颗粒型制剂的可变量输出装置、药瓶和输出系统
技术领域
本发明涉及设备自动化技术领域,特别涉及一种颗粒型制剂的可变量输出装置、药瓶和输出系统。
背景技术
目前颗粒形中药配方在配药时多采用两种方式。
一种方式是将多种单味的已包装好的颗粒型中药装入同一个袋子,作为一剂药,患者在服用的时候要将很多个小包装袋中的颗粒倒入一个容器中,再加水冲泡。由于单味的已包装好的颗粒型中药的重量是固定的,配药克数与处方的克数误差大,误差通常会大于5%。
另一种方式是以人工用量杯或称来称取每味药,再将多味药混合起来成为一剂药。这种人工操作会造成人工成本增加,而且配药速度慢,药剂师劳动强度大,易出错,在取药高峰时间还会造成患者等待时间过长。
发明内容
本发明提供了一种颗粒型制剂的可变量输出装置、药瓶和输出系统,以解决上述问题中的至少一个。
根据本发明的一个方面,提供了一种颗粒型制剂的可变量输出装置,包括由上至下依次设置的上盖板、内转盘、外转盘和下盖板;上盖板上设置有贯通的输入容置槽;内转盘侧面设有挡料板;外转盘上设置有扇形贯通的中转槽,挡料板位于中转槽内,挡料板的高度与中转槽的高度一致;内转盘和外转盘铰接,且均与上盖板铰接,铰接点位于各自中轴线;下盖板上设有贯通的漏药口,漏药口与输入容置槽在水平面上的投影不重叠。
本发明的颗粒型制剂的可变量输出装置的结构紧凑、运行稳定、颗粒型制剂输出量准确。本可变量输出装置可与颗粒型制剂的容器配合使用,容器的开口向下,受重力的作用,上盖板的输入容置槽中充满颗粒型制剂。内转盘的挡料板位于外转盘的扇形贯通的中转槽内,内转盘与外转盘可以相对转动,挡料板与中转槽的一边形成一个角度可变的扇形中转空间。根据要输出的颗粒型制剂的质量,计算出扇形中转空间的角度,挡料板与中转槽转动后的夹角等于需要的扇形中转空间的角度,将挡料板与中转槽按设定的角度转到输入容置槽的下方,输入容置槽内的颗粒制剂会落入并填满扇形中转空间,再反向旋转内转盘和外转盘使扇形中转空间至漏药口的上方,扇形中转空间内的颗粒制剂会从漏药口漏出,完成一次颗粒型制剂的输出。
在一些实施方式中,本发明还包括位于下盖板下方的上拨盘和下拨盘;上拨盘与外转盘固定连接;下拨盘与内转盘固定连接。通过驱动上拨盘转动带动外转盘转动,通过驱动下拨盘转动带动内转盘转动。
在一些实施方式中,本发明的下盖板中心设有通孔,上拨盘与外转盘的连接轴穿过通孔,下拨盘与内转盘的连接轴套设在上拨盘与外转盘的连接轴中。由此可以使可变量输出装置的结构更加紧凑。
在一些实施方式中,本发明的上拨盘和下拨盘的侧面设有定位体。外部驱动机构可以通过拨动定位体来驱动上拨盘和下拨盘转动。
在一些实施方式中,本发明的定位体内设有相对于上盖板的复位装置。上拨盘和下拨盘转动后的夹角决定了输出的颗粒型制剂的质量,上拨盘和下拨盘准确复位可以提高颗粒型制剂的输出质量的准确性。
在一些实施方式中,本发明的上盖板上设置有两个位置相对的输入容置槽;内转盘侧面设有两个位置相对的挡料板;外转盘上设有两个位置相对的中转槽。这种设置可以充分利用空间,使颗粒型制剂的可变量输出装置可以同时输出两份质量相等的颗粒型制剂。
在一些实施方式中,本发明的上盖板上方设有分料板,分料板呈屋脊状。设置分料板可以使颗粒型制剂更流畅地落入上盖板的输入容置槽。
根据本发明的另一个方面,提供了一种药瓶,其特征在于,包括上述颗粒型制剂的可变量输出装置和瓶体,可变量输出装置设于瓶体的瓶口,瓶口与上盖板连接。
根据本发明的又一个方面,提供了一种颗粒型制剂的可变量输出系统,其特征在于,包括上述药瓶,以及处方获取装置、控制装置、驱动外转盘转动的上拨盘驱动机构和驱动内转盘转动的下拨盘驱动机构;处方获取装置,用于获取所需输出的颗粒型制剂的质量信息,并将质量信息输出至控制装置;控制装置,用于根据质量信息对应的第一角度产生下旋转指令,并将下旋转指令输出至下拨盘驱动机构;根据质量信息对应的第二角度产生上旋转指令,并将上旋转指令输出至上拨盘驱动机构;下拨盘驱动机构,用于执行下旋转指令,驱动内转盘旋转至第一角度;上拨盘驱动机构,用于执行上旋转指令,驱动外转盘旋转至第二角度。
