KR20200096776A - 약물 전달 장치 - Google Patents

Abstract

약물 전달 장치는 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 활주 가능한 피스톤; 입력 전류를 제공하는 공급 회로; 상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서, 입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 피스톤 진로를 따르는 피스톤의 위치에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 안테나; 및 상기 출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하도록 구성된 처리 회로를 포함한다.

Description

약물 전달 장치

관련 출원의 교차 참조

본 출원은 2017년 11월 15일자로 출원된 미국 임시 출원 제62/586,478호의 우선권을 주장하며, 이의 전체 내용은 본원에 인용되어 포함된다.

본 개시내용은 약물 전달 장치에 관련된 것이고, 특히 비경구 약물 투여 시스템에 관련된 것이다.

투약 물질을, 예를 들어 강력한 약물을 표적에, 예를 들어 동물이나 환자에게 전달하는 데 있어서는 과다 투약 또는 과소 투약이 발생하지 않도록 전달 및/또는 투여되는 양을 정확하게 아는 것이 대체로 필요하다.

이를 위해, 투명한 배럴 상에 눈금 매긴 표시(mark)가 있는 주사기가 전달될 및/또는 전달된 물질의 양을 측정하는 데 대체로 사용된다.

그러나 눈금 매긴 표시를 육안으로 검사함으로써 전달되는 물질의 양을 정량화하는 것은 정밀도가 없을 수 있고, 상황에 따라서는, 예를 들어 맑고/맑거나 투명한 물질, 및/또는 광도가 부족한 환경, 및/또는 눈금 매긴 표시에 대한 시각적 인지를 어렵게 하는 흔적을 남기는 물질의 경우에서는, 심지어 가능하지 않을 수 있다.

따라서, 투여되는 약물의 양을 정확하게 정량화하여서 위에 언급된 한계를 극복할 수 있는 약물 전달 장치가 요구된다.

따라서, 본 개시내용의 목적은 위에 언급된 한계를 극복한 약물 전달 장치를 제공하는 것이다.

비제한적인 예시적 한 예로서, 약물 전달 장치가 제공된다. 본 약물 전달 장치는, 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤; 입력 전류를 제공하는 공급 회로; 상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서, 복수의 층들이 서로의 상단에 적층되어 상기 공급 회로에 연결된 인쇄 회로 기판, 및 입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 상기 복수의 층 상에 인쇄된 복수의 코일을 포함하는, 안테나; 표적 표지(marker)를 검출하고 표적 정보에 상응하는 표적 판독 신호를 제공하는 표적 식별기; 물질 표지를 판독하고 물질 정보에 상응하는 물질 판독 신호를 제공하는 물질 식별기; 및 상기 출력 전류, 상기 표적 판독 신호, 및 상기 물질 판독 신호를 수신하고, 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하고, 상기 표적 판독 신호에 기초하여 표적 정보를 추출하고, 상기 물질 판독 신호에 기초하여 물질 정보를 추출하도록 구성된 처리 회로를 포함한다.

비제한적인 예시적 한 예로서, 약물 전달 장치가 제공된다. 본 약물 전달 장치는 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤; 입력 전류를 제공하는 공급 회로; 상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서, 복수의 층들이 서로의 상단에 적층되어 상기 공급 회로에 연결된 인쇄 회로 기판, 및 입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 상기 복수의 층 상에 인쇄된 복수의 코일을 포함하는, 안테나; 및 상기 출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하도록 구성되며 상기 복수의 코일에 연결된 처리 회로를 포함한다.

비제한적인 예시적 한 예로서, 약물 전달 장치가 제공된다. 본 약물 전달 장치는 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤; 입력 전류를 제공하는 공급 회로; 상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서, 입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 안테나; 및 상기 출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하도록 구성된 처리 회로를 포함한다.

임의의 특정 요소 또는 행위에 대한 논의를 쉽게 식별할 수 있도록 하기 위해, 도면 부호에 있어서 가장 중요한 숫자 또는 숫자들은 해당 요소가 처음 소개되는 도면 번호를 나타낸다.
도 1(a)는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치의 사시도이다.
도 1(b)는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치의 횡단면도이다.
도 2는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치의 측정 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 측정 시스템의 안테나의 분해도이다.
도 4a는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제1 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 4b는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제2 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 4c는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제3 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 4d는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제4 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 4e는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제5 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 4f는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제6 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 4g는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나의 제7 예시적인 코일 구성의 개략도이다.
도 5는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치의 추적 시스템의 개략도이다.
도 6은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치의 전기 제어 유닛의 하드웨어 선도의 개략도이다.
도 8은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 자기장 변동에 의존하는 측정 시스템을 갖는 약물 전달 장치의 횡단면도이다.
도 9는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 커패시턴스 변동에 의존하는 측정 시스템을 갖는 약물 전달 장치의 횡단면도이다.
도 10은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 와전류 변동에 의존하는 측정 시스템을 갖는 약물 전달 장치의 횡단면도이다.
도 11은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 공진기를 구비한 측정 시스템의 개략도이다.
도 12a는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 제1 기하학적 형태의 측정 시스템을 갖는 약물 전달 장치의 단면도이다.
도 12b는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 제2 기하학적 형태의 측정 시스템을 갖는 약물 전달 장치의 단면도이다.

본원에 언급된 모든 간행물, 특허 출원, 특허, 및 기타 참고 문헌은 그 전문이 인용되어 포함된다. 또한, 본원에서 논의된 재료, 방법, 및 예는 단지 예시적인 것이지 제한하려는 것이 아니다.

도면에서, 동일한 도면 부호는 여러 도면에 걸쳐 동일하거나 대응하는 부분을 나타낸다. 또한, 본원에서 사용된 바와 같이, 단어 "한", "하나" 등은 달리 언급되지 않는 한 "하나 이상"의 의미를 포함한다. 도면은 달리 특정되거나 개략적인 구조 또는 흐름도를 도시하지 않는 한 일반적으로 축척에 맞게 도시되지 않는다.

투여되는 물질의 측정 정밀도를 높이기 위해, 주사기 펌프와 같은 기계식 및/또는 전자기계식 시스템에 의존하는 약물 전달 장치가 사용되어 왔다. 이러한 약물 전달 장치가 사용될 수는 있지만, 수많은 단점이 존재한다. 특히, 이러한 약물 전달 장치의 경우, 정량화는 전달되는 물질의 양의 측정 결과치를 내놓을 수 있는 작고 알려진 증분으로 주사기를 작동시키는 전기기계식 측정 시스템을 통해, 예를 들어 전기 스텝 모터, 회전 속도계, 속도 센서 등을 통해 수행된다. 그러나 이러한 시스템은 번거롭고 무거울 수 있으며 가축 예방 접종 또는 기타 의약 치료와 같은 현장 사용에는 실용적이지 않게 하는 전력망으로의 연결을 필요로 한다. 또한, 이러한 시스템은 의존하고 있는 전기기계식 측정 시스템의 제조비용이 높기 때문에 엄청나게 비싼 비용이 들 수 있다. 또한, 이러한 시스템은 특정 주사기 및/또는 이미 이용 가능한 주사기의 변형을 필요로 할 수 있다.

본 개시내용의 약물 전달 장치는 인덕턴스 상호 작용에 의존하여 물질을 밀어내는 피스톤을 특정 위치에 국한시킴으로써 전달되는 물질의 정량화를 제공한다.

본 개시내용의 약물 전달 장치는 다른 시스템에 비해 많은 장점을 제공한다. 예를 들어, 본 개시내용의 약물 전달 장치는 전달되는 물질의 정량화를 외적이고 비침습적으로 제공하며, 전달할 물질과 접촉하지 않고 하여서 결과적으로 그 물질에 영향을 미치지 않고 제공하는 것인데, 예를 들면, 본 개시내용의 약물 전달 장치는 전달할 물질을 가열, 변색, 및/또는 오염시키지 않는다. 다른 예에서, 본원에 개시된 약물 전달 장치는 전달되는 물질의 정량화를 그 물질의 물리적 특성과 무관하게, 예를 들어 색상, 표면 부착성, 및 얼룩 형성성과 무관하게 제공하는 것이며, 또한 예를 들어 주사기와 같은 기존의 분배 기구와 변형 또는 제한적 변형 없이 통합될 수 있는 것이다.

도 1(a) 내지 도 1(b)는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 약물 전달 장치(1000)의 사시도 및 단면도이다.

약물 전달 장치(1000)는 스톡(stock)(A-1000), 스톡(A-1000)에 장착된 분배 기구(dispensing mechanism)(B-1000), 및 분배 기구(B-1000)를 따라 부착된 측정 시스템(C-1000)을 포함할 수 있다.

분배 기구(B-1000)는 표적(20, 도 5 참조), 예컨대 다른 많은 것들 중에서 특히 돼지를 포함하는 가축 동물에 투여될 물질(10)을 추출, 보류, 및/또는 배출시킬 수 있다. 물질(10)은 표적(20)에 급식, 치료, 간호, 예방, 질병 진단, 검사 수행, 및/또는 안락사를 위해서 또는 일반적으로는 표적(20)의 복지에 영향을 주기 위해 투여될 수 있으며, 약물, 항생제, 백신, 영양분 혼합물, 또는 임의의 의약품일 수 있다. 물질(10)은 액체, 기체, 및/또는 액체에 현탁된 고체 입자의 형태일 수 있다.

측정 시스템(C-1000)은 약물 전달 장치(1000)에 의해 추출 및/또는 배출되는 물질의 양 Qs를 정량화할 수 있다.

스톡(A-1000)은 분배 기구(B-1000) 및/또는 측정 시스템(C-1000)뿐만 아니라 인체 공학적 특징부들, 예를 들어 사용자가 약물 전달 장치(1000)를 조작, 운반 및/또는 작동하기 위한 손잡이, 격발기(trigger), 후방 당김 레버(pullback lever) 등을 포함한다.

