DE102009017662B4 - Electronic pill for the controllable delivery of a substance, in particular a medicament, in a human or animal body - Google Patents

Abstract

Elektronische Pille zur steuerbaren Abgabe einer Substanz in einem menschlichen oder tierischen Körper, (a) mit einem Gehäuse (3), in welchem die abzugebende Substanz (17) aufgenommen und in welchem eine Abgabeöffnung (47) zur Abgabe der Substanz (17) vorgesehen ist, wobei die Substanz (17) zur Abgabe aus dem Gehäuse (3) mit einem vorbestimmten Druck beaufschlagt ist, (b) mit einer elektronischen Steuereinheit (53, 59, 61, 63), und (c) mit einer im Verlauf eines Abgabepfades angeordneten Ventileinheit (33), welche von der Steuereinheit (53, 59, 61, 63) von einer Geschlossen- Stellung in eine Geöffnet-Stellung steuerbar ist und umgekehrt, (d) dadurch gekennzeichnet, (e) dass die Ventileinheit (33) eine von der elektronischen Steuereinheit (53, 59, 61, 63) ansteuerbare Heizeinheit (49) umfasst, (f) dass die Ventileinheit (33) ein Schaltelement (39) umfasst, welches in der Geschlossen-Stellung zumindest mit einem Teilbereich dichtend an einem Ventilsitz (37) der Ventileinheit (33) anliegt und welches von der Heizeinheit (49) beheizbar ist, (g) dass das Schaltelement (39) zwei temperaturabhängige stabile Schaltstellungen aufweist, welche durch eine Formänderung des Schaltelements (39) definiert sind, und (h) die Heizeinheit (49) an der dem Ventilsitz (37) abgewandten Seite des Schaltelements (39) angeordnet und integriert mit dem Schaltelement (39) ausgebildet ist (i) wobei die Steuereinheit (53, 59, 61, 63) zum Öffnen der Ventileinheit (33) die Heizeinheit (49) aktiviert, so dass das Schaltelement (39) bei Überschreiten einer Schwellentemperatur aus der Geschlossen-Stellung in die Geöffnet-Stellung geschaltet wird und (j) wobei die Steuereinheit (53, 59, 61, 63) zum Schließen der Ventileinheit (33) die Heizeinheit (49) deaktiviert, so dass das Schaltelement bei Unterschreiten einer Schwellentemperatur aus der Geöffnet-Stellung in die Geschlossen-Stellung schaltet.An electronic pill for the controllable delivery of a substance in a human or animal body, (a) comprising a housing (3) in which the substance (17) to be dispensed is received and in which a dispensing opening (47) is provided for dispensing the substance (17) wherein the substance (17) for delivery from the housing (3) is subjected to a predetermined pressure, (b) to an electronic control unit (53, 59, 61, 63), and (c) arranged in the course of a discharge path Valve unit (33) controllable by the control unit (53, 59, 61, 63) from a closed position to an open position, and vice versa, (d) characterized in that (e) the valve unit (33) is one of the electronic control unit (53, 59, 61, 63) controllable heating unit (49), (f) that the valve unit (33) comprises a switching element (39), which in the closed position, at least with a partial region sealingly against a valve seat ( 37) of the valve unit (33) (g) that the switching element (39) has two temperature-dependent stable switching positions, which are defined by a change in shape of the switching element (39), and (h) the heating unit (49) on the the valve seat (37) facing away from the switching element (39) arranged and integrated with the switching element (39) is formed (i) wherein the control unit (53, 59, 61, 63) for opening the valve unit (33) the heating unit (49) activated, so that the switching element (39) is switched from the closed position to the open position when a threshold temperature is exceeded, and (j) wherein the control unit (53, 59, 61, 63) for closing the valve unit (33), the heating unit (49) is deactivated so that the switching element when falling below a threshold temperature from the open position switches to the closed position.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Pille zur steuerbaren Abgabe einer Substanz, insbesondere eines Medikaments, in einem menschlichen oder tierischen Körper mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.The invention relates to an electronic pill for the controllable delivery of a substance, in particular a medicament, in a human or animal body having the features of the preamble of patent claim 1.

Eine elektronische Pille ist ein medizinisches Gerät zur Medikamentenabgabe an Orten im Körper, die durch chemische oder physikalische Kapselung von Medikamenten sonst nicht oder nur unter großen Einschränkungen erreicht werden können. Vorzugsweise werden derartige elektronische Pillen geschluckt oder auf andere Weise in den Körper eingebracht. Weiterhin erschließt die kontrollierte Wirkstoff-Freisetzung neue Therapien, da die Menge des freizusetzenden Wirkstoffs auch nach Einnahme noch kontrolliert und gegebenenfalls interaktiv dosiert werden kann. Durch Verteilung der Freisetzung über einen vorbestimmten Zeitraum in geringen Dosen kann weiterhin die Verträglichkeit des Medikaments erhöht und die Langzeitwirkung unterstützt werden. Durch in der Pille angeordnete Sensoren, z.B. einen PH-Sensor oder einen Temperatursensor, kann eine gezielte Freisetzung in einem angestrebten Umfeld erfolgen, z. B. im Dünn- oder Dickdarm oder an aufgefundenen entzündlichen Stellen, was entweder automatisch vorprogrammiert oder nach Meldung der Detektion durch das Kontrollgerät initiiert werden kann. Damit wird die Wirksamkeit des Medikaments erhöht. An electronic pill is a medical device for delivering medication to places in the body that can not otherwise be reached by chemical or physical encapsulation of medication, or only with great restrictions. Preferably, such electronic pills are swallowed or otherwise introduced into the body. Furthermore, the controlled release of active ingredient opens up new therapies, since the amount of active substance to be released can still be controlled and, if appropriate, interactively dosed even after ingestion. By distributing the release over a predetermined period of time in small doses, the compatibility of the drug can be further increased and the long-term effect can be promoted. By in-pillar sensors, e.g. a PH sensor or a temperature sensor, a targeted release can take place in a desired environment, for. B. in the small or large intestine or found inflammatory sites, which can be either automatically pre-programmed or initiated after reporting the detection by the control device. This increases the effectiveness of the drug.

Die elektronische Pille eignet sich insbesondere zur oralen Dauertherapie bei Diabetes Mellitus, da sie im Dickdarm bis zu 4 Tagen verharrt und dabei als abrufbare Insulinquelle für die Diabetestherapie dienen kann. Weitere Anwendungen sind beispielsweise die Gabe von Peptiden und sonstigen empfindlichen Medikamenten, die im oberen Teil des Darms zerstört oder nicht resorbiert werden. Elektronische Pillen können auch zur gezielten, zeitlich gestreckten Freisetzung von Medikamenten eingesetzt werden, die bei einer direkten Gabe unverträglich wären.The electronic pill is particularly suitable for long-term oral therapy in diabetes mellitus, as it persists in the colon up to 4 days and can serve as a retrievable insulin source for diabetes therapy. Other applications include the administration of peptides and other sensitive drugs that are destroyed or not resorbed in the upper part of the intestine. Electronic pills can also be used for the targeted, timely release of drugs that would be incompatible with a direct administration.

Beispielsweise beschreibt die DE 197 17 023 A1 relativ allgemein eine Vorrichtung zum Behandeln von malignen, tumorösen Gewebebereichen, bei der wenigstens ein Messsensor zur Bestimmung chemischer oder physikalischer Signalmuster in der unmittelbaren Umgebung der Tumorzellen oder einer derartigen Gewebepartie vorgesehen ist. Eine Steuereinrichtung erfasst das Sensorsignal und steuert abhängig hiervon eine Wirkstoffabgabevorrichtung an, mittels der der in der Kapsel aufgenommene Wirkstoff in die Umgebung abgegeben werden kann. Die Steuereinrichtung ist dabei über einen Schwellwertschalter mit der Wirkstoffabgabeeinrichtung verbunden, so dass die Wirkstoffabgabe bei Überschreiten eines vorgegebenen Sollwerts erfolgt. Ein Abgabefenster der Vorrichtung kann mit einer sich in Körperflüssigkeit auflösenden Schicht verschlossen sein oder über ein nicht näher beschriebenes Steuerventil ansteuerbar geöffnet und geschlossen werden, wobei das Steuerventil integriert mit der Dosiersteuerung als separater Chip ausgebildet sein kann. For example, this describes DE 197 17 023 A1 relatively generally a device for treating malignant tumorous tissue areas, wherein at least one measuring sensor is provided for determining chemical or physical signal patterns in the immediate vicinity of the tumor cells or such a tissue part. A control device detects the sensor signal and, depending therefrom, activates an active substance delivery device by means of which the active substance contained in the capsule can be released into the environment. The control device is connected via a threshold value with the drug delivery device, so that the drug delivery occurs when a predetermined setpoint value is exceeded. A dispensing window of the device can be closed with a layer dissolving in body fluid or can be controllably opened and closed via a control valve not described in more detail, the control valve being able to be integrated with the dispensing control as a separate chip.

Es sind elektronische Pillen bekannt, z.B. aus der US 5,279,607 , bei denen die Medikamentenabgabe durch ein Funksignal ausgelöst wird, wobei dieses Signal unmittelbar die Freisetzung auslöst. Hierbei wird das gesamte gespeicherte Medikament auf einmal abgegeben, wenn ein elektrischer Draht durchgebrannt wird. There are electronic pills known, for example from the US 5,279,607 in which the drug delivery is triggered by a radio signal, this signal immediately triggers the release. In this case, the entire stored drug is delivered at once when an electrical wire is burned.

