調配營養補充劑的機器和方法及其多份劑量盒的制作方法
【專利摘要】一種顆粒狀營養補充劑調配機，從多份劑量補充劑盒中取出單份劑量以作為可飲用溶液進行輸送。刺穿前導分份腔，使得其粉末狀內容物連同來自一體水箱的測出量的水一起排到混合杯中。振動單元幫助顆粒狀材料從前導分份腔進行排放。混合杯高速旋轉，以將水和補充劑混合成漿料。在使用之后(或之前)使補充劑盒轉向，以便每次呈現未打開的分份腔以取出其內的補充劑。這使得部分使用的補充劑盒能夠用于機器中，同樣地有助于多用戶家用。補充劑盒配置成具有數據讀寫能力，以指示每個分份腔的內容物是否已清空。
【專利說明】
調配營養補充劑的機器和方法及其多份劑量盒[0001]相關申請的交叉引用[0002]本申請要求2013年11月14日提交的臨時專利申請61/903,978的優先權，該專利申 請的全部公開內容以引用的方式并入本文并作為依據。[0003]發明背景[0004]
技術領域
。本發明一般涉及一種用于將測出劑量的粉末狀膳食補充劑和/或藥物與合適的液體混合以飲用攝入的方法和輸送系統，及其多份劑量盒。
[0005]【背景技術】。膳食補充劑為人(或動物)提供可能用其它方法無法足量正常攝入的營養成分。本文中所使用的術語“膳食補充劑”和“營養補充劑”或多或少互換使用，并旨在廣泛定義任何和所有類型的維生素、礦物質、纖維、脂肪酸、蛋白質、氨基酸、中草藥、健身補充劑、藥物、治療藥物、藥品、藥劑、治療劑以及其他吞服以達到健康目的的類似物質。據報道， 超過一半的美國成年人會定期攝入非藥物膳食補充劑，最常見的類型是多種維生素。當考慮到還有藥用形式的膳食補充劑時，其數量明顯更大。
[0006]對于制造和攝取膳食補充劑的傳統市場，最常見以片劑或膠囊形式生產。對于許多人而言，丸劑和膠囊很難吞咽和/或消化。將這種膳食補充劑制成丸劑/片劑形式需要使用填料和/或粘合劑，以生產固態的并具有可接受的保存期的片劑。所制造的片劑或膠囊通常很大，這往往限制了有效成分的含量。許多消費者會避免或不能服用大丸劑，這給消費者留下很少的選擇余地。
[0007]膳食補充劑行業已設法通過提供速溶片和咀嚼片來解決此問題。速溶片或咀嚼片形式的膳食補充劑具有許多與膠囊和片劑相同的負面特性，例如它們通常含有填料、糖或粘合劑，這限制了有效成分的含量。過度使用填料和粘合劑阻礙了人(或動物)體內的消化； 許多研究已得出結論，即使是具有適量填料和/或粘合劑的丸劑形式的維生素能夠通過人的消化系統，而只有一小部分有效成分在體內被吸收。已經研制出凝膠型片劑，以幫助解決吸收問題，但凝膠型片劑往往更大，特別是對于那些患有食管吞咽困難的人而言，更難以吞咽。
[0008]對于許多人而言，很難吞咽大的丸劑，甚至是一些小的丸劑。老年人、患有喉道疾病的人、兒童等等在吞咽丸劑/片劑形式的膳食補充劑時感到很不舒服。并且，除了人以外， 許多有責任心的寵物主人很想給他們的狗、貓、馬或其他寶貴動物提供膳食補充劑。一些寵物會抵制服用丸劑形式的膳食補充劑，無論丸劑的大小。并且，一些動物的消化物料通過量比人類快，這使得在足夠量的有效成分被吸收前，帶有一定量的填料和粘合劑的甚至降低效果的丸劑通過動物的身體。
[0009]另一個關于現有技術膳食補充劑的問題涉及劑量正確性。由于許多膳食補充劑出售時無需處方，因此許多消費者都會形成一種潛意識的理解，服用膳食補充劑時的謹慎程度無需像服用處方藥時一樣高。這種潛意識觀念影響下，普通消費者可能不會關心漏服了一次日劑量，或走另一個極端，在建議僅服用一劑時卻服用兩劑。例如，忙碌或心煩意亂的人可能不記得那天他是否服用過維生素丸。這個人可能認為，“沒什么大不了的，我明天還服用呢”。或者他可能認為，“沒什么大不了的，為安全起見，我明天多服用一丸”。在這兩種情況下，該人會有攝入膳食補充劑過量或不足量的風險。當然，已經研制出藥丸盒等來幫助人們安排藥丸服用，但這通常只用于處方藥，并且要求高度自律來規律使用。
[0010]因此，本領域中需要有一種改進的膳食補充劑系統，其減少填料和粘合劑的使用， 并降低過量或不足量服用的可能性，容易吞咽，并且迅速消化。
【發明內容】
[0011]根據本發明的第一方面，提供了一種顆粒狀營養補充劑調配機。該機器具有外殼， 外殼中設置有盒倉。補充劑取出機構與盒倉相關聯。水箱設置在外殼內并配置成將水保持在某一水位。水箱具有出水口。導管從出水口伸出，終止在出口端。流量控制閥與導管可操作地相關聯，并可在打開位置與關閉位置之間選擇性地啟動以調整來自導管的出口端的水流。液位監視器與水箱可操作地相關聯以測量水箱中的水位。計算機控制系統可操作地與液位監視器和流量控制閥互連，并包括非暫時性計算機可讀介質，其編碼有指令并由處理器執行以便直接響應于水箱中測得的水位而在其打開位置與關閉位置之間操縱流量控制閥。計算機控制系統使得能夠精確輸送待與顆粒狀或粉末狀營養補充劑進行混合的液體， 無論水箱中的水位如何。
[0012]根據本發明的第二方面，顆粒狀營養補充劑調配機包括以中心軸線為中心的大體上呈環形的補充劑盒。機器的外殼包含配置成容納盒的盒倉以便圍繞中心軸線旋轉。補充劑取出機構與盒倉相關聯。中心軸線相對于水平線成銳角定向。通過在外殼內以一定角度支撐補充劑盒，用戶能夠更方便地與機器互動。此外，在一些實施例中，補充劑盒成的角度設置成使得能夠更好地定位其前導分份腔，以將補充劑盒中之物全部倒入混合杯中。
[0013]根據本發明的第三方面，顆粒狀營養補充劑調配機包括具有盒倉的外殼。補充劑取出機構與盒倉相關聯，并且外殼內還形成有杯倉。杯倉設置在盒倉之下，并且混合杯配置成安置靠在杯倉內。外殼的杯倉內設有杯驅動系統。杯驅動系統包括可圍繞混合軸線旋轉的轉盤。轉盤向后傾斜入杯倉內，混合軸線相對于水平線成向后銳角傾斜。通過成向后銳角設置轉盤，混合杯成角度遠離用戶，以在旋轉混合周期中保護用戶免遭液體溢出傷害。此夕卜，混合杯的成角度旋轉構造推進了將水和粉末狀營養補充劑混合成溶液的過程。
[0014]根據本發明的第四方面，顆粒狀營養補充劑調配機包括以中心軸線為中心的大體上呈環形的補充劑盒。補充劑盒包括多個分份腔。一定量的顆粒狀營養補充劑設置在每個分份腔中。機器的外殼包含配置成容納補充劑盒的盒倉以便圍繞其中心軸線旋轉。補充劑取出機構與盒倉相關聯，并且可操作以便一次打開一個分份腔，然后從其中倒出顆粒狀營養補充劑內容物。盒驅動機構在盒倉內使補充劑盒圍繞中心軸線旋轉。并且，計算機控制系統可操作地連接至盒驅動機構。計算機控制系統包括非暫時性計算機可讀介質，其編碼有指令并且由處理器執行以便旋轉地使盒倉內的補充劑盒編入索引，直至未打開的分份腔直接定位在補充劑取出機構附近。因此，通過盒驅動機構工作的計算機控制系統使補充劑盒對齊，使得可用的(即未打開的)分份腔定位在前導位置，使得未打開的分份腔或前導分份腔中所容納的一定量的顆粒狀營養補充劑可通過補充劑取出機構倒出。通過這一部件，用戶可將部分使用的補充劑盒安裝到機器的盒倉中。計算機控制系統使得盒驅動機構旋轉地使充劑盒編入索引，使得未使用的分份腔處于準備由補充劑取出機構打開的前導位置。
[0015]根據本發明的第五方面，提供了一種用于顆粒狀營養補充劑的多份劑量盒總成。盒總成包括以中心軸線為中心的大體上呈環形的框架。框架包括多個分份腔。一定量的顆粒狀營養補充劑(本文從廣義上來定義)密封在每個分份腔中。此外，每個分份腔包括可破裂元件，其配置成受強力破裂以便從分份腔中取出顆粒狀營養補充劑。補充劑盒具有與分份腔間隔開的多個標記區。一個標記區與每個分份腔相關聯。標記區配置成在可破裂元件受強力破裂的同時發生物理改變或破裂。標記區使補充劑盒能夠具有數據讀寫能力這一實用形式，在該形式下，標記區的改變與未改變狀態可用于表明每個分份腔中的內容物是否已被清空。一旦分份腔已經清空，該分份腔不再可用，即使其他分份腔仍然可用。通過將標記區與它們各自的分份腔間隔一定距離，可在不易受可能從清空的分份腔中排出的殘留灰塵影響的遠離區域進行評估哪些分份腔已使用以及哪些分份腔仍然可用的活動。由于用于評估標記區的狀態的某些類型的自動裝置可能對來自于顆粒狀營養補充劑的殘留灰塵敏感，因此本發明提供一種更可靠的盒總成。
[0016]根據本發明的第六方面，提供了一種調配來自旋轉盒的營養補充劑的方法。補充劑盒支撐在調配機的盒倉中以進行旋轉。補充劑盒具有多個密封的分份腔。一定量的顆粒狀營養補充劑存儲在每個分份腔中。每個分份腔包括可破裂元件，其配置成受強力破裂以便將分份腔打開然后移出其內密封的內容物。當補充劑盒在盒倉內旋轉時，首先調查補充劑盒，以便確定多個分份腔中的之前未破裂(即未打開的)分份腔數量和/或位置。[〇〇17]根據本發明的第七方面，提供了一種使多份劑量補充劑盒充滿顆粒狀營養補充劑的方法。該方法包括提供具有中心軸線的大體上呈環形的補充劑盒的步驟。補充劑盒包括圍繞中心軸線布置成環形陣列的多個密封分份腔。每個分份腔均具有與中心軸線相交的徑向中心線。補充劑盒內形成與分份腔之一的各自中心線有關的定位器特征。作為填充操作的一部分，將補充劑盒裝載到填充站，其中使其定位器特征與填充站的相應構件對準。然后，向每個分份腔填充一定量的顆粒狀營養補充劑。分份腔用可刺穿的薄膜覆蓋，至少一個起始隊列標記固定或應用在可刺穿的薄膜之上。小心地使起始隊列標記相對于定位銷對齊。實際上，起始隊列提供用于將分份腔與自動打開/調配裝置對齊的定位工具。通過將起始隊列與一個分份腔的中心線對齊，自動打開/調配裝置將對準以順利接近目標。在一些實施例中，該起始隊列部件對于初次使用新的(即之前未打開的)補充劑盒尤其有用。
