CN112938279B - 一种吸附式取药装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸附式取药装置，包括储药机构和取药机构；所述储药机构包括多层储药盘，每层储药盘之间上下叠合设置，每层储药盘均设有缺口，并且每层储药盘上除缺口以外的部分沿圆周方向设有多个储药仓；各层储药盘之间通过中心轴连接，并且每层储药盘上均设有转动驱动机构，所述转动驱动机构用于驱动所连接的储药盘相对于中心轴作单独转动；取药机构包括有真空吸附机构、升降机构一和升降机构二，所述真空吸附机构连接于所述升降机构二，并可在升降机构二的驱动下上下运动；所述升降机构二连接于所述升降机构一，并可在升降机构一的驱动下上下运动。利用本发明可以解决存储药品种类有限的问题。

Description

一种吸附式取药装置

技术领域

本发明涉及智能配药技术领域，具体涉及一种吸附式取药装置。

背景技术

国外进入人口老龄化较早，智能药盒的概念首先由国外提出，因此，国外对于产品研究早于国内。欧美国家凭借自身对于电子产品丰富的设计研发经验和其充裕的资金支持，自2014年开始，便不断有不同版本的智能药盒问世。国外的智能药盒设计主要从智能化和人性化考虑，面部识别技术、物联网技术等先进技术都在国外发行的设备中露面，它们可以识别每位使用者的脸部与声音，让使用者在正确的时间拿到正确的药剂。一旦使用者没有按时吃药，装置会进行提醒，或者给使用者的家人发送手机信息以便提醒，这些智能药物分配器有的背后还有一个很强大的数据库，使用者可以与之对话获得所需的医疗知识，还能和专业的医疗人员或者医生进行视频电话，面对面地解答疑难问题。

但是有一个普遍的现象存在，就是在追求了漂亮精巧的外观和智能的操作之下，很对设备忽略了对于配药功能自身的提升，大多配药种类较少，储存药物数量较少，对于长期服药的慢性病老人来说需要频繁添加药物。过于智能的操作提高了产品自身的价格，在中国，使得许多中产阶级及以下的老人望而却步，而这些人正是慢性病的主力军。

为了让病人能够准时准确服药，目前国内的做法一般是为病人准备一个储药盒。该储药盒设置有多个储药空间，病人可以在每一个储药空间中按照服用的时间放入自己要吃的药物，例如某病人需要服用四种药物，每种药物服用的数量以及时间均有差别，那么根据时间的差别，可以将服用时间相同的药物以正确的数量放入到同一个储药空间中。储药盒上设置有时间提醒装置，该时间提醒装置能够在服药时间发出提示的声音，病人只要在听到提示声音的时候，服用对应的储药空间内的药物即可。但是这种储药盒，都必须用户自己将对应的药物放入到对应的储药空间中。一旦用户出错，那么必然会造成后续病人服用药物出错，可能会造成药物服用错误导致的危险。

总而言之，国内对于具有自动分配药物功能的药盒或装置研究数量不多，能够真正投入使用的数量少之又少，而且在功能上尚有有欠缺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种吸附式取药装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种吸附式取药装置，包括储药机构和取药机构；

所述储药机构包括多层储药盘，每层储药盘之间上下叠合设置，每层储药盘均设有缺口，并且每层储药盘上除缺口以外的部分沿圆周方向设有多个储药仓；中心轴穿过各层储药盘的中心部位并与之连接，并且每层储药盘上均设有转动驱动机构，所述转动驱动机构用于驱动所连接的储药盘相对于中心轴作单独转动；

取药机构包括有真空吸附机构、升降机构一和升降机构二，所述真空吸附机构连接于所述升降机构二，并可在升降机构二的驱动下上下运动；所述升降机构二连接于所述升降机构一，并可在升降机构一的驱动下上下运动；

