040]内容物结束(EOC)构件228螺纹地安装在活塞杆上，并且垫圈227旋转地安装在远端上。EOC构件包括一对相对的径向突起229以用于与重置管(见下文)接合。
[0041]刻度盘系统包括:棘轮管250、重置管260、具有成螺旋形布置在外面的一行剂量数字的刻度筒270、用于设置待排出的药物剂量的用户操作刻度盘构件280、释放按钮290和扭矩弹簧255(见图3)。重置管轴向锁定地安装在棘轮管内部，但允许其旋转几度(见下文)。重置管包括在其内表面上的两个相对的纵向凹槽269，两个相对的纵向凹槽269适应于与EOC构件的径向突起229相接合，从而使得EOC可由重置管旋转但允许轴向地移动。离合器元件轴向锁定地安装在棘轮管250的远端外端部上，这使得棘轮管可以经由离合器元件轴向地移动为与壳体相旋转接合或者断开与壳体的旋转接合。刻度盘280轴向锁定地但可自由旋转地安装在壳体近端端部上，在正常操作下，刻度盘环旋转地锁定至重置管(见下文)，从而刻度盘环的旋转导致重置管以及因此棘轮管的相应旋转。释放按钮290轴向地锁定至重置管但自由旋转。回位弹簧295在按钮和安装至其上的重置管上提供近端导向力。刻度筒270布置在棘轮管与壳体之间的周向空间中，该刻度筒经由协作纵向花键251和271旋转地锁定至棘轮管并且经由协作螺纹结构203和273与壳体的内表面成旋转螺纹接合，从而使得当刻度筒通过棘轮管相对于壳体旋转时，数字行穿过壳体中的窗开口 202。扭矩弹簧布置在棘轮管与重置管之间的周向空间中并且在其近端端部处固定至弹簧基座构件208以及在其远端端部处固定至棘轮管，从而当通过使刻度盘构件旋转而使棘轮管相对于壳体旋转时，拉紧弹簧。具有柔性棘轮臂252的棘轮机构设置在棘轮管与离合器元件之间，离合器元件设置有内周向齿结构242，每个齿均提供棘轮止动件，以便使棘轮管保持在棘轮管在设置剂量时经由重置管由用户旋转至的位置处。为了允许所设置的剂量减少，在重置管上设置棘轮释放机构262并且使其作用在棘轮管上，这允许通过在相反的方向上转动刻度盘构件而由一个或多个棘轮增量来减少所设置的剂量，当重置管相对于棘轮管旋转如上文描述的几度时，致动释放机构。
[0042]已经描述了排出机构的不同部件及其功能关系，接下来将主要参照图3A和图3B对该机构的操作进行描述。
[0043]笔机构可以看作是两个相互作用系统，剂量系统和刻度盘系统，这如上文所描述的。在剂量的设置期间，刻度盘机构旋转并且扭矩弹簧被加载。剂量机构锁定至壳体并且不能移动。当将按钮按下时，剂量机构从壳体释放出来，并且由于其接合至刻度盘系统，所以扭矩弹簧现在会使刻度盘系统旋转回到起点并且使剂量系统沿着其旋转。
[0044]剂量机构的中心部件是活塞杆220，柱塞的实际位移由活塞杆来执行。在剂量递送期间，活塞杆通过驱动元件230旋转，并且由于与固定至壳体的螺母元件225的螺纹相互作用，所以活塞杆在远端方向上向前移动。在橡胶活塞与活塞杆之间放置有活塞垫圈227，活塞垫圈227用作旋转活塞杆的止推轴承并且使橡胶活塞上的压力均衡。由于活塞杆具有非圆形截面，活塞杆驱动元件在该处与活塞杆接合，所以驱动元件旋转地锁定至活塞杆，但沿着活塞杆轴线自由移动。因此，驱动元件的旋转使得活塞进行线性的向前移动。驱动元件设置有较小棘轮臂234，较小棘轮臂234防止驱动元件顺时针旋转(从按钮端部看)。由于与驱动元件接合，所以活塞杆仅可以向前移动。在剂量递送期间，驱动元件逆时针旋转，并且由于与棘轮齿205的接合，所以棘轮臂235给用户提供较小咔哒声(click)，例如，一次咔哒声排出每单位的胰岛素。