약물 전달 장치(1000)는 분배 기구(B-1000)에 의해 추출 및 배출되는 물질(10)을 정량화하기 위해 할당되는 자원, 예를 들어 공간, 에너지 소비, 및/또는 중량을 최소화하면서, 분배 기구(B-1000)에 의해 추출 및 배출되는 물질(10)의 정량화를 제공할 수 있다.

분배 기구(B-1000)에 의해 추출되고 배출된 물질(10)의 이러한 정량화는 분배 기구(B-1000)와 측정 시스템(C-1000) 사이의 비접촉 상호 작용의 정량화 및/또는 검출에 의존하여 수행된다.

비접촉 상호 작용은, 분배 기구(B-1000)에 의해 배출된 물질(10)의 정량화에 의존하는 정량화 가능한 값을 특히 분배 기구(B-1000)의 피스톤(B-1200)의 변위에 기초하여 생성하는 데 있어 분배 기구(B-1000)와 측정 시스템(C-1000) 간의 물리적 접촉을 필요로 하지 않는 임의의 상호 작용에 해당할 수 있다.

일 예에서, 비접촉 상호 작용은 분배 기구(B-1000)의 가동 부품(movable part)에 의해 측정 시스템(C-1000)의 코일 및/또는 측정 시스템(C-1000)의 유도 센서들, 예를 들어 마이크로-엡실론(Micro-Epsilon)사의 유도 선형 가변 차동 변압기 센서들 상에 생성된 인덕턴스 변화에 해당할 수 있다.

다른 예에서, 비접촉 상호 작용은 분배 기구(B-1000)의 가동 부품에 부착된 자석 및/또는 가동 부품 자체에 의해 측정 시스템(C-1000)의 자기 센서들, 예를 들어 홀 효과 센서들, 및/또는 Micro-Epsilon사의 와전류 센서들 상에 생성된 자기장 변화에 해당할 수 있다.

다른 예에서, 비접촉 상호 작용은 분배 기구(B-1000)의 가동 부품에 부착된 자석에 의해 측정 시스템(C-1000)의 자기-유도 센서들, 예를 들어 Micro-Epsilon사의 자기-유도 변위 센서들 상에 생성된 자기-유도 상호 작용에 해당할 수 있다.

다른 예에서, 비접촉 상호 작용은 측정 시스템(C-1000)으로부터 방출되는 마이크로파 방사선과, 이 마이크로파 방사선을 가동 부품의 위치에 따라 달라지는 위상 변위 상태로 다시 측정 시스템(C-1000)으로 반사시키는 분배 기구(B-1000)의 가동 부품에 의해 방출되는 마이크로파 방사선에 의해 발생되는 음파 상호 작용에 해당할 수 있다.

다른 예에서, 비접촉 상호 작용은 측정 시스템(C-1000)으로부터 방출되는 광과, 이 광을 가동 부품의 위치에 따라 달라지는 반사 각도로 다시 측정 시스템(C-1000)으로 반사시키는 분배 기구(B-1000)의 가동 부품 상에 위치된 광학 표지들, 예를 들어 광 반사기들로부터 방출된 광 간의 광학적 상호 작용에 해당할 수 있다.

다른 예에서, 비접촉 상호 작용은 측정 시스템(C-1000)으로부터 외부로 방출되며 표적으로 지향되는 광들 간의 광학적 상호 작용에 해당할 수 있다. 예를 들어, 측정 시스템(C-1000)으로부터 방출된 광은 타겟을 향한 방출 각도를 특히 포함하는 알려진 특성을 가지고 방출될 수 있다. 상기 방출 각도는 상기 방출된 광이 측정 시스템(C-1000)으로 다시 반사되어 거기서 수광된 때에 결정된 수광 각도와 관련하여 평가될 수 있다. 한 예에서, 방출된 광은 적외선이고, 반사광은 표적 또는 예를 들어 동물에 의해 반사된다. 수광 각도로부터 방출 각도의 변화를 결정함으로써, 바늘(B-1800)이, 넓게 기재하자면, 분배 기구(B-1000)가 표적과 접촉하는 각도가 계산될 수 있다. 품질 주입을 제공하기 위해 상기 계산된 접촉각을, 예를 들어, 서버의 수준에서 이해되는 알려진 수준의 허용 오차와 비교함으로써, 분배 기구(B-1000)의 사용자에게 그러한 접근은 부적절한 접촉각 및 비효율적인 물질 투여를 유발할 수 있다는 경고가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 분배 기구(B-1000)는 접촉각이 적절하지 않다는 결정에 응답하여 비활성화될 수 있다. 이 경우, 분배 기구(B-1000)의 작동 컴포넌트는 접촉각이 허용 가능한 범위 내에 있을 때에만 물질을 배출하도록 제어될 수 있다. 전술한 결정 및 계산은 도 2 또는 일반적으로는 도 5의 측정 시스템(C-1000)과 관련해서 설명된 하드웨어에 의해 수행될 수 있다.

분배 기구(B-1000)는 배럴(B-1100), 배럴(B-1100) 내에 활주 가능하게 삽입된 피스톤(B-1200), 피스톤(B-1200)에 연결되고 배럴(B-1100)로부터 부분적으로 돌출되는 플런저(B-1300), 피스톤(B-1200)과 대향하는 개구(B-1400), 및 개구(B-1400)로부터 돌출된 평탄한 팁(B-1500)을 포함할 수 있다.

플런저(B-1300)는 피스톤(B-1200)을 배럴(B-1100) 내부에서 피스톤 진로(L)를 따라 제1 방향으로, 예를 들어 개구(B-1400) 쪽으로, 활주시켜서 물질(10)을 개구(B-1400)를 통해서 밀어 넣고, 물질(10)을 약물 전달 장치(1000)로부터, 또는 제2 방향으로, 예를 들어 개구(B-1400)로부터 멀리 배출시키고, 물질(10)을 개구(B-1400)를 통해서 끌어들여 물질(10)을 외부 환경으로부터 추출하도록 작동될 수 있다.

플런저(B-1300)의 작동은 사용자에 의해 수동으로 수행되거나, 또는 전기 작동기, 예를 들어 플런저(B-1300)를 밀고/밀거나 당기는 리드 스크류를 회전시키는 전기 모터를 통해, 그리고/또는 유압 및/또는 공압 작동기, 예를 들어 플런저(B-1300)를 밀고/밀거나 당기는 압축 가스를 통해, 기계적으로 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기 작동기의 작동은 약물 전달 장치(1000)에 국부적인 처리 회로에 의해 제어될 수 있고, 미리 결정된 조건이 충족되는 것에 응답하여 전기 작동기의 작동을 제어하도록 프로그램될 수 있다. 이러한 특화된 처리 회로는 전기 제어 유닛 또는 보조 전기 제어 유닛 내에 상호 교환 가능하게 포함될 수 있다. 이러한 점에서 더 나아가, 특화된 처리 회로는 원격 서버(예를 들어, 서버 (및 데이터베이스)) 내에 상호 교환 가능하게 포함될 수 있고, 이에 의해 약물 전달 장치(1000)의 분배 기구(B-1000)를 전송된 정보에 응답하여 원격 제어하는 것이 제공된다.

배럴(B-1100)은 배럴(B-1100)과 측정 시스템(C-1000) 간의 인덕턴스 상호 작용이 발생하지 않도록 유리, 세라믹, 및/또는 플라스틱 합금, 예를 들어 폴리에틸렌 합금과 같은 내화학성 및 전기 절연성 재료로 제조될 수 있다.

피스톤(B-1200)은 피스톤(B-1200)과 측정 시스템(C-1000) 간의 인덕턴스 상호 작용을 제공하기 위해 스테인레스강 합금 및/또는 다른 금속 합금과 같은 내화학성 및 전기 전도성 재료로 제조될 수 있다.

대안적으로, 인덕턴스 표지(B-1210)와 측정 시스템(C-1000) 간의 인덕턴스 상호 작용을 제공하기 위해 피스톤(B-1200)은 절연 재료, 예를 들어 플라스틱 합금으로 제조될 수 있지만 전기 전도성 재료로 제조된 인덕턴스 표지(B-1210)는 피스톤(B-1200)에 부착되고/되거나 밀봉될 수 있다.

개구(B-1400)는 표적(20) 내로 및/또는 그로부터의 물질(10)의 주입 및/또는 추출을 용이하게 하기 위해 바늘(B-1800)을 수용하도록 구성될 수 있다.

또한, 개구(B-1400)는 보충 물질을 물질(10)과 배합시키기 위해 도관(B-1700)에 연결될 수 있는 입구(B-1600)를 포함할 수 있다.

도 2는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치(1000)의 측정 시스템(C-1000)의 개략도이다.

측정 시스템(C-1000)은 공급 회로(C-1300), 배럴(B-1100)을 따라 부착되고 공급 회로(C-1300)에 전기적으로 연결된 안테나(C-1100), 안테나(C-1100)에 전기적으로 연결된 데이터 수득 회로(C-1400), 및 데이터 수득 회로(C-1400)에 전기적으로 연결된 전기 제어 유닛(C-1200)을 포함할 수 있다.

공급 회로(C-1300)는 안테나(C-1100)에 입력 신호(Is)를 제공할 수 있고, 안테나(C-1100)는 입력 신호(Is)를 수신하여 입력 신호(Is)에 상응하는 전자기장(M)을 생성할 수 있고, 전자기장(M)은 분배 기구(B-1000)의 피스톤(B-1200)과 상호 작용할 수 있고 안테나(C-1100)로 하여금 피스톤 위치(X)에 상응하는 하나 이상의 피드백 신호(Os) 및/또는 피스톤 진로(L)를 따르는 위치의 변화를 생성하게 할 수 있고, 데이터 수득 회로(C-1400)는 하나 이상의 피드백 신호(Os)를 판독하여 하나 이상의 피드백 신호(Os)의 물리적 값을 제공할 수 있고, 전기 제어 유닛(C-1200)은 상기 물리적 값을 수신할 수 있고 소프트웨어 명령을 통해 피스톤 위치(X)의 값을 제공할 수 있다.