[0018]本發明通過提供用于將測出劑量的粉末狀膳食補充劑(本文從廣義上來定義)與合適的液體(例如水)混合以通過飲用來攝入的方法和供給系統、以及改進的多份劑量盒和用于填充多份劑量盒的方法，克服了現有技術中的許多不足之處。本發明的各種形式和表達均提出了一種改進的膳食補充劑系統，其減少了丸劑形式系統中常見的填料和粘合劑的使用，并降低用戶服用過量或不足量的可能性，容易吞咽，并且其營養補充劑可被用戶迅速消化和/或吸收。【附圖說明】
[0019]結合以下詳細描述和附圖時，將更容易地理解本發明的這些特征和其他特征以及優點，其中:
[0020]圖1是根據本發明的一個示例性實施例的用于調配營養補充劑的機器和方法的透視圖；
[0021]圖2是如圖1的透視圖，但是移除了一部分外殼以顯露機器的內部組件；
[0022]圖3是大體沿圖1中直線3-3截取的縱向剖面圖；
[0023]圖4是在圖3中標示為4的區域的放大視圖；
[0024]圖5是如圖4的視圖，其示出了隨后時刻，此刻當補充劑取出機構的矛狀部件和尖刺件部件已啟動時以便打開補充劑盒中的前導分份腔；
[0025]圖6是如圖5的視圖，其示出了更進一步的隨后時刻，此刻當補充劑取出機構的矛狀部件和尖刺件部件已縮回至其初始啟動位置時，同時顆粒狀營養補充劑從前導分份腔中排出，振動器通電以通過扶壁將機械振動傳遞至前導分份腔；
[0026]圖7是如圖3的剖面圖，其示出了更進一步的時刻，此刻當來自于水箱的水注入混合杯中時，以與從前導分份腔排出的顆粒狀營養補充劑混合；[〇〇27]圖8是放大的剖面圖，其示出了混合杯設置在向后傾斜的轉盤上以進行旋轉以便將顆粒狀營養補充劑和水混合成可飲用的漿液；
[0028]圖9是混合杯和轉盤部件的另一個剖面圖，其示出了在兩者之間相互作用的可選磁親合特征件；
[0029]圖10是盒倉的局部視圖，其示出了設置在盒倉中的補充劑盒，該補充劑盒局部裂開以描繪設置在其下面的第一光學傳感器和第二光學傳感器，該第一光學傳感器和第二光學傳感器可有效用于分別掃描刺穿的標記區和二進制代碼標記；[〇〇3〇]圖11是根據本發明的一個實施例的補充劑盒的透視圖，其示出了局部剝開以暴露分份腔的環形陣列和相關聯的標記腔的薄膜；
[0031]圖12是未使用的示例性補充劑盒的底視圖，其示出了沒有任何刺穿標記的薄膜；
[0032]圖13是如圖12的視圖，但示例性補充劑盒的6個分份腔之前已打開且其關聯的標記腔已刺穿；[〇〇33]圖14是設置在填充站內的補充劑盒的分解剖面圖，其中薄膜對齊以便起始隊列標記(在圖12和圖13中可見)可與分份腔之一準確對齊；
[0034]圖15是通過實例示出了液位監視器的電容讀數的變化的示意圖，其為水箱中的水位和對水的流速的相應影響的函數；
[0035]圖16是根據示例性實施例的描述了本發明的操作方法的簡化流程圖；
[0036]圖16A是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖16的流程圖中的位置16A處；
[0037]圖16B是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖16的流程圖中的位置16B處； [〇〇38]圖16C是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖16的流程圖中的位置16C處；
[0039]圖16D是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖16的流程圖中的位置16D處；
[0040]圖17是在普通五邊形指示器處從其延伸的圖16的簡化流程圖的延續部分；
[0041]圖17A是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖17的流程圖中的位置17A處； [〇〇42]圖17B是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖17的流程圖中的位置17B處；
[0043]圖17C是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖17的流程圖中的位置17C處； [〇〇44]圖18是根據一個示例性實施例描述了“開蓋”子程序的簡化流程圖；
[0045]圖18A是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖18的流程圖中的位置18A處；
[0046]圖19是根據一個示例性實施例的描述了由自診斷活動激活的“清洗過程”子程序的簡化流程圖；
[0047]圖19A是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖19的流程圖中的位置19A處；
[0048]圖20是根據一個示例性實施例的描述了由用戶激活的“清洗過程”子程序的簡化流程圖；
[0049]圖21是根據一個示例性實施例的描述了“調配過程”子程序的簡化流程圖；
[0050]圖22是根據一個示例性實施例的描述了“低水位告警過程”子程序的簡化流程圖；
[0051]圖22A是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖22的流程圖中的位置22A處；
[0052]圖23是根據一個示例性實施例的描述了“低水位出錯過程”子程序的簡化流程圖； [〇〇53]圖23A是信息顯示屏/用戶界面的視圖，其可出現在圖23的流程圖中的位置23A處。【具體實施方式】
[0054]參照附圖，其中在所有視圖中，相同的附圖標記表示相同或對應的零件，顆粒狀營養補充劑和/或藥物調配機通常以30表示。調配機30可采用多種不同的形式，但是附圖中描述的是示例性臺上用具。調配機30包括外殼32,其也可采用多種不同的形狀和形式。圖1示出的外殼32是光滑的，并為許多內部組件提供了防護罩，在下面段落中將對這些內部組件進行描述。可認為外殼32包括頂部34、底部36、正面38、背面40和左/右側面42。在所描述的實例中，底部36配置成安置在水平支撐表面上，例如操作臺或工作臺。在可選實例中，調配機30可附接至墻壁或門，或懸掛在某種支撐結構之下，例如架子或壁櫥，或內置到另一個設備中，例如冰箱等。可有許多其他的選擇來容納調配機30,以方便用戶接近使用。[〇〇55]外殼32包括裝載門44，在圖示的實例中，其位于鄰近正面38的裝置的頂部34上，以在最大程度使其容易接近使用。裝載門44優選地是透明的，或至少是部分透明的，以便從遠處可看到其下面的事物。裝載門44可鉸接地連接至外殼頂部34,或由滑動機構附接，或者甚至全部省略。在圖示的實施例中，鉸接機構某種程度上配置成類似于汽車車蓋的鉸接機構， 即具有U形鉸接臂(圖2中可見)，以容許其完全無障礙地接近其下面。外殼32內的裝載門44 的下方形成有盒倉46。盒倉46或許最佳如圖2所示，包括大體上呈圓形的腔和位于外殼頂部 34下方的凹槽區域。當然，在其他設計中，盒倉46可定位在外殼32的某些其他部分，或設置在外殼頂部34上方，或暴露在外殼正面38的前面。盒倉46以驅動軸線A為中心，S卩，在中央延伸過盒倉46的假想驅動軸線A，其重要性將隨后描述。[〇〇56]再次返回到圖1，示出了外殼頂部34,包括水箱蓋48。水箱蓋48,與裝載門44 一樣， 圍繞橫向延伸的樞轉軸線鉸接至外殼頂部34。水箱蓋48位于外殼32的背面40附近，并布置成從后部打開。水箱通常標示為50,其設置在外殼內，位于水箱蓋48之下，并配置成將水保持在水位52。圖7和圖15中描繪了水位52 (即水箱50內部所容納的水的上表面)。在本發明的可選實施例中，未示出，當通過合適的供水線路將水沿特定路線直接供應至外殼32中時，可省略水箱50。水箱50的更多詳情將在下文進行描述。[〇〇57] 外殼頂部34進一步包括圖形顯示屏54。顯示屏54可為任何合適的類型，包括但不限于具有或沒有觸屏功能的LCD、LED或0LED系統。顯示屏54與用戶就調配機30的工作狀態和故障情況進行交互。各種預期的顯示屏54的交互實例在圖164-0、17六-(:、184、194、22八和 23A中給出，并將在下文中進一步詳細描述。[〇〇58] 外殼32內還形成有杯倉56。杯倉56優選地直接設置在盒倉46的下方，以沿外殼正面38容易接近。外殼32也可包括可選的儲存倉58，在圖示的實例中，其設置在水箱50下方或下面。儲存倉58可裝配有用于儲存某些物品的多個儲存架60,其將在下文中進一步描述。儲存架最優如圖2、圖3和圖7所示。儲存倉58可由如圖1所示的儲存門62圍罩。在圖示的實施例中，儲存門62圍繞垂直軸線進行鉸接，并類似于櫥柜門可在打開位置與關閉位置之間移動以將儲存倉58中的儲存架60上儲存的內容物圍罩。外殼側面42上可具有切口，其作為間隙， 使得人的拇指容易勾住并翻轉打開儲存門62的外部擺動邊緣。[〇〇59]調配機30設計成在盒倉46中接納補充劑盒，補充劑盒在附圖中通常標示為64。補充劑盒64容納多個劑量的營養補充劑S(圖4)，其中營養補充劑S可為任何類型，并且具有被攝入或應用于人或動物或其他生物以獲得健康的任何目的，包括但不限于顆粒狀藥類化合物。最常見的是，每個用戶每天使用調配機30從補充劑盒64中取出一個劑量。然而，根據補充劑盒64中所容納的具體營養補充劑S，每天或其他時間間隔可標示多于或少于一個劑量。 在多種維生素類營養補充劑的實例中，用戶是名義上健康的成年男性或女性，推薦劑量可為每天從補充劑盒64取出一個劑量。在健身類營養補充劑的實例中，用戶是比賽運動員，推薦劑量可為每天從補充劑盒64取出多個劑量。補充劑盒64可采取適合于保持和調配給定顆粒狀或粉末狀營養補充劑的個體劑量的任何各種形式，包括帶狀、筒狀、矩陣狀、透明包裝、 松散容器或料斗等形式。然而，在描繪的實例中，補充劑盒64采用旋轉形式，其具有以中心軸線B為中心的圓盤形框架66。補充劑盒64配置成安置在外殼32的盒倉46內，同時其中心軸線B與驅動軸線A對齊。即是，當將示例性旋轉型補充劑盒64放入調配機30中時，其中心軸線 B與驅動軸線A對齊，或許最佳如圖1所示。
