吳成唐成湯剛

（西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院，四川 咸都610500）

1 現(xiàn)有配藥機(jī)研究和市場分析

目前配藥機(jī)研究和市場主要集中在醫(yī)院使用的大型分揀設(shè)備，用于解決醫(yī)院繁雜的人力勞動(dòng)問題。然而，生活中有很多人需要每天服用多種藥品，特別是上了年紀(jì)和意識(shí)不太清楚的病人，他們自己很難搞清楚每次藥品的種類和數(shù)量。對(duì)于這類人群，他們需要在家人或護(hù)理人員的幫助下服藥，很多時(shí)候這也成了家人的一種負(fù)擔(dān)。一些醫(yī)療用具公司推出相關(guān)家庭用產(chǎn)品，但是或多或少地存在藥品污染和配藥不準(zhǔn)的問題，因此市場推廣并不樂觀。

2 一種新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)的功能結(jié)構(gòu)介紹

本裝置目的是為了克服市場現(xiàn)有家用配藥機(jī)器技術(shù)的不足，提供了一種新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)，使用方便快捷、準(zhǔn)確無污染，能有效幫助老年人和意識(shí)不清楚的病人配制藥品并提醒服藥。

本裝置所采用的技術(shù)方案是：

本裝置是一種新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)，主要由控制面板區(qū)、儲(chǔ)藥區(qū)、取藥區(qū)和集藥區(qū)四大部分組成。所述控制面板區(qū)由控制面板、電路系統(tǒng)組成以及真空干燥模塊，成板塊結(jié)構(gòu)，與箱體焊在一起，用于用戶操作、自動(dòng)化程序載體、線路接口。儲(chǔ)藥區(qū)由若干儲(chǔ)藥筒、儲(chǔ)藥筒固定夾口、儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)、儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)底座、步進(jìn)電機(jī)和紅外定位裝置組成，用戶可由儲(chǔ)藥筒入口放置儲(chǔ)藥筒，每個(gè)儲(chǔ)藥筒由兩個(gè)PC材料制成的儲(chǔ)藥筒固定夾口固定于儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)上，各儲(chǔ)藥筒以儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)中心為原點(diǎn)均勻分布在轉(zhuǎn)臺(tái)上。同時(shí)，儲(chǔ)藥筒固定夾口焊接在轉(zhuǎn)臺(tái)上。儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)放置于儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)底座上，兩者之間以滾珠軸承連接，儲(chǔ)藥筒底座焊接在箱體底板上。當(dāng)配制藥品時(shí)，步進(jìn)電機(jī)可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤按設(shè)定方式旋轉(zhuǎn)，儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)與步進(jìn)電機(jī)用齒輪連接，步進(jìn)電機(jī)由螺絲固定在機(jī)箱底板上。取藥區(qū)由吸嘴、吸嘴管、微動(dòng)開關(guān)、取藥模塊、電動(dòng)機(jī)、升降齒輪、升降絲桿、升降光桿、上行限位開關(guān)、下行限位開關(guān)、取藥轉(zhuǎn)盤、取藥轉(zhuǎn)盤底座、紅外定位裝置組成，取藥模塊內(nèi)部有微型真空泵、抽氣軟管、抽氣軟管接口和升降螺母。所述吸嘴以擠壓膨脹方式固定在吸嘴管上，吸嘴管插入抽氣軟管接口，抽氣軟管由微型真空泵引出，微信真空泵由螺絲固定在取藥模塊上。同時(shí)，升降螺母焊接在取藥模塊上，升降絲桿穿過螺母，用以控制取藥模塊的上下移動(dòng)，升降絲桿上焊有一枚齒輪，與電動(dòng)機(jī)齒輪交接。兩根升降光桿穿過取藥模塊，兩者之間光滑接觸。兩根升降光桿焊接固定在取藥轉(zhuǎn)盤上，取藥轉(zhuǎn)盤以滾珠軸承方式放在取藥轉(zhuǎn)盤底座上，取藥底座焊接在箱體底板上。同時(shí)，電動(dòng)機(jī)與取藥轉(zhuǎn)盤邊緣以齒輪連接。結(jié)藥區(qū)由計(jì)數(shù)漏斗、漏斗支架、光敏計(jì)數(shù)器和集藥盒組成。所述光敏計(jì)數(shù)器焊接在漏斗導(dǎo)管兩側(cè)，漏斗支架用螺絲固定在箱體上，計(jì)數(shù)漏斗焊接在漏斗支架上，集藥盒與集藥盒接口用螺口連接。通過可旋轉(zhuǎn)升降的取藥模塊吸取儲(chǔ)藥筒中的藥品以及通過計(jì)數(shù)漏斗判斷取藥是否成功，本裝置就實(shí)現(xiàn)了精確無污染配藥。

