發(fā)明背景

許多行業(yè)依靠精確的安全物品的庫(kù)存和分發(fā)。例如，在醫(yī)院環(huán)境中，給病人正確劑量的正確藥物是至關(guān)重要的。此外，在法律上要求對(duì)控制物質(zhì)進(jìn)行安全和準(zhǔn)確的跟蹤，并且對(duì)藥物和用品的庫(kù)存進(jìn)行跟蹤，以便實(shí)施適當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)控制也是很重要的。

已開發(fā)出各種配藥機(jī)柜和推車，以協(xié)助藥物和其他物品的管理。然而，在分發(fā)和跟蹤物品的可靠性方面仍然需要改進(jìn)，同時(shí)也希望減少物品存儲(chǔ)和分發(fā)所需的空間量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)一個(gè)方面，分配機(jī)構(gòu)包括連接器，其用于接收從分配機(jī)構(gòu)所安裝的機(jī)柜中發(fā)出的電信號(hào)；致動(dòng)器，其響應(yīng)于電信號(hào)進(jìn)行操作；帶，其由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)；以及多個(gè)相互間隔的擋板，用于在擋板之間容納待分配的物品。擋板通過(guò)帶移動(dòng)，在腔內(nèi)循環(huán)。分配機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)殼體，其限定腔且在腔的底部限定開口，這樣當(dāng)分割帶被逐步推進(jìn)且支撐物品的擋板由于帶的推進(jìn)行進(jìn)至豎直方向時(shí)單個(gè)物品從相應(yīng)的擋板之間通過(guò)開口掉落。在一些實(shí)施例中，致動(dòng)器包括馬達(dá)、螺線管或記憶金屬。在一些實(shí)施例中，連接器和致動(dòng)器包括在分配器中，且?guī)?、擋板和殼體包括在盒中，且分配機(jī)構(gòu)還包括在由致動(dòng)器轉(zhuǎn)動(dòng)的分配器中的驅(qū)動(dòng)齒輪和在盒中的從動(dòng)齒輪，該從動(dòng)齒輪由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)且導(dǎo)致帶被驅(qū)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，分配器和盒是可分離的，并且盒不包括任何有源電氣元件。在一些實(shí)施例中，所述分配器還包括朝腔的底部的開口定向的光發(fā)射器，和一個(gè)或多個(gè)接收器，其檢測(cè)從開口的遠(yuǎn)側(cè)壁反射的光發(fā)射器的光，光發(fā)射器和一個(gè)或多個(gè)接收器被定位以使通過(guò)一個(gè)或多個(gè)接收器中的至少一個(gè)檢測(cè)到的光被經(jīng)開口通過(guò)的分配物品所中斷。在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)擋板包括至少32個(gè)擋板且盒的總體積小于900立方厘米。在一些實(shí)施例中，盒展示出的每個(gè)儲(chǔ)存在盒中的物品的完全容量小于30立方厘米。在一些實(shí)施例中，盒包括無(wú)線可讀存儲(chǔ)器，且分配器包括讀取無(wú)線可讀存儲(chǔ)器的讀取器。在一些實(shí)施例中，所述帶被分段，并且所述多個(gè)擋板中的每一個(gè)都與所述帶的一個(gè)相應(yīng)段整體形成。在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)擋板包括至少32個(gè)擋板。在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)還包括傳感器，該傳感器直接測(cè)量分配機(jī)構(gòu)的機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)另一方面，分配機(jī)構(gòu)包括一組t型豎直通道，其形狀和尺寸可容納多個(gè)小瓶的柱形頂部并保持小瓶豎直堆疊；用于接收從分配機(jī)構(gòu)所安裝的機(jī)柜發(fā)出的電信號(hào)的連接器；響應(yīng)于電信號(hào)運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器和由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的多個(gè)開槽齒輪。每個(gè)開槽齒輪定位在t形豎直通道的相應(yīng)一個(gè)的下方，并限定一個(gè)形狀和尺寸可容納小瓶的柱形頂部的t形盲槽。所述分配機(jī)構(gòu)還包括限定所述分配機(jī)構(gòu)底部開口的殼體。當(dāng)所述開槽齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，其各自的t形盲槽依次與t形豎直通道對(duì)齊，使得當(dāng)對(duì)準(zhǔn)時(shí)，其中一個(gè)柱形頂部落入相應(yīng)的t形盲槽中，以捕獲相應(yīng)的小瓶。當(dāng)保持一個(gè)小瓶的一個(gè)t形盲槽接近向下豎直方向時(shí)，一個(gè)單個(gè)小瓶從向下定向的t形盲槽落下并通過(guò)開口。在一些實(shí)施例中，致動(dòng)器包括馬達(dá)、螺線管或記憶金屬。在一些實(shí)施例中，所述分配機(jī)構(gòu)包括至少三個(gè)開槽齒輪，其中一個(gè)開槽齒輪驅(qū)動(dòng)其他開槽齒輪，使所述開槽齒輪嚙合，使得其t形盲槽在所述驅(qū)動(dòng)齒輪之間以均勻的角間隔到達(dá)豎直向下方向。在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)還包括指向開口的光發(fā)射器和檢測(cè)從開口的遠(yuǎn)側(cè)壁反射的光發(fā)射器的光的一個(gè)或多個(gè)接收器，該光發(fā)射器和一個(gè)或多個(gè)接收器被定位成使得由一個(gè)或多個(gè)接收器檢測(cè)到的光由經(jīng)由開口穿過(guò)的一個(gè)被分配的小瓶所中斷。在一些實(shí)施例中，t形豎直通道包括在盒中，并且連接器、致動(dòng)器和開槽齒輪包括在分配器中；盒和分配器是可分離的；并且盒不包括任何有源電氣元件。在一些實(shí)施例中，盒包括無(wú)線可讀存儲(chǔ)器且分配器包括讀取無(wú)線可讀存儲(chǔ)器的讀取器。在一些實(shí)施例中，盒還包括一個(gè)鎖存器，當(dāng)盒與分配器分開時(shí)，鎖存器將小瓶保持在盒內(nèi)，并且當(dāng)盒被裝配到分配器時(shí)，允許小瓶到達(dá)開槽齒輪的t形盲槽。在一些實(shí)施例中，盒中存儲(chǔ)的每個(gè)小瓶的全容量小于30立方厘米。在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)還包括傳感器，該傳感器直接測(cè)量分配機(jī)構(gòu)的機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)另一方面，分配機(jī)構(gòu)包括連接器，其用于接收從分配機(jī)構(gòu)所安裝的機(jī)柜中發(fā)出的電信號(hào)；致動(dòng)器，其響應(yīng)于電信號(hào)移動(dòng)；托盤，其具有開口，物品通過(guò)該開口進(jìn)行分配；以及由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的可移動(dòng)的滑動(dòng)件?？梢苿?dòng)的滑動(dòng)件具有穿過(guò)可移動(dòng)滑動(dòng)件的槽，其中待分配的槽物品一次落下一個(gè)到槽內(nèi)。該分配機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)彈簧，該彈簧將滑動(dòng)件偏置到一個(gè)默認(rèn)位置，其中可移動(dòng)滑動(dòng)件的槽與托盤中的開口不對(duì)齊。當(dāng)滑動(dòng)件被致動(dòng)器移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)件克服彈簧的作用平移至一個(gè)位置，其中滑動(dòng)件的槽與托盤中的開口對(duì)準(zhǔn)，從而允許槽中的一個(gè)物品通過(guò)開口被分配。在一些實(shí)施例中，致動(dòng)器包括馬達(dá)、螺線管或記憶金屬。在一些實(shí)施例中，所述分配機(jī)構(gòu)還包括可移動(dòng)導(dǎo)向件，其由所述滑動(dòng)件嚙合以旋轉(zhuǎn)，從而允許另一物品到達(dá)所述滑動(dòng)件中的槽。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)向件的運(yùn)動(dòng)也激發(fā)待分配物品的供應(yīng)。在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)還包括光發(fā)射器，其被定位以在開口下形成光幕，和一個(gè)或多個(gè)接收器，其檢測(cè)由光發(fā)射器對(duì)面的表面反射的由光發(fā)射器發(fā)出的光；其中光發(fā)射器和一個(gè)或多個(gè)接收器被定位，以使由一個(gè)或多個(gè)接收器所檢測(cè)的光被經(jīng)由開口分配而穿過(guò)的物品所中斷。在一些實(shí)施例中，連接器、驅(qū)動(dòng)器和凸輪包括在分配器中，且托盤、滑動(dòng)件和彈簧包括在盒中，盒中存儲(chǔ)待分配物品的供應(yīng)；分配器和盒可分離；且盒不包括任何有源電氣元件。在一些實(shí)施例中，盒包括無(wú)線可讀存儲(chǔ)器，并且分配器包括讀取無(wú)線可讀存儲(chǔ)器的讀取器。在一些實(shí)施例中，該盒具有容納至少100個(gè)注射器(每個(gè)直徑為10-12毫米、長(zhǎng)度為145-150毫米)的容積，且盒的總體積小于2600立方厘米。在一些實(shí)施例中，盒中所存儲(chǔ)的每個(gè)物品的全容量占據(jù)小于25立方厘米。在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)還包括傳感器，該傳感器直接測(cè)量分配機(jī)構(gòu)的機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。