Weiterhin ist aus der US 2007/0213659 A1 eine elektronische Pille bekannt, welche über eine Ultraschallübertragung, einen Timing-Mechanismus und ein steuerbares Ventil verfügt, das geöffnet und geschlossen werden kann, und welche ein vorprogrammiertes Dosierprofil ablaufen lassen kann. Diese elektronische Pille verfügt des Weiteren über einen separaten RFID Chip, der zur Identifizierung dient. Furthermore, from the US 2007/0213659 A1 an electronic pill is known, which has an ultrasonic transmission, a timing mechanism and a controllable valve that can be opened and closed, and which can run a pre-programmed Dosierprofil. This electronic pill also has a separate RFID chip for identification.

Des Weiteren beschreibt die US 2007/0270630 A1 eine elektronische Pille, in der die Medikamentenfreisetzung durch Funk gesteuert durch einen Federmechanismus mit Drahtauslösung erfolgt. Zum Ausstoßen des Medikaments wird ein Kolben verwendet. Furthermore, the describes US 2007/0270630 A1 an electronic pill, in which the drug release by radio is controlled by a spring mechanism with wire triggering. To eject the drug, a piston is used.

Die US 2006/0093663 A1 beschreibt eine Kapsel mit einem piezoelektrischen Aktuator zur Öffnung bzw. Steuerung der Medikamentenfreigabe. The US 2006/0093663 A1 describes a capsule with a piezoelectric actuator for opening or controlling the drug release.

Auch die WO 2006/056944 A1 beschreibt eine elektronisch kontrollierbare Pille und schlägt unter anderem vor, zur Abgabe des Medikaments eine integrierte Pumpe zu verwenden. Die WO 2008/038199 A1 offenbart ebenfalls eine Anordnung mit steuerbarer Pumpe. Das Gehäuse ist bei dieser elektronischen Pille zweiteilig ausgebildet, wobei eine Substanzträgereinheit getrennt von den übrigen Einheiten der Pille vorgesehen ist.Also the WO 2006/056944 A1 describes an electronically controlled pill and suggests, among other things, to use an integrated pump to deliver the drug. The WO 2008/038199 A1 also discloses a controllable pump arrangement. The housing is formed in two parts in this electronic pill, wherein a substance carrier unit is provided separately from the other units of the pill.

Schließlich beschreibt die US 4,507,115 eine medizinische Kapsel, bei der zum Ausstoß der Substanz ein Kolben verwendet wird, der mittels eines Schaltelements verschiebbar ist, das aus einem Memory-Metall besteht.Finally, that describes US 4,507,115 a medical capsule in which a piston is used to eject the substance, which is displaceable by means of a switching element which consists of a memory metal.

Aus der DE 693 15 579 T2 ist eine Vorrichtung zum Verabreichen von Medikamenten bekannt, bei der in einem Gehäuse eine Arzneikammer vorgesehen ist, welche mittels einer flexiblen Membran von einer Kammer mit einer Gaserzeugungseinrichtung getrennt ist. Die Gaserzeugung kann mittels eines Sensors, der einen Zustand iim Körper erfasst, oder per Funk ausgelöst werden. Die Gaserzeugung kann so beeinflusst werden, dass eine bestimmte Zeit und Rate für den Ausstoß der Arznei bestimmt werden kann. Die Arzneikammer des Gehäuses ist mit einem Stopfen verschlossen, der sich in der Magenflüssigkeit auflöst und so die Arzneimittelkammer öffnet. Der Ausstoß der Arznei erfolgt erst, wenn die Gaserzeugung durch eine entsprechende Ansteuerung der Gaserzeugungseinrichtung beginnt.From the DE 693 15 579 T2 a device for administering medicaments is known, in which a housing is provided in a medicine chamber which is separated by means of a flexible membrane from a chamber with a gas generating device. Gas production can be detected by means of a sensor which detects a condition in the body. or triggered by radio. The generation of gas can be influenced so that a certain time and rate for the expulsion of the drug can be determined. The drug chamber of the housing is closed with a stopper, which dissolves in the gastric fluid and thus opens the drug chamber. The emission of the drug takes place only when the gas generation begins by a corresponding activation of the gas generating device.

All diese Mechanismen zum Ausstoß der abzugebenden Substanz weisen den Nachteil auf, dass sie entweder sehr aufwändig und damit teuer in der Herstellung sind, oder die Abgabe der Substanz nicht entsprechend dem gewünschten, meist konstanten Massenstrom mit einem vorgegebenen zeitlichen Verlauf ermöglichen.All these mechanisms for ejecting the substance to be dispensed have the disadvantage that they are either very expensive and thus expensive to manufacture, or allow the release of the substance not according to the desired, usually constant mass flow with a predetermined time course.

Bei vielen Anwendungen ist es auch nachteilig, wenn ein einmal begonnener Ausschüttungsvorgang auch nicht mehr zu stoppen ist, wie das bei elektronischen Pillen der Fall ist, bei denen das Ventil nur gesteuert geöffnet, nicht aber wieder geschlossen werden kann.In many applications, it is also disadvantageous if a once started dispensing operation is also unstoppable, as is the case with electronic pills, in which the valve can only be open controlled, but not closed again.

Ausführungen mit Pumpen ermöglichen zwar die Bereitstellung eines gewünschten zeitlichen Verlaufs der Abgabe der betreffenden Substanz, sind jedoch sehr aufwändig, insbesondere wenn sie piezoelektrisch angetrieben werden. Auch ist dabei die hohe Betriebsspannung der Piezoelemente problematisch, da solche Spannungen im Körper ein hohes Risiko beinhalten. Elektromagnetisch angetriebene Ventile sind aus diesem Grund günstiger, aber komplex und teuer in der Fertigung. Although embodiments with pumps make it possible to provide a desired time profile of the dispensing of the substance in question, they are very complicated, in particular if they are driven piezoelectrically. Also, the high operating voltage of the piezoelectric elements is problematic because such stresses in the body involve a high risk. Electromagnetically driven valves are cheaper, but complex and expensive to manufacture.

Zudem weisen die bekannten Konstruktionen von elektronischen Pillen, die in der Praxis realisiert wurden, nicht die gewünschte Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit auf.In addition, the known constructions of electronic pills, which have been implemented in practice, not the desired reliability and reliability.

Als allgemeiner Stand der Technik ist aus der DE 24 59 644 A1 ein auf Wärmeeinwirkung ansprechendes, elektrisch betätigbares Ventil bekannt, bei dem die Hauptbauteile in einer kompakten Kapsel enthalten sind, die in einfacher Weise als in sich abgeschlossene Einheit in verschiedene Gehäuse eingebaut werden kann. In der Kapsel ist eine Federscheibe vorgesehen, welche eine thermostatische Bimetall-Schnappscheibe derart beaufschlagt, dass in einer Geschlossen-Stellung eine Absperrvorrichtung, beispielsweise in Form eines elastischen runden Polsters, gegen eine Auslassöffnung gedrückt wird. Ändert sich die Temperatur der Bimetall-Schnappscheibe derart, dass ein Schwellwert über- oder unterschritten wird, so schnappt die Bimetall- Schnappscheibe in ihre zweite stabile Stellung, in welcher die Absperrvorrichtung die Auslassöffnung freigibt. An der Außenseite der Kapsel ist eine Heizvorrichtung vorgesehen, die thermisch mit der Kapsel gekoppelt ist. Durch eine geeignete elektrische Ansteuerung der Heizvorrichtung kann somit das Ventil geöffnet oder geschlossen werden. Diese Konstruktion ist jedoch hauptsächlich für die KFZ-Technik oder andere mechanische Anwendungen vorgesehen, bei denen keine Miniaturisierung gefordert ist.As a general state of the art is from the DE 24 59 644 A1 a heat-responsive, electrically operable valve is known in which the main components are contained in a compact capsule, which can be installed in a simple manner as a self-contained unit in different housing. In the capsule, a spring washer is provided, which acts on a thermostatic bimetallic snap disk such that in a closed position, a shut-off device, for example in the form of an elastic round pad, is pressed against an outlet opening. If the temperature of the bimetallic snap disk changes in such a way that a threshold value is exceeded or undershot, the bimetallic snap disk snaps into its second stable position, in which the shut-off device releases the outlet opening. On the outside of the capsule, a heating device is provided, which is thermally coupled to the capsule. By a suitable electrical control of the heater thus the valve can be opened or closed. However, this design is primarily intended for automotive or other mechanical applications where no miniaturization is required.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verschluckbare elektronische Pille zur steuerbaren Abgabe einer Substanz, insbesondere eines Medikaments, in einem menschlichen oder tierischen Körper zu schaffen, die einfach aufgebaut und damit einfach und kostengünstig herstellbar ist und die ansteuerbar die Abgabe der Substanz mit einem vorbestimmten Massenstrom ermöglicht. Based on this prior art, the present invention seeks to provide a swallowable electronic pill for controllable delivery of a substance, in particular a drug, in a human or animal body, which is simple and thus easy and inexpensive to produce and controllable the Delivery of the substance with a predetermined mass flow allows.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The invention solves this problem with the features of patent claim 1.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass eine elektronische Pille mit hervorragender Funktion sehr einfach herstellbar ist, wenn ein einfaches Ventil verwendet wird, das nur zwischen zwei stabilen Positionen schaltbar ist, nämlich einer Geöffnet- Stellung (mit festem Öffnungsquerschnitt) und einer Geschlossen-Stellung. Durch die zusätzliche Verwendung einer definierten Ventilöffnung und/oder eines Abgabepfades, der als entsprechend definierte fluidischer Widerstand ausgebildet ist (Drosselstrecke) oder in dem ein oder mehrere Drosselelemente angeordnet sind, kann so auf einfache Weise ein gewünschter Massenstrom der abzugebenden Substanz eingestellt werden. Dieser kann durch die Änderung der Dimensionierung der Drosselstrecke bzw. des oder der Drosselelemente an die Substanzeigenschaften, insbesondere deren Viskosität oder Fließfähigkeit, angepasst werden. Es können beispielsweise mehrere, sich lediglich hinsichtlich der Drosselstrecke bzw. des Drosselelements unterscheidende Standard-Varianten der elektronischen Pille hergestellt werden, die jeweils verschiedene Anwendungsfälle abdecken, beispielsweise jeweils einen Bereich für die Viskosität der zu verwendenden Substanz. Selbstverständlich kann jedoch auch eine individuelle Herstellung der Pille mit einer individuell angepassten Drosselstrecke bzw. einem individuell angepassten Drosselelement erfolgen. The invention is based on the recognition that an electronic pill with excellent function is very easy to produce if a simple valve is used, which is switchable only between two stable positions, namely an open position (with fixed opening cross-section) and a closed position. Position. By the additional use of a defined valve opening and / or a discharge path, which is designed as a correspondingly defined fluidic resistance (throttle section) or in which one or more throttle elements are arranged, a desired mass flow of the substance to be dispensed can be adjusted in a simple manner. This can be adjusted by changing the dimensioning of the throttle section or of the or the throttle elements of the substance properties, in particular their viscosity or flowability. For example, it is possible to produce a plurality of standard variants of the electronic pill which differ only with regard to the throttle section or the throttle element, each of which covers different applications, for example one region each for the viscosity of the substance to be used. Of course, however, an individual preparation of the pill can be carried out with an individually adapted throttle section or an individually adapted throttle element.

