贮存器识别码的无接触读取.pdf

本发明涉及适合于包含药剂的药剂贮存器，所述贮存器还适合于被相关联的医学递送装置接收。根据本发明的贮存器包括识别码，该识别码包括布置在贮存器上的外表面部分上的多个电极阵列。所述码包括适合于电气地耦合到所述相关联医学递送装置的阅读器中的发送器电极和接收器电极的第一、第二和第三离散电极阵列。可以提供所述阵列之一以获得识别码与医学递送装置的阅读器之间的角对准的度量。

1.  一种用于医学递送装置的药剂贮存器，所述医学递送装置适于接收所述药剂贮存器并适于在所述医学递送装置接收到所述药剂贮存器时电容性地耦合到并识别布置在所述药剂贮存器上的识别码，所述贮存器识别码包括：
-第一离散电极阵列，具有等距节距P并形成接收器阵列，以及
-第二离散电极阵列，具有等距节距P并形成第一发送器阵列，
其中，所述接收器阵列和所述第一发送器阵列被布置成基本平行并沿着第一方向延伸，所述接收器阵列的相应电极电气地耦合到所述第一发送器阵列的相应电极，以及
其中，所述第一发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极沿着所述第一方向偏移，从而定义了第一偏移值，所述第一偏移值的幅值专用于该类型的药剂贮存器，
其中，具有等距节距P并形成第二发送器阵列的另外第三离散电极阵列被布置成基本上平行于所述第一发送器阵列，所述第二发送器阵列的相应电极被电气地耦合到所述第一发送器阵列的相应电极，并且其中，所述第二发送器阵列的电极相对于所述第一发送器阵列的相应电极沿着所述第一方向偏移。

2.  如权利要求1所述的药剂贮存器，其中，所述第二发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极沿着所述第一方向对准。

3.  如权利要求1或2所述的药剂贮存器，其中，所述第二发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极沿所述第一方向的位置定义了第二偏移值，且所述第一和第二偏移值的组合专用于该类型的药剂贮存器。

4.  如权利要求1～3中所述的药剂贮存器，其中，所述第一发送器阵列被定位于所述接收器阵列与所述第二发送器阵列之间。

5.  如权利要求1～4所述的药剂贮存器，其中，所述阵列的电极被布置在挠性箔上，所述箔被固定到所述药剂贮存器的外表面部分。

6.  如权利要求1～5所述的药剂贮存器，其中，所述阵列的电极至少部分地覆盖有电介质材料层。

7.  如权利要求1～6所述的药剂贮存器，其中，所述贮存器包括圆柱形部分，并且其中，所述接收器阵列、所述第一发送器阵列和所述第二发送器阵列在所述圆柱形部分周围基本上360度延伸。

8.  一种适于接收药剂贮存器的医学递送装置，所述药剂贮存器具有贮存器识别码，所述贮存器识别码包括：
-第一离散电极阵列，具有等距节距P并形成接收器阵列，
-第二离散电极阵列，具有等距节距P并形成第一发送器阵列，以及
-第三离散电极阵列，具有等距节距P并形成第二发送器阵列，
其中，所述接收器阵列、所述第一发送器阵列和所述第二发送器阵列被基本上平行地布置并沿着第一方向延伸，所述接收器阵列的相应电极电气地耦合到所述第一发送器阵列和所述第二发送器阵列的相应电极，以及
其中所述第一发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极沿着所述第一方向偏移，从而定义了第一偏移值，所述第一偏移值的幅值专用于该类型的药剂贮存器，以及
其中，所述医学递送装置包括：
-装置发送器电极组，具有沿着第二方向布置的等距节距P，当在所述装置中接收到贮存器时，其基本上沿着所述第一方向对准，所述装置发送器电极适于电容性地耦合到设置在所述贮存器上的所述接收器阵列的相应电极组，
-第一读取头，具有适于电容性地耦合到设置在所述贮存器上的所述第一发送器阵列的相应电极组，
-信号发生器装置，用于向所述装置发送器电极组的相应电极施加多个随时间变化的输入信号，
-电路，适于接收由所述第一读取头检测的信号以检测第三偏移值的幅值，其表示所述第一发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的电极沿所述第一方向的测量偏移，
其中，所述医学递送装置还包括第二读取头，所述第二读取头具有用于电容性地耦合到设置在所述贮存器上的所述第二发送器阵列的相应电极组的电极，以及
其中，所述电路适于从所述第二读取头接收信号以检测第四偏移值的幅值并基于所述第三和第四偏移值来识别所述贮存器识别码，所述第四偏移值的幅值表示所述第二发送器阵列电极相对于所述接收器阵列的电极沿所述第一方向的测量偏移。

