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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-13
(45)【発行日】2023-09-22
(54)【発明の名称】温度検知により最適化された液体測定システム、装置、及び方法
(51)【国際特許分類】
A61M 5/32 20060101AFI20230914BHJP
A61M 5/24 20060101ALI20230914BHJP
G16H 20/13 20180101ALI20230914BHJP
【ＦＩ】
A61M5/32 500
A61M5/24
G16H20/13
【請求項の数】
15
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021193266
(22)【出願日】2021-11-29
(62)【分割の表示】P 2020121999の分割
【原出願日】2015-08-03
(65)【公開番号】P2022024149
(43)【公開日】2022-02-08
【審査請求日】2021-12-21
(31)【優先権主張番号】62/032,017
(32)【優先日】2014-08-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】514296629
【氏名又は名称】コモン センシング インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】ホワイト，ジェームス
(72)【発明者】
【氏名】ホエーリー，リチャード
(72)【発明者】
【氏名】シフラニック，ケビン
(72)【発明者】
【氏名】ルグラン，マシュー
【審査官】川島 徹
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１３／０３１０７５６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許第０５４５２０７６（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１２６５３２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｍ ５／３２
Ａ６１Ｍ ５／２４
Ｇ１６Ｈ ２０／１３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
薬剤容器内に残存している、又は薬剤容器から投与される、液体体積又は投与量を測定する装置であって、前記薬剤容器に向かって電磁放射を放出するように配置され構成された複数の光源と、
前記複数の光源に光学的に結合可能であり、各センサが前記複数の光源の少なくとも一部によって放出された前記電磁放射を検出するように配置され構成された複数のセンサと、
前記薬剤容器内の液体に関連する少なくとも１つの温度を測定するように配置され構成された温度センサと、
前記複数のセンサの各々から前記検出された電磁放射の部分を表すセンサデータと、前記温度センサから前記少なくとも１つの測定された温度と、を受信するように構成され、前記複数のセンサによって検出された前記電磁放射を表す信号シグネチャに少なくとも基づいて、前記薬剤容器内に残存している、又は前記薬剤容器から投与される、前記液体体積又は前記投与量を判定するよう動作可能な少なくとも１つのプロセッサと、
前記薬剤容器内に残存している、又は前記薬剤容器から投与される、前記液体体積又は前記投与量をユーザに伝達するように構成された通信インタフェースと、を備え、
前記プロセッサが、
前記受信したデータに関連する温度事象を特定するために前記少なくとも１つの測定された温度を温度指針と比較し、
前記受信したセンサデータに関連する温度事象に基づいて、前記液体に関連する効能のレベル、安全性のレベル、及び有効期限状態のうち少なくとも１つを判定し、
前記少なくとも１つの測定された温度に基づいて、前記受信したデータを正規化し、
前記正規化されたセンサデータを前記複数のセンサによって検出された前記電磁放射を表す前記信号シグネチャに変換する、ように動作可能であること、並びに
前記通信インタフェースが、前記液体に関連する前記効能のレベル、前記安全性のレベル、及び前記有効期限状態のうち前記少なくとも１つに関連する情報を伝達するようにさらに構成されること、
を特徴とする、装置。
【請求項2】
前記温度指針は、ベースライン温度、最高温度、及び最低温度のうち少なくとも１つを含み、前記温度指針は、前記最高温度を上回る１回の曝露の量、前記最低温度を下回る１回の曝露の量、前記最高温度を上回る累積曝露の量、前記最低温度を下回る累積曝露の量、最大温度変化率、及び、温度変動の最大頻度、のうち少なくとも１つをさらに含む、請求項１の装置。
【請求項3】
前記温度指針は、特定の液体に特有である、請求項１の装置。
【請求項4】
前記温度事象は、前記少なくとも１つの測定された温度と前記温度指針との間の関係及び差のうち少なくとも１つを含む、請求項１の装置。
【請求項5】
前記少なくとも１つの測定された温度と、前記温度指針と、のうち少なくとも１つを記憶するように構成されたメモリをさらに備える、請求項１の装置。
【請求項6】
被検体の血糖を測定するように構成された血糖計をさらに備え、前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、
血糖測定値を受信し、
前記血糖測定値に関連する温度事象に基づいて前記血糖測定値を正規化する、
ように構成されている、請求項１の装置。
【請求項7】
前記プロセッサは、前記信号シグネチャを複数の基準シグネチャと比較することにより、前記薬剤容器内に残存している、又は前記薬剤容器から投与される、前記液体体積又は前記投与量を判定するように動作可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項8】
前記プロセッサはさらに、正のオフセット又は負のオフセットを前記少なくとも１つの測定された温度に加算することにより、最終的な温度読み取りを計算するように動作可能であり、前記正のオフセット又は前記負のオフセットは、外部較正温度と前記温度センサによって測定された内部温度との間の差に基づいて生成される、請求項１の装置。
【請求項9】
前記プロセッサは、前記受信したセンサデータに相関係数を適用することにより、前記少なくとも１つの測定された温度に基づいて、前記受信したセンサデータを正規化するように動作可能であり、前記相関係数は、スケーリング定数と、前記少なくとも１つの測定された温度とベースライン温度との間の差と、に少なくとも基づく、請求項１に記載の装置。
【請求項10】
薬剤容器内に残存している、又は薬剤容器から投与される、液体の体積又は投与量を推定する、液体測定システムによって実行される方法であって、複数の光源に前記薬剤容器に向かって電磁放射を放出させることと、
前記薬剤容器を通過した前記放出された電磁放射を複数のセンサによって検出することと、
前記薬剤容器内の前記液体に関連する少なくとも１つの温度を温度センサによって測定することと、
前記検出された電磁放射の部分を表すセンサデータを前記複数のセンサの各々から受信するとともに、前記少なくとも１つの測定された温度を前記温度センサから受信することと、
前記複数のセンサによって検出された前記電磁放射を表す信号シグネチャに少なくとも基づいて、前記薬剤容器内に残存している、又は前記薬剤容器から投与される、前記液体の体積又は前記投与量を判定することと、
前記薬剤容器内に残存している、又は前記薬剤容器から投与される、前記液体の体積又は前記投与量をユーザに伝達することと、を備え、
前記検出された電磁放射に関連する温度事象を特定するために前記少なくとも１つの測定された温度を温度指針と比較することと、
前記受信したセンサデータに関連する温度事象に基づいて、前記液体に関連する効能のレベル、安全性のレベル、及び有効期限状態のうち少なくとも１つを判定することと、
前記複数のセンサの各々から前記検出された電磁放射の部分を表すセンサデータを前記少なくとも１つの測定された温度に基づいて正規化することと、
前記正規化されたセンサデータを前記複数のセンサによって検出された前記電磁放射を表すシグネチャに変換することと、
前記液体に関連する前記効能のレベル、前記安全性のレベル、及び前記有効期限状態のうち前記少なくとも１つに関連する情報を伝達することと、
を特徴とする、方法。
【請求項11】
前記温度指針は、ベースライン温度、最高温度、及び最低温度のうち少なくとも１つを含み、前記温度指針は、前記最高温度を上回る１回の曝露の量、前記最低温度を下回る１回の曝露の量、前記最高温度を上回る累積曝露の量、前記最低温度を下回る累積曝露の量、最大温度変化率、及び、温度変動の最大頻度、のうち少なくとも１つをさらに含む、請求項１０の方法。
【請求項12】
前記温度指針は、特定の液体に特有である、請求項１０の方法。
【請求項13】
前記温度事象は、前記少なくとも１つの測定された温度と前記温度指針との間の関係及び差のうち少なくとも１つを含む、請求項１０の方法。
【請求項14】
前記少なくとも１つの測定された温度と、前記温度指針と、のうち少なくとも１つを記憶することをさらに備える、請求項１０の方法。
【請求項15】
被検体の血糖測定値を受信することと、前記血糖測定値に関連する温度事象に基づいて前記血糖測定値を正規化することと、
をさらに備える、請求項１０の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
[0001] 本願は、２０１４年８月１日に提出された、「温度センサを備えた液体測定システム」と題された米国仮出願第６２／０３２，０１７号の優先権及び利益を主張する。同出願の開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0001] 本願は、２０１４年８月１日に提出された、「温度センサを備えた液体測定システム」と題された米国仮出願第６２／０３２，０１７号の優先権及び利益を主張する。同出願の開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
[0002] 本開示は、概して、投与デバイス内に配置された液体の量及び／又は液体の温度を測定するシステム、装置、及び方法に係り、特に、温度センサを含む注射ペンキャップに関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] 多くの慢性病患者が、注射ペン又は類似の薬剤投与デバイスを用いて自己投与されるか、介護者によって投与されるか、又は自動化されもしくは半自動化された投与システムによって投与される必要のある投薬を処方される。例えば、Ｉ型又はＩＩ型糖尿病と診断された患者は、定期的に自身の血糖値を確認し、適切な投与量のインスリンを注射ペンを用いて投与しなければならない。投薬の効能を監視するために、投与量情報が記録されなければならない。投与量情報を手動で記録するプロセスは、特に設定が規制されていない場合には、退屈で間違いを起こしやすい。患者はしばしば、薬を投与する際に投与量情報の記録をとるのを忘れる。また、多くのそのような患者は、投与量情報を効率的に及び／又は正確に追跡することのできない未成年者又は高齢者であり得る。
【0004】
[0004] 不完全な投薬量記録は、患者が病状を自己管理する能力を妨害するとともに、介護者が行動に関する洞察に基づいて介護計画を調整するのを妨害する。注射薬の目標服薬スケジュールが厳守されないと、救命救急の必要が増大するかもしれず、その結果、世界中の国々で医療費の大幅な増大がもたらされる。
【0005】
[0005] したがって、改良された技術的援助、特に、患者が薬剤投与デバイスを用いて病気治療を自己管理する能力を高めること及び介護者が患者の健康を監視することの両方をより良好に支援するための新たな投与デバイスの必要性が存在する。とりわけ、患者行動についてのデータ収集を容易にするとともに、そのデータが来院（例えば再入院）の発生率を低減させるためならびに患者、介護提供者、家族、及び金融サービス提供者に周知徹底及び教育するために用いられることを可能にするシステム、装置、及び方法の必要性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
[0006] 本明細書に記載された実施形態は、概して、投与デバイス内に配置された液体の量及び／又は液体の温度を測定するシステム、装置、及び方法に係り、特に、温度センサを含む注射ペンキャップに関する。発明者は、本明細書に記載されたシステム、装置、及び方法の実施形態の特性に温度が影響を及ぼし得ることを認識及び察知した。特に、温度は、いくつかの実施形態を用いて行われる液体の量の測定に影響を及ぼし得る。いくつかの実施形態においては、温度は、グルコース計試験片など、１つ以上の追加的な構成要素の特性にも影響し得る。
【0007】
[0007] 温度は、薬剤投与デバイス内に配置された薬剤の品質にも影響を及ぼし得る。投薬――インスリンを含むがこれに限られない――の効能及び保存期間は、特定の投薬が曝される温度及び／又は特定の投薬が保管される温度によって強く影響を受ける。そのような投薬を収容する注射ペンは、患者によって、例えば患者のポケット、バックパック、ハンドバック、旅行鞄などに入れて持ち運ばれることが多い。よって、投薬は幅広く変動する周囲温度に曝されるかもしれず、これは投薬の有効期限状態、及び／又は最終的に患者に投与される投薬の生物学的利用能、投薬の生物有効性、及び／又はその投薬によって提供される安楽に影響し得る。また、温度曝露の具体的な影響を知ることは、患者、介護提供者、及び家族の安全性の懸念及び不安を和らげ得る。
【課題を解決するための手段】
【0008】
[0008] いくつかの実施形態においては、容器内の液体体積を測定する投与量測定システムは、容器に向かって電磁放射を放出するように配置され構成された複数の光源を含む。複数のセンサがこの複数の光源に光学的に結合可能である。センサは、光源の少なくとも一部によって放出された電磁放射を検出するように配置され構成されている。装置は、容器内に配置された液体の温度を測定するように構成された温度センサを含む。装置は、検出された電磁放射の部分を表すデータを複数のセンサの各々から受信するように、且つ、受信したデータを、複数のセンサによって検出された電磁放射を表すシグネチャに変換するように構成された処理ユニットも含む。処理ユニットは、温度センサから温度情報を受信するとともに、センサ値を正規化し、液体の効能を判定し、液体の有効期限状態を判定し、投与の安楽度を判定するなどするようにも構成されている。いくつかの実施形態においては、温度センサは、液体を取り巻く環境の温度を測定するようにも構成されている。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】[0009] いくつかの実施形態による投与量測定システムの概略ブロック図である。
【図2】[0010] いくつかの実施形態による投与量測定システムの斜視図である。
【図6】[0014] いくつかの実施形態による第１の媒体と第２の媒体との間での異なるモードの光の透過の概略光線図である。
【図7】[0015] いくつかの実施形態による投与量測定システムの断面図である。
【図8】[0016] いくつかの実施形態による投与量測定システムの断面図である。
【図9】[0017] いくつかの実施形態による投与量測定システムの断面図である。
【図10】[0018] いくつかの実施形態による投与量測定システムの側部断面図である。
【図11A】[0019] いくつかの実施形態による第１の構成の投与量測定システムの断面図である。
【図11B】[0019] いくつかの実施形態による第２の構成の投与量測定システムの断面図である。
【図11C】[0019] いくつかの実施形態による第３の構成の投与量測定システムの断面図である。
【図14】[0022] いくつかの実施形態による投与量測定システムのセンサの基準シグネチャ信号を示すグラフ。
【図15】[0023] いくつかの実施形態による投与量測定システムの動作方法のフロー図である。
【図16】[0024] いくつかの実施形態による投与量測定システムの動作方法のフロー図である。
【図17】[0025] いくつかの実施形態による投与量測定システムと関連付けられた健康管理システムの概略ブロック図である。
【図18】[0026] いくつかの実施形態による温度検知モジュールを備えた液体測定システムの概略ブロック図である。
【図19】[0027] いくつかの実施形態による温度検知モジュールを備えた液体測定システムの斜視図である。
【図23】[0031] いくつかの実施形態による、液体測定システムの代表センサの補償された測定値及び補償されていない測定値を温度の関数として示すグラフである。
【図24】[0032] いくつかの実施形態による温度センサを含む液体測定システムの一部の図である。
【図25】[0033] いくつかの実施形態による１つ以上の液体測定システムを監視するためのユーザインタフェース表示のスクリーンショットである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
[0034] 本明細書に記載された実施形態は、概して、投与デバイス内に配置された液体の量及び／又は液体の温度を測定するシステム、装置、及び方法に係り、特に、温度センサを含む注射ペンキャップに関する。多くの慢性病患者が、注射ペン又は類似の薬剤投与デバイスを用いて自己投与されるか、介護者によって投与されるか、又は自動化されもしくは半自動化された投与システムによって投与される必要のある投薬を処方される。例えば、Ｉ型又はＩＩ型糖尿病と診断された患者は、定期的に自身の血糖値を確認し、適切な投与量のインスリンを注射ペンを用いて投与しなければならない。投薬の効能を監視するために、投与量情報が記録されなければならない。投与量情報を手動で記録するプロセスは、特に設定が規制されていない場合には、退屈で間違いを起こしやすい。