예를 들어, 입력 신호(Is)는 공급 회로의 LC 회로에 의해 생성된 진동 전류일 수 있고, 하나 이상의 피드백 신호(Os)는 피스톤 진로(L)를 따르는 피스톤 위치(X)에 의존하는 공진 주파수(Fr)에 의해 특징지어지는 유도 전류일 수 있다.

대안적으로, 피스톤(B-1200) 및/또는 인덕턴스 표지(B-1210)를 포함하는 분배 기구(B-1000)는, 안테나(C-1100) 및/또는 공급 회로(C-1300)가 피스톤(B-1200) 및/또는 인덕턴스 표지(B-1210)와의 상호 작용과 비교하여 대부분 물질(10)과 상호 작용하도록 하기에 충분히 큰 전자기장(M)의 진폭을 생성하도록 하가 위해, 물질(10)의 전자기 투과성보다 실질적으로 낮은 전자기 투과성을 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 예를 들어 피스톤(B-1200)의 위치를 결정하기 위한 전술한 접근법은 분배되는 물질(10)을 정량하고, 그로부터, 분배된 양이 처방된 투여량과 같은지, 그보다 적은지, 그보다 많은지에 대한 경고를 제공하는 데 추가로 활용될 수 있다. 예를 들어, 측정 시스템(C-1000)에 의해 결정된 피스톤(B-1200) 위치가 규정된 피스톤 위치보다 작고 그에 따라 표적 또는 동물에게 과소 투약하는 결과를 초래하는 경우, 추가 물질(10) 또는 예를 들어 항생제를 제공하도록 하는 경고가 제공될 수 있다. 또한, 이 경우에, 그 양이 처방된 투여량과 일치할 때까지 항생제가 계속 분배되도록 하기 위해 (로컬 또는 원격 처리 회로로부터) 제어 신호가 분배 기구(B-1000)로 보내질 수 있다. 다른 예에서, 피스톤(B-1200) 위치가, 측정 시스템(C-1000)에 의해 결정된 바와 같이, 물질(10)의 처방된 투여량에 대응하는 위치와 동일하다면, 적절한 물질(10)의 양이 분배되었다는 것을 확인해주는 경고가 제공될 수 있다. 상기와 유사하게, 분배가 완료되기 전에 처방된 투여량이 충족된 것으로 판정되는 경우, 전기 작동기를 비활성화시키기 위한 제어 신호가 분배 기구(B-1000)로 전송될 수 있다. 처방된 투여량은 표적 식별 데이터 및 물질 식별 데이터로부터 결정될 수 있다. 이러한 데이터는 도 5를 참조하여 상세하게 설명될 것이다.

데이터 수득 회로(C-1400)는 전기 신호를 수신하고 강도, 전압, 및/또는 주파수와 같은 전기 신호를 특징짓는 물리적 값을 제공하도록 구성된 임의의 유형의 회로일 수 있다. 예를 들어, 데이터 수득 회로(C-1400)는 텍사스 인스트루먼츠(Texas Instruments)가 제조하는 LDC1612EVM 기판 또는 이와 유사한 회로일 수 있다.

또한, 측정 시스템(C-1000)은 외부의 전기 교란 및/또는 고유의 전기 교란, 예를 들어 플런저(B-1300)의 전기 작동기의 전기 교란을 감소시켜서 물질(10)의 정량화 정확도를 향상시키기 위해 노이즈 필터(C-1500)를 포함할 수 있다. 노이즈 필터(C-1500)는 임의의 유형의 능동 또는 수동 노이즈 필터일 수 있다. 예를 들어, 노이즈 필터는 예를 들어 안테나(C-1100), 공급 회로(C-1300), 데이터 수득 회로(C-1400) 및/또는 전기 제어 유닛(C-1200) 등의 측정 시스템(C-1000)의 요소들 사이의 전기 연결부와, 데이터 수득 회로(C-1400)와 분배 기구(B-1000) 사이의 접지 연결부에 배치된 페라이트 비드일 수 있다.

또한, 측정 시스템(C-1000) 및/또는 약물 전달 장치(1000)의 다른 요소들, 예를 들어 스톡(A-1000) 및/또는 분배 기구(B-1000)는 물질(10)의 정량화에 영향을 줄 수 있는 섭동, 예를 들어 실내 및/또는 환경의 온도 변화, 주변 물체, 동물, 및/또는 신체 부위에 의해 생성된 외부장, 및/또는 기계적 및/또는 전기적 상호 작용에 의해 생성된 임의의 다른 유형의 섭동을 감소 및/또는 제거하기 위한 그 밖의 다른 특징부들 및/또는 구조체들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 측정 시스템(C-1000)은 도 2에 예시된 바와 같이 환경의 온도에 상응하는 온도 신호(Ts)를 제공하는 온도 센서(T-1000), 예를 들어 서미스터를 포함할 수 있고, 전기 제어 유닛(C-1200)은 온도 신호 및 피드백 신호(Os)를 수신하고 그 온도 신호 및 피드백 신호(Os)에 기초하여 피스톤(B-1200)의 피스톤 위치(X)를 계산하도록 추가로 구성될 수 있다.

다른 예에서, 온도 센서(T-1000)는 물질 또는 예를 들어 항생제의 효능을 최대화하기 위해 활용될 수 있다. 예를 들어, 측정 시스템(C-1000)은 분배 기구(B-1000) 내의 항생제의 온도 또는 환경 온도에 상응하는 온도 신호(Ts)를 제공하는 온도 센서(T-1000)(예를 들어, 서미스터)를 포함할 수 있다. 전기 제어 유닛(C-1200)은 온도 신호 및 피드백 신호(Os)를 수신하고 예를 들어 그로부터 항생제의 효능을 결정하도록 추가로 구성될 수 있다.

예를 들어, 동물 시설 내에 상승한 외부 온도가 존재하고 그 결과 그 안의 동물 또는 표적의 체온이 상승할 수 있다는 것이 알려진 사례가 있을 수 있다. 동물의 체온 상승은 스트레스 수준을 증가시킬 수 있고 항생제의 효능에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 따라서, 이것이 판정되면, 사용자에게 경고가 제공될 수 있고, 실내 온도가 자동으로 수정될 수 있다. 또한, 처리 회로는 전기 작동기를 비활성화시키고 약물 전달 장치(1000)가 임의의 물질 또는 예를 들어 항생제를 투여하는 것을 효과적으로 차단하기 위한 제어 신호를 분배 기구(B-1000)로 전송하도록 구성될 수 있다.

다른 예에서, 온도 센서(T-1000)는 분배 기구(B-1000) 내의 물질의 온도 또는 예를 들어 항생제의 온도를 측정하는 데 사용될 수 있으며, 이에 의해 측정 시스템(C-1000)이 항생제의 저장 및 운송 사양의 맥락 내에서 항생제의 온도를 결정하게 된다. 예를 들어, 분배 기구(B-1000) 내의 항생제의 온도가 항생제의 효능 저하와 상관되는 허용 온도를 넘어서 상승하면, 항생제를 교체할 수 있도록 하는 경고가 제공될 수 있다. 또한, 처리 회로는 전기 작동기를 비활성화시키는 제어 신호를 분배 기구(B-1000)로 전송하도록 구성될 수 있다.

다른 예에서, 측정 시스템(C-1000)은 안테나(C-1100)를 외부장으로부터 차폐하기 위해 안테나(C-1100)의 배면 부분에 배치되는 차폐물을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 전기 제어 유닛(C-1200)은 교정을 수행하도록 구성되고/하거나 기계적 및/또는 전기적 상호 작용에 결부된 부정확성, 예를 들어 피스톤(B-1200)과 배럴(B-1100) 사이의 유격, 인덕턴스 판독 값의 부정확성 등을 고려하도록 추가로 구성될 수 있다.

대안적으로, 비접촉 상호 작용은 자기장 변화에 해당할 수 있고, 물질(10)의 정량화는 도 8에 예시된 바와 같이 자기 변화의 측정을 통해 수행될 수 있다.

예를 들어, 분배 기구(B-1000)는 피스톤 진로(L)와 실질적으로 정렬된 분극 축, 예를 들어 도 8에 예시된 바와 같은 N극-S극을 따라 배향되고 피스톤(B-1200) 상에 부착된 자기 표지(M-1210), 예를 들어 자석을 포함할 수 있고, 측정 시스템(C-1000)은 피스톤 진로(L)를 따라 그리고/또는 자기 표지(M-1210) 분극 축에 대해 실질적으로 수직인 축 상에 위치된 복수의 자기 센서(M-1100), 예를 들어 홀 효과 센서, Micro-Epsilon사의 자기 유도 센서를 포함할 수 있다.

자기 표지(M-1210)는 당해 자기 표지(M-1210)가 피스톤 진로(L)를 따라 변위함에 따라 변위되는 자기장 선(M-1000)을 생성할 수 있는 한편, 복수의 자기 센서(M-1100)는 상기 자기장 선(M-1000)을 받아서 자기장 강도에 상응하는 복수의 자기장 신호(Ms)를 제공할 수 있다. 복수의 자기장 신호(Ms)는 데이터 수득 회로(C-1400)에 의해 수신될 수 있고, 피스톤(B-1200)의 위치(X)는 도 2에 예시된 바와 같이 전기 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해 결정될 수 있다.

