KR101011991B1 - 유축기의 흡입 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 유축기에는 바람직한 특정 결과를 얻을 수 있는 것으로 생각되는 한 가지 이상의 새로운 흡입 방법이 제공된다. 상기 방법은 젖 생산을 증가시키는 흡입 방법 및 일반적으로 개선된 흡입 방법을 포함한다.

유축기, 흡입 방법

Description

유축기의 흡입 방법 {SUCTION SEQUENCES FOR A BREASTPUMP}

본 출원은 1999년 12월 10일자로 출원된 미국 가출원 번호 60/170,070호를 기초로 우선권을 주장하여 1999년 12월 30일자로 출원된 미국 특허출원 번호 09/476,076호의 일부 계속출원이다.

본 발명은 젖을 흡입하는 유축기, 보다 구체적으로는 전동식 유축기에 관한 것이다.

보모가 사용하는 유축기는 공지되어 있다. 유축기는 필요하거나 또는 편리할 때 보모가 젖을 짜낼 수 있고, 또한 나중에 사용하기 위하여 젖을 모아둘 수 있다. 일부 보모들에게는, 어린애가 젖을 빠는데 문제가 있거나, 또는 보모의 젖이 과다하거나 불충분하게 나오거나, 혹은 유두의 통증, 변형 또는 손상되는 문제가 있는 경우, 유축기가 필요할 수 있다.

전동식 유축기 또한 일반적이다. 이 유축기는 휴대용이 아니거나 또는 반 휴대용 유형으로서, 일반적으로 가정용 표준 전류에 플러그로 연결되는 전동 모터를 갖는 진공 펌프를 포함하는 실질적으로 큰 치수로 만들어질 수 있다. 이러한 유형의 펌프의 장점은 진공을 용이하게 제어 및 조절할 수 있고, 양쪽 유방을 한번에 짜낼 수 있다는 점이다. 즉, 보모는 양손이 자유로워서 양쪽 유방을 동시에 짜 내기 위하여 2개의 유축기 실드를 제 위치에 지지할 수 있다.

배터리 구동식 유축기 또한 개발되었다. 이들 유축기는 진공을 제어하고 조절할 수 있다는 장점은 물론, 용이하게 운반할 수 있다. 상기 배터리 구동식 휴대용 유축기는, 예를 들면, 미합중국 특허 제4,964,851호에 개시되어 있다. 메델라사에서 상표명 MINIELECTRIC으로 판매하고 있는 유축기는 가볍고, 바람직한 한계치, 예를 들면, 약 30 내지 약 300 mmHg 사이의 양호한 진공(예를 들면, 음압)이 달성된다. 메델라사에서 상표명 LACTINA로 판매되는 유축기는 배터리 및 가정용 전류로 구동될 수 있는 다른 유형의 유방 펌프이다. 이 펌프는 미합중국 특허 제5,007,899호에 대체적으로 개시되어 있다.

전동식 유축기는 거의 보편적으로 소정의 펌프에 대한 단일 유형의 "사이클"로 개발되었다. 즉, 보다 정교한 펌프의 유방에 가해질 진공(음압)을 발생시키는 구동 메커니즘은 음압을 증가(예를 들면, 흡입 증가)시킨 다음 릴리스하는 특정의 방법, 또는 커브로 연동된다. 이것은, 예를 들면, 유아의 흡입 작용을 어떤 의미에서는 재생시키는 것이다. 그러나, 유축기는 보모의 유두가 어떤 이유로 통증이 있는 상태, 상당히 급하게 먹는 상태, 약간의 유두 자극이 특히 필요한 경우, 유출 및 이완이 특히 증요할 때, 젖 생산을 증가시키는 것이 필요할 때, 등의 상이한 조건 범위를 커버할 수 있다,

일부 유축기는 사용자에게 가해질 진공량 및 펌핑 작용 속도(예를 들면, 분당 사이클 횟수)를 변경시킬 수 있는 성능을 제공한다. 종래 기술의 일부 경우에 있어서, 속도 및 진공 레벨은 서로 영향을 미칠 수 있고, 이로써 속도가 증가할 때 진공 레벨이 상승한다. 그러나, 기본적인 "커브"는 일정하고, 사용자는 기계 내에 내장된 특정의 커브 내에서 변경시킬 수 있도록 최적으로 적용해야 하고, 이것은 전체 사용자 인구를 위하여 일반화되어 있다.

