本发明属于医用设备领域，具体涉及一种配药容器。
背景技术：
中医是被现代医学承认的一种主要医疗手段之一，相比于西医而言，中医看病的一大难点在于药材的配置，不同于西医的成品药物，中药尤其是中药饮片一般都是直接由动植物气管简单加工而成的半成品，服用前，首先需要将多种不同药材按特定比例进行配比，然后用水煎制后服用。在大型中医院看病过程中，耗时最长的并不是问诊过程，而是最后的配药过程，患者取药往往需要等上数小时，这是因为大部分药方中都至少含有十几种以上的药材，每种药材都需要定量称取，并且需要将每种药材均分成多剂，然后按照药方把每一味药材逐剂混合在一起，这一过程费时费力，大大提高了医院的运营成本，且影响患者的看病体验。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种适用于全自动配药系统的配药容器，该配药容器易于储存和煎煮粉状药材。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种配药容器，包括外壳和内胆，所述内胆与外壳之间为分体式结构，其中内胆由透水材料制成，所述外壳和内胆的边缘均设有法兰状凸缘；内胆和外壳的开口处各设有一层封装纸，且内胆的封装纸也由透水材料制成，两层封装纸分别与外壳和内胆凸缘压合。
每个外壳内设有多个内胆，各内胆的封装纸位于同一平面内并连为一体，且各内胆之间的封装纸之间设有易撕线；所述各内胆按照特定规则排布在外壳内，外壳内设有用于限制各内胆位置的限位槽。
所述外壳为圆形，所述内胆为扇形，各内胆沿外壳的圆周方向均匀排布，所述外壳底壁上设有向上凸伸至各内胆侧壁之间的凸筋，所述凸筋顶部与内胆的凸缘底面相抵触，所述凸筋为中空结构，且凸筋内腔下端与外壳底面贯通。
所述外壳边缘的内侧设有用于容置内胆凸缘的沉槽。
所述外壳底部设有槽口向下的引导槽，所述引导槽的两端均贯通至外壳的侧壁。
本发明还提供了一种自动配药系统和配药方法。
本发明的技术效果在于：外壳能够对中药材进行有效密封，避免药效散失同时避免药材收到外界污染，内胆采用透水材料制成，能够直接丢进入中煎煮，使用清洁、方便。
附图说明
图1是本发明的实施例所提供的中药饮片配药系统的原理图；
图2是本发明的实施例所提供的配药容器的爆炸结构示意图；
图3是本发明的实施例所提供的容器放料机构的立体结构示意图；
图4是本发明的实施例所提供的存药放药机构的立体结构示意图；
图5是本发明的实施例所提供的储药箱及药材粉碎机构的剖视图；
图6、7是本发明的实施例所提供的储药箱顶盖的仰视图；
图8是本发明的实施例所提供的粉药暂存仓及定量放药机构的主视图；
图9是本发明的实施例所提供的自清洁窗片的结构示意图；
图10是本发明的实施例所提供的分药机构的立体结构示意图；
图11是本发明的实施例所提供的排队机构的立体结构示意图；
图12是本发明的实施例所提供的封装机构的立体结构示意图；
图13是本发明的实施例所提供的上模座装配结构示意图；
图14是本发明的实施例所提供的内胆热封机构的爆炸结构示意图；
图15是本发明的实施例所提供的外壳热封机构的爆炸结构示意图；
图16是本发明的实施例所提供的第一裁切刀具的立体结构示意图；
图17是本发明的实施例所提供的内胆封装纸带和外壳封装纸带的布置结构示意图；
图18是本发明的实施例所提供的下模座装配结构示意图。
具体实施方式
结合图1至图18，对本发明作进一步地说明：
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。