附圖說(shuō)明

圖1顯示可體現(xiàn)本發(fā)明的示例性機(jī)柜。

圖2顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分配單元。

圖3是圖2中一部分的細(xì)節(jié)圖。

圖4a顯示完全裝載分配機(jī)構(gòu)的圖2中的分配單元。

圖4b顯示完全裝載分配機(jī)構(gòu)的不同組合的圖2中的分配單元。

圖5顯示圖4a中完全裝載分配單元的一部分的反向角度視圖。

圖6a和6b顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一分配機(jī)構(gòu)的上下視圖。

圖7a和7b顯示圖6a和6b中的分配機(jī)構(gòu)的部分分解圖。

圖8顯示圖6a和6b中分配機(jī)構(gòu)的部分斜切圖。

圖9顯示可由圖下6a和6b中的分配機(jī)構(gòu)分配的典型泡罩包裝。

圖10顯示圖6a和6b中的分配機(jī)構(gòu)的盒部分的正交視圖，其中后蓋被移除以顯示盒的一些內(nèi)部運(yùn)作。

圖11是圖10中盒的上部的斜視細(xì)節(jié)圖，其提供關(guān)于盒的構(gòu)造的更多細(xì)節(jié)。

圖12a和12b顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二分配機(jī)構(gòu)的上下部分分解斜視圖。

圖13顯示可由圖12a和12b中的分配機(jī)構(gòu)分配的小瓶。

圖14是圖12a和12b中的分配機(jī)構(gòu)的盒部分的斜切視圖，其中部分填充小瓶。

圖15顯示圖14中盒部分的下斜視圖。

圖16顯示圖12a和12b中的分配機(jī)構(gòu)的分配器部分的下部部分切除后視圖。

圖17顯示圖16中的分配器的下部的正視圖，其中顯示其操作的更多細(xì)節(jié)。

圖18a和18b顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第三分配機(jī)構(gòu)的上下視圖。

圖19顯示圖18a和18b中分配機(jī)構(gòu)的分配器部分的斜視圖，其中一些部件被移除，以顯示分配器部分操作的內(nèi)部細(xì)節(jié)。

圖20顯示可由圖18a和18b中的分配機(jī)構(gòu)來(lái)分配的注射器。

圖21a和21b顯示圖18a和18b中的分配機(jī)構(gòu)的盒部分，其中某些外板被移除，且顯示盒部分的內(nèi)部細(xì)節(jié)。

圖22a-22c顯示圖18a和18b中的分配機(jī)構(gòu)的部分剖視圖以及其分配注射器的操作。

圖23顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖2中分配單元的電子框圖。

圖24顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖2中的補(bǔ)貨抽屜中的印刷電路板的電子框圖。

圖25顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖6a、12a和18a中的分配機(jī)構(gòu)中可使用的分配器的電子框圖。

具體實(shí)施例

圖1示出了可以體現(xiàn)本發(fā)明的示例機(jī)柜100。機(jī)柜100包括多個(gè)門101和抽屜102，用于訪問(wèn)存儲(chǔ)諸如醫(yī)療用品或藥物等物品的隔間。例如，諸如繃帶、拭子等之類的用品可以存儲(chǔ)在未上鎖的隔間中，例如可以通過(guò)門101中的一個(gè)來(lái)訪問(wèn)。藥物可能被存儲(chǔ)在如抽屜102的抽屜中的單獨(dú)的可上鎖的隔間內(nèi)。計(jì)算機(jī)103保持機(jī)柜100的內(nèi)容物的記錄，并且可以控制對(duì)各個(gè)隔間的訪問(wèn)。例如，需要為一個(gè)住院病人獲得一劑藥物的樓層護(hù)士可以在計(jì)算機(jī)103中輸入他或她的身份識(shí)別和所需的藥物。計(jì)算機(jī)103驗(yàn)證護(hù)士被授權(quán)取走藥物，并解鎖特定抽屜102以及含所需藥物的該抽屜內(nèi)的特定隔間。計(jì)算機(jī)103還可以控制將護(hù)士引導(dǎo)到正確的抽屜和隔間的燈，以幫助確保正確的藥物被分配。此外，計(jì)算機(jī)103可以與中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)協(xié)調(diào)來(lái)自許多存儲(chǔ)和分配裝置(如機(jī)柜100)的信息。

盡管本發(fā)明的實(shí)施例是結(jié)合靜止機(jī)柜100予以描述的，將認(rèn)識(shí)到本發(fā)明可以體現(xiàn)在其它類型的存儲(chǔ)裝置中，例如可移動(dòng)機(jī)柜、推車、儲(chǔ)藏室等。示例性分配裝置在以下共有美國(guó)專利和專利申請(qǐng)中描述，其中的內(nèi)容通過(guò)引用被并入在此：于2001年8月7日授予lipps的美國(guó)專利號(hào)no.6,272,394，于2002年5月7日授予lipps的美國(guó)專利號(hào)no.6,385,505，于2004年7月6日授予lipps的美國(guó)專利號(hào)no.6,760,643，于1998年9月8日授予lipps的美國(guó)專利號(hào)no.5,805,456，于2003年8月19日授予lipps的美國(guó)專利號(hào)no.6,609,047，于1998年9月8日授予higham等人的美國(guó)專利號(hào)no.5,805,456，于1998年4月28日授予higham等人的美國(guó)專利號(hào)no.5,745,366，于1999年5月18日授予higham等人的美國(guó)專利號(hào)no.5,905,653，于1999年7月27日授予godlewski的美國(guó)專利號(hào)no.5,927,540，于2000年3月21日授予holmes的美國(guó)專利號(hào)no.6,039,467，于2003年10月28日授予holmes等人的美國(guó)專利號(hào)no.6,640,159，于2000年11月21日授予arnold等人的美國(guó)專利號(hào)no.6,151,536，于1995年1月3日授予blechl等人的美國(guó)專利號(hào)no.5,377,864，于1993年3月2日授予blechl的美國(guó)專利號(hào)no.5,190,185，于2005年12月13日授予duncan等人的美國(guó)專利號(hào)no.6,975,922，于2009年8月4日授予duncan等人的美國(guó)專利號(hào)no.7,571,024，于2010年11月16日授予duncan等人的美國(guó)專利號(hào)no.7,835,819，于2000年1月4日授予holmes的美國(guó)專利號(hào)no.6,011,999，于2008年3月25日授予higham的美國(guó)專利號(hào)no.7,348,884，于2010年3月9日授予higham的美國(guó)專利號(hào)no.7,675,421，于2001年1月9日授予wilson等人的美國(guó)專利號(hào)no.6,170,929，于2012年4月10日授予vahlberg等人的美國(guó)專利號(hào)no.8,155,786，于2011年12月6日授予vahlberg等人的美國(guó)專利號(hào)no.8,073,563，于2008年12月25日公開的vahlberg等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)no.2008/0319577，于2012年3月20日授予vahlberg等人的美國(guó)專利號(hào)no.8,140,186，于2012年2月28日授予vahlberg等人的美國(guó)專利號(hào)no.8,126,590，于2011年9月27日授予vahlberg等人的美國(guó)專利號(hào)no.8,027,749，于2008年12月25日公開的vahlberg等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)no.2008/0319790，于2008年12月25日公開的vahlberg等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)no.2008/0319789，于2012年3月6日授予vahlberg等人的美國(guó)專利號(hào)no.8,131,397，于2008年12月25日公開的vahlberg等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)no.2008/0319579，和于2010年2月18日公開的levy等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)no.2010/0042437。本發(fā)明的實(shí)施例可包括這些文件中所述的裝置的特征的任何可行組合。

