JP7488568B2 - 薬剤フィーダ - Google Patents
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Description
同一形状の錠剤等(薬剤)を一列に整列させながら搬送する整列供給式の薬剤フィーダとして、鉛直線を中心として軸回転可能な外側の環状回転体と、鉛直から傾いた傾斜線を中心として軸回転可能な状態で前記環状回転体の内側に装備されて前記環状回転体の中空を塞ぐ傾斜回転体と、前記傾斜回転体の回転によってその上から前記環状回転体の上端周縁部の上に運ばれた固形の薬剤を前記環状回転体の回転時に整列させる規制部材とを備えた薬剤フィーダが実用化されている。
図8は、薬剤フィーダ10のほぼ全容を示しており、(a)が平面図、(b)が縦断正面図である。
傾斜回転体30は、その上面が回転容器20+30の内底になり、図示のものではその上面の央部32の中央に中央突起31が形成されている。また、傾斜回転体30の周縁部33の上面は、一周に亘って、薬剤の掬い上げに役立つ緩い鋸歯状波形に加工されているうえ、掬い上げた薬剤を傾斜による転がりにて円滑に環状回転体20の上端周縁部23へ送り込むことができるよう外下がりの状態になっている。
回転駆動機構50は、回転容器20+30の下に配置された回転駆動部材51と、この回転駆動部材51を軸回転させる回転駆動モータ54とを具備しており、径の異なる回転伝動部材42,43を介する摩擦伝動にて環状回転体20を相対的に高速で軸回転させるとともに、傾斜回転体30を相対的に低速で軸回転させるようになっている。
第1規制部材71も、第2規制部材72も、揺動中心部が周壁11側に位置するとともに、揺動端部が環状回転体20の上端周縁部23の上に位置しているので、その上端周縁部23の上の薬剤搬送経路幅を外周側から狭めるものとなっている。
コントローラの回転制御は、低速回転から始まり、最初の薬剤の排出を検出した後、更に、予め設定された所定数の薬剤の排出を検出すると、高速回転に移行するようになっている。また、予め指定された総排出数と排出済み個数とから残数を算出するとともに、やはり指定された所定数に残数が達すると回転速度を落としたり、薬剤排出完了後に不所望な過剰落下の防止のため逆回転を行わせるようにもなっている。
そのうち、薬剤搬送経路幅の規制作業は、作業担当者が、多数の薬剤のうちから適宜な一個を型用薬剤に選出して、それを型置場74に収めてから、それにリンク機構73の一端が当接するようにリンク機構73の位置を調整するという簡単なことで、遂行される。
また、薬剤のランダム投入は、やはり作業担当者が、文字通り多数の薬剤を環状回転体20の上部開口から回転容器20+30へランダムに投入すれば良い。
そうすると、投入されたランダム収容薬剤は、自然に、傾斜回転体30の上面のうち下側に来ている部分の上に集まる。
そうして、周縁部33が環状回転体20の上端周縁部23よりも高くなるところまで運ばれた薬剤は、大部分が周縁部33の傾斜に基づく滑落や転動によって上端周縁部23の上へ乗り移る。
こうして、過剰な薬剤がランダム収容薬剤に戻るので、上端周縁部23の上の薬剤搬送経路には或る程度絞り込まれて適量に近い頻度で薬剤が送り込まれる。
そして、整列済み薬剤の多くは、直ちに排出ガイド13の当接側面に沿って進み、一列になって落下排出口14に送り込まれる。
こうして、総ての整列済み薬剤が無駄なく一列で落下排出口14に送り込まれる。落下排出口14に送り込まれた薬剤は重力で加速されて落下速度を増すことから、先後の薬剤の離隔距離が広がるので、その離隔距離が十分になる所に設置したフォトセンサ等で落下薬剤を検出するといったことで、的確に、薬剤を計数することができる。
これに対し、上述のように共用範囲が広がると、形状やサイズの相違だけでなく、材質の異なる薬剤たとえば硬めの薬剤だけでなく表層の脆い薬剤や、球状や紡錘状といった転がり易い形状の薬剤などについても共用の要望が高まる。