【0011】
[0035] さらに、温度が、いくつかの実施形態の測定特性及びいくつかの実施形態に含まれる薬剤の品質特性に影響を及ぼし得る。投薬――インスリンを含むがこれに限られない――の効能及び保存期間は、特定の投薬が曝される温度及び／又は特定の投薬が保管される温度によって強く影響を受ける。そのような投薬を収容する注射ペンは、患者によって、例えば患者のポケット、バックパック、ハンドバック、旅行鞄などに入れて持ち運ばれることが多い。したがって、投薬は幅広く変動する周囲温度に曝されるかもしれず、これは投薬の有効期限状態、及び／又は最終的に患者に投与される投薬の生物学的利用能、投薬の生物有効性、及び／又はその投薬によって提供される安楽に影響し得る。また、温度曝露の具体的な影響を知ることは、患者、介護提供者、及び家族の安全性の懸念及び不安を和らげ得る。
【0012】
[0036] 本明細書に記載されたシステム、装置、及び方法の実施形態は、容器内に配置された液体の温度及び／又は注射ペンのような液体を収容する容器を含むがこれに限られない液体の周囲の環境の温度を測定するように構成された１つ以上の温度センサを含む。
【0013】
[0037] いくつかの実施形態においては、容器内の液体体積を測定する投与量測定システムは、容器に向かって電磁放射を放出するように配置され構成された複数の光源を含む。複数の光源は、例えば複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含んでいてもよい。代替的には、単一光源（例えば単一のＬＥＤ）が電磁放射をライトパイプ内へと放出するために用いられ、このライトパイプが、放出された電磁放射を、容器に向かって電磁放射を放出するように配置され構成された複数の光源へと分割してもよい。いくつかの実施形態においては、複数のセンサは複数の光源に光学的に結合可能であり、光源の少なくとも一部により放出された電磁放射を検出するように配置され構成されている。装置は、検出された電磁放射の部分を表すデータを複数のセンサの各々から受信するように、且つ、受信したデータを、複数のセンサによって検出された電磁放射を表すシグネチャに変換するように構成された処理ユニットも含む。１つ以上の温度センサは、容器内に配置された液体の温度及び／又は容器を取り巻く環境の温度を測定するように配置され構成されている。この温度情報は、残存している液体の生物学的利用能及び／又は生物有効性のレベルを含む様々な指標を判定するために用いられ得る。
【0014】
[0038] いくつかの実施形態においては、薬剤投与デバイス内の液体の体積を推定する方法は、複数の光源に薬剤容器に向かって電磁放射を放出させることと、薬剤容器を通過した放出された電磁放射のシグネチャを複数のセンサによって検出することとを含む。検出されたシグネチャは次いで、薬剤容器内の液体の体積を判定するために、複数の基準シグネチャと比較される。複数の基準シグネチャの各々は、薬剤容器内に残存している体積レベルに対応する。いくつかの実施形態においては、薬剤容器を通過した放出された電磁放射のシグネチャを検出することは、複数の光源の少なくとも一部から放出された電磁放射の少なくとも一部を検出することを含む。電磁放射の、複数のセンサデバイスの各々によって検出された部分は、信号シグネチャに組み込まれてもよい。いくつかの実施形態においては、方法は、薬剤、容器、及び／又は容器を取り巻く環境の１つ以上の温度を検出することをさらに含む。検出された１つ以上の温度は、薬剤に関連する品質を表示するために用いられ得る。１つ以上の温度は、体積測定特性に関連する品質を表示するため及び／又は堆積測定特性を調整するためにも用いられ得る。
【0015】
[0039] いくつかの実施形態においては、方法は、薬剤容器内の液体の体積に基づいて患者に投与された投与量を計算することも含む。いくつかの実施形態においては、患者に投与された投与量は、遵守状況を監視するために、患者の投薬スケジュールと比較される。方法は、背景光に関して信号シグネチャを補正することをさらに含んでいてもよく、これはノイズに寄与し得る。この補正は、信号シグネチャを、複数の光源の各々が暗状態であるときに、複数のセンサによって検出された背景シグネチャと比較することを含んでいてもよい。方法は、温度の影響に関して信号シグネチャを補正することをさらに含んでいてもよい。この補正は、信号シグネチャを、複数の光源の各々が好適な温度状態であるときに、複数のセンサによって検出された背景シグネチャと比較することを含んでいてもよい。いくつかの実施形態においては、方法は、薬剤容器内のある範囲の投与量体積のシグネチャを記録することによって複数の基準シグネチャを生成することも含む。方法は、投与量容器内に残存している液体の体積を判定するために、確率的マッチングを用いて信号を基準シグネチャと関連付けることも含み得る。
【0016】
[0040] いくつかの実施形態においては、薬剤測定システムを用いて注射ペンにより投与される投与量を判定する方法は、複数の光源に注射ペンに向かって電磁放射を初めて放出させることと、注射ペンを通過した放出された電磁放射の第１のシグネチャを複数のセンサによって検出することとを含む。第１のシグネチャは次いで、注射ペン内の液体の第１の体積を判定するために、複数の基準シグネチャと比較される。方法は、１回目の後で複数の光源に注射ペンに向かって電磁放射を再度放出させることと、注射ペンを通過した放出された電磁放射の第２のシグネチャを複数のセンサによって検出することとをさらに含む。第２のシグネチャは次いで、注射ペン内の液体の第２の体積を判定するために、複数の基準シグネチャと比較される。注射ペンから投与される投与量を判定するために、第２の体積が第１の体積から差し引かれてもよい。
【0017】
[0041] いくつかの実施形態においては、複数の光源及び複数のセンサは注射ペンキャップ内に配置される。いくつかの実施形態においては、方法は、注射ペンキャップが注射ペンから取り外される前に第１のシグネチャを検出することと、注射ペンキャップが注射ペンに戻された後に第２のシグネチャを検出することとを含む。方法は、投与済投与量情報を外部デバイスに伝達することも含み得る。いくつかの実施形態においては、方法は、ペンキャップの所定の無活動期間の後でペンキャップを省電力モードに切り替えることを含む。いくつかの実施形態においては、方法は、薬剤容器内に残存している液体の体積が極めて低い場合及び／又は投薬の投与量を投与する時刻である場合にユーザに警告することをさらに含む。
【0018】
[0042] いくつかの実施形態においては、健康管理システムは、薬剤貯蔵器を含む薬剤投与デバイスと、薬剤投与デバイスに取り外し可能に結合可能であるように構成された投与量測定システムとを含む。投与量測定システムは、薬剤貯蔵器に向かって電磁放射を放出するように配置され構成された複数の光源と、複数の光源に光学的に結合可能な、薬剤貯蔵器を通過して伝達された電磁放射の量を検出するように配置され構成された複数のセンサとを含む。電磁放射の量は、薬剤貯蔵器内に残存している液体の体積を表すシグネチャとして役立つ。健康管理システムは、薬剤貯蔵器内に残存している液体の体積を示す情報をユーザに提示するように構成された表示部も含む。投与量測定システムは、例えば遠隔デバイスが患者に投与された投与量を計算することを可能にするために、薬剤貯蔵器内に残存している液体の体積を表すデータを遠隔デバイスに伝達するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、投与量管理システムは、遠隔デバイスから、例えばユーザの血糖値、ユーザの食事制限、ユーザの運動、及び／又はユーザの在宅健康監視データを含み得るユーザの健康データを受信するように構成される。
【0019】
[0043] 図１は、いくつかの実施形態による薬剤投与デバイス１１０における投与量を測定するための投与量測定システム１００の概略ブロック図である。投与量測定システム１００は、照明モジュール１４０と、検知モジュール１５０と、処理ユニット１６０と、通信モジュール１７０とを含む。投与量測定システム１００は、例えば人間の患者などのターゲットＴに薬剤投与量を投与するために用いられる薬剤投与デバイス１１０に取り外し可能に結合可能であるように構成されていてもよい。
【0020】
[0044] 薬剤投与デバイス１１０は、患者に投薬を注入するために使用可能な任意の薬剤投与デバイス１１０であり得る。例えば、薬剤投与デバイス１１０は、注射ペン（例えばインスリン注射ペン）、シリンジ、ポンプ（例えばインスリン投与ポンプ）、アンプル、又はバイアルであってもよい。投与量測定システム１００は、幅広く様々な薬剤投与デバイス１１０（例えば異なる形状、大きさ及び薬剤体積）に結合可能であるように構成され得る。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１００は、薬剤投与デバイス１１０の一部（例えば、薬剤を収容している内部体積を定義する部分、インジェクタ、及び／又はプランジャ）を受容するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１００は、ユーザが投与量をターゲットＴに投与しているときには薬剤投与デバイス１１０から取り外し可能であるように構成される。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１１０は、ユーザが投与量をターゲットＴに投与しているときに薬剤投与デバイス１１０に取り付けられたままであってもよい。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１００は再利用可能であるように構成されている。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１１０は薬剤投与デバイス１１０に永久的に結合され、例えば薬剤投与デバイスの本体に統合されていてもよい。そのような実施形態においては、投与量測定システム１００は使い捨てであってもよい。
【0021】
[0045] 照明モジュール１４０は、薬剤投与デバイス１１０に向かって電磁放射を放出するように構成された複数の光源を含む。いくつかの実施形態においては、複数の光源は、薬剤投与デバイス１１０の薬剤貯蔵器（図示しない）に向かって電磁放射を放出するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、複数の光源の各々は発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。いくつかの実施形態においては、複数の光源は、電磁放射が薬剤投与デバイス１１０のハウジング及び任意の内部構成要素、及び／又はその中に収容された液体薬剤を貫通し得るように放射を行うように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、複数の光源は、予め定義された期間にわたって連続電磁放射を放出するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、複数の光源は、電磁放射のパルス（例えば一連の１００マイクロ秒未満のパルス）を放出するように構成されていてもよい。
【0022】
[0046] 検知モジュール１５０は、照明モジュール１４０の複数の光源に光学的に結合可能な複数のセンサを含む。いくつかの実施形態においては、複数のセンサの各々は受光素子である。複数のセンサは、光源の少なくとも一部によって放出された電磁放射を検出するように配置され構成されている。いくつかの実施形態においては、検出された電磁放射は、電磁放射の透過部分、屈折部分、及び反射部分を含む。いくつかの実施形態においては、屈折された電磁放射は、薬剤投与デバイス１１０のハウジング及び／又は薬剤貯蔵器の曲面のレンズ効果によって引き起こされた多方向屈折を含み得る。
【0023】
[0047] 処理ユニット１６０は、検知モジュール１５０（すなわち複数のセンサの各々）から電磁放射信号を受信し、受信したデータを、複数のセンサの各々によって検出された電磁放射を表す信号シグネチャに変換するように構成されている。処理ユニット１６０は、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ＡＳＩＣチップ、ＡＲＭチップ、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）、及び／又はプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）を含むがこれらに限られないプロセッサを含み得る。いくつかの実施形態においては、処理ユニット１６０は、複数のセンサの各々によって検出された電磁放射データとその電磁放射データから生成された信号シグネチャとのうち少なくとも一方を一時的に記憶するように構成されたメモリを含んでいてもよい。いくつかの実施形態においては、メモリは、複数の基準シグネチャを記憶するようにも構成され得る。複数の基準シグネチャの各々は、薬剤投与デバイス１１０内の薬剤体積を表し得る。いくつかの実施形態においては、処理ユニット１６０は、情報（例えば残存投与量情報）を記憶するように且つ記憶された情報を近距離通信（ＮＦＣ）デバイスが読み取ることを可能にするように構成されたＲＦＩＤチップも含む。いくつかの実施形態においては、処理ユニット１６０は、薬剤投与デバイス１１０内に残存している投与量体積及び／又は薬剤投与デバイス１１０によって注入された投与量を判定するために、信号シグネチャを基準シグネチャと関連付けるように構成されている。いくつかの実施形態においては、処理ユニット１６０は、投与量測定システム１００の現在地を判定するための全地球測位、赤外線放射、及び／又はマイクロ波放射ナビゲーションシステム（例えばＧＰＳ）も含む。
【0024】
[0048] 通信モジュール１７０は、スマートフォン、ローカルコンピュータ、及び／又は遠隔サーバを含むがこれらに限られない外部デバイスとの双方向通信を可能にするように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、通信モジュール１７０は、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、省電力Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅなどを含むがこれらに限られない、外部デバイスとの無線通信のための手段を含む。いくつかの実施形態においては、通信モジュール１７０は、外部デバイスとの有線通信を提供するための通信インタフェース（例えばＵＳＢ又はｆｉｒｅｗｉｒｅインタフェース）を含む。いくつかの実施形態においては、通信インタフェースは、充電式電池のような電源を充電するためにも用いられる。
【0025】
[0049] いくつかの実施形態においては、通信モジュール１７０は、残存投与量、使用履歴、電池残量、無線接続状態、及び／又はユーザ注意喚起を含むがこれらに限られない投与量測定システム１００の状態をユーザに伝達するように構成された表示部を含む。いくつかの実施形態においては、通信モジュールは、音声及び／又は触覚警報を伝えるためのスピーカ及び／又は振動機構も含む。いくつかの実施形態においては、通信モジュール１７０は、システムの電源オン、システムの電源オフ、システムのリセット、患者行動の詳細の手動入力、薬剤投与デバイス１１０の使用の詳細の手動入力、及び／又は投与量測定システム１００と遠隔デバイスとの間の通信の手動開始を含むがこれらに限られない情報又は命令をユーザが投与量測定システム１００に入力することを可能にするためのユーザ入力インタフェース（例えばボタン、スイッチ、英数字キーパッド、タッチスクリーン、カメラ、及び／又はマイク）を含む。
【0026】
[0050] 投与量測定システム１００は、薬剤投与デバイス１１０に取り外し可能に結合可能であるように構成されたハウジング（図示しない）内に配置されてもよい。例えば、照明モジュール１４０、検知モジュール１５０、処理ユニット１６０及び通信モジュール１７０はハウジングに組み込まれていてもよく、あるいは、投与量測定システム１００の個々の構成要素（例えば照明モジュール１４０及び検知モジュール１５０）は第１のハウジングに組み込まれ、他の構成要素（例えば処理ユニット１６０及び通信モジュール１７０）は分かれているか又は第２のハウジングに組み込まれていてもよい。いくつかの実施形態においては、ハウジングは、薬剤投与デバイス１１０の少なくとも一部に取り外し可能に結合されるように構成される（例えば形状及び大きさを決められる）。例えば、ハウジングは凹部を有し及び／又は穴を定義していてもよく、その内部に薬剤投与デバイス１１０の一部が収容され得る。ハウジングは、投与量測定システム１００が所定の径方向配向で薬剤投与デバイス１１０に結合されることを可能にするための整列フィーチャを有していてもよい。ハウジングは不透明であってもよく、例えば信号品質を高めるべく、周囲の電磁放射からの干渉を防止するための絶縁構造を含んでいてもよい。例えば、絶縁構造は、投与量測定システム１００の電子部品を外部電磁放射から遮蔽するように構成された金属ライニングであってもよい。いくつかの実施形態においては、ハウジングは、例えばペンキャップにかなり似ており、薬剤投与デバイス１１０（すなわち注射ペン）の交換キャップとして作用する。
【0027】