예를 들어, 전기 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령은 복수의 자기장 신호(Ms)의 각각의 자기장 신호의 선형 응답 부분에 초점을 맞추는 차동 측정 방법을 통해 복수의 자기장 신호(Ms)에 기초하여 피스톤(B-1200)의 위치(X)를 결정하도록 기록될 수 있다. 이러한 차동 측정 방법은 온도 및/또는 습도 변화로 인한 부정확한 측정을 줄일 수 있다.

대안적으로, 비접촉 상호 작용은 캐퍼시턴스 변화에 해당할 수 있고, 물질(10)의 정량화는 도 9에 예시된 바와 같이 커패시턴스 변화의 측정을 통해 수행될 수 있다.

예를 들어, 분배 기구(B-1000)는 피스톤(B-1200) 상에 부착된 이동 전극(N-1210)과, 피스톤 진로(L)를 따라 위치된 복수의 고정 전극(N-1110)을 포함할 수 있다.

복수의 고정 전극(N-1110)은 이동 전극(N-1210)과 복수의 고정 전극(N-1110) 사이의 커패시턴스 값에 상응하는 복수의 커패시턴스 신호(Mc)를 제공할 수 있다.

복수의 고정 전극(N-1110)이 복수의 커패시턴스 신호(Mc)의 각 커패시턴스 신호에 정현파 형상을 제공하고 이 경우 서로 간에는 도 9에 예시된 바와 같이 φ인 미리 결정된 위상차가 있도록, 복수의 고정 전극(N-1110)이 서로 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 도 9에 예시된 바와 같이, 복수의 고정 전극(N-1110)은 두 세트의 전극이 되게 전기적으로 연결될 수 있고, 피스톤(B-1200)의 위치(X)의 측정 정밀도를 더 향상시키기 위해 실질적으로 180°인 미리 결정된 위상차(φ)를 가질 수 있다.

커패시턴스 신호(Mc)는 데이터 수득 회로(C-1400)에 의해 수신될 수 있고, 피스톤(B-1200)의 위치(X)는 전기 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해 결정될 수 있다.

대안적으로, 비접촉 상호 작용은 와전류 변화에 해당할 수 있고, 물질(10)의 정량화는 도 10에 예시된 바와 같이 와전류 변화의 측정을 통해 수행될 수 있다.

예를 들어, 분배 기구(B-1000)는 전도성 표적(E-1210), 피스톤(B-1200) 상에 부착된 금속 부분, 및 피스톤 진로(L)를 따라 위치된 복수의 감지 코일(E-1110)을 포함할 수 있다. 복수의 감지 코일(E-1110)은 공급 회로(C-1300)로부터 교류(AC)를 수신할 수 있고, 또한 복수의 감지 코일(E-1110)은 반대 자기장(opposing magnetic field)을 생성하는 와전류를 전도성 표적(E-1210)에 발생시킬 수 있는 교류 자기장을 발생시킬 수 있다. 복수의 감지 코일(E-1110)은 당해 복수의 감지 코일(E-1110)에 의해 생성된 자기장과 반대 자기장 사이의 상호 작용에 상응하는 피드백 신호(Mfd)를 제공할 수 있다.

피드백 신호는 데이터 수득 회로(C-1400)에 의해 수신될 수 있고, 피스톤(B-1200)의 위치(X)는 전기 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해 결정될 수 있다.

대안적으로, 도 11에 예시된 바와 같이, 전도성 표적(E-1210)은 공진기(E-1220), 즉 복수의 감지 코일(E-1110)에 의해 생성된 자기장에 의해 활성화되고 결국에는 다시 복수의 코일(E-1110)에 대해 공진하여 당해 공진기(E-1220)와 복수의 감지 코일(E-1110) 사이의 결합 계수들을 발생시키는 공진기로 대체될 수 있다.

또한, 측정 시스템(C-1000)은 감지 회로(E-1320), 예를 들어, 공진기(E-1220)와 복수의 감지 코일(E-1110) 사이의 결합 계수들을 감지하는, 도 11에 예시된 바와 같은, COS 감지 코일(KCOS) 및/또는 SIN 감지 코일(KSIN)을 포함할 수 있다.

전기 제어 유닛(C-1200)의 상이한 요소들과 이들의 상호 작용 및 기능에 대해서는 다음 단락에서 더 상세히 설명될 것이다.

도 3은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치(1000)의 안테나(C-1100)의 분해도이다.

안테나(C-1100)는 서로의 상단에 적층된 복수의 층(C-1110)을 포함하고 복수의 세트의 코일(C-1120)을 지지하는 다층 구조를 갖는 인쇄 회로 기판일 수 있다.

예를 들어, 안테나(C-1100)는 제1 세트의 코일(C-1122)을 갖는 제1 층(C-1112), 제2 세트의 코일(C-1124)을 갖는 제2 층(C-1114), 제3 세트의 코일(C-1126)을 갖는 제3 층(C-1116), 제4 세트의 코일(C-1128)을 갖는 제4 층(C-1118)을 포함할 수 있다.

제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 코일(C-1122, C-1124, C-1126, C-1128)은 피스톤 진로(L)를 따라 연장되고, 서로 전기적으로 연결되고, 미리 결정된 오프셋 거리(Do)만큼 서로 오프셋되어, 피스톤 진로(L)의 각각의 부분 내의 피스톤(B-1200)의 위치(X)에 상응하는 하나 이상의 피드백 신호(Os)의 각각의 피드백 신호를 갖도록 할 수 있다.

예를 들어, 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 코일(C-1122, C-1124, C-1126, C-1128)은 공급 회로(C-1300)를 통해 2개씩 전기적으로 연결되고 절반 길이로 오프셋되어, 피스톤 진로(L)의 제1 절반부 내의 피스톤 위치(X)에 상응하는 제1 피드백 신호(Os1)와, 피스톤 진로(L)의 제2 절반부 내의 피스톤 위치(X)에 상응하는 제2 피드백 신호(Os2)를 제공하도록 할 수 있다.

안테나(C-1100)는 약물 전달 장치(1000)에 의해 추출 및/또는 배출되는 물질의 양(Qs)의 측정 정밀도를 높이기 위한 기하학적 형태, 예를 들어 형상, 및/또는 지정 위치를 가질 수 있다.

제1 기하학적 형태에서, 도 12a에 예시된 바와 같이, 안테나(C-1100)는 실질적으로 강성 구조를 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있고, 예를 들어 안테나(C-1100)와 피스톤(B-1200) 사이의 거리를 최소화하기 위해 배럴(B-1100)의 외부 배럴 표면(B-1110)에 접선 방향으로 위치될 수 있다.

제2 기하학적 형태에서, 도 12b에 예시된 바와 같이, 안테나(C-1100)는, 예를 들어 안테나(C-1100)와 피스톤(B-1200) 사이의 거리를 최소화하고 피드백 신호(Os)의 진폭을 최대화하기 위해 외부 배럴 표면(B-1110)의 곡선을 따르는, 가요성 및/또는 반가요성 구조를 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다.

상기 제시된 안테나(C-1100)의 기하학적 형태에 대한 다수의 수정 및 변형이 상기 교시에 비추어 가능하다. 따라서, 안테나(C-1100)는 본원에서 구체적으로 설명된 것이 아닌 다른 형태를 취할 수 있음을 이해해야 한다.

또한, 안테나(C-1100)는 도 1(a)에 예시된 바와 같이 배럴(B-1100)로부터 미리 결정된 거리(db), 즉 피드백 신호(Os)의 진폭을 최대화하기에 충분히 짧지만 하우징 내부에 배치할 배럴(B-1100) 및/또는 측정 시스템(C-1000)에 충분한 벽 두께를 허용하기에 충분히 긴, 거리로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 미리 결정된 거리는 1 mm 내지 10 mm, 바람직하게는 2 mm 내지 5 mm일 수 있다.

도 4a 내지 도 4g는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 안테나(C-1100)의 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 및 제7 예시적인 코일 구성의 개략도이다.

복수의 세트의 코일(C-1120)은 하나 이상의 피드백 신호(Os)에 미리 결정된 신호 분석 특성들, 즉 소프트웨어 명령을 통해 하나 이상의 피드백 신호(Os)로부터 전기 제어 유닛(C-1200)에 의해 추출된 피스톤 위치(X)의 값의 정확도를 증가시키는 신호 분석 특성들을 제공하기 위한 코일 구성을 가질 수 있다.

코일 형태는 코일 형상, 종방향 코일 배열, 횡방향 코일 배열, 및/또는 권선 방향을 포함할 수 있는 한편, 미리 결정된 신호 분석 특성들은 다수의 신호, 전단사(bijective) 조건, 및/또는 피스톤 위치(X)의 함수로서의 신호 진폭 변화를 포함할 수 있다.

코일 형상은 제3 및 제4 세트의 코일(C-1126, C-1128)의 경우에 도 4b 및 도 4c에 예시된 바와 같이 정사각형일 수 있고, 제1 및 제2 세트의 코일(C-1122, C-1124)의경우에 도 4a 내지 도 4c에 예시된 바와 같이 직사각형일 수 있고, 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 코일(C-1122, C-1124, C-1126, C-1128)의 경우에 도 4e 및 도 4f에 예시된 바와 같이 구형일 수 있고, 그리고/또는 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 코일(C-1122, C-1124, C-1126, C-1128)의 경우에 도 4d에 예시된 바와 같이 타원형일 수 있다.

종방향 코일 배열은 제1 및 제2 세트의 코일(C-1122, C-1124)의 경우에 도 4a 내지 도 4e에 예시된 바와 같이 하나씩일 수 있거나, 또는 제3 및 제4 세트의 코일(C-1126, C-1128)의 경우에 도 4a 내지 도 4c에 예시된 바와 같이 나란히 두 개씩일 수 있다.

