DE60126782T2

DE60126782T2 - Vorrichtung zur verabreichung von medikamenten mit einem halter für eine kassette

Info

Publication number: DE60126782T2
Application number: DE60126782T
Authority: DE
Inventors: Michael Eilersen
Original assignee: Novo Nordisk AS
Current assignee: Novo Nordisk AS
Priority date: 2000-08-10
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2021-08-10
Also published as: ATE354389T1; WO2002011792A1; AU2001279600A1; EP1309366A1; DE60126782D1; EP1309366B1; US7922096B2; US20100012735A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft die elektronische Kennzeichnung von Patronen oder dergleichen.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Medikamentenabgabevorrichtung, umfassend einen Halter für Patrone, die eine mit einem oder mehreren elektronisch lesbare Informationen tragenden Bereichen versehen ist.
Beschreibung des Stands der Technik
Die folgende Beschreibung des Stands der Technik betrifft einen der Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung, die elektronische Kennzeichnung von Medikamentenpatronen.
Die Kennzeichnung von Medikamentenpatronen, um Details ihres Inhalts elektronisch lesen zu können, ist von steigender Wichtigkeit, u.a. zum Gewähren einer sicheren und bequemen Verwendung des Medikaments in Verbindung mit einer Selbstbehandlung durch einen Patienten mit einer Krankheit wie Diabetes. Damit sich der Anwender bei der Handhabung des Medikaments sicher fühlt, ist es wichtig, dass Fehler bei seiner oder ihrer Verwendung des Arzneimittels vermieden werden.
Eine Lösung zum Vermeiden von Fehlern ist eine intelligente Kennzeichnung der Inhalte (d.h. Arzneimittel, Konzentration, entsprechende Dosis, letzter Tag der Verwendung usw.) der Medikamentenpatrone. Dies schließt eine visuell verständliche Kennzeichnung der Patrone zum Lesen durch einen Verwender sowie durch einen elektronisch lesbaren Kode zur Verwendung durch eine Verarbeitungsein heit der Medikamentenabgabevorrichtung ein, wobei die Verarbeitungseinheit zum Überwachen und Steuern der tatsächlichen Medikamentenabgabe an den Verwender und Durchführen einer Aufzeichnung des Medikamentenverabreichungsverlaufs usw. verwendet wird. Mit anderen Worten muss ein bestimmter Bereich der Medikamentenpatrone für die Aufnahme einer steigenden Informationsmenge reserviert sein.
US-A-5 569 212 offenbart ein Gerät zum elektrischen Bestimmen und Aufzeichnen der Dosis eines Mittels, das mit einer aus einem Behälter zum Halten des Mittels und einem Kolben zum Ausstoßen des Mittels bestehenden Spritze zugeführt wurde. Die Spritze weist einen Leitungsweg mit einem Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss und mindestens ein elektrisches Widerstandselement auf, dessen Widerstand sich je nach Position des Kolbens im Behälter ändert. Das Gerät erzeugt einen Spannungsunterschied über die Anschlüsse und bewirkt, dass elektrischer Strom durch den Leitungsweg fließt. Eine Messvorrichtung der elektrischen Antwort, vorzugsweise ein Amperemeter, misst den vom Ausgangsanschluss der Spritze zugeführten elektrischen Strom und berechnet daraus die Dosis.
Die Information an einer Medikamentenpatrone muss in einer sicheren und einfachen Weise bereitgestellt sein, die leicht von der Patrone zu einer elektronischen Verarbeitungsschaltung übertragen wird. US-A-5,954,700 offenbart eine Patrone zum Beinhalten eines Fluids und zur Verwendung mit einer elektronischen Abgabevorrichtung, die ein Patronengehäuse zum Halten des Fluids und eine Quelle zum Bereitstellen von Informationen einschließt. Die Quelle zum Bereitstellen von Informationen kann ein Satz an Drähten und Kontakten oder Kontaktbändern sein, die die vorbestimmten Informationen durch Herstellen eines binären Kodes für eine elektronische Abgabevorrichtung bereitstellt. Die Einführung eines spezifischen binären Kodes erfordert eine individuelle Anpassung der Patrone im Hinblick auf die Kontakte oder Kontaktbänder und die Drähte, die sie mit einer positiven oder negativen Spannung verbinden. Unsere anhängige Anmeldung PCT/DK01/00530 mit dem Titel „Electronic marking of a medication cartridge" offenbart ein Verfahren zum Kennzeichnen einer Medikamentenpatrone, das einfach ist und die Sicherheit beim Lesen verbessert. Das Verfahren stellt die Informationen redundant bereit und führt in einer ihrer Ausführungsformen einen bestimmten binären Kode durch Zufügen von Isolierbereichen zu einer Leiterfolie (verbunden mit einer Versorgungsspannung) und Übertragen der Information zu einer Verarbeitungseinheit durch einen Halter auf der Basis der umrissenen Prinzipien in der vorliegenden Patentanmeldung ein.
Bei einem weiteren Mittel zum Vermeiden von Fehlern, und um dafür zu sorgen, dass sich der Verwender bei der Handhabung wohl fühlt, handelt es sich darum, dass das im Medikamentenbehälter enthaltene Arzneimittel von außen sichtbar ist, sodass der Verwender die Farbe, die Gleichförmigkeit, ob Verschmutzungen vorliegen usw. überprüfen kann. Aus diesem Grund sollte ein großer Teil der Oberfläche der Medikamentenpatrone möglichst frei von Beschriftungen und anderen undurchsichtigen Elementen sein, die einen Blick des Verwenders auf die Inhaltsstoffe einschränken. Des Weiteren gibt es einen allgemeinen Trend zur Verkleinerung von elektronischen Vorrichtungen, einschließlich Medikamentenabgabevorrichtungen, damit sie leicht zu tragen und bei Verwendung diskret sind.
Offenbarung der Erfindung
Es besteht folglich ein Bedarf für einen Weg zum Übertragen von dicht kodierten Informationen auf der typischerweise gewölbten Oberfläche einer Medikamentenpatrone zu einer mit einer Verarbeitungsschaltung verbundenen elektronischen Schaltung, wobei die Informationen durch ein Gemisch aus Mustern aus elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Drähten, Bereichen oder Schaltfeldern oder dergleichen auf der Patrone in binärer Form bereitgestellt sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Mittel bereitzustellen, die Informationen mit einer erhöhten Dichte von einer Patrone zu einer elektrischen Schal tung sicher übertragen können und flexibel sind und an eine Vielfalt an physikalischen Ausführungen angepasst werden können.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, dass die Medikamentenabgabevorrichtung einen Halter für die Patrone umfasst, wobei der Halter aus elastischen Materialien hergestellt ist und zumindest teilweise durch einen oder mehrere elektrisch verbindende Halter festgelegt ist, die jeweils eine Anzahl an eng voneinander beabstandeten elektrisch isolierten Leitern umfassen, die in einem elektrisch isolierenden Material eingebettet sind, das sich von den Auflageflächen der Patrone zu einem Kontaktbereich zum Empfangen und Übertragen der Information erstreckt, wenn sich die Patrone im Halter befindet.