[0060]圖10至圖13最佳地示出了具有一個優選構造但絕非唯一可能的構造的示例性旋轉型補充劑盒64。再次需要強調指出的是，補充劑盒64可重新配置成任何幾個非旋轉的類型，包括但不限于帶狀、矩陣狀、透明包裝、松散容器或料斗等形式。然而，在優選的旋轉結構中，補充劑盒64的框架66通常是平板或薄片狀環形構件，其具有圍繞其外孔和內孔70以中心軸線B為中心的外部外圍凸緣68。根據其幾個環形帶或區域，可很好地考慮其外部外圍凸緣68和內孔70之間的框架66的主體。最外環形區域72占據靠近或鄰近外圍凸緣68的帶部。同其外部邊緣外圍凸緣68—樣，最外環形區域72也以中心軸線B為中心。最內環形區域 74占據最靠近或鄰近內孔70的帶部，并也以中心軸線B為中心。框架66的主體進一步包括中間環形區域76,其設置在最外環形區域72與最內環形區域74之間。
[0061]多個腔開口 78布置在框架66的最外環形區域72中。也就是說，一陣列腔開口 78放置或形成在最接近外部外圍凸緣68的框架的環形帶或區域中。腔開口 78優選地在最外環形區域72內圍繞中心軸線B以等徑向和周向增量的方式布置。換句話說，腔開口可圍繞框架66 以環形模式整齊地設置在最外環形區域72內。腔開口 78的準確數量可依據待調配的營養補充劑的種類、預期用途和其他因素發生改變。在一個預期的實施例中，腔開口 78的數量將選為補充劑盒64的總覆蓋期的整數倍。即，覆蓋期是補充劑盒可由用戶使用來輸送推薦數量的劑量的一段時間。例如，所給定的補充劑盒64的覆蓋期可為一個星期、兩個星期、四個星期或一個月。當然，其他覆蓋期也是可能的。在一個月的覆蓋期內推薦每天一個調配劑量的實例中，腔開口78的數量可選為30個或31個。或者，如果推薦每天兩個劑量并且覆蓋期為兩個星期，則補充劑盒64可配置有28(14的兩倍)個腔開口 78。在又一個實例中，如果推薦每天三個劑量并且覆蓋期為一個星期，則補充劑盒64可配置有21(7的三倍)個腔開口 78。盡管腔開口 78的數量范圍可能很寬，但是在優選實施例中，腔開口 78的數量將在28和31之間。
[0062]如圖11 -13最佳所示，每個腔開口 78均具有徑向加寬的，即楔形的形狀，以將其中布置有腔開口的最外環形區域72的使用最大化。徑向加寬或楔形形狀鄰近中間環形區域76 處最窄，而鄰近外圍凸緣68處最寬。側壁80圍繞每個腔開口 78，并大體上垂直地從框架66伸出。各個腔開口 78的側壁80由封閉端82覆蓋以在每個腔開口 78后面形成一個分份腔84。干燥的顆粒狀或粉末狀營養補充劑S設置在每個分份腔84中，并通常包括一個測出的劑量。因此，補充劑盒64中的分份腔84的數量與補充劑盒64能夠提供的劑量數或份數對應。例如，可從具有31個分份腔84的補充劑盒64中取出31個劑量，可從具有28個分份腔84的補充劑盒64 中取出28個劑量，等等。在優選實施例中，每個分份腔84中設有大致相同量和成分的顆粒狀營養補充劑S。然而，可以預期的是，在一些應用中，可能希望在分份腔84中放入不同量和/ 或成分的營養補充劑S。作為一個后續說明的實例，考慮這樣一種情況，每天一個劑量推薦三種單獨的營養補充劑。補充劑盒64的形式可為覆蓋期是一周并且配置有21個分份腔84。 在這種情況下，每三個分份腔84可填充第一種營養補充劑，下一個鄰近的分份腔84填充第二種營養補充劑，而剩余的分份腔84填充第三種營養補充劑。在一周中，用戶每天一次從三個連續的分份腔84中取出營養補充劑，并且因此收到每天一個劑量的三種獨立的營養補充劑S。在另一個實例中，有可能存在這樣的情況，營養補充劑是幾種成分的混合物，并且某些特定成分與其他特定成分沒有很好地混合。在這種情況下，單個劑量包括兩種非混合試劑的組合。可需要將未混合的成分放置在獨立的(通常鄰近的)分份腔84中以僅在服用前取出并混合。[〇〇63] 仍參照圖11-13,每個分份腔84優選地與標記區86相關聯。如果補充劑盒64配置有 30個分份腔84,則優選地存在30個標記區86。該比例優選為1:1;無論分份腔84的數量是多少，一個標記區86對應一個分份腔84。標記區86可采用任何合適的形式，一些可替換的實例在下文中給出。然而，在圖示的實施例中，標記區86僅定位在中間環形區域76內。同腔開口 78—樣，標記區86也優選地在中間環形區域76內圍繞中心軸線B以等徑向和周向增量的方式布置。并且同樣，多個標記區86與多個腔開口 78的數量相對應，每個標記區86與腔開口 78 中相對應的一個腔開口徑向對齊。每個標記區86均由標記腔限定，其直接定位在每個井狀或杯狀標記區后面。標記區86優選地與分份腔84間隔開，其原因將在下文中更充分地說明。 同樣將在下文中更充分地描述，標記區86配置成發生物理改變或甚至破裂，作為了解哪些分份腔84已打開以及哪些分份腔84依然充滿未取出的營養補充劑的方法。
[0064]每個分份腔84均設有某種類型的可破裂元件，其配置成受強力破裂以取出容納在分份腔中的一定量的顆粒狀營養補充劑S。可以預見的是，可破裂元件可采用任何各種形式，包括每個分份腔84的側壁80中的應力集中破裂管路、撕開紙部分或覆蓋每個腔開口 78 的剝離密封件。存在許多其他的可能性。在圖示的實例中，可破裂元件包括可刺穿薄膜88， 其以表面對表面的關系設置在框架66的平面上方，使得腔開口 78和標記區86被充分地覆蓋。膠粘劑(未示出)可涂覆于框架66上，以對每個分份腔84形成氣密密封。儲存在每個分份腔84中的營養補充劑S將被膠粘薄膜88安全地(即醫學上)密封，使得存貯的補充劑保持清潔無菌并具有長貯存期。薄膜88優選地具有與框架66的內孔70對齊的內孔。[〇〇65]使薄膜88在給定的腔開口 78上方破裂，以從下面的分份腔84中取出營養補充劑S。 與此同時，使薄膜88也在對應的標記區86的上方破裂，以表明其相關聯的分份腔84已打開。 “同時”是指廣義地定義通常接近同時或同時發生的事件的順序。例如，薄膜88可在特定分份腔84上方發生破裂，并且此后不久，對應的標記區86上方的薄膜88發生破裂。或者，標記區86上方的薄膜88可被刺穿，并且此后不久，相關聯的分份腔84打開。或者，覆蓋分份腔84 的薄膜88可發生破裂，同時，對應的標記區86被穿透。這樣，標記區86配置成通過刺穿覆蓋入各個標記腔中的薄膜88與關聯的分份腔84—起發生物理改變。薄膜88可包括類箱材料、 塑性材料、紙基材料或任何其他合適的成分。最優選地，薄膜88具有外反射表面或具有(沿光譜在選擇的波長范圍內)能夠反射光束的其他反射性能。對于薄膜88的外反射表面而言， 白色和銀色是兩種很好的顏色選擇。圖12示出了未使用的補充劑盒64的薄膜88。由虛線指出薄膜88下方的分份腔84和標記區86。圖13示出了與圖12中相同的補充劑盒64,但是已經取出了 6個劑量。具體而言，6點鐘位置和8點鐘位置之間的6個相鄰分份腔84已經打開，薄膜 88上的對應缺口(粉末狀營養補充劑S通過其取出)清楚地表明了此。與6個打開的分份腔84 中的每一個相關聯的標記區86也示為已被刺穿。因此，通過對比圖12和圖13可以看到，薄膜 88在腔開口 78的上方及其對應的標記區86的上方發生破裂，以表明相關聯的分份腔84已打開。[〇〇66]在可選的預期構造中，可基本上采取一些其他行為來標識已用過的標記區86。這可包括在薄膜88上簡單地抹上油墨，從外圍凸緣68上除掉框架66的少量或一點兒材料，或實現使得可了解分份腔84已打開并仍充滿未取出的營養補充劑這一目的的其他標記行為。 而且優選地，標記區86與分份腔84間隔開，然而在一些預期的實施例中，標記區可與分份腔 84的可破裂元件結合，使得分份腔84本身用于標識其之前是否已打開。[〇〇67]可選擇地，補充劑盒64可包括壓印或以其他方式出現在薄膜88上的二進制代碼標記90。在圖示的實例中，設置了條形碼形式的二進制代碼標記90,以便其位于框架66的最內環形區域74內，如圖12和圖13所示。使用時，二進制代碼標記90優選為機器可讀的并且與查找表或其他可用于標識補充劑盒64的重要詳細信息的參考數據相關聯，包括其覆蓋期、推薦的劑量、預期用途、混合說明等。至少一個起始隊列標記出現在薄膜88上，或以其他方式與補充劑盒64相關聯，以為調配機30提供參考，以便準確地打開之前未使用的全新補充劑盒64中的第一分份腔84。即，在之前無任何分份腔84打開的情況下，起始隊列標記引導調配機30與分份腔84中將首先打開的一個分份腔對齊。圖12和圖13所示的起始隊列標記與二進制代碼標記90結合，因此條形碼標記的設置將使得調配機30自身與分份腔84中選定的一個徑向對齊。