9.  如权利要求8所述的医学递送装置，其中，所述电路适于基于所检测的第四偏移值来检测由所述第一方向与所述第二方向之间的角度定义的斜角。

10.  如权利要求9所述的医学递送装置，其中，所述医学递送装置还包括耦合到所述电路的报警装置，并且所述电路适于在所检测的斜角大于预定义值的情况下生成警报。

11.  如权利要求9或10所述的医学递送装置，其中，所述电路适于计算基于所检测的第三偏移值并由所检测的斜角来补偿的修改码偏移值。

12.  如权利要求8所述的医学递送装置，其中，所述电路适于依照所检测的第三和第四偏移值的组合来对识别码进行识别。

13.  如权利要求8～13中的任何一项所述的医学递送装置，其供如权利要求1～7所述的药剂贮存器使用。

贮存器识别码的无接触读取
技术领域
本发明提供了一种用于诸如暗盒(cartridge)或挠性贮存器之类的包含药剂贮存器(reservoir)上的识别码的无接触读取的可选布置和方法。特别地，本发明涉及用于药物递送装置的包含药剂的贮存器。所述贮存器具有布置在其外表面上的识别码。此识别码包括适于与布置在相关联药物递送装置上的发送器/接收器布置相交互的多个电极元件。
背景技术
WO 01/84542公开了用于药物递送装置的暗盒，该暗盒携带有由若干条所表示的识别码。所述条被布置成垂直于暗盒的轴线。每个条沿着其整体长度提供有光栅，其衍射并反射射到携带有识别码的表面的光。这样，入射光的一小部分作为一组光束被从所述条的表面反射，所述光束中的至少一个被检测到以用于在所述条通过读取光场时指示所述条的存在。可以将来自所述条的反射解释为表示二进制码中的“1”和“0”。因此，为了读取在WO 01/84542中所建议的识别码，需要一种高级的光学检测系统。
US 6,110,152公开了一种用于包含流体并供电子递送装置使用的暗盒。US 6,110,152的暗盒包括用于保持流体的外壳和信息提供源。所述信息提供源耦合到暗盒外壳以便可操作地与所述电子递送装置耦合，从而向所述电子递送装置提供关于所述暗盒的预定信息。例如，所述信息提供源可以是一组导线和接触、或接触带，其通过产生二进制码来向所述电子递送装置提供预定信息。可替换地，所述信息提供源可以是条码，其通过对所述条码的读取来向电子递送装置提供预定信息。所述暗盒可以在包括诸如电子笔式注射器和/或输液泵之类的电子递送装置的系统中使用。应当注意的是为了读取所述暗盒上的信息提供源，应在所述信息提供源与所述电子递送装置之间提供电气连接。
WO 2004/084795涉及暗盒或类似装置的标记。所述标记可以在透明的同时采取可电子式读取的形式。透明导体可以是聚合物、ITO等的形式。类似于US 6,110,152，需要在透明导体与相关联的药物递送装置之间建立电气连接以便读取标记。
在WO 2005/089835中，结合输液泵公开了RFID编码标记。
此外，在WO 2007/107562中，公开了贮存器识别编码的基于非接触的读取。如在其中所识别的那样，US 4,420,754公开了一种用于测量两个元件之间的相对运动的系统，诸如手持测量仪表的刻度(scale)和滑道(slide)。根据US 4,420,754的系统包括在滑道上提供若干组供电电极。每组中的这些电极中的每一个被从来自信号发生器的多个输出信号中的相应的一个供电，以便根据循环模式来向所有供电电极提供电压。所述滑道具有向信号处理单元馈电的至少一个接收电极。所述刻度提供有包括内部电气连接部分的电子图案，所述内部电气连接部分一个是检测部分，位于滑道的供电电极移动的区域附近，所述两部分中的另一个是位于滑道的接收电极移动的区域附近的传输部分。滑道沿刻度的移动从接收电极生成信号，其源自来自至少两个相邻供电电极的信号，且所述滑道的位置由识别接收信号的振幅比的信号处理单元来确定。因此，在US 4,420,754中所建议的系统涉及用于检测两个元件之间的相对运动的布置。
本发明的目的是提供故障保险且具有成本效益的解决方案，其包括布置在药剂贮存器上的电极元件形式的识别码，所述识别码可被布置在相关联的药物递送装置上的发送器和接收器的布置读取。