횡방향 코일 배열은, 제1 및 제2 세트의 코일(C-1122, C-1124)의 경우에 도 4a 내지 도 4c에 예시된 바와 같이 2개의 연속적으로 적층된 코일이 실질적으로 서로의 상단에 정렬되게 하여 정렬될 수 있거나, 또는 제1 및 제2 세트의 코일(C-1122, C-1124)의 경우에 도 4d 내지 도 4e에 예시된 바와 같이 2개의 연속적으로 적층된 코일이 서로에 대해 예를 들어 절반의 길이만큼 오프셋되게 엇갈리게 할 수 있다.

권선 방향은 제1 세트의 코일(C-1122)의 경우에 도 4a 내지 도 4f에 예시된 바와 같이 시계 방향일 수 있거나, 또는 하나씩 배열된 코일의 경우인 제2 세트의 코일(C-1124)의 경우에 도 4a 내지 도 4f에 예시된 바와 같이 반시계 방향일 수 있거나, 또는 제1 및 제3 세트의 코일(C-1122, C-1126)의 경우에 도 4f에 예시된 바와 같이 같은 회전 방향일 수 있거나, 또는 두 개씩 배열된 코일의 경우인 제3 및 제4 세트의 코일(C-1126, C-1128)의 경우에 도 4a 내지 도 4c에 예시된 바와 같이 반대 회전 방향일 수 있다.

복수의 세트의 코일(C-1120)에 대한 제7 구성에서, 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 코일(C-1122, C-1124, C-1126, C-1128)은 반대로 회전하고 나란히 위치되고 복수의 세트의 코일들(C-1120) 사이의 간섭을 제한하기 위해 서로의 상단에 배치될 수 있다.

상기 제시된 안테나(C-1100)의 코일 형태에 대한 다수의 수정 및 변형이 상기 교시에 비추어 가능하다. 따라서, 안테나(C-1100)의 코일은 본원에서 구체적으로 설명된 것이 아닌 다른 형태를 취할 수 있음을 이해해야 한다.

도 5는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치(1000)의 추적 시스템(D-1000)의 개략도이다.

약물 전달 장치(1000)는 약물 전달 장치(1000)의 사용과 관련된 주요 정보(K)를 추출, 저장, 및 전달하기 위한 추적 시스템(D-1000)을 포함할 수 있다.

추적 시스템(D-1000)은 표적 식별기(D-1100); 물질 식별기(D-1200); 네트워크 제어기(D-1300); 및 측정 시스템(C-1000)의 표적 식별기(D-1100), 물질 식별기(D-1200), 네트워크 제어기(D-1300), 및 데이터 수득 회로(C-1400) 각각과 통신(유선 또는 무선 통신) 가능하게 결합되는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)를 포함할 수 있다.

표적 식별기(D-1100)는 표적 표지(D-1110)를 검출하고 표적(20)의 표적 식별 데이터에 상응하는 표적 식별 신호(TI)를 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 제공하도록 구성된 임의의 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 표적 표지(D-1110)는 근거리 통신(NFC) 및/또는 초고주파(UHF) 시스템에 의존하는 무선 주파수 식별(RFID) 칩일 수 있고, 표적 식별기(D-1100)는 RFID 리더일 수 있다.

표적 표지(D-1110)는 표적(20)에 부착된 이어 태그, 칼라 태그, 발목 태그, 및/또는 루멘 볼루스 상에 배치될 수 있다.

표적 식별 데이터는 표적(20)의 식별 및 추적과 관련된 임의의 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표적(20)이 동물인 경우, 표적 식별 데이터는 동물 식별 번호(AIN: Animal Identification Number), 동물 코드, 무리 코드(herd code), 대군 코드(flock code), 농장 식별 코드(PIC: Property Identification Code) 등을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 예를 들어 RFID 칩을 통해 동물에 국부적으로 저장되는 전술한 표적 식별 데이터는 표적 식별 신호(TI)로서 수신되고, 예를 들어 수득된 표적 식별 데이터가 예상 식별 데이터와 일치하는지가 결정되도록 보조 전기 제어 유닛(D-2000)(또는 이와 유사한 처리 회로)에 의해 처리될 수 있다. 이러한 일치 또는 일치 않음에 기초하여, 보조 전기 제어 유닛(D-2000)(또는 이와 유사한 유닛)은 농부에게 그에 따른 경고를 발할 수 있다. 대안적으로, 처리 회로는 전기 작동기를 비활성화시키는 제어 신호를 분배 기구(B-1000)로 제공할 수 있다. 동물의 예상 식별 데이터는 많은 것들 중에서도 특히 AIN을 포함할 수 있다. 일 예에서, 농부는 현재 동물에 물질을 주입할 준비를 하고 있다. 항생제를 투여할 현재 동물이 91인 AIN을 갖지만, 서버(및 데이터베이스)(D-1500)로부터 또는 네트워크(D-1400)를 통해 획득 한 농부의 기록에 따르면 현재 동물의 예상 AIN이 36이어야 하는 경우, 예상 식별 데이터와 현재 표적 식별 데이터 사이에 일치가 존재하지 않는다는 경고가 제공될 수 있고, 전기 작동기를 비활성화시키기 위한 제어 신호가 전송될 수 있다. 다른 예에서, 보조 전기 제어 유닛(D-2000) 또는 이와 유사한 것은 상기 엔트리가 나중에 질의될 수 있도록 최근에 치료된 동물의 식별 데이터를, 네트워크(D-1400)를 통해 서버(및 데이터베이스)(D-1500)와 협동하여, 기록한다. 따라서, 최근의 데이터 엔트리들을 교차 참조함으로써 한 동물에 대한 다중 치료를 피할 수 있다. 예를 들어, 보조 전기 제어 유닛(D-2000)이 치료될 동물의 식별 데이터와 데이터 스토리지 내의 최근 엔트리의 식별 데이터 사이의 일치를 결정하면, 동물이 두 번 치료되지 않도록 경고가 발생되고 전기 작동기가 비활성화될 수 있다.

물질 식별기(D-1200)는 물질 표지(D-1210)를 검출하여 물질 동일성에 상응하는 물질 식별 신호(Si)를 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 제공하도록 구성된 임의의 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 물질 표지(D-1210)는 근거리 통신(NFC) 및/또는 초고주파(UHF) 시스템에 의존하는 무선 주파수 식별(RFID) 칩일 수 있고, 물질 식별기(D-1200)는 RFID 리더일 수 있다.

다른 예에서, 도 5에 예시된 바와 같이, 물질 표지(D-1210)는 바코드일 수 있고, 물질 식별기(D-1200)는 바코드 스캐너일 수 있다. 물질 표지(D-1210)는 물질(10)을 담는 수납 용기, 예를 들어 병 또는 포켓 상에 배치될 수 있다.

물질 식별 데이터는 물질(10)의 식별 및 추적과 관련된 임의의 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표적(20)이 약물인 경우, 물질 식별 데이터는 약물 식별 번호(DIN: Drug Identification Number), 제조 배치 코드 등을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 다른 많은 것들 중에서도 특히 제조 배치 코드를 특히 포함하는 물질 식별 데이터는 물질(10) 또는 예를 들어 항생제의 제조일 및 물질(10)의 유효기간 만료일을 판정하기 위해 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 의해 처리될 수 있다. 예를 들어, 제조 배치 코드로부터 판정되는 바와 같이, 시도되는 치료의 현재 일자가 항생제의 유효기간 만료일을 넘었거나 그에 가까운 것으로 판정되면, 물질(10)의 활성 및 그에 따른 유용성이 열화되어 있을 수 있어서 그 항생제를 사용해서는 안 된다는 경고를 발생시킬 수 있다. 이와 동시에, 처리 회로는 분배 기구(B-1000)의 전기 작동기를 비활성화시키는 제어 신호를 전송할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 물질 식별 정보에 대한 전술한 국소적 초점과 대조적으로, 다른 많은 것들 중에서 특히 제조 배치 코드를 포함하는 물질 식별 데이터는 네트워크(D-1400)를 통해서 서버(및 데이터베이스)(D-1500)에서 수집되는 글로벌 데이터와 관련하여 고려될 수 있다. 이 글로벌 데이터는, 예를 들어, 물질(10)의 효능 여부 또는 그 물질 내에 있는 관련된 동물의 문제점을 지적하는 다른 농장으로부터 나온 정보를 포함할 수 있다. 한 예로, 물질(10)이 항생제인 경우, 항생제를 입수하는 때와 현지 농부가 그의 동물에게 항생제를 투여하는 때 사이에 시간이 경과할 수 있고, 그 시간 동안 박테리아는 진화해서 항생제에 대해 내성이 생길 수 있다는 것을 상상할 수 있다. 내성은 자신들의 농장의 동물이 병에 걸려 죽었다는 것을 알리는 다른 농부들로부터 서버(및 데이터베이스)(D-1500)에 수집된 데이터를 평가함으로써 판정될 수 있다. 따라서, 현지 농부가 그의 동물에게 항생제를 투여할 준비를 할 때, 그 항생제는 특정 질병에 대해 더 이상 효과가 없다는 것을 그 현지 농부에게 알리는 경고를 발생시킬 수 있다. 게다가, 처리 회로는 분배 기구(B-1000)의 전기 작동기를 비활성화시키는 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, DIN 및 제조 배치 코드를 포함하는 물질 식별 데이터는 보조 전기 제어 유닛(D-2000) 또는 이와 유사한 것에 의해 처리되고, 서버(및 데이터베이스)(D-1500)에 수집된 데이터와 비교될 수 있다. 항생제가 특정 지리적 지역에 대해서 또는 특정 동물 품종에 대해서 경고 표시가 있는 경우에는, 그 지역 농부에게 그의 동물을 항생제로 효과적으로 보호하는 데 에는 새로운 항생제가 필요하다는 경고를 발생시킬 수 있다. 위와 유사하게, 분배 기구(B-1000)의 전기 작동기가 동시에 비활성화될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 표적 식별 데이터와 물질 식별 데이터가 함께 평가될 수 있다. 예를 들어, 다른 항생제가 다른 동물에 적합할 때, 각 동물에 특정된 데이터가 RFID 칩 또는 이와 유사한 것에 저장되어서, 치료 과정을 시작할 때, 표적 식별 데이터로부터 결정된 특정 동물에 필요한 항생제를 물질 식별 데이터와 비교하여 그 동물에게 올바른 항생제가 공급되도록 할 수 있다.