そして、それに応じて脆い薬剤や転がり易い薬剤も取り扱うには、薬剤の損傷や過剰な転動を回避・抑制するために、薬剤と仕分け部材との当たりが和らぐようにするといった謂わば仕分け部材の繊細化や多様化が求められる。
そこで、二重回転タイプ薬剤フィーダを踏襲しつつ更に薬剤整列時の高さ規制機能を維持しつつも薬剤に対する仕分け部材の当たりは緩やかな薬剤フィーダを実現することが更なる技術的課題となった。
図9は、薬剤フィーダ100の全体構成を示す縦断面図である。
図11は、既述の仕分け機構60を改良した仕分け機構600の構成を示しており、(a)が、仕分け機構600とその設置先部分とに係る外観斜視図であり、(b)が、仕分け機構600の第1仕分け部材610に係る正面図であり、(c)が、仕分け機構600の第2仕分け部材620に係る正面図である。
ここでは、それらの相違点のうち、本願発明の課題と密に関係する規制機構700と仕分け機構600とについて、詳述する。
特に、規制機構700は、本願発明の適用対象の中心的な部位である。
第1,第2規制部材710,720は同形なので、一方710を詳述するが(図10(b)参照)、第1規制部材710は、既述の第1規制部材71と同様、図では左端の揺動中心部が周壁11側に位置し、図では右端の揺動端部が環状回転体20の上端周縁部23の上方に位置し、リンク機構73の長手方向進退に応じて上端周縁部23の上の薬剤搬送経路幅を外周側から狭める横幅規制機能を発揮するものとなっている。
繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、第2規制部材720も同様である。
何れの部材610,620も、既述の仕分け部材60と同様に、排出ガイド13を含むとともに規制機構700を支持する周壁11の上板部に対して、装着されている。
前段垂下物612は(図11(b)参照)、複数の大玉613(図では二個の球体)を緩く連結して鎖状にしたものであり、市販のボールチェーン等で足りれば容易かつ安価に具現化できる。第1仕分け部材610では、二個の前段垂下物612が、支持部材611から上端周縁部230の薬剤搬送経路の上方へ横並び状態で垂れ下がり、通常は前段垂下物612の下端が薬剤の高さより少しだけ高くなるように上下位置が調整される。
中段垂下物622は(図11(c)参照)、複数の中玉623(図では三個の球体)を緩く連結して鎖状にしたものであるが、中玉623が小粒になり連結個数が増えている。
後段垂下物632も、やはり複数(図では手前七個と奥六個)の小玉633を緩く連結して鎖状にしたものであり、小玉633が更に小粒になり連結個数が増えている。
下限設定機構651には、目盛部材652が付設されており(図11(c)参照)、その目盛が下限設定機構651と支持部材621との間隔ひいては型用薬剤5bのサイズを示し更には手動調整機構650によって調整された第2仕分け部材620による規制高さをも示すようになっている。また、支持部材621の上下位置調整に付随して、型用薬剤5aの採寸・表示まで行われるので、第1仕分け部材610の調整の目安にもなる。
二つの前段垂下物612は、何れも上端周縁部230の薬剤搬送経路の上方に垂れ下がるが、上端周縁部230の径方向である薬剤搬送経路の横断方向に並んでいる。前段垂下物612の下端位置は、調整方針に依存するので一概には言えないが、大抵は、薬剤搬送経路上で薬剤が重なっていれば上の薬剤に対して干渉するように、薬剤より少し高くされる。大玉613が重めで薬剤の重なりが効率良く解消されるが、自由端である下端の大玉613が直ぐ上の連結部の変形によって逃げるため薬剤への衝撃は少なくて済む。
また、何れの中段垂下物622も、上端周縁部230の薬剤搬送経路の上方に位置しており、それらが薬剤搬送経路に対しては斜めに並んでいる。
