JP2019506948A - 搾乳ポンプのための駆動ユニット及び搾乳ポンプ - Google Patents

Abstract

本発明は、筐体２１と、筐体２１に配置された内部要素２２と、懸架器１７と、を有する搾乳ポンプのための駆動ユニット２０であって、内部要素２２は、互いに機械的に結合されて、懸架器１７によって筐体２１に機械的に結合されたユニットを形成する、駆動ユニットに関する。

Description

本発明は、女性の胸部から母乳を抽出するための搾乳ポンプのための駆動ユニット及び搾乳ポンプに関する。

殆どのモータ駆動による装置は、多かれ少なかれノイズを発するものであり、振動し得るものであって、装置の使用及び取り扱いを妨げるため、ノイズ及び振動低減構成が、種々の用途の分野から知られている。

米国特許出願公開US2005/0168046A1は、車両の座席における振動を減衰するための方法及び装置を開示している。座席の選択された構成要素が、弾性要素によって他の構成要素から切り離され、鏡面周波数に調節されてノイズ及び振動を吸収する。構成要素のそれぞれは、協働して単一のマスダンパ（mass damper）として機能するよう、必要な共鳴周波数に調節されることができる。しかしながら、米国特許出願公開US2005/0168046A1の提案された方法は、周波数の範囲に振動周波数が入る構成要素が除去されることを必要とする。多くの用途については、十分な構成要素がなく、又は効果的にノイズ及び振動を除去するために周波数が適合しない。

欧州特許出願公開EP2196229A1は、モータ及びポンプを駆動するための駆動機構を含むモータユニットと、搾乳ポンプの本体に固定的に装着可能な本体装着部と、モータ及び駆動機構が配置されるモータ装着部と、本体装着部及びモータ装着部とを接続する弾性変形可能な部材と、を有し、該弾性変形可能な部材が、モータ又は駆動機構により引き起こされる振動の、本体装着部が装着された搾乳ポンプ本体への伝達を低減させる、搾乳ポンプのためのモータ駆動ヘッドを記載している。

欧州特許出願公開EP2105151A1は、換気本体を持つ換気弁を有し、換弁が開いているときには、換気口の部分的な領域のみを開放し、続いてより大きな領域又は換気口の全体を開放するように動作させられる、搾乳ポンプを示している。該換気本体は、端領域を有する換気膜である。該換気膜は、連結ピンを介してリフティングマグネットの支えに接続されている。連結ピンは、換気口の１つの隅の上に配置される。

中国実用新案203763554Uは、筐体及びモータ部を備えた電気搾乳ポンプを記載している。該筐体は、振動の伝達を回避するため、弾性材料を有するクリップによって、互いに接続された２つの部分を持つ。

米国特許出願公開US2001/038799A1は、剛性部材内に嵌合した柔軟な膜と、剛性部材から離れるよう膜に装着された引っ張り部材を引き膜と剛性部材との間に空間をつくり、当該空間内に負圧領域を形成するための、モータ駆動機構と該負圧領域と連通する出口と、を含む、モータ駆動ポンプを示している。減衰のため、筐体へと成型された熱可塑性弾性部分が用いられる。

米国特許出願公開US2012/0116299A1は、搾乳ポンプの真空室における負圧を生成するための駆動機構を記載しており、該駆動機構は、筐体と、該筐体内の回転可能な駆動要素に結合されたモータと、該筐体に結合された弾性膜と、駆動要素と弾性膜との間に結合された柔軟なストラップと、を有する。該駆動要素の回転が、該柔軟なストラップに、該弾性膜を引っ張らせて弾性的に変形させ、搾乳ポンプの真空室に負圧を生成する。

本発明の目的は、付加的な構成要素又は複雑な計算モデルを必要としない、単純でコスト効率の良い特徴によって、最も不快な周波数範囲、即ち高周波数及び中周波数におけるノイズを効果的に低減させられた、搾乳ポンプを提供することにある。