在一些实施方式中,本发明的控制装置,还用于输出漏药旋转指令至上拨盘驱动机构和下拨盘驱动机构,上拨盘驱动机构和下拨盘驱动机构执行漏药旋转指令,驱动内转盘和外转盘同时旋转至中转槽位于漏药口的上方。
在一些实施方式中,本发明的可变量输出系统还包括实时称量药瓶重量的称重传感器;称重传感器向控制装置实时输出药瓶的质量信息。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的含有颗粒型制剂的可变量输出装置的药瓶的结构示意图;
图2为图1所示的药瓶的分解结构示意图;
图3为图1所示的颗粒型制剂的可变量输出装置的分解结构示意图;
图4为图3所示的颗粒型制剂的可变量输出装置的主要部件的分解结构示意图;
图5为本发明一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出装置的工作中各部件状态的立体结构示意图;
图6为图5所示的颗粒型制剂的可变量输出装置的工作中各部件状态的平面结构示意图;
图7为本发明一种实施方式颗粒型制剂的可变量输出系统的结构示意图;
图8为图7所示的颗粒型制剂的可变量输出系统的基座的结构示意图;
图9为本发明一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出系统的信号传输示意图;
图10为本发明一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出系统的工作流程。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等、逆时针和顺时针之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”,不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1~图4示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的含有颗粒型制剂的可变量输出装置的药瓶的结构。
参考图1~图4所示,该药瓶包括由上至下依次设置的瓶体100、中间定位圈200和颗粒型制剂的可变量输出装置300。瓶体100与中间定位圈200通过螺纹连接,中间定位圈200和颗粒型制剂的可变量输出装置300通过间距相同的六颗螺钉连接。
颗粒型制剂的可变量输出装置300包括由上至下依次设置的分料板301、身份识别标签3011、上盖板302、内转盘303、外转盘304、下盖板305、上拨盘306、下拨盘307和底盖板308。内转盘303和外转盘304铰接,且均与上盖板302铰接,铰接点位于各自中轴线。
分料板301呈屋脊状,用于引导颗粒型制剂的流向。
上盖板302上设置有两个位置相对的扇形贯通的输入容置槽3021。屋脊状的分料板301可引导颗粒型制剂分别向两个输入容置槽3021滑动。
内转盘303侧面设置有两个位置相对的挡料板3031。
外转盘304上设置有两个位置相对的扇形贯通的中转槽3041,内转盘303的两个挡料板3031分别位于外转盘304的两个中转槽3041内,挡料板3031的高度与中转槽3041的高度一致。这种设置可以充分利用空间,提高工作效率,使颗粒型制剂的可变量输出装置可以同时输出两份质量相等的颗粒型制剂。
分料板301、上盖板302、下盖板305和底盖板308的位置相对固定。
内转盘303和外转盘304可以沿轴线同轴旋转,外转盘304的两个中转槽3041可以分别转到上盖板302的两个输入容置槽3021的正下方。
下盖板305上设置有两个位置相对的漏药口3051,漏药口3051与输入容置槽3021在水平面上的投影不重叠,外转盘304的两个中转槽3041可以分别转到下盖板305的两个漏药口3051的正上方。下盖板305上设有环形腔体,可将上盖板302、内转盘303和外转盘304容纳其间。