在上述情形下，護(hù)士可能被授權(quán)訪問(wèn)具有大量劑量的藥物的隔間，且他或她可簡(jiǎn)單地取走立即需要的數(shù)量。

機(jī)柜100還包括返回倉(cāng)104，未使用的物品可放置在此，以便于之后由藥房技術(shù)員返回至庫(kù)存。

當(dāng)需要進(jìn)一步控制和跟蹤精度時(shí)，藥物可放置在分配單元如分配單元105中。分配單元105包括補(bǔ)貨抽屜106和分配抽屜107。補(bǔ)貨抽屜依次包括數(shù)個(gè)分配機(jī)構(gòu)(圖1中不可見)，該分配機(jī)構(gòu)在計(jì)算機(jī)103的控制下可將單個(gè)物品分配至分配抽屜107中。然后分配抽屜107可以打開以取回分配的物品。補(bǔ)貨抽屜106僅可由特別授權(quán)的人訪問(wèn)，例如由藥房技術(shù)員補(bǔ)貨。

圖2顯示分配單元105的更多細(xì)節(jié)，包括補(bǔ)貨抽屜106和分配抽屜107。一些分配機(jī)構(gòu)可以通過(guò)附接在軌道201上的方式被安裝在補(bǔ)貨抽屜106中。只有少數(shù)分配機(jī)構(gòu)202,203,204示于圖2中。不同類型的分配機(jī)構(gòu)可能存在，這取決于待分配物品的種類，以下對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的討論。不同種類的分配器可能有不同的尺寸，并且軌道201可以通過(guò)將軌道201固定到不同的懸掛器組205上進(jìn)行必要配置以適應(yīng)分配機(jī)構(gòu)的特定組合。

例如，分配機(jī)構(gòu)203是雙倍寬度機(jī)構(gòu)，位于兩個(gè)托架寬的軌道之間，而分配機(jī)構(gòu)202和204為單倍寬度機(jī)構(gòu)，位于連接到相鄰的懸掛器組205的軌道201之間。其他大小的分配器，例如三倍和四倍寬度也是可能的。

圖2還顯示分配抽屜107和補(bǔ)貨抽屜106形成一個(gè)嵌套的抽屜對(duì)。也即是，補(bǔ)貨抽屜106可以將分配抽屜107攜帶在補(bǔ)貨抽屜106上，在導(dǎo)向件206上滑出機(jī)柜100以補(bǔ)貨、維修等。同樣，分配抽屜107可以在圖2中不易看見的類似導(dǎo)向件上滑進(jìn)和滑出補(bǔ)貨抽屜106。

在一些實(shí)施例中，分配抽屜107可以方便地用作機(jī)柜100或類似裝置的使用者的工作表面。例如，一旦物品被分配到分配抽屜107且使用者已打開分配抽屜107取物品，使用者可以使用分配抽屜107的平底支撐筆記本、計(jì)算機(jī)或他或她可能用于記錄或備注該交易記錄的其他物品。分配單元105可包括便于將分配抽屜107用作工作表面的特征。例如，分配機(jī)構(gòu)107所賴以打開的導(dǎo)向件或其他滑動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在分配抽屜107最大程度的打開位置包括一個(gè)止動(dòng)器，以在分配抽屜107用作工作表面時(shí)賦予其穩(wěn)定性。

圖3是圖2的一部分的細(xì)節(jié)圖，其顯示在每個(gè)懸掛器205處的電連接器301。每個(gè)連接器301連接至附接在定位于各個(gè)懸掛器205上的軌道201內(nèi)的布線的配接連接器，從而提供來(lái)自機(jī)柜100內(nèi)的其它系統(tǒng)的電力和信號(hào)。其它連接器302沿著軌道分開，用于與分配機(jī)構(gòu)(例如分配機(jī)構(gòu)202,203和204)進(jìn)行電氣連接。為完成所要求的電氣連接，每個(gè)軌道201可安放線束、印刷電路板組件(pcba)等。因此，計(jì)算機(jī)103可以與補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)的任何分配機(jī)構(gòu)單獨(dú)通信。所有連接器的電纜匯聚于分配單元105背面的電路板(不可見)上，其進(jìn)而通過(guò)一個(gè)或多個(gè)柔性電纜(圖3中不可見)連接至機(jī)柜100內(nèi)的其他電子器件，其允許分配單元105滑出機(jī)柜100以補(bǔ)貨、維護(hù)等。

圖4a顯示分配單元105滿載充分占據(jù)軌道201上的可用空間的七個(gè)分配機(jī)構(gòu)202、14個(gè)分配機(jī)構(gòu)203和七個(gè)分配機(jī)構(gòu)204。人們會(huì)認(rèn)識(shí)到，這種分配單位的設(shè)置是但僅是只是許多可采用的分配單元的設(shè)置中的一個(gè)示例。例如，補(bǔ)貨抽屜106可能不完全填充分配單元?？赡苤挥幸环N或兩種不同的分配機(jī)構(gòu)，或者可能存在四種或更多種類型的分配單元。不同種類的分配單元可以以任何可行的比例存在，并且類似的分配單元不需要安裝成彼此相鄰。示例分配單元105可容納42個(gè)單倍寬度分配機(jī)構(gòu)(安裝了另外兩個(gè)軌道201)。圖4b中示出了其中一個(gè)示例，其中分配單元裝載有42個(gè)分配器202。

優(yōu)選地，每個(gè)分配單元可以通過(guò)其各自的連接器302標(biāo)識(shí)自己，并且計(jì)算機(jī)103可以創(chuàng)建所安裝的分配單元的特定布置的地圖。計(jì)算機(jī)103還可以優(yōu)選地通過(guò)各自的連接器302或通過(guò)單獨(dú)的傳感器來(lái)檢測(cè)在任一托架位置上的分配單元的存在。此外，每個(gè)分配單元還可以優(yōu)選地向計(jì)算機(jī)103傳達(dá)其包含并隨時(shí)準(zhǔn)備分發(fā)的物品的種類和數(shù)量的信息。

