JP4976516B2

JP4976516B2 - 乳頭カップライナ

Info

Publication number: JP4976516B2
Application number: JP2010044244A
Authority: JP
Inventors: ヤンカッシブラヒム、; トルヴイェーンペッテルソン、
Original assignee: DeLaval Holding AB
Current assignee: DeLaval Holding AB
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2010-03-01
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2025-05-19
Also published as: US7650854B2; EP1753287A1; US20080035064A1; JP2008502359A; SE0401484D0; AU2011202490B2; DE602005008235D1; EA008546B1; BRPI0511924A; WO2005120216A1; SE0401484L; NZ586606A; ATE400996T1; EP1753287B1; EA200602256A1; CN100536655C; JP2010115211A; NZ550946A; AU2005251667A1; BRPI0511924B1

Description

本発明は、動物の乳頭に取り付けられる乳頭カップを構成するようにシェルに取り付けられるようにされた乳頭カップライナであって、乳頭カップライナは、乳頭を受け入れる内側空間を定め、乳頭カップライナは、リップを備えた上側ヘッドと、下側バレルと、を有し、下側バレルは、シェルの係合部材と係合するようにされた下側係合部材を備えた下側部分を有する乳頭カップライナに関する。

乳頭カップライナは、通常、天然ゴム材料または合成ゴム材料から製造されている。ゴム材料は、ゴムの伸縮特性に関連した多くの利点を有している。これらの伸縮特性は、乳頭カップライナの製造時と搾乳時の双方で有利である。金型内で成形された乳頭カップライナは、加硫後、金型と、乳頭カップライナの内側空間を形成するコアとから容易に取り外すことができる。しかし、ゴムの加硫には、ゴムを金型とコアから取り外すことができるようになるまでに長い加硫時間が必要である。これは、乳頭カップライナの製造の制限要因となる。加硫時間を短縮できることが好ましい。

製造工程を高速化するために、乳頭カップライナを可塑性材料、すなわち熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）から製造することが提案されている。このような可塑性材料の成型後に必要な凝固時間は、ゴム材料に必要な加硫時間に比べて大幅に短い。このため、乳頭カップライナにこのような熱可塑性材料を使用することによって、その製造を高速化できる可能性がある。熱可塑性材料の他の利点は、再利用できることである。しかし、熱可塑性材料の伸縮性はゴムの伸縮性よりも一般的に小さく、それは、従来構造の乳頭カップライナでは、凝固後、金型、特にコアから取り外すことが困難であろうことを意味する。

発明者らは、乳頭カップライナが複数の別々の構成要素として製造され、その後乳頭カップライナの取り付け時にそれらの構成要素が互いに連結されると、乳頭カップライナの材料選択の柔軟性が高められることを認識している。しかし、このような乳頭カップライナは、隣接する構成要素間に結合部を有することになる。こうした結合部は、隙間がなく、空気や乳の漏れが防止されることが重要であり、さらにほこりや乳の残留物によってバクテリアの成長が助長される可能性があり、これらのほこりや乳の通過が防止されることが重要である。

ドイツ特許出願公開明細書第１９９４９１５１号

ドイツ特許出願公開明細書第１９９４９１５１号は、冒頭で規定された種類の乳頭カップを開示している。この乳頭カップは、乳頭カップライナとシェルとを有している。乳頭カップライナは、ヘッド部を構成する第一の構成要素と、バレル部を構成する第二の構成要素と、を有している。第一の構成要素と第二の構成要素とは、必要に応じてそれらのいずれか一方を変更できるように、スナップ接合またはねじ接合によって互いに接合されている。この従来技術文献の乳頭カップライナはシェル内に取り付けられており、バレル部はシェル内に位置している。バレル部は、シェルの下端部によって把持される下端部と、シェルの上端部を超えて延びる上端部と、を有している。ヘッド部は、シェルとバレル部とのアセンブリに連結可能な別個の部品を構成している。ヘッド部とバレル部との間の、信頼性が高く隙間のない封止を実現するための特別の方策は取られていない。