本発明の第１の態様においては、筐体と、前記筐体に配置された内部要素と、懸架器と、を有する搾乳ポンプのための駆動ユニットであって、前記内部要素は、互いに機械的に結合されて、前記懸架器によって前記筐体に機械的に結合されたユニットを形成する、駆動ユニットが提示される。前記懸架器は、前記筐体に前記要素のユニットを機械的に結合する少なくとも１つの弾力性要素を有する。前記弾力性要素はばねであり、好適にはコイルばね又は板ばねである。

本発明の第２の態様においては、駆動ユニットと、ユーザの胸部から母乳を圧搾するためのユーザの胸部への配置のための圧搾具と、を有する搾乳ポンプが提示される。

含まれる構成要素の質量に対する装置の減衰挙動の依存性により、構成要素を結合することによる質量の増大が、不快な高周波数及び中周波数領域におけるノイズ及び振動の低減に導くこととなる。コイルばね及び板ばねのようなばねは安価であり、最適な減衰及びノイズ低減の結果を得るために、略いずれもの構成において用いられることができる部品に容易にフィットする。残りの周波数はあまり不快なものではなく、従って搾乳ポンプの使用が、ユーザにとってより快適となる。ばねはまた、性能を改善するために使用されている装置を新しくするために用いられることもできる。その結果、該駆動ユニット及び従って搾乳ポンプは、ユーザ及び環境にとってより快適となる。このとき、該搾乳ポンプの使用は、快適な取り扱い及びユーザのリラクセーションにより、より効果的となり得る。ユーザはより頻繁に該搾乳ポンプを使用し、例えば圧搾される母乳の量において、より効果的な結果に導く。

本発明の好適な実施例は、従属請求項に定義される。本発明の方法は、本発明の装置及び従属請求項において定義されたものと同様の及び／又は同一の好適な実施例を持つことは、理解されるべきである。

好適には、全ての前記内部要素は、機械的に結合される。従って、構成要素の全体の質量が、ノイズ及び振動の発生を低減するために用いられることができる。

前記内部要素は、少なくとも１つの圧力ユニットと、制御ユニットと、ユーザインタフェースとを有し、前記圧力ユニットはポンプ及び前記ポンプを駆動するためのモータを有しても良い。前記圧力ユニットは、陽圧を生成する、又は負圧を生成するよう構成されても良い。後者は、真空ユニットとしても知られる。安定化要素や制御要素等のような、前記筐体に存在する他のいずれの要素も、結果の質量に寄与し、斯くしてノイズ低減の効果を増大させるために用いられることができる。

前記弾力性要素は、減衰要素又は弾性要素を更に含んでも良い。前記弾力性要素の選択は、それぞれの用途及び利用可能な空間のような条件に応じて、最適化されても良い。

好適な実施例によれば、前記減衰要素は調節可能である。このことは、特定の周波数を更に除去することを支援し得る。

好適には、２つ以上の弾力性要素が備えられ、前記弾力性要素は、同じタイプのもの又は異なるタイプのものである。このことは、異なる形状及び材料の減衰特性を組み合わせる可能性を提供する。

本発明の有利な実施例によれば、前記２つ以上の弾力性要素は、前記筐体における前記内部要素を安定化するよう構成される。このことは、傾斜、衝撃及び落下による、取り扱いの間の損傷から、前記内部要素を保護することを可能とする。

前記弾性要素は好適には、シリコーン、ポリウレタン、天然又は合成ゴム、弾性射出成形ポリマー又はこれらの組み合わせを有する。斯かる材料は、加工が容易であり、必要に応じた弾性要素の設計を可能とする。

好適には、前記内部要素は、基部構造に固定的に又は着脱可能に配置され、前記基部構造は、前記懸架器により前記筐体に機械的に結合される。一方では、前記基部構造は、構成要素の全体の質量に寄与し、ノイズ低減の効果を増大させ、他方では、前記基部構造は、筐体へ挿入される前に構成要素が予め組み立てられ得るため、製造の間の容易な装着を可能とする。

代替としては、前記内部要素は、互いに固定的に又は着脱可能に結合される。このことは、付加的な部品を必要としないコスト効率の良い可能性である。

搾乳ポンプの有利な実施例においては、前記圧搾具が、前記圧力ユニットに固定的に又は着脱可能に接続される。このことは、付加的な構成要素なく、容易で小型な組み立てをもたらす。