如图1-18所示，一种中药饮片配药系统，包括配药容器100、容器放料机构200、容器输送机构、存药放药机构400以及容器封装机构500；所述容器放料机构200位于容器输送机构首端，容器放料机构200用于将配药容器100逐个下放到容器输送机构上；所述存药放药机构400为多个，且分别用于存放不同种类的药材，各存药放药机构400布置在容器输送机构的输送路径上；所述容器输送机构用于输送配药容器100，使配药容器100依次从各味药材的存药放药机构400的出药口经过；所述容器封装机构500位于容器输送机构末端，用于封装配药容器100；所述容器输送机构的输送路径上还设有打标装置600，打标装置600用于在配药容器100上添加患者识别标签。本发明利用容器放料机构200、容器输送机构、存药放药机构400以及容器封装机构500实现了配药容器100的自动释放、自动进给、自动取药以及自动封装等一系列操作，大大提高了中药饮片配药速度。
如图2所示，所述配药容器100包括外壳120和内胆110，所述内胆110与外壳120之间为分体式结构，其中内胆110由透水材料制成，所述外壳120和内胆110的边缘均设有法兰状凸缘121、111；内胆110和外壳120的开口处各设有一层封装纸112、122，且内胆110的封装纸112也由透水材料制成，两层封装纸122、112分别与外壳120和内胆110的凸法兰状缘压121、111合。优选的，所述内胆110和内胆封装纸112均采用类似于茶包纸的无纺布制成，无纺布具有良好的透水性能，且化学性质稳定，耐高温蒸煮。
每个外壳120内设有多个内胆110，各内胆110的封装纸112位于同一平面内并连为一体，且各内胆110之间的封装纸112上设有易撕线；所述各内胆110按照特定规则排布在外壳120内，外壳120内设有用于限制各内胆110位置的限位槽。优选的，本发明实施例中的每个外壳120内设有7个内胆110，因为一般来说，每7剂药为一个疗程，医生开药时一般至少为7剂。
优选的，所述外壳120为圆形，所述内胆110为扇形，各内胆110沿外壳120的圆周方向均匀排布，所述外壳120底壁上设有向上凸伸至各内胆110侧壁之间的凸筋124，所述凸筋124顶部与内胆110的法兰状凸缘111底面相抵触，所述凸筋124为中空结构，且凸筋124内腔下端与外壳120底面贯通，使容器封装机构500的支撑盘522能够插入凸筋124内部，以便对内胆110直边上的法兰状凸缘111进行支撑。
优选的，所述外壳120边缘的内侧设有用于容置内胆110的弧形法兰状凸缘111的沉槽，使整个内胆110凹陷于外壳120内，以便于对外壳120实施封装。
所述外壳120底部设有槽口向下的引导槽123，所述引导槽123的两端均贯通至外壳120的侧壁，该引导槽123便于配药容器100在系统各工位上实施定位。
所述容器放料机构200包括至少三根竖直设置的第一转杆210，各第一转杆210转动设置在机架上，各第一转杆210彼此间隔设置，使各第一转杆210围合成供配药容器100堆叠的空间，各第一转杆210的环面的下端设有至少一圈螺旋状的第一引导板211，所述各第一转杆210由第一伺服电机驱动，第一伺服电机的驱动信号输入端与自动控制器电连接。
如图1所示，所述容器输送机构为柔性链板输送线，其包括一条主输送线310以及多条分支输送线320，各条分支输送线320的起点与主输送线310相连，各条分支输送线320的终点设有连回所述主输送线310的第一出口321，以及连至容器封装机构500的第二出口322；所述柔性链板输送线的带面上均匀间隔设置有与所述配药容器100底部引导槽123相配合的凸条301，所述凸条301沿带面的宽度方向设置；所述柔性链板输送线的驱动模块与自动控制器电连接，自动控制器控制柔性链板输送线间歇式进给且每次进给的距离为输送线上相邻两配药容器100之间的距离。
同一分支输送线320上的各存药放药机构400用于存放药性相近似的药材，不同分支输送线320根据各自对应药材种类的使用频率按照由高到低的顺序沿主输送线310顺序布置，这样能够最大限度的减少配药容器100行程，进一步提高配药速度。
所述分支输送线320的起点与主输送线310平行摆放，分支输送线320的起点与主输送线310彼此相对的两侧壁上开设有一缺口，两侧壁之间与缺口对应位置处设有与配药容器100底部引导槽123截面轮廓相匹配的滑动轨道；主输送线310一侧与所述缺口对应位置处设有沿主输送线310宽度方向往复运动设置的第一推料机械手302，所述第一推料机械手302的驱动模块与自动控制器电连接。