[0051] いくつかの実施形態においては、照明モジュール１４０及び検知モジュール１５０は、複数の光源が薬剤投与デバイス１１０の第１の側に配置され複数のセンサが薬剤投与デバイス１１０の第２の側に配置されるように、投与量測定システム１００のハウジング内に配置及び／又は配向される。いくつかの実施形態においては、複数の光源は薬剤投与デバイス１１０に対して第１の径方向位置に配置され、複数のセンサは第１の径方向位置とは異なる第２の径方向位置に配置される（例えば、第２の径方向位置は、第１の径方向位置から約１８０度であってもよい）。換言すれば、投与量管理システム１００は、複数の光源が薬剤貯蔵器の一方側に配置され、複数のセンサが薬剤貯蔵器の反対側に配置されるように構成され得る。いくつかの実施形態においては、複数の光源及び複数のセンサの各々は、略一直線に配置される。いくつかの実施形態においては、複数の光源は、各光源が少なくとも１つのセンサに隣接して位置し、各光源が少なくとも１つのセンサに平行に且つその見通し線内に位置するように、配置される。いくつかの実施形態においては、複数の光源のうち少なくとも１つ及び／又は複数のセンサのうち少なくとも１つは、薬剤投与デバイス１１０の長手軸について傾斜配向で位置している。いくつかの実施形態においては、複数のセンサの数は、複数の光源の数と等しいか、それよりも多いか、又はそれよりも少ない。いくつかの実施形態においては、複数の光源及び複数のセンサは、投与量測定システム１１０が薬剤投与デバイス１１０内の薬剤の体積を１単位以下の薬剤（例えば０．１単位、０．２単位、０．５単位などといった端数単位の薬剤）の分解能で検出することができるように構成されている。いくつかの実施形態においては、複数の光源及び複数のセンサは、投与量測定システム１１０が薬剤投与デバイス１１０内に配置されたアクチュエータのプランジャ部の位置を、１０マイクロメートル、２０マイクロメートル、３０マイクロメートル、４０マイクロメートル、５０マイクロメートル、６０マイクロメートル、７０マイクロメートル、８０マイクロメートル、９０マイクロメートル、１００マイクロメートル、１１０マイクロメートル、１２０マイクロメートル、１３０マイクロメートル、１４０マイクロメートル、１５０マイクロメートル、１６０マイクロメートル、１７０マイクロメートル、１８０マイクロメートル、又は２００マイクロメートル、及びこれらの間の範囲をすべて含む分解能で検出することができるように構成される。
【0028】
[0052] 以上、様々な一般原理を説明したが、次にこれらの概念のいくつかの例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態は例に過ぎず、薬剤投与デバイスによって投与された投与量及び患者の健康全般を測定する単数又は複数の投与量測定システム及び／又は方法の多くの他の構成が予想される。
【0029】
[0053] ここで図２乃至４を参照すると、いくつかの実施形態によれば、投与量測定システム２００は、照明モジュール２４０と、検知モジュール２５０と、処理ユニット２６０と、通信モジュール２７０と、電源２８６とを含み得る。投与量測定システム２００は、薬剤投与デバイス２１０（本明細書においては「注射ペン２１０」とも称される）に取り外し可能に結合可能であるように構成されていてもよい。薬剤投与デバイス２１０は、予め定義された薬剤量（例えば投与量）を患者に投与するように構成されていてもよい。薬剤投与デバイス２１０の例には、インスリンを自己投与するために患者によって用いられ得るインスリン注射ペンが含まれる。本明細書に記載されているように、薬剤投与デバイス２１０は、ハウジング２１２と、アクチュエータ２１４と、インジェクタ２１６とを含んでいてもよい。ハウジング２１２は、電磁放射の選択波長（例えば赤外又はマイクロ波放射）のみを透過させ得るように、比較的不透明であってもよい。ハウジング２１２は、薬剤を貯蔵するための内部体積（例えば貯蔵器）を定義する。アクチュエータ２１４は、薬剤と流体連通し予め定義された量の薬剤を患者に伝達するように構成されたプランジャ部を含んでいてもよい。アクチュエータ２１４は、例えばユーザによって、可変量の薬剤を分配投与するように構成可能であってもよい。インジェクタ２１６は、薬剤の筋肉内、皮下、及び／又は静脈内投与のために、ユーザの皮膚を貫通するように構成されている。
【0030】
[0054] 投与量測定システム２００は、上側ハウジング部２２２（本明細書においては「上側ハウジング２２２」とも称される）と下側ハウジング部２２４（本明細書においては「下側ハウジング２２４」とも称される）とを備えたハウジング２２０を含む。上側ハウジング部２２２及び下側ハウジング部２２４は、例えば糊付け、熱溶着、及び／又はスナップフィット機構の使用、ねじの使用、又は任意の他の適切な結合手段によって、取り外し可能に又は固定的に連結されていてもよい。ハウジング２２０は、ポリテトラフルオロエチレン、高密度ポリエチレン、ポリカーボネート、他のプラスチック、アクリル、板金、及び任意の他の適切な材料又はこれらの組み合わせを含むがこれらに限られない、剛性、軽量、及び／又は不透明の材料から作製され得る。ハウジング２２０は、投与量測定システム２００の内部電子部品を環境電磁ノイズから遮蔽するようにも構成され得る。例えば、ハウジングは、例えば電磁遮蔽体として役立つことのできるアルミニウムライニング又は任意の他の金属のシートもしくは箔のような絶縁構造（図示しない）を含んでいてもよい。
【0031】
[0055] 図３に示されるように、上側ハウジング部２２２は、いくつかの実施形態によれば、照明モジュール２４０と、検知モジュール２５０と、処理ユニット２６０と、通信モジュール２７０と、電源２８６とを実質的に収納する内部体積を定義する。下側ハウジング部２２４は、薬剤投与デバイス２１０の少なくとも一部を受容するように形状及び大きさを決められた穴２２６を含み定義する。例えば、穴２２６は、ハウジング２１２及びインジェクタ２１６の薬剤収容部分のみを受容するように形状及び大きさを決められていてもよい。穴２２６は、好適な径方向配向など、好適な配向で薬剤投与デバイス２１０を受容するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、穴２２６は、例えば薬剤投与デバイス２１０との摩擦嵌合を形成するように、薬剤投与デバイス２１０の直径と精密公差を有する。いくつかの実施形態においては、穴２２６は、薬剤投与デバイス２１０を下側ハウジング２２４に取り外し可能に結合するために、１つ以上の切込み、溝、戻り止め、任意の他のスナップフィット機構、又はねじ山を含む。いくつかの実施形態においては、下側ハウジング部２２４は、薬剤投与デバイス２１０が所定の径方向配向で投与量測定システム２００と結合可能となることを可能にするための１つ以上の整列フィーチャを含む。
【0032】
[0056] いくつかの実施形態においては、下側ハウジング２２４は、照明モジュール２４０の複数の光源２４４及び／又は検知モジュール２５０のセンサ２５４のうち少なくとも一部を受容するための１つ以上の窓孔２２８を含む。窓孔２２８は、光源２４４及び／又はセンサ２５４のための機械的支持を提供するように構成されていてもよく、あるいは照明モジュール２４０及び／又は検知モジュール２５０のための整列機構として役立ってもよい。
【0033】
[0057] 図４に示されるように、上側ハウジング２２２は、いくつかの実施形態によれば、例えば外部デバイスとの有線通信を提供するための通信インタフェース及び／又は電源２８６を充電するためのインタフェースなど、通信モジュール２７０の少なくとも一部を受容するための開口２３０を含む。いくつかの実施形態においては、上側ハウジング２２２は、インジェクタ２１６など、薬剤投与デバイス２１０の一部を受容するための１つ以上のフィーチャ（例えば凹部、窓孔、空洞など）も含む。いくつかの実施形態においては、ハウジング２２０は、薬剤投与デバイス２１０が投与量測定システム２００に結合されているかどうかを検出する検出機構（図示しない）も含む。検出機構は、押圧スイッチ、運動センサ、位置センサ、光学センサ、圧電センサ、インピーダンスセンサ、又は任意の他の適切なセンサを含み得るがこれらに限定されはしない。ハウジング２２０は比較的滑らかで、鋭い縁を有さなくてもよい。いくつかの実施形態においては、ハウジング２２０は、最小のスペースを占める形状因子を有する（例えばユーザのポケットに収まる）ペンキャップに似せて形状を決められる。いくつかの実施形態においては、ハウジング２２０は、装着フィーチャ（例えばユーザのポケット又はベルトに装着するためのクリップ）及び／又は装飾フィーチャも含む。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム２００は、薬剤投与デバイス２１０のための交換キャップとしても役立つ。
【0034】
[0058] 引き続き図３及び４を参照すると、照明モジュール２４０の複数の光源２４４（例えば、複数のＬＥＤ又は放出された電磁放射を複数の光源へと分割するライトパイプに接続された単一のＬＥＤ）は、プリント回路基板（ＰＣＢ）２４２上に搭載され、又はそうでなければ配置される。ＰＣＢ２４２は、任意の一般的に知られたプロセスによって作製された任意の標準的なＰＣＢであってもよい。いくつかの実施形態においては、複数の光源２４４は、薬剤投与デバイス２１０のうち薬剤を保持しているハウジング２１２の内部体積を定義する部分が投与量測定システム２００と結合されるときに光源２４４が内部体積全体を照明するように、一直線に且つ等間隔で配列される。いくつかの実施形態においては、光源２４４は、ジグザグの構成、不等間隔の構成、千鳥状の構成、光源２４４がセンサ２５４と互い違いに配置された構成、及び／又は本明細書に移載されている任意の他の構成を含むがこれらに限られない、任意の他の構成で設置される。
【0035】
[0059] いくつかの実施形態においては、光源２４４は、薬剤投与デバイス２１０のハウジング２１２、その内部に収容された薬剤、及び／又はハウジング２２０の一部を貫通することのできる波長の電磁放射を生成するように構成される。例えば、赤外線放射又はマイクロ波放射は、薬剤投与デバイス（例えば注射ペン）の製造に一般的に用いられるプラスチック材料の多くを貫通することができる。いくつかの実施形態においては、電磁放射は、薬剤投与デバイス２１０の内部構成要素（例えばアクチュエータ２１４のプランジャ部）も貫通する周波数を有する。いくつかの実施形態においては、光源２４４の各々は、電磁放射の広角ビームを生成するように構成されている（例えば、複数の広角ＬＥＤ又は複数の広角電磁放射ビームを生成するように構成されたライトパイプに接続された単一のＬＥＤ）。別の言い方をすれば、単一光源２４４の電磁放射錐が広角を有していてもよく、隣接する光源２４４の電磁放射錐が重複していてもよい。いくつかの実施形態においては、複数の光源２４４は、電磁放射のパルス（例えば一連の１００マイクロ秒未満のパルス）を放出するように構成されている。
【0036】
[0060] 検知モジュール２５０の複数のセンサ２５４は、ＰＣＢ２５２上に搭載され、又はそうでなければ配置される。ＰＣＢ２５２は、任意の一般的に知られたプロセスによって作製された任意の標準的なＰＣＢであってもよい。複数のセンサ２５４は、複数の光源２４４と光学的に結合可能であり且つ複数の光源２４４によって放出された電磁放射の少なくとも一部を検出するように構成された任意の光学センサ（例えばフォトダイオード）であり得る。電磁放射は、（例えば空気、薬剤、及び／又は薬剤投与デバイス２１０の本体を透過した）透過放射線、（例えば空気、薬剤、及び／又は薬剤投与デバイス２１０の本体によって屈折された）屈折放射線、（例えばハウジング２２０の壁から反射した、又は薬剤投与デバイス２１０の壁から内面反射した）反射放射線、及び／又はハウジング２１２及び／又は薬剤貯蔵器の曲面のレンズ効果によって引き起こされた多方向屈折／反射であってもよい。複数のセンサ２５４によって受信された透過、屈折、及び／又は反射された電磁信号は、（例えば処理ユニット２６０によって）信号シグネチャを創出するために用いられ得る。例えば、信号シグネチャはその後、薬剤投与デバイス２１０内の残存投与量を判定するために、基準シグネチャと関連付けられ得る。いくつかの実施形態においては、センサ２５４の信号応答は、例えば、薬剤投与デバイス２１０のインジェクタ２１６の有無の判定、及び／又は薬剤投与デバイス２１０が投与量測定システム２００に結合されているか／結合されていないかの判定など、有用性指標を測定するために用いられてもよい。いくつかの実施形態においては、センサ２５４は、光源２４４と略同様の構成で配列される。いくつかの実施形態においては、センサ２５４の数は、光源２４４の数よりも多いか又は少ない。いくつかの実施形態においては、光源２４４及びセンサ２５４は、各ＰＣＢ２４４，２５４が（例えば互い違いに配列された）光源２４４とセンサ２５４との組み合わせを含むように配列される。いくつかの実施形態においては、光源２４４及び／又はセンサ２５４は傾斜配向で配列される。
【0037】
[0061] 処理ユニット２６０は、ＰＣＢ２６２と、プロセッサ２６４とを含んでいてもよい。ＰＣＢ２６２は、任意の一般的に知られたプロセスによって作製された任意の標準的なＰＣＢであってもよく、必要に応じて増幅器、トランジスタ、及び／又は任意の他の電子回路を含み得る。プロセッサ２６４は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ＰＬＣ、ＡＳＩＣチップ、ＡＲＭチップ、ＡＤＣ、又は任意の他の適切なプロセッサを含むがこれらに限られない任意のプロセッサであり得る。処理ユニット２６０は、照明モジュール２４０及び検知モジュール２５０が処理ユニット２６０に垂直に且つ互いに平行に配向されるように、電子結合２６６を用いて照明モジュール２４０及び検知モジュール２５０に結合されてもよい。いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、信号シグネチャ、基準シグネチャデータベース、投与量情報、ユーザの健康データ（例えば血糖値）、（例えば投与量測定システム２００に任意選択的に含まれるＧＰＳ受信器からの、又は血糖計又は携帯電話のようなシステム２００と通信可能に結合された別のＧＰＳ対応デバイスからの）デバイス位置データ、及び患者にとって自身の健康を管理するのに便利であろう任意の他のデータを少なくとも一時的に記憶するためのオンボードメモリを含む。いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、情報を記憶するように且つＮ記憶された情報をＦＣデバイスが読み取ることを可能にするように構成されたＲＦＩＤチップを含む。処理ユニット２６０は、例えば光源２４４の起動及びタイミング、及び／又はセンサ２５４からの電磁放射データの読み取り及び処理など、投与量測定システム２００の動作を制御するように構成可能であってもよい。例えば、処理ユニット２６０は、薬剤投与デバイス２１０内の残存投与量又は薬剤投与デバイス２１０のアクチュエータ２１４（例えばプランジャ）の位置を判定するために、複数のセンサ２５４から得られた電磁放射信号シグネチャを比較し、それを基準シグネチャデータベースと関連付けるように構成されていてもよい。
【0038】
[0062] いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、背景ノイズに関して信号シグネチャを補正するように構成される。例えば、処理ユニット２６０は、照明モジュールが暗状態であるとき、すなわち複数の光源２４４の各々がオフにされているときに、背景シグネチャを検出するべく検知モジュール２５０を動作させるように構成されていてもよい。背景シグネチャは、背景ノイズを補正するために、信号シグネチャと関連付けられてもよい。いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、ノイズを低減させ信号品質を高めるために、フーリエ変換、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ、ハイパスフィルタ、ベッセルフィルタ、及び／又は任意の他のデジタルフィルタを含むがこれらに限られない電子信号フィルタリングアルゴリズムも含む。処理ユニット２６０は、代表的な薬剤投与デバイス２１０内のある範囲の投与量体積について、検知モジュール２５０によって検出された電磁放射信号を記憶することによって基準シグネチャを取得するように構成されていてもよく、この範囲は満杯、空、及びその間の一連の区間（例えば、薬剤投与デバイスから分配投与される投与量の単位毎、及び／又は薬剤投与デバイス２１０に含まれるアクチュエータ２１４のプランジャ部が１７０マイクロメートル変位する毎）を含むがこれらに限られない。
【0039】
[0063] いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、薬剤投与デバイス２１０内の液体の体積を判定するべく信号シグネチャを基準シグネチャと関連付けるために使用可能な確率的マッチングアルゴリズムを含むように構成される。処理ユニット２６０は、通信モジュール２７０を制御し動作させるようにも構成され得る。いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、電力効率の良い手法でシステムを動作させるように構成される。例えば、処理ユニット２６０は、光源２４４に給電する電子機器のうち少なくともいくつか（例えば演算増幅器）を、必要でないときにはオフにしてもよい。処理ユニット２６０は、例えば省電力化及び／又は信号対ノイズ比の向上のために、光源２４４を短期間高電流でパルス変調してもよい。処理ユニット２６０は、通信モジュール２７０を定期的に起動させるように構成されていてもよく、これは１日あたり所定の回数（例えば１０回）及び／又は投与量測定システム２００が薬剤投与デバイス２１０に取り付けられたときを含むがこれらに限られない。処理ユニット２６０は、必要とされないときには通信モジュール２７０を非作動にするようにも構成され得る。いくつかの実施形態においては、処理ユニット２６０は、例えば投与量測定システム２００の現在地を判定するために、全地球測位／ナビゲーションシステム（例えばＧＰＳ）も含む。
【0040】