好適には、前記圧搾具は、弾力性のフランジにより、前記フランジが前記圧力ユニットに接続された状態で、前記駆動ユニットの前記筐体に固定的に又は着脱可能に接続される。斯くして、ノイズ又は振動の圧搾具への伝達が回避され得る。

本発明のこれらの及び他の態様は、以下に説明される実施例を参照しながら説明され明らかとなるであろう。

本発明の実装に適した駆動ユニットを備えた搾乳ポンプの模式的な図を示す。 先行技術による搾乳ポンプの駆動ユニットの簡略化された模式的な図を示す。 本発明による搾乳ポンプの駆動ユニットの簡略化された模式的な図を示す。

図１は、本発明の実装に適した駆動ユニットを備えた搾乳ポンプ１の模式的な図を示す。搾乳ポンプ１は、圧搾具筐体４を備えた圧搾具２を有する。漏斗３、容器５及び管７が、圧搾具筐体４に接続される。漏斗３は、ユーザの胸部から母乳を圧搾するため、ユーザの胸部に配置されるような形状とされる。母乳は、例えばねじ又はバヨネット固定により圧搾具筐体４に接続されることができる、容器５に集められる。圧搾の間及び圧搾の後に構成要素を通気するため、通気弁９が圧搾具筐体４に備えられても良い。圧搾具２は、管７を介して駆動ユニット２０に接続される。

駆動ユニット２０は、搾乳ポンプ１の動作に必要な全ての内部要素２２を含む筐体２１を有する。構成要素２２は、少なくとも１つの圧力ユニット６、制御ユニット８、及びユーザインタフェース１０を有する。他の構成要素が存在していても良いが、明示的には言及されない。以下、「構成要素２２」は、筐体２１に存在する構成要素のエンティティを示す。

圧力ユニット６は、一般的に、圧搾具２に陽圧又は負圧（真空とも呼ばれる）を生成するためのポンプと、該ポンプを駆動するためのモータと、から成る。圧力ユニット６は、後に詳細に説明される懸架器１７によって、筐体２１に接続される。制御ユニット８には、圧力ユニット６の動作を制御するための、少なくとも１つのプロセッサ１１が備えられる。更に、制御ユニット８は例えば、搾乳ポンプ１の動作と合わせて記録される動作パラメータ及び測定値を保存するために用いられ得る、記憶部１２を有しても良い。ユーザインタフェース１０は、ディスプレイ１３、スピーカ１４、振動ユニット１５及び１つ以上の作動要素１６を有しても良い。ユーザインタフェース１０の構成要素は、例えばポンプのパワーを介して圧力を制御することにより搾乳ポンプ１の機能及び動作を制御するため、及び例えば振動信号又はスピーカ１４により発せられるオーディオメッセージにより搾乳ポンプ１のユーザにフィードバックを与えるたえに、利用され得る。同様に、ディスプレイ１３において、搾乳ポンプ１の動作状態についての、又は容器５における圧搾された母乳の量についての情報が、表示されても良い。

斯かる搾乳ポンプ１の一般的な問題は、使用時のノイズ及び振動の発生である。この発生は、ユーザにとって不快なものとなり得る。主な発生源は、ノイズ及び振動が構成要素の機械的な結合を介して筐体２１に伝達される駆動モータ及びポンプを備えた圧力ユニット６である。この発生は次いで、固体伝送音により筐体に伝達される。高周波数は通常、図２Ａを参照しながら以下に説明されるようなノイズ低減特徴により、フィルタリングされ除去される。しかしながら、中周波数及び低周波数は、依然として筐体２１へと通過し、ユーザにより知覚される。

ここで２Ａを参照すると、先行技術による搾乳ポンプのための駆動ユニット２０が、簡単に示される。圧力ユニット６により発せられるノイズ及び振動を除去するため、筐体２１からノイズを発生する構成要素を切り離す懸架器１７に圧力ユニットを配置することが知られている。これにより、いわゆる固有周波数よりも高い高周波数は、フィルタリングされて除去される。固有周波数は、
ω_ｅ＝√（ｃ／ｍ）
により定義され、ここでｃは懸架器１７の剛性であり、ｍは懸架される構成要素の質量である。固有周波数よりも高い高周波数がフィルタリングされて除去される一方、全ての中周波数及び低周波数は筐体２１へと通過する。

