(57)【要約】  液体送達システムのキャップ装置が提供される。いくつかの実施形態では、例示的なキャップ装置は、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、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するように構成されたプロセッサと、を備える。
2021519139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体送達システムのキャップ装置であって、
前記キャップ装置は、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空洞を画定する本体と、前記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、前記センサキャリッジを動かすように構成されたモータと、を備え、
前記センサキャリッジは、前記液体送達装置が前記空洞に対して固定位置にある状態で、第１の位置と第２の位置との間で移動可能である、キャップ装置。
【請求項２】
前記モータは、前記液体送達装置の一部に沿って前記センサキャリッジを駆動するように構成されている、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項３】
前記空洞は、前記本体の前壁および１つまたは複数の側壁によって画定され、前記本体は、前記空洞への開口部を画定する、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項４】
前記第１のセンサは、前記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る、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項５】
前記第１のセンサは、前記センサキャリッジが前記第１の位置と前記第２の位置との間を移動する間、前記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る、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項６】
前記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備える、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項７】
前記センサキャリッジは、前記スリーブの外側に沿って移動するように構成される、請求項６に記載のキャップ装置。
【請求項８】
前記第１のセンサは、第１の光学エミッタと前記第１の光学レシーバとの間の光路を含む、請求項７に記載のキャップ装置。
【請求項９】
前記光路が前記キャップ装置の前記空洞の長手方向軸に垂直である、請求項８に記載のキャップ装置。
【請求項１０】
前記光路が前記スリーブの材料厚を通過する、請求項８に記載のキャップ装置。
【請求項１１】
前記センサキャリッジは、前記第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の光学センサを含む、請求項８に記載のキャップ装置。
【請求項１２】
前記第１の光学エミッタが前記第２の光学レシーバと位置合わせされておらず、前記第２の光学エミッタが前記第１の光学レシーバと位置合わせされていない、請求項１１に記載のキャップ装置。
【請求項１３】
位置センサをさらに備える、請求項１１に記載のキャップ装置。
【請求項１４】
前記第１のセンサの前記センサ信号の変動に基づいて前記液体送達装置の前記プランジャを検出し、前記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る、請求項１３に記載のキャップ装置。
【請求項１５】
前記位置センサが線形エンコーダを含み、前記線形エンコーダが、コードストリップと、前記コードストリップに沿って移動可能なエンコーダを有する、請求項１３に記載のキャップ装置。
【請求項１６】
液体送達装置であって、
リザーバと、前記リザーバ内の液体と、前記リザーバから液体を分注するように、前記リザーバ内で移動可能なプランジャと、を含む、液体送達装置と、
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、前記空洞内で移動可能であり、前記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た１つまたは複数のセンサを含むセンサキャリッジと、前記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、キャップ装置と、を備え、
前記センサキャリッジは、前記液体送達装置が前記空洞に対して固定位置にある状態で、前記空洞に対して第１の位置と第２の位置との間で移動可能である、液体送達システム。
【請求項１７】
前記センサ信号の変動に基づいて前記液体送達装置のプランジャを検出し、前記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さらに備える、請求項１６に記載の液体送達システム。
【請求項１８】
前記プロセッサが前記キャップ装置内に配置される、請求項１７に記載の液体送達システム。
【請求項１９】
前記センサキャリッジ上に配置された前記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、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、請求項１８に記載の液体送達システム。
【請求項２０】
液体送達装置の状態を評価する方法であって、
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、
前記液体送達装置が前記空洞内の固定位置に留まっている状態で、１つまたは複数のセンサを含む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と、
前記液体送達装置の特徴の存在を示す前記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、方法。
【請求項２１】
前記センサキャリッジを駆動することは、前記センサキャリッジを電気モータによって駆動することを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記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、前記液体送達装置の前記特徴の位置を評価することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記液体送達装置の前記特徴がプランジャである、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
液体送達システムのキャップ装置であって、
液体送達装置を収容するように構成された空洞を規定する本体と、
前記本体の前記空洞とともに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、キャップ装置。
【請求項２５】
前記動かすための手段が電気モータを含む、請求項２４に記載のキャップ装置。
【請求項２６】
液体送達システムのキャップ装置であって、
可動センサ手段と、前記可動センサ手段を動かすように構成されたモータと、を含む、キャップ装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
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。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は、液体送達装置のキャップ装置であり、例えば液体送達装置のプランジャを検出するように構成されたキャップ装置に関連する装置、システム、および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
液体送達システムは、一般に、測定された量の薬剤を患者に送達するために使用される。例えば、ペン注射器送達装置は、測定された量の薬剤を送達するために使用される。同装置は、使用と使用の間に貯蔵のためにキャップされる送達端と、測定用量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備える。キャップ装置は、保管中の損傷から送達端を保護することができ、送達装置の前回の使用時にキャップが最後に取り外されてからの期間または送達装置の内容物に関する情報などの情報をユーザに表示するために使用され得る。
【発明の概要】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、キャップ装置を含む例示的な液体送達システムの分解斜視図である。
【図２】図２は、図１の例示的な液体送達システムの断面図である。
【図３】図３は、図１の例示的な液体送達システムの部分断面図であり、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を示す。
【図４】図４は、図１の例示的な液体送達システムのセンサキャリッジの斜視図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図１に示す例示的な液体送達システムのキャップ装置の端面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図１の液体送達システムの斜視図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図１の例示的な液体送達システムの部分断面図であり、液体送達装置がキャップ装置の空洞に収容される際のセンサキャリッジの動きを示す。
【図６Ａ】図６Ａは、第１の位置、中間位置、および第２の位置にある、図１の例示的な液体送達システムのセンサキャリッジを示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第１の位置、中間位置、および第２の位置にある、図１の例示的な液体送達システムのセンサキャリッジを示す。
【図６Ｃ】図６Ｃは、第１の位置、中間位置、および第２の位置にある、図１の例示的な液体送達システムのセンサキャリッジを示す。
【図７Ａ】図７Ａは、図１の例示的な液体送達システムの断面図であり、伸張位置にあるセンサキャリッジの係合特徴を示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図１の例示的な液体送達システムの断面図であり、後退位置にあるセンサキャリッジの係合特徴を示す。
【図８】図８は、図１の例示的な液体送達システムの部分断面図であり、キャップ装置の回転特徴を含む。