所述真空吸附机构和所述储药盘的位置相对应，各层储药盘的转动驱动机构可驱动所连接的储药盘转动至其储药仓或缺口与所述真空吸附机构位置相对应。

进一步地，所述转动驱动机构包括有步进电机一、内啮合小齿轮和内啮合大齿轮；所述步进电机一通过电机座固定于所述中心轴，其输出轴和内啮合小齿轮同轴连接；所述内啮合大齿轮和所述储药盘同轴固定连接，并且和所述内啮合小齿轮相啮合。

更进一步地，所述储药盘呈内部中空的圆柱状，所述储药仓位于其内部；所述储药盘的顶部设有和储药仓的顶部开口位置相对应的开孔；所述转动驱动机构设于所述储药盘的内部，所述内啮合大齿轮固定于所述储药盘的内底部并与所述储药盘同轴。

进一步地，所述储药仓的截面呈扇形，其底部呈锥形。

进一步地，所述储药盘的侧部与储药仓位置对应的部分设有储药仓抽拉口，所述储药仓可从储药仓抽拉口离开储药盘。

进一步地，所述升降机构一包括有步进电机二、丝杆、丝杆螺母和升降平台，所述丝杆通过联轴器和步进电机二的输出轴固定连接，所述丝杆螺母和丝杆相配合，所述升降平台和所述丝杆螺母固定连接；所述升降机构二固定设置在所述升降平台上。

进一步地，所述升降机构二包括有正弦机构，所述真空吸附机构连接于所述正弦机构，并可在正弦机构的驱动下上下运动；所述真空吸附机构包括吸头固定座、吸头和真空设备，所述吸头连接于所述吸头固定座的底部并连通真空设备；所述升降机构二还包括有基座、连杆机构和导向板；所述基座内部中空，其面向真空吸附机构的一侧呈开放结构，而与呈开放结构的一侧相邻的两侧壁板上分别设有导向槽一，所述导向槽一包括有沿上下方向延伸的纵向槽，以及连通所述纵向槽顶部的斜槽，所述斜槽朝真空吸附机构方向倾斜并且与纵向槽之间的夹角为钝角；所述导向板上设有导向槽二，所述导向槽二呈外凸弧形，且所述导向槽二靠近真空吸附机构的一端位置低于其远离真空吸附机构的另一端；所述连杆机构包括导杆、连杆一和连杆二；所述吸头固定座的两侧均连接有连杆一和连杆二，所述连杆一和连杆二均与所述壁板平行，并且连杆一和连杆二的一端均与所述吸头固定座铰接；所述导杆和壁板垂直，其两端分别穿过两侧的连杆一、导向槽二和导向槽一，并且导杆的端部位于所述导向槽一的纵向槽时，位于导向槽二远离真空吸附机构的另一端；所述连杆二的中部连接于所述正弦机构的滑块。

更进一步地，所述基座的顶部设有行程开关，所述行程开关和所述真空设备电气连接，当导杆的端部到达导向槽二靠近真空吸附机构的一端时，正弦机构的滑块恰好和所述行程开关接触，并触发真空设备停止。

进一步地，所述储药机构的底部设有底座，所述底座连接有若干支脚，所述底座可沿支脚的轴向运动；所述支脚上套设有减震弹簧一，所述减震弹簧一的一端连接支脚，另一端连接所述底座；所述储药机构还包括有振动驱动装置，所述振动驱动装置用于驱动各层储药盘振动。

更进一步地，所述储药机构和所述取药机构均设于机架内；所述机架的四个侧面均呈开放结构；所述底座通过支脚和机架连接。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过采用多层结构的储药机构，可以充分利用有限的空间，扩大药品种类的存储能力，满足各类人群的需要。

2、本发明解决了在多层储药机构中取药的技术问题，使得在采用多层储药机构的前提下依然能够有效完成各个储药仓中的药品取用。

3、本发明通过独特的真空吸附机构升降设计，可以在控制真空吸附机构升降取药的同时，带动真空吸附机构离开储药仓的范围放开所取的药品，大大简化取药结构。

附图说明

图1为本发明实施例中装置的侧面截面示意图；

图2为本发明实施例中储药机构的整体结构示意图；

图3为本发明实施例中储药盘的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例中储药仓的整体结构示意图；