Damit lässt sich der Herstellungsaufwand einer elektronischen Pille für einen gewünschten Anwendungszweck drastisch reduzieren. Es muss lediglich die Drosselstrecke bzw. das Drosselelement geändert bzw. angepasst werden. Das eigentliche Ventil mit seinen beiden vorgegebenen Schaltstellungen kann hierzu unverändert beibehalten werden.Thus, the production cost of an electronic pill for a desired application can be drastically reduced. It must be changed or adapted only the throttle section or the throttle element. The actual valve with its two predetermined switching positions can be maintained unchanged.

Eine besonders einfache Gestaltung der Ventileinheit wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass das Schaltelement, welches gleichzeitig als Verschlusselement fungiert, zwei temperaturabhängige stabile Schaltstellungen aufweist, welche durch eine Formänderung des Schaltelements definiert sind. Die Formänderung und damit die Schaltfunktion wird mittels einer von einer Steuereinheit ansteuerbaren Heizeinheit bewirkt, die so angeordnet ist, dass die abgegebene Wärmeleistung die Temperatur des Schaltelements beeinflusst. Das Schaltelement liegt dabei in der Geschlossen-Stellung der Ventileinheit zumindest mit einem Teilbereich dichtend an einem Ventilsitz der Ventileinheit an. Die Steuereinheit aktiviert zum Öffnen der Ventileinheit die Heizeinheit, so dass das Schaltelement bei Überschreiten einer Schwellentemperatur aus der Geschlossen-Stellung in die Geöffnet-Stellung geschaltet wird. Zum Schließen der Ventileinheit deaktiviert die Steuereinheit die Heizeinheit, so dass das Schaltelement bei Unterschreiten einer Schwellentemperatur aus der Geöffnet-Stellung in die Geschlossen-Stellung schaltet. Diese Schwellentemperatur kann sich von der Schwellentemperatur für das Öffnen der Ventileinheit infolge von Hystereseeigenschaften des Formänderungsprozesses des Schaltelements unterscheiden.A particularly simple design of the valve unit is inventively achieved in that the switching element, which at the same time as Closure element acts, two temperature-dependent stable switching positions, which are defined by a change in shape of the switching element. The change in shape and thus the switching function is effected by means of a controllable by a control unit heating unit, which is arranged so that the output heat output affects the temperature of the switching element. The switching element is in the closed position of the valve unit at least with a portion sealingly against a valve seat of the valve unit. The control unit activates the heating unit to open the valve unit, so that the switching element is switched from the closed position to the open position when a threshold temperature is exceeded. To close the valve unit, the control unit deactivates the heating unit so that the switching element switches from the open position to the closed position when the temperature falls below a threshold temperature. This threshold temperature may differ from the threshold temperature for opening the valve unit due to hysteresis characteristics of the deformation process of the switching element.

Die Heizeinheit ist erfindungsgemäß an der dem Ventilsitz abgewandten Seite des Schaltelements vorgesehen und integriert mit dem Schaltelement ausgebildet. Zur Abgabe der Substanz wird das thermisch aktivierbare Schaltelement durch die Heizeinheit erhitzt und damit in seine Form oberhalb der Schwellentemperatur gebracht. Die Schwellentemperatur zur Formänderung liegt dabei vorzugsweise deutlich über der Körpertemperatur, bei etwa 45–60°C. Die thermische Hysterese muss in jedem Fall klein genug sein, um ein Zurückschnappen bzw. Zurückbewegen des Schaltelements in seine Stellung unterhalb der Grenztemperatur (ohne Heizung) sicherzustellen.The heating unit is provided according to the invention on the side facing away from the valve seat of the switching element and integrally formed with the switching element. To deliver the substance, the thermally activatable switching element is heated by the heating unit and thus brought into its shape above the threshold temperature. The threshold temperature for the change in shape is preferably well above the body temperature, at about 45-60 ° C. The thermal hysteresis must in any case be small enough to ensure that the switching element snaps back into its position below the limit temperature (without heating).

Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Schaltelement als gekrümmtes tellerförmiges Element aus einem Bimetall ausgebildet sein und bezüglich des Umschaltens zwischen den beiden stabilen Schaltstellungen vorzugsweise eine „Knackfrosch“-Charakteristik aufweisen. According to one embodiment of the invention, the switching element may be formed as a curved plate-shaped element made of a bimetal and with respect to the switching between the two stable switching positions preferably have a "crackpot" characteristic.

Das Schaltelement kann auch aus einer Formgedächtnis-Legierung (Memory-Metall; Shape Memory Alloy (SMA)) bestehen. All diese Ausführungsformen ermöglichen das Übertragen relativ hoher Kräfte mit geringer Initialisierungsenergie. Bei einer Ausbildung des Betätigungselements als Memory-Metallscheibe wird diese in geeigneter Weise vorgeprägt. The switching element can also consist of a shape memory alloy (memory metal, shape memory alloy (SMA)). All of these embodiments enable the transmission of relatively high forces with low initialization energy. In an embodiment of the actuating element as a memory metal disc this is pre-stamped in a suitable manner.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann an der dem Ventilsitz zugewandten Seite des Betätigungselements eine Isolierschicht angeordnet sein, die sich vorzugsweise über den gesamten Bereich des Betätigungselements erstreckt, der mit der abzugebenden Substanz in Berührung kommt. Hierdurch wird eine Erwärmung der abzugebenden Substanz vermieden, die durch den Abgabepfad strömt und mit dem zur Aktivierung erhitzten Betätigungselement in Berührung käme, wenn dieses nicht mit einer Isolierschicht versehen wäre. Die Isolierschicht besteht dabei vorzugsweise aus einem Material, das nicht mit der Substanz reagiert oder diese beeinträchtigt. Gleichzeitig kann die Isolierschicht das Betätigungselements vor einer Beeinträchtigung durch die Substanz, insbesondere vor Korrosion schützen und damit Fehlfunktionen der elektronischen Pille vermeiden.According to one embodiment of the invention may be arranged on the valve seat facing side of the actuating element, an insulating layer, which preferably extends over the entire region of the actuating element, which comes into contact with the substance to be dispensed. As a result, heating of the substance to be dispensed is avoided, which flows through the discharge path and would come into contact with the actuator heated to activation, if this would not be provided with an insulating layer. The insulating layer is preferably made of a material that does not react with or affect the substance. At the same time, the insulating layer can protect the actuator from being affected by the substance, especially from corrosion and thus avoid malfunction of the electronic pill.

Nach der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Isolierschicht zur Gewährleistung der Dichtfunktion des Schaltelements gegenüber dem Ventilsitz flexibel ausgebildet. Sie kann hierzu beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere aus Silikon, bestehen.According to the preferred embodiment of the invention, the insulating layer is designed to ensure the sealing function of the switching element relative to the valve seat flexible. You can do this, for example, from a plastic, in particular made of silicone.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann im Abgabepfad zwischen dem Schaltelement und der Abgabeöffnung ein Drosselelement vorgesehen sein, oder der Abgabepfad kann so gestaltet sein, dass er eine Drosselfunktion ausübt. Hierbei liegt jedoch während der Abgabe der Substanz praktisch der volle Druck, unter dem die Substanz im Behälter steht, auch am Schaltelement an, so dass dieses zum Schließen der Ventileinheit entsprechend hohe Schließkräfte aufbringen muss.According to one embodiment of the invention may be provided in the discharge path between the switching element and the discharge opening, a throttle element, or the discharge path may be designed so that it exerts a throttle function. In this case, however, during the delivery of the substance practically the full pressure, under which the substance is in the container, also on the switching element, so that this must apply correspondingly high closing forces for closing the valve unit.

Deshalb ist bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Abgabepfad in Strömungsrichtung vor dem Ventilsitz der Ventileinheit ein Drosselelement angeordnet. Therefore, in the preferred embodiment of the invention, a throttle element is arranged in the discharge path in the flow direction in front of the valve seat of the valve unit.

Hierdurch sind weitaus geringere Kräfte ausreichend, die vom Schaltelement erzeugt werden müssen, um die Ventileinheit zu schließen.As a result, much lower forces are sufficient, which must be generated by the switching element to close the valve unit.