본 발명의 주요 목적은, 특히 복수의 상이한 유출(추출) 방법, 또는 커브를 발생시키도록 프로그래밍될 수 있는 유축기를 제공하는 것이다. 이를 위하여, 본 발명의 일 양태는 젖을 추출하도록 여성의 유방이 수용되는 부분을 갖는 유방실드를 포함하는 유축기이다. 진공 소스가 유방실드와 연통한다. 제1 방법에 따라 진공 소스를 작동시키는 메커니즘, 및 제2 방법에 따라 진공 소스를 작동시키는 컨트롤러가 있다.

컨트롤러는, 예를 들면, 유출 방법인 제2 방법를 위해 미리 설정된 프로그램을 가질 수 있다. 바람직하기로는, 유축기는 컨트롤러용의 상이한 방법를 각각 갖는 복수의 상이한 프로그램을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 모터식 펌프(예를 들면, 압축 공기, 배터리 및/또는 가정용 전류)에는 마이크로프로세서식 컨트롤러가 제공된다. 조건 및 대상을 변경시키는 상이한 흡입 커브를 포함하는 메모리 "칩"을 가진 카드가 상기 실시예의 컨트롤러를 프로그래밍하도록 포함된다. 사용자가 원하는 프로그램을 선택한 다음, 상기 카드는 입력을 컨트롤러에 제공하는 메커니즘에 의하여 판독된다. 흡입 커브는 본 명세서에서 일반적으로 제1의 경우로 어드레스되지만, 유출 방법은 정압 애스펙트를 또한 포함할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 프로그래밍은 디스 크, CD, 적외선 데이터 트랜스퍼, 전자 피드(예를 들면, 인터넷 접속), 등을 포함하는 다른 매체를 거쳐 또한 제공될 수 있다.

본 발명에 의하여 지금까지 이용할 수 없었던 중요한 장점은 유축기 흡입 작용을 원하는 다양한 조건으로 용이하게 변형시킬 수 있고, 이러한 성능을 최종 사용자에게 제공한다는 점이다. 유축기가 점점 발전함에 따라, 부수적인 장점은 새롭고 개선된 흡입 커브 및 방법이 다른 카드 또는 다른 프로그램 입력 수단에서 이용할 수 있다는 점이다.

또 다른 장점은 프로그램가능한 펌프가 사용 및 작동에 관한 데이터를 또한 기록할 수 있다는 점이다. 이 데이터는, 예를 들면, 기억된 다음, 인터넷 접속, 자기 기록(디스크 또는 카드), 등을 통해 다운로드하여 검색될 수 있다. 상기 데이터 검색은, 일부 경우에, 펌프에 새로운 데이터로 업데이트하고, 사용을 모니터링하도록 의학 연구에 유용할 수 있다.

또한, 프로그램은 특정 유아의 흡입 패턴에 대하여 구성될 수 있다. 상기 프로그램은 펌프를 작동시키도록 사용한 다음, 유아가 성장함에 따라 변형시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 있어서, 사전에 프로그래밍된 유출 방법을 갖는 개선된 유축기가 제공된다. 추출 방법은 방법을 작동시키도록 유축기 상에 제공된 버튼 등을 통해 이용하는 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 다른 양태의 목적은 바람직한 결과를 제공하는 한 가지 이상의 새로운 흡입 방법을 갖는 유축기를 제공하는 것이다. 상기 방법은 한정적은 아니지 만, 유두가 아픈 상태에서의 흡입 방법(예를 들면 프로그램 또는 커브), 젖 생산을 증가시키기 위한 흡입 방법, 일반적인 개선된 흡입 방법, 및 유두 자극을 위한 방법을 포함한다.

