способ и устройство для переноса контейнеров с лекарствами

Формула изобретения

1. Устройство для переноса предметов, содержащее магазин, включающий множество поворотных относительно их продольных осей шнеков (13), и загрузочное устройство, имеющее также поворотный вокруг своей продольной оси шнек (3) для соединения с соответствующим шнеком (13) магазина, шнеки магазина и загрузочного устройства выполнены с возможностью подвешивания на них по меньшей мере одной опоры, несущей по меньшей мере один предмет, который необходимо перенести, при этом шнеки магазина и загрузочного устройства выполнены с возможностью их соединения концами, обращенными друг к другу, так, что один шнек становится продолжением другого посредством выступающей части на шнеке загрузочного устройства и углубления - на шнеке магазина, отличающееся тем, что магазин содержит карусель, выполненную с возможностью поворота по команде и имеющую вертикальную ось поворота и горизонтальные револьверные головки с упомянутыми шнеками (13) и с поворотными платформами, поворачивающимися отдельно друг от друга, оси шнеков (13) карусели расположены в радиальном направлении относительно вертикальной оси карусели, а загрузочное устройство снабжено вторым шнеком (9), первый и второй шнеки загрузочного устройства прикреплены к вертикальному поворотному опорному валу и установлены с возможностью перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях, а шнеки карусели и загрузочного устройства выполнены с возможностью переноса опоры как в магазин, так и из него, причем каждый шнек карусели выполнен с углом наклона резьбы, одинаковым с углом наклона резьбы соответствующего шнека загрузочного устройства.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опора выполнена в виде контейнера, подвешиваемого на соответствующем шнеке.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опора для предметов представляет собой пакет-саше, выполненный со сквозным отверстием в верхней части для размещения его на шнеке.

4. Способ переноса предметов, при котором осуществляют подвешивание по меньшей мере одной опоры, несущей по меньшей мере один предмет, который необходимо перенести, на шнек загрузочного устройства, поворачиваемый относительно своей продольной оси для перемещения опоры вдоль продольной оси этого шнека, осуществляют перенос опоры на шнеки магазина для по меньшей мере временного хранения путем соединения первого и второго шнеков для их выравнивания таким образом, чтобы один из шнеков являлся продолжением другого для осуществления их взаимосвязанного состояния при повороте, отличающийся тем, что в качестве упомянутого магазина используют карусель, выполненную с возможностью поворота по команде и имеющую вертикальную ось поворота и горизонтальные револьверные головки с упомянутыми шнеками (13) и с поворотными платформами, поворачивающимися отдельно друг от друга, оси шнеков (13) карусели расположены в радиальном направлении относительно вертикальной оси карусели, причем загрузочное устройство снабжают вторым шнеком (9) для переноса опоры на шнек (13) карусели, имеющий угол наклона резьбы, одинаковый с углом наклона резьбы соответствующего шнека загрузочного устройства, при этом перемещают шнеки загрузочного устройства в вертикальном и горизонтальном направлениях для позиционирования соответствующего шнека относительно карусели, осуществляют совместное вращение шнеков загрузочного устройства и карусели с возможностью переноса опоры от шнека загрузочного устройства к шнеку карусели или обратно, при этом шнеки карусели выборочно соединяют с соответствующим шнеком загрузочного устройства.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится в общем к способу и устройству для переноса предметов, а более конкретно - к способу и устройству для загрузки, хранения и/или поиска специфического продукта. Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения в частности используется в области больничных и фармацевтических структур для перемещения, хранения и автоматического распределения предварительно определенного количества лекарственных препаратов различных типов, помещенных в отдельные упаковки. Однако специалистам понятно, что настоящее изобретение можно использовать и в других областях для хранения и перемещения любого продукта, связанного с или имеющего упаковку.

В патенте США 5593267 раскрыт один пример системы для хранения и поиска продукта. В частности, в патенте США 5593267 продукты хранятся на стеллаже для хранения, который имеет структуру, выполненную в виде координатной сетки на плоскости. Каждая ячейка стеллажа имеет определенные координаты X, Y, и каждая ячейка стеллажа для хранения должна удерживать упаковки, содержащие лекарственный препарат одного типа. Пользователь может использовать компьютер для заказа специфического средства для лечения, и компьютер выдает команду механическому сортировочному манипулятору/устройству на поиск упаковки, содержащей средство для лечения, в ячейке со специфическими координатами X, Y, расположенной на стеллаже для хранения. В этом случае для перемещения сортировочного манипулятора/устройства требуется достаточно много места. Кроме того, перемещение сортировочного манипулятора/устройства на достаточно большие расстояния к ячейке, расположенной на стеллаже для хранения и имеющей специфические координаты X, Y, занимает много времени.

