vom Benutzer bedienbaren Knöpfe (und assoziierte Kontakte). Die elektronische Steuereinheit beruht auf einem Mikroprozessor. Zur Speicherung des „Dosisverlaufs“ und patientenspezifischer Informationen kann ein flüchtiger Speicher oder ein permanenter Speicher verwendet werden. - Die elektronische Steuereinheit wird vorzugsweise von der Stromquelle
38 des Injektors mit Strom versorgt. - Der Injektor
2 umfasst vorzugsweise auch einen Anschluss zur Kommunikation zwischen der elektronischen Steuereinheit und einer externen Vorrichtung wie beispielsweise einem PC. - Der Injektor
2 weist außerdem eine Vorfüllerkennungseinrichtung auf (beispielsweise einen Neigungsschalter oder einen Beschleunigungsmesser) um zu identifizieren, wenn der Injektor2 umgedreht wird. Bei Feststellung einer umgekehrten Position (Nadel nach oben) verändert der Injektor2 automatisch den Zustand, um für das Vorfüllen bereit zu sein. Das Vorfüllen kann durch Drücken des Vorfüllknopfes26 ausgelöst werden, um eine feste kleine Verabreichungsaktion zu verursachen. Die elektronische Steuereinheit kann bewirken, dass ein Lautsprecher einen Ton abgibt, wenn der Vorfüllknopf26 gedrückt wird. - Der Vorfüllknopf
26 ist zu jedem anderen Zeitpunkt inaktiv. Wenn der Vorfüllknopf26 aktiv ist, sind alle anderen Knöpfe im Steuerfeldbereich inaktiv, das heißt solche Knöpfe, die verwendet werden, um eine Dosis einzustellen oder zu verabreichen. - Die elektronische Steuereinheit kann bewirken, dass ein Lautsprecher einen Ton abgibt, wenn der Aktivierungsknopf
16 ausreichend lange gedrückt wird, um für den Benutzer akustische Rückmeldung zu geben. - Der Aktivierungsknopf
16 hat die Funktion, den Verabreichungsknopf18 zu aktivieren. Der Aktivierungsknopf wird vorzugsweise für einen vorbestimmten Zeitraum nach unten gehalten, bevor der Injektor2 aktiviert wird. Der aktivierte Zustand kann des Weiteren auf dem Anzeigefeld10 gezeigt sein. Die Funktionalität des Aktivierungsknopfes ist mit dem Abdeckungserkennungsschalter28 derart verknüpft, dass die Aktivierungstaste16 den Injektor2 nur aktivieren kann, wenn die Abdeckung6 nicht vorhanden ist. - Darüber hinaus erkennt in einer bevorzugten Ausführungsform eine Uhr in der elektronischen Steuereinheit, ob der Verabreichungsknopf
18 innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls nach dem Aktivieren des Injektors2 gedrückt worden ist. Wird der Verabreichungsknopf18 nicht innerhalb des festgelegten Zeitintervalls gedrückt, deaktiviert die elektronische Steuereinheit den Injektor2 . Alternativ wird der Injektor deaktiviert, wenn die Aktivierungstaste innerhalb eines vorbestimmten Zeitraumes vom Benutzer ein zweites Mal gedrückt wird. - In einer alternativen Ausführungsform kann der Dosisknopf
18 sowohl als ein Vorfüllknopf als auch als der Dosisknopf fungieren. Wenn der Vorfülldetektor von dem aufwärts zur Nadel gerichteten Injektor2 betätigt wird, würde sich die Funktion des Dosisknopfes18 zu der eines Vorfüllknopfes der vorherigen Ausführungsform ändern. - Die Knöpfe des Injektors
2 sind vorzugsweise von taktiler Art, um dem Benutzer sensorische Rückmeldung zu geben. - Das Anzeigefeld
10 ist typischerweise eine LCD-Anzeige und liefert alphanumerische und graphische Informationen in Bezug zu dem Betrieb der Vorrichtung. Das Anzeigefeld10 zeigt vorzugsweise die ausgewählte Dosismenge, die vorherige Dosismenge und den Zeitraum an, der seit Verabreichung der vorherigen Dosis verstrichen ist. Typischerweise ist die Zeit, die seit der vorherigen Dosis verstreicht, auf einen Zeitraum innerhalb der vorangehenden 48 Stunden beschränkt, obgleich andere Zeiträume möglich sind. - Zusätzliche Informationen, die angezeigt werden können, umfassen:
- - dass der Injektor aktiviert und bereit zur Verabreichung ist (graphisch);
- - dass der Injektor verabreicht (graphisch);
- - dass der Injektor die ausgewählte Dosis verabreicht hat und dass ein Benutzer warten soll, bevor er die Nadel aus seinem Körper entfernt;
- - dass dieser Wartezeitraum verstrichen ist;
- - den Dosisverlauf, typischerweise für die letzten 48 Stunden, was die verwendete Dosierung und die verstrichene Zeit zwischen Dosen anbelangt;
- - die Menge an Medikament, die in der Kartusche verbleibt, vorzugsweise als Dosiseinheiten des Medikamentes;
- - dass sich die Vorrichtung in der Vorfüllposition befindet (entweder zusätzlich zu oder anstelle der oben erwähnten akustischen Anzeige);
- - die Einstellung der Lautstärke des Lautsprechers, beispielsweise laut, leise oder stumm;
- - dass die Lebensdauer des Injektors fast abgelaufen ist (beispielsweise eine Anzeige des Ladezustandes der Batterie - graphisch oder Zeitkontrolle der Anzahl von Tagen oder vollständigen Betriebszyklen bis zu einer vorbestimmten Produktlebensdauer - alphanumerisch);
- - dass die Nadel möglicherweise blockiert ist;
- - dass die Kartusche
40 gerade gewechselt wird; - - dass die ausgewählte Dosis das in der Kartusche
40 verfügbare Maximum ist; - - dass die maximal verfügbare Dosis weniger als die erwartete Dosis ist.