圖5是對(duì)圖4a中滿載的分配單元105的部分的反向角度視圖，其顯示補(bǔ)貨抽屜106的背板501。優(yōu)選地，補(bǔ)貨抽屜106和分配抽屜107兩者包括可由計(jì)算機(jī)103操作的閉鎖機(jī)構(gòu)，以防止在不適當(dāng)?shù)臅r(shí)候打開抽屜。例如，計(jì)算機(jī)103可僅在計(jì)算機(jī)103從補(bǔ)貨技術(shù)員處收到適當(dāng)?shù)陌踩a時(shí)允許補(bǔ)貨抽屜106被打開，并可僅在一個(gè)物品已從分配機(jī)構(gòu)202,203,204中的一個(gè)被分配之后允許分配抽屜107被打開。用于鎖定和解鎖補(bǔ)貨抽屜106的閉鎖機(jī)構(gòu)502在圖5中可見。類似的閉鎖機(jī)構(gòu)可設(shè)置在補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)用于鎖定和解鎖分配抽屜107。圖5中還可見的是各種連接器503，用于通過(guò)一個(gè)或多個(gè)柔性電纜(未示出)連接機(jī)柜100內(nèi)的其它電子器件，例如電源、計(jì)算機(jī)103或其它電子元件。

分配機(jī)構(gòu)

分配機(jī)構(gòu)202,203,204可以根據(jù)待分配的物品的大小和類型進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)現(xiàn)有的分配機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。例如，一種先前的分配機(jī)構(gòu)使用螺旋線圈，并且待分配的物品位于螺旋線圈之間。線圈旋轉(zhuǎn)，直到一個(gè)物品被推進(jìn)至超出線圈的抓持并被分配。這種分配器雖然廣泛且成功使用，但在可分配的物品的形狀和尺寸上有一定的局限性，因?yàn)檫@些物品必須與線圈的間距和大小相一致。

泡罩包裝和其他小物品的分配機(jī)構(gòu)

圖6a和6b顯示更詳細(xì)的分配機(jī)構(gòu)202的上下視圖。分配機(jī)構(gòu)202可對(duì)于分發(fā)小物品，如在眾所周知的“泡罩包裝”中包裝的單個(gè)藥物劑量而言特別有用，盡管分配機(jī)構(gòu)202也可用于分發(fā)其他多個(gè)種類的物品。

正如在圖6a中可見的，在分配機(jī)構(gòu)202頂部的按鈕601允許授權(quán)訪問(wèn)補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)部的使用者向計(jì)算機(jī)103發(fā)信號(hào)，例如記錄分配機(jī)構(gòu)202已被重新填充的事實(shí)。光602使計(jì)算機(jī)103與使用者交流，例如閃爍的光引導(dǎo)使用者對(duì)這個(gè)特定的分配機(jī)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)貨。

正如在圖6b中可見的，當(dāng)分配機(jī)構(gòu)202被安裝在補(bǔ)貨抽屜106中時(shí)，與軌道201上的連接器302兼容的連接器603被定位成與一個(gè)連接器302接合。分配機(jī)構(gòu)202的各個(gè)部分共同構(gòu)成殼體，其限定分配機(jī)構(gòu)202底部的開口，物品通過(guò)該開口被分配。分配機(jī)構(gòu)202可以使用卡扣機(jī)構(gòu)、一個(gè)或多個(gè)螺釘或其他方法可拆卸地固定到軌道201中的一個(gè)上。

如圖7a和7b中所示，示例分配機(jī)構(gòu)202包括分配器701和盒702，它們是可分離的。例如，分配器701和盒702可以卡扣在一起，可以在移除一個(gè)或少數(shù)小螺釘?shù)那闆r下拆卸分離，或者可以以其他方式合理地分離，而不損害分配器701或盒702。這樣，補(bǔ)貨可通過(guò)用滿盒702替換空盒702的方式完成。當(dāng)盒702被組裝至分配器701時(shí)，齒輪703與分配器701內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪(不容易在圖7a中看見)嚙合。

優(yōu)選地，如以下將更詳細(xì)地討論的，盒702不包含任何有源電氣元件。示例分配機(jī)構(gòu)202的所有有源組件駐留在分配器701中。例如，天線704可以激勵(lì)盒702中的無(wú)源存儲(chǔ)器芯片705，以確定盒702的內(nèi)容(當(dāng)盒702在遠(yuǎn)程位置被填充時(shí)寫入無(wú)源存儲(chǔ)器芯片705)。如果需要，天線704也可用于更新無(wú)源存儲(chǔ)器芯片705中的數(shù)據(jù)。該無(wú)線數(shù)據(jù)交換可以使用任何合適的無(wú)線協(xié)議，例如近場(chǎng)通信(nfc)、無(wú)線射頻識(shí)別(rfid)或其他無(wú)線協(xié)議。

分配器701可優(yōu)選地自動(dòng)檢測(cè)盒702的安裝和移除。這種自動(dòng)檢測(cè)有助于物品的清點(diǎn)和跟蹤，也有助于防止物品的非法轉(zhuǎn)移。檢測(cè)可以以任何合適的方式來(lái)完成，例如使用天線704、可以機(jī)電檢測(cè)盒702存在的接觸傳感器(未示出)或其他技術(shù)來(lái)定期輪詢。

正如在圖7a中可見，光發(fā)射器706和兩個(gè)光接收器707被定位在靠近分配器701的底部。在操作中，從光發(fā)射器706發(fā)出的光經(jīng)過(guò)反射表面708(圖7b中可見)反射并返回到光接收器707，只要其未被正在分配且落入從開口形成的“光幕”中的物品所中斷。當(dāng)通過(guò)開口604分配一個(gè)物品時(shí)，它中斷由光接收器707的任一或兩個(gè)接收的光，并且分配器701可以注意到實(shí)際上已經(jīng)分配了一個(gè)物品。如果盡管命令分配一個(gè)物品但沒(méi)有檢測(cè)到光中斷，電腦103可以假定發(fā)生傳送失誤或其他問(wèn)題，或盒702是空的。通過(guò)使用更復(fù)雜的監(jiān)控策略，意外分配多個(gè)物品可能被檢測(cè)到。例如，如果檢測(cè)到光幕的兩個(gè)中斷時(shí)間間隔很近，則可以指示兩次饋送。發(fā)射器706可以是任何合適類型的發(fā)射器，并且可以以任何合適的波長(zhǎng)或波長(zhǎng)組合發(fā)射光。例如，光發(fā)射器706可以是發(fā)光二極管、諸如豎直腔半導(dǎo)體發(fā)射激光器(vcsel)等激光器或其他類型光源，并且可以發(fā)射可見光、紅外光或在其它合適的波段或波段的組合中的光。

圖8顯示了分配機(jī)構(gòu)202的一部分斜切視圖，其顯示分配器701的一些內(nèi)部細(xì)節(jié)。具有直角驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)801轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪802，其將齒輪703嚙合在盒702上以驅(qū)動(dòng)盒702。例如，馬達(dá)801可以是步進(jìn)馬達(dá)，其角位置可以容易地逐步移動(dòng)并保持。在這種情況下，可以通過(guò)按對(duì)應(yīng)于一個(gè)分配操作的若干步驟來(lái)推進(jìn)馬達(dá)801以分配一個(gè)物品。如果光幕沒(méi)有檢測(cè)到物品被分配，則馬達(dá)801可以進(jìn)一步推進(jìn)，如果仍未檢測(cè)到分配，且可能產(chǎn)生錯(cuò)誤信息，或者可以推定盒702是空的?；蛘?，馬達(dá)801可以是簡(jiǎn)單的dc或ac電動(dòng)機(jī)，在這種情況下，可以通過(guò)簡(jiǎn)單地運(yùn)行馬達(dá)801直到檢測(cè)到一個(gè)物品的分配來(lái)完成分配，然后關(guān)閉馬達(dá)，從而使馬達(dá)801在需要時(shí)逐步前進(jìn)?？梢允┘右粋€(gè)時(shí)間限制，使得如果在馬達(dá)801運(yùn)行的時(shí)間限制內(nèi)未檢測(cè)到分配，則馬達(dá)可被關(guān)閉并生成錯(cuò)誤信息。