본 발명에 따른 유두가 아픈 상태에서 유축기를 작동시키는 방법은 진공량을 약 20 mmHg(최소 진공) 내지 약 250 mmHg(최대 진공)의 범위 내에서 변경시키는 동시에 최저 진공 분당 약 25사이클로부터 최대 진공 분당 약 40사이클까지 전체 흡입 사이클을 변경시키는 단계를 포함함으로써, 낮은 진공이 가해진 경우 사이클 횟수가 증가한다. 일반적으로, 상기 프로그램은 보다 긴 사이클에 걸쳐 보다 낮은 피크 진공을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 유출이 증가되도록 유축기를 작동시키는 방법은 펌프를 분당 약 120 사이클의 신속한 주기 속도로 작동시키는 단계를 포함하고, 음압은 약 40 mmHg 내지 약 220 mmHg 범위이다. 상기 방법은 약 10초 동안 진공 사이클 인가와 같이 매 기간의 진공 인가 후 중지하는 단계를 더 포함하고, 대기압에서는 2초동안 중지한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따른 유축기의 작동 방법은 진공량을 약 30 mmHg(최소 진공) 내지 약 300 mmHg(최대 진공)의 범위 내에서 변경시키는 동시에 최대 진공 분당 약 47사이클로부터 최소 진공 분당 약 78사이클로 전체 흡입 사이클을 변경시키는 단계를 포함함으로써, 낮은 진공이 가해진 경우 사이클 횟수가 증가하며 사이클은 초기에 피크 음압까지 형성된 커브에 후속한 다음, 초기 슬로우프를 따라 서서히 압력이 증가(적은 음압)하지만, 음압 릴리스를 위하여 상기 초기 슬로 우프 상에서 계속하기 전에 압력 증가가 느려진다.

본 발명의 상기 및 다른 특징 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 개시된 본 발명에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 양태에 따라 제조된 유축기 어셈블리의 정면 사시도이다.

도 2는 도 1의 유축기의 측면도이다.

도 3은 도 1의 유축기의 후면도이다.

도 4는 도 1의 유축기를 저면에서 바라 본 도면이다.

도 5는 노출된 격막 펌프가 제거된 상태의 도 1의 유축기의 평면도이다.

도 6은 프로그램 카드 삽입 슬롯이 강조된 저면에 인접하는 도 1의 유축기의 확대도이다.

도 7은 배터리 장치가 도시된 도 1의 유축기의 저면 사시도이다.

도 8은 격막 펌프 어셈블리용의 변형된 상부 커버를 가진 도 1 내지 도 5의 유축기의 주요 구성품의 일부 분해된 어셈블리 도면이다.

도 9는 여러 가지 구성품과 컨트롤러 간의 상호 작용을 나타내는 도면이다.

도 10은 본 발명에 따라 실행될 수 있는 데이터 기억 및 검색 프로세스를 나타내는 개략도이다.

도 11 내지 도 14는 유축기를 상이한 단부까지 작동시키는 여러 가지 방법(커브)을 나타내는 도면이다.

도 15는 본 발명의 양태에 따라 제조된 유축기 어셈블리의 다른 실시예의 정 면도이다,

도 16은 도 15의 실시예의 후면도이다.

도 17은 본 발명에 따라 제조된 또 다른 유축기의 주요 구성품의 일부 분해된 어셈블리 도면이다.

도 18은 도 17의 유축기의 모터 드라이브의 확대된 정면 사시도이다.

도 19는 도 18과 유사한 도면으로서, 평면 사시도이다.

도 20은 격막 펌프 기구의 확대된 어셈블리 도면이다.

도 21(A)는 도 20의 조립된 격막 펌프의 단면도이다.

도 21(B)는 도 20의 조립된 격막 펌프의 정면도이다.

도 21(C)는 도 20의 조립된 격막 펌프의 평면도이다.

도 22는 도 17의 조립된 유축기를 후방에서 바라보아 자신의 기다란 횡축(평행)을 따라 유축기의 중간을 따라 절취된 단면도이다.

도 23은 도 22의 유축기 전방의 면을 따라 절취된 도 22와 유사한 단면도이다.

도 24는 후면으로부터 정면으로 바라보는 전기 모터 후측면을 따라 절취된 도 22와 유사한 단면도이다.

도 25는 유출을 유도하도록 유축기를 작동시키는 방법(진공 사이클)을 나타내는 그래프이다.