Die Drosselstrecke bzw. das Drosselelement kann als Filterelement, beispielsweise als Keramikelement, ausgebildet sein, welches eine definierte Porosität aufweist und damit einen definierten fluidischen Widerstand für die abzugebende Substanz aufweist. Derartige keramische Materialien sind kostengünstig und in vielen Varianten erhältlich. Die Viskosität des Materials wird auf die Substanz abgestimmt wobei das Material aus einer Glas-Sinter-Fritte bestehen kann, die einen definierten Durchfluss im Bereich von beispielsweise 1–20 µl/s bei einer vorgegebenen Temperatur (z.B. der menschlichen Körpertemperatur von 37°C) und einem vorgegebenem Vordruck in der Größenordnung von beispielsweise 0.5–3 bar generiert.The throttle section or the throttle element may be formed as a filter element, for example as a ceramic element, which has a defined porosity and thus has a defined fluidic resistance for the substance to be dispensed. Such ceramic materials are inexpensive and available in many variants. The viscosity of the material is tuned to the substance, the material may consist of a glass-sintered frit having a defined flow in the range of, for example, 1-20 μl / s at a given temperature (eg, the human body temperature of 37 ° C). and generated a predetermined form in the order of, for example, 0.5-3 bar.

Vorzugsweise sind im Gehäuse Mittel zur Erzeugung eines konstanten Drucks zur Beaufschlagung der abzugebenden Substanz vorgesehen, die den konstanten Druck unabhängig vom Volumen, das die Substanz im Behälter beansprucht, aufrechterhalten. Hierdurch ergibt sich ein im Wesentlichen konstanter Massenstrom nach dem Öffnen des Ventils.Preferably, in the housing means for generating a constant pressure for acting on the substance to be dispensed are provided maintain the constant pressure regardless of the volume that the substance occupies in the container. This results in a substantially constant mass flow after opening the valve.

Die Mittel zur Erzeugung eines konstanten Drucks umfassen vorzugsweise ein Flüssiggas, welches bei Körpertemperatur einen definierten Druck erzeugt und diesen unabhängig vom Volumen der Substanz bei der Abgabe der Substanz aufrecht erhält, wobei der Gasdruck die Substanz mittelbar beaufschlagt. Das Flüssiggas bzw. die Flüssigkeit wird dabei so gewählt, dass der Dampfdruck bei der Einsatztemperatur der Pille, beispielsweise bei der menschlichen Körpertemperatur von 37°C, den gewünschten Vordruck von beispielsweise 0.5 bis 3 bar erzeugt. Je nach Substanz und gewünschtem Vordruck können dabei unterschiedliche, vorzugsweise inerte Druck- Flüssigkeiten, wie beispielsweise Freone, verwendet werden.The means for generating a constant pressure preferably comprise a liquefied gas which generates a defined pressure at body temperature and maintains it independently of the volume of the substance in the delivery of the substance, wherein the gas pressure acts on the substance indirectly. The liquid gas or the liquid is chosen so that the vapor pressure at the operating temperature of the pill, for example, at the human body temperature of 37 ° C, the desired form of, for example 0.5 to 3 bar generated. Depending on the substance and the desired form, it is possible to use different, preferably inert, pressure liquids, such as, for example, freons.

Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist im Gehäuse eine deformierbare, vorzugsweise flexible Hülle für die Substanz vorgesehen, so dass im Gehäuse außerhalb der Hülle das Flüssiggas so vorgesehen sein kann, dass der Dampfdruck die Hülle beaufschlagt.According to the preferred embodiment of the invention, a deformable, preferably flexible shell for the substance is provided in the housing, so that the liquid gas can be provided in the housing outside the shell so that the vapor pressure acts on the shell.

Das Gehäuse ist erfindungsgemäß vorzugsweise zweiteilig ausgebildet, wobei ein erstes Gehäuseteil als Trägereinheit für die abzugebende Substanz fungiert und ein zweites Gehäuseteil die Ventileinheit und die Steuereinheit (Steuer- und Antriebseinheit) sowie das Filterelement bzw. die Filterelemente umfasst. Durch diese Modularität können unterschiedliche Trägereinheiten für unterschiedliche Substanzen mit verschiedenen Steuer- und Antriebseinheiten bedarfsweise miteinander verbunden werden. The housing is inventively preferably formed in two parts, wherein a first housing part acts as a carrier unit for the substance to be dispensed and a second housing part, the valve unit and the control unit (control and drive unit) and the filter element or the filter elements. Due to this modularity, different carrier units for different substances with different control and drive units can be connected to each other as required.

Vorzugsweise sind die Mittel zur Erzeugung eines konstanten Drucks bzw. die flexible Hülle und das Flüssiggas ebenfalls in der Trägereinheit vorgesehen.Preferably, the means for generating a constant pressure or the flexible envelope and the liquid gas are also provided in the carrier unit.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Trägereinheit als Verschluss für die Substanz Mittel auf, die im zusammengesetzten Zustand der beiden Gehäuseteile geöffnet sind, beispielsweise mittels einer Nadel oder Kanüle, die am zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist und deren Kanal mit der Ventileinheit verbunden ist. Hierdurch kann auf einfache Weise das Gehäuseteil mit dem Ventil mit der Trägereinheit mit dem zunächst geschlossenen Volumen für die abzugebende Substanz verbunden werden.According to one embodiment of the invention, the carrier unit as a closure for the substance on means that are open in the assembled state of the two housing parts, for example by means of a needle or cannula, which is provided on the second housing part and the channel is connected to the valve unit. In this way, the housing part can be connected to the valve with the carrier unit with the initially closed volume for the substance to be dispensed in a simple manner.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:Further embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims. The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. In the drawing show:

1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer elektronischen Pille nach der Erfindung; 1 a schematic longitudinal section through an embodiment of an electronic pill according to the invention;

2 einen Längsschnitt durch die Substanzträgereinheit der elektronischen Pille in 1; 2 a longitudinal section through the substance carrier unit of the electronic pill in 1 ;

3 einen Längsschnitt durch die Steuer- und Antriebseinheit der elektronischen Pille in 1; 3 a longitudinal section through the control and drive unit of the electronic pill in 1 ;

4 eine vergrößerte, schematische Seitenansicht der Antriebseinheit der Steuer- und Antriebseinheit in 3; und 4 an enlarged, schematic side view of the drive unit of the control and drive unit in 3 ; and

5 eine Draufsicht der Antriebseinheit der Steuer- und Antriebseinheit in 4. 5 a plan view of the drive unit of the control and drive unit in 4 ,

Ein Ausführungsbeispiel einer elektronischen Pille nach der Erfindung ist in 1 dargestellt. Diese elektronische Pille 1 umfasst ein Gehäuse 3, welches aus einem ersten Gehäuseteil 3a und einem zweiten Gehäuseteil 3b besteht. Das Gehäuse 3 ist in seiner Größe und seiner Form so gewählt, dass es in einen menschlichen oder tierischen Körper eingebracht, insbesondere geschluckt werden kann. An embodiment of an electronic pill according to the invention is shown in FIG 1 shown. This electronic pill 1 includes a housing 3 , which consists of a first housing part 3a and a second housing part 3b consists. The housing 3 is chosen in size and shape so that it can be introduced into a human or animal body, especially swallowed.

Das erste Gehäuseteil ist einer Trägereinheit 5 für eine zu verabreichende, d.h. in einen menschlichen oder tierischen Körper einzubringende Substanz zugeordnet. Die Trägereinheit 5 ist mit einer Steuer- und Antriebseinheit 7 verbunden, welche das zweite Gehäuseteil 3b umfasst. Das erste Gehäuseteil 3a weist hierzu an seiner dem zweiten Gehäuseteil 3b zugewandten Seite einen umlaufenden Bund 9 auf, welcher das zweite Gehäuseteil 3b umgreift. Wie aus den 2 und 3 ersichtlich, kann eine Verrastung der beiden Gehäuseteile 3a, 3b mittels einer in der Innenwandung des umlaufenden Bunds 9 des ersten Gehäuseteils 3a vorgesehenen Nut 11 und einer damit zusammenwirkenden, an der Außenwandung des vorderen Bereichs des zweiten Gehäuseteils 3b vorgesehenen umlaufenden Rasterhebung 13 vorgesehen sein. Selbstverständlich können die beiden Gehäuseteile 3a, 3b jedoch auch auf jede geeignete andere Weise miteinander verbunden werden, beispielsweise über einen einfachen Presssitz, mittels eines Bajonettverschlusses oder durch Verschweißen der vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff bestehenden Gehäuseteile. Vorzugsweise ist die Verbindung so ausgestaltet, dass eine feste, unlösbare Verbindung erfolgt, um im Körper eine unbeabsichtigte Trennung der Gehäuseteile zu vermeiden.The first housing part is a carrier unit 5 for a substance to be administered, ie to be introduced into a human or animal body. The carrier unit 5 is with a control and drive unit 7 connected, which the second housing part 3b includes. The first housing part 3a points to this on his the second housing part 3b facing side a circumferential collar 9 on which the second housing part 3b embraces. Like from the 2 and 3 can be seen, a latching of the two housing parts 3a . 3b by means of a in the inner wall of the circumferential collar 9 of the first housing part 3a provided groove 11 and a cooperating, on the outer wall of the front portion of the second housing part 3b provided circumferential grid survey 13 be provided. Of course, the two housing parts 3a . 3b However, be connected to each other in any other suitable manner, for example via a simple interference fit, by means of a bayonet closure or by welding the housing parts preferably made of a suitable plastic. Preferably, the connection is designed so that a solid, non-detachable connection takes place in order to avoid in the body unintentional separation of the housing parts.