上拨盘306与外转盘304通过榫卯结构固定连接,下拨盘307与内转盘303通过榫卯结构固定连接。下盖板305的中心设置有通孔,上拨盘306与外转盘304的连接轴穿过通孔,下拨盘307与内转盘303的连接轴套设在上拨盘306与外转盘304的连接轴中。这种结构设计可以使可变量输出装置的结构更加紧凑。可以通过驱动上拨盘306转动带动外转盘304转动,通过驱动下拨盘307转动带动内转盘303转动。
上拨盘306和下拨盘307的侧面可以分别设置一个定位体309。外部驱动机构可以通过拨动上拨盘306和下拨盘307的定位体309来驱动上拨盘306和下拨盘307转动。
上拨盘306和下拨盘307上均相对设置有两个扇形通孔,下盖板305的漏药口3051穿过上拨盘306和下拨盘307的扇形通孔。
上拨盘306和下拨盘307上可以设置相对于上盖板302的复位装置。上拨盘306和下拨盘307逆时针转动后停止时的位置决定了输出的颗粒型制剂的质量多少,上拨盘306和下拨盘307在一次颗粒型制剂的可变量输出操作后准确复位可以提高下一次颗粒型制剂的输出质量的准确性。
在本实施例中,复位装置是磁铁,上盖板302也设置有定位体309,上盖板302、上拨盘306和下拨盘307的定位体309中设置有磁铁,两两配对磁极相反,产生相互吸引的作用力使上拨盘306和下拨盘307复位。在其它实施方式中,复位装置也可以是扭簧、气缸等。
在本实施例中,身份识别标签为RFID,设置在分料板301与上盖板302之间。在其它实施例中,身份识别标签也可以是条形码或二维码等,可以设置在瓶体或可变量输出装置上的任意位置。
图5和图6示意性地显示了根据发明的一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出装置的工作流程中各部件的状态。
参考图5和图6所示,步骤S1为初始状态,上盖板302、上拨盘306和下拨盘307的定位体309位置重叠,由于重力的作用,瓶体中的颗粒型制剂会填满上盖板302上的两个输入容置槽3021。此时,上盖板302的输入容置槽3021与外转盘304的中转槽3041不连通。
在步骤S2,下拨盘307逆时针转动,带动内转盘303逆时针转动;同时,上拨盘306逆时针转动,带动外转盘304逆时针转动。挡料板3031与中转槽3041的前边(中转槽3041逆时针转动时前面的边)形成一个角度可变的扇形中转空间3042。内转盘303的挡料板3031转至输入容置槽3021的近边停止,中转槽3041的前边转至上盖板302的输入容置槽3021下方,此时扇形中转空间3042位于上盖板302的输入容置槽3021下方。此时,扇形中转空间3042与上盖板302的输入容置槽3021形成阶梯式连通的状态,颗粒型制剂由输入容置槽3021落入扇形中转空间3042,同时瓶体100中的颗粒型制剂顺势补充落进输入容置槽3021并将其填满。
在步骤S3,上拨盘306顺时针转动,带动外转盘304顺时针转动;同时,下拨盘307顺时针转动,带动内转盘303顺时针转动。上拨盘306和下拨盘307转至上盖板302的输入容置槽3021与外转盘304的中转槽3041不连通,且扇形中转空间3042与下盖板的漏药口3051连通,扇形中转空间3042中的颗粒型制剂通过漏药口3051漏出,完成一次颗粒型制剂的输出。
上盖板302、上拨盘306和下拨盘307可以在磁铁的磁力作用下复位,上盖板302、上拨盘306和下拨盘307的定位体309位置重叠,等待下一次颗粒型制剂的输出。
在其它实施例中,也可以通过在上拨盘306和下拨盘307的外侧面设置多个刻度,颗粒型制剂的质量跟刻度之间有个换算关系,根据要输出的颗粒型制剂的质量,通过手动旋转上拨盘306和下拨盘307至对应的刻度来输出一定量的颗粒型制剂。
上拨盘306和下拨盘307转动后停止时的位置,也就是此时挡料板3031与中转槽3041的前边的夹角,决定了输出的颗粒型制剂的质量多少。还可以根据要输出的颗粒型制剂的质量,通过齿轮传动分别带动上拨盘306和下拨盘307转动至一定角度,来输出对应质量的颗粒型制剂。