네트워크 제어기(D-1300)는 주요 정보(K), 예를 들어, 표적 식별 데이터, 물질 식별 데이터, 및/또는 표적(20)에 투여되는 물질의 양(Qs)을 네트워크(D-1400)를 통해서 추적 시스템(D-1000)과 서버(및 데이터베이스)(D-1500)와 전자 장치(D-1600) 사이에서 교환하도록 구성된 임의의 회로일 수 있다.

예를 들어, 네트워크 제어기(D-1300)는 네트워크(D-1400)와 인터페이스하기 위한 Intel Corporation of America의 Intel Ethernet PRO 네트워크 인터페이스 카드일 수 있다. 이해할 수 있는 바와 같이, 네트워크(D-1400)는 인터넷과 같은 공공 네트워크, 또는 LAN 또는 WAN 네트워크와 같은 사설 네트워크, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있고, PSTN 또는 ISDN 서브네트워크를 포함할 수도 있다. 네트워크(D-1400)는 또한 이더넷 네트워크와 같은 유선일 수 있거나, EDGE, 3G, 및 4G 무선 셀룰러 시스템을 포함하는 셀룰러 네트워크와 같은 무선일 수 있다. 무선 네트워크는 또한 와이파이, 블루투스, 또는 기타 공지된 무선 통신 형태일 수도 있다.

대안적으로, 네트워크 제어기(D-1300)는 도 6에 예시된 바와 같이 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 통합될 수 있다.

서버(및 데이터베이스)(D-1500)는 약물 전달 장치(1000)의 사용에 관한 전자 데이터베이스와 같은 주요 정보(K), 컴퓨터 및/또는 컴퓨터화 서버, 데이터베이스 서버, 또는 데이터를 저장하도록 구성된 임의의 네트워크 호스트를 저장하고/하거나 이들로의 접근을 제공하도록 구성될 수 있다.

전자 장치(D-1600)는 주요 정보(K)를 저장 및 표시할 수 있는 컴퓨터, 랩톱, 스마트폰, 태블릿 등일 수 있다. 유사하게, 전자 장치(D-1600)는 네트워크(D-1400)를 통해서 서버(및 데이터베이스)(D-1500)로부터의 전송된 신호들 또는 주요 정보(K) 및 이들에 대한 처리에 기초하여 가청 경고, 시각 경고, 촉각 경고 등 중에서 한 가지 이상인 경고를 발생시키도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 경고는 전기 제어 유닛(C-1200), 보조 전기 제어 유닛(D-2000), 및 서버(및 데이터베이스)(D-1500) 등에 의한 전자 장치(D-1600)의 제어를 통해 농부 또는 사용자에게 제공될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제어 신호(예를 들어, 잠금 신호)는 전기 제어 유닛(C-1200), 보조 전기 제어 유닛(D-2000), 및 서버(및 데이터베이스)(D-1500) 등에 의한 약물 전달 장치(1000) 및/또는 전자 장치(D-1600)의 제어를 통해 농부 또는 사용자에게 제공될 수 있다.

보조 전기 제어 유닛(D-2000)은 전기 제어 유닛(C-1200)과 유사한 기능들뿐만 아니라 요소들을 가질 수 있거나 전기 제어 유닛 (C-1200)으로 대체될 수 있고, 따라서 전술한 작업을 수행하기 위해 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다. 전기 제어 유닛(C-1200)과 보조 제어 유닛(D-2000) 둘 다에 대해서는 다음 단락에서 더 상세히 설명된다.

다른 실시예에 따르면, 물질을 투여하는 동안 약물 전달 장치(1000)에 의해 획득된 정보는 로컬에서(약물 전달 장치(1000)에서) 또는 원격에서(서버(및 데이터베이스)(D-1500)에서) 또는 동물(즉, 표적)의 건강에 대한 장기에 걸친 평가를 위한 추적 시스템(D-1000)에서 저장되고/되거나 처리될 수 있다. 예를 들어, 동물에 국한된 RFID 칩으로부터 획득된 표적 식별 데이터(예를 들어, AIN); 물질 저장 유닛에 국한된 RFID 칩에서 획득된 물질 식별 데이터(예를 들어, DIN); 약물 전달 장치(1000)의 측정 시스템(C-1000)에 의해 측정된 바와 같이 투여되는 물질의 양(Qs); 및 물질의 배치(batch), 투여 날짜, 투여 각도, 및 추가의 환경적 요인들과 관련된 기타 정보가 동물 건강의 소급 평가를 위해 로컬 또는 원격에서 전송되고/되거나 저장될 수 있다. 예를 들어, 물질이 항생제인 경우, 동물의 건강을 일시적으로, 항생제 투여 시점으로부터, 그리고 투여 시점에 기록된 환경적 요인들과 관련하여, 추적할 수 있다. 이러한 시간적 추적은 동물 복지와 항생제 투여의 특정 측정 기준을 상관지을 수 있게 하고, 다른 예로서는, 동물 복지에 대한 예측을 제공할 수 있다.

도 6은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 것으로, 약물 전달 장치(1000)를 작동시키는 방법의 흐름도이다.

단계 S100에서, 물질 식별 데이터가 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해서 물질 식별기(D-1200)를 거쳐서 추출된다.

예를 들어, 물질 식별기(D-1200)는 물질 표지(D-1210)를 판독하고, 물질 식별 데이터에 상응하는 물질 판독 신호를 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 제공할 수 있다.

또한, 물질 식별 데이터는 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)의 메모리(C-1204)에 기록될 수 있다.

단계 S200에서, 표적(20)이 감지되고, 물질 식별 데이터가 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해서 표적 식별기(D-1100)를 거쳐서 추출된다.

예를 들어, 표적 식별기(D-1100)는 물질 표지(D-1210)를 감지하고 판독하여, 표적 식별 데이터에 상응하는 표적 판독 신호를 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 제공할 수 있다.

또한, 표적 식별 데이터는 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)의 메모리(C-1204)에 기록될 수 있다.

단계 S200 바로 다음에, 추출된 물질 데이터와 추출된 표적 데이터가 전기 제어 유닛(C-1200) 및/또는 보조 전기 제어 유닛(D-2000)에 의해 평가되어 올바른 물질 분배를 검증하고, 필요에 따라서는, 도 5와 관련하여 위에서 약술한 바와 같이, 경고를 발생시키고 분배 기구(B-1000)의 전기 작동기를 비활성화시키는 개입이 있을 수 있다.

단계 S300에서, 물질의 양(Qs)이 전기 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해서 측정 시스템(C-1000)을 거쳐서 결정된다.

예를 들어, 안테나(C-1100)가 피스톤(B-1200)과 안테나(C-1100) 사이의 전자기 상호 작용에 기초하여 출력 전류(Os)를 제공할 수 있다. 데이터 수득 회로(C-1400)가 출력 전류(Os)를 받아서, 그 출력 전류(Os)에 기초한 출력 전류(Os)의 공진 주파수(Fr)에 상응하는 주파수 판독 신호를 전기 제어 유닛(C-1200)에 제공할 수 있다. 전기 제어 유닛(C-1200)이 상기 주파수 판독치를 수신하고, 그 주파수 판독치 및 결과적으로 약물 전달 장치(1000)에 의해 전달되는 물질의 양(Qs)에 기초하여 피스톤 위치(X)를 결정할 수 있다.

단계 S400에서, 표적 식별 데이터, 물질 식별 데이터, 및 물질의 양(Qs)이 전자 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해서 네트워크 제어기(D-1300)를 거쳐서 전자 장치(D-1600) 및/또는 서버(및 데이터베이스)(D-1500)로 전송된다.

대안적으로, 표적 식별 데이터, 물질 식별 데이터, 및 물질의 양(Qs)이 전기 제어 유닛(C-1200)의 메모리(C-1204)에 먼저 기록되고, 나중에, 전자 제어 유닛(C-1200)에 의해 실행되는 소프트웨어 명령을 통해서 네트워크 제어기(D-1300)를 거쳐서 전자 장치(D-1600) 및/또는 서버(및 데이터베이스)(D-1500)로 전송된다.

또한, 측정 시스템(C-1000) 및/또는 추적 시스템(D-1000)의 실행 가능성, 예를 들어, 경량성, 휴대성, 기계식 시스템에 대한 의존성 없음, 낮은 에너지 소비, 및/또는 전력망 시스템에 연결할 필요 없음 등으로 인해, 측정 시스템(C-1000) 및/또는 추적 시스템(D-1000)은 이미 제조된 약물 전달 장치, 예를 들어 이미 사용되고 있고/있거나 생산되고 있는 약물 전달 장치에 개장될 수 있다. 예를 들어, 측정 시스템(C-1000) 및/또는 추적 시스템(D-1000)은 볼트, 리벳, 접착제, 아교, 또는 이들의 조합과 같은 체결 기구를 사용하여 분배 기구(B-1000) 및/또는 스톡(A-1000)에 체결시킴으로써 제조된 약물 전달 장치에 소급하여 통합시킬 수 있다.