Патент США 5593267 имеет ряд других недостатков. В системе патента США 5593267 вследствие плоской конфигурации координатной сетки стеллажа для хранения требуется относительно большая площадь хранения различных продуктов. Ограничение, связанное с тем, что каждая ячейка стеллажа может поддерживать упаковки, содержащие только один тип средств для лечения, приводит также к большому пространству, которое требуется для системы патента США 5593267. Кроме того, ряд факторов ограничивает скорость и эффективность системы патента США 5593267. В частности, система патента США 5593267 не позволяет одновременно загружать упаковками стеллаж для хранения и производить поиск упаковок на стеллаже для хранения. Кроме того, стойки стеллажа и ячейки стеллажа находятся в неподвижном состоянии. В результате система патента США 5593267 является медленной, неэффективной и громоздкой.

Учитывая недостатки патента США 5593267, обнаружено, что существует потребность в автоматической системе хранения и поиска, которая занимает меньше пространства, чем система патента США 5593267. Существует другая потребность в автоматической системе хранения и поиска, которая позволила бы хранить различные типы продуктов на одном и том же шнеке для хранения.

Известно устройство для переноса предметов, содержащее магазин, включающий множество поворотных относительно их продольных осей шнеков, и загрузочное устройство, имеющее также поворотный вокруг своей продольной оси шнек для соединения с соответствующим шнеком магазина, шнеки магазина и загрузочного устройства выполнены с возможностью подвешивания на них по меньшей мере одной опоры, несущей по меньшей мере один предмет, который необходимо перенести, при этом шнеки магазина и загрузочного устройства выполнены с возможностью их соединения концами, обращенными друг к другу, так, что один шнек становится продолжением другого посредством выступающей части на шнеке загрузочного устройства и углубления - на шнеке магазина (патент GB 2076351, 02.12.1981).

Из этого же документа известен также способ переноса предметов, при котором осуществляют подвешивание по меньшей мере одной опоры, несущей по меньшей мере один предмет, который необходимо перенести, на шнек загрузочного устройства, поворачиваемый относительно своей продольной оси, для перемещения опоры вдоль продольной оси этого шнека, осуществляют перенос опоры на шнеки магазина для по меньшей мере временного хранения, путем соединения первого и второго шнеков для их выравнивания таким образом, чтобы один из шнеков являлся продолжением другого для осуществления их взаимосвязанного состояния при повороте.

Недостатком такого технического решения является невозможность хранения различных типов продуктов на одном и том же шнеке для хранения, а также недостаточно эффективная загрузка устройства для складирования и его разгрузка.

Технической задачей изобретения является создание такой автоматической системы хранения, поиска и переноса предметов, которая позволила бы производить более эффективную загрузку устройства для складирования по сравнению с известными системами, а также поиск продукта в устройстве для хранения более эффективно по сравнению с известными системами. Кроме того, такое разгрузочное устройство позволяет одновременно разгружать многочисленные упаковки из устройства и одновременно загружать и разгружать продукты, находящиеся в устройстве для хранения.

Поставленная задача достигается за счет того, что в устройстве для переноса предметов, содержащем магазин, включающий множество поворотных относительно их продольных осей шнеков, и загрузочное устройство, имеющее также поворотный вокруг своей продольной оси шнек для соединения с соответствующим шнеком магазина, шнеки магазина и загрузочного устройства выполнены с возможностью подвешивания на них по меньшей мере одной опоры, несущей по меньшей мере один предмет, который необходимо перенести, при этом шнеки магазина и загрузочного устройства выполнены с возможностью их соединения концами, обращенными друг к другу, так, что один шнек становится продолжением другого посредством выступающей части на шнеке загрузочного устройства и углубления - на шнеке магазина, магазин содержит карусель, выполненную с возможностью поворота по команде и имеющую вертикальную ось поворота и горизонтальные револьверные головки с упомянутыми шнеками и с поворотными платформами, поворачивающимися отдельно друг от друга, оси шнеков карусели расположены в радиальном направлении относительно вертикальной оси карусели, а загрузочное устройство снабжено вторым шнеком, при этом первый и второй шнеки загрузочного устройства прикреплены к вертикальному поворотному опорному валу и установлены с возможностью перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях, а шнеки карусели и загрузочного устройства выполнены с возможностью переноса опоры как в магазин, так и из него, причем каждый шнек карусели выполнен с углом наклона резьбы, одинаковым с углом наклона резьбы соответствующего шнека загрузочного устройства.