所述分支输送线320的第一出口321与主输送线310之间设有排队机构700，所述排队机构700的驱动模块与自动控制器电连接，所述排队机构700被装配为能够对第一出口321排出的配药容器100进行临时储存，并将配药容器100按顺序逐个施放到主输送线310上的空位上。以一条分支输送线320为例，由于并非每个配药容器100都会进入该分支输送线320，因此该分支输送线320上的配药容器100想要回到主输送线310时，无法确保主输送线310上刚好有空位，因此本发明加入和排队机构700，巧妙解决了这一技术难题。
优选的，所述排队机构700包括位于第一出口321与主输送线310之间的转运机械手702，以及位于主输送线310上方的排料机构；所述排料机构包括至少三根竖直设置的第二转杆704，各第二转杆704转动设置在机架上，各第二转杆704彼此间隔设置，使各第二转杆704围合成供配药容器100堆叠的空间，各第二转杆704的环面的下端设有至少一圈螺旋状的第二引导板705，所述各第二转杆704由第二伺服电机驱动，第二伺服电机的驱动信号输入端与自动控制器电连接；所述搬运机械手包括与配药容器100底部引导槽123相匹配的托板，所述托板安装在一十字滑轨703上，且十字滑轨703的其中一轨竖直设置，另一轨沿主输送带宽度方向设置，所述十字滑轨703的驱动模块与自动控制器电连接；排队机构700还包括分支输送带旁侧设置的用于将配药容器100从分支输送带推送到托板上的第二推料机械手303。
优选的，所述存药放药机构400包括储药箱410、药材粉碎机构420、粉药暂存仓430以及定量放药机构440，且四者顺次连通，所述储药箱410用于存放药材饮片，所述储料箱与药材粉碎机构420之间设有送料机构用于将储药箱410内的药材输送到药材粉碎机内，所述药材粉碎机与粉药暂存仓430之间设有筛网424，被药材粉碎机构420粉碎后的药材粉末能够直接透过筛网424掉入粉药暂存仓430内，所述定量放药机构440设置在粉药暂存仓430底部；所述送料机构、药材粉碎机构420以及定量放药机构440的驱动模块均与自动控制器电连接。由于药材粉碎后药效容易流失，不利于长期储存，因此中药饮片在储存时一般都是以片状或块状的形式存在，然而片状或块状的药材又不利于定量称取，因此本发明巧妙的设置了粉药暂存仓430，本发明将少量的药材粉碎后暂存在粉药暂存仓430内，配药时直接利用定量放药机构440输出粉料以提高配药效率，同时粉药暂存仓430内的药材不会积压很长时间，有效避免了药效的流失。
所述储药箱410包括筒状侧壁411和漏斗状底壁，漏斗状底壁的中心设有连通药材粉碎机构420的孔口，所述筒状侧壁411的顶部设有顶盖，所述顶盖上开设有一加料口417，所述加料口417上设有活动门414；所述储药箱410中心设有一竖直转轴412，所述转轴412上端转动设置在顶盖上，转轴412下端延伸至所述孔口内，且转轴412下端的轴面上设有螺旋推料板413用于向药材粉碎机构420内送料。
所述加料口417和活动门414均为扇形结构，所述活动门414的顶角处与所述转轴412转动连接，且转轴412与活动门414之间设有阻尼轴承；所述顶盖上设有限位挡块418，所述限位挡块418设置在扇形加料口417的其中一直边的旁侧，所述转轴412由正反转伺服电机415驱动，该正反转伺服电机415的驱动信号输入端与自动控制器电连接。当正反转伺服电机415正转时，活动门414在阻尼轴承的带动下产生转动趋势，而活动门414抵靠在限位挡块418上，从而使活动门414保持闭合工位；当正反转伺服电机415反转时，活动门414在阻尼轴承的带动下开启，并在转动一定角度后再次与限位挡块418挡接，此时可以从加料口417对储药箱410进行加料，加料口417上端设有便于加料的漏斗状料斗416。