本发明的优点是可以通过无接触手段来容易地读取在包含药剂的贮存器上所提供的识别码。因此，不需要诸如光学检测系统之类的高级检测系统。
本发明的另一优点是编码系统提供每个码的故障保险读取，无论在药剂贮存器上提供的编码信息相对于相关联的医学递送装置的读取头的相互取向如何。特别地，本发明提供对编码信息与该装置的读取头之间的可能斜角的补偿。这又提供了可以被医学递送装置安全地辨别的较大数目的不同码。
发明内容
在第一方面上面提及的目的通过提供用于医学递送装置的药剂贮存器来遵从。所述医学递送装置适于接收该药剂贮存器以及适于在接收到药剂贮存器时电容性地耦合到并识别布置在药剂贮存器上的识别码。所贮存器识别码包括具有等距节距P并形成接收器阵列的第一离散电极阵列、具有等距节距P并形成第一发送器阵列的第二离散电极阵列，其中，所述接收器阵列和所述第一发送器阵列被基本上平行地布置并沿着第一方向延伸。所述接收器阵列的相应电极被电气地连接到所述第一发送器阵列的相应电极。此外，所述第一发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极或者对准或者沿着所述第一方向偏移，从而定义了第一偏移值，所述第一偏移值的幅值专用于该类型的药剂贮存器。具有等距节距P的另外第三离散电极阵列形成了基本上平行于所述第一发送器阵列而布置的第二发送器阵列。所述第二发送器阵列的相应电极被电气连接到所述第一发送器阵列的相应电极。所述第二发送器阵列的电极相对于所述第一发送器阵列的相应电极对准或沿着第一方向偏移。通过在所述贮存器上提供每个可以被相关联的医学递送装置的专用读取头读取的两个发送器阵列，能够实现许多不同码的正确读取。
形成所述三个阵列的电极可以由诸如光学透明或不透明材料之类的导电材料制成。每个阵列内的电极被电气地分隔开。因此，只有相应的接收器和发送器电极被电气地连接。
在一个实施例中，所述第一发送器阵列被布置在所述接收器阵列与所述第二发送器阵列之间。在其它实施例中，所述接收器阵列被布置在所述第一与第二发送器阵列之间。
根据某些实施例，所述第二发送器阵列的电极相对于所述第一发送器阵列的各电极沿着所述第一方向偏移。
根据其它实施例，所述第二发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极沿着所述第一方向对准，也就是说，所述第二发送器阵列相对于所述接收器阵列沿着第一方向的偏移是零。这样，贮存器识别码与相应阅读器传感器电路之间的可能的不对准的识别是容易得到的。
在其它实施例中，所述第二发送器阵列的电极相对于所述第一发送器阵列的相应电极沿着所述第一方向对准。
在其它实施例中，所述第二发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的相应电极沿第一方向的位置定义了第二偏移值，第一和第二偏移值的组合专用于该类型的药剂贮存器。此类编码贮存器提供了可以被相关联的医学递送装置安全地辨别的较大数目的不同码。如果装置阅读器传感器电子器件与识别码之间的实际可能斜角局限于小的已知角，则可以使用所述第二发送器阵列的偏移程度作为对准程度的度量以及作为附加编码水平，即除由所述第一发送器阵列获得的编码之外，还提供第二编码水平。此使用的一个前提条件是第二偏移值的不同偏移值大于可归因于可能的不对准的任何效果。
为了减少机械磨损，所述电极阵列可以至少部分地覆盖有一层电介质材料。
所述贮存器可以被提供为包括后端和前端的暗盒，所述前端包括用于任选地经由暗盒保持器将诸如注射针之类的流体导管固定于所述暗盒的布置，所述暗盒适于被插入所述暗盒保持器中。所述电极阵列可以被布置在所述暗盒的后端附近，以便在可替换橡胶活塞处于其初始位置时所述多个电极阵列具有与所述活塞的空间重叠。
所述电极阵列中的每一个形成了基本上周期性的图案，所述周期性的方向基本上垂直于所述暗盒的轴线方向。优选地，所述基本上周期性的图案在所述暗盒的外表面部分周围形成了基本上连续的路径，由此，所述暗盒的识别变得独立于暗盒在被插入医学递送装置中时的角取向。