本発明の目的は、上述の問題を克服し、乳頭カップ用の新規な乳頭カップライナを提供することである。本発明の他の目的は、可塑性材料で製造できる乳頭カップライナの新規な構成を提供することである。

本発明の一実施態様によれば、動物の乳頭に取り付けられる乳頭カップを構成するようにシェルに取り付けられるようにされた乳頭カップライナが開示される。乳頭カップライナは、乳頭を受け入れる内側空間を定め、乳頭カップライナは、リップを備えた上側ヘッドと、下側バレルと、を有し、下側バレルは、シェルの係合部材と係合するようにされた下側係合部材を備えた下側部分を有する。乳頭カップライナがシェルの中に取り付けられるときに操作者によって把持されるようにされた、下側部分から下向きに延びるグリップ部材を有し、バレル部は相対的に伸縮性の高い材料で製造され、下側部分およびグリップ部材は相対的に剛性の高い材料で製造されており、下側部分の相対的に剛性の高い材料は、溶融工程によって、バレル部の相対的に伸縮性の高い材料に実質的に永久的に接合されている。

本発明の他の一実施態様によれば、動物の乳頭に取り付けられる乳頭カップを構成するようにシェルに取り付けられるようにされた乳頭カップライナが開示される。乳頭カップライナは、乳頭を受け入れる内側空間を定め、乳頭カップライナは、リップを備えた上側ヘッドと、下側バレルと、を有し、下側バレルは、シェルの係合部材と係合するようにされた下側係合部材を備えた下側部分を有する。乳頭カップライナがシェルの中に取り付けられるときに操作者によって把持されるようにされた、下側部分から下向きに延びるグリップ部材を有し、グリップ部材は、少なくとも１つの開口の形態をしたグリップを有している。

本発明によれば、上述の問題を克服し、乳頭カップ用の新規な乳頭カップライナを提供し、可塑性材料で製造できる乳頭カップライナの新規な構成を提供することができる。

乳頭カップライナをシェル内に取り付けているときの、シェルと乳頭カップライナとを備えた乳頭カップの図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。乳頭カップライナがシェル内に取り付けられたときの、図２と同様の断面図である。シェルの断面図である。乳頭カップの上部断面図である。乳頭カップの下部断面図である。

以降、本発明を、さまざまな実施形態を添付の図面を参照しながら述べ、より詳細に説明する。

図１，２は、取り付け中の乳頭カップを示している。乳頭カップは、乳頭カップライナ１と、シェル２と、を有している。図３では、乳頭カップライナ１はシェル２の中に完全に取り付けられている。乳頭カップは、搾乳する動物の乳頭を受け入れるようにされた、乳頭カップライナ１によって画定される内側空間３を有している。乳頭は開口４を通して内側空間３に導入される。図３に示すように、脈動チャンバ５がシェル２と乳頭カップライナ１との間に形成されている。脈動チャンバ５は開口６を通してアクセス可能であり、開示されている実施形態では、開口６は脈動ニップル７によって形成されている。図３に示すように、乳頭カップは使用時に、低圧または真空を作用させて乳を内側空間３にある乳頭から輸送する乳用導管（不図示）に乳頭カップの内側空間３を接続する保持装置（不図示）に取り付けられることが意図されている。脈動ニップル７は、脈動導管（不図示）に直接接続されてもよく、保持装置に備えられた脈動コネクタを介して間接的に接続されてもよい。

乳頭カップライナ１は、第一の構成要素１１と、第二の構成要素１２と、を有している。第一の構成要素１１は乳頭カップライナ１の上側ヘッドを構成しており、第二の構成要素１２は乳頭カップライナ１の下側バレルを構成している。図４にさらに詳細に示すシェル２は、上端部１３と、下端部１４と、を有している。

第一の構成要素１１は、図５にさらに詳細に示されている。第一の構成要素１１は、第一の周辺部１５と、第一の周辺部１５から下向きに延びる第一の接続リング１６と、を有している。第一の構成要素１１はさらに、第一の周辺部１５から内向きに延び、乳頭を受け入れる開口４を定めているリップ１７を有している。第一の周辺部１５とリップ１７は、同じ材料から製造されている。第一の周辺部１５とリップ１７は、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）などの、相対的に伸縮性が高く柔らかい第一の材料で製造されている。第一の接続リング１６は、相対的に剛性が高く硬い第二の材料で製造されている。つまり、第二の材料は第一の材料よりも剛性が高く、伸縮性が小さい。第二の材料は、複数のポリオレフィンのグループから選択された熱可塑性材料であってもよい。