在其它實(shí)施例中，可以使用致動(dòng)器而不是馬達(dá)。例如，螺線管或記憶金屬致動(dòng)器可以使用棘齒或棘輪狀裝置提供往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用于驅(qū)動(dòng)分配器701內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪。其他類型的致動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置也是可能的。

一個(gè)微處理器、微控制器或類似的控制電路可以位于分配器701內(nèi)，且可根據(jù)補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)其他地方的監(jiān)督控制器或計(jì)算機(jī)103的高層命令操作分配器701的各種有源組件和傳感器。在這種情況下，分配器701被認(rèn)為是“智能”分配器，因?yàn)樗ㄒ恍┨幚碇悄?。然而，其他的架?gòu)也是可能的。例如，從補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)其他地方的監(jiān)督控制器發(fā)出的邏輯信號(hào)可操作分配器701。

如上文所述，分配機(jī)構(gòu)202可特別用于分配單個(gè)的藥物劑量，例如通常包裝在泡罩包裝中的藥物劑量。圖9示出了典型的泡罩包裝901。扁平部分902可由硬紙板、硬塑料或類似材料制成。塑料泡狀“泡罩”903被層壓到扁平部分902，囊泡等(不可見)被限定在泡罩903內(nèi)。

圖10顯示了盒702的正交視圖，其后蓋被移除，并顯示盒的內(nèi)部工作方式。在驅(qū)動(dòng)軸1002和惰軸1003之間支承分段帶1001。驅(qū)動(dòng)軸1002連接到齒輪802，使得帶1001被齒輪802驅(qū)動(dòng)，最終由馬達(dá)801驅(qū)動(dòng)。馬達(dá)801(以及因此帶1001)可以沿任一方向驅(qū)動(dòng)。擋板1004與帶1001的分段整體形成，并且在帶移動(dòng)時(shí)在腔1005內(nèi)循環(huán)。驅(qū)動(dòng)軸1002的和惰軸1003(不可見)內(nèi)的凹槽與形成在帶1001的內(nèi)表面上形成的齒1006嚙合，從而在驅(qū)動(dòng)軸1002的角位置與帶1001的行進(jìn)之間呈正相關(guān)。

其他設(shè)置也是可能的。例如，帶1001可以是連續(xù)的帶，而不是分段的帶，并且擋板1004可以附接在帶上，而不是與它整體形成。

擋板1004之間的空間形成了許多存儲(chǔ)隔間，其中一些填充了泡罩包裝901。為了分配一個(gè)物品，帶1001被逐步推進(jìn)直到持有一個(gè)物品的最底擋板1004接近豎直方向，如擋板1007所示，且物品在重力的作用下通過(guò)開口604落入到分配抽屜107。

盡管腔1005顯示為豎直定向(高大于寬)，但這不是必需的。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分配機(jī)構(gòu)也可將腔定位在水平方向(寬大于高)。

圖11是盒702上部的斜視細(xì)節(jié)圖，其提供關(guān)于盒702的構(gòu)造的更多細(xì)節(jié)。

與現(xiàn)有的盒設(shè)計(jì)(如現(xiàn)有的螺旋螺桿分配器)相比，以這種方式使用擋板1004可使得其能存儲(chǔ)大量物品來(lái)分配。示例盒702使用32個(gè)擋板1004，從而在擋板1004之間提供最多可容納30個(gè)物品的存儲(chǔ)量。根據(jù)要放入和從盒中分配的物品的大小，可以使用更多或更少的擋板1004，從而提供不同數(shù)量的存儲(chǔ)空間。雖然其他尺寸是可能的，例如盒702大約251毫米高，72毫米寬，49毫米深，從而其體積小于900立方厘米，或約30立方厘米的每一個(gè)物品可以存儲(chǔ)在盒702中。在其它實(shí)施例中，可以通過(guò)將擋板1004更緊密地放置在一起(使擋板1004更小)或通過(guò)其它小型化技術(shù)來(lái)存儲(chǔ)更多的物品。例如，在多個(gè)實(shí)施例中，盒702中存儲(chǔ)的每個(gè)物品的全容量可小于30、小于25、小于20、小于15、或小于10立方厘米。

在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)202可包括用于直接檢測(cè)分配機(jī)構(gòu)202的機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。例如，分配器701內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪可以在其主體部分周圍有孔，使得孔之間的剩余材料起到寬輻條的作用。反射式光學(xué)傳感器可以設(shè)置在分配器701中，其將光(例如紅外光)照射到驅(qū)動(dòng)齒輪上，并且可以檢測(cè)是否接收到返回反射。由于反射“輻條”和非反射孔交替越過(guò)傳感器，齒輪的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致傳感器產(chǎn)生交變信號(hào)。分配器701內(nèi)的處理器或其它電路可以解讀該信號(hào)以判定驅(qū)動(dòng)齒輪的運(yùn)動(dòng)。這種直接測(cè)量提供關(guān)于分配機(jī)構(gòu)202的操作的額外反饋。例如，如果使用額外的傳感器驗(yàn)證帶1001已經(jīng)移動(dòng)至足夠遠(yuǎn)使得一個(gè)物品應(yīng)該被分配，但光幕傳感器檢測(cè)不到物品的分配，可以確定盒702是空的，或者可能懷疑出現(xiàn)了一個(gè)錯(cuò)誤。

其他類型的傳感器可以用來(lái)直接測(cè)量機(jī)械運(yùn)動(dòng)。例如，擋板1004的通過(guò)可通過(guò)從腔1005的壁上的開口處照射光的反射光學(xué)傳感器檢測(cè)。優(yōu)選地，傳感系統(tǒng)的任何有源部分駐留在分配器701中，因此盒702不包括有源電子元件。

小瓶和其他類似形狀物品的分配機(jī)構(gòu)

圖12a和12b顯示分配機(jī)構(gòu)204上下部分分解斜視圖。分配機(jī)構(gòu)204可特別用于分配如圖13所示的小瓶1301，小瓶1301具有突出的圓柱形頂部1302。例如，小瓶1301可用于儲(chǔ)存用于裝載進(jìn)皮下注射器以便于注射到患者體內(nèi)的液體。其它類似形狀的物品也可以由分配機(jī)構(gòu)204分配。

再次參照?qǐng)D12a和12b，示例分配機(jī)構(gòu)包括分配器1201和盒1202，其可以很容易地分離以對(duì)分配機(jī)構(gòu)204補(bǔ)貨。

優(yōu)選地，盒1202不包含任何有源電氣元件。分配機(jī)構(gòu)204的所有有源組件駐留在分配器1201中。例如，天線1203可以激勵(lì)1202中的無(wú)源存儲(chǔ)器芯片1204，以確定盒1202的內(nèi)容(在盒1202被在遠(yuǎn)程位置填充時(shí)寫入無(wú)源存儲(chǔ)器芯片1204)。如果需要，天線1203也可用于更新無(wú)源存儲(chǔ)器芯片1204中的數(shù)據(jù)。該無(wú)線數(shù)據(jù)交換可以使用任何合適的無(wú)線協(xié)議，例如近場(chǎng)通信(nfc)、無(wú)線射頻識(shí)別(rfid)或其他無(wú)線協(xié)議。