도 7은 약물 전달 장치(1000)의 전기 제어 유닛(C-1200)의 하드웨어 선도의 개략도이다. 도 7은 또한, 일 실시예에서, 보조 전기 제어 유닛(D-2000)의 하드웨어 선도도 도시한다는 것을 주지해야 한다. 도 7은 또한, 일 실시예에서, 서버(및 데이터베이스)(D-1500)(그리고 특히 적어도 모니터(C-1214), 디스플레이 제어기(C-1212), 디스크(C-1208), CD-ROM(C-1210), 디스크 제어기(C-1206), 메모리(C-1204), 버스(C-1228), 프로세서(C-1202), 네트워크 인터페이스(C-1226), 네트워크(C-1224), I/O 인터페이스(C-1216), 및 키보드/마우스(C-1220))의 하드웨어 선도도 도시한다는 것을 주지해야 한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 개시내용에 따른 시스템, 작동, 및 프로세스는 프로세서(C-1202) 또는 적어도 하나의 응용 특정 프로세서(ASP: application specific processor)와 같은 처리 회로를 사용하여 구현될 수 있다. 프로세서(C-1202)는 본 개시내용의 시스템, 작동, 및 프로세스를 수행 및/또는 제어하기 위해 프로세서(C-1202)를 제어하도록 구성된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체, 예컨대 메모리(C-1204)(예를 들어, ROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 정적 메모리, DRAM, SDRAM, 및 이들의 등가물)를 이용할 수 있다. 다른 저장 매체는 하드디스크 드라이브(C-1208) 또는 광디스크 드라이브(C-1210)를 제어할 수 있는 디스크 제어기(C-1206)를 통해 제어될 수 있다.

대안적인 실시예에서, 프로세서(C-1202) 또는 그의 양태들은 본 개시내용을 증강시키거나 또는 완전히 구현하기 위한 논리 디바이스를 포함하거나 전용으로 포함할 수 있다. 이러한 논리 디바이스는 주문형 반도체(ASIC: application-specific integrated circuit), 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA: Field Programmable Gate Array), 일반 어레이 논리(GAL: general-array of logic), 및 이들의 등가물을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 프로세서(C-1202)는 별도의 디바이스이거나 단일 처리 메커니즘일 수 있다. 또한, 본 개시내용은 멀티-코어 프로세서의 병렬 처리 능력의 이익을 얻을 수 있다.

다른 양태에서, 본 개시내용에 따른 처리 결과는 디스플레이 제어기(C-1212)를 통해, 전기 제어 유닛(C-1200)의 주변 기기 또는 일부일 수 있는 모니터(C-1214)에 디스플레이될 수 있다. 또한, 모니터(C-1214)에는 명령/지시 인터페이스로의 터치 감지 인터페이스가 제공될 수 있다. 디스플레이 제어기(C-1212)는 또한 계산 효율 향상을 위해 적어도 하나의 그래픽 처리 유닛을 포함할 수 있다. 또한, 전기 제어 유닛(C-1200)은 센서(C-1218)로부터 센서 데이터를 입력하고 작동기(C-1222)에 명령을 출력하기 위해 제공되는 I/O(입력/출력) 인터페이스(C-1216)를 포함할 수 있다. 센서(C-1218) 및 작동기(C-1222)는 본 개시내용에 기술된 임의의 센서 및 작동기의 예시이다. 예를 들어, 센서는 전기 제어 유닛(C-1200) 및 보조 전기 제어 유닛(D-2000)을 위한 데이터 수득 회로(C-1400)일뿐만 아니라, 보조 전기 제어 유닛(D-2000)을 위한 표적 식별기(D-1100) 및 물질 식별기(D-1200)일 수 있다.

또한, 그 밖의 다른 입력 장치가 전기 제어 유닛(C-1200)의 주변 기기 또는 일부로서 I/O 인터페이스(C-1216)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 키보드 또는 마우스(C-1220)와 같은 포인팅 장치는 본 개시내용의 다양한 프로세스 및 알고리즘의 파라미터를 제어할 수 있고, 추가 기능 및 구성 옵션을 제공하기 위해서나 또는 디스플레이 특성을 제어하기 위해서 I/O 인터페이스(C-1216)에 연결될 수 있다. 본 개시내용에 기술된 장치들의 요소들 중 임의의 요소에 구현될 수 있는 작동기(C-1222)도 또한 I/O 인터페이스(C-1216)에 연결될 수 있다.

위에 언급한 하드웨어 컴포넌트들은 모바일 장치에 대한 제어 가능한 파라미터를 포함하여 데이터를 전송 또는 수신하기 위해 네트워크 인터페이스(C-1226)를 통해 인터넷 또는 로컬 인트라넷과 같은 네트워크(C-1224)에 연결될 수 있다. 중앙 버스(C-1228)는 위에 언급한 하드웨어 컴포넌트들을 함께 연결하고 그들 사이의 디지털 통신을 위한 적어도 하나의 경로를 제공하기 위해 제공될 수 있다.

본 개시내용의 실시예들은 또한 하기에 괄호를 써서 기재한 바와 같을 수 있다.

(1) 약물 전달 장치로서, 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤; 입력 전류를 제공하는 공급 회로; 상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서, 복수의 층들이 서로의 상단에 적층되어 상기 공급 회로에 연결된 회로 기판, 및 입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 상기 복수의 층 상의 복수의 코일을 포함하는, 안테나; 표적 표지를 검출하고 표적 정보에 상응하는 표적 판독 신호를 제공하는 표적 식별기; 물질 표지를 판독하고 물질 정보에 상응하는 물질 판독 신호를 제공하는 물질 식별기; 및 상기 출력 전류, 상기 표적 판독 신호, 및 상기 물질 판독 신호를 수신하고, 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하고, 상기 표적 판독 신호에 기초하여 표적 정보를 추출하고, 상기 물질 판독 신호에 기초하여 물질 정보를 추출하도록 구성된 처리 회로를 포함하는, 약물 전달 장치.

(2) 상기 항목 (1)에 있어서, 상기 복수의 코일은 상기 피스톤 진로를 따라 연장되는, 약물 전달 장치.

(3) 상기 항목 (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 복수의 코일 중 적어도 두 개의 코일은 피스톤 진로의 제1 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제1 출력 전류 및 피스톤 진로의 제2 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제2 출력 전류를 제공하도록 서로 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된, 약물 전달 장치.

(4) 상기 항목 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 오프셋 거리는 상기 적어도 2개의 코일의 폭의 절반과 실질적으로 동일한, 약물 전달 장치.

(5) 상기 항목 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 회로 기판은 제1 단일 직사각형 코일을 갖는 제1 층; 제2 단일 직사각형 코일을 갖는 제2 층; 상기 제1 출력 전류를 제공하기 위해 제1 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제1 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제3 층; 및 상기 제2 출력 전류를 제공하기 위해 제2 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제2 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제4 층을 추가로 포함하는, 약물 전달 장치.

(6) 상기 항목 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 표적 표지는 무선 주파수 식별 칩이고, 상기 표적 식별기는 상기 무선 주파수 식별 칩을 판독하도록 구성된, 약물 전달 장치.

(7) 상기 항목 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 물질 표지는 물질을 담고 있는 용기 상에 배치된 무선 주파수 식별 칩이고, 상기 물질 식별기는 상기 무선 주파수 식별 칩을 판독하도록 구성된, 약물 전달 장치.

(8) 상기 항목 (1) 내지 (7) 중 어느 한 항목에 있어서, 물질의 양, 표적 정보, 및 물질 정보를 데이터베이스 및 전자 장치 중 적어도 하나에 전송하도록 구성된 네트워크 제어기를 추가로 포함하는 약물 전달 장치.

(9) 약물 전달 장치로서, 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤; 입력 전류를 제공하는 공급 회로; 상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서, 복수의 층들이 서로의 상단에 적층되어 상기 공급 회로에 연결된 회로 기판, 및 입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 상기 복수의 층 상의 복수의 코일을 포함하는, 안테나; 및 상기 출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하도록 구성되며 상기 복수의 코일에 연결된 처리 회로를 포함하는, 약물 전달 장치.

(10) 상기 항목 (9)에 있어서, 상기 복수의 코일은 상기 피스톤 진로를 따라 연장되는, 약물 전달 장치.

(11) 상기 항목 (9) 또는 (10)에 있어서, 상기 복수의 코일 중 적어도 두 개의 코일은 피스톤 진로의 제1 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제1 출력 전류 및 피스톤 진로의 제2 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제2 출력 전류를 제공하도록 서로 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된, 약물 전달 장치.

(12) 상기 항목 (9) 내지 (11) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 오프셋 거리는 상기 적어도 2개 코일의 폭의 절반과 실질적으로 동일한, 약물 전달 장치.

(13) 상기 항목 (9) 내지 (12) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 회로 기판은 제1 단일 직사각형 코일을 갖는 제1 층; 제2 단일 직사각형 코일을 갖는 제2 층; 상기 제1 출력 전류를 제공하기 위해 제1 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제1 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제3 층; 및 상기 제2 출력 전류를 제공하기 위해 제2 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제2 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제4 층을 추가로 포함하는, 약물 전달 장치.

(14) 약물 전달 장치로서, 물질을 담는 배럴; 상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤; 상기 배럴을 따라 부착된 측정 시스템으로서, 상기 피스톤으로 비접촉 상호 작용이 발생되도록 하고, 상기 비접촉 상호 작용의 정량화에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 측정 시스템; 및 출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 피스톤의 위치에 의존하는 변수를 결정하도록 구성된 처리 회로를 포함하는 약물 전달 장치.

(15) 상기 항목 (14)에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 인덕턴스 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 상기 인덕턴스 상호 작용을 생성하기 위한 복수의 코일을 포함하는, 약물 전달 장치.

(16) 상기 항목 (14) 또는 (15)에 있어서, 상기 피스톤은 인덕턴스 표지를 포함하는, 약물 전달 장치.