図５に示すように、第二の構成要素１２は、第二の構成要素１２の上端部１９の位置に設けられた第二の周辺部１８を有している。第二の構成要素１２はまた、第二の周辺部１８から上向きに延びる第二の接続リング２０を有している。さらに、第二の構成要素１２はまた、第二の周辺部１８から下向きに延び、乳頭カップの内側空間３に導入された乳頭と接触するようにされた前述のバレル２１を有している。図３，６に示すように、第二の構成要素１２はまた、シェル２の係合部材２４と係合するようにされた下側係合部材２３を備えた下側部分２２を有している。また、第二の周辺部１８およびバレル２１は、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）などの、相対的に伸縮性が高く柔らかい第一の材料で製造されている。第二の接続リング１６および下側部分２２は、相対的に剛性が高く可塑性の第二の材料で製造されている。つまり、第二の材料は第一の材料よりも剛性が高く、伸縮性が小さい。第一の構成要素１１の第一の材料は、第二の構成要素１２の第一の材料と同じであってはならない。同様に、第一の接続リング１６の第二の材料は、第二の接続リング２０の第二の材料と同じであってはならない。構成要素１１，１２の任意の部分を異なる材料で作ることも可能である。たとえは、リップを第一の周辺部１５、第二の周辺部１８、およびバレル２１よりも柔らかい材料で作ることができる。

乳頭カップライナ１はこのように、第一の構成要素１１を第二の構成要素１２に連結させることによって取り付けられる。この連結を可能にするため、図５に示すように、第一の接続リング１６は第一の係合部材２６を有しており、第２結合リング２０は第二の係合部材２７を有している。第一の係合部材２６は、第一の接続リング１６の周りをその内側表面に沿って延びるフック状のショルダによって形成されている。第二の係合部材２７は、第二の接続リング２０の周りをその外側表面に沿って延びる、対応するフック状のショルダによって形成されている。２つの係合部材２６，２７はスナップ接続部を構成している。その結果、第一の接続リング１６が第二の接続リング２０の上を下向きに押されると、第一の係合部材２６は第二の係合部材２７の上を摺動し、第一の係合部材２６のショルダが第二の係合部材２７のショルダを越えたときにしっかりと係合させられる。

第一の接続リング１６のショルダは、このショルダから下向きかつ外向きに傾斜している周囲面２８によって区切られている。第二の接続リング２０のショルダは、このショルダから上向きかつ内向きに傾斜している周囲面２９によって区切られている。したがって面２８、２９は、第一の構成要素１１が第二の構成要素１２の上を下向きに移動するときに、これら２つの傾斜した面２８、２９が互いに摺動するようにされている。移動はこのようにして促進される。

係合部材２６，２７は他の多くの構成をとることができる。２つの構成要素１１，１２は互いに容易に連結可能であることが重要である。しかし、２つの構成要素１１，１２が連結されたときには、２つの構成要素１１，１２はしっかりとかつ強固に係合することが好ましい。

図５に示すように、第一の接続リング１６は第二の周辺部１８と接合し、両者の間に第一の密封接合が実現されている。第二の周辺部１８は、実質的に半径方向に延びる上側表面３０を有している。この表面３０は、環状溝３１を有している。第一の接続リング１６は、係合部材２６，２７が互いに係合したときに環状溝３１に押し込まれる環状凸部３２を有している。凸部３２および溝３１は、第二の周辺部１８の外側周辺面３３が外向きにわずかに押されるように構成されている。したがって、乳頭カップライナ１がシェル２に取り付けられたときに、第二の周辺部１８の外側周辺面はシェル２の内側周辺面３４に当接する。図５に示すように、第一の接続リング１６はまた、第二の周辺部１８の外側周辺面３３と同一面に揃えられた外側周辺面３５を有している。