Wird jeder der einen oder mehreren elektrisch verbindenden Halter durch Wechseln der Schichten aus elektrisch leitendem Material mit einer Maximaldicke T_cl bzw. elektrisch isolierendem Material mit einer Maximaldicke T_il gebildet, wird sichergestellt, dass eine einfache und flexible Lösung bereitgestellt ist. Durch Steuern der Dicke der zwei Schichttypen kann die maximale Informationsdichte gesteuert werden.
Ist der Halter aus elastischen Materialien hergestellt, kann sichergestellt werden, dass der Halter mit der Gestalt der Patrone übereinstimmt, wenn sich die Patrone mit einem bestimmten Minimaldruck im Halter befindet. Das heißt, sie macht den Halter sogar noch flexibler und lockert die Toleranzen für seine Übereinstimmung mit der Patrone und mit dem Kontaktbereich (z.B. Kontaktgebiete auf einer Leiterplatte (PCB) zum Verbinden mit einer Verarbeitungsschaltung auf der PCB).
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die eine oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter aus elastomeren Materialien hergestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das elektrisch verbindende Material aus Siliconkautschuk mit einer zum elektrischen Leiten ausreichenden Rußkonzentration.
Weist die Patrone eine Symmetrieachsenrichtung auf und sind die Informationen tragenden Bereiche vorzugsweise in einem axialen Ende der Patrone lokalisiert, wird sichergestellt, das der Hauptteil der Patrone nicht durch die elektronisch lesbaren Informationen abgedeckt ist und zur optischen Überprüfung der Inhalte der Patrone (im Fall einer transparenten Patrone) freigehalten werden kann. Durch Verwendung einer feinen Schichtteilung in den elektrisch verbindenden Haltern können die elektronisch lesbaren Informationen dicht geschrieben werden und folglich an einem Ende der Patrone, das für einen Deckel oder eine Abdeckung verwendet wird, konzentriert sein, wobei in diesem Fall das gesamte zum Aufnehmen des Medikaments verfügbare effektive Volumen zur Überprüfung offen sein kann.
Weist die Patrone eine Symmetrieachsenrichtung auf und sind die Informationen tragenden Bereiche vorzugsweise in einer Achsenrichtung der Patrone lokalisiert, die nur einen begrenzten winkelförmigen Abschnitt abdeckt, wird sichergestellt, dass die gesamte Länge der Patrone in ihrer Achsenrichtung für Kodierungsinformationen verwendet werden kann und es gleichzeitig möglich ist, die Inhaltsstoffe der Patrone über die volle axiale Länge der Patrone zu überprüfen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Halter einen elektrisch verbindenden Halter, der sich vorzugsweise in eine Achsenrichtung der Patrone erstreckt.
Umfasst der Halter zwei oder mehrere elektrisch verbindende Halter, die sich jeweils vorzugsweise in eine Achsenrichtung der Patrone erstrecken und nebeneinander entlang der radialen Peripherie der Patrone lokalisiert sind, wird sichergestellt, dass die elektronisch lesbaren Informationen mehrmals in entlang der radia len Peripherie der Patrone verteilte Informationen tragende Bereiche geschrieben werden können, und dass zwei oder mehrere der Bereiche gleichzeitig gelesen werden können. Die Informationen in jedem Bereich können unterschiedlich sein, wobei in diesem Fall die Informationskapazität erhöht ist. Alternativ dazu können die Informationen in jedem Bereich durch Kodieren der gleichen Informationen in alle Bereiche oder durch abwechselndes Kodieren seiner binär wahren und umgekehrten Formen redundant bereitgestellt sein. Die Redundanz kann zum Einführen von Überprüfungen zum Verbessern der Lesesicherheit verwendet werden.
Entspricht die Oberfläche des der Patrone zugewandten Halters, einschließend den einen oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter, in einem axialen Querschnitt der Oberfläche der Patrone, wird sichergestellt, dass die Patrone in optimaler Weise aufgenommen und gehalten wird, wenn der Halter aus einem relativ unelastischen Material hergestellt ist.
Entspricht die Oberfläche des der Patrone zugewandten Halters, einschließlich den einen oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter, in einem axialen Querschnitt im Wesentlichen der Oberfläche der Patrone, wenn sich die Patrone im Halter befindet, wird sichergestellt, dass die Patrone in optimaler Weise aufgenommen und gehalten wird, wenn der Halter aus einem relativ elastischen Material hergestellt ist.
Weist die Patrone eine Symmetrieachsenrichtung auf und besteht der Kontaktbereich aus Gruppen von identischen und regelmäßig beabstandeten elektrisch leitenden Kontaktgebieten mit einer Breite Wcp in der Richtung von benachbarten Kontaktgebieten, wobei benachbarte Kontaktgebiete durch einen elektrisch isolierenden Bereich mit einer Breite Diacp getrennt sind, und die folgenden Beziehungen zwischen den Abständen erfüllt sind:
Diacp > 2·T_cl und
Wcp > T_il + T_cl,
wird sichergestellt, dass die elektrischen Zustände von benachbarten (möglichst aneinander stoßenden) vorbestimmten Positionen nicht auf dasselbe Kontaktgebiet (Diacp > 2·T_cl), übertragen werden und zumindest eine Leiterschicht ein beliebiges vorgegebenes Kontaktgebiet kontaktiert (Wcp > T_il + T_cl).
Weist die Patrone eine Symmetrieachsenrichtung auf und ist die Patrone mit einer Vielzahl an rechteckigen, im Wesentlichen parallelen, identisch bemessenen Informationen tragenden Bereichen mit einer Höhe Hica in der Richtung eines Umfangs der Symmetrieachse versehen, wobei die Informationen tragenden Bereiche mit einem gleichen gegenseitigen Abstand Dica entlang der Peripherie der Patrone in Richtung eines Umfangs der Symmetrieachse beabstandet sind, und umfassen die Haltermittel zwei rechteckige im Wesentlichen parallele, identische elektrisch verbindende Halter mit einer Höhe Hctm in der Richtung senkrecht zur Symmetrieachse der Patrone, getrennt durch ein elektrisch isolierendes Volumen mit einer Breite Dctm zwischen den beiden elektrisch verbindenden Haltern, und sind die folgenden Beziehungen zwischen den Abständen erfüllt:
Hica < Dctm < 2·Hica + Dica und
Hctm < Dica < 2·Hctm + Dctm,
wird sichergestellt, das die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass ein vorgegebener Informationen tragender Bereich gleichzeitig mit zwei elektrisch verbindenden Haltern in Kontakt steht (Hica < Dctm). Es wird des Weiteren sichergestellt, dass die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass ein vorgegebener elektrisch verbindender Halter gleichzeitig mit zwei Informationen tragenden Bereichen in Kontakt steht (Hctm < Dica). Es wird des Weiteren sichergestellt, das die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass die elektrisch verbindenden Halter vollständig zwischen zwei Informationen tragende Bereiche fallen, wobei wie in diesem Fall keinen Kontakt zu einem der Informationen tragenden Bereiche der Patrone hätten (Dica < 2·Hctm + Dctm). Es wird des Weiteren sichergestellt, dass die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass zwei benachbarte Informationen tragende Bereiche vollständig zwischen die elektrisch verbindenden Halter fallen, wobei in diesem Fall der letztere mit einem der Informationen tragenden Bereiche der Patrone nicht in Kontakt stehen könnte (Dctm < 2·Hica + Dica).