Возможным является выполнение опоры в виде контейнера, подвешиваемого на соответствующем шнеке, причем опора для предметов может представлять собой пакет-саше, выполненный со сквозным отверстием в верхней части для размещения его на шнеке.

Техническая задача достигается также за счет того, что в способе переноса предметов, при котором осуществляют подвешивание по меньшей мере одной опоры, несущей по меньшей мере один предмет, который необходимо перенести, на шнек загрузочного устройства, поворачиваемый относительно своей продольной оси, для перемещения опоры вдоль продольной оси этого шнека осуществляют перенос опоры на шнеки магазина для по меньшей мере временного хранения путем соединения первого и второго шнеков для их выравнивания таким образом, чтобы один из шнеков являлся продолжением другого для осуществления их взаимосвязанного состояния при повороте, в качестве упомянутого магазина используют карусель, выполненную с возможностью поворота по команде и имеющую вертикальною ось поворота и горизонтальные револьверные головки с упомянутыми шнеками и с поворотными платформами, поворачивающимися отдельно друг от друга, оси шнеков карусели расположены в радиальном направлении относительно вертикальной оси карусели, причем загрузочное устройство снабжают вторым шнеком для переноса опоры на шнек карусели, имеющий угол наклона резьбы, одинаковый с углом наклона резьбы соответствующего шнека загрузочного устройства, при этом перемещают шнеки загрузочного устройства в вертикальном и горизонтальном направлениях для позиционирования соответствующего шнека относительно карусели, осуществляют совместное вращение шнеков загрузочного устройства и карусели с возможностью переноса опоры от шнека загрузочного устройства к шнеку карусели или обратно, при этом шнеки карусели выборочно соединяют с соответствующим шнеком загрузочного устройства.

В устройстве для переноса предметов согласно изобретению, содержащем загрузочное устройство, магазин и разгрузочное устройство, загрузочный шнек загрузочного устройства зацепляет упаковку. После зацепления упаковки дальний конец загрузочного шнека становится соединенным с дальним концом шнека для хранения магазина. Упаковку затем переносят из загрузочного шнека на шнек для хранения путем совместного поворота загрузочного шнека и шнека для хранения в заданном направлении. Упаковку можно хранить на накопительном шнеке магазина в течение заданного периода времени. Блок управления поддерживает базу данных с местоположением и содержимым каждой упаковки, находящейся в магазине. Разгрузочное устройство адаптировано для выдачи упаковки с места хранения.

Сущность изобретения иллюстрируется ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых

фиг. 1 частично изображает общий вид предпочтительных вариантов осуществления загрузочного устройства и магазина настоящего изобретения;

фиг. 2 частично изображает увеличенный вид сбоку загрузочного устройства и магазина (фиг.1).

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для загрузки, хранения и/или поиска определенного продукта. Настоящее изобретение описывается в основном по отношению к перемещению, складированию и автоматическому распределению медицинских препаратов предварительно заданного количества. Однако следует отметить, что настоящее изобретение можно использовать и с другими видами продуктов, которые связаны с или имеют другие типы опор.

Загрузочное устройство 1 позволяет отбирать по меньшей мере одну упаковку. Загрузочное устройство 1 выполнено с возможностью загрузки магазина 2 по меньшей мере одной упаковкой, содержащей заданное количество продуктов. Кроме того, загрузочное устройство 1 также предпочтительно выполнено с возможностью разгрузки упаковок из магазина 2 таким образом, чтобы можно было забирать необходимую упаковку из магазина 2.

Настоящий вариант осуществления загрузочного устройства 1 содержит по меньшей мере один шнек 3, который выполнен с возможностью поворота по команде относительно своей продольной оси. Шнек предпочтительно размещен по оси в горизонтальном положении. В конкретном случае шнек 3 выполнен цилиндрическим и содержит цилиндрический центральный стержень, относительно которого выполнена резьбовая структура. Шнек 3 приводится в действие посредством двигателя 4, который вращается предварительно заданным способом. Этот способ вращения по существу основан, предпочтительно, но не обязательно, на многочисленных полных оборотах и будет объяснен ниже. Двигатель 4 может быть, например, шаговым двигателем.

Шнек 3 крепится на ползуне 5, который устанавливается с возможностью скольжения по прямому направляющему устройству 6, которое имеет ось скольжения, параллельную оси шнека. Направляющее устройство 6 соединено с приводным ремнем 7 с возможностью перемещения вверх и вниз в вертикальном направлении. Шнек 3 может перемещаться по меньшей мере в двух направлениях - в горизонтальном направлении, позволяя шнеку 3 приближаться и удаляться к и от периферийной части магазина 2, и в вертикальном направлении, позволяя шнеку позиционироваться непосредственно перед магазином 2 на заданной высоте вдоль магазина 2.