第二の接続リング２０は、２つの係合部材２６，２７が互いに係合したときに第一の構成要素１１と第二の構成要素１２との間に第二の密封接合を構成するように、第一の周辺部１５と当接している。第二の接続リング２０は、実質的に半径方向に延びる上側表面３６を有している。第一の周辺部１５は、第１周辺リング１６から内向きに延びる、実質的に半径方向に延びる下側表面３７を有している。これら２つの半径方向に延びる表面３６，３７は、係合部材２６，２７が互いに係合したときに互いに密着接合するようにされている。さらに、第一の周辺部１５は内側空間３に隣接する内側周辺面４０を有している。第二の接続リング２０も、内側空間３に隣接している内側周辺面４１を有している。これら２つの内側面４０，４１は、係合部材２６，２７が互いに係合したときに同一面に揃えられる。２つの内側面４０，４１および２つの半径方向に延びる表面３６，３７は、共に、乳頭カップライナ１の内側空間３を向いた、第一の構成要素１１と第二の構成要素１２の間の滑らかで一様な内側移行部分を構成している。このような移行部分によって、ほこりや乳の残留物が構成要素１１，１２の間の接合部を内側空間３から通過することが防止される。

第一の周辺部１５はまた、第一の接続リング１６から外向きに延びる、実質的に半径方向に延びる下側表面４３を有している。シェル２は上端部１３の位置に、実質的に半径方向に延びる、対応する上側表面４４を有している。半径方向に延びる表面４３は、乳頭カップライナ１がシェル２の中に、両者の間に密封接合、したがって密着した結合が形成されるように取り付けられたときに、半径方向に延びる対応する表面４４と密着接合するようにされている。少なくともこの結合部では、乳頭カップライナ１がシェル２の中に取り付けられたときに乳頭カップの外側にも滑らかで一様な移行部が形成されるように、シェル２の外側表面が第一の周辺部１５の外側表面に揃えられている。

さらに、第二の周辺部１８は、乳頭カップライナ１がシェル２の中に取り付けられたときにシェル２の上端部１３の近くに設けられた環状凹部４９の中に位置するようにされた、下向きに延びる環状凸部４８を有している。環状凸部４８は、第二の周辺部１８の外側周辺面３３より下方に設けられている。凹部４９は、シェル２の内側周辺面３４の内側下方に設けられている。

図６に示されている実施形態では、下側係合部材２３は、下側部分２２の外側表面を延びる周辺溝５０と、溝５０に向けて上向きかつ外向きに傾斜した周辺表面５１と、によって形成されている。シェル２の係合部材２４は、シェル２の内側表面から内向きに延び、溝５０に嵌るようにされた環状フランジによって形成されている。第二の構成要素１２はまた、下側部分２２から下向きに延びるグリップ部材５２を有している。グリップ部材５２は、操作者によって把持されるようにされている。図６に示されている実施形態では、グリップ部材５２は、筒状グリップ部材５２の壁を貫通して延びる２つの対向する開口５３の形態のグリップを備えた、筒状下側部分２２から下向きに延びる筒状部分によって形成されている。グリップ部材５２は、一定の力を作用させることによってグリップ部材５２の下側部分２２との係合を解除できるように、強度が限定された限られた数の弱い部分５４の位置で、下側部分２２と接続されている。グリップ部材５２と下側部分２２とは、前述の相対的に剛性の高い可塑性材料で製造された共通の要素を構成している。