在可選實施例中，未示出，起始隊列標記可包括設置在薄膜88上鄰近外圍凸緣68 的位置或補充劑盒64的一些其他一些位置的機器可讀標記。[〇〇68]仍考慮補充劑盒64,花鍵杯92可固定至框架66,通常居中在內孔70之上。花鍵杯92 包括多個軸向延伸的內花鍵，如圖11所示。因此，可通過內孔70接近花鍵杯92中的內花鍵。 花鍵杯92的外表面優選地構造為可抓住的手柄。參見例如圖1和圖10,可看到花鍵杯92的外表面為可很容易用手抓握以將補充劑盒64插入盒倉46并從盒倉拆卸的把手型元件。[〇〇69]盒驅動機構，通常標示為94,設置在外殼32內，用于使補充劑盒64在盒倉46內圍繞其中心軸線B旋轉。盒驅動機構94可為手動操作或電機驅動。在圖示的實施例中，盒驅動機構94由步進電機形式的至少一個盒電機進行電機驅動，或許如圖2最佳所示。旋轉輸出軸96 可操作地耦接至電機，并且延伸至盒倉46中，以圍繞驅動軸線A進行動力驅動旋轉。圖2以及圖3、圖4和圖7示出了旋轉輸出軸在。優選地，驅動軸線A和輸出軸96相對于水平線以向前傾斜角定向。此向前傾斜使得用戶能夠更方便地與調配機30互動，特別是能夠容易地將補充劑盒64插到盒倉46中并且從其中取出。輸出軸96的向前傾斜狀態使補充劑盒64保持在相應的角度，以便通過透明的裝載門44能夠方便地對其進行觀察，如圖2中的情況。此外，通過以向前傾斜角支撐補充劑盒64，前導分份腔84將很好地定位以便清空，隨后將對其進行更詳細地描述。
[0070]輸出軸96優選地配置有驅動耦合器，其可操作地與補充劑盒64的花鍵杯92中的內花鍵接合。因此，當將補充劑盒放置在盒倉46中時，例如如圖1和圖2-7所示，輸出軸96上的外花鍵與花鍵杯92的內花鍵嚙合或配合，使得輸出軸96的動力驅動旋轉轉移至補充劑盒 64。當然，可能有其他動力傳輸布置，例如包括這種情況:飛輪軸承沿驅動軸線A設置，并且切向動力驅動輪與外圍凸緣68相互作用，或者切向嵌齒輪可能與分份腔84的側壁80相互作用。許多替代驅動結構當然可用，圖示的實施例僅提供了一個實例。在圖示的實施例中，驅動耦合器設置有環形架子98,其從下面支撐補充劑盒64。或許如圖4-6的放大視圖最佳所示，環形架子98是輸出軸96的外花鍵下方的突出凸緣型部件。補充劑盒64的框架66安置在環形架子98上，使得覆蓋薄膜88跨置在盒倉46的底面的正上方。這樣，補充劑盒64就像盤旋在盒倉46的底面的上方。環形架子98圍繞內孔70的外圍與框架66接合，同時相互嚙合的花鍵使補充劑盒64的中心軸線B以輸出軸96的驅動軸線A為中心。
[0071]現在轉到圖2和圖10,調配機30可包括第一光學傳感器100。第一光學傳感器100可為任何合適的商業類型，包括例如具有集成發送器和接收器元件的回歸反射型獨立光電傳感器。一般來說，發送器生成被反射回第一傳感器視場范圍內的接收器的光束。視場，也稱為視野，可通常理解為立體角，通過該立體角本案中的光學傳感器100的接收器元件對所反射的光束敏感(相關波長范圍內)。當所發射的光束中斷并且未能到達其接收器元件時，由第一光學傳感器100感測物體或條件。僅舉個一個例子來說，合適的結果已經利用可從位于德克薩斯州卡羅爾頓的0PTEK科技公司購買的反射物體傳感器實現，這些傳感器并排安裝在集中在小范圍和景深并且有/無防塵保護裝置及有/改進目標分辨率的部件的黑色塑料外殼內的聚光光軸上。這樣的傳感器裝置可包括紅外發光二極管和NPN硅光電晶體管或光敏晶體管放大器、和/或紅色可見光LED和低光度抑制(RBE)NPN硅光電晶體管，以便檢測白色表面上的污點時，允許有更好的對比率。可以使用除了回歸反射型以外的傳感器類型。第一光學傳感器100優選地設置在外殼32內處于徑向偏離驅動軸線A的位置，進而使得其第一傳感器視場朝著盒倉46定向。
[0072]或許最佳如圖10所示，第一光學傳感器100可定位成使得其第一傳感器視場配置成當設置補充劑盒64以便在盒倉46中使用時，對薄膜88的中間環形區域76進行成像。標記區86定位在中間環形區域76內，并且因此當補充劑盒64圍繞驅動軸線A旋轉時會經過第一傳感器視場。也就是說，第一光學傳感器100會響應覆蓋標記腔的薄膜88的狀態。如果標記區86上方的薄膜88尚未刺穿，則來自第一光學傳感器100的發射器元件的光會被薄膜88的反射外表面反射回第一光學傳感器100的接收器元件，因此登記為未打開的對應分份腔84。 相反，如果標記區86上方的薄膜88已破裂，則光未被反射箱面反射回第一光學傳感器100， 因此登記為打開的對應分份腔84。在圖12的補充劑盒64放置在盒倉46內并由盒驅動機構94 旋轉至少360°的實例中，第一光學傳感器100會將所有31個分份腔84登記為未打開的分份腔。然而，在圖13的補充劑盒64放置在盒倉46內并旋轉至少360°的實例中，第一光學傳感器 100會將31個分份腔84中的6個登記為打開的分份腔并且將剩余的25個分份腔84登記為未打開的分份腔。計算機控制系統也會記錄打開的和未打開的分份腔84的角度位置或周向位置。
[0073]調配機30可進一步包括設置在外殼32內的第二光學傳感器102,如圖2和圖10所示。第二光學傳感器102以剖視圖形式在圖10中示出，鄰近第一光學傳感器100設置，但是外殼32內的其他位置可同樣方便，乃至更方便。例如，圖2示出的第二光學傳感器102幾乎與第一光學傳感器100在直徑方向上相對(關于驅動軸線A)。即，圖2示出通常位于9點鐘位置的第一光學傳感器100和通常位于3點鐘位置的第二光學傳感器102,然而這些位置可顛倒并且可根據需要重新定位以便容納放置在外殼32內的其他組件。同第一傳感器視場一樣，第二光學傳感器102的第二傳感器視場可徑向地偏離驅動軸線A并且朝著盒倉46定向。然而， 第二傳感器視場配置成對所設置的以在盒倉46中使用的補充劑盒64的最內環形區域74進行成像。這樣，第二光學傳感器102會響應二進制代碼標記90。在類似圖12和圖13中示出的簡單條形碼的實例中，當補充劑盒64被盒驅動機構94旋轉至少360°時，環狀排列的二進制代碼標記90被第二光學傳感器102讀取。來自第二光學傳感器102的發射器元件的光會被薄膜88的反射箱面反射回第二光學傳感器102的處于較大變黑徑向條紋之間的接收器元件， 但當較大變黑的徑向條紋通過第二光學視場時不會被反射。反射中斷圖案可轉換成機器可讀代碼，其反過來可與查找表相關聯以便指示補充劑盒64的重要屬性，例如容納在其中的營養補充劑S的成分、推薦的劑量、混合指令等等。同樣，之前提到的起始隊列標記可配置成橫穿第二傳感器視場。在圖12和圖13的實例中，起始隊列標記集成到二進制代碼標記90內， 使得至少一個較大變黑的徑向條紋的位置與前導分份腔84的中心線對齊，在這種情況下分份腔84位于6點鐘位置。[〇〇74] 在圖3-6中，示出了調配機30,包括補充劑取出機構，通常標示為104。補充劑取出機構104優選地設置在外殼32內，并且可操作以便一次打開一個分份腔84,并其中倒出顆粒狀營養補充劑S。根據分份腔的可破裂元件的獨特結構，補充劑取出機構104可采用很多不同的形式。補充劑取出機構104可手動啟動或配置成調配機30的自動化電機驅動部件。在圖示的實施例中，補充劑取出機構104由計算機控制系統實現自動化。在圖中示出的補充劑取出機構104包括矛狀部106,該矛狀部被支撐以便在外殼32內進行線性運動。矛狀部106具有尖頭，該尖頭可延伸到盒倉46內。尖頭配置成在與補充劑盒64的前導分份腔84重疊的區域內使薄膜88破裂。[〇〇75]前導分份腔84為暫時的名稱。對于任何新的補充劑盒64,即其特征在于不具有之前未打開的分份腔84的補充劑盒，前導分份腔84由起始隊列標記進行定義。因此，在上述圖 12中的實例中，前導分份腔84為位于6點鐘位置的分份腔84。然而，每一次使補充劑盒64編入索引以便使用時，前導分份腔84會設置在未打開的分份腔84上。在圖示的實例中，任何部分地使用的補充劑盒64的前導分份腔84為鄰近最后打開的分份腔84的下一個相鄰分份腔 84。所以，在圖13中的補充劑盒64已部分地使用的實例中，前導分份腔84將會是來自之前打開的一系列6個分份腔84在順時針方向遇到的第一未打開的分份腔84。當然，計算機控制系統不限于以這種方式選擇前導分份腔。例如，如果旋轉平衡是一個值得關注的問題，則計算機控制系統可故意地選擇完全與之前打開的分份腔相反的未打開的分份腔84作為前導分份腔，有些類似用于緊固汽車輪上的輪爪螺母的十字形圖案。前導分份腔84的其他選擇圖案也可根據設計者的選擇實現。[〇〇76]盒驅動機構94通過計算機控制系統工作，當被第一光學傳感器100和第二光學傳感器102通知時，盒驅動機構94自動使盒倉內的補充劑盒64編入索引，使得前導分份腔84定位成與矛狀部106的尖頭直接相對，如圖3-7所示。補充劑取出機構104在外殼32內的放置方式使得如果補充劑盒64成像為鐘面并且從如圖1所示的普通用戶的有利位置觀看時，前導分份腔84將總是處于最低的可能仰角，其在圖示的實施例中將表現為6點鐘位置。也就是說，由于補充劑盒64以向前傾斜的角度(驅動軸線A)支撐在盒倉46內，因此將總是有低仰角區域和高仰角區域。補充劑盒64的低仰角區域(在圖3和圖7中表現為補充劑盒64的最左側) 將總是容納前導分份腔84( S卩，當補充劑盒64未旋轉時)。