도 26은 유출 리플렉스를 유도하도록 유축기를 작동시키는 방법(진공 사이클)을 나타내는 그래프이다.

유축기 어셈블리

먼저, 도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 양태에 따른 유축기 어셈블리는 디자인이 멋지고 소형인 구조를 갖는다. 어셈블리 주요 구성품용의 하우징은 견고한 내충격 플라스틱으로 제조된 케이싱(10)이다. 도시된 바와 같이, 케이싱은 자신의 수직축을 따라 일반적으로 타원체 단면을 가지고, 케이싱의 외측으로 매끈하게 만곡되는 모양을 나타낸다. 케이싱(10)은 지지용 손잡이(12)가 고정되어 있는 상단 하우징부(11)에 의하여 자신의 상단부에서 폐쇄된다.

상기 제1 실시예에서, 지지용 손잡이(12)는 자신의 대향하는 단부에 형성된 한 쌍의 크레이들(cradle)(15)을 갖는다. 이들 크레이들(15)은 각각의 유방실드(breastshield)(17)의 깔때기부(funnel portion)(16)를 수용하고 지지한다. 이들 유방실드(17)(때로는 유축기라고 지칭함)는, 예를 들면, 미합중국 특허 제4,964,851호 및 제4,929,229호에 예시 및 기재된 유형이다. 유방실드(17)에 관한 추가의 상세는 이들 특허를 참조하여 얻을 수 있지만, 본 출원의 적절한 신규의 특징은 사용될 유방실드가 젖을 짜내는데 적합하기만 하다면 이 유방실드에 좌우되지는 않기 때문에 본 명세서에서는 이에 대한 설명은 생략한다.

그러나, 일반적으로, 유방실드(17)는 용기(병)(18)와 연결되는 도관 구조와 연통되는 전술한 깔때기부(16)를 갖는다. 이러한 특정의 유방실드(17)는 수동식 및 모터식 펌프 양자 모두에 적합하다. 상기 유방실드는, 수동식 피스톤 펌프(도시되지 않음)를 부착시키고 한 가지 작동 모드로 사용하기 위하여 나사로 조여지는 칼라(20)를 갖는다. 전동식 진공 펌프를 사용할 때, 깔때기부와 연통되는 칼라(20) 내부에 포트가 제공되고, 이 포트에 튜브가 진공 펌프로부터 릴리스가능하게 연결되어 진공을 유방실드에 이송한다. 또한, 상기 상세는 공지되어 있으며, 전술한 특허, 특히 공개된 소스로부터 얻어질 수 있다. 한 가지 모드로 작동할 시, 유방실드(17)의 넓은(원뿔형) 부분은 실드 내의 진공을 빨아 들이기 위하여 유방 상에 배치되므로, 유방에 가해진 당기는 힘을 통해 젖을 빨아들인다. 유방으로부터 빨아들인 젖은 병(18)에 모아진다.

도 15 및 도 16은 유축기(10')(유사하지만 변형된 부분에는 동일 도면 부호를 사용하였다)의 변형된 외부의 도면이다. 상기 예에서, 유방실드(17)는 손잡이(12')에 의하여 지지되지 않는 대신에, 장치의 후면에 장착된 홀더(26) 내에 지지된다.

드라이브 모터

도 8을 참조하면, 케이싱(10)은 내부에 장착된 구동부(25)를 갖는다. 물론, 본 실시예에 사용된 바와 같은 격막 펌프용으로는 임의의 개수의 드라이브가 사용될 수 있다. 실제로, 펌프(격막, 피스톤, 등)의 유형은 본 발명의 특정 양태에 반드시 중요하지는 않다. 그러나, 본 실시예에 도시된 유축기의 구동 기구는 감속 드라이브 장치 및 12V DC-모터(28)로 구성되는 격막 펌프용 리니어 드라이브이다.

도 8의 실시예는 격막(34)용의 견고한 셸(24)을 커버(25)의 일부로서 포함하는 상단 하우징용의 변형된 커버를 제외하고는 도 1 내지 도 7의 실시예와 실질적으로 동일하다는 점을 알 수 있을 것이다. 격막 펌프(30)에 대하여는 더 상세하게 후술한다.