そのため、中段垂下物622は、薬剤搬送経路上で薬剤が重なっていれば上の薬剤に対して中玉623が干渉して薬剤の重なりを解消する機能に加え、例えば単独で孤立した状態や斜めがかった横並び状態などでたまたま薬剤搬送経路の内周側に載っているような薬剤を剤搬送経路の中央へ戻すか傾斜回転体300へ戻すか切り分けることで薬剤搬送経路上の薬剤整列機能を強化する機能をも発揮するものとなっている。
しかも、手動調整機構650による支持部材621の高さ調整に伴って、一方の後段垂下物632の下端位置は上述の中段垂下物622の下端位置より少し低くされ、他方の後段垂下物632の下端位置は更に低くされるようになっている。
そのため、上述した大玉613を連ねた第1仕分け部材610と、中玉623を連ねた中段垂下物622と、小玉633を連ねた後段垂下物632は、それらの下端位置が玉の大小の順になっている。
そこで、脆い薬剤でも毀損しない範囲で且つ簡便な手法で規制機構の幅規制機能が薬剤渋滞解消にも役立つようにすることが技術的な課題となる。
縦線を中心として軸回転可能な外側の環状回転体と、前記縦線から傾いた傾斜線を中心として軸回転可能な状態で前記環状回転体の内側に装備されて前記環状回転体の中空を塞ぐ傾斜回転体と、前記傾斜回転体の回転によってその上から前記環状回転体の上端周縁部の上に運ばれた固形の薬剤を前記環状回転体の回転時に整列させる仕分け部材および規制部材と、前記環状回転体の回転制御を行う制御部と、前記環状回転体によって落下排出口へ運ばれて落下した薬剤を検出する薬剤落下検出手段とを備え、前記仕分け部材が、前記環状回転体の前記上端周縁部の上の薬剤に対して高さを規制するようになっており、前記規制部材が前記環状回転体の前記上端周縁部の上の薬剤搬送経路の横幅を規制するようになっている薬剤フィーダにおいて、
前記規制部材が、前記制御部の制御に応じて前記横幅の規制量を加減するようになっており、前記制御部が、前記薬剤落下検出手段での薬剤検出間隔が正常時間隔より大きな設定値の渋滞時間隔に達すると、前記規制部材を制御して前記横幅を拡大させるようになっている、ことを特徴とする。
なお、上記の薬剤検出間隔には、環状回転体の回転開始から薬剤落下検出手段の薬剤検出までの時間間隔も、薬剤落下検出手段による一の薬剤検出から次の薬剤検出までの時間間隔も、該当する。
したがって、この発明によれば、脆い薬剤でも毀損しない範囲で且つ簡便な手法で規制機構の幅規制機能が薬剤渋滞解消にも役立つようにすることができる。
[実施形態1]
実施形態1の薬剤フィーダは、上述した解決手段の薬剤フィーダであって、前記仕分け部材が、前記環状回転体の前記上端周縁部の上方に垂れ下がっている垂下物を具備していることにより前記環状回転体の前記上端周縁部の上の薬剤に対して高さを規制するようになっており、
前記垂下物として形状の異なる第1形の垂下物と第2形の垂下物とが設けられており、前記の第1形の垂下物が、下端部を横に押されると変形しうるものであり、前記の第2形の垂下物が、上端部を緩く支持されていて下端部を横に押されると変形せずに揺動しうるものである、ことを特徴とする。
したがって、この実施形態によれば、脆い薬剤でも毀損しない範囲で且つ簡便な手法で仕分け部材の高さ規制機能を適度に回復させることができる。
実施形態2の薬剤フィーダは、上記実施形態1の薬剤フィーダであって、前記の第1形の垂下物と前記の第2形の垂下物とが、前記環状回転体の周方向位置を異にしていることを特徴とする。
実施形態3の薬剤フィーダは、上記実施形態1,2の薬剤フィーダであって、前記の第2形の垂下物は、その全部または下端部の一部を含む部分が板状であり、この板状部分の下端面の長手方向の直線と前記環状回転体の前記上端周縁部の周方向の直線とが「ねじれの位置の直線」の関係を維持するようになっており、前記環状回転体によって移送されて前記の第2形の垂下物に当接した薬剤の移送方向が前記環状回転体の内周側へ向けられるようになっている、ことを特徴とする。
実施形態4の薬剤フィーダは、上記実施形態1~3の薬剤フィーダであって、前記の第2形の垂下物が、並設された分離可能な複数部材からなるものである、ことを特徴とする。