[0064] 通信モジュール２７０は、ユーザ及び／又は例えばスマートフォンのアプリケーション、ローカルコンピュータ、及び／又は遠隔サーバといった外部デバイスにデータを伝達するように構成されていてもよい。伝達されるデータは、初期システム起動、システムのオン／オフ、薬剤投与デバイスの結合／離脱、残存投与量、投与量履歴、時刻、システム及び／又は薬剤温度、システム位置（例えばＧＰＳ）、薬剤投与デバイス２１０のデータ、薬剤使用期限データ、薬剤が投与される速度、デバイス衝突（ｄｅｖｉｃｅ ｃｏｌｌｉｓｉｏｎｓ）、残存デバイス電力、歩数、システムのみだりな変更、及び／又は任意の他のユーザ健康情報もしくは他の使用可能データを含んでいてもよいがこれらに限られない。いくつかの実施形態においては、通信モジュール２７０は、データ、例えば新たな較正データ、ファームウェアの更新、ユーザ健康情報（例えば血糖、食事制限、運動、及び／又は投与量情報）、及び／又はユーザにより入力される及び／又は外部デバイスから伝達される任意の他の情報を受信するようにも構成され得る。通信モジュール２７０は、従来のデータ通信用電子機器を含んでいてもよく、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、省電力Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ、ＵＳＢ、ｆｉｒｅｗｉｒｅ、及び／又はＮＦＣ（例えば赤外線）を含むがこれらに限られない標準的な通信プロトコルを使用してもよい。いくつかの実施形態においては、通信モジュール２７０は、オンボードメモリに記憶された任意の投与量データを記録するために、外部デバイス（例えばスマートフォン）に定期的に（例えば１日あたり１０回）接続するように構成される。いくつかの実施形態においては、通信モジュール２７０は、ユーザによってオンデマンドで起動される／非作動にされる。
【0041】
[0065] ここで図５も参照すると、通信モジュール２７０は、いくつかの実施形態によれば、ユーザと通信するために、投与量測定システム２００のハウジング２１０の外面に位置する通信インタフェース２７１を含んでいてもよい。通信インタフェース２７１は、手動で外部デバイスとの通信を開始する（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を起動する）ためのスイッチ２７２（例えば電源スイッチ、リセットボタン、及び／又は別の通信スイッチ）を含んでいてもよい。いくつかの実施形態においては、通信インタフェース２７１は、例えば投与量測定システム２００がオン／オフである場合、又は通信モジュール２７０が作動中である場合にユーザに示すための光源（例えばＬＥＤ）などのインジケータ２７４も含む。いくつかの実施形態においては、通信インタフェース２７１は、薬剤投与デバイス２１０内の残存投与量２７８、現在時刻２８０、システムの残存電力２８２、投与量履歴２８４（例えば平均投与量使用、最後に投与量が服用された時刻など）、及び／又は無線接続状態を含むがこれらに限られない情報のユーザへの視覚的伝達のための表示部２７６を含む。いくつかの実施形態においては、通信インタフェース２７１は、ユーザが情報（例えば食物摂取、運動データなど）を投与量測定システム２００に入力することを可能にするための入力構成要素（例えば英数字キーパッド及び／又はタッチスクリーン）を含む。いくつかの実施形態においては、通信モジュール２７０は、可聴の警報又はメッセージ（例えば投与量注意喚起及び／又は補強メッセージ（ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｓｓａｇｅｓ））をユーザに提供するためのスピーカ及び／又はユーザからの音声入力を受信するためのマイクを含む。いくつかの実施形態においては、通信モジュール２７０は、触覚警報のための手段（例えば振動機構）を含む。いくつかの実施形態においては、通信モジュール２７０は、ユーザの健康に関する他の情報（例えば歩数、消費カロリー、血糖値など）を伝達する。
【0042】
[0066] 電源２８６は、投与量測定システム２００に給電するために使用可能な任意の電源であり得る。いくつかの実施形態においては、電源２８６は使い捨て電池を含む。いくつかの実施形態においては、電源２８６は、充電式電池（例えばニカド電池、Ｌｉイオン電池、Ｌｉポリマ電池、又は携帯電話において用いられる種類のような小さな形状因子を有する任意の他の電池）を含み、及び／又は頻繁には充電されない（例えば１月あたり１回）。いくつかの実施形態においては、電源２８６は、外部電源を用いて（例えば、ハウジング２２０上に位置する電源ソケットを通じて、又は有線ＵＳＢインタフェースもしくは無線充電を介するなど、通信モジュール２７０の通信インタフェースを通じて）充電される。いくつかの実施形態においては、電源２８６は、太陽エネルギを用いて充電され、太陽光パネルを含む。いくつかの実施形態においては、電源２８６は、運動エネルギを用いて充電され、機械エネルギ変換素子を含む。
【0043】
[0067] 上述のように、検知モジュール２５０の複数のセンサ２５４は、透過放射線、（例えば空気、液体薬剤、薬剤投与デバイス２１０のハウジング２１２により屈折された）屈折放射線、（例えばハウジング２２０の壁から反射された、又は薬剤投与デバイス２１０の内部体積の壁から内部反射された）反射放射線、及び薬剤投与デバイス２１０のハウジング２１２の曲面のレンズ効果によって引き起こされた多方向反射／屈折のうち少なくとも１つを受信するように構成されている。
【0044】
[0068] ここで図６を参照すると、いくつかの実施形態によれば、光源Ｌ（例えば広角光源）は、光源から発出して広がる複数の光線を生成し得る。光源Ｌは、第１の屈折率ｎ１を有する第１の媒体Ｍ１（例えば空気）中にある。第２の屈折率ｎ２を有する第２の媒体Ｍ２（例えば液体薬剤）は、両側を第１の媒体Ｍ１によって境界付けられている。第２の屈折率ｎ２は第１の屈折率ｎ１よりも大きい（すなわちｎ２＞ｎ１）。第２の媒体Ｍ２は、不透明な面（例えば側壁）も含む。
【0045】
[0069] 光源Ｌによって放出された第１の光線Ｌ１は、第１の媒体Ｍ１と第２の媒体Ｍ２との境界面に第１の角度で入射する。この光線は、第２の媒体Ｍ２を貫通して当初の入射角で再び第１の媒体Ｍ１へと透過する際に、曲がらない（すなわち透過光）。
【0046】
[0070] 第２の光線Ｌ２は、第１の媒体Ｍ１と第２の媒体Ｍ２との境界面に、ゼロ度よりも大きな第２の角度で入射する。第２の光線Ｌ２は、第２の媒体Ｍ２を貫通する際に曲がり又は屈折し、その後、第１の媒体Ｍ１に再進入する際に再び曲がって、放出された光線Ｌ２と平行だがこの光線からオフセットされた当初の入射角度となる（すなわち屈折光）。
【0047】
[0071] 第３の光線Ｌ３は、第１の媒体Ｍ１と第２の媒体Ｍ２との境界面に、第２の角度よりも大きな第３の角度で入射する。この入射角では、光線Ｌ３は第２の媒体Ｍ２には進入せずに反射されて第１の媒体Ｍ１へと戻り、反射の角度は入射の角度と等しい（すなわち反射光）。
【0048】
[0072] 第４の光線Ｌ４は、光線Ｌ４が第２の媒体Ｍ２において屈折するように、しかし直ちに第２の媒体Ｍ２に含まれる不透明な面に入射するように、第１の媒体Ｍ１と第２の媒体Ｍ２との境界面に、第３の角度よりも小さな第４の角度で入射する（すなわち不透明な面からの反射）。光線Ｌ４の少なくとも一部は反射して第２の媒体Ｍ２へと戻って、その後第５の角度で第１の媒体Ｍ１に再進入し、第５の角度は第４の角度と等しくない。
【0049】
[0073] 本明細書に記載されているように、検知モジュール２５０の複数のセンサ２５４によって受信される電磁放射信号は、電磁放射の透過部分、屈折部分、及び反射部分の組み合わせを含み得る。異なる残存投与量体積及び／又は薬剤投与デバイス２１０のアクチュエータ２１６の位置における電磁放射の部分の組み合わせによって、固有の信号シグネチャが生成される。この信号シグネチャは、本明細書にさらに詳細に記載されるように、薬剤投与デバイス２１０内の残存投与量の体積を得るために、基準信号シグネチャデータベースと比較されてもよい（本明細書においては「検量線」とも称される）。
【0050】
[0074] ここで図７乃至１０を参照すると、いくつかの実施形態よる光源及びセンサの様々な構成が示され説明されている。光源によって放出された電磁放射の透過部分及び反射部分が示されている一方で、屈折部分は分かりやすくするために示されていない。図７に示されるように、投与量測定システム３００は複数の光源３４４及び複数のセンサ３５４を含む。薬剤投与デバイス３１０は、いくつかの実施形態によれば、投与量測定システム３００に結合されている。薬剤投与デバイス３１０は、薬剤を収容するための内部体積（例えば貯蔵器）を集合的に定義するハウジング３１２及びアクチュエータ３１４を含む。薬剤投与デバイス３１０は、薬剤を患者に投与するためのインジェクタ３１６も含む。投与量測定システム３００は、複数の光源３４４がハウジングの第１の側に薬剤投与デバイス３１０に向かって配向されて配置され、複数のセンサ３５４がハウジングの第２の側に、複数のセンサ３５４の各々が複数の光源３４４のうち少なくとも１つと対向し且つ光通信するべく配置されるように、構成される。いくつかの実施形態においては、複数の光源３４４及び／又は複数のセンサ３５４は、互いに対して略線形関係（例えば一直線）に配置される。複数のセンサ３５４の各々は、複数の光源３４４によって放出された、透過、屈折、及び／又は反射電磁放射の組み合わせを受信する。電磁放射の反射部分は、アクチュエータ３１４のプランジャ部から反射されてもよく、及び／又は投与量測定システム３００のハウジングもしくは薬剤投与デバイス３１０のハウジング３１２から反射されてもよい。屈折は、ハウジング３１２からであってもよく、及び／又は薬剤投与デバイス３１０内に配置された液体薬剤からであってもよい。複数のセンサの各々によって検出された電磁放射の透過部分、反射部分、及び屈折部分は、薬剤投与デバイス３１０内に残存しているある範囲内の投与量体積について固有の信号シグネチャをもたらす。
【0051】
[0075] いくつかの実施形態においては、複数の光源及び複数のセンサは、薬剤投与デバイスの両側に交互に配置される。図８に示されるように、投与量測定システム４００は、いくつかの実施形態によれば、複数の光源４４４及び複数のセンサ４５４を含み得る。薬剤投与デバイス４１０は、薬剤を収容するための内部体積（例えば貯蔵器）を集合的に定義するハウジング４１２及びアクチュエータ４１４を含む。薬剤投与デバイス４１０は、薬剤を患者に伝達するためのインジェクタ４１６も含む。投与量測定システム４００は、複数の光源４４４及び複数のセンサ４５４が薬剤投与デバイスの両側に配置されるように構成されている。換言すれば、薬剤投与デバイス４１０の各側が複数の光源４４４及び複数のセンサ４５４を有する。電磁放射の放出及び検出が薬剤投与デバイス４１０の両側から実施され、それが例えば偏りを取り除くため、これは有利であり得る。
【0052】
[0076] いくつかの実施形態においては、複数の光源及び／又は複数のセンサのうち少なくとも一部が角度配向で配列される。図９に示されるように、投与量測定システム５００は、いくつかの実施形態によれば、複数の光源５４４及び複数のセンサ５５４を含む。薬剤投与デバイス５１０は、薬剤を収容するための内部体積（例えば貯蔵器）を集合的に定義するハウジング５１２及びアクチュエータ５１４を含む。薬剤投与デバイス５１０は、薬剤を患者に伝達するためのインジェクタ５１６も含む。投与量測定システム５００は、複数の光源５４４及び複数のセンサ５５４が薬剤投与デバイス５１０の両側に配置され且つ投与量測定システム５００及び薬剤投与デバイス５１０の長手軸に対して角度配向を有するように構成されている。この配向は、複数の光源５４４によって放出された電磁放射が、薬剤投与デバイス５１０の、一直線に配向された光源５４４によって到達可能であるよりも大きな部分に入射することを確実にし得る。同様に、複数のセンサ５５４も、電磁放射のより大きな部分を検出し得る。これは、例えば、センサ５５４のより高い分解能をもたらすことができ、及び／又は所望の分解能を達成するために必要な光源５４４及び／又はセンサ５５４の量を減らすことができる。
【0053】
[0077] いくつかの実施形態においては、例えば、複数の光源５４４によって放出された電磁放射が、薬剤投与デバイス５１０の、より狭いビームの光源５４４によって到達可能であるよりも大きな部分に入射することを確実にするために、より広角の光源（例えば、広角ＬＥＤ又は放出された電磁放射を複数の広角ビームに分割するライトパイプに接続された単一のＬＥＤ）が用いられてもよい。換言すれば、光源５４４によって放出されるビームがより幅広いと、薬剤投与デバイス５１０全体（又は薬剤貯蔵器）のうちより大きな部分が光源５４４と光通信する。投与デバイス５１０のうちより大きな部分が光源５４４と光通信するので、薬剤投与デバイスを通じて透過され、反射され、及び／又は屈折されている電磁放射のスペクトルがより広くなり、複数のセンサ５５４によって検出可能な信号強度を高めることができる。別の言い方をすれば、信号シグネチャの可変性は（センサに入射する光の強度の増大とは対照的に）投与デバイスに入射する光のビームの広がりとともに増大するので、投与量測定システム５００の分解能が高められる。例えば、角度が広くなると、光の全体強度は低くなるかもしれないが、薬剤投与デバイスの状態を区別する能力は高まり得る。これは、状態を区別することは、光の絶対強度に関するよりも、光の強度が状態毎にどのように変化するかを最適化することに関するためである。
【0054】
[0078] いくつかの実施形態においては、投与量測定システムは、薬剤投与デバイスのアクチュエータの位置から信号シグネチャを検出するように構成されており、これは、薬剤投与デバイス内の残存投与量を推定するために用いられ得る。図１０に示されるように、投与量測定システム６００は、いくつかの実施形態によれば、複数の光源６４４及び複数のセンサ６５４を含む。薬剤投与デバイス６１０が投与量測定システム６００に結合されている。薬剤投与デバイス６１０は、薬剤を収容するための内側体積（例えば貯蔵器）を集合的に定義するハウジング６１２及びアクチュエータ６１４を含む。投与量測定システム６００は、図７乃至９に示された概ね薬剤貯蔵器を中心として配置される投与量測定システム３００，４００及び５００とは対照的に、概ね薬剤投与デバイス６１０のアクチュエータ６１４部分を中心として配置されている。複数の光源６４４及びセンサ６５４は、図７を参照して上述したのと略同様の手法で構成され配列されている。複数の光源６４４によって放出された電磁放射は、アクチュエータ６１４によってブロックされることなく透過され、アクチュエータ６１４のプランジャ部によってブロックされ、アクチュエータ６１４の本体又はプランジャ部によって反射され、及び／又は薬剤投与デバイス６１０のハウジングによって反射／屈折されてもよい。複数のセンサ６５４によって検出された電磁放射の透過部分、反射部分、及び屈折部分の組み合わせは、その後、アクチュエータ６１４の所与の位置において信号シグネチャを生成するために用いられる。第１の位置から第２の位置へのアクチュエータ６１４の変位は、センサ６５４によって検出される電磁放射の透過、反射、及び屈折パターンを変化させ、アクチュエータ６１４の各位置において固有の信号シグネチャを創出する。このシグネチャは、（例えば基準シグネチャとの関連付けにより）薬剤投与デバイス６１０内に残存している投与量体積と相関されてもよい。
【0055】
[0079] ここで図１１Ａ乃至１１Ｃを参照すると、投与量測定システムの複数のセンサの各センサは複数の光源のうち少なくとも一部によって放出された電磁放射を検出し得るものであり、検出される電磁放射は透過、反射、及び屈折電磁放射の組み合わせであり得る。図示されるように、投与量測定システム７００は、分かりやすくするため、２つの光源７４４ａ及び７４４ｂと、２つのセンサ７５４ａ及び７５４ｂとを含む。投与量測定システム７００は、液体薬剤を収容するための内部体積（例えば貯蔵器）を集合的に定義するハウジング７１２及びアクチュエータ７１４を含む薬剤投与デバイス７１０に結合されている。薬剤貯蔵器と、アクチュエータ７１４の少なくともプランジャ部とは、実質的に投与量測定システム７００の内側の、光源７４４ａ，７４４ｂとセンサ７５４ａ，７５４ｂとの間に配置されている。
【0056】
[0080] 図１１Ａに示されるように、アクチュエータ７１４のプランジャ部は、いくつかの実施形態によれば、プランジャ部が光源７４４ａ及び７４４ｂとセンサ７５４ａ及び７５４ｂとの見通し線内に存在しないように、第１の位置（「位置１」）にある。光源７４４ａ及び７４４ｂによって電磁放射が薬剤投与デバイス７１０に向かって放出されるとき、その電磁放射の大部分は、位置１にあるセンサ７５４ａ及び７５４ｂによって検出される。電磁放射は、以下でより詳細に説明するように、透過放射線、（例えば薬剤投与デバイス７１０のハウジング７１２によって反射された）反射放射線、及び（例えば液体薬剤及び／又はハウジング７１２によって屈折された）屈折放射線、及び（例えば薬剤投与デバイス７１０のハウジング７１２の曲面によって引き起こされた）多方向反射／屈折放射線を含み得る。本例において示されるように、センサ７５４ａの値は１５．３、センサ７５４ｂの値は１３．７であり、これは、電磁放射の大部分がセンサ７５４ａ及び７５４ｂによって検出されることを示している。
【0057】
[0081] 図１１Ｂに示されるように、アクチュエータ７１４は、いくつかの実施形態によれば、プランジャ部が光源７４４ｂとセンサ７５４ｂとの間の見通し線を部分的にブロックするように、第２の位置（「位置２」）に変位される。位置２においては、光源７４４ｂによって放出された電磁放射の大部分がアクチュエータ７１４によってセンサ７５４ｂに到達するのをブロックされているが、光源７４４ａによって放出された電磁放射の少なくとも一部はまだ、多方向反射／屈折電磁放射とともに、センサ７５４ｂに到達できる。また、センサ７５４ａは、センサ７４４ｂからの屈折電磁放射及びセンサ７４４ａからの透過され屈折された放射線を受信することができる。センサ７５４ａは、薬剤貯蔵器を少なくとも部分的に定義するプランジャの表面によって反射された電磁放射も受信する。したがって、位置２においては、センサ７５４ａは（位置１におけるよりも大きい）１５．５という電磁放射値を検出し、センサ７５４ｂは（位置１におけるよりも小さい）８．８という電磁放射値を検出する。位置２で測定された固有値は、位置２についての信号シグネチャ値として役立ち得る。