図２Ｂにおいて、図２Ａと同様の図で、本発明の実施例が示されている。

先行技術による駆動ユニット２０とは異なり、図２Ｂにおける駆動ユニット２０は、ノイズを生成する構成要素の高周波数のみならず中範囲の周波数をも除去するよう構成される。これを実現するため、圧力ユニット６のみならず、制御ユニット８及びユーザインタフェース１０並びに筐体２１に存在するその他のとり得る構成要素が、懸架器１７上に配置される。これにより、切り離される構成要素２２の総質量が、図２Ａにおけるよりも大きくなる。このとき、固有周波数は、
ω_ｅ＝√（ｃ／Ｍ）
であり、ｃは懸架器１７の剛性であり、Ｍは懸架される構成要素２２の質量である。２つの式を比較すると、Ｍがｍよりも大きい場合には、高周波数のみならず中範囲の周波数もがフィルタリングされ除去されることが分かる。ここでは、低周波数のノイズのみが、筐体２１へと通過させられる。低周波数のノイズ及び振動は通常、不快なものとは知覚されない。従って、搾乳ポンプ１のユーザの利便性が改善され得る。

懸架器１７は、搾乳ポンプ１のそれぞれの用途の要件に合致するような種々の態様で設計されることができる。通常は、懸架器１７は、構成要素２２を筐体２１に接続する少なくとも１つの弾力性要素を有する。弾力性要素は、例えばコイルばね又は板ばねのようなばね、減衰要素、振動吸収器、又は弾性要素であっても良い。減衰要素は、周波数スペクトルから除去される周波数を調整するよう調節可能であっても良い。弾性要素が利用される場合、該要素はシリコーン、ポリウレタン、天然又は合成ゴム、弾性射出成形ポリマー（ＴＰＥ）又はその他の利用可能な弾力性材料を有しても良い。

構成要素２２を１つの弾力性要素にのみ懸架させることも可能であるが、より高い信頼性のために１つよりも多い弾力性要素を用いることも可能である。１つよりも多い弾力性要素が用いられる場合には、全ての要素が同じタイプのものであっても良いし、又は異なるタイプのものであっても良い。例えば、ばねを幾つかの弾性要素と組み合わせることも可能である。ばねと減衰要素との更なる組み合わせが提供されても良い。

内部要素２２は、基部構造２３に固定的に装着されても良いし、又は着脱可能に装着されても良い。基部構造２３は例えば、構成要素２２が互いにグループ化され固定されることができる、平坦な要素であっても良い。基部構造２３の重量は、総質量Ｍに寄与し得る。固定された接続は、振動がユニットを分解させないという利点を持つ。他方では、基部構造２３における構成要素２２の着脱可能な構成は、機能していない構成要素２２の容易な交換を可能とする。

更に、内部要素２２は、互いに固定的に又は着脱可能に接続されても良い。これにより、該ユニットは安定化されることができ、圧力ユニット６の振動に対してより耐性のあるものとなる。構成要素２２がグループ化され互いに信頼性高く固定される場合、基部構造２３は省略されても良く、構成要素２２が懸架器１７によって直接に懸架されても良い。構成要素２２間の結合は、接着、溶接、ストラップによる接続等のような、いずれの適切な手段であっても良い。取扱いの間のユニットの分解を回避するため、安定化要素が存在しても良い。駆動ユニット２０の取り扱いは、何らかの傾斜及び振動を含む見込みが高く、搾乳ポンプ１又はその構成要素の不意の落下も起こり得る。安定化要素は例えば、切り離し及び安定化の二重の機能を管理する更なる弾力性要素であっても良い。