如前所述，所述电极阵列可以由光学透明材料制成。通过应用光学透明电极，允许所述电极占据所述暗盒上的更多空间。在光学透明电极阵列的情况下，所述暗盒可以具有轴线方向，其中所述电极阵列形成了基本上周期性的图案，所述周期性的方向基本上平行于所述暗盒的轴线方向。
透明或不透明的所述电极阵列可以被布置在挠性箔上，所述箔使用箔与所述暗盒的外表面部分之间的粘合剂固定于所述外表面部分。
所述电极阵列可以适于优选地以电容性方式耦合到布置在所述相关的联药物递送装置上的一个或多个发送器和一个或多个接收器。然而，还可以通过电感手段来实现电极元件与发送器/接收器之间的耦合。
可替换地，所述药剂贮存器可以是不同于暗盒的种类。因此，所述贮存器可以包括一个或多个可折叠侧壁部分，所述一个或多个可折叠侧壁部分适于在贮存器倒空期间折叠。
在第二方面，本发明涉及适于耦合到或接收根据第一方面的药剂贮存器的医学递送装置，其中所述药剂贮存器包括分别用于形成接收器阵列、第一发送器阵列和第二发送器阵列的电极，所述阵列被布置成基本上沿着第一方向平行以定义贮存器识别码。三个阵列中的每一个内的电极是等间距的，基本上具有相同的节距P。通过在所述接收器阵列、所述第一发送器阵列和所述第二发送器阵列的相应电极之间放置连接电极来将其相互连接。所述医学递送装置包括：
-一组等距节距P的装置发送器电极，其沿着第二方向布置并适合于一般对准并电容性地耦合到设置在所述贮存器上的接收器阵列的相应组电极，
-第一读取头，具有用于电容性地耦合到设置在所述贮存器上的所述第一发送器阵列的相应组电极的电极，
-信号发生器装置，用于向所述组发送器电极的相应电极施加多个输入信号，以及
-电路，适于接收由所述第一读取头检测的信号以检测第三偏移值的幅值，该幅值表示所述第一发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的电极沿所述第二方向的偏移程度。
所述医学递送装置还包括第二读取头，该第二读取头具有用于电容性地耦合到设置在所述贮存器上的第二发送器阵列的相应组电极。所述电路还适于从所述第二读取头接收信号以检测第四偏移值的幅值，该幅值表示所述第二发送器阵列的电极相对于所述接收器阵列的电极沿着第二方向的偏移程度，并基于所述第三和第四偏移值来识别贮存器识别码。
在一个实施例中，所述医学递送装置的电路适于基于所检测的第四偏移值来检测由所述第一方向与所述第二方向之间的角度定义的斜角。
在另一实施例中，所述医学递送装置还包括耦合到所述电路的报警装置，并且其中，所述电路适于在所检测的斜角大于预定义值的情况下生成警报。由此，可以通知装置的用户：未获得识别码的适当读取。
在另一实施例中，所述电路适于计算基于所检测的第三偏移值并由所检测的斜角来补偿的修改码偏移值。
在另一实施例中，所述医学递送装置可以适于依照所检测的第三和第四偏移值的组合来对识别码进行识别，以便获得大量的不同识别码。
在本发明的一个实施例中，将四个电气输入信号施加于布置在相关联的药物递送上的四个发送器。这四个电气输入信号具有近似90度的异相，以便形成正交电气输入信号。每个电气输入信号可以随范围50～150kHz、诸如范围90kHz～110kHz内的频率而振荡。然而，其它频率范围也是可适用的。
在第三方面，本发明涉及包括根据本发明的第一方面的暗盒的药物递送装置。
在第四方面，本发明涉及适于布置在包含药剂的暗盒的外表面部分上的挠性箔，所述挠性箔包括多个电极元件，其中，所述电极阵列的电极元件包括接收器区及第一和第二发送器区，所述接收器及第一和第二发送器区电气连接，所述接收器区和所述发送器区适于分别电气地耦合到一个或多个发送器以及一个或多个接收器。在此第四方面，可以将所述多个电极元件设置在所述挠性箔的下表面上，由此，当所述箔被附连于暗盒时，箔本身可以在所述多个电极元件上形成保护层。