分配器1201可以優(yōu)選地自動(dòng)檢測(cè)盒1202的安裝和移除。這種自動(dòng)檢測(cè)有助于物品的清點(diǎn)和跟蹤，也有助于防止物品的非法轉(zhuǎn)移。檢測(cè)可以以任何合適的方式來(lái)完成，例如使用天線1203、可以機(jī)電檢測(cè)盒1202的存在的接觸傳感器(未顯示)或其他技術(shù)定期輪詢。分配機(jī)構(gòu)204可以使用卡扣機(jī)構(gòu)、一個(gè)或多個(gè)螺釘或其他方法可拆卸地固定到軌道201中的一個(gè)上。

雖然在圖12a和12b中不可見，光發(fā)射器和光接收器被定位分配器1201的底部附近，且以類似于分配機(jī)構(gòu)202的光發(fā)射器706和接收器707的方式操作。在操作中，從光發(fā)射器的光在反射面1205(圖12b可見)上反射并返回到光接收器，只要它未被已分配并落入穿過(guò)開口1206形成的“光幕”中的物品所中斷。當(dāng)通過(guò)開口1206分配一個(gè)物品時(shí)，它中斷由任一個(gè)或兩個(gè)光接收器接收的光，并且分配器1201可以注意到實(shí)際上已經(jīng)分配了一個(gè)物品。如果盡管命令分配一個(gè)物品但沒(méi)有檢測(cè)到光中斷，電腦103可以假定發(fā)生錯(cuò)誤饋送或其他問(wèn)題，或是盒1202是空的。通過(guò)使用更復(fù)雜的監(jiān)控策略，意外分配多個(gè)物品可能被檢測(cè)。例如，如果檢測(cè)到光幕的兩個(gè)中斷時(shí)間間隔很近，則可以指示兩次饋送。

如圖12b中可見，當(dāng)分配機(jī)構(gòu)204被安裝在補(bǔ)貨抽屜106中時(shí)，與軌道201上的連接器302兼容的連接器1207定位成與連接器302中的一個(gè)接合。雖然未在圖12a和12b中示出，分配機(jī)構(gòu)204可以包括類似于以上所述的按鈕601和光602的按鈕和光，用于補(bǔ)貨技術(shù)員或其他使用者用與機(jī)柜100的計(jì)算機(jī)103進(jìn)行通信。

圖14是示例盒1202的斜切視圖，其中盒1202部分填充有小瓶1301，且盒1202的頂被移除。如圖14所示，盒1202包括若干t形豎直通道1401，其形狀和尺寸用于容納多個(gè)小瓶1301的圓柱形頂部1302，并將小瓶保持為豎直堆疊。小瓶1301可能是，例如5毫升小瓶，直徑約22毫米，高度約42.5毫米。雖然其他尺寸可以使用，但示例盒1202約212毫米高，72毫米寬，49毫米深(約750立方厘米)，并能容納27個(gè)5毫升大小的小瓶。因此，示例盒1202中可存儲(chǔ)在盒1202中的每個(gè)小瓶小于28立方厘米。在其他使用中，可使用直徑約15毫米的1毫升瓶，在這種情況下，盒1202可容納大約39個(gè)1毫升小瓶，可存儲(chǔ)在盒1202中的每個(gè)小瓶小于20立方厘米。其他小瓶大小也可以使用。各種小瓶大小的突出的圓柱形頂部?jī)?yōu)選地為足夠相似，以使任何兼容大小的小瓶可以由豎直通道1401保持。在各種實(shí)施例中，盒1202中存儲(chǔ)的每個(gè)小瓶的全容量可小于30、小于25、小于20、或小于15立方厘米。

圖15顯示了盒1202的下斜視圖，其顯示了彈簧加載鎖存器1501。當(dāng)盒1202與分配器1201分開時(shí)，鎖存器1501部分地阻止t形通道1401，防止小瓶1301從盒1202中落下。鎖存器1501連接到鎖存器釋放器1502，當(dāng)在所示的方向上驅(qū)動(dòng)時(shí)，鎖存器釋放器1502將鎖存器從通道1401中移離。當(dāng)盒1202安裝在分配器1201中時(shí)，鎖存器釋放器1502可以被移動(dòng)和停止，使得小瓶1301可以自由地沿著t形通道1401向下移動(dòng)，如下文中更詳細(xì)地描述的那樣。

圖16顯示了分配器1201的較低部分的部分剖視后視圖。如圖16所示，馬達(dá)1601通過(guò)直角齒輪1602轉(zhuǎn)動(dòng)軸。馬達(dá)1601可以是例如步進(jìn)馬達(dá)或簡(jiǎn)單的dc或ac馬達(dá)，其以以上所述的與分配機(jī)構(gòu)202相關(guān)的方式操作。也就是說(shuō)，馬達(dá)1601可以通過(guò)控制步進(jìn)馬達(dá)的步驟或通過(guò)運(yùn)行馬達(dá)1601直到檢測(cè)到一個(gè)物品被分配為止來(lái)逐步推進(jìn)。

在其它實(shí)施例中，可以使用致動(dòng)器而不是馬達(dá)。例如，螺線管或記憶金屬致動(dòng)器可以使用棘齒或棘輪狀裝置提供往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用于驅(qū)動(dòng)分配器1201內(nèi)的齒輪。其他類型的致動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置也是可能的。

圖17示出了分配器1201下部的正視圖，其顯示了其操作的更多細(xì)節(jié)。中心開槽齒輪1701由直角齒輪1602直接驅(qū)動(dòng)。雖然一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向被示出以便于解釋，但旋轉(zhuǎn)方向的選擇是任意的，可以使用任意方向。開槽齒輪1701驅(qū)動(dòng)開槽齒輪1702和1703。每個(gè)開槽齒輪具有t形盲槽1704，其形狀和大小可容納小瓶1301的圓柱形頂部。在此，“盲”的意思是槽沒(méi)有一直連續(xù)穿過(guò)開槽齒輪。

當(dāng)開槽齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，各自的槽1704“輪流”達(dá)到豎直上升方向和豎直向下方向。例如，示例分配器1201的三個(gè)開槽齒輪以一定的方式嚙合，使得中心開槽齒輪1701的每120度旋轉(zhuǎn)有其中一個(gè)t形槽達(dá)到豎直向上的方向。如果存在不同數(shù)量的開槽齒輪，則可以使用齒輪位置的不同角分離，但優(yōu)選地，槽1704以驅(qū)動(dòng)齒輪1701的均勻間隔的角間隔到達(dá)豎直向下的方向。

當(dāng)其中一個(gè)槽到達(dá)其豎直向上方向且至少有一個(gè)小瓶存在于盒1202的相應(yīng)t形豎直通道(未示出)中時(shí)，該小瓶可自由地落入相應(yīng)的開槽齒輪的t形盲槽1704中。在圖17中，開槽齒輪1701剛剛以這種方式接收到小瓶1301。開槽齒輪1703之前曾收到小瓶1705。當(dāng)齒輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，開槽齒輪1702的槽接近豎直向下方向。當(dāng)達(dá)到豎直向下方向時(shí)，小瓶1705可以自由地穿過(guò)開口1206進(jìn)入分配抽屜107。開槽齒輪1703的槽1704接近其豎直向上的方向，以接收另一個(gè)小瓶，如果存在另一個(gè)小瓶的話。因此，盒1202中的小瓶可以逐一分配。

在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)204可包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，用于直接檢測(cè)分配機(jī)構(gòu)204的機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。例如，分配器1201內(nèi)的從動(dòng)齒輪可以在其主體部分周圍有孔，使得孔之間的剩余材料起到寬輻條的作用。反射式光學(xué)傳感器可以設(shè)置在分配器1201中，其將光(例如紅外光)照射到驅(qū)動(dòng)齒輪上，并且可以檢測(cè)是否接收到返回反射。由于反射“輻條”和非反射孔交替越過(guò)傳感器，齒輪的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致傳感器產(chǎn)生交變信號(hào)。分配器1201內(nèi)的處理器或其它電路可以解讀該信號(hào)以判定從動(dòng)齒輪的運(yùn)動(dòng)。這種直接測(cè)量提供關(guān)于分配機(jī)構(gòu)204的操作的額外反饋。例如，如果使用額外的傳感器驗(yàn)證齒輪已經(jīng)移動(dòng)至足夠遠(yuǎn)使得一個(gè)物品應(yīng)該被分配(在示例性實(shí)施例中為120度)，但光幕傳感器檢測(cè)不到物品的分配，可以確定盒1202是空的，或者可能懷疑出現(xiàn)了一個(gè)錯(cuò)誤。