Im ersten Gehäuseteil 3a der Trägereinheit 5 ist eine flexible Hülle 15 für die zu verabreichende Substanz 17, beispielsweise ein Medikament, vorgesehen. Die Substanz ist vorzugsweise flüssig oder zumindest ausreichend viskos. Zur Verabreichung nicht flüssiger Wirkstoffe können diese in eine geeignet gewählte Trägerflüssigkeit eingebracht werden. Wie aus 2 ersichtlich, kann die flexible Hülle 15 faltenbalgartig und einseitig offen ausgebildet und mit ihrem vorderen Bereich mit einem Wandelement 19 des ersten Gehäuseteils 3a verbunden sein, in welchem koaxial und druckdicht ein Verschlusselement 21 in Form einer Kugel vorgesehen ist. Die Kugel ist in einer koaxialen Ausnehmung im Wandelement 19 so gehalten, dass sie mittels einer Kanüle 29, die an der Vorderseite des Gehäuseteils 3b der Steuer- und Antriebseinheit 7 ausgebildet ist, beim Zusammensetzen der beiden Gehäuseteile aus ihrer Position in den Innenraum der flexiblen Hülle gedrückt wird. Das Wandelement 19 kann beispielsweise separat hergestellt werden und – ggf. zusammen mit dem Verschlusselement 21 – in ein die äußere Hülle des Gehäuseteils 3a bildendes Teil eingepresst oder auf andere Weise damit verbunden werden. Auf diese Weise wird ein dichter Raum zur Aufnahme der Substanz 17 geschaffen, der durch die flexible Hülle 15 und gegebenenfalls einen Teil der Wandung 19 sowie das Verschlusselement 21 begrenzt ist. Die Hülle 15 kann jedoch auch geschlossen ausgebildet und in entsprechenden Bereichen flächig oder zumindest in Teilflächen mit dem Wandelement 19 verbunden sein. In the first housing part 3a the carrier unit 5 is a flexible shell 15 for the too administering substance 17 , For example, a drug provided. The substance is preferably liquid or at least sufficiently viscous. For administration of non-liquid active ingredients, these can be introduced into a suitably selected carrier liquid. How out 2 can be seen, the flexible shell 15 bellows-shaped and open on one side and with its front portion with a wall element 19 of the first housing part 3a be connected, in which coaxial and pressure-tight, a closure element 21 is provided in the form of a ball. The ball is in a coaxial recess in the wall element 19 held so that it by means of a cannula 29 at the front of the body 3b the control and drive unit 7 is formed, is pressed during assembly of the two housing parts from its position in the interior of the flexible sheath. The wall element 19 For example, can be prepared separately and - possibly together with the closure element 21 - In a the outer shell of the housing part 3a forming part are pressed or otherwise connected to it. In this way, a dense space for receiving the substance 17 created by the flexible shell 15 and optionally a part of the wall 19 as well as the closure element 21 is limited. The case 15 However, it can also be formed closed and in areas corresponding to the surface or at least in partial areas with the wall element 19 be connected.

Im Zwischenraum 23 zwischen der flexiblen Hülle 15 und der Innenwandung des ersten Gehäuseteils 3a ist ein Flüssiggas 25 eingebracht. Hierunter wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung eine Kombination aus einer Flüssigkeit und der durch diese erzeugten gasförmigen Phase verstanden, die bei der Einsatztemperatur der elektronischen Pille 1, also der Normaltemperatur des betreffenden Körpers (beispielsweise der Normaltemperatur von 37°C des menschlichen Körpers), einen ausreichenden Druck (Dampfdruck der Flüssigkeit) erzeugt, um bei einer Öffnung eines Abgabepfads die Substanz 17 aus der elektronischen Pille austreiben zu können. Die Flüssigkeit wird so gewählt, dass ein konstanter Überdruck von etwa 0,3 bis 3 bar erzeugt wird, wobei die höheren Drücke für hoch viskose Substanzen und die niedrigeren Drücke für sehr niedrigviskose, dünnflüssige Substanzen verwendet werden. In the space 23 between the flexible shell 15 and the inner wall of the first housing part 3a is a liquefied gas 25 brought in. This is understood in the context of the present description, a combination of a liquid and the gaseous phase generated by these, which at the operating temperature of the electronic pill 1 , That is, the normal temperature of the body in question (for example, the normal temperature of 37 ° C of the human body), a sufficient pressure (vapor pressure of the liquid) generated to at an opening of a discharge path, the substance 17 to drive out of the electronic pill. The liquid is chosen to produce a constant overpressure of about 0.3 to 3 bar, using the higher pressures for high viscosity substances and the lower pressures for very low viscosity, low viscosity substances.

Die Steuer- und Antriebseinheit 7 umfasst einen beispielsweise aus Kunststoff gespritzten Basiskörper 27, der einen Teil des zweiten Gehäuseteils 3b bildet und an dessen Vorderseite koaxial die Kanüle 29 angeordnet ist, welche über die Vorderseite des zweiten Gehäuseteils 3b so weit hinausragt, dass die Kanüle 29 beim Zusammensetzen der Steuer- und Antriebseinheit 7 mit der Trägereinheit 5 das Verschlusselement 21 aus dem Wandelement herausdrückt und so der Kanal 31 der Kanüle 29 mit dem Innenraum der flexiblen Hülle 15 verbunden wird, in dem die Substanz 17 aufgenommen ist. Die Kanüle 29 kann, wie in 3 dargestellt, mit einem vorzugsweise umlaufenden Widerhaken bzw. einer umlaufenden Rasterhebung 33 versehen sein, der zusätzlich zum Haltemechanismus zwischen den Gehäuseteilen 3a, 3b ein unbeabsichtigtes Lösen der Baugruppen 5, 7 verhindert. Zudem kann die nach dem Verbinden der Baugruppen 5, 7 an der Innenwandung des Wandelements 19 anliegende Schulter der Rasterhebung 33 die Dichtwirkung verbessern. The control and drive unit 7 comprises a base body molded, for example, from plastic 27 , which is a part of the second housing part 3b forms and at the front coaxial with the cannula 29 is arranged, which over the front of the second housing part 3b so far protrudes that the cannula 29 when assembling the control and drive unit 7 with the carrier unit 5 the closure element 21 pushes out of the wall element and so the channel 31 the cannula 29 with the interior of the flexible shell 15 is connected, in which the substance 17 is included. The cannula 29 can, as in 3 shown, with a preferably circumferential barb or a circumferential grid elevation 33 be provided in addition to the holding mechanism between the housing parts 3a . 3b unintentional release of the modules 5 . 7 prevented. In addition, after connecting the modules 5 . 7 on the inner wall of the wall element 19 fitting shoulder of the grid elevation 33 improve the sealing effect.

Im Basiskörper 27 ist eine Ventileinheit 35 vorgesehen, die ein ringförmiges Ventilsitzelement 36 und ein Schaltelement 39 umfasst. Das Ventilsitzelement 36 weist an seiner dem Schaltelement zugewandten Stirnseite einen Ventilsitz 37 auf, der durch eine ringförmige Erhebung definiert ist, die um die Bohrung im ringförmigen Ventilsitzelement 36 verläuft.In the base body 27 is a valve unit 35 provided, which is an annular valve seat member 36 and a switching element 39 includes. The valve seat element 36 has at its the switching element facing end face a valve seat 37 on, which is defined by an annular protrusion which surrounds the bore in the annular valve seat member 36 runs.

In der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist das Schaltelement 39 als leicht tellerartig gekrümmtes, plattenförmiges Teil realisiert (die leichte Krümmung ist nur in der vergrößerten, vereinfachten Darstellung in 4 erkennbar), das zumindest teilweise aus einem Bimetall oder einem Memory-Metall bestehen kann. Das Schaltelement 39 erhält zumindest bei einer Ausführung als Bimetall durch die tellerartige Krümmung zwei temperaturabhängige stabile Zustände: Unterhalb einer Schwellentemperatur wird der eine stabile Zustand und oberhalb der Schwellentemperatur der andere stabile Zustand eingenommen. Die Zustände können durch die Wahl der Geometrie und der Materialien und gegebenenfalls mittels eines Einprägevorgangs so definiert werden, dass sich beispielsweise die in 4 dargestellten Zustände des Schaltelements 39 ergeben. Unterhalb der Schwellentemperatur ist das Schaltelement 39 leicht konvex in Richtung auf den Ventilsitz 37 gebogen (erster stabiler Zustand) und oberhalb der Schwellentemperatur leicht konvex in der entgegengesetzten Rich- tung (zweiter stabiler Zustand). Der Übergang zwischen den stabilen Zuständen erfolgt durch die tellerartige Krümmung sprungartig („Knackfroscheffekt“). Im Zentrum des Schaltelements 39 kann der maximale Verstellweg beispielsweise ca. 0,3 mm betragen, so dass sich im zweiten stabilen Zustand ein ausreichend großer Pfad für das Austreten bzw. Austreiben der abzugebenden Substanz 17 ergibt.In the embodiment shown in the drawing, the switching element 39 realized as a slightly plate-like curved, plate-shaped part (the slight curvature is only in the enlarged, simplified representation in 4 recognizable), which may at least partially consist of a bimetal or a memory metal. The switching element 39 receives at least in an embodiment as a bimetal by the plate-like curvature two temperature-dependent stable states: Below a threshold temperature of a stable state and above the threshold temperature of the other stable state is taken. The states can be defined by the choice of geometry and materials and optionally by means of an embossing process so that, for example, the in 4 illustrated states of the switching element 39 result. Below the threshold temperature is the switching element 39 slightly convex towards the valve seat 37 bent (first stable state) and above the threshold temperature slightly convex in the opposite direction (second stable state). The transition between the stable states is made by the plate-like curvature jump ("crackpot effect"). In the center of the switching element 39 For example, the maximum displacement may be about 0.3 mm, so that in the second stable state, a sufficiently large path for the escape or expulsion of the substance to be dispensed 17 results.