所述药材粉碎机构420包括定破碎盘421和动破碎盘422，所述储药箱410底部孔口通过一倾斜滑道连通至定破碎盘421的中心，所述动破碎盘422与定破碎盘421同轴相对设置且动破碎盘422与破碎电机主轴相连，所述破碎电机的驱动模块与自动控制器电连接，所述动破碎盘422与定破碎盘421上均设有朝向彼此凸伸设置的破碎棒423，所述破碎棒423沿动破碎盘422和定破碎盘421的圆周方向均匀间隔设置，且动破碎盘422上的破碎棒423与定破碎盘421上的破碎棒423沿破碎盘径向交错设置；所述筛网424沿动破碎盘422和定破碎盘421的圆周方向环绕设置，所述筛网424外侧还设有一罩壳425，所述罩壳425下端设有连通粉药暂存仓430的通道，粉碎后的药材将直接穿过筛网424掉入粉药暂存仓430内。
所述粉药暂存仓430包括一漏斗状料仓，漏斗状料仓下端连接定量放药机构440，所述定量放药机构440为星形给料机，所述星形给料机由第三伺服电机驱动，所述第三伺服电机的驱动信号输入端与自动控制器电连接。
所述漏斗状料斗的斗壁上还设有光学物料检测机构431，所述光学物料检测机构431包括分置于漏斗状料斗两相对侧壁上的光幕发射器和光幕接收器，该两相对的侧壁上设有通光窗口，所述光幕发射器发出的光幕穿过通光窗口和漏斗状料斗的内腔被光幕接收器接收，所述光幕接收器的信号输出端与自动控制器电连接；所述光幕沿水平方向分布，所述光学物料检测机构431设有两组且分置于漏斗状料斗的中部和下部。两组光学物料检测机构431分别用于检测粉药暂存仓430内的药材是否充足以及粉料底部是否产生空鼓。
所述通光窗口上设有自清洁窗片432，所述自清洁窗片432为长条状，所述自清洁窗片432沿自身长度方向往复运动设置，且自清洁窗片432的长度大于通光窗口的长度，所述通光窗口内侧设有刮片4301，所述刮片4301沿自清洁窗片432的宽度方向设置，且刮片4301与自清洁窗片432内侧贴合。
所述第三伺服电机的主轴上设有一主动齿轮439，所述主动齿轮439与一从动齿轮438啮合且两者齿比为2:1，所述从动齿轮438套在一从动轴上，所述从动轴上设有一摆臂437，所述摆臂437的一端与从动轴同步转动连接，摆臂437的另一端与一连杆436铰接，所述连杆436的另一端与一摆杆435的杆身铰接，所述摆杆435的一端与机架铰接，另一端与一推移架433上设置的腰型孔434构成滑动铰接配合，所述推移架433沿自清洁窗片432的长度方向往复运动设置，所述自清洁窗片432的一端固定在该推移架433上。本发明采用一系列联动机构实现了自清洁窗片432的往复运动，减少了驱动部件的使用，降低了设备成本。星形给料机每旋转90°为一个步距，主动齿轮439每转90°从动齿轮转180°，所以星形给料机每转一个步距就能使推移架433完成一个单程运动。
所述定量放药机构440下方还设有分药机构450，所述分药机构450包括一主通道451，主通道451下方设有7个分支通道452，所述7个分支通道452为一个环形通道被隔板453七等分形成的7个扇形通道，7个扇形通道的中心设有分料电机，所述分料电机的上方设有向上凸伸设置的锥形导料筒，所述分料电机的主轴凸伸至导料筒上端，且该主轴上设有沿径向凸伸设置的拨料丝454。分药机构450用于将粉药均分成7份后分别送入配药容器100的7个内胆110中，拨料丝454高速旋转能够使药材洒落更均匀。
所述容器封装机构500包括上模座510和下模座520，所述上模座510上设有沿竖直方向往复运动设置的内胆热封压头512、外壳热封压头518以及第一裁切刀具519，所述内胆热封压头512和外壳热封压头518交替上下运动设置，所述第一裁切刀具519为圆环形，且第一裁切刀具519的直径等于外壳120上的法兰状凸缘121的外径，所述第一裁切刀具519被装配为当内胆热封压头512和外壳热封压头518中的任意一个下行时都能够带动第一裁切刀具519下行，以便在内胆封装纸带501和外壳封装纸带502上裁切出同样大小的孔洞；所述下模座520上设有配药容器定位及支撑机构，所述上模座510与下模座520之间设有内胆封装纸112供料机构和外壳封装纸122供料机构，内胆封装纸112供料机构和外壳封装纸122供料机构包括在两个相互垂直的水平方向上间歇式交替进给的内胆封装纸带501和外壳封装纸带502，沿竖直方向看，所述内胆热封压头512、外壳热封压头518以及第一裁切刀具519均设置在内胆封装纸带501和外壳封装纸带502的重叠区域内。