【0058】
[0082] 図１１Ｃに示されるように、アクチュエータ７１４のプランジャ部は、いくつかの実施形態によれば、アクチュエータ７１４のプランジャ部がセンサ７５４ａの見通し線を光源７４４ａによって放出された電磁放射から完全にブロックするように第３の位置（「位置３」）にあり、光源７４４ａからの透過及び／又は反射放射線は略全くセンサ７５４ａに到達することができない。光源７４４ｂによって放出された透過電磁放射の一部もまた、アクチュエータ７１４の少なくとも一部により、センサ７５４ｂに到達するのをブロックされる。それでも、センサ７５４ａ及び７５４ｂはいずれも、光源７４４ａ及び／又は７４４ｂのいずれかにより放出された電磁放射の反射部分及び屈折部分の少なくとも一部を受信することができる。したがって、位置３においては、センサ７５４ａは（位置１及び２におけるよりも小さい）２．２という電磁放射値を検出し、センサ７５４ｂは（位置１におけるよりも小さいが位置２におけるよりも大きい）１２．０という電磁放射値を検出する。位置３で測定された固有値は、位置３についての信号シグネチャ値として役立ち得る。
【0059】
[0083] ここで図１２を参照すると、いくつかの実施形態によれば、図１１Ａの線ＡＡに沿った投与量測定システム７００の断面が、薬剤貯蔵器の湾曲によって引き起こされるレンズ効果を示している。図示されるように、光源７４４ｂによってゼロ度の角度で放出された光線は、曲がることなくセンサ７５４ｂに向かって透過される。透過光線から離れた角度で光源７４４ｂによって放出されたさらに２つの光線は、液体薬剤が空気よりも高い屈折率を有するため、薬剤貯蔵器に進入する際に、透過光線に向かって屈折させられる（すなわち曲げられる）。この現象は、本明細書においては「レンズ効果」と称され、センサ７５４ｂに向かう光線の合焦をもたらし得る。第４の光線は、空気／薬剤境界面で屈折するように、透過光線からさらに離れた角度で放出され、その後さらに、センサ７５４ｂに入射するように、薬剤投与システム７１０のハウジング７１２の内面によって反射される。第５の光線はある角度で放出され、屈折の後でもセンサ７５４ｂに入射しない。上述のように、これらの光線の組み合わせは、センサ７５４ａによれば１５．３、センサ７５４ｂによれば１３．７という電磁放射検出値をもたらす。位置１で測定されたこれらの固有値は、位置１についての信号シグネチャ値として役立ち得る。
【0060】
[0084] ここで図１３を参照すると、いくつかの実施形態によれば、図１１Ｃの線ＢＢに沿った投与量測定システム７００の断面が、光の透過に対するアクチュエータ７１４の影響を示している。図示されるように、光源７４４ｂによってゼロ度の角度で放出された光線は、アクチュエータ７１４の一部によってブロックされる。透過光線から離れた角度で光源７４４ｂによって放出されたさらに２つの光線は、作用されることなく（ハウジングを通じた屈折は無視される）薬剤投与デバイス７１０のハウジング７１２の一部を通過し（すなわち、デバイス７１０のこの部分には薬剤が存在しない）、センサ７５４ｂに入射する。第４の光線は、光源７４４ｂによってある角度で放出され、ハウジング７１２によって内面反射されてセンサ７５４ｂに入射し、その一方で第５の光線は、ハウジング７１２によって内面反射されるがセンサ７５４ｂには入射しない。これらの光線の組み合わせは、センサ７５４ａによれば２．２、センサ７５４ｂによれば１２．０という電磁放射検出値をもたらす。位置３で測定されたこれらの固有値は、位置３についての信号シグネチャ値として役立ち得る。なお、センサ７５４ａの見通し線は光源７４４ａから完全にブロックされるが、それでも電磁放射の反射部分及び屈折部分は正の値の生成に寄与する。
【0061】
[0085] 特定の位置についてのセンサ値を絶対値として記載しているが、他のセンサ値と相対的な個々のセンサ値は、薬剤貯蔵器内に残存している液体の体積を推測及び／又は判定するために用いられてもよい。例えば、センサ７５４ａがある一定の量又は一定の割合だけセンサ７５４ｂの値と異なる特定の値を有する場合には、その値は位置／薬剤投与デバイス内に残存している薬剤体積を表し得る。また、２つ以上の他のセンサ値と相対的なあるセンサ値は、薬剤投与デバイスの検量線を生成するために用いられてもよい。
【0062】
[0086] 薬剤投与デバイスによって分配投与された投与量の体積に関する様々な構成で得られた固有信号シグネチャは、投与量測定システムの基準シグネチャ（検量線）を得るために用いられ得る。図１４は、いくつかの実施形態による、合計で７つのセンサを含む投与量測定システムを用いる薬剤投与デバイスに関して得られた基準信号シグネチャの例を示すグラフである。投与量測定システムは、本明細書に記載されているいずれの投与量測定システムであってもよい。複数のセンサの各々によってある範囲の分配投与された投与量体積について検出された電磁放射シグネチャは、記憶され、基準シグネチャを創出するために用いられる。基準シグネチャからわかるように、薬剤投与デバイスがほとんど満杯であるときには、センサ１は低振幅の電磁放射を記録し、その一方でセンサ７は非常に高振幅の電極を記録し、他のすべてのセンサは中間的な信号シグネチャを検出する。逆に、薬剤投与が完全に空であるときには、センサ１は非常に高振幅の電磁放射を記録し、その一方でセンサ７は低振幅を記録し、他のすべてのセンサは中間的な信号シグネチャを検出する。
【0063】
[0087] センサ８は、ほとんどすべての投与量が投与されるか又は薬剤投与デバイスがほとんど空になるまで、投与される投与量のかなりの部分について均一なセンサ信号を検出する。いくつかの実施形態においては、センサ８は、（例えば薬剤投与デバイスが完全に空であることを示すための）極低体積センサとして使用される。いくつかの実施形態においては、センサ８は、例えば、薬剤投与デバイスが投与量測定システムに結合されているかどうか及び／又は薬剤投与デバイスに含まれるべき構成要素（例えばインジェクタ）の有無を検出するための有用性指標センサとしても使用される。
【0064】
[0088] したがって、このようにして、ある範囲の残存薬剤体積についてすべてのセンサから記録された信号値は、薬剤投与デバイス内の薬剤の全体積についての信号シグネチャをもたらす。信号シグネチャを得るために用いられる薬剤体積の範囲は、完全に満杯、完全に空、及び／又は（例えば、分配投与された流体全体の単位毎に得られる、及び／又はその間のすべての割合を含む）十分な数の中間的なシグネチャを含み得るがこれらに限られない。
【0065】
[0089] いくつかの実施形態においては、基準シグネチャが背景光に関して補正されてもよい。例えば、背景シグネチャは、複数の光源が暗状態であるときに複数のセンサから信号シグネチャを検出することによって検出されてもよい。信号シグネチャは、背景ノイズを除去するために、背景シグネチャと比較され得る。いくつかの実施形態においては、信号シグネチャは、薬剤投与デバイス内の薬剤体積を判定するために、確率的マッチングアルゴリズムを用いて、基準シグネチャと関連付けられる。いくつかの実施形態においては、複数の光源及び複数のセンサは、投与量測定システムが、薬剤投与デバイス内の薬剤の体積を１単位の薬剤の分解能で、及び／又は薬剤投与デバイス内に配置されたアクチュエータのプランジャ部の位置を１００マイクロメートル、１１０マイクロメートル、１２０マイクロメートル、１３０マイクロメートル、１４０マイクロメートル、１５０マイクロメートル、１６０マイクロメートル、１７０マイクロメートル、１８０マイクロメートル、又は２００マイクロメートル、及びこれらの間の範囲をすべて含む分解能で検出することができるように構成される。
【0066】
[0090] 図１５は、いくつかの実施形態による、本明細書に記載された投与量測定システムのいずれかを用いて薬剤投与デバイス内の残存投与量を測定する方法８００を示すフロー図である。ステップ８０２において、ユーザは投与量測定システムを薬剤投与デバイスに取り付ける。ステップ８０４において、投与量測定システム内に配置された複数のセンサが、残存投与量を判定するために薬剤投与デバイスを走査する。例えば、投与量測定システムの処理ユニットが、残存投与量を判定するために、複数のセンサによって検出された信号シグネチャを基準シグネチャと関連付けてもよい。ステップ８０６において、センサデータはオンボードメモリ（例えばＲＦＩＤチップ及び／又は投与量測定システムの処理ユニットの一部であるメモリ）に記録され得る。ステップ８０８において、投与量測定システムは、残存投与量が極めて低い場合、ユーザに警告し得る。音声、視覚、及び／又は触覚による表示がユーザに警告を行うために用いられ得る。
【0067】
[0091] ステップ８１０において、投与量測定システムの通信モジュールは、外部デバイス（例えばスマートフォン、ローカルコンピュータ、遠隔サーバなど）を探索し得る。例えば、外部デバイスを探索するために、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続が起動されてもよい。ステップ８１２において、投与量測定システムが外部デバイスとペアリングする場合には、システムは、外部デバイスに残存投与量データを記録してもよく、及び／又はファームウェアの更新を受信してもよい。
【0068】
[0092] 任意選択的には、投与量測定システムは、ステップ８１４のように、投与量を服用する時刻が来たときにもユーザに警告を行い得る。投与量データが記録され外部デバイスに送信された後、ユーザはステップ８１６において、投与量測定システムを薬剤投与デバイスから取り外すことができる。その後、ユーザはステップ８１８において、所定の体積の投与量を薬剤投与デバイスを用いて投与（例えば注入）し得る。ステップ８２０において、ユーザは最後に薬剤投与デバイス上の投与量測定システムを交換する。この時点で、方法８００は繰り返されてもよい。
【0069】
[0093] 図１６は、いくつかの実施形態による、投与量測定システムが使用されていないときに電力を節約する方法９００を示すフロー図である。本明細書に記載された方法９００は、本明細書に記載された投与量測定システムのいずれかとともに用いられ得る。第１のステップでは、投与量測定システムの検出機構が薬剤投与デバイスをチェックする９０２。薬剤投与デバイスは投与量測定システムに結合されていてもよく、あるいは結合されていなくてもよい９０４。薬剤投与デバイスが取り付けられていない場合には、投与量測定システムが外部デバイスに記録されるべきメモリ内の未処理データを自動的にチェックするか、又はユーザが投与量測定システムの通信モジュールを起動し得る９０６。いくつかの実施形態においては、通信モジュールは、投与量測定システムが薬剤投与デバイスに取り付けられたときにのみ起動される。投与量測定システムはその後、記録されるべきオンボードデータがあるかどうか及び外部デバイスが発見されたかどうかを判定する９０８。記録されるべきオンボードデータがなく、外部デバイスが発見されなかった場合には、投与量測定システムは予め定義された期間「Ｘ」の間、省電力モードに入る９１０。例えば、システムの処理ユニットが、投与量測定システムの通信モジュールをオフにすることができ、及び／又は投与量測定システムの複数の光源及び／又は複数のセンサを制御する電子機器をオフにすることができる。期間「Ｘ｝は、例えば１分、１０分、１時間、又はその間の任意の時間であり得る。代替的には、記録されるべきデータがあり、外部デバイスが発見された場合には、投与量測定システムはその外部デバイスとペアリングし、データをその外部デバイスに記録し、及び／又はその外部デバイスからファームウェアの更新を受信する９１２。投与量測定システムはその後、省電力モードに入ってもよい９１０。あるいは、薬剤投与デバイスが投与量測定システムに取り付けられていることがわかった場合には９０４、投与量測定システムは薬剤投与デバイスを走査し、複数のセンサのすべてから信号を収集する９１４。複数のセンサの各々からの信号は、薬剤投与デバイス内の残存投与量に対応する信号シグネチャを創出するために用いられ得る。投与量測定システムの処理ユニットが、薬剤投与デバイス内の残存投与量を推定するために、信号シグネチャを基準シグネチャと比較する９１６。投与量測定システムは、注入された投与量がゼロよりも大きかったかどうかを判定する９１８。注入された投与量がゼロよりも大きかった場合には、投与量測定システムは、オンボードメモリに時刻を記録するとともに投与量を記憶する９２０。投与量測定システムはその後、期間「Ｘ」にわたり省電力モードに入る９１０。注入された投与量がゼロ以下であった場合には９１８、投与量測定システムは直接、期間「Ｘ」にわたり省電力モードに入る９１０。
【0070】
[0094] いくつかの実施形態においては、本明細書に記載された投与量測定システムのいずれかが、Ｉ型又はＩＩ型糖尿病を患う患者の健康を管理するために、健康管理システムと関連付けられてもよい。図１７は、いくつかの実施形態による、糖尿病のユーザＵの健康を管理する健康管理システム１０００の概略ブロック図を示す。健康管理システムは、例えばスマートフォン、タブレット、又は携帯型コンピュータで用いられるモバイルアプリケーションであってもよい。いくつかの実施形態においては、健康管理システムはローカルコンピュータ又は遠隔サーバである。
【0071】
[0095] 健康管理システムは、薬剤投与デバイス１１１０に可逆的に結合された投与量測定システム１１００と双方向通信を行い得る。薬剤投与デバイス１１１０は、インスリン注射ペン又はインスリンをユーザＵに投与するためのシリンジであってもよい。投与量測定システムはまた、ユーザに情報を伝達するか、又はユーザからの入力を受信してもよい。健康管理システム１０００は、ユーザの運動データＥ及び食事制限データＤを受信するように構成され得る。健康管理システム１０００は、血糖センサ１２００から血糖データを受信するようにも構成され得る。健康管理システム１０００はさらに、在宅健康モニタ１３００から、例えば体重、血圧、心電図、酸素飽和度、オートグラフィ測定値（ａｕｔｏｇｒａｐｈｙ ｍｅａｓｕｒｅ）、肺機能、保水性、温度などといったユーザの健康データを受信するように構成されていてもよい。健康管理システム１０００はネットワーク１４００と双方向通信してもよい。
【0072】
[0096] ネットワークは、例えば遠隔サーバ又はコールセンタであってもよい。ネットワーク１４００は、モニタＭ及び認可された薬剤ディスペンサＤＤと双方向通信してもよい。モニタＭは、例えば医師、介護者、薬局、及び／又は治験管理者であってもよい。認可された薬剤ディスペンサＤＤは、例えば薬局又は治験管理者であってもよい。
【0073】
[0097] いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１１００は健康管理システムに、薬剤投与デバイス１１１０内のインスリン残存投与量及び／又は薬剤投与デバイス１１１０によってユーザＵに投与されたインスリン投与量を伝達する。いくつかの実施形態においては、健康管理システムは、ユーザＵのインスリン投与量レジメン及び／又は任意の他の投薬スケジュールを記憶するためのメモリも含む。ユーザＵの投薬レジメンは、例えばモニタＭ及び／又は認可された薬剤ディスペンサＤＤによりネットワーク１４００を通じて、健康管理システム１１００に伝達されてもよい。いくつかの実施形態においては、健康管理システム１１００は、患者の健康の状態を判定するべく、ユーザＵの健康データ、例えばユーザＵの血糖値、運動データＥ、食事制限データＤ、及び／又は在宅健康監視データを処理するためにも用いられ得る。いくつかの実施形態においては、健康管理システム１０００は、遵守状況を監視するために、患者に投与された投与量を患者の投薬スケジュールと比較するようにも構成される。
【0074】
[0098] いくつかの実施形態においては、健康管理システムは、ユーザの健康及び投与量情報を、ネットワーク１４００を通じてモニタＭに伝達することができる。モニタＭは、ユーザＵの健康データを分析して、患者の投薬計画、例えばインスリン及び／又は任意の他の投薬の投薬量に変更がなされる必要があるかどうかを判定することができる。変更を要する場合には、いくつかの実施形態においては、モニタＭが、ユーザＵの投薬レジメンへの変更を、認可された薬剤ディスペンサＤＤに伝達し得る。いくつかの実施形態においては、モニタＭはこの情報を、ネットワーク１４００を通じて健康管理システム１１００にも伝達する。いくつかの実施形態においては、健康管理システム１１００は、ユーザＵの投薬レジメンを更新及び記憶することができるとともに、ユーザＵの新たな投薬レジメンを投与量測定システム１１００に伝達することもできる。ユーザＵはその後、新たな測定計画、例えば新たなインスリン投薬量を得るために、投与量測定システム１４００にアクセスし得る。
【0075】
[0099] このようにしてユーザＵの健康が管理されてもよく、ユーザＵの糖尿病が管理されてもよく、ユーザＵの投薬スケジュールが動的にユーザＵに個別化されてもよい。いくつかの実施形態においては、健康管理システムは、ユーザＵの健康及び投薬履歴も定期的に伝達する。健康及び投薬履歴は、例えば、ユーザＵの健康全般を改善するためになされる必要のある変更をユーザＵに知らせるために用いられ得る。投薬履歴は、ユーザＵの漸進的な健康（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｈｅａｌｔｈ）を分析するために、モニタＭに伝達されてもよい。
【0076】