Das Schließen der Ventileinheit 35 erfolgt bei deaktiviertem Schaltelement 39 (d.h. das Schaltelement 39 befindet sich im ersten stabilen Zustand oder wird in diesen Zustand überführt) allein durch die Kraft, die das Schaltelement 39 mit seiner dem Ventilsitz 37 zugewandten Fläche auf diesen ausübt. Closing the valve unit 35 takes place when the switching element is deactivated 39 (ie the switching element 39 is in the first stable state or is transferred to this state) solely by the force that the switching element 39 with his the valve seat 37 facing surface exerts on this.

Als Schwellentemperatur wird ein Wert gewählt, der ausreichend höher ist, als die Normaltemperatur des Körpers, in dem die elektronische Pille verwendet werden soll. Beispielsweise kann die Schwellentemperatur in einem Bereich von 5 bis 15 K über der Normaltemperatur des Körpers gewählt werden. Für die Anwendung im menschlichen OKörper kann beispielsweise eine Schwellentemperatur von 45 C gewählt werden.The threshold temperature is chosen to be sufficiently higher than the threshold temperature Normal temperature of the body in which the electronic pill is to be used. For example, the threshold temperature may be selected within a range of 5 to 15 K above the normal body temperature. For example, a threshold temperature of 45 C can be selected for use in the human body.

Im zweiten Gehäuseteil 3b bzw. dem Basiskörper 27 ist ein fluidischer Abgabepfad für die Substanz 17 ausgebildet , der sich über den Kanal 31 der Kanüle 29 bis zur Bohrung im ringförmigen Ventilsitzelement 36 erstreckt. Der Abgabepfad erstreckt sich anschließend im Zwischenraum zwischen der (rückwärtigen) Stirnseite des Basiskörpers 27 bzw. des zweiten Gehäuseteils 3b und dem tellerförmigen Schaltelement 39, wobei, wie in 3 erkennbar, die ringförmige Erhebung des Ventilsitzes 37 dazu dienen kann, in jedem Fall ein ausreichendes Volumen für den Abgabepfad im Bereich zwischen der Stirnseite des Basiskörpers 27 und dem Schaltelement 39 sicherzustellen. Das Ventilsitzelement 36 kann hierzu so in den Basiskörper eingepresst oder einstückig mit diesem ausgebildet sein, dass die Stirnseite des Ventilsitzelements im Wesentlichen mit der Stirnseite des Basiskörpers 27 fluchtet und nur der ringförmige Ventilsitz 37 darüber hinausragt. Dieser Bereich des Abgabepfades ist über axiale Bohrungen 41 im äußeren Randbereich des Basiskörpers 27 mit einer umlaufenden Nut 43 in der Außenwandung des Basiskörpers 27 verbunden, die eine Abgabeöffnung 47 (1) definiert. Diese Nut kann im zusammengesetzten Zustand der beiden Gehäuseteile 3a und 3b auch (ganz oder teilweise) vom umlaufenden Bund 9 des Gehäu- seteils 3a überdeckt sein. Der Bund 9 kann auch so flexibel ausgebildet sein, dass selbst bei einer vom Bund 9 vollständig überdeckten Nut 43 die Abgabeöffnung 47 geöffnet wird, indem die unter Druck abgegebene Substanz 17 den Bund leicht nach außen biegt. In the second housing part 3b or the base body 27 is a fluidic delivery path for the substance 17 trained, which is about the channel 31 the cannula 29 to the hole in the annular valve seat member 36 extends. The discharge path then extends in the space between the (rear) end side of the base body 27 or the second housing part 3b and the plate-shaped switching element 39 , where, as in 3 recognizable, the annular elevation of the valve seat 37 can serve, in any case, a sufficient volume for the discharge path in the region between the end face of the base body 27 and the switching element 39 sure. The valve seat element 36 For this purpose, it can be pressed into the base body or integrally formed therewith, that the end face of the valve seat member substantially with the end face of the base body 27 Aligns and only the annular valve seat 37 beyond it. This area of the delivery path is via axial bores 41 in the outer edge region of the base body 27 with a circumferential groove 43 in the outer wall of the base body 27 connected to a discharge opening 47 ( 1 ) Are defined. This groove can in the assembled state of the two housing parts 3a and 3b also (in whole or in part) from the circulating alliance 9 of the housing part 3a be covered. The Bund 9 can also be designed so flexible that even at a federal 9 completely covered groove 43 the discharge opening 47 is opened by the substance released under pressure 17 slightly bend the waistband outwards.

Anstelle eines Übergreifens der Nut 43 durch den Bund 9 des Gehäuseteils 3a kann in der Nut 43 auch ein flexibler Dichtring 44, beispielsweise aus Silikon, vorgesehen sein. Auch hierdurch ist ein Lippenventil realisierbar, bei dem die eigentliche Abgabeöffnung 47 erst durch eine flexible Deformation einer Verschlusslippe (hier des Dichtrings 44) durch den Druck der abzugebenden Substanz geöffnet wird.Instead of overlapping the groove 43 through the covenant 9 of the housing part 3a can in the groove 43 also a flexible sealing ring 44 , For example, be provided from silicone. This also makes a lip valve feasible, in which the actual discharge opening 47 only by a flexible deformation of a sealing lip (here the sealing ring 44 ) is opened by the pressure of the substance to be dispensed.

Die Drosselstrecke ist bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform als Drosselelement ausgebildet, welches durch ein poröses Filterelement oder Kapillarfilterelement 45 realisiert ist. Das Filterelement 45 ist (in Strömungsrichtung der abzugebenden Substanz 17 gesehen) unmittelbar vor dem Ventilsitzelement 36 angeordnet. The throttle section is formed in the embodiment shown in the figures as a throttle element, which by a porous filter element or capillary filter element 45 is realized. The filter element 45 is (in the flow direction of the substance to be dispensed 17 seen) immediately in front of the valve seat member 36 arranged.

Der fluidische Widerstand des Filterelements 45 ist dabei groß gegen den durch die Ventileinheit 35 gebildeten fluidischen Widerstand (im offenen Zustand der Ventileinheit 35). Vorzugsweise sind auch die übrigen Teile des Abgabepfads so dimensioniert, dass die betreffenden fluidischen Widerstände klein sind gegenüber dem fluidischen Widerstand, der durch das Filterelement 45 gebildet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer einfachen Herstellbarkeit der betreffenden Teile, die den Abgabepfad definieren, da keine engen Toleranzen einzuhalten sind, die den fluidischen Widerstand der betreffenden Teile des Abgabepfades beeinflussen. Anstelle eines porösen Filterelements 45 kann selbstverständlich auch ein in beliebiger Weise ausgebildetes Drosselelement mit einem geeigneten fluidischen Widerstand verwendet werden, beispielsweise eine einfache Verengung des Abgabepfades in einem vorgegebenen Bereich. Diese kann beispielsweise durch die Verwendung einer hochgenau herstellbaren Glaskapillare mit definiertem Innendurchmesser und definierter Länge geschehen.The fluidic resistance of the filter element 45 is great against the through the valve unit 35 formed fluidic resistance (in the open state of the valve unit 35 ). Preferably, the other parts of the discharge path are dimensioned so that the fluidic resistances in question are small compared to the fluidic resistance passing through the filter element 45 is formed. This results in the advantage of easy manufacturability of the relevant parts, which define the discharge path, since no tight tolerances are to be observed, which influence the fluidic resistance of the relevant parts of the discharge path. Instead of a porous filter element 45 it is of course also possible to use a throttle element of any suitable design with a suitable fluidic resistance, for example a simple narrowing of the delivery path in a predetermined region. This can be done for example by the use of a highly accurate producible glass capillary with a defined inner diameter and defined length.

Für das Erzeugen der Formänderung des Schaltelements 39 ist eine Heizeinheit 49 vorgesehen, die in unmittelbarer Nachbarschaft auf der Rückseite des Schaltelements 39 (d.h. auf der der Ventileinheit 35 abgewandten Seite des Schaltelements 39) in der Steuer- und Antriebseinheit 7 vorgesehen ist. Die Heizeinheit kann, wie aus 3 und 5 ersichtlich, durch einen oder mehrere Heizleiter 51, die auf einer flexiblen Verdrahtungsplatine (Polyamid-Verdrahtung) 53 integriert sind und die das Schaltelement 39 unmittelbar berühren, realisiert sein. Die Verdrahtungsplatine 53 kann auch unmittelbar mit dem Schaltelement 39 verbunden sein. Die Heizeinheit bzw. der oder die Heizleiter sind so ausgeführt, dass ein unmittelbarer Betrieb mit einer Batterie 57 erfolgen kann, wobei das Schalten der Heizung, d.h. das Ansteuern der Heizeinheit 49, durch einen Prozessor erfolgen kann.For generating the shape change of the switching element 39 is a heating unit 49 provided in the immediate vicinity on the back of the switching element 39 (ie on the valve unit 35 opposite side of the switching element 39 ) in the control and drive unit 7 is provided. The heating unit can, as out 3 and 5 can be seen by one or more heating conductors 51 Mounting on a Flexible Wiring Board (Polyamide Wiring) 53 are integrated and the the switching element 39 to be touched directly, to be realized. The wiring board 53 can also be used directly with the switching element 39 be connected. The heating unit or the heating conductor (s) are designed in such a way that they can be operated directly with a battery 57 can take place, wherein the switching of the heater, that is, the driving of the heating unit 49 , can be done by a processor.