[0077]螺線管電機108可操作地連接至矛狀部106并且通常使矛狀部106保持收縮狀態， 如圖3和圖4所示。通電時，當從圖4-6觀看，螺線管電機108向前推進矛狀部106,即推到左偵I因此其尖頭使覆蓋前導分份腔84的部分薄膜88破裂。在圖5中，矛狀部106示為處于延伸或推進位置。矛狀部106的尖頭整齊地使薄膜88破裂，將其向前猛推，使得尖頭進入到前導分份腔84的腔內。前導分份腔84內的營養補充劑S開始通過薄膜88上新形成的缺口流出。圖 6描述了緊隨圖5中的時刻的隨后時刻，其中由螺線管電機108和/或與其相關聯的回位彈簧使矛狀部106縮回至其收縮狀態。在圖6中，營養補充劑S示為通過張開的刺穿孔大量排出。 通過矛狀部106的這一動作，營養補充劑S得以從補充劑盒64內的前導分份腔84中取出。
[0078]在所提供的實例中，補充劑取出機構104進一步包括尖刺件110。尖刺件110支撐在外殼32內以便在矛狀部106附近進行線性運動。然而，在本實施例中，尖刺件以向上傾斜的角度推進，而矛狀部106移動到基本上水平的路徑內。尖刺件110和矛狀部106均移動到其各自的路徑內，但是通常移動到經過前導分份腔84的徑向中心線并且還經過重合的軸線A和B 的公共垂直平面內。螺線管電機108可操作地與矛狀部106和尖刺件110相互連接，使得尖刺件110與矛狀部106同時啟動。此可操作連接可采用多種不同的形式。在圖示的實施例中，尖刺件110包括攜帶在矛狀部106的凸輪槽內的凸輪隨動件。或許如圖5和圖6最佳所示，當6螺線管電機108通電時，尖刺件110的尖頭沿向上向前的軌跡強有力地延伸到盒倉46內，使得其刺穿薄膜88的覆蓋與前導分份腔84相關聯的標記區86的部分。換句話說，標記區86發生物理改變，即尖刺件110使其破裂，同時從前導分份腔84中取出營養補充劑S。
[0079]補充劑取出機構104可配置有設置在外殼32內的扶壁112,鄰近盒倉46的補充劑盒 64的前導分份腔84。扶壁112的作用是提供加強靠背或制止矛狀部106和尖刺件110的聯合推力。扶壁112可為由計算機控制系統控制的靜態部件或動態部件。在圖3-7所圖示的實例中，扶壁112與矛狀部106相對設置并且配置成在外圍凸緣68的頂部于前導分份腔84的側壁 80接合。在一個實施例中，支撐扶壁112受支撐，以朝向并遠離框架66的外圍凸緣68進行線性運動，例如在矛狀部106和尖刺件110被推出時能夠使得扶壁112被推入回擋位置的滑托盤內。
[0080]在本實例中，當矛狀部106和尖刺件110返回至其縮回位置(圖6)時，扶壁112優選地仍然與補充劑盒64保持直接按壓接觸，使得可操作地與扶壁112相關聯的振動單元114得以通電，以將機械振動傳遞至前導分份腔84。圖6中圖形化地圖示了這些機械振動。振動單元114可為任何市場上可買到的類型，包括例如，用于移動電話或餐廳尋呼機的類型。當選擇性地通電時，振動單元114通過抵接扶壁112將振動傳輸到前導分份腔84內，這樣方便了營養補充劑S通過薄膜88上的刺穿開口完全排放，使得基本上所有內容物都被取出。自然地，可采用許多其他技術在前導分份腔84已打開后促進營養補充劑S從其中快速完全排放，例如機械輕敲前導分份腔84的頂部、輸出軸96的快速微往復運動或搖動運動、通過輸出軸 96進行的機械振動、超聲波活動等。
[0081]如圖7所示，混合杯，通常標示為116,配置成安置在外殼32的杯倉56內并且直接位于前導分份腔84下面。當從前導分份腔84(圖5-6)取出營養補充劑S時，干燥的粉末狀材料像沙子一樣落入到等候的混合杯116中。在一個實施例中，混合杯116具有封閉底座118和終止于開口的大體上呈圓柱形的側面120。側面120或混合杯116可為至少部分透明的，使得當營養補充劑S落到底座118上時用戶能看到。這樣，混合杯116的內部區域配置成通過重力下落接收從前導分份腔84排出的顆粒狀營養補充劑S。[〇〇82]仍然繼續圖7，示出了水箱50，其具有出水口 122。使水箱50內的水位52升高到出水口 122以上，以便在出水口處形成自然水頭壓力。水頭壓力值當然將會隨水箱50內的水量變化。導管124從出水口 122延伸至出口端126。出口端126通向杯倉56,并且更具體地說定位成使得從出口端126流出的水確信會落在混合杯116中。在優選實施例中，導管124的出口端 126垂直地設置在水位52下面，使得水壓的壓頭能夠使水通過重力從水箱50流入到混合杯 116中。在選實施例中，混合杯116中的水通過管路壓力(就如在無水箱、硬管連接的調配機 30的情況下)或通過容納在外殼32內的栗運動。流量控制閥128可操作地與導管124相關聯。 流量控制閥128經由計算機控制系統可選擇地啟動，以中斷通過導管124的水流，使得預定的測出量的水轉移到其與營養補充劑S相混合的混合杯116中。計算機控制系統可被編程為在致動補充劑取出機構104之前、在致動補充劑取出機構104同時、或在致動補充劑取出機構104之后將水轉移到混合杯116中。圖7描述了后一種情況，其中在加水之前將營養補充劑 S從前導分份腔84固定倒出。向混合杯116中加水的定時以及加入的水量均經由流量控制閥 128控制。在一個預期的實施例中，二進制代碼標記90包含計算機控制系統用于確定通過操縱流量控制閥128向混合杯116中加水的定時以及加入的水量的信息。[〇〇83]圖15是描述水位52對通過導管124的水的流速的影響的示例性圖表。一般說來，水箱50內的水位越高，通過導管124的水的流速越大。在計算機控制系統通過致動流量控制閥 128來調整準許進入混合杯116中的水量的上述實施例中，以準確的水量為目標。可用各種方式確定輸送到混合杯116內的水量，包括通過直接流速測量值、計量栗等等。在本發明中， 保證準確量的水與營養補充劑S在混合杯11中混合的一項有效技術是基于水位52的測量值通過導管使預測的流速關聯。這樣的測量可用許多方式進行，包括光學方式及通過浮子式電位計。[〇〇84]在圖示的實施例中，其中水箱50為重力供給型，通過與水箱50可操作地關聯的液位監視器130實現水位52的精確和可靠的實時測量。液位監視器130包括電容傳感器，由一對相對的金屬板構成，優選地由銅材制成。金屬板的每一個均與容納在水箱50內的水隔離。 這些金屬板電連接至配置成監視其間的電容的計算機控制系統。已發現電容測量值隨水箱 50內的水的水位52變化或多或少地成比例變化。經過實踐檢驗，可記錄多個水位52的電容測量值以及憑經驗得出的流速，如圖15所示。然后此信息可保存在調配裝置30的計算機控制系統可訪問的查找表中。或者，電容_流速關系可表示為數學公式而非經驗得出的數據集。水箱50內的水位52形成了導管124中的水頭壓力。自然地，水頭壓力的變化與水箱50內的水位52的變化成正比。即，水位52越高，水頭壓力越大，從而促動導管124中的水流動得越快。相反，水位52越低，水頭壓力越小，從而促動導管124中的水流動得越慢。
[0085]在操作中，當需要將水加到混合杯116中時，計算機控制系統經由液位監視器130 注意瞬時電容測量值，然后將所報告的電容與查找表中的流速值相關聯。通過根據查找表將所需水量(預編程量或在二進制代碼標記90中指出的)除以指出的流速，可很容易計算出流量控制閥128必須打開的持續時間。在此還應該提到的是，二進制代碼標記90可指出來自多個分份腔84的內容物應該同時在混合杯116中混合在一起。在這種情況下，根據預定順序，計算機控制系統將指導盒驅動機構94、補充劑取出機構104和流量控制閥128的動作，使得所有所需營養補充劑S與適當量的水在混合杯116內結合。相應地，本發明利用了重力式供水箱50內的水位52與電容傳感器130報告的實時測量值的關系，以便使迅速進入到混合杯116中的水量保持一致，或如果當時不一致以滿足預定規范，盡管水位52/水頭壓力的變化造成導管124的出口端126的水流速率發生變化。
[0086]優選地，在用戶通過飲用(或另一種通過飲用攝取的)攝取之前，使水和營養補充劑S徹底地，或至少充分地混合在一起。可通過各種方式使水和營養補充劑S混合，可在混合杯116上游的中間混合腔(未示出)進行，或在成分已加到混合杯116中之后進行。在圖示的實施例中，混合直接發生在混合杯116內，由此給出了名稱。可以預見的是，在混合杯116中混合水和營養補充劑S還可用多種方法實現，例如通過搖動或旋轉混合杯116,通過將攪拌棒或攪拌器插入到混合杯116中攪拌內容物。
[0087]在圖示的實例中，調配機30設置有杯驅動系統，其設置在外殼32的杯倉56內，或者與其相關聯。杯驅動系統配置成支撐混合杯并配置成通過沿一個連續方向適度高速旋轉或如圖8所描述進行往復旋轉而在混合杯116中混合水和營養補充劑S。或許最佳如圖7-9所示，杯驅動系統包括轉盤132,混合杯116通常安裝在其上。轉盤132支撐在合適的軸承或襯套內以圍繞混合軸線C旋轉。杯驅動系統包括混合電機134 (圖2)。混合電機134通過沿混合軸線C平放的中心軸136可操作地連接至轉盤132。轉盤132可相對于水平線傾斜，使得其混合軸線C通常與驅動軸線A相交成一個斜角，S卩非垂直角。即，在一個實施例中，轉盤132向后傾斜至杯倉56中，遠離用戶，以便在旋轉混合周期中保護用戶免遭伴隨發生的液體溢出傷害。因此通過使混合杯116向后傾斜，更好地定位了混合杯116,以便接收來自導管124的出口端126的水流。此外，混合杯116的成一定角度的旋轉構造提高了將水和粉末狀營養補充劑S混合成溶液的過程，這將在下面進一步詳細說明。