Шнек 3 крепится на верхней части поворотного опорного вала 8, направленного по вертикальной оси, проходящей вдоль линии Х-Х. Опорный вал 8 дополнительно несет второй шнек 9, идентичный и размещенный симметрично первому шнеку 3, ось симметрии которого совпадает с вертикальной осью, проходящей вдоль линии Х-Х опорного вала 8 так, что оба шнека 3 и 9 могут изменять положения при повороте на 180 градусов вала 8.

На шнеке 3 (подобно другому шнеку 9) может помещаться, подвешиваться между двух последовательно расположенных шагов резьбы по меньшей мере одна упаковка, с которой может ассоциироваться по меньшей мере один объект, который необходимо переносить. В приведенном случае в упаковке 10 может находиться по меньшей мере один объект, который в примере имеет одну дозу лекарственного препарата, например таблетки или капсулы. Упаковка 10 имеет отверстие 11, в которое может входить шнек для того, чтобы упаковка 10 могла размещаться между двумя последовательно расположенными шагами шнека 3. В настоящем случае упаковка 10 является пакетом-саше, в который помещается доза, причем пакет-саше выполнен со сквозным отверстием, образующим упомянутое отверстие 11.

Упаковку 10 можно легко разместить на шнеке с помощью отверстия 11 так, что ее можно перемещать вдоль осевого направления шнека в обоих направлениях при повороте шнека. В примере диаметр отверстия больше, чем диаметр центрального стержня шнека, и меньше, чем внешний диаметр резьбы. Каждый шнек 3 и 9 образует опору и позволяет перемещать множество упаковок 10 саше-типа.

Ниже описывается предпочтительный вариант выполнения магазина 2, который в настоящем примере содержит карусель 12, поворачивающуюся по команде относительно вертикальной оси поворота вдоль линии Y-Y. Карусель 12 предпочтительно поддерживает множество шнеков 13, каждый из которых имеет оси, которые размещены по радиусу относительно оси карусели 12. Шнеки 13 предпочтительно размещены по различным радиальным и горизонтальным линиям, при этом линии расположены одна над другой таким способом, что шнеки 13 также размещаются в вертикально расположенных столбцах.

Каждый горизонтальный ряд шнеков 13 предпочтительно имеет горизонтальную револьверную головку и поворотный столик (поворотную платформу). Каждый горизонтальный поворотный столик может поворачиваться отдельно. При достижении вертикальной ориентации магазина 2 и горизонтальных поворотных столиков, которые могут поворачиваться отдельно, можно существенно уменьшить площадь, занимаемую магазином 2, и можно значительно увеличить быстродействие операций загрузки и разгрузки.

Предпочтительно, чтобы каждый шнек 13 магазина 2 был по существу идентичен шнекам 3 и 9 загрузочного устройства 1. Каждый шнек 13 может быть выборочно соединен с одним или более шнеками, внешними по отношению к магазину 2. Внешние шнеки в настоящем примере образуются с помощью шнеков 3 и 9 вышеописанного загрузочного устройства 1. Однако можно предварительно расположить дополнительные шнеки, внешние по отношению к магазину 2, так, чтобы шнеки были предпочтительно расположены вблизи от периферийной части магазина 2. Связь между шнеками 13 магазина и внешними шнеками можно достигнуть таким способом, который позволил бы загружать и разгружать заданное количество упаковок 10, расположенных в магазине 2. В частности, упаковки 10 можно переносить от шнека 3 к шнеку 13 при совместном вращении шнеков 3 и 13 в одном заданном направлении, и упаковки можно переносить от шнека 13 обратно к шнеку 3 при совместном вращении шнеков 3 и 13 в противоположном направлении.

На фиг.2 показаны два шнека 13 и 3, один из которых принадлежит магазину 2, а другой загрузочному устройству 1, которые выровнены по оси и имеют резьбу под одним и тем же углом и с конфигурацией, при которой дальний конец каждого шнека размещается напротив друг к другу. Резьбы шнеков 13 и 3 свободно соединяются между собой на концах, обращенных друг к другу, так, что один шнек становится фактически продолжением другого, и два шнека становятся взаимосвязанными при вращении. Поэтому два шнека 13 и 3, по существу, можно соединить друг с другом и приспособить для образования одного непрерывного шнека. Это позволяет перемещать упаковки 10 с одного шнека на другой. Каждый шнек 3 и 9 загрузочного устройства 1 может выборочно принимать по меньшей мере первое положение, в котором он соединен со шнеком 13 магазина и, по существу, образовывать с ним единый непрерывный шнек, и второе положение, в котором два шнека 13 и 3 выравниваются с их соответствующими дальними концами на взаимном расстоянии. Дальний конец одного шнека 3 загрузочного устройства 1 имеет расположенную по оси выступающую часть 14, адаптированную для связи с углублением на дальнем конце другого шнека 13. Первое положение получают из положения, показанного на фиг.2, путем перемещения шнека 3, загрузочного устройства 1 в сторону шнека 13 магазина 2 до тех пор, пока выступающая часть 14 не соединится с углублением.