其他類型的傳感器可以用來(lái)直接測(cè)量機(jī)械運(yùn)動(dòng)。例如，開槽齒輪1702和1703的齒對(duì)于照射光通過(guò)分配器1201壁開口的反射光學(xué)傳感器而言是可見的，且開槽齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過(guò)監(jiān)控單個(gè)齒輪齒的通過(guò)來(lái)檢測(cè)。優(yōu)選地，傳感系統(tǒng)的任何有源部分駐留在分配器1201中，因此盒1202不包括有源電子元件。

注射器和其他類似形狀物品用分配器

圖18a和18b顯示更詳細(xì)的分配機(jī)構(gòu)203上下視圖。分配機(jī)構(gòu)203對(duì)于分配圓柱形物品(例如注射器)可特別有用，盡管分配機(jī)構(gòu)203也可用于分配其他類似形狀的物品。

示例分配機(jī)構(gòu)203包括分配器1801和盒1802，它們是可分離的。例如，分配器1801和盒1802可以卡扣在一起，可以在移除一個(gè)或少數(shù)小螺釘?shù)那闆r下拆卸分離，或者可以以其他方式合理地分離，而不損害分配器1801或盒1802。這樣，補(bǔ)貨可通過(guò)用滿盒1802替換空盒1802的方式完成。

正如在圖18b中可見的，當(dāng)分配機(jī)構(gòu)203被安裝在補(bǔ)貨抽屜106中時(shí)，與軌道201上的連接器302兼容的連接器1803被定位成與一個(gè)連接器302接合。分配器1801限定在分配機(jī)構(gòu)203底部的開口1804，物品通過(guò)該開口被分配。分配機(jī)構(gòu)203可以使用卡扣機(jī)構(gòu)、一個(gè)或多個(gè)螺釘或另其他方法可拆卸地固定到軌道201中的一個(gè)上。

優(yōu)選地，盒1802不包含任何有源電氣元件。示例分配機(jī)構(gòu)203的所有有源組件駐留在分配器1801中。例如，天線1805可以激勵(lì)盒1802中的無(wú)源存儲(chǔ)器芯片1806，以確定盒1802的內(nèi)容(當(dāng)盒1802在遠(yuǎn)程位置被填充時(shí)寫入無(wú)源存儲(chǔ)器芯片1806)。如果需要，天線1805也可用于更新無(wú)源存儲(chǔ)器芯片1806中的數(shù)據(jù)。該無(wú)線數(shù)據(jù)交換可以使用任何合適的無(wú)線協(xié)議，例如近場(chǎng)通信(nfc)、無(wú)線射頻識(shí)別(rfid)或其他無(wú)線協(xié)議。

分配器1801可優(yōu)選地自動(dòng)檢測(cè)盒1802的安裝和移除。這種自動(dòng)檢測(cè)有助于物品的清點(diǎn)和跟蹤，也有助于防止物品的非法轉(zhuǎn)移。檢測(cè)可以以任何合適的方式來(lái)完成，例如使用天線1805、可以機(jī)電檢測(cè)盒1802存在的接觸傳感器(未示出)或其他技術(shù)來(lái)定期輪詢。

光發(fā)射器1807和兩個(gè)光接收器1808被定位在分配器1801的底部附近。在操作中，從光發(fā)射器1807發(fā)出的光經(jīng)過(guò)分配器1801的反射表面(在圖18a和18b中不可見，但是與光發(fā)射器1807和接收器1808相對(duì))反射并返回到光接收器1808，只要其未被正在分配且落入從開口形成的“光幕”中的物品所中斷。當(dāng)通過(guò)開口1804分配一個(gè)物品時(shí)，它中斷由光接收器1808的任一或兩個(gè)接收的光，并且分配器1801可以注意到實(shí)際上已經(jīng)分配了一個(gè)物品。如果盡管命令分配一個(gè)物品但沒(méi)有檢測(cè)到光中斷，計(jì)算機(jī)103可以假定發(fā)生傳送失誤或其他問(wèn)題，或盒1802是空的。通過(guò)使用更復(fù)雜的監(jiān)控策略，意外分配多個(gè)物品可能被檢測(cè)到。例如，如果檢測(cè)到光幕的兩個(gè)中斷時(shí)間間隔很近，則可以指示兩次饋送。發(fā)射器1807可以是任何合適類型的發(fā)射器，并且可以以任何合適的波長(zhǎng)或波長(zhǎng)組合發(fā)射光。例如，光發(fā)射器1807可以是發(fā)光二極管、諸如豎直腔半導(dǎo)體發(fā)射激光器(vcsel)等激光器或其他類型光源，并且可以發(fā)射可見光、紅外光或在其它合適的波段或波段的組合中的光。

可以設(shè)置清晰的窗口1809，以便使用者能夠看到盒1802的內(nèi)容。

雖然未在圖18a和18b中示出，類似于以上所述的按鈕601和光602的按鈕和光，用于補(bǔ)貨技術(shù)員或其他使用者用與機(jī)柜100的計(jì)算機(jī)103進(jìn)行通信。

圖19顯示了分配機(jī)構(gòu)1801的斜視圖，其中一些部分被移除，以顯示分配器1801操作的內(nèi)部細(xì)節(jié)。線纜1901將第一電路板1902連接至第二電路板1903，第二電路板1903由馬達(dá)1904連接。馬達(dá)1904可以是例如步進(jìn)馬達(dá)，其角位置可以容易地逐步移動(dòng)并保持。在這種情況下，可以通過(guò)一次轉(zhuǎn)動(dòng)推進(jìn)馬達(dá)1904以分配一個(gè)物品。如果光幕沒(méi)有檢測(cè)到物品被分配，則馬達(dá)1904可以進(jìn)一步推進(jìn)，如果仍未檢測(cè)到分配，且可能產(chǎn)生錯(cuò)誤信息，或者可以推定盒1802是空的?；蛘撸R達(dá)1904可以是簡(jiǎn)單的dc或ac電動(dòng)機(jī)，在這種情況下，可以通過(guò)簡(jiǎn)單地運(yùn)行馬達(dá)1904直到檢測(cè)到一個(gè)物品的分配來(lái)完成分配，然后關(guān)閉馬達(dá)。可以施加一個(gè)時(shí)間限制，使得如果在馬達(dá)1904運(yùn)行的時(shí)間限制內(nèi)未檢測(cè)到分配，則馬達(dá)可被關(guān)閉并生成錯(cuò)誤信息。

馬達(dá)1904按如圖所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪1905，凸輪1905的功能在下文中予以詳細(xì)解釋。

一個(gè)微處理器、微控制器或類似的控制電路可以駐留在分配器1801內(nèi)，且可根據(jù)補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)其他地方的監(jiān)督控制器或計(jì)算機(jī)103的高層命令操作分配器1801的各種有源組件和傳感器。在這種情況下，分配器1801被認(rèn)為是“智能”分配器，因?yàn)樗ㄒ恍┨幚碇悄?。然而，其他的架?gòu)也是可能的。例如，從補(bǔ)貨抽屜106內(nèi)其他地方的監(jiān)督控制器發(fā)出的邏輯信號(hào)可操作分配器1801。