[0088]為了在混合過程中將混合杯116牢固地放置在轉盤132上的適當位置，混合杯116 的底座118可配備有第一磁耦合器138。作為一種選擇，第一磁耦合器138可包括鐵板。可在混合杯116的側面120的至少一部分和底座118上涂覆橡膠化表面處理物140作為覆蓋物。橡膠化表面處理物140封裝鐵板，從而保護其免受氧化。轉盤132包括第二磁耦合器，其配置成吸引混合杯116的底座118內的第一磁耦合器138。第二磁耦合器在圖中示為結合到轉盤132 的材料成分中。即，轉盤132的材料主體由適當磁性物質制成。杯倉56上形成有排出孔142， 以將任何意外溢出的液體引向外殼32下面并且遠離混合電機134。[〇〇89]用戶用足以克服磁引力的力上提，可容易地將混合杯116與轉盤132分離，如圖9所示。為進一步提高轉盤132上的混合杯116的所需牢固放置，混合杯116的底座118可設計具有特別形成的形狀，且轉盤132設計具有通常與混合杯116的底座相互補充的反向形成的形狀。因此，這些符合形狀可以使混合杯116的底部與轉盤132之間形成緊密嵌套關系。當然， 存在許多在混合過程中將混合杯牢固地放置在轉盤132上的其他方法，包括例如機械地(而非磁性地)將機座118鎖緊至轉盤132的某些類型的夾具裝置。
[0090] 通過在混合杯116內部包括至少一個且優選若干個攪拌器元件，能夠可選擇地增強混合動作。當然，攪拌器可采用許多形式，但在圖8和圖9圖示的實例中，其包括設置在混合杯116的內部區域的多個葉片144、146。本文中示出的葉片包括一對高葉片144和一對低葉片146。當混合杯116轉動時，這些葉片144、146反復拌和所容納的液體漿料，其作用有點像混凝土攪拌機。因此產生的大量紊流迅速地將干燥的顆粒狀營養補充劑S和水一起攪勻成可飲用的調制品。[〇〇91]之前已引用的計算機控制系統可集成到圖2和圖7所描述的電路板148中，或者可操作地與其相關聯。計算機控制系統包括非暫時性計算機可讀介質，其編碼有指令并且由處理器執行以便實施這些步驟和本發明的其他自動化功能。圖形顯示屏可直接并入電路板 148,或者電連接。同樣地，系統中的若干電機和受控裝置通過計算機控制系統以某種方式電連接。也就是說，計算機控制系統可操作地與混合電機134、流量控制閥128、扶壁112、振動單元114、螺線管電機108、盒電機94以及圖形用戶界面54互連，以便其全部以本文中描述的方式起作用。此外，調配機30可進一步包括可操作地連接至計算機控制系統的至少一個選擇器按鈕150。選擇器按鈕150可與也可操作地連接至計算機控制系統的指示燈152結合， 或被其包圍，或至少接近地與其相關聯。指示燈152與顯示屏54配合以通知用戶目前所描述的調配機30的運行狀態和情況。[〇〇92]圖16-23A圖形化地描述了調配機30的一組示例性運行協議。從圖16開始，由用戶通過按下選擇器按鈕150將上電步驟1601激活。這激活了計算機控制系統，在決策時刻 1602,計算機控制系統首先查詢之前的操作實例中是否設置了過程錯誤標志并且保存在計算機可讀取介質中。如果“否”，即沒有之前已設置過程錯誤標志的電子存儲記錄，則顯示屏 54可呈現類似例如在圖16A中示出的圖像。在這個圖像中，補充劑盒64的圖形表示在顯示屏 54上示出，并且指示燈152通電以閃爍藍色，例如以指示補充劑盒64,8卩“碟盤”處于被第一光學傳感器100和第二光學傳感器102讀出的過程。系統在決定時刻1603查詢補充劑盒64是否有效。如果碟盤(即補充劑盒64)被系統識別為有效的，則關于補充劑盒64的感測到的狀態和性質的各種信息詳情將在顯示屏54上顯示，如類型(例如維生素或能量)、未打開的分份腔84的數量和位置等。過程從接頭1604持續到圖17。然而，在進行至圖17之前，值得注意的是提到也在圖16中出現的過程中的某些其他步驟。返回決定時刻1602,如果系統檢測出之前已經設置的過程錯誤標志的記錄，則顯示屏54可呈現類似例如在圖16D中示出的圖像。 指示燈152(即“光圈”)通電以閃爍紅色，同時各種重要消息出現在屏幕54上。可使得設置在盒倉46內的可選的LED燈閃爍。通過這些消息指示用戶移除補充劑盒64,這需要打開裝載門 44(即蓋)，于是系統執行圖18中更為充分地描述的開蓋過程1605。然而進行至圖18之前，值得注意的是提到也在圖16中出現的該過程中的某些其他步驟。返回決定時刻1603,有效碟盤查詢，如果補充劑盒64未被系統識別為有效，則碟盤存在查詢將在決定塊1606處啟動。如果通過光學傳感器100和光學傳感器102,計算機控制系統確定補充劑盒64未呈現，則顯示屏54可呈現類似例如圖16B中示出的圖像，其圖形化地強化盒倉46內沒有補充劑盒64。指示燈152(即“光圈”)通電以發出穩定的紅色，這需要打開裝載門44,于是系統執行圖18中所描述的開蓋過程1605。另一方面，如果計算機控制系統確定補充劑盒64存在，則顯示屏54可呈現類似例如圖16C中示出的圖像，其圖形化地指示用戶存在一個錯誤并且需要從盒倉46中移除補充劑盒64。可使設置在盒倉46內的可選LED燈閃爍。指示燈152閃爍紅色，然后需要打開裝載門44,于是系統執行圖18中所描述的開蓋過程。[〇〇93]圖17繼續調配機30的示例性運行協議，其從共同(五邊形的)接頭1604延伸，僅在已經確認補充劑盒64有效且光學傳感器100和光學傳感器102已“讀取”了補充劑盒64的相關屬性之后實現。在此讀取階段，可使得設置在盒倉46內部的可選LED燈閃光，從而在用戶體驗中增加了有趣的視覺效應。在此階段，顯示屏54可呈現類似例如圖形17A中示出的圖像，其中可用的分份腔84的數量和位置有別于之前打開的分份腔84(如果有的話)。指示燈 152亮綠，指示用戶調配機30正準備將一個劑量的營養補充劑S與水在混合杯116中混合。在步驟1701，當用戶準備好時，其按下選擇器按鈕150，于是可使得盒倉46內的可選LED燈穩定地照明。顯示屏54可變成呈現類似圖17B中示出的表明前導分份腔84處于配制過程的圖像。 指示燈152閃爍藍色，并且系統進行至下文講結合圖21描述的調配過程子程序1702。然而在進行至調配過程子程序和圖21之前，值得注意的是提到遵循如圖17中示出的調配過程子程序的過程中的其他步驟。顯示屏54可發生變化，如圖17C中所示，以呈現表明現在少了一個可用分份腔84(即剩余的未打開)的圖像，而且補充劑盒64已編入索引，以便新的前導分份腔準備進行配制。因此，正好在(五邊形的)接頭1604后，系統其本身復位到過程階段，其能夠在下次用戶想要配制另一份劑量時重復使用。[〇〇94]圖18示出了如圖16中出現兩次的開蓋子程序1605。每當裝載門44打開時，便執行開蓋過程1605。除了可選的LED腔燈穩定地打開外，所有的過程都停止。顯示屏54可呈現類似圖18A中示出的圖像。在裝載門44關閉后，指示燈152變成穩定的藍色，LED腔燈關閉，并且開蓋過程1605以動作塊1801處示出的返回動作終止。返回動作塊1801返回圖16示出的上電過程1601后立即發生的主系統過程。[〇〇95]圖19和圖20描述了能夠使調配機30執行的可選自清洗過程。自清洗過程程序1901 用設定量的水填充混合杯116,本文中建議為2盎司。在此步驟中顯示屏54可呈現類似圖19A 中示出的圖像，同時指示燈152閃爍藍色。如圖20所示，通過按下選擇器按鈕150并保持超過設定時段來激活清洗過程1901，本文中建議為5秒鐘。[〇〇96]圖21描述了調配過程1702。如上所述結合圖17,調配過程1702為配制順序的一部分。在這個階段的開始時，使補充劑盒64編入索引以便前導分份腔84處于取出位置，設置扶壁112(即托盤鎖臂)，然后啟動補充劑取出機構104以便刺穿覆蓋前導分份腔84及其相關聯的標記區的薄膜88。圖21然后建議了與以上結合振動單元114描述的振動過程稍微不同的振動過程。相反地，在圖21中，盒驅動機構94的步進電機以往復的方式迅速地啟動，同時扶壁112松開。當然，有許多可供選擇的方法來促使營養補充劑S從前導分份腔84中完全排放， 同時所描述的那些僅代表其中幾種可能。在計算機控制系統縮減了剩余可用的分份腔84的數量后，調配過程1702終止。[〇〇97]圖22為當液位監視器130指示水箱50內的水位52低于預設閾值時激活的低水位告警過程程序2201。顯示屏54可呈現類似圖22A中示出的低水位信息，直到液位監視器130停止指示水位52低于預設閾值。如果水箱50內的水位52危險地跌至低于低水位告警過程程序 2201的預設閾值，則將啟動低水位出錯過程程序2301，如圖23所示。在低水位出錯過程2301 中，選擇器按鈕150(即“Go”按鈕)禁用，且顯示屏54可呈現出錯和低水位信息，同時指示燈 152閃爍紅色，類似圖23A中所示。一旦液位監視器130停止指示水位52低于激活低水位出錯過程2301所需的預設閾值，重新啟動選擇器按鈕150以便使用。