搾乳ポンプ１の圧搾具２は、駆動ユニット２０に接続される。該接続は、永続的であっても良いし、又は着脱可能であっても良い。圧力ユニット６の振動は、管７を介して圧搾具２に進み得るという事実のため、圧搾具２は、弾力性のあるフランジによって、駆動ユニット２０の筐体２１に接続されても良い。該フランジはこのとき、圧力ユニット６に接続されても良く、斯くして圧搾具２を圧力ユニット６の振動及びノイズから切り離しても良い。管７自体が弾力性のあるものである場合には、圧搾具２は、図２Ａ及び２Ｂに模式的に示されるように、圧力ユニット６に直接に結合されても良い。

搾乳ポンプ１は、電気線２４による外部電源供給システムに対する接続によって動作させられても良い。このとき、電気線２４によって筐体２１へ内部要素２２を結合しないよう注意が払われるべきである。このことは、筐体２１における導管により防止され得る。代替としては、搾乳ポンプ１は、バッテリにより動作させられても良い。

本発明は図面及び以上の記述において説明され記載されたが、斯かる説明及び記載は説明するもの又は例示的なものであって限定するものではないとみなされるべきであり、本発明は開示された実施例に限定されるものではない。図面、説明及び添付される請求項を読むことにより、請求される本発明を実施化する当業者によって、開示された実施例に対する他の変形が理解され実行され得る。

請求項において、「有する（comprising）」なる語は他の要素又はステップを除外するものではなく、「１つの（a又はan）」なる不定冠詞は複数を除外するものではない。単一の要素又はその他のユニットが、請求項に列記された幾つかのアイテムの機能を実行しても良い。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせが有利に利用されることができないことを示すものではない。

コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に又は他のハードウェアの一部として供給される光記憶媒体又は固体媒体のような適切な媒体上で保存／配布されても良いが、インターネット又はその他の有線若しくは無線通信システムを介してのような、他の形態で配布されても良い。

請求項におけるいずれの参照記号も、請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (13)

1. 筐体と、
   前記筐体に配置された内部要素と、前記筐体に前記要素のユニットを機械的に結合する少なくとも１つの弾力性要素を有する、懸架器と、
   を有する搾乳ポンプのための駆動ユニットであって、
   前記内部要素は、互いに機械的に結合されて、前記懸架器によって前記筐体に機械的に結合されたユニットを形成し、
   前記弾力性要素はばねであり、特にコイルばね又は板ばねである、
   駆動ユニット。
2. 全ての前記内部要素は、機械的に結合された、請求項１に記載の駆動ユニット。
3. 前記内部要素は、少なくとも１つの圧力ユニットと、制御ユニットと、ユーザインタフェースとを有し、前記圧力ユニットはポンプ及び前記ポンプを駆動するためのモータを有する、請求項１に記載の駆動ユニット。
4. 前記弾力性要素は、減衰要素又は弾性要素を更に含む、請求項１に記載の駆動ユニット。
5. 前記減衰要素は調節可能である、請求項４に記載の駆動ユニット。
6. ２つ以上の弾力性要素が備えられ、前記弾力性要素は、同じタイプのもの又は異なるタイプのものである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の駆動ユニット。
7. 前記２つ以上の弾力性要素は、前記筐体における前記内部要素を安定化するよう構成された、請求項６に記載の駆動ユニット。
8. 前記弾性要素は、シリコーン、ポリウレタン、天然又は合成ゴム、エラストマ射出成形ポリマー又はこれらの組み合わせを有する、請求項４に記載の駆動ユニット。
9. 前記内部要素は、基部構造に固定的に又は着脱可能に配置され、前記基部構造は、前記懸架器により前記筐体に機械的に結合された、請求項１に記載の駆動ユニット。
10. 前記内部要素は、互いに固定的に又は着脱可能に結合された、請求項１に記載の駆動ユニット。
11. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の駆動ユニットと、ユーザの胸部から母乳を圧搾するためのユーザの胸部への配置のための圧搾具と、を有する搾乳ポンプ。
12. 前記圧搾具は、前記圧力ユニットに固定的に又は着脱可能に接続された、請求項１１に記載の搾乳ポンプ。
13. 前記圧搾具は、弾力性のフランジにより、前記フランジが前記圧力ユニットに接続された状態で、前記駆動ユニットの前記筐体に固定的に又は着脱可能に接続された、請求項１１に記載の搾乳ポンプ。

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