実施形態5の薬剤フィーダは、上記実施形態1~3の薬剤フィーダであって、前記の第2形の垂下物が、分離可能な状態で並設された複数枚の同一形状の板材からなるものである、ことを特徴とする。
図1~図7に示した実施例1は、上述した解決手段1~3(出願当初の請求項1~3)に加えて、上述した実施形態1~5をも、総て具現化したものである。
なお、それらの図示に際しては、簡明化等のため、背景技術欄において既述したものや同等品で足りる部材等については図示を割愛し、発明の説明に必要なものや関連するものを中心に図示した。
また、それらについて背景技術の欄で述べたことと重複するものについては、繰り返しとなる説明を割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
図1は、透明な上蓋を取り外した薬剤フィーダ1100の要部構造を示し、(a)が外観斜視図、(b),(c)が採寸機構を兼ねる型置場1740の外観斜視図である。
また、図2は、(a)~(d)何れも型置場1740の可動式挟持部1742と規制機構1700のリンク機構73との連動状態を示す平面図である。
また、図4は、単体の中段垂下物1623に係る平面図と正面図と右側面図と背面図と左側面図であり、図5は、二個の中段垂下物1623,1623を隣り合わせ状態で並設した中段垂下物1622に係る平面図と正面図と右側面図と背面図と左側面図である。
仕分け機構1600は既述の仕分け機構600を改良したものであり、規制機構1700は既述の規制機構700を改良したものである。それらの動作制御などを担うコントローラ1800も機能増強がなされている(図1(a)参照)。
採寸機構としての機能は(図2参照)、挟持部1742を指先等で移動させて挟持部1741と挟持部1742とを離してからその間に薬剤5aを置いて挟持部1742を自由にすると両部材1741,1742間の距離が薬剤5aの寸法に一致するので、その距離を測定するといったことで具現化される(図2(a),(b))。
そのため、コントローラ1800がモータ1630を作動させると(図1(a),図3(a)参照)、その駆動によって昇降用ネジ1640が軸回転し、それに応動して一体物の支持部材1611,1621が昇降するので、三種の垂下物612,1622,632の下端位置を纏めて上下に自動調整することができるようにもなっている。
さらに、玉を曲折自在に繋げた前段垂下物612と後段垂下物632は、既述したように、環状回転体1020の上端周縁部23によって搬送されて来た薬剤がそれら612,632の下端部に衝突して横に押されると、衝突薬剤を押しとどめつつも衝撃は緩和するために、全体的には弓なりになり、下端部ほど容易に大きく変形する第2形の垂下物と言えるものになっている。
また、この中段垂下物1623を二枚(複数枚)ほど密だが分離容易な状態で横に並べた中段垂下物1622は、複数並設の第2形の垂下物と言えるものであり、前段垂下物612や後段垂下物632とは変形状況ひいては複数薬剤の重なり解し作用の内容が異なるものとなっている。
そのうち薬剤渋滞の検出は、薬剤落下検出手段56の検出信号に基づいて行われ、落下排出口14から落下した薬剤の検出タイミングに係る時間間隔が既定の渋滞時間隔に到達しなければ「薬剤渋滞が未発生」とし、その時間間隔が渋滞時間隔に到達すると「薬剤渋滞が発生」とする、といった判別で行われる。ここで、渋滞時間隔は、試運転等で既知の正常時間隔に誤判定防止用の増分を加えて予め決定された時間間隔の設定値である。
一例を挙げると、段階数を4段階に設定し、段階毎の増加量を一律で5%に設定し、各段階の時間を一律で3秒と設定した場合、コントローラ1800は、薬剤渋滞の発生を検出すると、先ず、3秒経過後に幅規制を5%緩和して該当箇所の薬剤搬送経路の横幅を当初の105%に広め、それから更に3秒経過後に幅規制を更に5%緩和して該当箇所の薬剤搬送経路の横幅を当初の110%に広めるようになっている。