附圖說明：

圖1 本裝置一種新型便捷式顆粒藥品配制機(jī)正視圖

圖2 本裝置一種新型便捷式顆粒藥品配制機(jī)俯視圖

圖3 本裝置一種新型便捷式顆粒藥品配制機(jī)右視圖

圖4 圖2（A—A）剖視圖

圖5 圖1（B—B）剖視圖

圖6 圖1（C—C）剖視圖

圖7 圖1（D—D）剖視圖

圖8 圖4取藥模塊正視圖

圖9 圖4取藥模塊俯視圖

圖10 圖8（E—E）剖視圖

圖中：1.箱體，2.控制面板，3.儲(chǔ)藥筒，4.儲(chǔ)粒筒固定夾口，5.儲(chǔ)粒筒固定夾口，6.儲(chǔ)粒筒轉(zhuǎn)臺(tái)，7.吸嘴管，8.吸嘴，9.微動(dòng)開關(guān)，10.紅外定位裝置，11.紅外定位裝置，12.電動(dòng)機(jī)，13.升降光桿，14.紅外定位裝置，15.升降齒輪，16.紅外定位裝置，17.取藥模塊，18.升降絲桿，19.取藥轉(zhuǎn)盤，20.計(jì)數(shù)漏斗，21.漏斗支架，22.光敏計(jì)數(shù)器，23.光敏計(jì)數(shù)器，24.集藥盒，25.電動(dòng)機(jī)，26.取藥轉(zhuǎn)盤底座，27.步進(jìn)電機(jī)，28.儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)底座，29紅外定位裝置，30.紅外定位裝置，31.儲(chǔ)藥筒入口，32.升降光桿，33.升降螺口，34.控制面板按鈕，35.控制面板顯示屏，36.集藥盒結(jié)口，37.吸嘴管接口，38.微型真空泵，39.抽氣軟管，40.上行限位開關(guān)，41.下行限位開關(guān)。