(17) 상기 항목 (14) 내지 (16) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 자기장이고, 상기 측정 시스템은 자기장을 감지하기 위한 자기장 센서를 포함하는, 약물 전달 장치.

(18) 상기 항목 (14) 내지 (17) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피스톤은 자기장을 생성하기 위해 자기 표지를 포함하는, 약물 전달 장치.

(19) 상기 항목 (14) 내지 (18) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 자기 유도 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 자기 유도 센서들, 예를 들어 변위 센서들을 포함하는, 약물 전달 장치.

(20) 상기 항목 (14) 내지 (19) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 음파 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 마이크로파 발생기를 포함하는, 약물 전달 장치.

(21) 상기 항목 (14) 내지 (20) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 광학적 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 광 센서를 포함하는, 약물 전달 장치.

(22) 물질을 표적에 전달하는 약물 전달 장치를 작동시키는 방법으로서, 약물 전달 장치의 물질 식별기 및 물질의 물질 표지를 통해 물질 식별 데이터를 추출하는 단계; 약물 전달 장치의 표적 식별기 및 표적의 표적 표지를 통해 표적 데이터를 추출하는 단계; 약물 전달 장치의 분배 기구를 통해 물질을 전달하는 단계; 약물 전달 장치의 측정 시스템을 통해 전달되는 물질의 양을 결정하는 단계; 및 물질 식별 데이터, 표적 데이터, 및 약물 전달 장치의 회로를 통해 전달되는 물질의 양을 기록하는 단계를 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(23) 상기 항목 (22)에 있어서, 측정 시스템의 공급 회로를 통해 입력 전류를 제공하는 단계; 측정 시스템의 복수의 코일을 통해 입력 전류를 받는 단계; 복수의 코일과 분배 시스템의 피스톤 사이의 인덕턴스 상호 작용을 생성하는 단계; 및 상기 인덕턴스 상호 작용에 상응하는 출력 전류를 제공하는 단계를 추가로 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(24) 상기 항목 (22) 또는 (23)에 있어서, 상기 약물 전달 장치는 물질을 담는 배럴, 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤, 및 배럴을 따라 부착된 측정 시스템을 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(25) 상기 항목 (22) 내지 (24) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 측정 시스템으로 피스톤과의 비접촉 상호 작용을 생성하는 단계를 추가로 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(26) 상기 항목 (22) 내지 (25) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 측정 시스템으로 상기 비접촉 상호 작용의 정량화에 상응하는 출력 전류를 생성하는 단계를 추가로 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(27) 상기 항목 (22) 내지 (26) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 인덕턴스 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 상기 인덕턴스 상호 작용을 생성하기 위한 복수의 코일을 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(28) 상기 항목 (22) 내지 (27) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피스톤은 인덕턴스 표지를 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(29) 상기 항목 (22) 내지 (28) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 자기장이고, 상기 측정 시스템은 자기장을 감지하기 위한 자기장 센서를 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(30) 상기 항목 (22) 내지 (29) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피스톤은 자기장을 생성하기 위해 자기 표지를 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(31) 상기 항목 (22) 내지 (29) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 자기 유도 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 자기 유도 센서들, 예를 들어 변위 센서들을 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(32) 상기 항목 (22) 내지 (31) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 음파 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 마이크로파 발생기를 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

(33) 상기 항목 (22) 내지 (32) 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 비접촉 상호 작용은 광학적 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 광 센서를 포함하는, 약물 전달 장치를 작동시키는 방법.

전술한 논의는 단지 본 개시내용의 목적의 예시적인 실시예들만을 개시하고 설명하는 것이다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 본 개시내용의 목적은 그 사상 또는 본질적인 특성을 벗어나지 않고 다른 특정 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 본 개시내용은 예시적인 것으로 의도되는 것이지, 청구범위뿐만 아니라 본 개시내용의 목적의 범위를 제한하려는 것이 아니다.

본 개시내용에 대한 다수의 수정 및 변형을 상기 교시에 비추어 할 수 있다. 따라서, 첨부된 청구범위의 범주 내에서, 본 개시내용은 본원에 구체적으로 설명된 것과 다르게 실시될 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (20)

1. 약물 전달 장치로서,
   물질을 담는 배럴;
   상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤;
   입력 전류를 제공하는 공급 회로;
   상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서,
   복수의 층들이 서로의 상단에 적층되어 상기 공급 회로에 연결된 회로 기판, 및
   입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 상기 복수의 층 상의 복수의 코일을 포함하는, 안테나;
   표적 표지(marker)를 검출하고 표적 정보에 상응하는 표적 판독 신호를 제공하는 표적 식별기;
   물질 표지를 판독하고 물질 정보에 상응하는 물질 판독 신호를 제공하는 물질 식별기; 및
   상기 출력 전류, 상기 표적 판독 신호, 및 상기 물질 판독 신호를 수신하고, 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하고, 상기 표적 판독 신호에 기초하여 표적 정보를 추출하고, 상기 물질 판독 신호에 기초하여 물질 정보를 추출하도록 구성된 처리 회로를 포함하는
   약물 전달 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 코일은 상기 피스톤 진로를 따라 연장되는,
   약물 전달 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 코일 중 적어도 두 개의 코일은 피스톤 진로의 제1 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제1 출력 전류 및 피스톤 진로의 제2 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제2 출력 전류를 제공하도록 서로 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된,
   약물 전달 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 오프셋 거리는 상기 적어도 2개의 코일의 폭의 절반과 실질적으로 동일한,
   약물 전달 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 회로 기판은
   제1 단일 직사각형 코일을 갖는 제1 층;
   제2 단일 직사각형 코일을 갖는 제2 층;
   상기 제1 출력 전류를 제공하기 위해 제1 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제1 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제3 층; 및
   상기 제2 출력 전류를 제공하기 위해 제2 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제2 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제4 층을 추가로 포함하는,
   약물 전달 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 표적 표지는 무선 주파수 식별 칩이고, 상기 표적 식별기는 상기 무선 주파수 식별 칩을 판독하도록 구성된,
   약물 전달 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 물질 표지는 물질을 담고 있는 용기 상에 배치된 무선 주파수 식별 칩이고, 상기 물질 식별기는 상기 무선 주파수 식별 칩을 판독하도록 구성된,
   약물 전달 장치.
8. 제1항에 있어서,
   물질의 양, 표적 정보, 및 물질 정보를 데이터베이스 및 전자 장치 중 적어도 하나에 전송하도록 구성된 네트워크 제어기를 추가로 포함하는
   약물 전달 장치.
9. 약물 전달 장치로서,
   물질을 담는 배럴;
   상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤;
   입력 전류를 제공하는 공급 회로;
   상기 배럴을 따라 부착된 안테나로서,
   복수 층들이 서로의 상단에 적층되어 상기 공급 회로에 연결된 회로 기판, 및
   입력 전류를 받고, 상기 피스톤으로 인덕턴스가 생성되도록 하고, 상기 인덕턴스에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 상기 복수의 층 상의 복수의 코일을 포함하는, 안테나; 및
   출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 물질의 양을 결정하도록 구성되며 상기 복수의 코일에 연결된 처리 회로를 포함하는
   약물 전달 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 코일은 상기 피스톤 진로를 따라 연장되는,
    약물 전달 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 코일 중 적어도 두 개의 코일은 피스톤 진로의 제1 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제1 출력 전류 및 피스톤 진로의 제2 부분 내의 피스톤 위치에 상응하는 제2 출력 전류를 제공하도록 서로 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된,
    약물 전달 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 오프셋 거리는 상기 적어도 2개 코일의 폭의 절반과 실질적으로 동일한,
    약물 전달 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 회로 기판은
    제1 단일 직사각형 코일을 갖는 제1 층;
    제2 단일 직사각형 코일을 갖는 제2 층;
    상기 제1 출력 전류를 제공하기 위해 제1 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제1 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제3 층; 및
    상기 제2 출력 전류를 제공하기 위해 제2 한 쌍의 직사각형 코일이 상기 제2 직사각형 코일에 전기적으로 연결되고 상기 미리 결정된 오프셋 거리만큼 오프셋된 제4 층을 추가로 포함하는,
    약물 전달 장치.
14. 약물 전달 장치로서,
    물질을 담는 배럴;
    상기 배럴 내에서 피스톤 진로를 따라 활주 가능한 피스톤;
    상기 배럴을 따라 부착된 측정 시스템으로서,
    상기 피스톤으로 비접촉 상호 작용이 발생되도록 하고,
    상기 비접촉 상호 작용의 정량화에 상응하는 출력 전류를 제공하기 위한, 측정 시스템; 및
    출력 전류를 받고 상기 출력 전류에 기초하여 배럴 내부의 피스톤의 위치에 의존하는 변수를 결정하도록 구성된 처리 회로를 포함하는
    약물 전달 장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 비접촉 상호 작용은 인덕턴스 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 상기 인덕턴스 상호 작용을 생성하기 위한 복수의 코일을 포함하는,
    약물 전달 장치.
16. 제15항에 있어서,
    상기 피스톤은 인덕턴스 표지를 포함하는,
    약물 전달 장치.
17. 제14항에 있어서,
    상기 비접촉 상호 작용은 자기장이고, 상기 측정 시스템은 자기장을 감지하기 위한 자기장 센서를 포함하는,
    약물 전달 장치.
18. 제17항에 있어서,
    상기 피스톤은 자기장을 생성하기 위해 자기 표지를 포함하는,
    약물 전달 장치.
19. 제14항에 있어서,
    상기 비접촉 상호 작용은 자기 유도 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 자기 유도 센서들, 예를 들어 변위 센서들을 포함하는,
    약물 전달 장치.
20. 제14항에 있어서,
    상기 비접촉 상호 작용은 음파 상호 작용이고, 상기 측정 시스템은 마이크로파 발생기를 포함하는,
    약물 전달 장치.

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