压接过程中，内胆热封压头512和外壳热封压头518交替动作，内胆封装纸带501和外壳封装纸带502交替进给，内胆热封压头512从外壳封装纸带502上裁切出的孔洞穿过，外壳热封压头518又从内胆封装纸带501上裁切出的孔洞穿过，以实现彼此的交替避让。
优选的，所述内胆热封压头512包括一环形压接部以及沿环形压接部的径向呈放射状均匀分布的7条直线压接部；所述内胆热封压头512沿竖直方向活动设置在第一上模板511上，且内胆热封压头512与第一上模板511之间设有第一弹性单元514，所述第一弹性单元514作用在内胆热封压头512上的弹力方向向下；所述第一上模板511由上模座510上竖直设置的第一活塞缸驱动。所述第一上模板511上还设有第二裁切刀具515，所述第二裁切刀具515为环形且直径等于所述环形压接部的外径，第二裁切刀具515与第一上模板511固接，且第二裁切刀具515紧贴内胆热封压头512的外壁设置。当内胆热封压头512下行时，第一裁切刀具519和第二裁切刀具515同步下行，因此两者会在内胆封装纸带501上裁切出一环形废料，在实际应用中，可在上模座510旁侧添加一接料结构用于收集该环形废料。所述第一上模板511上还设有易撕缝冲切刀具513，所述易撕缝冲切刀具513沿所述内胆热封压头512的7条直线压接部的中心线呈放射状布置，所述7条直线压接部中心设有供易撕缝冲切刀具513穿过的缝隙。具体的，易撕线冲切刀具固定在一刀盘上，该刀盘与第一上模板511固接，而内胆热封压头512的边缘设有向上再向内凸伸的挂钩5122，该挂钩5122与所述刀盘的顶面边缘挡接，所述第一弹性单元514压在该挂钩5122上。
所述外壳热封压头518为圆环状，外壳热封压头518沿竖直方向活动设置在第二上模板517上，且外壳热封压头518与第二上模板517之间设有第二弹性单元5172，所述第二弹性单元5172作用在外壳热封压头518上的弹力方向向下；所述第二上模板517的中心设有供第一上模板511穿过的通孔，所述第二上模板517由上模座510上竖直设置的第二活塞缸驱动。
所述第一裁切刀具519上端设有沿径向向外凸伸设置的挡圈5191，所述挡圈5191与第二上模板517的底面挡接，所述挡圈5191上设有向上凸伸设置的导柱5192，所述导柱5192为多个沿挡圈5191周向均匀间隔设置，所述导柱5192贯穿第二上模板517设置并与上模座510上设置的导向孔构成滑动配合，所述导柱5192上端凸伸至上模座510上方且导柱5192上端设有径向凸环，该径向凸环与上模座510之间设有压簧5194；所述第一活塞缸的活塞杆上设有一星形支架516，星形支架516的外端分别设有供所述各导柱5192穿过的导孔，导孔下端的导柱5192上设有径向凸伸设置的限位环所述限位环与星形支架516的底面挡接。
所述配药容器定位及支撑机构包括中心转台521和支撑盘522，所述中心转台521沿竖直轴线转动设置，且中心转台521上设有与配药容器100底部引导槽123相匹配的定位块5211，所述中心转台521的顶面上设有真空吸头5212，所述支撑盘522包括环形本体以及沿环形本体径向呈放射状均匀布置的7条肋板，所述中心转台521上设有用于避让各肋板的避让槽5213，所述支撑盘522转动设置在一升降平台523上，所述升降平台523由下模座520上竖直设置的第三活塞缸驱动，所述中心转台521由下模座520上设置的第四伺服电机驱动。
所述升降平台523上设有两个沿支撑盘522径向设置且相互垂直的引导条5232、5231，所述引导条5232、5231的截面轮廓与配药容器100底面上的引导槽123相匹配。