在第五方面，本发明涉及包括根据第二方面的至少一个医学递送装置的药物递送系统、以及根据第一方面的一个或多个相互不同的药剂贮存器，其中，该或每个递送装置适于识别所述药剂贮存器的识别码，并且其中，该或每个递送装置适于响应于由所述医学递送装置接收到的经允许的药剂贮存器而呈现指示，可替换地或另外，响应于由所述医学递送装置接收到的未经允许的药剂贮存器而呈现指示。
附图说明
现在将参照附图来进一步详细解释本发明，其中，
图1示出了传统数字式卡尺刻度(calliper scale)，
图2示出了卡尺刻度的离散部分，
图3图示了码相移，
图4示出了读取头和驱动器信号，
图5图示了用于码“0”的驱动信号和检测信号，
图6图示了用于码“n”的驱动信号和检测信号，
图7示出了驱动头和接收器/发送器元件，
图8示出了布置在现有技术暗盒上的码“0”和码“n”，
图9示出了供现有技术暗盒使用的布置在现有技术装置中的多个读取头，
图10示出了根据现有技术系统的电极元件的替换实现方式，
图11a～e示出了根据本发明的第一实施例的提供对倾斜标签的补偿的识别码和读取头组件，以及
图12示出本发明的替换实施例。
虽然本发明可以容许各种修改和替代形式，但已在附图中通过举例示出并将在本文中详细描述特定实施例。然而，应当理解，本发明并不意图局限于所公开的特定形式。相反，本发明将涵盖在随附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的所有修改、等价物、以及替代物。
具体实施方式
在本发明的最一般方面，本发明涉及包含药剂的贮存器，其具有位于其外表面上的电极元件。所述包含药剂的贮存器可以是传统暗盒、具有可折叠侧壁部分的挠性贮存器等等。所述电极元件可以由透明或不透明材料制成。适当的透明材料例如是导电聚合物或ITO。可以将不透明电极元件形成为适于耦合到布置在相关联的药物递送装置上的若干发送器和若干接收器的金属垫(pad)或金属垫图案。还可以应用透明或不透明纳米管的电极元件。电极元件与发送器/接收器之间的耦合可以是电容性的。
电极元件与包括发送器/接收器布置的读取头之间的总体检测原理类似于US 4,420,754、US 4,878,013和EP-A-248,165中所公开的那些，所有三个参考文献都被引入以供参考。然而，在本发明中，在所述三个参考文献中所示出的刻度的离散值与药剂的各种类型相关联。因此，单个经明确定义的值与一定类型的药剂相关联。
下面将只使用记法“暗盒”。然而，应当注意的是应广泛地解释术语暗盒，因此其涵盖传统暗盒和例如具有挠性或可折叠侧壁的贮存器两者。通过确定暗盒的电极元件与发送器/接收器之间的电容或电感耦合，可以以非常简单且无接触的方式来确定暗盒的识别码。当确定暗盒的识别码时，以明确的方式来确定包含在暗盒中的药剂的类型。然而，不仅可以通过电极元件与发送器/接收器布置之间的无接触耦合来确定暗盒中的药剂的类型。还可以在编码中嵌入关于制造日期、批号、可用剂量次数等数据以随后用于相关联医学递送装置中的识别。此外，关于暗盒的使用的任何其它参数可以专用于多种不同识别码之一。
现在参照图1a和1b，用于得到用于标记暗盒的码的装置是基于通常在数字式卡尺中使用的绝对位置测量原理。数字式卡尺的显示部分包含读取头，而卡尺的刻度部分上标有刻度。刻度由两排金属化垫组成，其中一排-发送器垫-具有等距放置的垫，且上面一排-接收器排-也具有等距地放置但相互之间距离稍大一点的垫。这样，产生连续的刻度，其中接收器垫沿着刻度相对于任何给定位置上的其连接发送器垫的位移是其在刻度上的绝对位置的直接度量。通过使用类似于在某些数字式卡尺中所使用的码的离散部分，参见图1b，创建可通过非接触手段读取的码。
如图2所描绘的，从WO 2007/107562得知且可用于本发明的编码方法是基于取连续刻度的片段并将其用作表示各种暗盒和包含在内部的药品的离散码。通过小心地间隔这些片断，增加了信噪比、更精确地说是正确码读取的概率。另一方面，相邻代码之间的安全裕度越大，可用代码越少。