[0100] 本明細書に記載された液体測定システムの実施形態は、液体の温度、及び／又は例えば容器（例えば注射ペン）内に収容された薬剤又は投薬（例えばインスリン）、容器、及び／又は容器を中心とした周囲空気の温度といった液体の周囲の環境の温度を測定するように構成された１つ以上の温度センサを含んでいてもよい。液体の温度を知ることは、液体の１つ以上の有効成分の生物学的利用能及び／又は生物有効性のレベル、液体の有効期限状態、及び液体の使い易さ（例えば薬剤の投与又は投薬の最中及び後の安楽）を含むがこれらに限られない液体の１つ以上の特性を判定することを可能にし得るとともに、温度の変化又は変動に起因する液体体積の変化又は変動を補償するための液量データの正規化を可能にし得る。本明細書に記載された１つ以上の温度センサを含む液体測定システムは、例えば注射ペン（例えばインスリン注射ペン）とともに用いられるように構成された注射ペンキャップなど、任意の適切な液体測定システムであり得る。そのような液体測定システムの例は以下の情報源に記載されており、これらは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
１．２０１３年３月１２日に米国特許出願第１３／７９６，８８９号として提出され、２０１４年８月２６日に発行された、「投与量測定システム及び方法」と題された米国特許第８，８１７，２５８号；
２．２０１４年７月１７に提出された、「投与量測定システム及び方法」と題された米国特許出願第１４／３３４，１８１号；
３．２０１４年８月１日に提出された、「温度センサを備えた液体測定システム」と題された米国特許出願第６２／０３２，０１７号；及び
４．２０１４年１１月２０日に提出された、「投与量測定システム及び方法」と題された米国特許出願第１４／５４８，６７９号
１．２０１３年３月１２日に米国特許出願第１３／７９６，８８９号として提出され、２０１４年８月２６日に発行された、「投与量測定システム及び方法」と題された米国特許第８，８１７，２５８号；
２．２０１４年７月１７に提出された、「投与量測定システム及び方法」と題された米国特許出願第１４／３３４，１８１号；
３．２０１４年８月１日に提出された、「温度センサを備えた液体測定システム」と題された米国特許出願第６２／０３２，０１７号；及び
４．２０１４年１１月２０日に提出された、「投与量測定システム及び方法」と題された米国特許出願第１４／５４８，６７９号
【0077】
[0101] 本明細書に記載された液体測定システムの実施形態は：（１）例えば投薬など液体容器内に配置された液体及び／又はそれを取り巻く環境の温度の実時間測定を可能にすること；（２）例えば液体の効能、有効期限状態、投与のし易さ、又は任意の他の物理的及び／又は化学的特性を含む、液体容器内に配置された液体の１つ以上の特性を判定するために温度情報を用いること；（３）温度が所定の、推奨される、及び／又は許容される範囲を上回るか又は下回る場合に１つ以上の表示又は警報を提供すること；（４）熱は有効化学成分の分解の反応速度論に関係することから、液体の１つ以上の有効化学成分の熱への累積曝露を追跡すること；及び（５）例えばデータに温度の乱れが実質的に無いことを保証するべく実時間の温度測定に基づいてデータを正規化するなど、温度の乱れを補償することによって、測定値（例えば投与量体積データ又は血糖データ）を最適化することを含むがこれらに限られない、いくつかの利点を提供する。
【0078】
[0102] いくつかの実施形態においては、容器内の液体体積を測定する液体測定システムは、容器に向かって電磁放射を放出するように配置され構成された複数の光源を含む。複数のセンサがこの複数の光源に光学的に結合可能であり、光源の少なくとも一部によって放出された電磁放射を検出するように配置され構成されている。装置は、容器内に配置された液体の温度を測定するように構成された温度センサを含む。装置は、検出された電磁放射の部分を表すデータを複数のセンサの各々から受信するように、且つ、受信したデータを、複数のセンサによって検出された電磁放射を表すシグネチャに変換するように構成された処理ユニットも含む。上述した装置の処理ユニットは、温度センサから温度情報を受信するように、且つ、センサ値を正規化すること、液体の効能を判定すること、液体の有効期限状態を判定すること、及び投与の安楽度を判定することのうち少なくとも１つを行うようにも構成されている。いくつかの実施形態においては、温度センサは、液体を取り巻く環境の温度を測定するようにも構成されている。
【0079】
[0103] 図１８は、いくつかの実施形態による、薬剤投与デバイス１８０２内に残存している液体の体積（本明細書においては「投与量」とも称される）を測定する液体測定システム１８００（本明細書においては「投与量測定システム」とも称される）の概略ブロック図である。投与量測定システム１８００は、照明モジュール１８０４と、検知モジュール１８０６と、処理ユニット１８０８と、温度検知モジュール１８１０と、通信モジュール１８１２とを含む。投与量測定システム１８００は、例えば人間の患者などのターゲットＴに薬剤投与量を投与するために用いられる薬剤投与デバイス１８０２に取り外し可能に結合可能であるように構成されていてもよい。
【0080】
[0104] 薬剤投与デバイス１８０２は、被検体に投薬を投与するために使用可能な任意の薬剤投与デバイスであり得る。例えば、薬剤投与デバイス１８０２は、注射ペン（例えばインスリン注射ペン）、シリンジ、ポンプ（例えばインスリン投与ポンプ）、アンプル、及び／又はバイアルであってもよい。投与量測定システム１８００は、例えば異なる形状、大きさ、及び薬剤体積を有する幅広く様々な薬剤投与デバイスに結合可能であるように構成され得る。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１８００は、薬剤投与デバイス１８０２の一部、薬剤を含む内部体積を定義する部分、インジェクタ、及び／又はプランジャを受容するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１８００は、ユーザが投与量をターゲットＴに投与しているときに薬剤投与デバイス１８０２から取り外し可能であるように構成される。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１８００は、ユーザが投与量をターゲットＴに投与しているときに薬剤投与デバイス１８０２に取り付けられたままであってもよい。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１８００は再利用可能であるように構成されている。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム１８００は薬剤投与デバイス１８０２に永久的に結合され、例えば薬剤投与デバイスの本体に統合される。そのような実施形態においては、投与量測定システム１８００は使い捨てであってもよい。
【0081】
[0105] 照明モジュール１８０４及び検知モジュール１８０６は、いくつかの実施形態によれば、上述のように構成され得る。例えば、照明モジュール１８０４は、薬剤投与デバイス１８０２に向かって電磁放射を放出するように構成された複数の光源を含んでいてもよい。検知モジュール１８０６は、照明モジュール１８０４の複数の光源に光学的に結合可能な複数のセンサを含んでいてもよい。
【0082】
[0106] 処理ユニット１８０８は、いくつかの実施形態によれば、上述のように構成され得る。例えば、処理ユニット１８０８は、検知モジュール１８０６から（すなわち複数のセンサの各々から）電磁放射信号を受信し、受信したデータを、複数のセンサの各々によって検出された電磁放射を表す信号シグネチャに変換するように構成されていてもよい。
【0083】
[0107] 温度検知モジュール１８１０は、薬剤投与デバイス１８０２内に配置された液体の温度、及び／又は液体を取り巻く環境、例えば、本明細書に記載されているように、中に投与量測定システム１８００の構成要素と薬剤投与デバイス１８０２の少なくとも一部とが配置されているハウジングの内部体積の温度を測定するように構成されていてもよい。温度検知モジュール１８１０は、熱電対、抵抗温度デバイス（ＲＴＤ）、サーミスタ、バイメタル温度センサ、及び／又はシリコンダイオードを含むがこれらに限られない１つ以上の適切な温度センサを含み得る。
【0084】
[0108] 液体及び／又は液体を取り巻く環境の略正確な温度読み取りのために、１つ以上の温度センサが位置決めされ、構成され、投与量測定システム１８００に取り付けられ、及び／又はその内部に配置され得る。例えば、温度センサは、（例えば処理ユニット１８０８内に含まれる）より高温の電子機器、電源（例えば充電式電池）、及び／又は任意の他の発熱電子機器など、温度読み取りに影響を及ぼす可能性のある投与量測定システム１８００の１つ以上の構成要素から十分に距離を置いて位置決めされ得る。また、温度センサは、温度センサと液体とが略同じ温度になるように熱が温度センサ及び液体に均等に拡散することを可能にするべく、薬剤投与デバイス１８０２内に配置された液体に十分に近接して位置決めされ得る。
【0085】
[0109] いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール１８１０は単一の温度センサを含む。他の実施形態においては、温度検知モジュール１８１０は、一直線の列、長方形アレイ、正方形アレイ、円形アレイ、及び／又は任意の他の適切な構成を含むがこれら限られない任意の適切な構成で位置決めされた複数の温度センサを含む。いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール１８１０は、実質的に液体の温度を測定するように位置決めされ及び／又は構成された第１の温度センサもしくは第１組の温度センサと、実質的に液体を取り巻く環境の温度を測定するように位置決めされ及び／又は構成された第２の温度センサもしくは第２組の温度センサとを含む。
【0086】
[0110] いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール１８１０は、温度測定値を処理するように、及び／又はさらなる処理のために温度情報を例えば処理ユニット１８０８及び／又は通信モジュール１８１２に伝達するように、及び／又は温度測定値をユーザに伝達するように構成されたプリント回路基板（ＰＣＢ）及び／又は他の電子機器を含む。
【0087】
[0111] いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール１８１０、処理ユニット１８０８、及び／又は外部演算装置が温度データを処理する。温度データは、本明細書に記載されているシステム、装置、及び方法の実施形態の１つ以上の特性を含む、投与量測定システム１８００内の液体及び／又は液体を取り巻く環境の１つ以上の特性を判定するために用いられ得る。
【0088】
[0112] 特に、いくつかの実施形態によれば、温度は信号品質（例えば検知モジュール１８０６を用いた液体の量の測定）に影響を及ぼし得る。温度データは、センサデータが極端な温度及び／又は温度の変更もしくは変動によって引き起こされた乱れ又は寄与を実質的に有さないように、検知モジュール１８０６から受信されたデータを正規化するために用いられてもよい。温度による構成要素の変化に起因して、光学測定センサの読み取りは温度によってドリフトする。いくつかの実施形態においては、この温度によるセンサのドリフトは、略直線である。いくつかの実施形態においては、照明モジュール１８０４及び検知モジュール１８０６は、略直線の温度によるセンサのドリフトを維持するように最適化される。
【0089】
[0113] いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール１８１０、処理ユニット１８０８、及び／又は外部演算装置が、温度較正を実施するために用いられ得る。例えば、較正温度を得るために、独立した温度センサを含む外部温度測定システムが用いられてもよい。外部較正温度と温度検知モジュール１８１０内の温度センサによって測定された内部温度との間の差に基づいて、正のオフセット又は負のオフセットが計算されてもよい。正のオフセット又は負のオフセットは、将来の内部温度読み取りに加算されてもよい。
【0090】
[0114] 極端な温度及び／又は温度の変化もしくは変動は、測定中の液体又は液体の成分の１つ以上の特性、ならびにいくつかの実施形態の又はいくつかの実施形態に関連した追加的な構成要素の１つ以上の特性、例えばグルコース計試験片又は血糖計の精度などにも影響を及ぼし得る。例えば、投薬の生物学的利用能、生物有効性、及び保存期間は、その投薬が曝される温度及び／又はその投薬が保管される温度に大きく依存する。そのような投薬を収容する薬剤投与デバイス、特に注射ペン、又は追加的な構成要素は、患者によって、例えば患者のポケット、バックパック、ハンドバック、旅行鞄などに入れて持ち運ばれることが多い。したがって、投薬は幅広く変動する周囲温度に曝されるかもしれず、これは少なくとも前述の投薬に関連する投与、コスト、及び安全性への影響を伴う。
【0091】
[0115] 例えば、インスリンの有効性は高い温度によって低減され得る。患者は、効果の無いインスリンを投与された場合、高血糖になるかもしれない。製造業者は、そのような高い温度に曝されたことのあるインスリンは処分するように、ユーザに指示するが、これはしばしば偶発的に起こることである。たとえ周囲温度が品質を保持するための最高閾値温度（例えば約３７℃又は９８．６°Ｆよりも高い）を下回っていても、容器が日光や輻射熱に曝されるときには、インスリン自体の温度は周囲温度を超過し得る。品質を保持するための最高閾値温度は、容器が一旦開封されれば変化し（例えば低くなり）得る（例えば約３０℃又は８６°Ｆよりも高い）。同様に、インスリンの品質は、低い温度による影響を受け得る。例えば、製造業者は、一旦容器を開けたらインスリンを冷蔵庫に保管しないように、ユーザに指示する。
【0092】
[0116] いくつかの実施形態によれば、最高閾値温度、最低閾値温度、温度の範囲、温度変化率、温度変動の頻度、及び／又は温度曝露の期間のような指針が、特定の液体測定システム（例えば投与量測定システム１８００）、特定の液体容器（例えば薬剤投与デバイス１８０２）、及び特定の液体（例えばインスリン）のうち少なくとも１つに基づいて、許容可能なものとして推奨され、許可され、及び／又は判定される。温度検知モジュール１８１０、処理ユニット１８０８、及び／又は外部演算装置は、液体及び／又はその環境からの１つ以上の温度読み取りをこれらの指標と比較して、ユーザが例えば表示、警報、及び／又はアラームを介して（例えば通信モジュール１８１２を介して）、例えば所定回数の温度読み取りが：（１）推奨され、許可され、及び／又は判定された最高閾値温度値を超過したこと；（２）推奨され、許可され、及び／又は判定された最低閾値温度値を下回ったこと；（３）推奨され、許可され、及び／又は判定された温度値の範囲の外にあること；（４）推奨され、許可され、及び／又は判定された率を超過する温度変化率を示すこと；（５）推奨され、許可され、及び／又は判定された頻度を超過する温度変動の頻度を示すこと；及び／又は（６）許容可能なものとして推奨され、許可され、及び／又は判定されたよりも長い温度曝露の期間を示すことを通知されるべきであるかどうかを判定するように構成されていてもよい。
【0093】
[0117] 通信モジュール１８１２は、いくつかの実施形態によれば、上述のように構成され得る。例えば、通信モジュール１８１２は、ユーザ及び／又は外部デバイスとの双方向通信を可能にするように構成されていてもよい。いくつかの実施形態においては、通信モジュール１８１２は、残存投与量、使用履歴、電池残量、無線接続状態、薬剤の温度、投与量測定システム１８００の温度、薬剤投与デバイス１８０２の温度、薬剤の効能、薬剤の有効期限状態、薬剤の品質、及び／又は薬剤を投与せよという注意喚起を含むがこれらに限られない投与量測定システム１８００の状態をユーザに伝達するように構成された表示部を含む。
【0094】
[0118] 投与量測定システム１８００は、薬剤投与デバイス１８０２に取り外し可能に結合可能であるように構成可能なハウジング内に配置されてもよい。例えば、照明モジュール１８０４、検知モジュール１８０６、処理ユニット１８０８、温度検知モジュール１８１０、及び通信モジュール１８１２は、ハウジングに組み込まれてもよい。代替的には、投与量測定システム１８００の個々の構成要素（例えば照明モジュール１８０４及び検知モジュール１８０６）は第１のハウジングに組み込まれ、他の構成要素（例えば処理ユニット１８０８、温度検知モジュール１８１０、及び通信モジュール１７０）は分かれているか又は第２のハウジングに組み込まれてもよい。いくつかの実施形態においては、ハウジングは、薬剤投与デバイス１８０２の少なくとも一部に取り外し可能に結合されるように構成される（例えば形状及び大きさを決められる）。例えば、ハウジングは凹部を有し及び／又は穴を定義していてもよく、その内部に薬剤投与デバイス１８０２の少なくとも一部が受容され得る。
【0095】
[0119] 以上、様々な一般原理を説明したが、次にこれらの概念のいくつかの例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態は例に過ぎず、温度の影響を考慮した多くの他の構成の液体測定システム、特に患者に投与された及び／又は薬剤投与デバイス内に残存している投与量を測定する投与量測定システムが想像される。
【0096】
[0120] ここで図１９乃至２２を参照すると、いくつかの実施形態によれば、液体測定システム２０００（本明細書においては「投与量測定システム２０００」とも称される）は、検知アセンブリ２００２と、温度検知モジュール２００４と、通信モジュール２００６と、電源２００８とを含み得る。図１９は液体測定システム２０００の斜視図である。図２０は分解斜視図、図２１は下側ハウジングの背面斜視図、そして図２２は投与量測定システム２０００の検知アセンブリ２００２に含まれたＰＣＢの底面図である。
【0097】