图5为本发明实施例中储药仓的截面示意图；

图6为本发明实施例中升降机构一和升降机构二的侧面截面结构示意图；

图7为本发明实施例中升降机构一和升降机构二的正面截面结构示意图；

图8为本发明实施例中导向槽一的具体结构示意图；

图9为本发明实施例中底座、支脚和机架的连接示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

本实施例提供一种吸附式取药装置，如图1-9所示，包括储药机构和取药机构；

所述储药机构包括多层储药盘1，每层储药盘1之间上下叠合设置，每层储药盘1均设有缺口101，并且每层储药盘1上除缺口101以外的部分沿圆周方向设有多个储药仓2；中心轴3穿过各层储药盘1的中心部位并与之连接，并且每层储药盘1上均设有转动驱动机构，所述转动驱动机构用于驱动所连接的储药盘1相对于中心轴3作单独转动；

取药机构包括有真空吸附机构4、升降机构一和升降机构二，所述真空吸附机构4连接于所述升降机构二，并可在升降机构二的驱动下上下运动；所述升降机构二连接于所述升降机构一，并可在升降机构一的驱动下上下运动；

所述真空吸附机构4和所述储药盘1的位置相对应，各层储药盘1的转动驱动机构可驱动所连接的储药盘1转动至其储药仓2或缺口与所述真空吸附机构位置相对应。

工作时，将所需要服用的药品分类放在不同储药仓内，药品以粒为单位分散储存在储药仓内。在需要取第一层储药盘上某一个或多个储药仓中的药品时，升降机构一启动，驱动升降机构二和真空吸附机构上升，直至真空吸附机构位于第一层储药盘的上方。此时，第一层储药盘的转动驱动机构启动，驱动第一层储药盘单独转动，使得第一层储药盘上对应的储药仓转动至真空吸附机构的下方，然后升降机构二启动，驱动真空吸附机构向下运动伸入该储药仓内，启动真空吸附机构吸附其中的药品，升降机构二再次启动，驱动真空吸附机构向上运动离开储药仓并带动真空吸附机构将药品放置在指定的位置后重新回到第一层储药盘的上方，第一层储药盘的转动驱动机构再次启动，驱动第一次储药盘再次转动，至下一个储药仓和真空吸附机构的位置对应，真空吸附机构再次进行吸附取药，如此类推，直至完成第一层储药盘的药品取用。

当需要取用第二层储药盘上某一个或多个储药仓中的药品时，先使真空吸附机构位于第一层储药盘的上方，第一层储药盘的转动驱动机构启动，驱动第一层储药盘转动，直至第一层储药盘上的缺口与所述真空吸附机构的位置对应，同时第二层储药盘的转动驱动机构启动，驱动第二层储药盘转动直至对应的储药仓和真空吸附机构的位置相对应。此过程完成后，第一层储药盘的缺口和第二层储药盘的该储药仓位置对应。升降机构一启动，带动升降机构二和真空吸附机构下降，真空吸附机构穿过第一层储药盘的缺口到达至第二层储药盘的该储药仓的上方。升降机构二启动，驱动真空吸附机构上下运动完成与之对应的储药仓中药品的吸附取用。如此类推，直至完成第二层储药盘中各储药仓的药物取用。

通过重复与第二层储药盘中的药品取用相同的过程，真空吸附机构可以完成各层储药盘中各个药品仓的药品的取用。

需要说明的是，真空吸附机构可以每次只取指定层储药盘和指定储药仓中的药品，只需要在控制程序中作预先设定即可，例如，可以以各层储药盘的缺口相对应并且真空吸附机构和缺口位置对应的状态为初始状态，以一周设置5个储药仓为例，每转动60°则可以转动至下一个储药仓或缺口，因此可以将每个储药仓以及缺口和转动角度建立对应关系，当需要取指定储药仓的药品时，转动对应的角度即可，每次全部取药完成，储药机构的各层储药盘均恢复初始状态。同样地，每个储药仓中的药品取用数量同样在控制程序作预先设定即可，则真空吸附机构会在各储药仓中重复上下升降吸附取药的过程直至取到对应数量的药品。