图7和图8示意性的显示了本发明一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出系统的结构。
参考图7所示,该系统还包括处方获取装置(未示出)、控制装置(未示出)、驱动外转盘304转动的上拨盘驱动机构410和驱动内转盘303转动的下拨盘驱动机构420,还包括测量内转盘303(下拨盘307)旋转角度的下拨盘角度传感器620,以及测量外转盘304(上拨盘306)旋转角度的上拨盘角度传感器610。
处方获取装置700获取所需输出的颗粒型制剂的质量信息,并将质量信息输出至控制装置800。处方获取装置所获取的也可以是处方饮片的剂量,
单包颗粒落药质量=单饮片剂量*单饮片剂量对应的颗粒制剂调剂量/2*颗粒当量
计算得到该处方中的中药饮片所对应的颗粒型制剂单包所需的质量,以方便对颗粒型制剂进行分包配药。其中,一剂颗粒型制剂为两包颗粒型制剂。
控制装置根据质量信息对应的第一角度产生下旋转指令,并将下旋转指令输出至下拨盘驱动机构420。
控制装置800根据质量信息对应的第二角度产生上旋转指令,并将下旋转指令输出至上拨盘驱动机构420。
扇形中转空间的体积=(πR2h-πr2h)*ɑ°/360=落药体积,即可计算出扇形中转空间3042的预定张角ɑ。其中,R为扇形中转空间的外径,r为扇形中转空间的内径,h为扇形中转空间的高度。
下拨盘驱动机构420执行下旋转指令,驱动内转盘303逆时针旋转至第一角度。上拨盘驱动机构410执行上旋转指令,驱动外转盘304逆时针旋转至第二角度。此时扇形中转空间3042的张角是ɑ。
控制装置800再输出漏药旋转指令至上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构420,上拨盘驱动机构410和下拨盘驱动机构420执行漏药旋转指令,驱动内转盘303和外转盘304同时顺时针旋转至扇形中转空间3042位于漏药口3051上方。漏药旋转指令可以配置为驱动内转盘按预定方向转动第三角度、驱动外转盘按预定方向转动第四角度,设置的第三角度和第四角度使得内转盘和外转盘按预定方向转动时,逐渐与下盖板305的漏药口3051接通。
该系统设置有环形的基座400,基座400内设置有上环形外齿轮411和下环形外齿轮421,上环形外齿轮411的内径与的外径适配,下环形外齿轮421的内径与下拨盘307的外径适配,上环形外齿轮411和下环形外齿轮421的内侧还设置有位置和形状与上拨盘306和下拨盘307的定位体309的位置与形状适配的凹槽409。
上拨盘驱动机构410包括设置在基座400外侧的第一电动机413,第一电动机413驱动旋转的第一传动齿轮412,第一传动齿轮412与上环形外齿轮411啮合。
下拨盘驱动机构420包括设置在基座400外侧的第二电动机423,第二电动机423驱动旋转的第二传动齿轮422,第二传动齿轮422与下环形外齿轮421啮合。
在其它实施例中,第一电动机413和第二电动机423也可以采用液压缸、气压缸或电磁继电器等驱动装置。
基座400上设置有RFID采集器600,可以检测药瓶中的RFID芯片,对药瓶做唯一性识别。
基座400里还设置有实时称量药瓶重量的称重传感器640。称重传感器640向控制装置800实时输出药瓶的质量信息,以确定所输出的颗粒型制剂的质量与设定质量的误差值是否在设定范围内。如果误差值超出设定范围,输出多了,该包药就作废;输出少了,就将误差值换算成扇形中转空间3042的角度再次输出颗粒。
图9示意性地显示了本发明一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出系统的信号传输方式。
参考图9所示,处方获取装置700获取所需输出的颗粒型制剂的质量信息,并将质量信息输出至控制装置800。