- Das Anzeigefeld
10 kann einem Benutzer eine Wahl von Sprachoptionen wie geeignet für den Markt und/oder Benutzer anbieten. Der angezeigte Text kann das oben Erwähnte und/oder weitere Informationen umfassen. Die Sprachoption kann vorprogrammiert oder von einem Benutzer wählbar sein. Der Benutzer kann die Sprachoption vorzugsweise mittels eines auf dem Anzeigefeld10 bereitgestellten Menüs wählen. - Der aktuell ausgewählte Dosiswert, der zuvor verwendete Dosiswert und die Zeit (in Stunden) seit Verabreichung der vorherigen Dosis können alle deutlich zur selben Zeit in großen, leicht lesbaren Zeichen auf der Anzeige gezeigt werden. Vorzugsweise ist die Anzeige außerdem mit einer Hintergrundbeleuchtung ausgestattet.
- Die Anzeige
10 stellt vorzugsweise eine graphische Anzeige bereit, dass die ausgewählte Dosis gerade verabreicht wird. Dies kann beispielsweise als animierte Graphik oder als Zeitkontrolle erreicht werden (oder durch eine Kombination aus beidem). - Die Steuerknöpfe haben eine Reihe von Funktionen. Die Dosisknöpfe
12 ,14 gestatten einem Benutzer die Auswahl einer gewünschten Dosis. Der Dosisaktivierungsknopf16 gestattet einem Benutzer die Bestätigung der Auswahl einer gewünschten Dosis. Der erste Dosisknopf kann die Dosierungsstufe stufenweise erhöhen und der zweite Dosisknopf kann die Dosierungsstufe stufenweise verringern. Die Dosiswählknöpfe12 ,14 können gedrückt werden (und für kurze Zeit, 1-2 Sekunden, gehalten werden), um einen Dosiswert wieder auf null zu setzen. Der Benutzer kann dann in einzelnen (bzw. halben) Stufen nach oben (oder unten) wählen. - Die Dosiswählknöpfe
12 ,14 sollen für eine einzelne (oder halbe) Stufe in dem gewählten Dosiswert einmal gedrückt werden. In einer alternativen Ausführungsform bewirkt Drücken und Halten eines der Knöpfe, dass der Dosiswert (nach oben oder unten) rollt, um die Dosisgröße schneller zu verändern. - Der Verabreichungsknopf
18 gestattet einem Benutzer, die Verabreichung der Dosierung auszulösen. Der Vorfüllknopf26 verabreicht eine Einheit der Dosis aus der Kartusche40 . Wenn daher in dem Injektor2 etwaige Luft eingeschlossen ist, kann diese durch Verwendung des Vorfüllknopfes26 ausgestoßen werden. Eine Türausklinknase ist bereitgestellt, um Zugang zu der Kartusche40 zu gewähren.
Claims (5)
- Injektionsvorrichtung aufweisend einen Antriebsmechanismus (42), um selektiv eine Dosis eines Medikaments von einer Medikamentenkartusche (40) durch eine Nadeleinheit (22) auszustoßen, eine elektronische Kontrolleinheit, um den Antriebsmechanismus (42) zu steuern, Dosisknöpfe (12, 14), um eine gewünschte Dosis auszuwählen, und einen Verabreichungsknopf (18), um ein Verabreichungsknopfsignal für die elektronische Steuereinheit zu erzeugen, welches die auszustoßende Dosis angibt, und einen Aktivierungsknopf (16), wobei der Aktivierungsknopf (16) verursacht, dass ein erstes Aktivierungsknopfsignal an die elektronische Steuereinheit gesendet wird, um zu ermöglichen, dass die Dosis ausgestoßen wird, wobei der Aktivierungsknopf (16) mit einem Abdeckungserkennungsschalter (28) verbunden ist, so dass der Aktivierungsknopf nur dann funktioniert, um einen Injektor (2) zu aktivieren, wenn keine Abdeckung (6) vorhanden ist.
- Injektionsvorrichtung gemäß
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass, wenn das Verabreichungsknopfsignal nicht innerhalb einer vorher bestimmten Zeitspanne zum Aktivierungssignal erzeugt wird, die elektronische Steuereinheit den Antriebsmechanismus (42) nicht in Reaktion auf das Verabreichungsknopfsignal betätigt. - Injektionsvorrichtung gemäß
Anspruch 1 oderAnspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivierungsknopf das erste Aktivierungsknopfsignal eine vorher bestimmte Zeitspanne lang erzeugen muss, bevor die elektronische Steuereinheit auf das Verabreichungsknopfsignal reagiert. - Injektionsvorrichtung gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Injektionsvorrichtung zusätzlich mit einem Anzeigefeld (10) versehen ist, wobei das Anzeigefeld (10) eine Angabe bereitstellt, dass es der Dosis ermöglicht wird, ausgestoßen zu werden. - Injektionsvorrichtung gemäß einem der
Ansprüche 1 bis4 , dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der Aktivierungsknopf ein nachfolgendes Aktivierungsknopfsignal innerhalb einer vorher bestimmten Zeitspanne zum ersten Aktivierungsknopfsignal erzeugt, die elektronische Steuereinheit den Antriebsmechanismus (42) in Reaktion auf das Verabreichungsknopfsignal nicht betätigt.
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