Bestehen die Informationen tragenden Bereiche mit einer Höhe Hica jeweils aus elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden rechteckigen Schaltfeldern, die an den vorher definierten Positionen auf der Patrone gemäß einer binären Darstellung des Informationspunkts bereitgestellt sind, wobei die Schaltfelder mit einer Breite Wpda aneinander stoßen und die Summe der Maximaldicken T_cl und T_il der wechselnden Schichten aus elektrisch leitenden bzw. elektrisch isolierenden Materialien, die die elektrisch verbindenden Halter bilden, geringer ist als die Breite Wpda der Schaltfelder, wodurch die folgende Beziehung zwischen den Abständen erfüllt ist:
Wpda > T_il + T_cl,
wird sichergestellt, dass jedes Schaltfeld mit mindestens einem der leitenden Schichten eines elektrisch verbindenden Halters in Kontakt steht, wenn die Patrone richtig im Halter platziert ist.
Wird ein Verbundmaterial, umfassend eine Anzahl an eng voneinander beabstandeten in einem elektrisch isolierenden Material eingebetteten elektrisch isolierenden Leitern, zumindest für den Teilhalter einer Patrone und für die Übertragung einer elektronisch lesbaren Information aus Informationen tragenden Bereichen auf der Patrone zu einem Kontaktbereich verwendet, wird eine sichere Übertragung von Informationen mit einer erhöhten Dichte von einer Patrone zu einer elektronischen Schaltung bereitgestellt.
Sind die eng voneinander beabstandeten in einem elektrisch isolierenden Material eingebetteten elektrisch isolierten Leiter durch abwechselnde Schichten aus elektrisch leitendem Material bzw. elektrisch isolierendem Material gebildet, wird sichergestellt, dass eine einfache und flexible Lösung bereitgestellt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die abwechselnden Schichten aus elektrisch leitendem Material bzw. elektrisch isolierendem Material aus elastomeren Materialien hergestellt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform und mit Bezug auf die Zeichnungen vollständiger erklärt, in welchen:
1 eine Patrone darstellt, die eine elektronisch lesbare Information in Form von Mustern aus Schaltfeldern in der Achsenrichtung der Patrone und einen erfindungsgemäßen Halter, der einen elektronisch verbindenden Halter zum Übertragen der Informationen an eine elektronische Schaltung umfasst, enthält,
2 eine Patrone darstellt, die eine elektronisch lesbare Information in Form von Mustern aus Schaltfeldern in der Achsenrichtung der Patrone und einen erfindungsgemäßen Halter, der zwei elektrisch verbindende Halter zum Übertragen der Information an eine elektrische Schaltung umfasst, enthält,
3 eine Patrone darstellt, die eine elektrisch lesbare Information in Form von Ringmustern und einen erfindungsgemäßen Halter, der einen elektrisch verbindenden Halter zum Übertragen der Information an eine elektronische Schaltung umfasst, enthält,
4.a–4.e verschiedene Weisen der Platzierung von Informationen tragenden Bereichen zum Halten elektronisch lesbarer Informationen auf einer Patrone darstellen,
5.a–5.e verschiedene Weisen des Auslegers der elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Bereiche in vorbestimmten Positionen innerhalb eines In formationen tragenden Bereichs darstellen, die eine binäre Darstellung eines Informationspunkts in seiner wahren und umgekehrten Form einführt,
6.a–6.c verschiedene Geometrien eines erfindungsgemäßen elektrisch verbindenden Halters darstellen,
7.a und 7.b ein Beispiel einer Patrone und eines erfindungsgemäßen Halters, der drei aus elastomeren Materialien hergestellte elektrisch verbindende Halter umfasst, darstellen, und
8 Geometrien darstellt, die beim Lesen eines Informationspunkts, der mehrmals entlang der Peripherie einer Patrone mit einer Drehsymmetrie bereitgestellt ist, durch zwei elektrisch verbindende Halter beteiligt sind.
Die Figuren sind zur Klarheit schematisch und vereinfacht und zeigen lediglich Details, die für das Verständnis der Erfindung wesentlich sind, während andere Details weggelassen sind. Im Allgemeinen beginnen die Bezugsnummern einer vorgegebenen Zeichnung mit der Nummer dieser Zeichnung, d.h. in 1 weisen die Bezugsnummern typischer Weise eine 1 als die maßgeblichste Zahl auf (z.B. 1, 11, 125, 1250). Dies bedeutet andererseits, dass in verschiedenen Zeichnungen auftretende, funktionell identische Merkmale unterschiedliche Bezugsnummern aufweisen.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
1 bis 3 stellen eine Patrone dar, die eine elektrisch lesbare Information in Form von Mustern aus elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Bereichen und einen erfindungsgemäßen Halter, der einen oder mehrere elektrisch verbindende Halter zum Übertragen der Information an eine elektronische Schaltung umfasst, enthält.
Ein erfindungsgemäßer Halter weist die kombinierte Funktion des Aufnehmens und mechanischen Haltens eines Teils der mit Informationen tragenden Bereichen versehenen Patrone und Übertragen der Information von den diese Informationen tragenden Bereichen zu einer elektronischen Schaltung zur weiteren Verarbeitung auf.
Mit Bezug auf 1, 2 und 3 (die Bezugsnummern aufweisen, die mit 1, 2 bzw. 3 beginnen) ist die Patrone 10, 20, 30 jeweils nur teilweise dargestellt, wie durch die gebrochene Außenlinie im rechten Teil der Patrone angegeben. Die Patrone besitzt eine Drehsymmetrie, wie angegeben durch den Pfeil 11, 21, 31, der die Symmetrieachse symbolisiert. Eine Beschriftung 12, 22, 32, die in die Achsenrichtung der Patrone ausgelegte Informationen tragende Bereiche enthält, befindet sich an der Außenfläche an einem axialen Ende der Patrone, an welchem ein Deckel 13, 23, 33 wahlweise in Form eines Kolbens, wenn die Patrone eine austauschbare Medikamentenpatrone für eine Medikamentenabgabevorrichtung ist, einen Verschluss für die Patrone bereitstellt.
Die Beschriftung 12, 22, 32 umfasst eine elektrisch leitende Folie 120, 220, 320 mit Informationen tragenden Bereichen 121–127, 221–227, 325, die sich in die Achsenrichtung der Patrone erstrecken. In 1 und 2 ist eine Vielzahl an Informationen tragenden Bereichen (121–127 bzw. 221–227 plus diejenigen, die auf dem versteckten Teil der Oberfläche gelegen sind) auf der Oberfläche der Patrone in einer Radialrichtung (d.h. entlang der gesamten Peripherie, die die Achsenrichtung der Patrone einkreist) gleichmäßig verteilt. Jeder Informationen tragende Bereich umfasst Muster aus elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Schaltfeldern, die folglich nur einen begrenzten radialen Abschnitt der Oberfläche abdecken. In 3 ist andererseits nur ein Informationen tragender Bereich 325 angegeben. Dieser erstreckt sich jedoch entlang der gesamten Peripherie der Patrone (d.h. der Informationspunkt wird durch geschlossene Ringe 3251–3260 an elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Bereichen dargestellt.