具体地，在本实施例中，所述转动驱动机构包括有步进电机一5、内啮合小齿轮6和内啮合大齿轮7；所述步进电机一5通过电机座8固定于所述中心轴3，其输出轴和内啮合小齿轮6同轴连接；所述内啮合大齿轮7和所述储药盘1同轴固定连接，并且和所述内啮合小齿轮6相啮合。

需要说明的是，驱动储药盘转动时，步进电机一5启动，驱动内啮合小齿轮6转动，内啮合小齿轮6驱动内啮合大齿轮7转动，最终带动储药盘1转动。

具体地，在本实施例中，所述储药盘1呈内部中空的圆柱状，所述储药仓2位于其内部；所述储药盘1的顶部设有和储药仓2的顶部开口位置相对应的开孔；所述转动驱动机构设于所述储药盘的内部，所述内啮合大齿轮7固定于所述储药盘1的内底部并与所述储药盘1同轴。

更具体地，在本实施例中，各层储药盘1的中心位置均设有轴承9，中心轴3穿过各层储药盘1的轴承9并与之配合。

具体地，在本实施例中，如图4-5所示，所述储药仓2的截面呈扇形，其底部201呈锥形。

具体地，在本实施例中，所述储药盘1的侧部与储药仓2位置对应的部分设有储药仓抽拉口，所述储药仓2可从储药仓抽拉口离开储药盘1。更进一步地，所述储药仓2朝向储药盘1外部的一侧设有储药仓拉手11。需要往储药仓中加入药品时，将储药仓从储药盘内部抽拉出来，加药完成后，再将储药仓重新推回储药盘的内部。

在本实施例中，所述取药机构中，所述升降机构一包括有步进电机二12、丝杆13、丝杆螺母14和升降平台15，所述丝杆13通过联轴器16和步进电机二12的输出轴固定连接，所述丝杆螺母14和丝杆13相配合，所述升降平台15和所述丝杆螺母14固定连接；所述升降机构二固定设置在所述升降平台15上。

在本实施例中，所述升降平台15的两侧分别通过直线轴承27连接有导向杆28。

需要说明的是，驱动升降机构二和真空吸附机构升降时，步进电机二驱动丝杆13转动，通过丝杆螺母14和丝杆13的配合，丝杆螺母14带动升降平台15沿丝杆13升降，从而带动升降机构二和真空吸附机构升降。

进一步地，在本实施例中，所述升降机构二包括有正弦机构(图中未示，采用现有的正弦机构设计即可)，所述真空吸附机构4连接于所述正弦机构，并可在正弦机构的驱动下上下运动。

更进一步地，在本实施例中，如图6-7所示，所述真空吸附机构4包括吸头固定座24、吸头25和真空设备，所述吸头25连接于所述吸头固定座24的底部并连通真空设备；所述升降机构二还包括有基座16、连杆机构和导向板(图中未示)；所述基座16内部中空，其面向真空吸附机构4的一侧呈开放结构，而与呈开放结构的一侧相邻的两侧壁板17上分别设有导向槽一18，如图8所示，所述导向槽一18包括有沿上下方向延伸的纵向槽181，以及连通所述纵向槽181顶部的斜槽182，所述斜槽182朝真空吸附机构4方向倾斜并且与纵向槽181之间的夹角为钝角；所述导向板上设有导向槽二19，所述导向槽二19呈外凸弧形，且所述导向槽二19靠近真空吸附机构4的一端位置低于其远离真空吸附机构4的另一端；所述连杆机构包括导杆20、连杆一21和连杆二22；所述吸头固定座24的两侧均连接有连杆一21和连杆二22，所述连杆一21和连杆二22均与所述壁板17平行，并且连杆一21和连杆二22的一端均与所述吸头固定座24铰接；所述导杆20和壁板17垂直，其两端分别穿过两侧的连杆一21、导向槽二19和导向槽一18，并且导杆20的端部位于所述导向槽一18的纵向槽181时，位于导向槽二19远离真空吸附机构4的另一端；所述连杆二22的中部连接于所述正弦机构的滑块23。