An der Vorderseite des Schaltelements 39 kann eine Isolier- und Dichtschicht 58 vorgesehen sein, um eine unzulässige Temperatureinwirkung auf die abzugebende Substanz 17 zu vermeiden, wenn das Schaltelement 39 über die Schwellentemperatur erhitzt wird und die Ventileinheit 35 öffnet.At the front of the switching element 39 can be an insulating and sealing layer 58 be provided to an unacceptable temperature effect on the substance to be dispensed 17 to avoid when the switching element 39 is heated above the threshold temperature and the valve unit 35 opens.

Eine so aufgebaute Ventileinheit 35 schaltet im Sekundenbereich bei sehr geringer Steuerleistung. Wesentlicher Vorteil gegenüber Piezoantrieben und elektromagnetischen Antrieben ist die extrem kleine Bauweise des Antriebs bei gleichzeitig sehr niedrigen Fertigungskosten.A valve unit constructed in this way 35 Switches in seconds range with very low control power. An essential advantage over piezo drives and electromagnetic drives is the extremely small design of the drive with simultaneously very low production costs.

Nach dem Aktivieren der Heizeinheit 49 und dem Öffnen der Ventileinheit 35 kann die abzugebende Substanz 17 über den Abgabepfad, in welchem das Drosselelement 45 angeordnet ist, zur Abgabeöffnung 47 gelangen und über diese austreten. Das Lippenventil verhindert dabei das Eintreten von Körperflüssigkeiten oder Verunreinigungen in den Abgabepfad, wenn die Ventileinheit 35 geschlossen ist.After activating the heating unit 49 and opening the valve unit 35 can the substance to be dispensed 17 via the delivery path, in which the throttle element 45 is arranged to the discharge opening 47 arrive and exit via this. The lip valve thereby prevents the entry of body fluids or contaminants in the delivery path when the valve unit 35 closed is.

Das Anordnen des Drosselelements 45 in Strömungsrichtung vor der Ventileinheit 35 hat den Vorteil, dass für das Schließen der Ventileinheit 35 nur noch ein relativ geringer Druck zu überwinden ist, der leicht durch die Kraft des Schaltelements 39 überwunden werden kann, die bei einem Unterschreiten der betreffenden Schwellentemperatur wirksam ist.The arrangement of the throttle element 45 in the flow direction in front of the valve unit 35 has the advantage that for closing the valve unit 35 only a relatively low pressure is overcome, easily by the force of the switching element 39 can be overcome, which is effective when falling below the threshold temperature in question.

Als Drosselelement 45 können Kapillarfilter, beispielsweise verdichtete Keramikkörper mit Poren dienen, z.B. Glas-Keramik-Fritten, die den Durchfluss der Substanz 17, beispielsweise des Medikaments, auf definierbare Flussraten begrenzen. Die Menge der abgegebenen Substanz 17 ist damit durch die Zeit, die die Ventileinheit 35 geöffnet ist, kontrollierbar. Das Drosselelement 45 kann beispielsweise so dimensioniert werden, dass das gesamte abzugebende Substanzvolumen 1000 sec benötigt, um bei dem gegebenen konstanten Vordruck die Trägereinheit 5 zu leeren, z.B. bei 1 ml Volumen ein Strom von 1 µl/sec. Auch bei einer relativ langsam schaltenden Ventileinheit 35 ist damit die Dosierung sehr genau kontrollierbar.As throttle element 45 For example, capillary filters, such as compacted ceramic bodies with pores, can serve as glass-ceramic frits that control the flow of the substance 17 For example, the drug, limit to definable flow rates. The amount of substance delivered 17 is thus by the time the valve unit 35 is open, controllable. The throttle element 45 For example, it can be dimensioned such that the entire volume of substance to be dispensed requires 1000 seconds to reach the carrier unit at the given constant admission pressure 5 to empty, eg at 1 ml volume, a flow of 1 ul / sec. Even with a relatively slow switching valve unit 35 so that the dosage is very precisely controlled.

Die Trennung von Drosselstrecke und Ventileinheit 35 ermöglicht bei den winzigen Dimensionen eine genaue Dimensionierung der elektronischen Pille 1 bezüglich des Durchflusses. Durch den hohen (konstanten) Vordruck und das nichtlineare Verhalten der Drosselstrecke ist das System auf Gegendruck sehr unempfindlich, d.h. Druckverhältnisse am Einsatzort der elektronischen Pille 1 beeinflussen die Flussrate der Substanz 17 während des Abgebens praktisch nicht. Dies ist ein Vorteil gegenüber Lösungen mit Pumpen, die alle eine mehr oder weniger hohe Empfindlichkeit auf Gegendruck aufweisen und deshalb in der Dosierung ungenauer sind. Zudem wird nur geringe Energie zum Öffnen der Ventileinheit 35 benötigt. The separation of throttle section and valve unit 35 allows accurate dimensions of the electronic pill for the tiny dimensions 1 concerning the flow. Due to the high (constant) pre-pressure and the non-linear behavior of the throttle line, the system is very insensitive to back pressure, ie pressure conditions at the site of the electronic pill 1 affect the flow rate of the substance 17 during dispensing practically not. This is an advantage over solutions with pumps, which all have a more or less high sensitivity to back pressure and therefore are less accurate in dosage. In addition, only low energy to open the valve unit 35 needed.

Im Gehäuseteil 3b sind des Weiteren die elektronischen Komponenten 59 der Steuer- und Antriebseinheit auf einer flexiblen Platine 63 angeordnet, die aufgewickelt in den durch eine Antennenspule 61 gebildeten Hohlraum gesteckt ist. Die Platine 63 kann, wie in 3 dargestellt, einstückig mit der flexiblen Platine 53 verbunden sein, auf welcher der Heizleiter 51 angeordnet ist. Die Batterie 57 kann direkt mit der Platine 63 verbunden sein. Die Wickeltechnik ermöglicht, die elektronischen Bauteile klassisch planar zu montieren, was ebenfalls die Herstellkosten senkt. Bei sehr hoher Integration der Elektronik kann auch ein scheibchenförmiger Aufbau erfolgen. Der gesamte Elektronikteil wird nach Fertigung und Prüfung mit einem medizinisch zugelassenen Harz vergossen, welches auch resistent gegenüber den Körpersäften ist. Hierdurch wird das Gehäuseteil 3b gebildet.In the housing part 3b are also the electronic components 59 the control and drive unit on a flexible board 63 arranged, which are wound up in through an antenna coil 61 formed cavity is inserted. The board 63 can, as in 3 shown in one piece with the flexible board 53 be connected, on which the heating conductor 51 is arranged. The battery 57 Can directly with the board 63 be connected. The winding technique makes it possible to mount the electronic components classically planar, which also reduces the manufacturing costs. In the case of very high integration of the electronics, a disk-shaped construction can also take place. The entire electronic part is cast after manufacturing and testing with a medically approved resin, which is also resistant to body fluids. As a result, the housing part 3b educated.

Die Steuer- und Antriebseinheit 7 mit der vorstehend erläuterten Ventileinheit 35 ist sehr einfach und kostengünstig produzierbar und kann auf alle wesentlichen Substanzen optimiert werden, insbesondere durch das Einsetzen eines geeigneten Drosselelements 45, ohne die sonstige Ventileinheit verändern zu müssen. Die Bimetall- Ausführung verfügt über eine sehr geringe Hysterese mit schnellen Schließ- und Öffnungszeiten, wobei die erforderliche Energie zur Ventilöffnung gering ist. Die Ausführung der Ventileinheit 35 verfügt über das Potential einer Mikrominiaturisierung, was für regelmäßig einzunehmende Medikamente marktentscheidend ist und nur so eine Einmalverwendung rechtfertigen kann.The control and drive unit 7 with the valve unit explained above 35 is very simple and inexpensive to produce and can be optimized for all essential substances, in particular by the insertion of a suitable throttle element 45 without having to change the other valve unit. The bimetallic version has a very low hysteresis with fast closing and opening times, while the energy required to open the valve is low. The design of the valve unit 35 has the potential of microminiaturization, which is market-critical for regularly taking medications and can only justify a single use.

Damit schafft die Erfindung ein Therapiesystem, das ganz neue Anwendungen in der Krankenversorgung ermöglicht. Die Genauigkeit und Sicherheit der Dosierung in Volumen und Zeitpunkt ermöglicht auch die orale Therapierung chronischer Krankheiten wie z.B. Diabetes Mellitus, was mit den bisherigen Systemen nicht möglich war.Thus, the invention provides a therapy system that allows completely new applications in healthcare. The accuracy and safety of the dosage in volume and time also allows the oral treatment of chronic diseases such. Diabetes Mellitus, which was not possible with the previous systems.

Die Medikamentenbehälter bzw. Trägereinheiten können in großen Serien bei pharmazeutischen Unternehmen mit unterschiedlichen Substanzen gefertigt und gelagert werden. Die Kontrolleinheiten können ebenfalls in großen Serien von Geräteherstellern gefertigt werden und können hinsichtlich ihres Aufbaus im Wesentlichen identisch sein und sich nur durch die dem Verwendungszweck angepasste Programmierung und/oder durch ein anderes Drosselelement unterscheiden. The medicine containers or carrier units can be manufactured and stored in large series in pharmaceutical companies with different substances. The control units may also be manufactured in large series by equipment manufacturers and may be substantially identical in construction and differ only in programming adapted to the purpose of use and / or by another throttle element.