Каждый шнек 13 предпочтительно адаптирован для хранения множества упаковок 10 между шагами своей резьбы. Предпочтительно, чтобы только одна упаковка 10 сохранялась между соседними шагами резьбы. Однако по сравнению со стойками стеллажа, описанными в патенте США 5593267, на одном шнеке 13 могут храниться различные продукты. В предпочтительном варианте осуществления системы предпочтительно поддерживается и обновляется запись по меньшей мере своей ячейки, и содержимое каждой упаковки на каждом шнеке 13. Например, в предпочтительном варианте осуществления системы может распознаваться то, что один тип продукта хранится между вторым и третьим шагами шнеков 13 для хранения и другой тип продукта хранится между десятым и одиннадцатым шагами того же самого шнека 13 для хранения.

Каждый шнек 13 можно разместить в ряд с одним или другим из шнеков 3 или 9 загрузочного устройства 1 путем специального поворота карусели 12 и/или горизонтального поворотного столика и специального вертикального размещения загрузочного устройства 1. Каждый шнек 13 может поворачиваться по команде относительно своей продольной оси с помощью двигателя 4, который приводит в действие шнек в загрузочном устройстве 1, когда два шнека находятся в зацеплении головка к головке и взаимосвязаны при повороте. Однако каждый шнек 13 может получать команду для поворота с помощью своего собственного независимого средства привода, причем средство содержит множество двигателей 15, предпочтительно для каждого столбца шнеков 13, каждый из которых позволяет поворачивать множество поворотных валов 16 при повороте, при этом каждый вал 16 расположен по оси с соответствующим шнеком 13 столбца и может быть соединен с возможностью съема по команде со шнеком 13. Валы 16 также размещены по столбцам и радиально по рядам. Каждый двигатель 15, соединенный со столбцом шнеков 13, можно подсоединить к различным поворотным валам 16 столбцов посредством гибкого элемента, такого как, например, цепь или приводной ремень 17, которая тянет все валы 16 при повороте.

Кроме того, предусмотрено средство для связи, которое выборочно подсоединяет шнек 13 при повороте с соответствующим расположенным по оси валом 16. В настоящем примере средство для связи содержит ассоциированный с каждым валом 16 элемент, который жестко связан при повороте с валом и позволяет скользить в осевом направлении непосредственно относительно вала, который может получать команды с помощью элемента 18 выталкивателя для зацепления со шнеками 13 с помощью своего конца 19, который обращен в сторону соответствующего конца шнека 13. Для разъединения вала 13 от шнека 13 подвижный элемент элемента 18 выталкивателя отводится обратно, при этом возвратная пружина 20 гарантирует расцепление.

В карусели 12 расположен блок управления и подачи команд из компьютера (не показано) на карусель 12 на выгрузку в заданных точках одиночных доз требуемого типа и числа. В частности, этот блок предпочтительно управляет числом поворотов, совершаемых шнеком, который загружает или выгружает упаковки 10, так как для каждого оборота шнека существует перемещение по оси упаковки 10, равное шагу шнека. Поэтому при каждом обороте шнека может выгрузиться только одна упаковка 10. Таким образом, зная число оборотов, можно вычислить число загруженных или разгруженных упаковок 10. В настоящем примере пакеты-саше с одной дозой можно загружать или разгружать в загрузочном устройстве 1 или в другом месте загрузки или разгрузки (не показано). Предпочтительный вариант осуществления магазина 2 можно использовать для выдачи пакетов, содержащих по одной дозе медицинских препаратов. Магазин 2 можно автоматически перезагрузить с использованием загрузочного устройства 1, при этом относительные положения на карусели 12 регистрируются в соответствующей памяти, размещенной в блоке управления. При необходимости оператор может произвести запрос числа и вида продуктов через блок управления, после чего сам блок будет выдавать команду системе для выполнения операций, необходимых для разгрузки заказанного числа и типа из магазина 2. Раскрытый здесь предпочтительный вариант осуществления не является исчерпывающим и не ограничивает объем изобретения.