用将正交的四个正弦信号电容性地耦合到该码上的四个接收器垫的读取头来测量接收器垫到其配对发送器的位移，在图3中表示为“n”。接收到的信号被传递到该码上的所连接的发送器垫并进而被发送回到读取头的接收器部分。接收到的正交信号的振幅比给出了所得的正弦合成信号，其相对于来自读取头的发送信号的相位是码值的直接量度，并从而是药剂暗盒类型。
在图4～6中描绘了解释正交信号相加和相移测量的某些简化示例，所述正交信号相加和相移测量是数字式卡尺原理的基础。在图4中描绘了读取头，是驱动发送器的四个正弦正交信号。注意发送信号之间的90°相移-其为正交的定义。这种调制方案-结合通过读取头ASIC中的波形零交叉时间差进行的同步解调和相角测量-有助于非常稳定的输出值，虽然包括非常小的电容。读取头的正弦形状的接收器电极对接收到的信号加权以便使在从一个码垫移动到下一个时的读取干扰最小化。这类似于调整数字式卡尺时。
当将读取头应用于码值为0的码时，码值为0意指图3中的‘n’是零，所得的波形如图5所示。如所示，来自接收器的信号A和B异相180度。与发送器信号“1”相比，检测到225度的相移因此，与发送器信号“1”相比，代码0产生225°的相移值，且由信号A与B之间的差得到读取头电子器件的输出信号U。这样，可以输入读取头的任何外部噪声信号被消掉，而输出信号的振幅加倍。当然，该码相对于读取头的水平偏移或移位将仍产生来自读取头的相同相位值。
在WO 2007/107562所示的另一示例中，参见图6，将读取头应用于具有码值k的码。在这种情况下，读取头的发送器垫未与该码的接收器垫对准。作为替代，两个相邻发送器垫向该码上的一个接收器垫发送。如图6也示出了所述波形。应当注意，在这些示例的等式中，在信号处理中将抵消的小项(term)已被消除。而且，读取器垫形状的信号加权被简化成权0、¹/₂、或1。对工作原理的全面解释可以在示例US 4,420,754中找到。
因此，可用于本发明的编码方法包括将若干离散导电接收器垫阵列放置在诸如暗盒之类的医学容器上。这些接收器垫中的每一个连接到离散发送器垫阵列中的相应发送器垫。发送器垫阵列与其配对接收器的横向位移是编码值。此值用读取头来测量，该读取头通过非接触式电容性装置向医学容器上的接收器垫发送信号并且还是由非接触式电容性装置接收与医学容器上的垫阵列的横向位移成比例地改变的信号。此信号改变由与读取头相关联的电子器件来进行编码并作为数字码值输出。
在图4～6中，发送器的数目是八。应当注意的是发送器的数目可以不同于八(既可以更高又可以更低)。也可以将其它类型的驱动信号(除正交驱动信号之外)应用于发送器。例如，可以将移位60度的六个驱动信号应用于六个发送器。还可以以图4～6所描绘的不同的方式来实现接收器。例如，可以以比图4～6中所示出的附加的周期来实现接收器。而且，接收器的形状可以不同于正弦-例如正方形、矩形和三角形也是可适用形状。唯一需要是接收器要求异相180度地布置的至少两个接收器垫。
再次参照WO 2007/107562，图7a示出了读取头，而图7b示出包括第一发送器阵列和接收器阵列的识别码，所述第一发送器阵列包括表示为“发送器垫”的一系列电极；所述接收器阵列包括表示为“接收器垫”的一系列电极。如图7b所描绘的，在接收器垫与发送器垫之间存在恒定的横向位移。这样，接收器阵列和发送器阵列两者形成了其中每个所述阵列中的垫之间的节距“P”基本上相同且沿着每个阵列的整个外伸长度基本上恒定的垫。现在参照图7a，装置的读取头包括总共八个发送器电极，其中发送器“1”被并行地驱动。类似地，发送器“2”、“3”和“4”分别被并行地驱动。读取头的接收器包括两个接收电极“A”和“B”。
因此，依照此现有技术实施例，提供识别码作为形成接收器阵列的第一离散电极阵列和形成第一发送器阵列的第二离散电极阵列，其中这两个阵列被基本上平行地布置，每个阵列沿着第一方向延伸。概念“离散电极”意指接收器阵列和第一发送器阵列中的每一个内的每个电极与在该特定阵列中的其它电极电气隔离。然而，如图中所描绘的那样，接收器阵列中的相应电极与第一发送器阵列中的相应电极电气连接。第一发送器阵列的电极相对于接收器阵列的相应电极沿第一方向偏移的量定义了识别码。因此，可以由给定位移以及产生码“0”的值“0”来定义偏移值，其中第一发送器阵列与接收器阵列对准。