需要说明的是，升降机构二驱动真空吸附机构下降伸入储药仓中取药时，通过正弦机构驱动连杆二下降，从而带动真空吸附机构、连杆一和导杆等部件一并下降，下降过程中，导杆沿导向槽一向下运动。取药完成后，正弦机构驱动真空吸附机构上升，此时导杆沿导向槽一上升，首先沿导向槽一的纵向槽向上运动，此时导杆的端部位于导向槽二远离真空吸附机构的另一端。当导杆上升运动进入斜槽时，在斜槽的挤压下沿着导向槽二向导向槽二靠近真空吸附机构的一端运动，从而向斜下方运动。此时，导杆通过连杆一对真空吸附机构的吸头固定座产生向斜下方的推力，但是真空吸附机构的吸头固定座连接有连杆二无法向前，因此会绕连杆一和连杆二向前转动，从而带动吸头向后转动，离开药品仓对应的位置，此时停止真空设备，负压消失，药品跌落至指定的位置上。

更进一步地，在本实施例中，所述基座16的顶部设有行程开关26，所述行程开关26和所述真空设备电气连接，当导杆20的端部到达导向槽二19靠近真空吸附机构4的一端时，正弦机构的滑块23恰好和所述行程开关26接触，并触发真空设备停止。

在本实施例中，如图2所示，所述储药机构的底部设有底座29，所述底座29连接有若干支脚102，所述底座29可沿支脚102的轴向运动；所述支脚102上套设有减震弹簧一30，所述减震弹簧一30的一端连接支脚102，另一端连接所述底座29；所述储药机构还包括有振动驱动装置103，所述振动驱动装置103用于驱动各层储药盘1振动。

需要说明的是，利用振动驱动装置驱动各层储药盘振动，可以使各层储药仓中的药品平均分散在储药仓中，避免出现多次取药后药品都分散在储药仓的周边而储药仓中间没有药的问题。而通过设置底座、支脚和减震弹簧一，则可以起到减震的作用，当储药机构设置在机架或其他载体上时，可以减弱振动作用传递到机架或其它载体上，避免影响机架或其它载体上的其它机构。

在本实施例中，所述振动驱动装置103固定在所述底座上，并可驱动最底层的储药盘1振动。振动作用可通过最底层的储药盘1往上向其他各层储药盘1传递。

需要说明的是，所述振动驱动装置103采用激振器。

需要说明的是，所述减震弹簧一30采用宝塔弹簧。

更进一步地，在本实施例中，如图9所示，所述底座29的四角都连接有支脚102；所述支脚102穿过所述底座29，并且其上端和下端均套设有减震弹簧一30，上端和下端的减震弹簧一30的一端均连接支脚102，另一端均连接底座29。

在本实施例中，所述储药机构和所述取药机构均设于机架100内；所述机架100的四个侧面均呈开放结构；所述底座29通过支脚103和机架100连接。

更进一步地，在本实施例中，如图9所示，所述机架100的底部采用双层梁结构，所述支脚29位于双层梁结构之间并且其上端和下端分别与双层梁的上梁和下梁连接。

更进一步地，所述中心轴3的顶端通过减震弹簧二104和所述机架100的顶部连接。通过该设置，可以稳固储药机构和机架100的连接的同时，减少储药盘的振动传递到机架100。

在本实施例中，所述减震弹簧二104采用宝塔弹簧。

对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种吸附式取药装置，其特征在于，包括储药机构和取药机构；

所述储药机构包括多层储药盘，每层储药盘之间上下叠合设置，每层储药盘均设有缺口，并且每层储药盘上除缺口以外的部分沿圆周方向设有多个储药仓；中心轴穿过各层储药盘的中心部位并与之连接，并且每层储药盘上均设有转动驱动机构，所述转动驱动机构用于驱动所连接的储药盘相对于中心轴作单独转动；