Jeder der Informationen tragenden Bereiche 121–127, 221–227, 325 enthält einen Informationspunkt in Form von Mustern aus elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Bereichen. Jedes Muster stellt einen Informationspunkt in binärer Form dar. Jedes Informationsbit wird durch eine elektrisch gekennzeichnete Schicht in einer vordefinierten Position im Informationen tragenden Bereich dargestellt. Eine binäre Eins in einer spezifischen vordefinierten Position kann durch eine elektrisch leitende Schicht, die diese vordefinierte Position abdeckt, dargestellt sein, und eine binäre Null in einer spezifischen vordefinierten Position kann an einer elektrisch isolierenden Schicht, die diese vordefinierte Position abdeckt, dargestellt sein. Alternativ dazu kann die binäre Eins durch eine isolierende Schicht und die binäre Null durch eine leitende Schicht dargestellt sein.
Da die Folien 120, 220, 320 in 1–3, die die Informationen tragenden Bereiche 121–127, 221–227, 325 enthalten, elektrisch leitend sind, ist es nur nötig, eine elektrisch isolierende Schicht (z.B. eine Farbe) auf die vordefinierten Positionen, die einen der binären Zustände (in dieser Ausführungsform 'Null') darstellen, aufzubringen.
In 1 bis 3 ist die Patrone in einer Position direkt über dem jeweiligen Halter 15, 25, 35 dargestellt, der, wieder zu Veranschaulichungszwecken, direkt über einer PCB mit elektronischen Bestandteilen und Verbindungsdrähten 16, 26, 36, enthaltend Kontaktgebiete, 163, 263, 264, 363 mit elektrischen Verbindungen, symbolisch durch einen Pfeil 162, 262, 362 angegeben, mit einer Verarbeitungseinheit 161, 261, 361, z.B. einem Mikroprozessor, dargestellt ist. Der Halter besteht aus einem oder mehreren elektrisch verbindenden Haltern 151, 251, 252, 351, die in ein elektrisch isolierendes Material 155, 255, 355 eingebettet sind. Die elektrisch verbindenden Halter umfassen abwechselnde Schichten aus elektrisch leitenden 1511, 2511, 3511 und elektrisch isolierenden 1512, 2512, 3512 Schichten aus elastomerem Material, z.B. Siliconkautschuk, wobei die elektrisch leitende Schicht eine zum elektrischen Leiten ausreichende Russkonzentration aufweist. Jede elektrisch leitende Schicht ist von allen anderen elektrisch leitenden Schich ten elektrisch isoliert, sodass jede elektrisch leitende Schicht in Wirklichkeit einen isolierten Leiter darstellt. Durch Steuern der Schichtdicken kann die maximale 'Informationsdichte' in Achsenrichtung gesteuert werden.
In den Ausführungsformen der 1–3 sind die Halter 15, 25, 35, einschließend die elektrisch leitenden Halter 151, 251, 252, 351, so dargestellt, dass sie zur Aufnahme der gewölbten Gestalt des Teils der Patrone, an welchem die Informationen tragenden Bereiche 121–127, 221–227, 325 lokalisiert sind, durch deren entsprechendes Formen angepasst sind. Dies ermöglicht, falls günstig, die Verwendung von nicht elastischen Materialien für den Halter.
In einer Betriebskonfiguration ist der Halter an der PCB 160, 260, 360 derart angeordnet (und wahlweise befestigt), dass elektrischer Kontakt zwischen den elektrisch verbindenden Haltern 151, 251, 252, 351 und den Kontaktgebieten 163, 263, 264, 363 sichergestellt wird. Die Patrone ist an dem Halter derart positioniert, dass zwischen einem (1, 3) oder zwei (2) der Informationen tragenden Bereiche in ihren vollen axialen Längen (d.h. wobei alle Schaltfelder eines vorgegebenen Informationen tragenden Bereichs, die Informationsbits darstellen, einbezogen sind) und den elektrisch verbindenden Haltern elektrischer Kontakt sichergestellt wird. Die geometrischen Abmessungen der Schaltfelder, Schichten und Kontaktgebiete und der gegenseitige Abstand zwischen benachbarten Informationen tragenden Bereichen auf der Patrone und jeweilige elektrisch verbindende Halter sind nachstehend mit Bezug auf 6 und 8 erörtert.
Durch Anlegen eines spezifischen elektrischen Potenzials an die elektrisch leitende Folie 120, 220, 320 wird dieses Potenzial von diesen vordefinierten Bereichen, enthaltend eine leitende Schicht (d.h. in der vorliegenden Ausführungsform diejenigen vordefinierten Bereiche, die nicht durch eine isolierende Schicht abgedeckt sind) auf die entsprechenden Kontaktgebiete auf der PCB übertragen. Über die Verbindungsschaltung wird eine direkte Messung des Musters von binären Zuständen des mit den Kontaktgebieten durch einen vorgegebenen elektrisch verbin denden Halter verbunden Informationen tragenden Bereichs an den Eingängen der Verarbeitungseinheit vorgelegt, möglicherweise durch geeignetes Beenden der Eingänge mit Pullup- oder Pulldown-Schaltungen, je nach an die elektrisch leitende Folie angelegtem Potenzial und Definition des binären Zustandes. Ein spezifischer Teil der Folie (z.B. ein Bereich der Folie, der die Patrone umgibt und nicht durch Informationen tragende Bereiche besetzt ist, in 3 z.B. der Teil der Folie 320 der nicht durch Informationsbits in vordefinierten Positionen 321–330 abgedeckt ist) kann vorzugsweise für das Anlegen des elektrischen Potenzials freigehalten sein.
Der Halter 15, 25, 35 ist so dargestellt, dass er nur eine axiale Länge aufweist, die der axialen Länge der entsprechenden Informationen tragenden Bereiche (z.B. 125 in 1) entspricht, jedoch kann er sich natürlich, wenn es für die fragliche Anwendung geeignet ist, in beide Achsrichtungen erstrecken. Gleichermaßen ist der Halter so dargestellt, dass er einen bestimmten radialen Abschnitt (weniger als 90 Grad) abdeckt, jedoch kann er natürlich, falls geeignet, jeden beliebigen radialen Abschnitt abdecken, einschließlich 360 Grad. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der durch den Halter abgedeckte Abschnitt weniger als 180 Grad, wodurch eine direkte 'vertikale' Platzierung der Patrone im Halter möglich ist (im Gegensatz zu dem Fall eines Halters mit 360 Grad, in welchem die Patrone axial einzusetzen ist).