3 一種新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)的工作過程

下面結(jié)合附圖對(duì)本裝置做進(jìn)一步說明。

如圖4所示，本裝置是一種新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)，主要由控制面板區(qū)2、儲(chǔ)藥區(qū)、取藥區(qū)和集藥區(qū)四大部分組成。如圖2所示，所述控制面板區(qū)2由控制面板按鈕34、控制面板顯示屏35、自動(dòng)化電路系統(tǒng)和真空干燥模塊組成，與箱體1焊在一起，用于用戶操作、自動(dòng)化程序載體、線路接口和整個(gè)箱體的保持真空和干燥。如圖4、圖5所示，儲(chǔ)藥區(qū)由若干儲(chǔ)藥筒3、儲(chǔ)藥筒固定夾口4、儲(chǔ)藥筒固定夾口5、儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6、儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)底座28、步進(jìn)電機(jī)27、紅外定位裝置29、紅外定位裝置30組成，用戶可由儲(chǔ)藥筒入口31放置儲(chǔ)藥筒3，每個(gè)儲(chǔ)藥筒3由兩個(gè)PC材料制成的儲(chǔ)藥筒固定夾口4和儲(chǔ)藥筒固定夾口5固定于儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6上，各儲(chǔ)藥筒以儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6的中心為原點(diǎn)均勻分布在儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6上。同時(shí)，儲(chǔ)藥筒固定夾口4和儲(chǔ)藥筒固定夾口5焊接在儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6上。儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6放置于儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)底座28上，兩者之間以滾珠軸承連接，儲(chǔ)藥筒底座焊接在箱體1底板上。儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6與步進(jìn)電機(jī)27之間用齒輪連接，步進(jìn)電機(jī)27由螺絲固定在機(jī)箱1的底板上。通過紅外定位裝置29和紅外定位裝置30可以確定儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6的起始位置，并在此基礎(chǔ)上通過步進(jìn)電機(jī)27控制儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6轉(zhuǎn)過設(shè)定角度，使得目標(biāo)儲(chǔ)藥筒位于吸嘴8正下方。如圖4、圖6所示，取藥區(qū)由吸嘴8、吸嘴管7、微動(dòng)開關(guān)9、取藥模塊17、電動(dòng)機(jī)12、電動(dòng)機(jī)25、升降齒輪15、升降絲桿18、升降光桿13、升降光桿32、上行限位開關(guān)40、下行限位開關(guān)41、取藥轉(zhuǎn)盤19、取藥轉(zhuǎn)盤底座26、紅外定位裝置10、紅外定位裝置11、紅外定位裝置14和紅外定位裝置16組成。如圖10所示，取藥模塊17內(nèi)部由微型真空泵38、抽氣軟管39、抽氣軟管接口37和升降螺母33組成。所述吸嘴8以擠壓膨脹方式固定在吸嘴管7上，吸嘴管7插入抽氣軟管接口37，抽氣軟管39由微型真空泵38引出，微型真空泵38由螺絲固定在取藥模塊17上。同時(shí)，升降螺母33焊接在取藥模塊17上，升降絲桿18與升降螺母33之間是螺紋傳動(dòng)，用以控制取藥模塊17的上下移動(dòng)。如圖4、圖6、圖9所示，升降絲桿18上焊有一枚升降齒輪15，與電動(dòng)機(jī)12齒輪連接。升降光桿13和升降光桿32穿過取藥模塊，并與取藥模塊17之間光滑接觸。升降光桿13和32焊接固定在取藥轉(zhuǎn)盤19上，取藥轉(zhuǎn)盤19以滾珠軸承方式放在取藥轉(zhuǎn)盤底座26上，取藥底座26焊接在箱體1底板上。同時(shí)，電動(dòng)機(jī)25與取藥轉(zhuǎn)盤19邊緣以齒輪連接。如圖4、圖7所示，接藥區(qū)由計(jì)數(shù)漏斗20、漏斗支架21、光敏計(jì)數(shù)器22、光敏計(jì)數(shù)器23和集藥盒24組成。所述光敏計(jì)數(shù)器22和光敏計(jì)數(shù)器23焊接在計(jì)數(shù)漏斗20的導(dǎo)管兩側(cè)，漏斗支架21用螺絲固定在箱體1上，計(jì)數(shù)漏斗20焊接在漏斗支架21上，集藥盒24與集藥盒接口36之間是螺口連接。用戶使用該新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)時(shí)，先通過控制面板按鈕34啟動(dòng)機(jī)器并選擇裝藥選項(xiàng)，就可依次從儲(chǔ)藥筒入口31將裝滿藥品的各儲(chǔ)藥筒3放置在儲(chǔ)藥筒轉(zhuǎn)臺(tái)6上，并且同時(shí)設(shè)置好各種藥品的服用顆數(shù)和服藥時(shí)間。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的服藥時(shí)間后，設(shè)置的程序開始執(zhí)行，由儲(chǔ)藥區(qū)的步進(jìn)電機(jī)27驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)藥筒3旋轉(zhuǎn)至吸嘴8的正下方，然后電機(jī)12起動(dòng)并帶動(dòng)升降絲杠18旋轉(zhuǎn)，取藥模塊17在升降絲杠18的帶動(dòng)下降落。當(dāng)吸嘴8接觸到儲(chǔ)藥筒3中的藥品面時(shí)，吸嘴管7受力有輕微移動(dòng)而觸發(fā)微動(dòng)開關(guān)9，由微動(dòng)開關(guān)9輸出信號(hào)使得取藥模塊17停止降落，同時(shí)起動(dòng)微型真空泵38吸取藥品，吸藥后，取藥模塊17又在升降絲杠帶動(dòng)下回升，當(dāng)取藥模塊17觸碰到上行限位開關(guān)40時(shí)停止上升。若在取藥模塊17下降過程中吸嘴管7未觸發(fā)微動(dòng)開關(guān)9,而取藥模塊17觸發(fā)了下行限位開關(guān)41，則表明該儲(chǔ)藥筒3的藥品已經(jīng)用完，此時(shí)系統(tǒng)應(yīng)復(fù)位并且提示補(bǔ)充藥品。正常取藥后，取藥轉(zhuǎn)盤19在電動(dòng)機(jī)25的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，由紅外定位裝置10、紅外定位裝置11、紅外定位裝置14和紅外定位裝置16確定取藥模塊17轉(zhuǎn)動(dòng)180度，使得吸嘴8位于計(jì)數(shù)漏斗20正上方。定位完成后，微型真空泵38斷電，藥品落入計(jì)數(shù)漏斗20并在通過漏斗導(dǎo)管時(shí)觸發(fā)光敏計(jì)數(shù)器22和光敏計(jì)數(shù)器23計(jì)數(shù)，完成一粒配藥。當(dāng)一次服藥的全部藥品配制完后，所有部件復(fù)位，同時(shí)發(fā)出聲音和燈光提示病人吃藥。只有當(dāng)病人旋下集藥盒24服藥后再次旋上集藥盒是，提示聲音和燈光才會(huì)停止，并且系統(tǒng)進(jìn)入休眠，等待下一次啟動(dòng)。