Claims (14)

Elektronische Pille zur steuerbaren Abgabe einer Substanz in einem menschlichen oder tierischen Körper, (a) mit einem Gehäuse (3), in welchem die abzugebende Substanz (17) aufgenommen und in welchem eine Abgabeöffnung (47) zur Abgabe der Substanz (17) vorgesehen ist, wobei die Substanz (17) zur Abgabe aus dem Gehäuse (3) mit einem vorbestimmten Druck beaufschlagt ist, (b) mit einer elektronischen Steuereinheit (53, 59, 61, 63), und (c) mit einer im Verlauf eines Abgabepfades angeordneten Ventileinheit (33), welche von der Steuereinheit (53, 59, 61, 63) von einer Geschlossen- Stellung in eine Geöffnet-Stellung steuerbar ist und umgekehrt, (d) dadurch gekennzeichnet, (e) dass die Ventileinheit (33) eine von der elektronischen Steuereinheit (53, 59, 61, 63) ansteuerbare Heizeinheit (49) umfasst, (f) dass die Ventileinheit (33) ein Schaltelement (39) umfasst, welches in der Geschlossen-Stellung zumindest mit einem Teilbereich dichtend an einem Ventilsitz (37) der Ventileinheit (33) anliegt und welches von der Heizeinheit (49) beheizbar ist, (g) dass das Schaltelement (39) zwei temperaturabhängige stabile Schaltstellungen aufweist, welche durch eine Formänderung des Schaltelements (39) definiert sind, und (h) die Heizeinheit (49) an der dem Ventilsitz (37) abgewandten Seite des Schaltelements (39) angeordnet und integriert mit dem Schaltelement (39) ausgebildet ist (i) wobei die Steuereinheit (53, 59, 61, 63) zum Öffnen der Ventileinheit (33) die Heizeinheit (49) aktiviert, so dass das Schaltelement (39) bei Überschreiten einer Schwellentemperatur aus der Geschlossen-Stellung in die Geöffnet-Stellung geschaltet wird und (j) wobei die Steuereinheit (53, 59, 61, 63) zum Schließen der Ventileinheit (33) die Heizeinheit (49) deaktiviert, so dass das Schaltelement bei Unterschreiten einer Schwellentemperatur aus der Geöffnet-Stellung in die Geschlossen-Stellung schaltet.Electronic pill for the controllable delivery of a substance in a human or animal body, (a) with a housing ( 3 ), in which the substance to be dispensed ( 17 ) and in which a discharge opening ( 47 ) for dispensing the substance ( 17 ), the substance ( 17 ) for dispensing from the housing ( 3 ) is subjected to a predetermined pressure, (b) with an electronic control unit ( 53 . 59 . 61 . 63 ), and (c) with a valve unit arranged in the course of a discharge path ( 33 ), which from the control unit ( 53 . 59 . 61 . 63 ) is controllable from a closed position to an open position and vice versa, (d) characterized in that (e) the valve unit ( 33 ) one of the electronic control unit ( 53 . 59 . 61 . 63 ) controllable heating unit ( 49 ), (f) that the valve unit ( 33 ) a switching element ( 39 ) which is in the closed position at least with a partial area sealingly against a valve seat ( 37 ) of the valve unit ( 33 ) and which of the heating unit ( 49 ) is heatable, (g) that the switching element ( 39 ) has two temperature-dependent stable switching positions, which by a change in shape of the switching element ( 39 ) and (h) the heating unit ( 49 ) at the valve seat ( 37 ) facing away from the switching element ( 39 ) and integrated with the switching element ( 39 ) is formed (i) wherein the control unit ( 53 . 59 . 61 . 63 ) for opening the valve unit ( 33 ) the heating unit ( 49 ), so that the switching element ( 39 ) is switched from the closed position to the open position when a threshold temperature is exceeded, and (j) wherein the control unit ( 53 . 59 . 61 . 63 ) for closing the valve unit ( 33 ) the heating unit ( 49 ) is deactivated, so that the switching element switches when falling below a threshold temperature from the open position to the closed position. Elektronische Pille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (39) als gekrümmtes tellerförmiges Element aus einem Bimetall ausgebildet ist und bezüglich des Umschaltens zwischen den beiden stabilen Schaltstellungen vorzugsweise eine „Knackfrosch“-Charakteristik aufweist.Electronic pill according to claim 1, characterized in that the switching element ( 39 ) is formed as a curved plate-shaped element of a bimetal and with respect to the switching between the two stable switching positions preferably has a "crackpot" characteristic. Elektronische Pille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement aus einem Memory-Metall besteht.Electronic pill according to claim 1, characterized in that the switching element consists of a memory metal. Elektronische Pille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der dem Ventilsitz (37) zugewandten Seite des Schaltelements (39) eine Isolierschicht (58) angeordnet ist.Electronic pill according to one of the preceding claims, characterized in that on the valve seat ( 37 ) facing side of the switching element ( 39 ) an insulating layer ( 58 ) is arranged. Elektronische Pille nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (58) zur Gewährleistung der Dichtfunktion des Schaltelements (39) gegenüber dem Ventilsitz (37) flexibel ausgebildet ist und vorzugsweise aus einem Kunststoff, beispielsweise Silikon, besteht.Electronic pill according to claim 4, characterized in that the insulating layer ( 58 ) to ensure the sealing function of the switching element ( 39 ) opposite the valve seat ( 37 ) is flexible and preferably made of a plastic, such as silicone. Elektronische Pille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Abgabepfad zwischen dem Schaltelement (39) und der Abgabeöffnung (47) ein Drosselelement vorgesehen ist oder dass der Abgabepfad so gestaltet ist, dass er eine Drosselfunktion ausübt.Electronic pill according to one of the preceding claims, characterized in that in the delivery path between the switching element ( 39 ) and the discharge opening ( 47 ) is provided, or that the discharge path is designed such that it exerts a throttle function. Elektronische Pille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Abgabepfad in Strömungsrichtung vor dem Ventilsitz (37) der Ventileinheit (35) ein Drosselelement (45) angeordnet ist.Electronic pill according to one of the preceding claims, characterized in that in the discharge path in the flow direction in front of the valve seat ( 37 ) of the valve unit ( 35 ) a throttle element ( 45 ) is arranged. Elektronische Pille nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselelement (45) als Filterelement ausgebildet ist, welches vorzugsweise eine definierte Porosität aufweist.Electronic pill according to claim 6 or 7, characterized in that the throttle element ( 45 ) is designed as a filter element, which preferably has a defined porosity. Elektronische Pille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (3) Mittel (15, 25) zur Erzeugung eines konstanten Drucks zur Beaufschlagung der abzugebenden Substanz (17) vorgesehen sind, die den konstanten Druck unabhängig vom Volumen, das die Substanz (17) im Gehäuse (3) beansprucht, aufrecht erhalten. Electronic pill according to one of the preceding claims, characterized in that in the housing ( 3 ) Medium ( 15 . 25 ) for generating a constant pressure for acting on the substance to be dispensed ( 17 ), which provide the constant pressure regardless of the volume that the substance ( 17 ) in the housing ( 3 ), maintained. Elektronische Pille nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (15, 25) zur Erzeugung eines konstanten Drucks ein Flüssiggas (25) umfassen, welches bei der Einsatztemperatur einen definierten Druck erzeugt und unabhängig vom Volumen der Substanz (17) aufrecht erhält, wobei der Gasdruck die Substanz (17) mittelbar beaufschlagt. Electronic pill according to claim 9, characterized in that the means ( 15 . 25 ) to generate a constant pressure a liquefied gas ( 25 ) which generates a defined pressure at the operating temperature and independent of the volume of the substance ( 17 ), the gas pressure being the substance ( 17 ) acted indirectly. Elektronische Pille nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (3) eine deformierbare, vorzugsweise flexible Hülle (15) für die Substanz (17) vorgesehen ist und dass im Gehäuse (3) außerhalb der flexiblen Hülle (15) das Flüssiggas (25) vorgesehen ist.Electronic pill according to claim 10, characterized in that in the housing ( 3 ) a deformable, preferably flexible sheath ( 15 ) for the substance ( 17 ) is provided and that in the housing ( 3 ) outside the flexible envelope ( 15 ) the liquefied gas ( 25 ) is provided. Elektronische Pille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) zweiteilig ausgebildet ist und ein erstes Gehäuseteil (3a) als Trägereinheit (5) für die abzugebenden Substanz (17) ausgebildet ist und ein zweites Gehäuseteil (3b) die Ventileinheit (33) und die Steuereinheit (53, 59, 61, 63) und gegebenenfalls das Drosselelement (45) umfasst. Electronic pill according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 3 ) is formed in two parts and a first housing part ( 3a ) as a carrier unit ( 5 ) for the substance to be dispensed ( 17 ) is formed and a second housing part ( 3b ) the valve unit ( 33 ) and the control unit ( 53 . 59 . 61 . 63 ) and optionally the throttle element ( 45 ). Elektronische Pille nach Anspruch 12 und einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (15, 25) zur Erzeugung eines konstanten Drucks bzw. die flexible Hülle (15) und das Flüssiggas (25) in der Trägereinheit (5) vorgesehen sind.Electronic pill according to Claim 12 and one of Claims 9 to 11, characterized in that the means ( 15 . 25 ) for generating a constant pressure or the flexible envelope ( 15 ) and the LPG ( 25 ) in the carrier unit ( 5 ) are provided. Elektronische Pille nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (5) Verschlussmittel aufweist, welche im zusammengesetzten Zustand der beiden Gehäuseteile (3a, 3b) von einer Nadel (29) oder Kanüle geöffnet sind, die am zweiten Gehäuseteil (3b) vorgesehen ist und deren Kanal (31) mit der Ventileinheit (33) verbunden ist.Electronic pill according to claim 12 or 13, characterized in that the carrier unit ( 5 ) Closure means, which in the assembled state of the two housing parts ( 3a . 3b ) from a needle ( 29 ) or cannula which are open on the second housing part ( 3b ) and whose channel ( 31 ) with the valve unit ( 33 ) connected is.

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