【図９Ａ】図９Ａは、例示的な液体送達装置の部分斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図９Ａの例示的な液体送達装置の断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、伸長または係合状態のアームを含む例示的なセンサキャリッジを示す。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、伸長または係合状態のアームを含む例示的なセンサキャリッジを示す。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、格納または解放状態のアームを含む例示的なセンサキャリッジを示す。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、格納または解放状態のアームを含む例示的なセンサキャリッジを示す。
【図１１Ａ】図１１Ａは、キャップ装置内の複数の位置にあるセンサキャリッジの例を示す。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、キャップ装置内の複数の位置にあるセンサキャリッジの例を示す。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、キャップ装置内の複数の位置にあるセンサキャリッジの例を示す。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、キャップ装置内の複数の位置にあるセンサキャリッジの例を示す。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは、キャップ装置内の複数の位置にあるセンサキャリッジの例を示す。
【図１１Ｆ】図１１Ｆは、キャップ装置内の複数の位置にあるセンサキャリッジの例を示す。
【図１２】図１２は、リニアエンコーダを含む例示的な液体送達装置の断面図である。
【図１３】図１３は、ロータリエンコーダを含む例示的な液体送達装置の断面図である。
【図１４】図１４は、液体送達装置の状態を評価する例示的な方法のフローチャートである。
【図１５】図１５は、電動のキャップ装置を含む例示的な液体送達システムの分解斜視図である。
【図１６】図１６は、図１５の例示的な液体送達システムの部分断面図であり、
【図１７Ａ】図１７Ａは、図１５の例示的な液体送達システムの部分断面図である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、図１５の例示的な液体送達システムの部分断面図である。
【図１８】図１８は、液体送達装置の状態を評価する例示的な方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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）。
【００５４】
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。
【００５５】
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）。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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）。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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）。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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、受信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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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）。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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）。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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）。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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。
【０１５４】
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。
【０１５５】
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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
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。
【０１５８】
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。
【０１５９】
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。
【０１６０】
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。
【０１６１】
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）。
【０１６２】
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。
【０１６３】
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）。
【０１６４】
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。
【０１６５】
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。
【０１６６】
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）。
【０１６７】
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。
【０１６８】
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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
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。
【０１７１】
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。
【０１７２】
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。
【０１７３】
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。
【０１７４】
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。
【０１７５】
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。
【０１７６】
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。
【０１７７】
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。
【０１７８】
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。
【０１７９】
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。
【０１８０】
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。
【０１８１】
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。
【０１８２】
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。
【０１８３】
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。
【０１８４】
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）。
【０１８５】
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）。
【０１８６】
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。
【０１８７】
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。
【０１８８】
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。
【０１８９】
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。
【０１９０】
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。
【０１９１】
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。
【０１９２】
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。
【０１９３】
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。
【０１９４】
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。
【０１９５】
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。
【０１９６】
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。
【０１９７】
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。
【０１９８】
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。
【０１９９】