乳頭カップライナ１と乳頭カップとは、以下のようにして取り付けることができる。第１段階では、第一の構成要素１１が第二の構成要素１２の上に押し付けられ、第一の係合部材２６が周囲面２９の上を摺動し、第二の係合部材２７が周囲面２８の上を摺動する。第一の係合部材２６は、第一の係合部材２６のショルダが第二の係合部材２７のショルダの上に嵌ると、しっかりと係合させられる。同時に、環状凸部３２が、環状凹部３１内に下向きに押し込まれ、半径方向に延びる下側表面３７が半径方向に延びる上側表面３６に密着接合する。このスナップ係合が完了すると、乳頭カップライナ１がシェル２に取り付けられる準備が整う。次に、乳頭カップライナ１は、シェル２の中に導入される。すなわち、グリップ部材５２と下側部分２２とが上から、つまり上端部１３を通ってシェル２の中に導入される。乳頭カップライナ１は、グリップ部材５２が下端部１４から突き出すように容易に押し下げられることができる。次に、グリップ部材５２が把持され、乳頭カップライナ１がシェル２に対して下向きに引かれ、環状凸部４８が環状凹部４９内に押し込まれ、半径方向に延びる下側表面４３が半径方向に延びる上側表面４４に密着して接合される。さらに引く力を加えることによって、係合部材２４のフランジは傾斜表面５１上を上向きに摺動し、溝５０内にスナップ動作によって入り込む。こうして、乳頭カップライナ１は適切に引き延ばされ、シェル２の中にしっかりと取り付けられる。その後、グリップ部材５２の下側部分２２との係合が解除されるように、グリップ部材５２にさらに引く力や曲げる力を作用させると、乳頭カップが使用できるようになる。

結合部材２３，２４はさまざまな構成をとることができる。たとえば、係合を完了させるために単に引く動作に頼る代わりに、回転運動または回転運動と引き運動との組み合わせによって係合させてもよい。このような代替構成による係合は、結合部材２３，２４が互いに結合するまでグリップ部材５２が回転する、いわゆるバイヨネット接続によって実現することができる。その後、バレル２１がひねられた状態でシェル２の中に取り付けられないように、グリップ部材５２を反対方向に回転させてもよい。

第一の構成要素１１と第二の構成要素１２は、各々の成形工程によって製造することができる。より具体的には、第一の構成要素１１は、相対的に剛性の高い可塑性材料からなる第一の接続リング１６と第一のコアとを第一の金型キャビティ（不図示）内に導入することによって製造することができる。次に、熱可塑性エラストマの形態の相対的に伸縮性の高い材料が第一の金型キャビティ内に射出され、熱可塑性材料はキャビティ内で第一の接続リング１６の可塑性材料と接触し、溶融工程によって、それらの間に実質的に永久的な結合部が構成される。したがって、凝固後、第一の接続リング１６は第一の周辺部１５に一体に結合され、第一の構成要素１１は第一の金型キャビティおよび第一のコアから取り外される。

第二の構成要素１２は、相対的に剛性の高い可塑性材料からなる第二の接続リング２０と、グリップ部材５２を備え相対的に剛性の高い可塑性材料からなる下側部分２２と、第二のコアと、を第二の金型キャビティ（不図示）内に導入することによって、同様に製造することができる。次に、熱可塑性エラストマが第二の金型キャビティ内に射出され、熱可塑性材料はキャビティ内で第二の接続リング２０および下側部分２２の可塑性材料と接触し、溶融工程によって、それらの各々との間に実質的に永久的な結合部が構成される。したがって、凝固後、第二の接続リング２０は第二の周辺部に一体に結合され、下側部分２２はバレル２１に一体に結合され、第二の構成要素１２は第二の金型キャビティおよび第二のコアから取り外される。第一の構成要素１１と第二の構成要素１２とは、前述のようにして互いと接続される。

接続リング１６、接続リング２０、およびグリップ部材５２を備えた下側部分２２は、可塑性材料をそれぞれの金型キャビティ内に射出することによって、それぞれの独立した成型工程によって、予め製造されてもよい。しかし、接続リング１６，２０およびグリップ部材５２を備えた下側部分２２は、事前成型ステップで、前述の第一の金型キャビティおよび第二の金型キャビティ内でそれぞれ製造してもよい。すなわち、２つの金型キャビティは、各接続リング１６，２０とグリップ部材５２を備えた下側部分２２とを第一のステップで成型し、各構成要素１１，１２の残りの部分を第二のステップで成型するように調整することができる。