また、コントローラ1800は、横幅規制緩和の過程のどこかで落下排出口14からの薬剤排出が薬剤落下検出手段56により検出されると、第1,第2規制部材710,720を本来の設定位置に戻し、横幅の規制緩和を終了するが、更に時間が経過してタイムアウトしたときには、薬剤フィーダ1100が空になったと判定するようになっている。
図1(b),(c)は、型置場1740の動作状態を示す外観斜視図であり、図2(a)~(d)は、型置場1740の可動式挟持部1742と規制機構1700のリンク機構73との連動状態を示す平面図である。
採寸は別の機器で行い、その寸法値を薬剤フィーダ1100に手動でデータ入力しても良いが、この薬剤フィーダ1100では、薬剤5aを横倒しにして型置場1740にセットしてから(図2(a)参照)、横幅測定モードで動作させると、薬剤の横幅に係る採寸とデータ設定とが自動で行われる。また、薬剤5aを縦にして型置場1740にセットしてから(図2(b)参照)、厚み測定モードで動作させると、薬剤の厚みに係る採寸とデータ設定とが自動で行われる。その後、薬剤5aは型置場1740から取り出して回転容器20+30に入れることで調剤対象に含めることができる(図2(c)参照)。
これに対し、上下に重なった薬剤5b,5cについては(図6(a)参照)、上側の薬剤5bが、前段垂下物612に当接し、その反力で重なりを崩されることもあるが、下端部を横に押されると変形しうる前段垂下物612の当たりは薬剤5を傷つけないように弱めになっているので、重なりが崩れず残ることもある。
このように上側の薬剤5bの進行方向が環状回転体1020の内周側へ向けられるため、環状回転体1020の上端周縁部23から内側へ進んで、上側の薬剤5bは、傾斜回転体1030の上へ落下することが多い(図6(b)一点鎖線を参照)。
中段垂下物1622は、下端部を横に押されても変形しないものなので、薬剤5b,5cの重なりを解す能力は他の垂下物612,632より優れているが、それでも薬剤を傷つけないために薬剤との当接時の衝撃やその後の圧力を揺動することで緩和するようになっているので、稀には薬剤5b,5cが重なったまま中段垂下物1622を押しのけて通過することもある。
そのため、薬剤5b,5cの重なりが解消されるか、薬剤5b,5cが重なったまま環状回転体1020の上端周縁部23の上から傾斜回転体1030の上へ強制移動させられるので、薬剤の重なりが薬剤搬送経路から落下排出口14へ送り込まれることはない。
こうして、薬剤5b,5cの重なりが高い確度で無理なく解消され、落下排出口14から薬剤5が一つずつ落下排出される。
上記実施例では、薬剤渋滞時に行われる薬剤搬送経路の横幅緩和量が5%ずつ4回まで繰り返して増加されるようになっていたが、繰り返しの回数は、4回に限られる訳でなく、それより多くても少なくても良い。一回当たりの調整量も、5%に限られる訳でなく、それより多くても少なくても良い。増加の仕方も、単調な増加に限られる訳でなく、トータルの緩和量を抑えつつ渋滞の薬剤列に対する揺さぶりを強化するべく、例えば6%増やした次は3%減らすといったことを繰り返すようにしても良い。
10…薬剤フィーダ、
11…周壁、11a…内周壁面(周壁の中空の内壁面)、
12…搬送面ガイド、13…排出ガイド、14…落下排出口、
20…環状回転体、21…下部、22…上部、23…上端周縁部(薬剤搬送経路)、
30…傾斜回転体、31…中央突起、32…央部、33…周縁部、
20+30…回転容器、
40…支承機構、41…受動部材、
42…大径部外装回転伝動部材、43…小径部外装回転伝動部材、
50…回転駆動機構、51…回転駆動部材、
54…回転駆動モータ、54a,54b…回転駆動モータ、
55…傾斜回転体装着検出手段、56…薬剤落下検出手段、
60…仕分け部材、61…基端部、62…先端部(薬剤当接部位)、63…支持部、
70…規制機構、71…第1規制部材、72…第2規制部材、
73…リンク機構、74…型置場、