In 1–3 ist die die Informationen tragenden Bereiche 121–127, 221–227, 325 enthaltende Kennzeichnung 12, 22, 32 in einem axialen Ende der Patrone 10, 20, 30 angeordnet, wobei sie nur den Raum abdeckt, der durch die axiale Ausdehnung des Deckels/Kolbens 13, 23, 33 belegt ist, um sicherzustellen, dass eine vollständige Sicht des Inhalts der Patrone zur Überprüfung verfügbar ist. Natürlich könnte sie in einer beliebigen geeigneten Position entlang der Oberfläche der Patrone lokalisiert sein. Gleichermaßen erstrecken sich in 1 bis 3 die Informationen tragenden Bereiche in die Achsenrichtung der Patrone. Sie können sich, falls günstig, genauso in eine Radialrichtung (wie in Verbindung mit 4 und 5 erör tert) oder in eine Richtung dazwischen (z.B. indem sie eine oder mehrere Spiralen an der Oberfläche der Patrone bilden) erstrecken, sofern der Halter, einschließend den (die) elektrisch verbindende(n) Halter, dazu geeignet ist (sind).
Die schematisch durch einen Pfeil 162, 262, 362 angegebenen elektrischen Verbindungen, die die Kontaktgebiete 163, 263, 264, 363 mit der Verarbeitungseinheit 161, 261, 361 verbinden, können ein paralleler Satz, eins zu eins, von elektrischen Verbindung zwischen jedem Kontaktgebiet und einem entsprechenden Eingang am Prozessor 161, 261, 361 sein, können aber auch eine Multiplex- oder Kodierungseinheit umfassen, um die Anzahl an nötigen Eingängen zur Verarbeitungseinheit zu reduzieren.
1 zeigt eine Patrone, die eine elektrisch lesbare Information in Form von Mustern aus Schaltfeldern in der Achsenrichtung der Patrone und einen erfindungsgemäßen Halter, der einen elektrisch verbindenden Halter zum Übertragen der Informationen an eine elektronische Schaltung umfasst, enthält. Die in jedem der Informationen tragenden Bereiche 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127 enthaltene binäre Information ist die gleiche wie schematisch in den Informationen tragenden Bereichen 125 und 126 angegeben, da die Muster aus durch 1250, 1260 (keine Füllung) beispielhaft erläuterten elektrisch leitenden Schaltfeldern und durch 1251, 1261 (schraffiert) beispielhaft erläuterten elektrisch isolierenden Schaltfeldern identisch sind.
Die Ausführungsform in 1 profitiert von der Drehsymmetrie der Patrone 10 und der gleichmäßig auf der Beschriftung entlang der Peripherie der Patrone verteilten Kennzeichnung 12 mit identischen Informationen tragenden Bereichen 121–127, da der Verwender nur die Patrone genau in eine radiale Richtung (bezieht möglicherweise eine leichte Drehung der Patrone um ihre Symmetrieachse ein) positionieren muss, um sicherzustellen, dass ein elektrischer Kontakt zwischen einem der Informationen tragenden Bereiche 121–127 und dem elektrisch verbindenden Halter 151 vorliegt (da die Positionierung in eine Achsenrichtung 11 durch Aufnahmemittel für die Patrone mechanisch sichergestellt sein kann). Die Kontrolle, ob die Patrone korrekt positioniert ist, kann in den Händen der Verarbeitungseinheit 161 liegen, die, falls nötig, einem Anwender über eine Anzeige (nicht dargestellt) oder eine Sprachschnittstelle anzeigen kann, dass eine Korrekturbetätigung erforderlich ist, und eine weitere Verwendung der Vorrichtung blockieren kann, wenn die Patrone nicht korrekt positioniert ist.
2 zeigt eine Patrone, die eine elektrisch lesbare Information in Form von Mustern aus Schaltfeldern in der Achsenrichtung der Patrone und einen erfindungsgemäßen Halter, der zwei elektrisch verbindende Halter zum Übertragen der Informationen zu einer elektronischen Schaltung umfasst, enthält.
In der Ausführungsform in 2 umfasst der Halter 25 zwei elektrisch verbindende Halter 251, 252 zum gleichzeitigen Lesen von zwei Informationspunkten aus zwei Informationen tragenden Bereichen (z.B. 225, 226) auf der Patrone 20. In 2 enthalten die gleichmäßig verteilten Informationen tragenden Bereiche 221–227 einen Informationspunkt in einer wahren binären Form abwechselnd mit der Information in ihrer umgekehrten Form, wie durch die schematisch veranschaulichten Muster aus elektrisch leitenden 2261 und isolierenden 2251 Schaltfeldern in Informationen tragenden Bereichen 225 bzw. 226 angegeben, wobei ein Muster die Umkehrung des anderen ist. Außer den wie vorstehend in Verbindung mit 1 beschriebenen Vorteilen der Drehsymmetrie weist die Ausführungsform von 2 den Vorteil des Lesens der Informationen in einer binär wahren und umgekehrten Form auf, wodurch es ermöglicht wird, das die Sicherheit beim Lesen verbessert ist. Anstatt des Bereitstellens der Informationen in ihren wahren und umgekehrten Formen, kann die gleiche binäre Darstellung des Informationspunkts in allen Informationen tragenden Bereichen (wie in 1) bereitgestellt sein und zweimal gelesen werden, wodurch auch eine verbesserte Sicherheit beim Lesen ermöglicht wird. In der Ausführungsform von 2 können die elektrisch leitenden 'End'-Schaltfelder 2250, 2260 zum Anschließen einer Stromversorgungsspannung verwendet werden.
3 zeigt eine Patrone, die eine elektrisch lesbare Information in Form von Ringmustern und einen erfindungsgemäßen Halter, der einen elektrisch verbindenden Halter zum Übertragen der Informationen an eine elektronische Schaltung umfasst, enthält.
In der Ausführungsform in 3 umfasst der Halter 35 nur einen elektrisch verbindenden Halter 351 zum Lesen eines Informationspunkts aus einem Informationen tragenden Bereich 325 auf der Patrone 30. Der Informationen tragende Bereich 325 erstreckt sich entlang der gesamten Peripherie der Patrone 30. Eine binäre Darstellung des Informationspunkts ist durch geschlossene Ringe 3251–3260 an elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Bereichen in vordefinierten Positionen ausgeführt. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass sie eine vollständige Drehsymmetrie aufweist, sodass die Patrone 30 im Halter (radial) beliebig ausgerichtet sein kann.
4.a–4.e zeigen verschiedene Weisen des Platzierens von Informationen tragenden Bereichen zum Halten von elektronisch lesbaren Informationen auf einer Patrone.
4.a–4.d zeigen eine Patrone 40 mit einer Drehsymmetrieachse 41 und an einem axialen Ende der Patrone lokalisierten Informationen tragenden Bereichen.
4.a zeigt zwei nebeneinander in einer Radialrichtung an der Oberfläche der Patrone 40 (d.h. entlang der Peripherie senkrecht zur Symmetrieachse) positionierte Informationen tragende Bereiche 401, 402. Jeder Informationen tragende Bereich deckt nur einen beschränkten radialen Abschnitt der Oberfläche ab.