所述两引导条5232、5231的对侧分别设有沿引导条5232、5231长度方向往复运送设置的第三、第四推料机械手305、306。第三推料机械手305用于在配药容器100被送至中心转台521时对配药容器100进行定位，第四推料机械手306用于在配药容器100封装完成后将配药容器100推出中心转台521。
如图所述，本发明的实施例所提供的容器封装机构500设置在输送线的直角转弯处，当配药容器100到达第五推料机械手304时，第五推料机械手304将配药容器100推送至中心转台521，此时第三推料机械手305处于伸出工位以定位配药容器100。封装完成后，中心转台521转动90°，然后第四推料机械手306将配药容器100推回到输送线上。
上述中药饮片配药系统的控制方法为：
步骤1：计算机终端通过读卡器读取患者就诊卡中的药方信息，并将药方信息发送给自动控制器；
步骤2：自动控制器控制容器放料机构200动作，将一个配药容器100施放到容器输送机构上，并记录配药容器100在容器输送机构上的初始坐标；
步骤3：自动控制器控制容器输送机构间歇式进给，并实时记录配药容器100在容器输送机构上的坐标变化，所述容器输送机构每前进一个步距，坐标值变化量为1；
步骤4：当配药容器100到达药方对应药材的存药放药机构400下方时，自动控制器控制该存药放药机构400的定量放药机构440动作，并根据药方中的药材含量向配药容器100定量放料；
步骤5：当配药容器100到达容器封装机构500时，自动控制器控制容器封装机构500动作，对配药容器100进行封装；
步骤16：自动控制器控制打标装置600动作，在封装好的配药容器100上添加带有患者姓名的识别标签，配药结束。
在所述步骤3中，当配药容器100到达主输送线310与分支输送线320的交接处时，自动控制器判断该分支输送线320上是否存在药方中包含的药材，若存在，则自动控制器控制第一推料机械手302动作，将配药容器100从主输送线310推送至该分支输送线320，若不存在，则第一推料机械手302不动作，使配药容器100继续沿主输送线310进给。
当分支输送线320上的配药容器100到达分支输送线320末端时，自动控制器判断该配药容器100是否已经经过了药方中所有药材对应的存药放药机构400，若是，则自动控制器控制配药容器100从分支输送线320的第二出口322进入容器封装机构500，若否，则自动控制器控制第一出口321处的第二推料机械手303动作，将配药容器100推送至排队机构700，并对排队机构700内的配药容器100进行计数。
自动控制器根据所有配药容器100的坐标数据判断排队机构700下方的主输送线310是否有配药容器100存在，若有，则自动控制器控制排队机构700待机，若没有，则自动控制器控制排队机构700动作，使其将队列最前方的配药容器100施放到主输送线310上。
在步骤4中，当存药放药机构400的粉药暂存仓430中部的光学物料检测机构431检测到粉药暂存仓430物料不足时，自动控制器控制正反转伺服电机415正转，使储药箱410内的螺旋推料板413向下送料，同时控制药材粉碎机构420动作，从而对粉药暂存仓430内的药材进行补充。
当存药放药机构400的粉药暂存仓430下部光学物料检测机构431检测到定量下料机构上部出现空鼓时，自动控制器控制整个系统暂停运行，并向计算机终端发送故障信号。
在所述步骤5中，自动控制器首先控制中心转台521上的真空吸头5212吸气，同时控制升降平台523上行，使支撑盘522抵靠在配药容器100各法兰状凸缘121、111的底部；然后自动控制器控制内胆热封压头512动作，对内胆110进行封装，在此过程之前，外壳封装纸带502上预先开设有供内胆110封装压头穿过的通孔；随后自动控制器控制外壳封装纸带502进给一个步距，然后控制外壳120封装压头动作，对外壳120实施封装，封装完成后自动控制器控制内胆封装纸带501进给一个步距，同时自动控制器控制中心转台521旋转90°，然后控制第四推料机械手306将配药容器100推出容器封装机构500。