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。
【０２００】
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信号は、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。
【０２０１】
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。
【０２０２】
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）。
【０２０３】
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。
【０２０４】
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。
【０２０５】
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。
【符号の説明】
【０２０６】
１０  液体送達システム
１００  キャップ装置
１１０  本体
１１１  空洞
１１２  前壁
１１３  側壁
１１４  開口部
１４０  センサ
１５０  トラック
１５１  スロット
１５２  キー付き端部領域
１６０  バネ
１２１  ディスプレイ
１２２  ユーザ入力
１２３  通信デバイス
１２４  メモリ
１２５  プロセッサ
１２６  スピーカー
１２７  回路基板
１２８  バイブレータ
２００  液体送達装置
２０１  リザーバ
２０２  送達端
２０３  隔壁
２０４  注射針
２０５  プランジャ
２０６  ダイヤル 
【図１】
2021519139.tif 000003
【図２】
2021519139.tif 000004
【図３】
2021519139.tif 000005
【図４】
2021519139.tif 000006
【図５Ａ】
2021519139.tif 000007
【図５Ｂ】
2021519139.tif 000008
【図５Ｃ】
2021519139.tif 000009
【図６Ａ】
2021519139.tif 000010
【図６Ｂ】
2021519139.tif 000011
【図６Ｃ】
2021519139.tif 000012
【図７Ａ】
2021519139.tif 000013
【図７Ｂ】
2021519139.tif 000014
【図８】
2021519139.tif 000015
【図９Ａ】
2021519139.tif 000016
【図９Ｂ】
2021519139.tif 000017
【図１０Ａ】
2021519139.tif 000018
【図１０Ｂ】
2021519139.tif 000019
【図１０Ｃ】
2021519139.tif 000020
【図１０Ｄ】
2021519139.tif 000021
【図１１Ａ】
2021519139.tif 000022
【図１１Ｂ】
2021519139.tif 000023
【図１１Ｃ】
2021519139.tif 000024
【図１１Ｄ】
2021519139.tif 000025
【図１１Ｅ】
2021519139.tif 000026
【図１１Ｆ】
2021519139.tif 000027
【図１２】
2021519139.tif 000028
【図１３】
2021519139.tif 000029
【図１４】
2021519139.tif 000030
【図１５】
2021519139.tif 000031
【図１６】
2021519139.tif 000032
【図１７Ａ】
2021519139.tif 000033
【図１７Ｂ】
2021519139.tif 000034
【図１８】
2021519139.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】令和2年11月30日(2020.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体送達システムのキャップ装置であって、
前記キャップ装置は、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空洞を画定する本体と、前記空洞内で移動可能で、第１の光学センサを含むセンサキャリッジと、前記センサキャリッジを動かすように構成されたモータと、を備え、
前記センサキャリッジは、前記液体送達装置が前記空洞に対して固定位置にある状態で、第１の位置と第２の位置との間で移動可能である、キャップ装置。
【請求項２】
前記モータは、前記液体送達装置の一部に沿って前記センサキャリッジを駆動するように構成され、さらに／あるいは
前記空洞は、前記本体の前壁および１つまたは複数の側壁によって画定され、前記本体は、前記空洞への開口部を画定する、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項３】
前記第１の光学センサは、前記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、さらに/あるいは
前記第１の光学センサは、前記センサキャリッジが前記第１の位置と前記第２の位置との間を移動する間、前記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る、請求項１または２に記載のキャップ装置。
【請求項４】
前記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備え、前記センサキャリッジは、前記スリーブの外側に沿って移動するように構成される、請求項１から３のいずれか一項に記載のキャップ装置。
【請求項５】
前記第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む、請求項４に記載のキャップ装置。
【請求項６】
前記光路が前記キャップ装置の前記空洞の長手方向軸に垂直であり、さらに／あるいは前記光路が前記スリーブの材料厚を通過する、請求項５に記載のキャップ装置。
【請求項７】
前記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の光学エミッタを含む第２の光学センサを有する、請求項５に記載のキャップ装置。
【請求項８】
前記第１の光学エミッタが前記第２の光学レシーバと位置合わせされておらず、前記第２の光学エミッタが前記第１の光学レシーバと位置合わせされていない、請求項７に記載のキャップ装置。
【請求項９】
位置センサをさらに備える、請求項１に記載のキャップ装置。
【請求項１０】
前記第１の光学センサのセンサ信号の変動に基づいて前記液体送達装置のプランジャを検出し、前記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、さらに／あるいは
前記位置センサは、線形エンコーダ、コードストリップを含む前記線形エンコーダ、および前記コードストリップに沿って移動可能なエンコーダを含む、請求項９に記載のキャップ装置。
【請求項１１】
液体送達装置であって、
リザーバと、前記リザーバ内の液体と、前記リザーバから液体を分注するように、前記リザーバ内で移動可能なプランジャと、を含む、液体送達装置と、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のキャップ装置と、を備える、液体送達システム。
【請求項１２】
前記キャップ装置は、位置センサと、前記第１の光学センサのセンサ信号の変動に基づいて前記液体送達装置のプランジャを検出し、前記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と、をさらに備え、
前記プロセッサが、前記キャップ装置内に配置される、請求項１１に記載の液体送達システム。
【請求項１３】
液体送達装置の状態を評価する方法であって、
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、
前記液体送達装置が前記空洞内の固定位置に留まっている状態で、１つまたは複数のセンサを含む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と、
前記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、方法。
【請求項１４】
前記センサキャリッジを駆動することは、前記センサキャリッジを電気モータによって駆動することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記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、前記液体送達装置の前記特徴の位置を評価することをさらに含む、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記液体送達装置の前記特徴がプランジャである、請求項１３から１５の何れか一項に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
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。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
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。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
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。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
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。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６５】
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。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９７】
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。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２００】
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。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０４】
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。
【国際調査報告】
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