参照WO 2007/107562，如图8所示，描绘了根据本发明的可用实施例的两个暗盒1和1′。如所示，每个暗盒包括具有前端2和后端3的主体。在前端，提供有用于固定诸如注射针(未示出)之类的流体导管的布置。所示的布置包括具有适于与底座或轮轴(hub)(未示出)的螺纹内表面啮合的螺纹外表面4的适配器顶部，所述底座或轮轴保持注射针或输液器。为了将诸如胰岛素之类的药剂从暗盒中推出，可以在所述适配器顶部中或附近提供可穿透膜。此可穿透构件在底座或轮轴被固定到适配器顶部时被向内取向的针部分穿透。
通过使活塞5在朝向暗盒的前端2的方向上移位来推出包含在暗盒中的药剂。当活塞5朝着暗盒的前端的方向移动时，容纳在活塞与前端之间的体积减小，从而迫使药剂经由附连于暗盒前端的流体导管离开暗盒。
图8的放大部分示出了带有识别码6和6′的暗盒的外表面部分。图8中的上暗盒1承载具有码“0”的电极元件，而图8中的下暗盒1′承载具有码“n”的电极元件。可以以各种方式来布置电极元件，诸如像外壳的外表面周围的基本周期性的图案。该图案未必需要完全围绕外壳。因此，可以只覆盖暗盒的主体周围的360度的一部分。然而，根据本发明的优选实施例，电极的图案围绕暗盒的主体，由此图案的读取变得与暗盒被插入相关药物递送装置中时的角取向无关。
图8所描绘的电极元件可以作为导电电极或垫被直接安装或印制到暗盒上。可替换地，可以直接在基本上平面的挠性标签上印制或以其它手段提供所述电极元件。所述标签具有设置在其表面之一上的粘合剂材料，由此可以将具有布置或提供在其上面的电极元件的标签定位在暗盒上。标签的尺寸优选地与暗盒的尺寸相匹配。因此，当通过粘合剂手段在暗盒上布置带有电极元件的标签时，电极元件被相等地分布在暗盒的完整圆周周围。
当暗盒已被插入相关联的药物递送装置(未示出)中时，若干电极元件与包括在药物递送装置内部所提供的发送器/接收器布置的读取头对准。通过对准意味着若干接收器垫被纳入与读取头的发送器的电容耦合距离之内。类似地，发送器垫被纳入与读取头的接收器的电容耦合距离之内。因此，当暗盒已被插入药物递送装置中时，可以确定产生特定码的电容并从而确定暗盒的ID。当暗盒的ID已经确定时，就知道了包含在暗盒内的药剂的类型。实际上，可以将药物递送装置的控制单元配置为只接受一定类型的药剂暗盒。因此，如果暗盒的内含物不属于该组药剂，则可以向药物递送装置的用户提供警告信号，其通知用户错误类型的药剂已被插入药物递送装置中。还可以将控制单元配置为恒定地执行暗盒的ID的读取，即只要暗盒位于药物递送装置之中即可。
当读取沿着附连于圆柱形暗盒的标签的重叠边缘所印制的电子码时，如果读取头在暗盒被插入药物递送装置中时碰巧与标签重叠区重合，则可能发生电子码的误读。需要使用一个以上的读取头来辨别并修正此类码误读。通过沿着该码放置多个(一个以上，优选地为三个)读取头，可以解决此问题。两个相邻读取头之间的距离d_s大于标签重叠d_L，见图9。这样，只有一个读取头可能受到标签重叠的影响。
通过使用三个读取头，装置电子器件可以使用多数表决系统来首先识别完全地或部分地放置在标签重叠部分上的读取头并比较来自其它读取头的读数。如果这些正在读取相同的码，则将读数视为正确。如果码不相同，则装置电子器件将用信号通知非读取状态，例如提示用户去除并重新插入暗盒。这种情况可能起因于暗盒的标签损坏或液体污染。
如上所述，建议的电容性编码方案使用分别形成发送器阵列和接收器阵列的单独电极阵列。这两个阵列的相应电极被成对地连接，以便发送器电极借助于薄导体连接到其接收器电极。此布置可以限制读取头可以具有的移动范围，而可以仍然具有码图案的完全覆盖。通过用包括固体斜条的等价码来取代发送器-接收器垫对，见图10，可以使读取头更加紧凑，这是因为读取头的发送器和接收器部分可以一起更紧密地移动。读取头的这种更紧凑设计在图10中示出，其中d₂＜d₁，其中d₂是紧凑设计(图10下部)中的装置发送器电极与接收器电极之间的距离，而d1是非紧凑设计(图10上部)中的装置发送器电极与接收器电极之间的距离。因此紧凑读取头能够利用垂直于该码的整个行程范围，由此使得码/阅读器系统对此尺寸上的不对准较不敏感(S₂＞S₁)。