4.b zeigt zwei nebeneinander in einer Achsenrichtung 41 an der Oberfläche der Patrone 40 (d.h. entlang der Peripherie parallel zur Symmetrieachse) positionierte Informationen tragende Bereiche 403, 404. Jeder Informationen tragende Bereiche 403, 404 deckt nur einen beschränkten radialen Abschnitt der Oberfläche ab.
4.c zeigt zwei nebeneinander in einer Achsenrichtung an der Oberfläche der Patrone 40 (d.h. entlang der Peripherie parallel zur Symmetrieachse 41) positionierte Informationen tragende Bereiche 405, 406. Jeder Informationen tragende Bereich 405, 406 umkreist die gesamte radiale Peripherie der Patrone.
4.d zeigt nebeneinander positionierte, gleichmäßig in eine Radialrichtung der Oberfläche der Patrone 40 verteilte (d.h. entlang der Peripherie senkrecht zur Symmetrieachse) Informationen tragende Bereiche 410, 411, 412, 413, 414. Jeder Informationen tragende Bereich deckt nur einen beschränkten radialen Abschnitt der Oberfläche ab. Die Informationen tragenden Bereiche 410, 411, 412, 413, 414 plus die identischen, die sich auf dem versteckten Teil der Oberfläche befinden, sind gleichmäßig auf der Oberfläche der Patrone in eine Radialrichtung verteilt, d.h. sie erstrecken sich entlang der gesamten Peripherie, die die Achsenrichtung der Patrone umkreist.
4.e zeigt einen Informationen tragenden Bereich 415, der sich entlang des Hauptteils der axialen Länge der Patrone 40 erstreckt. Der Informationen tragende Bereich ist innerhalb eines Oberflächenbereichs 420, der einem radialen Abschnitt 421 entspricht, lokalisiert. In 4.e ist ein einziger Informationen tragender Bereich innerhalb des Oberflächenbereichs 420 dargestellt. Es könnten jedoch genauso mehrere Informationen tragende Bereiche nebeneinander in axialer (vgl. 4.b) oder radialer (vgl. 4.a) Richtung lokalisiert sein.
5.a–5.e zeigen verschiedene Weisen des Auslegens der elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Bereiche in vordefinierten Positionen innerhalb eines Informationen tragenden Bereichs, die eine binäre Darstellung eines Informationspunkts in seiner wahren und umgekehrten Form einführen.
In jeder der 5.a–5.e sind schematisch zwei Informationen tragende Bereiche dargestellt, die einen Informationspunkt in einer wahren bzw. umgekehrten binären Form enthalten. Jeder Informationen tragende Bereich weist eine rechteckige Gestalt auf, die Längsrichtung wie die durch ihre längste Seite definierte Richtung definiert. Eine Richtung ist auch durch die Richtung definiert, die senkrecht zur Fläche zwischen benachbarten vordefinierten Positionen liegt, wobei jedes ein spezifisches Informationsbit enthält.
5.a zeigt eine Ausführungsform mit zwei Informationen tragenden Bereichen 50, 51, die nebeneinander in eine Richtung rechtwinklig zur durch angrenzende vordefinierte Positionen definierten Richtung 505 lokalisiert sind. Jedes einzelne Informationsbit ist als ein Schaltfeld aus elektrisch leitendem 511 (keine Füllung) oder elektrisch isolierendem 501 (schraffiert) Material ausgeführt, das an spezifischen vordefinierten Positionen des Informationen tragenden Bereichs lokalisiert ist. Benachbarte Schaltfelder stoßen aneinander an. Die Struktur von Informationen tragenden Bereichen 50, 51 kann z.B. in den 4.a und 4.d verwendet werden.
5.b zeigt eine Ausführungsform mit zwei Informationen tragenden Bereichen 52, 53, die nebeneinander in eine Richtung senkrecht zur durch angrenzende vordefinierte Positionen definierten Richtung 525 lokalisiert sind. Jedes einzelne Informationsbit ist als ein Schaltfeld aus elektrisch leitendem 531 (keine Füllung) oder elektrisch isolierendem 521 (schraffiert) Material ausgeführt, das an spezifischen vordefinierten Positionen des Informationen tragenden Bereichs lokalisiert ist. Benachbarte Schaltfelder sind durch einen 'leeren' Raum 520, 530 mit einer Breite getrennt, die gleich der Breite von jedem der Informationen tragenden Schaltfelder 521, 531 ist. Der 'leere' Raum kann aus einer elektrisch leitenden oder isolierenden Schicht (sofern die Kontaktgebiete auf der PCB entsprechend ausgelegt sind (vgl. 1–3)) bestehen. Die Struktur der Informationen tragenden Bereiche 52, 53 kann zum Beispiel in 4.a und 4.d verwendet werden.
5.c zeigt eine Ausführungsform mit zwei Informationen tragenden Bereichen 54, 55, die nebeneinander in eine durch angenzende vordefinierte Positionen definierte Richtung 545 lokalisiert sind. Jedes einzelne Informationsbit ist als ein Schaltfeld aus elektrisch leitendem 551 (keine Füllung) oder elektrisch isolierendem 541 (schraffiert) Material ausgeführt, das an spezifischen vordefinierten Positionen des Informationen tragenden Bereichs lokalisiert ist. Benachbarte Schaltfelder stoßen aneinander an. Die Struktur von Informationen tragenden Bereichen 54, 55 kann z.B. in 4.a und 4.d verwendet werden.
5.d zeigt eine Ausführungsform mit zwei Informationen tragenden Bereichen 56, 57, die nebeneinander in eine durch angrenzende vordefinierte Positionen definierte Richtung 565 lokalisiert sind. Jedes einzelne Informationsbit ist als ein Schaltfeld aus elektrisch leitendem 562, 571 (keine Füllung) oder elektrisch isolierendem 561, 572 (schraffiert) Material ausgeführt, das an spezifischen vordefinierten Positionen des Informationen tragenden Bereichs lokalisiert ist. Benachbarte Schaltfelder stoßen aneinander an. Die Struktur von Informationen tragenden Bereichen 56, 57 kann z.B. in 4.b und 4.c verwendet werden.
5.e zeigt eine Ausführungsform mit zwei Informationen tragenden Bereichen 58, 59, die nebeneinander in eine Richtung senkrecht zur durch angrenzende vordefinierte Positionen definierten Richtung 585 lokalisiert sind. Jedes einzelne Informationsbit ist als ein Schaltfeld aus elektrisch leitenden 591 (keine Füllung) oder elektrisch isolierenden 581 (schraffiert) Material ausgeführt, lokalisiert an spezifischen vordefinierten Positionen des Informationen tragenden Bereichs. Benachbarte Schaltfelder stoßen aneinander an. Die Struktur von Informationen tragenden Bereichen 58, 59 kann z.B. in 4.b und 4.c verwendet werden.
6.a–6.c zeigen verschiedene Geometrien von erfindungsgemäßen elektrisch verbindenden Haltern.