[0121] 投与量測定システム２０００は、薬剤投与デバイス２０１０（本明細書においては「注射ペン２０１０」とも称される）に取り外し可能に結合可能であるように構成されていてもよい。薬剤投与デバイス２０１０は、予め定義された量（すなわち投与量）の液体薬剤（例えばインスリン）を患者に投与するように構成されていてもよい。薬剤投与デバイス２０１０の例には、インスリンを投与するために患者によって用いられ得るインスリン注射ペンが含まれる。いくつかの実施形態によれば、図２０に示されるように、薬剤投与デバイス２０１０は、ハウジング２０１２と、アクチュエータ２０１４と、インジェクタ２０１６とを含む。ハウジング２０１２は、電磁放射の選択波長（例えば赤外又はマイクロ波放射）のみを透過させ得るように、比較的不透明であってもよい。ハウジング２０１２は、薬剤を貯蔵するための内部体積（例えば貯蔵器）を定義し得る。アクチュエータ２０１４は、薬剤と流体連通し予め定義された量の薬剤を患者に伝達するように構成されたプランジャ部を含んでいてもよい。アクチュエータ２０１４は、例えばユーザによって、可変量の薬剤を分配投与するように構成可能であってもよい。インジェクタ２０１６（例えば針）は、薬剤の筋肉内、皮下、及び／又は静脈内投与のために、ユーザの組織を貫通するように構成され得る。ハウジング２０１２は、温度検知モジュール２００４が薬剤の温度を直接的にあるいはハウジング２０１２、アクチュエータ２０１４、及び／又はインジェクタ２０１６を介して間接的に測定することができるように構成されていてもよい。
【0098】
[0122] いくつかの実施形態においては、図１９に示されるように、投与量測定システム２０００は、上側ハウジング部２０２０（本明細書においては「上側ハウジング２０２０」とも称される）と下側ハウジング部２０２２（本明細書においては「下側ハウジング２０２２」とも称される）とを備えたハウジング２０１８を含む。上側ハウジング部２０２０は第１の部分２０２０ａと第２の部分２０２０ｂとを含み、これらは上部２０２０を形成するべく連結され得る。第１の部分２０２０ａ及び第２の部分２０２０ｂは、例えば糊付け、熱溶着、スナップフィット機構、１つ以上のねじによって、及び／又は任意の他の適切な手段によって、取り外し可能に又は固定的に連結されていてもよい。また、上側ハウジング２０２０及び下側ハウジング２０２２は、例えば糊付け、熱溶着、機械的結合（例えば１つ以上のスナップフィット機構又はねじ）によって、及び／又は任意の他の適切な結合手段によって、取り外し可能に又は固定的に連結されていてもよい。
【0099】
[0123] ハウジング２０１８は、ポリテトラフルオロエチレン、高密度ポリエチレン、ポリカーボネート、他のプラスチック、アクリル、板金、任意の他の適切な材料又はこれらの組み合わせを含むがこれらに限られない、剛性、軽量、及び／又は不透明の材料から作製され得る。ハウジング２０１８は、投与量測定システム２０００の内部電子部品を環境電磁ノイズから遮蔽するようにも構成され得る。例えば、ハウジング２０１８は、例えば電磁遮蔽体として役立つことのできるアルミニウムライニング又は任意の他の金属のシートもしくは箔のような絶縁構造を含んでいてもよい。
【0100】
[0124] 図１９に示されるように、第１のハウジング部２０２２ａ及び第２のハウジング部２０２２ｂは、検知アセンブリ２００２、温度検知モジュール２００４、通信モジュール２００６、及び電源２００８を実質的に収納する内部体積を定義し得る。図２１に示されるように、下側ハウジング部２０２２は穴２０２４を定義していてもよい。穴２０２４は、薬剤投与デバイス２０１０の少なくとも一部を受容するように形状及び大きさを決められていてもよい。例えば、穴２０２４は、ハウジング２０１２の薬剤収容部分及びインジェクタ２０１６のみを受容するように形状及び大きさを決められていてもよい。穴２０２４は、薬剤投与デバイス２０１０を特定の配向（例えば径方向配向）で受容するように構成され得る。いくつかの実施形態においては、穴２０２４は、例えば薬剤投与デバイス２０１０との摩擦嵌合を形成するように、薬剤投与デバイス２０１０の直径と精密公差を有する。いくつかの実施形態においては、穴２０２４は、薬剤投与デバイス２０１０を下側ハウジング２０２２に取り外し可能に結合するために、１つ以上の切込み、溝、戻り止め、スナップフィット機構、ねじ山、及び／又は他の結合機構を含む。いくつかの実施形態においては、下側ハウジング部２０２２は、所定の径方向配向で投与量測定システム２０００と結合可能となるように薬剤投与デバイス２０１０を取り外し可能に結合するための１つ以上の整列フィーチャを含む。
【0101】
[0125] いくつかの実施形態においては、下側ハウジング２０２２は、検知アセンブリ２００２の照明モジュールに含まれ得る複数の光源及び／又は検知アセンブリ２００２の検知モジュールに含まれるセンサのうち少なくとも一部を受容するための１つ以上の窓孔２０２６を定義する。１つ以上の窓孔２０２６は、光源及び／又はセンサのための機械的支持を提供するように構成されていてもよく、照明モジュール及び／又は検知モジュールのための整列機構として役立ってもよい。
【0102】
[0126] 図１９に示されるように、上側ハウジング２０２０は、例えば外部デバイスとの有線通信を提供するための通信インタフェース及び／又は電源２００８を充電するためのインタフェースなど、通信モジュール２００６の少なくとも一部を受容するための開口２０２８を定義し得る。図１９及び２０に示されるように、上側ハウジング２０２０は、本明細書に記載された通信モジュール２００６に含まれる表示部２０３２を見るためのスロット２０３０を定義していてもよい。例えばガラス、アクリル（例えばＰｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標））、又はプラスチックシートなどの透明層２０３４が、表示部２０３２を保護するため及び表示部２０３２の観察用の窓を提供するために、スロット２０３０の下に配置されてもよい。
【0103】
[0127] いくつかの実施形態においては、ハウジング２０１８は、薬剤投与デバイス２０１０が投与量測定システム２０００に結合されているかどうかを検出するための検出機構（図示しない）も含む。検出機構は、例えば押圧スイッチ、運動センサ、位置センサ、光学センサ、圧電センサ、インピーダンスセンサ、及び／又は任意の他の適切なセンサを含み得る。ハウジング２０１８は比較的滑らかで、鋭い縁を有さなくてもよい。いくつかの実施形態においては、ハウジング２０１８は、最小のスペースを占める形状因子を有する、例えばユーザのポケットに収まることが可能なペンキャップに似せて形状を決められる。いくつかの実施形態においては、ハウジング２０１８は、例えばユーザのシャツのポケットに取り付けるためのクリップなどのフィーチャ及び／又は他の装飾フィーチャも含む。いくつかの実施形態においては、投与量測定システム２０００は、薬剤投与デバイス２０１０のための交換キャップとしても役立つ。
【0104】
[0128] 検知アセンブリ２００２は、照明モジュールと、検知モジュールと、薬剤投与デバイス２０１０内の残存投与量を判定するように構成され得る処理ユニットとを含んでいてもよい。検知アセンブリはプリント回路基板（ＰＣＢ）２０３４を含んでいてもよく、その上に、図２２に示されるように、照明モジュール、検知モジュール、及び処理ユニットが搭載されてもよい。照明モジュール及び検知モジュールは、上述の投与量測定システム１８００に関して説明された照明モジュール１８０４及び検知モジュール１８０６と略同様であってもよい。また、処理ユニットは、上述の処理ユニット１８０８と略同様であってもよい。
【0105】
[0129] いくつかの実施形態においては、照明モジュールはＰＣＢ２０３４の上に配置された複数の光源２０３６を含み、これらの光源は、薬剤投与デバイス２０１０のハウジング２０１２、その内部に収容された薬剤、及び／又はハウジング２０１８の一部を貫通することのできる波長の電磁放射を生成するように構成され得る。例えば、赤外線放射又はマイクロ波放射は、薬剤投与デバイス（例えば注射ペン）の製造に一般的に用いられるプラスチック材料の多くを貫通することができる。いくつかの実施形態においては、電磁放射は、薬剤投与デバイス２０１０の内部構成要素、例えばアクチュエータ２０１４のプランジャ部を貫通することのできる周波数を有する。いくつかの実施形態においては、光源２４４は、電磁放射の広ビームを生成するように構成されている（例えば、広角ＬＥＤ又は放出された電磁放射を複数の広角ビームに分割するライトパイプに接続された単一のＬＥＤ）。別の言い方をすれば、単一光源２４４の電磁放射錐は広角を有していてもよく、隣接する光源２４４の電磁放射錐は重複し得る。いくつかの実施形態においては、複数の光源２０３６は、電磁放射のパルス（例えば一連の１００マイクロ秒未満のパルス）を放出するように構成されている。
【0106】
[0130] 検知モジュールは、図５に示されるように、検知モジュール２３０内に含まれるＰＣＢ２０３４上に搭載され又はそうでなければ配置され得る複数のセンサ２０３８を含んでいてもよい。ＰＣＢ２５２は、任意の一般的に知られたプロセスによって作製された任意の標準的なＰＣＢであってもよい。複数のセンサ２０３８は、複数の光源２０３６と光学的に結合可能であり且つ複数の光源２０３６によって放出された電磁放射の少なくとも一部を検出するように構成された任意の光学センサ（例えばフォトダイオード）であり得る。電磁放射は、透過放射線、（例えば空気、薬剤、及び／又は薬剤投与デバイス２０１０の本体によって屈折された）屈折放射線、（例えばハウジング２０１８の壁から反射した、又は薬剤投与デバイス２０１０の壁から内面反射した）反射放射線、及び／又は（例えばハウジング２０１２の曲面のレンズ効果によって引き起こされた）多方向屈折／反射であってもよい。複数のセンサ２０３８によって受信された透過、屈折、及び／又は反射された電磁信号は、（例えば処理ユニットによって）信号シグネチャを創出するために用いられ得る。信号シグネチャは、薬剤投与デバイス２０１０内の残存投与量を判定するために、基準シグネチャと関連付けられ得る。いくつかの実施形態においては、センサ２０３８の信号応答は、例えば、薬剤投与デバイス２０１０のインジェクタ２０１６の有無の判定、及び／又は薬剤投与デバイス２０１０が投与量測定システム２０００に結合されているか又は結合されていないかの判定など、有用性指標を測定するために用いられてもよい。いくつかの実施形態においては、センサ２０３８の信号応答は、温度データに基づいてさらに処理（例えば較正）され得る。
【0107】
[0131] 温度検知モジュール２００４は、薬剤投与デバイス２０１０内に配置された液体の温度、及び／又は液体を取り巻く環境、例えば、中に薬剤投与デバイス２０１０の少なくとも一部が配置され得る下側ハウジング２０２２の穴２０２４の内部体積の温度を測定するように構成された１つ以上の温度センサを含んでいてもよい。この１つ以上の温度センサは、１つ以上の熱電対、ＲＴＤ、サーミスタ、バイメタル温度センサ、シリコンダイオード、及び／又は任意の他の適切な温度センサを含み得る。１つ以上の温度センサは、液体体積及び／又は液体を取り巻く環境の略正確な温度読み取りを可能にするべく、上側ハウジング２０２０ａによって定義された内部体積内に位置決めされ及び／又は配置され得る。例えば、１つ以上の温度センサは、下側ハウジング２０２０ｂの側壁の外面に沿って配置されてもよい。
【0108】
[0132] また、１つ以上の温度センサは、例えば図２０に示されるより高温の電子部品２０４０（例えば蓄電器又は抵抗器）又は電源２００８など、温度読み取りに影響を及ぼす可能性のある投与量測定システム２０００の構成要素から十分に距離を置いて位置決めされ得る。さらに、１つ以上の温度センサは、１つ以上の温度センサ及び液体への熱の拡散が略均等になり１つ以上のセンサが液体の温度を正確に反映するように、薬剤投与デバイス２０１０内に配置された液体体積に十分に近接して配置され得る。いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール２００４は、液体の温度のみを測定するように構成された第１の温度センサ又は第１組の温度センサと、液体を取り巻く環境の温度のみを測定するように構成された第２の温度センサ又は第２組の温度センサとを含む。いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール２００４は単一の温度センサからなる。他の実施形態においては、温度検知モジュール２００４は、例えば一直線の列、長方形アレイ、正方形アレイ、円形アレイ、又は任意の他の適切な構成で配置された複数の温度センサを含む。いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール２００４は、データを処理するように及び／又は温度データを例えば通信モジュール２００６に伝達するように構成されたプリント回路基板（ＰＣＢ）及び／又は他の電子機器を含む。
【0109】
[0133] いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール２００４は処理ユニットを含む。いくつかの実施形態においては、温度検知モジュール２００４は、温度データを、検知アセンブリ２００２内に含まれる処理ユニットに伝達するように構成されている。少なくとも１つの処理ユニットは、液体の品質（例えば１つ以上の成分の生物学的利用能、生物有効性、及び／又は有効期限状態）及び／又は投与の質（例えば容易性及び／又は安楽度）を判定するために温度データを用いるように構成される。例えば、薬剤投与デバイス２０１０内に配置された液体薬剤の熱安定性及び効能についての情報が、処理ユニットに結合されたメモリに記憶されてもよい。処理ユニットは、薬剤の物理的及び／又は化学的な状態／品質を判定するために、温度検知モジュール２００４によって提供された液体薬剤及び／又は薬剤を取り巻く環境の実時間温度を、特定の薬剤の熱安定性情報と比較し得る。いくつかの実施形態においては、多数の薬剤（例えばインスリン、エピネフリンなど）の又は特定の薬剤のみの熱安定性情報が、プロセッサに通信可能に結合された外部又は内部メモリデバイスに記憶されてもよく、それによって投与量測定システム２０００に、異なる薬剤を収容し得る異なる薬剤投与デバイス、異なる薬剤を収容し得る特定の薬剤投与デバイス、略同様の薬剤を収容する薬剤投与デバイス、又は略同様の薬剤を収容する特定の薬剤投与デバイスとの互換性をもたせることができる。
【0110】
[0134] いくつかの実施形態においては、温度データは、センサデータ（すなわち信号シグネチャ）が極端な温度、温度の変化、及び／又は温度の変動によって引き起こされた乱れ又は寄与を実質的に有さないように、検知モジュールから受信されたデータを正規化又は補正するために用いられる。
【0111】
[0135] 図２３は、いくつかの実施形態による、液体測定システムの代表センサの補償された測定値２３００及び補償されていない測定値２３０２を温度の関数として示すグラフである。補償されていないセンサ測定値２３０２は、実際の温度が変化及び／又は変動するにつれて、実際の温度からかなり離れ得る。いくつかの実施形態においては、残存している液体の実際の温度をより正確に監視するために、実際の温度が変化及び／又は変動するにつれて温度測定値を調整し、それによって、補償された測定値２３００を生成するのが好適であろう。
【0112】
[0136] いくつかの実施形態においては、温度変化の補償は以下の補正係数を適用することによって行われる。
Ａ×ΔＴ×Ｓｒａｗ （１）
ただし、Ａは個々のセンサ設計によって変化し得るスケーリング係数、Ｓｒａｗは未処理のセンサ読み取り値、及びΔＴは測定された温度とベースライン温度との間の差であり、これは一定である限りは任意の温度（例えば０℃）であり得る。
ΔＴ＝Ｔｍｅａｓ－Ｔｂａｓｅ （２）
よって、補償されたセンサ値は、
Ｓｃｏｍｐ＝Ｓｒａｗ＋Ａ×ΔＴ×Ｓｒａｗ （３）
によって決定され得る。
Ａ×ΔＴ×Ｓｒａｗ （１）
ただし、Ａは個々のセンサ設計によって変化し得るスケーリング係数、Ｓｒａｗは未処理のセンサ読み取り値、及びΔＴは測定された温度とベースライン温度との間の差であり、これは一定である限りは任意の温度（例えば０℃）であり得る。
ΔＴ＝Ｔｍｅａｓ－Ｔｂａｓｅ （２）
よって、補償されたセンサ値は、
Ｓｃｏｍｐ＝Ｓｒａｗ＋Ａ×ΔＴ×Ｓｒａｗ （３）
によって決定され得る。
【0113】
[0137] いくつかの実施形態においては、スケーリング係数は飽和エッジの場合を考慮する。特定のセンサが既に飽和している場合、そのセンサは温度補償に起因して不飽和となり得ないかもしれない。
【0114】
[0138] 温度データは、例えば、較正が第１の温度で実施され、信号シグネチャが第１の温度とは異なる第２の温度で測定される場合には、較正シグネチャを正規化するためにも用いられ得る。いくつかの実施形態においては、センサデータは、薬剤の熱膨張係数に関して温度データを用いて正規化される。このようにして、液体薬剤の体積の膨張又は収縮に起因するエラー又は他の温度に関係するセンサとの干渉が補正され得る。
【0115】
[0139] いくつかの実施形態においては、処理ユニットは温度較正を実施するように構成されている。例えば、そのような実施形態においては、処理ユニットは、独立した温度センサを含む外部温度測定システムによって測定された較正温度を受信するように構成されていてもよい。外部較正温度と温度検知モジュール２００４内に含まれる温度センサによって測定された内部温度との間の差に基づいて、正のオフセット又は負のオフセットが生成されてもよい。将来の温度検知に関しては、処理ユニットがその後、正のオフセット又は負のオフセットを内部温度に加算することによって、最終的な温度読み取りを計算することができる。
【0116】
[0140] 正確な温度補償及び／又は較正には温度センサの配置が重要である。いくつかの実施形態においては、温度センサは、温度によって最も変化する構成要素に極近接して設置される。いくつかの実施形態においては、温度によって最も変化する構成要素は、エミッタ又は光源である。図２４において、投与量測定システムの一部の図は、いくつかの実施形態による、光源２４０２（例えば複数のＬＥＤ又は放出された電磁放射を複数の光源に分割するライトパイプに接続された単一のＬＥＤ）に極近接して設置された温度センサ２４００を示す。