[0045]转到刻度盘系统，通过转动刻度盘构件280来设置和重置剂量。当转动刻度盘时，重置管260、E0C构件228、棘轮管250和刻度筒270均与其一起转动。在棘轮管连接至扭矩弹簧255的远端端部时，弹簧被加载。在剂量设置期间，由于臂252与离合器元件的内齿结构242相互作用，所以棘轮的臂252针对所拨动的每个单位均执行刻度盘咔哒声。在所示出的实施例中，离合器元件设置有24个棘轮止动件，这24个棘轮止动件在相对于壳体的整个360度旋转中提供24次咔哒声(增量)。弹簧在组装期间预加载，这能够使得该机构在可接受的速度间隔内递送较小和较大的剂量。由于刻度筒与棘轮管旋转地接合，但可在轴向方向上移动，并且刻度筒与壳体螺纹接合，所以当刻度盘系统转动时，刻度筒将以螺旋模式移动，与所设置的剂量相对应的数字示出在壳体窗202中。
[0046]位于棘轮管与离合器元件240之间的棘轮252和242防止弹簧将部件转动回来。在重置期间，重置管使棘轮臂252移动，从而一次咔哒声一次咔哒声地释放棘轮，在所描述的实施例中，一次咔哒声相应于一个单位IU的胰岛素。更加具体地，当使刻度盘构件顺时针转动时，重置管仅仅使棘轮管旋转以允许棘轮的臂在离合器元件中与齿结构242自由地相互作用。当使刻度盘构件逆时针转动时，重置管直接与棘轮咔哒声臂相互作用以迫使朝向笔的中心的咔哒声臂远离离合器中的齿，从而由于加载的弹簧引起的扭矩而允许棘轮上的咔11达声臂向后移动“一次味Ij达声”。
[0047]为了递送所设置的剂量，用户在远端方向上按压按钮290，如图3B所示。重置管260与刻度盘构件断开联接，并且因此，离合器元件240与壳体花键204断开接合。现在，刻度盘机构与驱动元件230—起返回至“零”，这使得排出药物剂量。能够通过在药物递送期间的任何时候释放或按压按钮而在任何时候停止或者开始一剂量。小于5 IU的剂量通常不可以暂停，这是因为，橡胶活塞非常快速地受到压缩，从而导致橡胶活塞压缩并且随后在活塞返回至原始大小时就递送胰岛素。
[0048]EOC特征防止用户设置的剂量比筒中剩余的剂量更大。EOC构件228旋转地锁定至重置管，这使得EOC构件在剂量设置、重置和剂量递送期间旋转，在这期间，可以使EOC构件228遵循活塞杆的螺纹轴向地来回移动。当EOC构件到达活塞杆的近端端部时，提供止动件，这防止所有的连接部件(包括刻度盘构件)进一步在剂量设置方向上旋转，即，现在设置的剂量相应于筒中剩余的药物内容物。
[0049]刻度筒270设置有远端止动表面274，远端止动表面274适应于与壳体内表面上的相应止动表面接合，这提供了用于刻度筒的最大剂量止动件，以防止所有的连接部件(包括刻度盘构件)进一步在剂量设置方向上旋转。在所示出的实施例中，最大剂量设置为80 IU0相应地，刻度筒设置有近端止动表面，近端止动表面适应于与弹簧基座构件上的相应止动表面接合，这防止所有的连接部件(包括刻度盘构件)进一步在剂量排出方向上旋转，从而为整个排出机构提供“零”止动件。
[0050]假如刻度盘机构中的某物发生故障从而允许刻度筒移动超过其零位置而发生意外的过度剂量，为了防止这种情况，EOC构件用于提供安全系统。更加具体地，在筒满载的初始状态下，EOC构件位于最远端轴向位置处与驱动元件接触。在已经排出了给定的剂量后，EOC构件将会再次位于与驱动元件接触的位置。因此，假如该机构试图递送剂量超过零位置，EOC构件将会锁定抵靠驱动元件。由于该机构的不同部件的公差和灵活性，EOC将会行进一较短距离，以允许排出较少的“过度剂量”药物，例如，3-5 IU的胰岛素。