Gemeinsam für 6.a–6.c ist, dass die Schichtdicken 630, 640 der elektrisch isolierenden bzw. leitenden Schichten im Vergleich mit den Abmessungen der Schaltfelder 61 auf den Informationen tragenden Bereichen und der Kontaktgebiete 62 auf der PCB überhöht sind.
6.a zeigt eine Ausführungsform eines elektrisch verbindenden Halters 60, in welchem die Dicke T_il 630 der isolierenden Schicht 63 größer ist als die Dicke T_cl 640 der leitenden Schicht 64. Die Schaltfelder 61 des Informationen tragenden Bereichs sind so dargestellt, dass sie die gleiche Breite Wpda 610 aufweisen und aneinander anstoßen. Die Kontaktgebiete 62 auf der PCB sind so dargestellt, dass sie die gleiche Breite wie Wcp 620 aufweisen und gleichmäßig mit einem Abstand Diacp 621 zwischen jedem Kontaktgebiet verteilt sind.
6.b zeigt eine Ausführungsform eines elektrisch verbindenden Halters 60, in welchem die Dicke T_il der isolierenden Schicht 63 kleiner ist als die Dicke T_cl der leitenden Schicht 64.
6.c zeigt eine Ausführungsform eines elektrisch verbindenden Halters 60, in welchem die Dicke T_il der isolierenden Schicht 63 gleich der Dicke T_cl der leitenden Schicht 64 ist.
Die Beziehung Diacp > 2·T_cl stellt sicher, dass die elektrischen Zustände von benachbarten Informationen tragenden Schaltfeldern auf der Patrone nicht zum selben Kontaktgebiet im Kontaktbereich übertragen werden, unter der Annahme, dass die Grenze zwischen angrenzenden Schaltflächen an einer Position lokalisiert ist, die dem 'halben Weg zwischen zwei Kontaktgebieten entspricht'. Die Erfüllung der Beziehung Wcp > T_il + T_cl stellt sicher, dass mindestens eine leitende Schicht ein beliebiges vorgegebenes Kontaktgebiet kontaktiert. Demgemäß stellt die Erfüllung der Beziehung Wpda > T_il + T_cl sicher, dass jedes Schaltfeld mit mindestens einem der leitenden Schichten eines elektrisch verbindenden Halters in Kontakt steht, wenn die Patrone richtig im Halter angeordnet ist.
In 6.a–6.c sind die Informationen tragenden Schaltfelder auf der Patrone als anliegend dargestellt. Dies muss nicht der Fall sein. Sie können jede beliebige Breite Wpda aufweisen, solange die Beziehung Wpda > T_il + T_cl erfüllt ist, um sicherzustellen, dass mindestens eine leitende Schicht ein beliebiges vorgegebenes Informationen tragendes Schaltfeld kontaktiert.
Die Beziehung gibt die Mindestabstände von Kontaktgebieten und Schaltfeldern und zwischen Kontaktgebieten und folglich für bestimmte Schichtdicken, die die Informationsdichte bestimmen (Minimalbreite pro Bit), wieder.
7.a–7.b zeigt ein Beispiel einer Patrone und eines erfindungsgemäßen Halters, der drei aus elastischen Materialien hergestellte elektrisch verbindende Halter umfasst.
7.a zeigt eine Patrone 71 mit einer Drehsymmetrieachse 72, die direkt über einem Halter 70, der drei einzelne elektrisch verbindende Halter 701, 702, 703, bereit zur Aufnahme der Patrone, umfasst, positioniert ist. Die Patrone ist mit Informationen tragenden Bereichen versehen, die auf der Patrone entlang ihrer radialen Peripherie mit einem Abstand, der der Geometrie der elektrisch verbindenden Halter 701, 702, 703 entspricht, positioniert. Der Raum zwischen den elektrisch verbindenden Haltern kann mit einem nicht dargestellten Isoliermaterial (z.B. Siliconkautschuk) gefüllt sein.
In 7.b ist die Patrone 71 im Halter 70 positioniert und mit einem leichten Druck nach unten, angezeigt durch den Pfeil 73, fixiert. Der Halter, einschließend die elektrisch verbindenden Halter 701, 702, 703, ist aus elastomeren Materialien hergestellt, sodass er mit der Gestalt der Patrone über die axiale Länge des Halters übereinstimmt, wenn sich die Patrone im Halter befindet.
Die drei Informationspunkte, die gleichzeitig gelesen werden können, können identisch sein, wobei in diesem Fall die Redundanz zum Verbessern der Sicherheit beim Lesen (durch einen einfachen Haupttest oder durch mehrere fortschrittliche Fehlerkorrekturtechniken) verwendet werden kann, oder sie können unterschiedlich sein, wobei in diesem Fall eine größere Informationsmenge von der Patrone gelesen werden kann.
8 zeigt Geometrien, die beim Lesen eines mehrmals entlang der Peripherie einer Patrone mit einer Drehsymmetrie bereitgestellten Informationspunkts durch zwei elektrisch verbindende Halter einbezogen sind.
In 8 sind die elektrisch verbindenden Halter 81, 82 in einer Position dargestellt, in welcher sie Informationen aus Informationen tragenden Bereichen 830 bzw. 840 lesen und die Informationen zu Gruppen von Kontaktgebieten 83 bzw. 84 auf einer PCB übertragen. Die Informationen tragenden Bereiche 810, 820, 830, 840, 850, 860 an einer Bezeichnung 80 tragen einen Informationspunkt abwechselnd in einer binär wahren und umgekehrten Form, wie durch die schematisch dargestellten einzelnen Schaltfelder mit gleicher Breite Wpda 89 angegeben. Die Schaltfelder sind entweder elektrisch leitend 8102 (keine Füllung) oder elektrisch isolierend 8101 (schraffiert).
Die geometrischen Beziehungen zwischen den auf einer Patrone positionierten Informationen tragenden Bereiche und den elektrisch verbindenden Haltern 81, 82 eines erfindungsgemäßen Halters für die Patrone sind wie folgt:
Hica < Dctm < 2·Hica + Dica und
Hctm < Dica < 2·Hctm + Dctm, in welchen
Hica = Höhe 87 von Informationen tragenden Bereichen
Dica = Abstand 88 zwischen Informationen tragenden Bereichen
Hctm = Höhe 85 von elektrisch verbindenden Haltern
Dctm = Abstand 86 zwischen elektrisch verbindenden Haltern.
Hica < Dctm stellt sicher, dass die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass ein bestimmter Informationen tragender Bereich gleichzeitig mit zwei elektrisch verbindenden Haltern in Kontakt kommt.
Hctm < Dica stellt sicher, dass die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass ein bestimmter elektrisch verbindender Halter gleichzeitig mit zwei Informationen tragenden Bereichen in Kontakt steht.
Dica < 2·Hctm + Dctm stellt sicher, das die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass die elektrisch verbindenden Halter vollständig zwischen zwei Informationen tragende Bereiche fallen, wobei sie in diesem Fall zu keinem der Informationen tragenden Bereiche der Patrone Kontakt hätten.