现在转到图11a～e，示出了根据本发明的第一实施例的原理，其中可由可安装在相关联的医学递送装置(未示出)中的读取头组件7来检测适于布置在诸如暗盒(未示出)之类的药剂贮存器上的识别码11。依照上述实施例，图11a中所描绘的读取头组件7包括连接到递送装置的另外电路(未示出)的一组装置发送器电极8。该电路适于生成多个输入信号，每个输入信号如上所讨论的那样均被施加于读取头组件的相应装置发送器电极。可以沿着第二方向来设置所述装置发送器电极，以便在使用中发送器电极可以基本上与识别码11的接收器阵列12对准。
此外，所述读取头组件包括第一读取头9，其可以具有如上文相对于图4～7所讨论的设计相同的设计。在使用中，第一读取头9将基本上与识别码11的第一发送器阵列13对准。依照本发明，所述读取头组件还包括在功能上对应于第一读取头9的第二读取头10。在使用中，第二读取头10将基本上与识别码11的第二发送器阵列14对准。
图11b示出了具有读取头组件7的识别码11，读取头组件7叠置在该识别码的特定位置处，该识别码与该读取头组件完全对准。在所示的实施例中，第二发送器阵列14的电极与第一发送器阵列13的相应电极对准。第一和第二发送器阵列的电极中的每一个通过具有与每个电极的宽度相同的宽度的区域电气连接。然而，以可选形式，所述电极可以通过将两个电极互连的窄部分而连接。
图11c示出了识别码11和读取头组件7的相同布置，但是在所描绘的状态下，识别码11相对于读取头组件7稍微倾斜。如果识别码未完全与所使用的特定贮存器对准，则可能发生此类不对准。典型地，对于提供有带有识别码的标签的圆柱形暗盒，不对准可能易于不准确的标签定位。而且，如果贮存器被稍微不准确地保持在医学递送装置中，则可能发送不对准。
在图11d的左侧部分中，描绘了相对于读取头组件7处于倾斜状态的来自识别码11的电极的单个电极对。在图11d的右侧部分中，描绘了功能等价电极配置。如图11e所示，码的特定布局产生第一和第二发送器阵列中的电极相对于接收器中的其相应电极的幅度为n的偏移值。使用相对于识别码倾斜的读取头组件，在第一读取头9处将获得n+δ₁的读数，而在第二读取头10处将获得n+δ₂的读数。使用其中第一发送器阵列的电极被半途布置在接收器阵列的电极与第二发送器阵列的电极之间的附图的特定几何示例，可以使用由上读取头9读取的码值n+δ₁与由下读取头10读取的码值n+δ₂之间的差来计算n。用所示的几何结构，可以根据δ₂＝2*δ₁来计算修正。当然，如果上读取头9和下读取头10处的读数基本上相等，则识别码与读取头组件7适当地对准。
使用识别码的布局和使用不同于上述实施例的相关联读取头组件的相应设计，本领域的技术人员将容易地认识到需要将补偿调整至特定的几何结构选择。
在如图12所示的另外实施例中，识别码15的布局使得第二发送器阵列14的电极与接收器阵列中的相应电极对准(偏移值＝0)，而第一发送器阵列13的电极偏移幅度n，其对应于特定类型码n。使用此类布局，如果下读取头的读数等于零，则识别码被视为与读取头组件7完全对准。如果读数不同于零，则可以通过补偿在上读取头9处获得的读数、同时将由在下读取头10处获得的读数估计的斜角考虑在内来估计码值。
在另一实施例中，识别码的布局类似于图12所示的布局。而且，在本实施例中，读取头组件类似于图11a所示的读取头组件。如果可以获得识别码相对于读取头组件的足够准确的对准，则与只可以提供N个不同码的上述示例相反，可以使用这两个独立的发送器阵列来获得具有N*N个不同码的系统。然而，为了另外补偿斜角的问题，可以以与上文所述相同的方式来提供附加发送器轨迹和附加读取头。
应强调的是可以在根据本发明的编码系统的设计中使用结合图3～10所描述的任何特征。