[0051 ]排出机构进一步包括剂量结束(EOD)咔哒声特征，其在排出剂量结束时提供明显的反馈，以通知用户全部药物量均已排出。更加具体地，EOD功能是通过弹簧基座与刻度筒之间的相互作用实现的。当刻度筒返回至零时，由前进的刻度筒迫使弹簧基座上的较小咔哒声臂206返回。该臂刚好在“零”之前被释放，并且该臂碰撞刻度筒上的埋头孔表面。
[0052]所示出的机构进一步设置有扭矩限制器，以便保护该机构不会由用户经由刻度盘构件施加过多载荷。这一特征是由刻度盘构件与重置管之间的相互作用提供，刻度盘构件和重置管如上文描述旋转地彼此锁定。更加具体地，刻度盘构件设置有周向内齿结构281，周向内齿结构281与多个布置在重置管的柔性载体部261上的相应齿接合。重置管齿设计成传输给定的具体的最大尺寸的扭矩，例如150-300 Nmm，在其之上柔性载体部和齿将向内弯曲并且使得刻度盘构件在刻度盘机构的其它部分没有旋转的情况下转动。因此，笔内的该机构承受不能以高于扭矩限制器传输通过齿的载荷而加压。
[0053]已描述了机械药物递送装置的工作原理，将描述本发明的实施例。
[0054]图4示出了以柔性板形式的“电子标签”300的示意图，在柔性板上安装或者形成有多个结构。所示出的示例性实施例和特定开关布置适应于与如在下文描述的图5、图7和图8中公开的笔装置一起使用。
[0055]更加具体地，该标签由聚合物柔性板基底310形成并且包括:印刷显示器320;印刷逻辑单元或者安装芯片330(或者这两者的组合)；至少一个电池340，其印刷在基底上、层压或安装至基底;输入构件，其以第一开关结构350的形式，第一开关结构350可以是单刀单掷(SPST)开关或者单刀双掷(SPDT)开关；以及印刷电路，其包括多个单独引线360，单独引线360连接不同部件的端子。SPST开关是最简单的，而SPDT则可以在需要时防止电池放电。在图4中，SPST由虚线轮廓线示出为替代构造301。天线(未示出)也可以通过印刷而形成在柔性板上，处理器适应于经由天线将数据传输至外部接收器。
[0056]当致动开关结构时，脉冲发送至逻辑单元/芯片，然后致动该逻辑单元/芯片并且启动计时器。可以在显示器上看到计时周期中的电流级。计时周期可以由多个子周期组成，每个子周期可以与显示器的改变构造有关。如果当计时器运行的同时致动开关，则计时器重置并且启动新的计时周期。
[0057]第一开关结构由具有印刷板353(两个用于SPST开关，三个用于SPDT开关)的区域351组成，印刷板353适应于与第二开关结构协作，第二开关结构以另一区域357的形式，另一区域357具有导电条355，导电条355用于致动标签，这两个开关结构形成组合开关。当致动时(见下文)，导电条进行滑动以连接SPST开关的两个板，或者从SPDT开关的一个位置连接至其另一位置。具有印刷板的区域适应于安装在笔壳体中的开口上方，并且具有导电条的另一区域位于舌状件311上，舌状件311折叠在开口上方并且布置在开口中从而形成机械致动开关(见下文)。在致动期间，笔中的指示器元件与舌状件相互作用以关闭(对于SPST开关)或者改变(对于SPDT)连接。
[0058]图5示出了图1A中示出的类型的笔，但却是从相反的“后”侧观看，背对显示器窗。与参照图2和图3描述的“基础”笔形成对比，图5中的笔适应于应用图4中示出的类型的电子标签。更加具体地，壳体401现