100…薬剤フィーダ、
600…仕分け機構、
610…第1仕分け部材、611…支持部材、
612…前段垂下物(第1形の垂下物)、613…大玉、
620…第2仕分け部材(跨ぎ仕分け部材)、621…支持部材(跨ぎ部)、
622…中段垂下物(横並び垂下物,第1形の垂下物)、623…中玉、
632…後段垂下物(横並び垂下物,第1形の垂下物)、633…小玉、
640…引き付け部材、650…手動調整機構、
651…下限設定機構、652…目盛部材、
700…規制機構、
710…第1規制部材、711…下段部分、712…上段部分、
720…第2規制部材、721…下段部分、
1100…薬剤フィーダ、
1020…環状回転体、1030…傾斜回転体、
1600…仕分け機構、
1610…第1仕分け部材、1611…支持部材、
1620…第2仕分け部材(跨ぎ仕分け部材)、
1621…支持部材(跨ぎ部)、1621a…貫通孔(揺動認容指示部)、
1622…中段垂下物(複数並設の第2形の垂下物)、
1623…中段垂下物(単体の第2形の垂下物)、
1623a…上端部、1623b…中央部、1623c…下端部、
1623d…斜交当接面、1623e…縦長平板部、
1630…モータ、1640…昇降用ネジ、
1700…規制機構、
1740…型置場(採寸機構)、
1741…挟持部(静止部)、1742…挟持部(可動部)、
1743…載置部(伝動部)、1744…長穴部(案内部)、
1745…挿入部(案内部)、1750…モータ(駆動部材)、
1751…揺動部材(伝動部)、1752…原点検出部材、
1800…コントローラ(制御部)
Claims (4)
- 縦線を中心として軸回転可能な外側の環状回転体と、前記縦線から傾いた傾斜線を中心として軸回転可能な状態で前記環状回転体の内側に装備されて前記環状回転体の中空を塞ぐ傾斜回転体と、前記傾斜回転体の回転によってその上から前記環状回転体の上端周縁部の上に運ばれた固形の薬剤を前記環状回転体の回転時に整列させる仕分け部材および規制部材と、前記環状回転体の回転制御を行う制御部と、前記環状回転体によって落下排出口へ運ばれて落下した薬剤を検出する薬剤落下検出手段とを備え、前記仕分け部材が、前記環状回転体の前記上端周縁部の上の薬剤に対して高さを規制するようになっており、前記規制部材が前記環状回転体の前記上端周縁部の上の薬剤搬送経路の横幅を規制するようになっている薬剤フィーダにおいて、
前記規制部材が、該規制部材に係る駆動部材に対する前記制御部の制御に応じて前記横幅の規制量を加減するようになっており、前記制御部が、前記薬剤落下検出手段での薬剤検出間隔が正常時間隔より大きな設定値の渋滞時間隔に達すると、前記規制部材に係る前記駆動部材を制御して前記横幅を拡大させるようになっている、ことを特徴とする薬剤フィーダ。 - 前記制御部が前記規制部材を制御して前記横幅を拡大させた後に前記薬剤落下検出手段が薬剤落下を検出すると、それに応じて前記制御部が前記規制部材を制御して前記横幅を拡大前に戻すようになっている、ことを特徴とする請求項1記載の薬剤フィーダ。
- 前記制御部が前記横幅の拡大を段階的に行うようになっていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載された薬剤フィーダ。
- 薬剤を挟んで寸法を測るための採寸機構が設けられており、前記駆動部材が前記採寸機構の可動部を移動させるようになっており、前記規制部材が前記採寸機構の前記可動部と連動するようになっており、前記制御部が、前記駆動部材を制御することで、前記採寸機構に置かれた薬剤の寸法データを取得するとともに、前記寸法データに基づいて前記横幅の規制を前記規制部材に行わせるようになっている、ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載された薬剤フィーダ。
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