药瓶位置传感器630感应药瓶是否放置到位,并将信号输出至控制装置800。在本实施例中,药瓶位置传感器630为干簧管传感器,干簧管传感器正上方为药瓶底部磁铁,通过对磁铁的感应可以判断药瓶是否被放置到位。在其它实施例中,药瓶位置传感器600也可以是其它类型的位置传感器。
RFID采集器600判断药瓶RFID信息是否正确,并将信号输出至控制装置800。
上角度传感器610判断上拨盘306(外转盘304)是否转到指定角度,并将信号输出至控制装置800。
下角度传感器620判断下拨盘307(内转盘303)是否转到指定角度,并将信号输出至控制装置800。
称重传感器640实时读取颗粒型制剂输出过程中药瓶的质量数据,并将信号输出至控制装置800。
控制装置800根据单包需要输出的某一味颗粒型制剂的质量确定上拨盘306和下拨盘307的旋转角度。控制装置800根据质量信息对应的第一角度产生上旋转指令,并将上旋转指令输出至上拨盘驱动机构410,上拨盘驱动机构410执行上旋转指令,驱动内转盘303逆时针旋转至第一角度。控制装置800根据质量信息对应的第二角度产生下旋转指令,并将下旋转指令输出至下拨盘驱动机构420,下拨盘驱动机构420执行下旋转指令,驱动外转盘304逆时针旋转至第二角度。
控制装置800根据称重传感器640输出的药瓶的质量数据判断输出的颗粒型制剂的质量误差是否在设定的误差范围内。如果误差值超出设定范围,输出多了,该包药就作废;输出少了,就将误差值换算成扇形中转空间3042的角度再次输出颗粒。
图10示意性地显示了本发明的一种实施方式的颗粒型制剂的可变量输出系统的工作流程。
参考图10所示:
步骤S101:开始。
步骤S102:放置药瓶。
步骤S103:位置传感器判断药瓶是否放到位,是则进入步骤S104,否则返回步骤S102重新放置药瓶。
步骤S104:RFID采集器判断药瓶RFID信息是否正确,是则进入步骤S105,否则返回步骤S102放置其它药瓶。
步骤S105:称重传感器判断药瓶内药的重量是否大于处方用量,是则进入步骤S106,否则返回步骤S102放置其它药瓶。
步骤S106:控制装置根据需要输出的颗粒型制剂的质量信息确定上拨盘和下拨盘的旋转角度及颗粒型制剂的输出次数(当需要输出的颗粒型制剂的质量大于可变量输出机构一次可以输出的最大颗粒型制剂的质量,则需要进行两次以上的输出过程。)。
步骤S107:控制装置根据质量信息对应的第一角度产生下旋转指令,并将所述下旋转指令输出至所述下拨盘驱动机构。
步骤S108:下拨盘驱动机构执行所述下旋转指令,驱动内转盘旋转至第一角度。
步骤S109;上拨盘角度传感器判断上拨盘(外转盘)是否转到指定角度,是则进入步骤S110,否则返回步骤S108。
步骤S110:控制装置根据质量信息对应的第二角度产生上旋转指令,并将所述上旋转指令输出至所述上拨盘驱动机构。
步骤S111:上拨盘驱动机构执行上旋转指令,驱动外转盘304旋转至第二角度。
步骤S112:下拨盘角度传感器判断下拨盘是否转到指定角度,是则进入步骤S113,否则返回步骤S111。
步骤S113:控制装置输出漏药旋转指令至上拨盘驱动机构和下拨盘驱动机构;
步骤S114:上拨盘驱动机构和下拨盘驱动机构执行漏药旋转指令,驱动上拨盘和下拨盘同时顺时针旋转至指定角度。
步骤S115:上角度传感器判断上拨盘是否到达指定角度,且下角度传感器同时下拨盘是否到达指定角度,是则进入步骤S116,否则返回步骤S114。
步骤S116:根据称重传感器实时读取颗粒型制剂输出过程的质量数据,判断输出的颗粒型制剂的实际质量与设定质量之间的误差是否在设定范围内,是则进入步骤S119,否则进入步骤S117。
步骤S117:判断已输出的颗粒质量是否大于设定质量,是则进入步骤S118,否则回到步骤S107将误差值换算成扇形中转空间的角度再次输出颗粒。
步骤S118:本次输出药剂作废,进入步骤S107重新输出颗粒。
步骤S119:结束。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。