[0098]總而言之，用于調配營養補充劑S的方法可包括以下步驟:在調配機的水箱50內儲存一定量的水，該水箱50內的一定量的水具有設立水位的上暴露表面，將補充劑盒64插入到調配機內的盒倉46中，補充劑盒64具有多個排列在最外環形區域72內的密封分份腔84， 在每個分份腔84內儲存大體上相同體積和成分的顆粒狀營養補充劑S，支撐盒倉46內的補充劑盒64支撐以使其圍繞驅動軸線A旋轉，相對于水平線將驅動軸線A以向前傾斜角固定， 并且使補充劑盒64圍繞驅動軸線A在盒倉46內旋轉。旋轉步驟包括首先調查補充劑盒64,以便確定多個分份腔84中的之前未打開的分份腔84的數量和位置中的至少其中之一。首先調查步驟包括用第一光學傳感器100對之前刺穿的標記腔進行光學掃描，該第一光學傳感器 100具有配置成對補充劑盒64的中間環形區域76進行成像的第一傳感器視場，并且用第二光學傳感器102對二進制代碼進行光學掃描，該第二光學傳感器具有配置成對補充劑盒64 的最內環形區域74進行成像的第二傳感器視場。該方法進一步包括在顯示屏54上顯示之前未打開的分份腔84的數量和位置中至少其中之一。旋轉步驟包括首先調查補充劑盒64以便確定顆粒狀營養補充劑S的成分性質。在顯示屏上顯示顆粒狀營養補充劑S的成分性質。使補充劑盒64編入索引以便未打開的分份腔84位于分份腔84中的一個前導分份腔處，分份腔 84中的一個前導分份腔包括最低仰角分份腔84。編入索引步驟包括選擇直接鄰近于之前打開的分份腔84的未打開的分份腔84作為該前導分份腔84。編入索引步驟包括給步進電機通電。將混合杯116定位在前導分份腔84下方，定位步驟包括在轉盤132上支撐混合杯116,傾斜轉盤132使得混合杯傾斜到后面，磁性地將混合杯116附接至轉盤132。將顆粒狀營養補充劑S從前導分份腔84轉移到下面的混合杯116中，轉移步驟包括用矛狀部106割破覆蓋前導分份腔84的薄膜88,并且扶壁支撐(用扶壁112)前導分份腔84。轉移步驟包括使前導分份腔 84振動，并且用尖刺件110刺穿覆蓋前導標記腔的薄膜88。從水箱50中排放控制量的水到混合杯116中，排放步驟包括在開啟和關閉位置之間操縱流量控制閥，操縱步驟包括直接響應于水箱50內的水位而調整流量控制閥的開啟位置與關閉位置之間的持續時間。以及在混合杯116內攪拌結合的水和顆粒狀營養補充劑S，攪拌步驟包括旋轉混合杯116，攪拌步驟包括用混合杯116內部的至少一個葉片在水和顆粒狀營養補充劑S之間進行拌和。[〇〇99]正如之前所提到的，起始隊列標記必須與分份腔84中的其中之一腔適當對齊，以便全新的補充劑盒64可定向在調配機30內，同時前導分份腔84與矛狀部106和尖刺件110適當對準。起始隊列標記優選地壓印在薄膜88上。因此，當將薄膜88固定在框架66上時，必須注意將薄膜88定位成使得其起始隊列標記與分份腔84的所選之一對齊。圖14提供一種用于將薄膜88與框架66對齊的示例性方法和設備。在此，示出了補充劑盒64的剖面，其薄膜88分離，如在分解圖中那樣。補充劑盒64設置在填充站154內，其以一個非常簡化的示例性形式示為標記腔的背面所安置靠的支撐裝置。補充劑盒64設置有小的尖端型定位器對準銷156， 其從通過起始隊列標記與待設計為前導分份腔84相關聯的標記腔的凹面軸向延伸。填充站 154具有對應構件，其在文中以設計成與對準銷156對準或安放對準銷的插孔158的形式示出。這樣，補充劑盒64很容易相對于填充站154產生偏振。
[0100]填充站154可用作將營養補充劑S裝載到分份腔84內的便利平臺，例如借助于由容納散裝營養補充劑S的料斗供料的歧管供給系統(未示出)。在分份腔84填充所需量營養補充劑S后，薄膜88通過前面提到的膠粘劑或其他合適的方式固定在框架66上。在附接該薄膜88前，其已預印有起始隊列標記。考慮到前導分份腔的定向(因為補充劑盒64已借助定位銷 156和插孔158部件相對于填充站154—致定向)，膜片88放置在框架66上的適當位置。填充過程可為手動或自動的。手動操縱時，其可能有助于在薄膜上設置可視輔助裝置或指示器以幫助裝配工人使薄膜88相對于填充站154適當地對齊。自動操縱時，一批預印的薄膜88將相對于填充站154以完全正確的定向裝載到調配器中，使得每個都以正確的方式應用。
[0101]—種用于用一定量的顆粒狀營養補充劑S填充多份劑量補充劑盒的方法，所述方法包括以下步驟:大體上呈環形的補充劑盒64設置有中心軸線B。補充劑盒64包括圍繞中心軸線B布置成環形陣列的多個密封的分份腔84。每個分份腔84具有與中心軸線B相交的徑向中心線。相對于分份腔84之一的相應中心線在補充劑盒64內形成定位器特征。形成步驟包括形成對準銷156。將補充劑盒64裝載在填充站154內。裝載步驟包括使填充站154的相應構件與補充劑盒64的定位器特征對準。對準步驟包括將對準銷156安裝在插孔158內。然后用大體上相同體積和成分的顆粒狀營養補充劑S填充每個分份腔84,這些顆粒狀營養補充劑可為維生素、礦物質、纖維、脂肪酸、蛋白質、氨基酸、草藥、健身補充劑、藥物或為健康目的攝入的任何其他物質。用可刺穿的薄膜88覆蓋補充劑盒64。薄膜88具有與補充劑盒64內的內孔70對齊的內孔70。將二進制代碼標記90打印在薄膜88上或者與其相關聯。打印二進制代碼標記90的步驟包括將二進制代碼標記90定向在薄膜88的最內環形區域74內的環形圖案內。在薄膜88上固定至少一個起始隊列標記。固定至少一個起始隊列標記的步驟包括將起始隊列標記定向在薄膜88的最內環形區域74內，或者薄膜88或補充劑盒64的其他區域。 用薄膜88覆蓋分份腔84。覆蓋步驟包括將薄膜88黏附地附接至補充劑盒64,并且進一步包括使起始隊列標記相對于定位銷156對齊。
[0102]本發明提供一種用于調配營養補充劑S的機器和方法(本文從廣義上來定義)，及其將測出劑量的粉末狀膳食補充劑與水混合成溶液以通過飲用來攝入的多份劑量盒64。本發明使得用戶能夠補充他們的飲食需要或以易于使用和有效方式服用具有優質和純凈形式活性成分的藥用物質。本發明采用的養生法將使所有用戶，包括孩子、老年人和那些在服用丸劑和片劑有困難的人能夠實現膳食補充劑的額外好處和/或更容易地攝取治療物質。 所公開的系統也適用于提供膳食補充劑和/或寵物用藥品。[〇1〇3]已按照相關法律標準描述了上述發明，因此該描述在本質上是示例性的而非限制性的。所公開的實施例的變型和修改對于本領域技術人員而言顯而易見并且落入本發明范圍內。
【主權項】
1.一種顆粒狀營養補充劑調配機，所述調配機包括:外殼，所述外殼包含盒倉，與所述盒倉相關聯的補充劑取出機構，設置在所述外殼內并且配置成將水保持在某一水位的水箱，所述水箱具有出水口、從 出水口伸出的導管，所述導管具有出口端，操作地與所述導管相關聯的流量控制閥，所述流 量控制閥選擇性地在打開位置與關閉位置之間啟動以調整所述出口端的水流，操作地與所 述水箱相關聯的用于測量所述水箱中的水位的液位監視器，以及操作地與所述液位監視器和所述流量控制閥互連的計算機控制系統，所述計算機 控制系統包括非暫時性計算機可讀介質，其編碼有指令并由處理器執行以便直接響應所述 水箱中測得的水位從而在打開位置與關閉位置之間操縱所述流量控制閥。2.根據權利要求1所述的調配機，其中所述計算機控制系統包括基于所述液位監視器 測得的所述水箱中的水位預計通過所述導管的所述出口端的水的流速的查找表和數學公 式中的至少之一。3.根據權利要求2所述的調配機，其中所述液位監視器包括電容傳感器。4.根據權利要求3所述的調配機，其中所述電容傳感器包括一對相對的金屬板。5.根據權利要求4所述的調配機，其中所述一對相對的金屬板各自均與容納在所述水 箱中的水隔離。6.根據權利要求4所述的調配機，其中所述水箱中的水位確立所述導管內的水的水頭 壓力，所述水頭壓力的變化與所述水箱中的水位變化成正比，并且其中所述的計算機控制 系統通過所述流量控制閥來操作通過所述出口端輸送預定量的水而無需考慮流過所述導 管的水的水頭壓力。7.根據權利要求2所述的調配機，進一步包括設置于所述外殼中的第二光學傳感器，所 述第二光學傳感器響應二進制代碼標記，并且進一步包括設置在所述盒倉內的補充劑盒， 所述補充劑盒包括含有待經過所述導管的所述出口端的所需量的水的信息的二進制代碼 標記，其中所述計算機控制系統操作地耦接至所述第二光學傳感器并且進一步直接響應于 所述二進制代碼標記所規定的所需量的水量從而在打開位置與關閉位置之間操縱所述流 量控制閥。8.—種顆粒狀營養補充劑調配機，所述調配機包括:以一中心軸線為中心的大體上呈環形的補充劑盒，外殼，所述外殼包含配置成接收所述補充劑盒的以圍繞所述中心軸線旋轉的盒倉，與所述盒倉相關聯的補充劑取出機構，并且其中所述中心軸線相對于水平線成銳角定向。9.根據權利要求8所述的調配機，進一步包括設置在所述外殼內鄰近所述盒倉的扶壁， 所述扶壁與所述補充劑取出機構相對設置并且配置成直接與設置在所述盒倉內的所述補 充劑盒接合。10.根據權利要求9所述的調配機，進一步包括振動單元，所述振動單元選擇性地通電 以便將機械振動傳遞給所述補充劑盒。11.根據權利要求10所述的調配機，其中所述振動單元與所述扶壁操作地相關聯，并且 所述振動單元通過所述扶壁將機械振動傳遞至所述補充劑盒。12.根據權利要求8所述的調配機，進一步包括用于使所述補充劑盒在所述盒倉內圍繞所述中心軸線旋轉的盒驅動機構，所述盒驅動機構包括沿驅動軸線延伸至所述盒倉內的旋 轉輸出軸，當所述補充劑盒設置在所述外殼的所述盒倉內時，所述驅動軸線與所述補充劑 盒的中心軸線重合。13.根據權利要求12所述的調配機，其中所述補充劑盒具有以所述中心軸線為中心的 盤型框架，所述框架包括外部外圍凸緣，所述框架包括多個分份腔，每個所述分份腔內均設 有一定量的顆粒狀營養補充劑，所述分份腔之上設有以面對面關系設置的可穿孔薄膜，所 述框架附接有花鍵杯，所述花鍵杯通常居中在所述內孔之上，所述花鍵杯包括多個軸向延 伸的內花鍵。