【0117】
[0141] 温度は血糖測定に影響を及ぼす鍵となる要因でもある。試験片が保管される温度及びグルコース計又は血糖計が動作される温度は、いずれも重要である。特に、温度は、上述の投与量測定システムと同様、血糖計内の電子機器の反応に影響し得る。温度は、試験片における化学反応の速度論にも影響し得る。したがって、いくつかの実施形態によれば、血糖計及び／又は試験片に極近接して設置された温度センサは重要である。
【0118】
[0142] いくつかの実施形態においては、血糖計は投与量測定システムと通信可能に結合され及び／又は物理的に結合されている（例えばハウジング内に統合されている）。１つ以上の温度センサが、温度によるドリフトに関して血糖測定値を補償するために、血糖計に近接して設置されてもよい。いくつかの実施形態においては、取り外し可能及び／又は詰め替え可能な試験片保管デバイスが、（例えばハウジング内に統合された）投与量測定システム、及び／又は投与量測定システムと通信可能に結合され及び／又は物理的に結合された血糖計と、通信可能に結合され及び／又は物理的に結合される。試験片温度曝露に関係する品質の問題を特定するために、１つ以上の温度センサが保管デバイス上に又は保管デバイスに近接して設置されてもよい。
【0119】
[0143] いくつかの実施形態においては、投与量測定システム上又は投与量測定システムと通信可能に結合された外部デバイス上の通信インタフェースは、残存投与量、使用履歴、電池残量、無線接続状態、ユーザ注意喚起、及び／又は温度測定値を含むがこれらに限られない投与量測定システムの状態をユーザに伝達するように構成されている。表示部、スピーカ、及び／又は振動機構が、視覚、音声及び／又は触覚による表示又は警報をユーザに伝えるために用いられてもよい。いくつかの実施形態においては、ユーザ入力インタフェース（例えばボタン、スイッチ、英数字キーパッド、タッチスクリーン、カメラ、及び／又はマイク）が、システムと遠隔デバイスとの間の通信の開始又は終了、システムの電源オン、システムの電源オフ、システムのリセット、患者行動の詳細の手動入力、及び／又は薬剤投与デバイスの使用の詳細の手動入力を含むがこれらに限られない情報又は命令をユーザが投与量測定システムに入力することを可能にする。
【0120】
[0144] 図２５は、いくつかの実施形態による、デバイスと１つ以上の投与量測定システムとの間の通信を開始又は終了するため、そして一旦通信が開始されれば１つ以上の投与量測定システムの各々の残存体積、電池寿命、及び温度を監視するための、遠隔デバイス（例えばスマートフォン）上のユーザインタフェース表示のスクリーンショットである。
【0121】
[0145] いくつかの実施形態においては、温度が薬剤の推奨され、許容され、及び／又は判定された動作範囲を超過するとき、ユーザは、システムから又はシステムと通信可能に結合された外部デバイスから、通知を受信し得る。通知を停止するにはユーザによるアクションが必要であるかもしれない。いくつかの実施形態においては、時刻表示部が、いつ温度事象が発生したかを追跡する。したがって、ユーザは、システムを再較正したり薬剤又は試験片を捨てたりするために温度事象を特定するべく、通知及び／又は時刻表示部を確認し得る。
【0122】
[0146] 結論
本明細書においては本発明の様々な実施形態が記載され説明されてきたが、当該技術分野における通常の技能を有する者は、本明細書に記載された機能を実施するため、ならびに／あるいは、結果及び／又は１つ以上の利点を得るための、様々な他の手段及び／又は構造を容易に想像するであろうし、そのような変形及び／又は変更の各々は、本明細書に記載された本発明の実施形態の範囲内にあるものと見なされる。より一般的には、当業者は、本明細書に記載されたすべてのパラメータ、寸法、材料、及び構成は例示的であることを意図されていること、及び実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は本発明の教示が用いられる具体的な用途に依存するであろうことを容易に察知するであろう。当業者は、単に型通りの実験を用いるだけで、本明細書に記載された具体的な本発明の実施形態と均等な多くの実施形態を認識するか、又は確認できるであろう。したがって、前述の実施形態は例として提示されているに過ぎないこと、そして、本発明の実施形態は、具体的に記載され特許を請求されている以外に、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内で実施され得ることが理解されるべきである。本開示における本発明の実施形態は、本明細書に記載された個々の特徴、システム、部品、材料、キット、及び／又は方法を対象とするものである。また、２つ以上のそのような特徴、システム、部品、材料、キット、及び／又は方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、部品、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾しない場合には、本開示における本発明の範囲内に含まれる。
本明細書においては本発明の様々な実施形態が記載され説明されてきたが、当該技術分野における通常の技能を有する者は、本明細書に記載された機能を実施するため、ならびに／あるいは、結果及び／又は１つ以上の利点を得るための、様々な他の手段及び／又は構造を容易に想像するであろうし、そのような変形及び／又は変更の各々は、本明細書に記載された本発明の実施形態の範囲内にあるものと見なされる。より一般的には、当業者は、本明細書に記載されたすべてのパラメータ、寸法、材料、及び構成は例示的であることを意図されていること、及び実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は本発明の教示が用いられる具体的な用途に依存するであろうことを容易に察知するであろう。当業者は、単に型通りの実験を用いるだけで、本明細書に記載された具体的な本発明の実施形態と均等な多くの実施形態を認識するか、又は確認できるであろう。したがって、前述の実施形態は例として提示されているに過ぎないこと、そして、本発明の実施形態は、具体的に記載され特許を請求されている以外に、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内で実施され得ることが理解されるべきである。本開示における本発明の実施形態は、本明細書に記載された個々の特徴、システム、部品、材料、キット、及び／又は方法を対象とするものである。また、２つ以上のそのような特徴、システム、部品、材料、キット、及び／又は方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、部品、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾しない場合には、本開示における本発明の範囲内に含まれる。
【0123】
[0147] 上述の方法及びステップがある順序で起こるある事象を示す場合には、本開示の利益を有する当該技術分野における通常の技能を有する者は、あるステップの順序付けは変更されてもよく、そのような変更は本発明の変形によるものであることを認識するであろう。また、ステップのうちあるものは、可能なときには並行処理で同時に実施されてもよいし、上述のように順次実施されてもよい。実施形態が具体的に示され記載されているが、形及び詳細の様々な変更がなされ得ることは理解されるであろう。
【0124】
[0148] 例えば、様々な実施形態が特定の特徴及び／又は構成要素の組み合わせを有するものとして記載されているが、本明細書に記載された実施形態のうち任意のものの任意の特徴及び／又は構成要素の任意の組み合わせ又は下位組み合わせを有する他の実施形態が可能である。例えば、いくつかの実施形態はペンキャップに似た投与量測定システムを有するものとして記載されたが、投与量測定システムは薬剤投与デバイスと一体であってもよい。いくつかの実施形態においては、信号シグネチャを生成するために、電磁放射の代わりに振動及び／又は超音波が用いられる。また、様々な構成要素の具体的な構成も変更され得る。例えば、様々な構成要素の大きさ及び具体的な形状は、図示された実施形態と異なり得るが、依然として本明細書に記載された機能を提供する。
【0125】
[0149] 上述の実施形態は、多くの手法のうちいずれでも実現可能である。例えば、本明細書に開示される実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせを用いて実現され得る。ソフトウェアで実現されるときには、ソフトウェアコードは、単一のコンピュータ内で提供されても複数のコンピュータ間に配信されても、任意の適切なプロセッサ又はプロセッサの集合で実行可能である。
【0126】
[0150] また、コンピュータは、ラックマウント型コンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、又はタブレットコンピュータなど、多数の形のうちいずれでも具体化され得ることが察知されるべきである。さらに、コンピュータは、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、又は任意の他の適切な可搬型又は固定型の電子デバイスを含む、一般的にコンピュータとは見なされないが適切な処理能力を備えたデバイスに埋め込まれてもよい。
【0127】
[0151] また、コンピュータは、１つ以上の入力デバイス及び出力デバイスを有し得る。これらのデバイスは、とりわけ、ユーザインタフェースをもたらすために用いられ得る。ユーザインタフェースを提供するために用いられ得る出力デバイスの例には、出力の視覚的提示のためのプリンタ又は表示画面及び出力の可聴提示のためのスピーカ又は他の音発生デバイスが含まれる。ユーザインタフェースのために使用可能な入力デバイスの例には、キーボードや、マウス、タッチパッドのようなポインティングデバイス、及びデジタイジングタブレットが含まれる。別の一例として、コンピュータは、音声認識を通じて又は他の可聴フォーマットで入力情報を受信してもよい。
【0128】
[0152] そのようなコンピュータは、企業ネットワークなどのローカルエリアネットワークもしくは広域ネットワーク及びインテリジェントネットワーク（ＩＮ）もしくはインターネットを含む任意の適当な形の１つ以上のネットワークにより相互接続され得る。そのようなネットワークは、任意の適切な技術に基づいていてもよく、任意の適切なプロトコルに従って動作してもよく、また無線ネットワーク、有線ネットワーク、又は光ファイバネットワークを含んでいてもよい。
【0129】
[0153] 本明細書において概説された様々な方法又はプロセスは、様々なオペレーティングシステム又はプラットフォームのうちいずれか１つを採用する１つ以上のプロセッサ上で実行可能なソフトウェアとして符号化されてもよい。また、そのようなソフトウェアは、多数の適切なプログラミング言語及び／又はプログラミングもしくはスクリプティングツールのうちいずれを用いて記述されてもよく、フレームワークもしくは仮想マシン上で実行される実行可能な機械語コード又は中間コードとしてコンパイルされてもよい。
【0130】
[0154] また、様々な本発明の概念は１つ以上の方法として具体化されてもよく、その一例が提供されている。方法の一部として実施される行為は、任意の適切な手法で順序付けされ得る。したがって、説明されたものとは異なる順序で行為が実施される実施形態が構成されてもよく、これは、例示的実施形態においては連続的な行為として示されていても、いくつかの行為を同時に実施することを含み得る。
【0131】
[0155] 本明細書において言及されたすべての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0132】
[0156] 本明細書において定義され用いられるすべての定義は、辞書的定義、参照により組み込まれた文献における定義、及び／又は定義された用語の通常の意味を支配するものと理解されるべきである。
【0133】
[0157] 不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、本願の明細書及び特許請求の範囲において用いられる場合、そうでないと明確に表示されない限りは、「少なくとも１つ」を意味するものと理解されるべきである。
【0134】
[0158] 「及び／又は」という文言は、本願の明細書及び特許請求の範囲において用いられる場合、そのように結合された要素、すなわち、ある場合には結合して存在し別の場合には分離して存在する要素の「一方又は両方」を意味するものと理解されるべきである。「及び／又は」と共に列挙された複数の要素は、同じように、すなわち、そのように結合された要素のうち「１つ以上」と解釈されるべきである。「及び／又は」節によって具体的に特定された要素以外の要素が、その具体的に特定された要素と関係があるかないかにかかわらず、任意選択的に存在していてもよい。よって、非制限的な一例として、「Ａ及び／又はＢ」という場合、「～を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの開放形式の言い回しと組み合わせて用いられるときには、一実施形態においてはＡのみ（任意選択的にＢ以外の要素を含む）を；別の一実施形態においてはＢのみ（任意選択的にＡ以外の要素を含む）を；さらに別の一実施形態においてはＡ及びＢの両方（任意選択的に他の要素を含む）を参照し得る、といった具合である。
【0135】
[0159] 本願の明細書及び特許請求の範囲において用いられる場合、「又は」は、上記で定義された「及び／又は」と同一の意味を有するものと理解されるべきである。例えば、一覧の中の項目を分けるとき、「又は」又は「及び／又は」は、包括的である、すなわち多数の要素又は要素の一覧のうち少なくとも１つを含むが、２つ以上も含み、また任意選択的にはさらに列挙されていない項目をも含むものと解釈されるものとする。「～のうち１つだけ」もしくは「～のうちただ１つだけ」、又は、特許請求の範囲において用いられるときには「～からなる」など、そうでないと明確に示された用語のみが、多数の要素又は要素の一覧のうちただ１つの要素を含むことを指す。概して、本明細書において用いられる「又は」という用語は、「どちらか一方」、「～のうち１つ」、「～のうち１つだけ」、又は「～のうちただ１つだけ」のような排他性の用語が前にあるときには、排他的な選択肢（すなわち「一方又は他方だが両方ではない」）としてのみ解釈されるものとする。「本質的に～からなる」は、特許請求の範囲において用いられるとき、特許法の分野において用いられるその通常の意味を有するものとする。
【0136】
[0160] 本願の明細書及び特許請求の範囲において用いられる場合、１つ以上の要素の一覧に関連する「少なくとも１つ」という文言は、要素の一覧にある要素のうちいずれか１つ以上から選択された少なくとも１つの要素を意味するものと理解されるべきであるが、要素の一覧の中に具体的に列挙された１つ１つの要素のうち少なくとも１つを必ずしも含まず、要素の一覧の中の要素のどんな組み合わせも排除しない。この定義は、「少なくとも１つ」という文言が参照する要素の一覧の中に具体的に特定された要素以外の要素が、その具体的に特定された要素と関係があるかないかにかかわらず、任意選択的に存在し得ることも可能にする。よって、非制限的な一例として、「Ａ及びＢのうち少なくとも１つ」（又は同様に「Ａ又はＢのうち少なくとも１つ」、又は同様に「Ａ及び／又はＢのうち少なくとも１つ」）は、一実施形態においては、少なくとも１つ、任意選択的には２つ以上のＡを含み、Ｂは存在しない（そして任意選択的にＢ以外の要素を含む）ことを；別の一実施形態においては、少なくとも１つ、任意選択的には２つ以上のＢを含み、Ａは存在しない（そして任意選択的にＡ以外の要素を含む）ことを；さらに別の一実施形態においては、少なくとも１つ、任意選択的には２つ以上のＡを含み、少なくとも１つ、任意選択的には２つ以上のＢを含む（そして任意選択的に他の要素を含む）ことを参照し得る、といった具合である。
【0137】
[0161] 特許請求の範囲において、ならびに上述の明細書において、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「持ち運ぶ（ｃａｒｒｙｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「収容する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「伴う（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」、「保持する（ｈｏｌｄｉｎｇ）」、「～で構成される（ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ）」などといったすべての移行句は開放形式、すなわち、含むが限られないことを意味するものと理解されるべきである。「～からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」及び「本質的に～からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」という移行句のみが、合衆国特許庁特許審査便覧（Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｐａｔｅｎｔ Ｅｘａｍｉｎｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ）のセクション２１１１．０３に示されているように、それぞれ閉鎖形式又は準閉鎖形式の移行句であるものとする。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