Dctm < 2·Hica + Dica stellt sicher, dass die Patrone nicht in einer derartigen Weise positioniert werden kann, dass zwei angrenzende Informationen tragende Bereiche vollständig zwischen die elektrisch verbindenden Halter fallen, wobei in diesem Fall die letzteren keinen Kontakt zu irgendeinem der Informationen tragenden Bereiche der Patrone hätten.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die folgende Beziehung erfüllt (zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Beziehungen zwischen Dctm, Hctm, Dica, Hica): Dctm + Hctm = Dica + Hica, was sicherstellt, dass die elektrisch verbindenden Halter 81, 82 ungeachtet der radialen Ausrichtung der Patrone im Halter mit zwei der Informationen tragenden Bereiche in Kontakt stehen.
Einige bevorzugte Ausführungsformen wurden im vorstehenden dargestellt, es sollte jedoch betont werden, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist, sondern auf andere Weise innerhalb des in den folgenden Ansprüchen definierten Gegenstands verkörpert werden kann.

Claims

Medikamentenabgabevorrichtung, umfassend einen Halter (15; 25; 35) für eine Patrone (10; 20; 30; 40), versehen mit einem oder mehreren elektronisch lesbaren Informationen tragenden Bereichen) (121, 122, 123, 124, 125, 126, 127), wobei der Halter (15; 25; 35) zumindest teilweise durch einen oder mehrere elektrisch verbindende(n) Halter (151; 251, 252; 351) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (15; 25; 35) aus elastischen Materialien hergestellt ist, und dass die elektrisch verbindenden Halter (151; 251, 252; 351) jeweils eine Anzahl an eng voneinander beabstandeten elektrisch isolierten Leitern (1511; 2511; 3511) umfassen, die in einem elektrisch isolierenden Material (1512, 155; 2512, 255; 3512, 355) eingebettet sind, das sich von den Auflageflächen der Patrone zu einem Kontaktbereich (163; 263; 264; 363) zum Empfangen und Übertragen der Information erstreckt, wenn sich die Patrone (10; 20; 30; 40) im Halter (15; 25; 35) befindet.
Medikamentenabgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter (151; 251, 252; 351) durch wechselnde Schichten aus elektrisch leitendem Material (1511; 2511; 3511) mit einer Maximaldicke T_cl (640) bzw. elektrisch isolierendem Material (1512; 2512; 3512) mit einer Maximaldicke T_il (630) gebildet ist/sind.
Halter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (15; 25; 35; 70) mit der Gestalt der Patrone (10; 20; 30; 40; 71) übereinstimmt, wenn sich die Patrone im Halter befindet.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter (151; 251, 252; 351) aus elastomeren Materialien hergestellt ist/sind.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 2–4, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitende Material (1511; 2511; 3511) aus Siliconkautschuk mit einer zum elektrischen Leiten ausreichenden Rußkonzentration besteht.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (40) eine Symmetrieachsenrichtung (41) aufweist und die Informationen tragenden Bereiche (401, 402; 403, 404; 405, 406; 410, 411, 412, 413, 414) vorzugsweise in einem Achsenende der Patrone lokalisiert sind.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (40) eine Symmetrieachsenrichtung (41) aufweist und die Informationen tragenden Bereiche (415) vorzugsweise in einer Achsenrichtung der Patrone lokalisiert sind, die nur einen begrenzten winkelförmigen Abschnitt (421) abdeckt.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (15; 35) einen elektrisch verbindenden Halter (151; 351) umfasst, der sich vorzugsweise in einer Achsenrichtung der Patrone (10; 30) erstreckt.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (25; 70) zwei oder mehrere elektrisch verbindende Halter (251, 252; 701, 702, 703) umfasst, die sich jeweils vorzugsweise in einer Achsenrichtung (21; 72) der Patrone (20; 71) erstrecken und nebeneinander entlang der Radialperipherie der Patrone lokalisiert sind.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Halters (15; 25; 35), die der Patrone (10; 20; 30) zugewandt ist, einschließend den einen oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter (151; 251, 252; 351), in einem Achsenquerschnitt der Oberfläche der Patrone entspricht.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Halters (70), die der Patrone (71) zugewandt ist, einschließend den einen oder die mehreren elektrisch verbindenden Halter (701, 702, 703) in einem Achsenquerschnitt im Wesentlichen der Oberfläche der Patrone entspricht, wenn sich die Patrone im Halter befindet.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–11, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (10) eine Symmetrieachsenrichtung (11) aufweist und der Kontaktbereich (163) aus Gruppen von identischen und regelmäßig beabstandeten elektrisch leitenden Kontaktgebieten (62) mit einer Breite Wcp (620) in der Richtung von benachbarten Kontaktgebieten besteht, wobei benachbarte Kontaktgebiete durch einen elektrisch isolierenden Bereich mit einer Breite Diacp (621 getrennt sind, und die folgenden Beziehungen zwischen den Abständen erfüllt sind: Diacp > 2·T_cl und Wcp > T_il + T_cl.
Medikamentenabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (20) eine Symmetrieachsenrichtung (21) aufweist und die Patrone mit einer Vielzahl an rechteckigen, im Wesentlichen parallelen, identisch bemessenen Informationen tragenden Bereichen (810, 820, 830, 840, 850, 860) mit einer Höhe Hica (87) in der Richtung eines Umfangs (80) der Symmetrieachse (21) versehen ist, wobei die Informationen tragenden Bereiche mit einem gleichen gegenseitigen Abstand Diac (88) entlang der Peripherie der Patrone in Richtung eines Umfangs (80) der Symmetrieachse (21) beabstandet sind und die Haltermittel (25) zwei rechteckige, im Wesentlichen parallele, identische elektrisch verbindende Halter (251, 252; 81, 82) mit einer Höhe Hctm (85) in der Richtung senkrecht zur Symmetrieachse der Patrone, getrennt durch ein elektrisch isolierendes Volumen (255) mit einer Breite Dctm (86) zwischen den beiden elektrisch verbindenden Trägern umfassen und die folgenden Beziehungen zwischen den Abständen erfüllt sind: Hica < Dctm < 2·Hica + Dica und Hctm < Dica < 2·Hctm + Dctm.
Medikamentenabgabevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen tragenden Bereiche (810, 820, 830, 840, 850, 860) mit einer Höhe Hica (87) jeweils aus elektrisch leitenden (8102) und elektrisch isolierenden (8101) rechteckigen Schaltfeldern bestehen, die an den vorher definierten Positionen auf der Patrone gemäß einer binären Darstellung des Informationspunkts bereitgestellt sind, wobei die Schaltfelder (8101, 8102) mit einer Breite Wpda (89) aneinander stoßen und die Summe der Maximaldicken T_cl (640) und T_il (630) der wechselnden Schichten aus elektrisch leitenden (64) bzw. elektrisch isolierenden (63) Materialien, die die elektrisch verbindenden Halter (81, 82) bilden, geringer ist als die Breite Wpda (89) der Schaltfelder, wodurch die folgende Beziehung zwischen den Abständen erfüllt ist: Wpda > T_il + T_cl.