取药机构包括有真空吸附机构、升降机构一和升降机构二，所述真空吸附机构连接于所述升降机构二，并可在升降机构二的驱动下上下运动；所述升降机构二连接于所述升降机构一，并可在升降机构一的驱动下上下运动；

所述真空吸附机构和所述储药盘的位置相对应，各层储药盘的转动驱动机构可驱动所连接的储药盘转动至其储药仓或缺口与所述真空吸附机构位置相对应；

所述升降机构二包括有正弦机构，所述真空吸附机构连接于所述正弦机构，并可在正弦机构的驱动下上下运动；所述真空吸附机构包括吸头固定座、吸头和真空设备，所述吸头连接于所述吸头固定座的底部并连通真空设备；所述升降机构二还包括有基座、连杆机构和导向板；所述基座内部中空，其面向真空吸附机构的一侧呈开放结构，而与呈开放结构的一侧相邻的两侧壁板上分别设有导向槽一，所述导向槽一包括有沿上下方向延伸的纵向槽，以及连通所述纵向槽顶部的斜槽，所述斜槽朝真空吸附机构方向倾斜并且与纵向槽之间的夹角为钝角；所述导向板上设有导向槽二，所述导向槽二呈外凸弧形，且所述导向槽二靠近真空吸附机构的一端位置低于其远离真空吸附机构的另一端；所述连杆机构包括导杆、连杆一和连杆二；所述吸头固定座的两侧均连接有连杆一和连杆二，所述连杆一和连杆二均与所述壁板平行，并且连杆一和连杆二的一端均与所述吸头固定座铰接；所述导杆和壁板垂直，其两端分别穿过两侧的连杆一、导向槽二和导向槽一，并且导杆的端部位于所述导向槽一的纵向槽时，位于导向槽二远离真空吸附机构的另一端；所述连杆二的中部连接于所述正弦机构的滑块。

2.根据权利要求1所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述转动驱动机构包括有步进电机一、内啮合小齿轮和内啮合大齿轮；所述步进电机一通过电机座固定于所述中心轴，其输出轴和内啮合小齿轮同轴连接；所述内啮合大齿轮和所述储药盘同轴固定连接，并且和所述内啮合小齿轮相啮合。

3.根据权利要求2所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述储药盘呈内部中空的圆柱状，所述储药仓位于其内部；所述储药盘的顶部设有和储药仓的顶部开口位置相对应的开孔；所述转动驱动机构设于所述储药盘的内部，所述内啮合大齿轮固定于所述储药盘的内底部并与所述储药盘同轴。

4.根据权利要求1所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述储药仓的截面呈扇形，其底部呈锥形。

5.根据权利要求1所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述储药盘的侧部与储药仓位置对应的部分设有储药仓抽拉口，所述储药仓可从储药仓抽拉口离开储药盘。

6.根据权利要求1所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述升降机构一包括有步进电机二、丝杆、丝杆螺母和升降平台，所述丝杆通过联轴器和步进电机二的输出轴固定连接，所述丝杆螺母和丝杆相配合，所述升降平台和所述丝杆螺母固定连接；所述升降机构二固定设置在所述升降平台上。

7.根据权利要求6所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述基座的顶部设有行程开关，所述行程开关和所述真空设备电气连接，当导杆的端部到达导向槽二靠近真空吸附机构的一端时，正弦机构的滑块恰好和所述行程开关接触，并触发真空设备停止。

8.根据权利要求1所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述储药机构的底部设有底座，所述底座连接有若干支脚，所述底座可沿支脚的轴向运动；所述支脚上套设有减震弹簧一，所述减震弹簧一的一端连接支脚，另一端连接所述底座；所述储药机构还包括有振动驱动装置，所述振动驱动装置用于驱动各层储药盘振动。

9.根据权利要求8所述的吸附式取药装置，其特征在于，所述储药机构和所述取药机构均设于机架内；所述机架的四个侧面均呈开放结构；所述底座通过支脚和机架连接。

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