如上文所述，分配機(jī)構(gòu)203可特別用于分配注射器或其他類似形狀的物品。圖20示出了可由分配機(jī)構(gòu)203分配的一種典型的注射器2000。注射器2000具有主筒2001，其配置成容納一定量的血清或其它液體，以及縮小直徑部分2002，其配置成容納皮下注射針頭等。在一些實(shí)施例中，主筒部分的外徑可約為11.2毫米，并且注射器2000的總長(zhǎng)度可與注射器2000的容量保持一致。例如，配置成容納1毫升液體的注射器2000可具有約115毫米的總長(zhǎng)度，而配置為容納2毫升液體的注射器2000可具有約148毫米的總長(zhǎng)度。這些尺寸僅作為示例給出，并且在本發(fā)明的實(shí)施例中可以使用具有不同尺寸的注射器或其它物品。

圖21a和21b顯示盒1802，其某些外板被移除且顯示盒1802的內(nèi)部細(xì)節(jié)。在圖21a中，盒1802是空的，且在圖21b中，盒1802包含數(shù)個(gè)注射器2000。盒1802的傾斜底板2101和傾斜的可動(dòng)導(dǎo)向件2102用于將注射器2000朝向盒1802的最低部2013推動(dòng)，以便按下文描述的方式分配。雖然其他尺寸是可能的，示例盒1802為約234毫米高，71毫米深，153毫米寬，從而占據(jù)的總體積小于2600立方厘米，并能容納多達(dá)120個(gè)或更多的注射器2000。因此，盒1802中存儲(chǔ)的每個(gè)注射器占據(jù)小于22立方厘米的體積。盡管示出的注射器2000具有2毫升容量，盒1802可配置成通過(guò)在盒1802中放置間隔塊(未示出)來(lái)分配具有更小總長(zhǎng)度的注射器。在各種實(shí)施例中，盒1802中存儲(chǔ)的每個(gè)小瓶的全容量可小于25、小于20、小于15、或小于10立方厘米。

圖22a-22c顯示分配器1801和盒1802部分剖視圖及其分配注射器的操作。盒1802的底托2201限定開口2202和壁架2203。一個(gè)可移動(dòng)的滑動(dòng)件2204定義了一個(gè)槽，在圖22a中注射器2000定位于槽中。滑動(dòng)件2204通過(guò)彈簧2205向左偏置，使得注射器2000a保持由壁架2203懸浮。注射器2000a定位為待分配，而盒1802包含其他的注射器如注射器2000b。彈簧2205也確保在盒1802從分配器1801中分離時(shí)(例如在從中心藥房至機(jī)柜100的運(yùn)輸過(guò)程中)盒1802中的注射器不會(huì)被意外分配。

當(dāng)需要分配注射器時(shí)，馬達(dá)1904(圖22a-22c中不可見)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪1905，如圖22b所示。凸輪1905作用于滑動(dòng)件2204的表面2206，從而向右移動(dòng)滑動(dòng)件2204，將滑動(dòng)件2204中的槽與盒1802的底托2201中的開口2202對(duì)準(zhǔn)。注射器2000a可以通過(guò)開口2202掉落到分配抽屜107中。注射器2000b沿傾斜底板2010向下滾落至滑動(dòng)件2204和傾斜地板2101之間的位置。導(dǎo)向件2102由于其與滑動(dòng)件2204的相互作用向上受力，推擠盒1802內(nèi)任何剩余的注射器，方便其后續(xù)的分配。

在圖22c中，凸輪1905旋轉(zhuǎn)越過(guò)其與滑動(dòng)件2204的接觸部位，使彈簧2205迫使滑動(dòng)件2204回到其指定位置。傳感器電子可感測(cè)注射器2000a的分配，或者滑動(dòng)件2204回到它指定的位置，并可關(guān)閉馬達(dá)1904，從而停止凸輪1905。注射器2000b落入滑動(dòng)件2204中的槽，停留在壁架2203上，以準(zhǔn)備后續(xù)的分配。

在其它實(shí)施例中，可以使用致動(dòng)器而不是馬達(dá)。例如，螺線管或記憶金屬致動(dòng)器可以提供平移運(yùn)動(dòng)，用于使滑動(dòng)件2204直接平移抵靠彈簧2205。其他類型的致動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置也是可能的。

在一些實(shí)施例中，分配機(jī)構(gòu)203可包括用于直接檢測(cè)分配機(jī)構(gòu)203的機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。例如，滑動(dòng)件2204一般可以不具反射性，但可以包括反射標(biāo)簽，用于當(dāng)滑動(dòng)件2204在凸輪1905的作用下移動(dòng)時(shí)被反射光學(xué)所檢測(cè)。反射標(biāo)簽的通過(guò)，如傳感器檢測(cè)到的那樣，驗(yàn)證滑動(dòng)件2204已實(shí)際移動(dòng)?？梢酝ㄟ^(guò)將磁鐵放置在滑動(dòng)件2204上并檢測(cè)其通過(guò)霍爾效應(yīng)傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)類似的效果。同樣，凸輪1905的運(yùn)動(dòng)可以直接被檢測(cè)到。分配器1801中的處理器或其它電路能夠解讀傳感器產(chǎn)生的信號(hào)以驗(yàn)證滑動(dòng)件或凸輪的運(yùn)動(dòng)。這種直接測(cè)量提供關(guān)于分配機(jī)構(gòu)203的操作的額外反饋。例如，如果使用額外的傳感器驗(yàn)證滑動(dòng)件2204已經(jīng)移動(dòng)至足夠遠(yuǎn)使得一個(gè)物品應(yīng)該被分配，但光幕傳感器檢測(cè)不到物品的分配，可以確定盒1802是空的，或者可能懷疑出現(xiàn)了一個(gè)錯(cuò)誤。

其他種類的傳感器可用于直接測(cè)量機(jī)械運(yùn)動(dòng)。例如，擋板1004的通過(guò)可由反射光學(xué)傳感器檢測(cè)，該反射光學(xué)傳感器照射光通過(guò)腔1005的壁的開口。優(yōu)選地，傳感系統(tǒng)的任何有源部分駐留在分配器701中，因此盒702不包括有源電子元件。

圖23示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分配單元105的電子框圖。除其它元件之外，分配單元105包括一個(gè)主pcba2301和數(shù)個(gè)軌道組件201，其中每個(gè)軌道組件201包含相應(yīng)的pcba。僅示出了一種通用分配機(jī)構(gòu)2302，但將認(rèn)識(shí)到可存在諸如分配機(jī)構(gòu)202,203和204之類的數(shù)個(gè)分配機(jī)構(gòu)。每個(gè)分配機(jī)構(gòu)可能有其自己的pcba2303。

圖24顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)貨抽屜106更詳細(xì)的電子框圖。主pcba2301包括微控制器2401，以及各種傳感和通信電路，和連接到軌道組件201的連接器2402。

圖25顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的更詳細(xì)的分配器pcba2303的電子框圖。在本示例中，分配器包括微控制器2501，并且所述分配器是“智能”分配器。分配器pcba2303還包括各種電力和通信線路、用于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電路、無(wú)線通信接口和天線、各種其他傳感器等其他元件，其中許多可能在上述分配器701,1201和1801中予以描述。

在所附權(quán)利要求，術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”或“某個(gè)”是指“一個(gè)或多個(gè)”。當(dāng)術(shù)語(yǔ)“包括”及其變體如“含有”、“包含”用作一個(gè)步驟或元件的前綴時(shí)，其意圖是指加入其他的步驟和元件是可選的且不被排除的。需要理解的是，這里公開的要素和特征的任何可行組合也被認(rèn)為是公開的。

本發(fā)明出于清晰和了解的目的已被詳細(xì)描述。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行某些變更和修改。