4 結(jié)論

介紹了一種新型便攜式顆粒藥品配制機(jī)，采用獨(dú)特的負(fù)壓吸嘴吸取顆粒藥品和光敏計(jì)數(shù)漏斗的方法實(shí)現(xiàn)不同藥品的準(zhǔn)確計(jì)數(shù)，解決了顆粒藥品種類數(shù)目多、取藥不精確的問題；配合控制面板的按鈕和單片機(jī)程序，用戶可自己設(shè)定用藥的時(shí)間和數(shù)量，以燈光和鈴聲方式進(jìn)行提醒；采用整機(jī)密封抽真空和放置活性炭干燥劑的方式對(duì)藥品進(jìn)行抗氧化和抗污染保護(hù)；避免了現(xiàn)有便攜配藥機(jī)因藥品混合而發(fā)生了變質(zhì)問題，提高了配藥機(jī)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；可與電腦連接，并向患者的家人和醫(yī)護(hù)人員發(fā)送服藥的報(bào)告，以監(jiān)察患者服藥是否正常。

本裝置方便、精確、無污染，可接入網(wǎng)絡(luò)，功能可延伸。

采用離心轉(zhuǎn)盤結(jié)合兩次不同計(jì)數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)不同藥品的準(zhǔn)確計(jì)數(shù)，解決了用藥品種的數(shù)量多的問題；配合編程，用戶可根據(jù)需求自行設(shè)定用藥時(shí)間，以鬧鐘方式進(jìn)行提醒；采用整機(jī)密封及儲(chǔ)藥盒內(nèi)放置干燥劑抗氧化劑雙重密封；采用獨(dú)特的二次技術(shù)法及其離心法達(dá)到不同形狀及大小尺寸藥片間的精準(zhǔn)計(jì)數(shù)；減少了兒女的家庭負(fù)擔(dān)；幫助老人按時(shí)按量完成多種藥物的分配，方便服藥；在醫(yī)護(hù)人員有限的情況下，可以準(zhǔn)確幫助患者提供準(zhǔn)確用藥信息；避免了現(xiàn)有的藥盒因不同藥品共同放置一起而發(fā)生藥品污染的嚴(yán)重后果；與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，建立用戶健康檔案，幫助遠(yuǎn)方兒女或者醫(yī)生隨時(shí)了解病人服藥情況。

［1］鄭一美.藥品質(zhì)量管理技術(shù)-GMP教程[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2012-7-1.

［2］朱龍根.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].2版.機(jī)械工業(yè)出版社,2001,5.