本発明は、開示された実施形態に限定されず、請求項の範囲内で変更したり修正したりすることができる。

１乳頭カップライナ
３内側空間
１７リップ
２２下側部分
２３下側係合部材
２４係合部材
５２グリップ部材
５３開口

Claims

動物の乳頭に取り付けられる乳頭カップを構成するようにシェル（２）に取り付けられるようにされた乳頭カップライナ（１）であって、
前記乳頭カップライナ（１）は、前記乳頭を受け入れる内側空間（３）を定め、
前記乳頭カップライナ（１）は、リップ（１７）を備えた上側ヘッドと、下側バレルと、を有し、
前記下側バレルは、バレル部（２１）と、前記シェル（２）の係合部材（２４）と係合するようにされた下側係合部材（２３）を備えた下側部分（２２）と、を有する乳頭カップライナにおいて、
前記乳頭カップライナ（１）が前記シェル（２）の中に取り付けられるときに操作者によって把持されるようにされた、前記下側部分（２２）から下向きに延びるグリップ部材（５２）を有し、前記バレル部（２１）は相対的に伸縮性の高い第一の材料で製造され、前記下側部分（２２）および前記グリップ部材（５２）は相対的に剛性の高い第二の材料で製造されており、前記第二の材料は前記第一の材料と異なり、前記第一の材料よりも剛性が高くかつ伸縮性が小さく、前記下側部分（２２）の前記相対的に剛性の高い第二の材料は、溶融工程によって、前記バレル部（２１）の前記相対的に伸縮性の高い第一の材料に実質的に永久的に接合されていることを特徴とする乳頭カップライナ。
前記グリップ部材（５２）は、前記乳頭カップライナ（１）が前記シェル（２）の中に取り付けられるときに、前記バレル部（２１）が延ばされて前記下側係合部材（２３）が前記シェル（２）の前記係合部材（２４）に係合するように、前記シェル（２）に対する引き運動および／または回転運動によって操作されるようにされていることを特徴とする、請求項１に記載の乳頭カップライナ。
前記グリップ部材（５２）は、前記乳頭カップライナ（１）が前記シェル（２）の中に取り付けられた後に、前記下側部分（２２）との係合を解除可能であることを特徴とする、請求項２に記載の乳頭カップライナ。
前記グリップ部材（５２）は、前記下側部分（２２）から下向きに延びる筒状部分によって形成されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の乳頭カップライナ。
前記グリップ部材（５２）は、少なくとも１つの開口（５３）の形態をしたグリップを有していることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の乳頭カップライナ。
前記グリップ部材（５２）は、筒状の前記グリップ部材（５２）の壁を通して延びる２つの互いに対向する開口（５３）の形態をしたグリップを有していることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の乳頭カップライナ。
前記グリップ部材（５２）は、一定の力を作用させることによって前記下側部分（２２）との係合を解除できるように、強度が限定された限られた数の弱い部分（５４）の位置で、前記下側部分（２２）と接続されていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の乳頭カップライナ。
前記乳頭カップライナは、該乳頭カップライナ（１）の上側ヘッドを構成する第一の構成要素（１１）と、該乳頭カップライナ（１）の下側バレルを構成する第二の構成要素（１２）と、を有し、
前記第一の構成要素（１１）は、第一の周辺部（１５）と、前記第一の周辺部（１５）から下向きに延びる第一の接続リング（１６）と、前記第一の周辺部（１５）から内向きに延び、前記乳頭を受け入れる開口（４）を定めているリップ（１７）と、を有し、
前記第二の構成要素（１２）は、第二の周辺部（１８）と、該第二の周辺部（１８）から上向きに延びる第二の接続リング（２０）と、を有し、
前記第一の構成要素（１１）は、前記第一の接続リング（１６）が前記第二の接続リング（２０）と係合することによって前記乳頭カップライナ（１）を実現するように、前記第二の構成要素（１２）と接続可能である、
ことを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の乳頭カップライナ。
少なくとも一方の前記構成要素（１１，１２）の前記接続リング（１６，２０）は、他方の前記構成要素（１１，１２）の前記周辺部（１５，１８）と接合して、前記第一の構成要素（１１）と前記第二の構成要素（１２）との間の密封接合を構成していることを特徴とする、請求項８に記載の乳頭カップライナ。