14.根據權利要求13所述的調配機，其中所述輸出軸包括驅動耦合器，當設置成在所述 盒倉內使用時所述驅動耦合器配置成操作地與所述補充劑盒的所述花鍵杯中的內花鍵接 合，所述驅動耦合器包括環形框架，當設置成在所述盒倉內使用時所述環形框架配置成圍 繞所述框架的所述內孔支撐所述補充劑盒。15.根據權利要求12所述的調配機，進一步包括設置在所述外殼的所述盒倉下面的混 合杯，所述混合杯由所述外殼沿通常與所述驅動軸線相交成斜交角的向后傾斜的混合軸線 支撐。16.—種顆粒狀營養補充劑調配機，所述調配機包括:外殼，所述外殼包含盒倉，與所述盒倉相關聯的補充劑取出機構、形成在所述外殼內的 杯倉，所述杯倉設置在所述盒倉下，混合杯，所述混合杯配置成安置在所述外殼的所述杯倉內，以及設置在所述外殼的所述杯倉內的杯驅動系統，所述杯驅動系統包括轉盤，所述轉盤可 圍繞一混合軸線旋轉，所述轉盤向后傾斜至所述杯倉內，使所述混合軸線相對于水平線成向后銳角傾斜。17.根據權利要求16所述的調配機，其中所述混合杯包括第一磁耦合器，所述轉盤包括 配置成吸引所述混合杯的所述第一磁耦合器的第二磁耦合器。18.根據權利要求17所述的調配機，其中所述第一磁耦合器包括鐵板。19.根據權利要求17所述的調配機，其中所述混合杯包括覆蓋所述第一磁耦合器的至 少一部分的橡膠化表面處理物。20.根據權利要求16所述的調配機，進一步包括用于使所述補充劑盒在所述盒倉內圍 繞所述中心軸線旋轉的盒驅動機構，所述盒驅動機構包括沿驅動軸線延伸至所述盒倉內的 旋轉輸出軸，并且其中所述混合軸線通常與所述驅動軸線相交成斜交角。21.根據權利要求16所述的調配機，其中所述混合杯具有封閉的底座和終止于開口的 大體上呈圓柱形的側面，所述混合杯的所述底座具有成形的形狀，所述轉盤具有與所述混 合杯的底座的所述成形的形狀通常互補的反向成形的形狀以使其之間形成緊密的嵌套關 系。22.根據權利要求16所述的調配機，其中所述杯混合杯包括多個設置在所述混合杯的 內部區域中的葉片。23.根據權利要求22所述的調配機，其中所述多個葉片包括至少一個高葉片和至少一 個低葉片。24.根據權利要求16所述的調配機，其中所述杯驅動系統包括混合電機，所述混合電機通過受支撐的中心軸操作地連接至所述轉盤，以使所述轉盤沿所述混合軸線旋轉。25.根據權利要求16所述的調配機，其中所述外殼包含形成在所述轉盤后的所述杯倉 上的排出孔，所述排出孔配置成將液體溢出物注入至所述外殼下面。26.—種顆粒狀營養補充劑調配機，所述調配機包括:以中心軸線為中心的大體上呈環形的補充劑盒，所述補充劑盒包括多個分份腔，每個 所述分份腔內設有一定量的顆粒狀營養補充劑，外殼，所述外殼包含配置成接收補充劑盒的以圍繞中心軸線旋轉的盒倉，與所述盒倉相關聯的補充劑取出機構，所述補充劑取出機構運作以便一次打開一個所 述分份腔并且從其中清空顆粒狀營養補充劑，使補充劑盒在所述盒倉內圍繞所述中心軸線旋轉的盒驅動機構，以及操作地連接至所述盒式驅動機構的計算機控制系統，所述計算機控制系統包括非 暫時性計算機可讀介質，其編碼有指令并且由處理器執行以便圍繞所述中心軸線旋轉地在 所述盒倉內對所述補充劑盒編入索引，直至未打開的所述分份腔直接定位在所述補充劑取 出機構附近。27.根據權利要求26所述的調配機，進一步包括設置于所述外殼中的第一光學傳感器， 所述第一光學傳感器包括朝向所述盒倉定向并且當所述補充劑盒設置在所述外的所述盒 倉內時徑向偏離所述中心軸線的第一傳感器視場，所述計算機控制系統操作地連接至所述 第一光學傳感器以便確定所述多個分份腔中的之前未打開的分份腔的數量和位置中的至 少之一。28.根據權利要求27所述的調配機，其中所述補充劑盒包括多個標記區，一個所述標記 區與每個所述分份腔相關聯，所述補充劑盒包括以面對面關系設置于所述標記區之上的薄 膜，所述補充劑取出機構包括尖刺件，該尖刺件配置成在打開的同時刺穿覆蓋與一個分份 腔相關聯的標記區的部分所述薄膜，所述第一傳感器視場配置成在所述標記區的區域內對 所述薄膜進行成像。29.根據權利要求28所述的調配機，其中所述薄膜包括至少一個起始隊列標記，所述起 始隊列標記與所述分份腔中所選的一個徑向對齊，所述計算機控制系統響應于所述起始隊 列標記而轉動地對所述補充劑盒編入索引，使得在所有所述多個分份腔均未打開的情況下 所述分份腔中所選的一個直接定位在所述補充劑取出機構附近。30.根據權利要求29所述的調配機，進一步包括設置于所述外殼中的第二光學傳感器， 所述第二光學傳感器包括朝向所述盒倉定向并且當所述補充劑盒設置在所述外的所述盒 倉內時徑向偏離所述中心軸線的第二傳感器視場，所述起始隊列標記配置成當所述補充劑 盒在所述盒倉內旋轉時橫穿所述第二傳感器視場，所述計算機控制系統操作地連接至所述 第二光學傳感器。31.根據權利要求26所述的調配機，其中所述盒電機包括步進電機，所述盒驅動機構進 一步包括沿驅動軸線延伸至所述盒倉內的旋轉輸出軸，當所述補充劑盒設置在所述盒倉內 時所述驅動軸線與所述補充劑盒的中心軸線重合，所述驅動軸線相對于水平線以向前傾的 斜角定向。32.—種用于顆粒狀營養補充劑的多份劑量盒總成，所述盒總成包括:以一中心軸線為中心的大體上呈環形的框架，所述框架包括多個分份腔，每個所述分份腔中密封有一定量的顆粒狀營養補充劑，每個所述分份腔包括可破裂元件，該可破裂元件配置成受強力破裂以便從所述分份腔 中取出所述一定量的顆粒狀營養補充劑，以及與所述分份腔間隔開的多個標記區，一個所述標記區與每個所述分份腔相關聯，所述 標記區配置成在可破裂元件受強力破裂的同時發生物理改變。33.根據權利要求32所述的總成，其中所述可破裂元件包括覆蓋所述分份腔的可刺穿 的薄膜，所述薄膜進一步覆蓋每個所述標記區。34.根據權利要求33所述的總成，其中所述標記區設置在所述薄膜的中間環形區域內， 所述標記區在所述中間環形區域內圍繞所述中心軸線以等徑向和周向增量的方式布置。35.根據權利要求32所述的總成，其中每個所述標記區包括與所述分份腔中的相應一 個徑向對齊的標記區。36.根據權利要求35所述的總成，進一步包括位于每個所述標記區后的標記腔。37.根據權利要求32所述的總成，其中所述多個分份腔的數量在28和31之間。38.根據權利要求32所述的總成，其中所述分份腔具有徑向加寬的楔形，所述徑向加寬 的楔形鄰近所述標記區處最窄。39.根據權利要求32所述的總成，進一步包括以所述中心軸線為中心的花鍵杯。40.根據權利要求39所述的總成，其中所述花鍵杯的外表面配置為可抓握的手柄。41.一種調配營養補充劑的方法，所述方法包括以下步驟:支撐補充劑盒以使其在調配機的盒倉內旋轉，所述補充劑盒具有多個密封的分份腔，在每個所述分份腔內儲存有一定量的顆粒狀營養補充劑，每個分份腔包括可破裂元件，該可破裂元件配置成受強力破裂以便除去密封在其中的 顆粒狀營養補充劑，以及使所述補充劑盒在所述盒倉內旋轉，所述旋轉步驟包括首先調查所述補充劑盒，以便 確定所述多個分份腔中的之前未打開的分份腔數量和位置中的至少之一。42.根據權利要求41所述的方法，其中所述首先調查步驟包括用第一光學傳感器對之 前刺穿的標記腔進行光學掃描。43.根據權利要求41所述的方法，其中所述首先調查步驟包括用第二光學傳感器對所 述二進制代碼進行光學掃描。44.根據權利要求41所述的方法，進一步包括在顯示屏上顯示之前未打開的分份腔的 數量和位置中的至少之一。45.根據權利要求41所述的方法，其中所述旋轉步驟包括首先調查所述補充劑盒以便 確定所述顆粒狀營養補充劑的成分性質，并且在所述顯示屏上顯示所述顆粒狀營養補充劑 的成分性質。46.根據權利要求41所述的方法，進一步包括的步驟為圍繞所述中心軸線旋轉地對所 述盒倉內的所述補充劑盒編入索引，直至未打開的分份腔直接定位在矛狀部附近并且直接 定位在所述混合杯之上。47.根據權利要求46所述的方法，其中所述編入索引步驟包括選擇直接鄰近之前打開 的分份腔的未打開的分份腔。48.—種用于用顆粒狀營養補充劑填充多份劑量補充劑盒的方法，所述方法包括以下步驟:提供具有中心軸線的大體上呈環形的補充劑盒，所述補充劑盒包括多個圍繞中心軸線 布置成環形陣列的密封分份腔，每個分份腔具有與中心軸線相交的徑向中心線，相對于所 述分份腔之一的相應中心線在所述補充劑盒內形成定位器特征，將所述補充劑盒裝載到填充站，所述裝載步驟包括使所述填充站的相應構件與所述補 充劑盒的定位器特征對準，用一定量的顆粒狀營養補充劑填充每個分份腔，用可刺穿的薄膜覆蓋分份腔，將至少一個起始隊列標記固定在該薄膜上，并且 所述覆蓋步驟包括使所述起始隊列標記相對于對準銷對齊。49.根據權利要求48所述的方法，其中所述形成步驟包括形成對準銷，并且所述對準步 驟包括在插孔內安置對準銷。50.根據權利要求48所述的方法，進一步包括將二進制代碼標記打印在薄膜上的步驟。51.根據權利要求48所述的方法，其中所述覆蓋步驟包括將薄膜黏附地附接至補充劑盒。
【文檔編號】B65D83/06GK106028887SQ201480072259
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年11月11日
【發明人】T·M·米爾斯, J·T·林頓, C·R·林頓
【申請人】生命促進有限公司