도 17은 격막 펌프(30)용의 변형된 커버(35") 및 셸(24")을 제외하고는 도 1 내지 도 8에 도시된 유축기와 실질적으로 동일한 본 발명의 또 다른 실시예의 유축기의 도면이다. 도 15 및 도 16에 도시된 실시예의 유방실드 홀더도 또한 약간 변형되어 있다. 도 17의 실시예에서, 유축기의 내부 상세 대부분은 이해될 수 있을 것이다.

다음에, 도 18, 도 19 및 도 22 내지 도 24를 참조하면, 감속 기어부는 벨트(27a, 27b, 27c)를 포함한다. 동력은 모터(28)의 샤프트(29)로부터 벨트(27a)로 전달된다. 벨트(27a)는 회전가능한 샤프트(52) 상의 드라이브 샤시(62)에 장착된 휠(51)의 채널 내에 수용된다. 샤프트(52)는 휠(51)을 회전시키도록 고정된다. 프리휠(53)이 샤시(62)에 고정된 샤프트(54) 상에 장착되어 자유롭게 회전하고, 벨트(27a)의 외측과 결합되어, 휠(51)을 가진 벨트(27a)에 의하여 더 표면 결합된다.

샤프트(52)는 자신의 상측에 장착된 작은 톱니를 가진 기어(55)를 갖는다. 벨트(27b)는 톱니를 가지며, 기어(55)와 결합된다. 톱니를 가진 벨트(27b)는 회전 샤프트(57)에 고정된 큰 톱니를 가진 기어(56)와 또한 결합된다(도 22 및 도 24 참조). 기어(56)의 일부는 작은 톱니를 가진 기어부(58)이다. 톱니를 또한 가진 벨트(27c)는 기어(58) 및 톱니를 가진 기어(59)와 결합된다. 기어(59)는 회전 샤프트(70)에 고정되게 장착된다. 샤프트(70)의 각 단부에는 작은 톱니를 가진 기어(71a, 71b)가 고정된다. 톱니를 가진 벨트(72a, 72b)는 기어(71a, 71b)와 각각 결합되고, 톱니를 가진 기어(73a, 73b)를 자유롭게 회전시킨다.

격막 푸셔(푸시/풀) 샤프트(74a, 74b)가 일단에서 벨트(72a, 72b)에 각각 클램핑된다. 타단은 각각의 격막 멤브레인 부재(34)의 내부에 결합된다(도 22, 도 20 및 도 21(A) 참조). 이제, 샤프트(74a, 74b)와의 나사 결합을 사용하고, 나사산을 가진 너트형 부재(37)가 멤브레인(36)의 보강된 중앙 영역에 장착되어 있다(또한, 격막 펌프(30)는 보다 상세하게 후술한다). 푸셔 샤프트(74a, 74b) 양자 모두는 각각의 벨트(72a, 72b)에 의하여 구동될 때 나란히 이동한다.

따라서, 모터 드라이브 샤프트(29)가 회전할 때, 벨트(27a)는 휠(51)을 거쳐 샤프트(52)를 회전시킨다. 이로써, 벨트(27b)가 보다 작은 기어(55)를 구동시켜 샤프트(57)를 회전시키고, 또한 보다 큰 기어(56) 및 보다 작은 부분(58)을 회전시켜 기어부(58)를 보다 큰 기어(59)와 결합시키는 벨트(27c)를 거쳐 샤프트(70)를 회전시킨다. 이로써 작동이 기어(71a, 71b)를 거쳐 벨트(72a, 72b)에 전달되어, 푸셔 샤프트(74a, 74b)에 직선 운동을 제공한다. 모터 샤프트(29)의 방향을 반전시킴으로써 전진 스트로크 및 후진 스트로크가 발생된다. 전술한 여러 가지 기어/휠을 적절하게 선택함으로써 원하는대로 감속 기어가 얻어진다.

이동 경로를 따라가는 샤프트(74a, 74b)의 위치 및 스트로크의 길이는, 임의의 표준 기구일 수 있고 다양한 형태로 공지되어 있는 위치 감지 기구(78)에 의하여 측정된다. 카운터(78b)에 의하여 정합되는 이 감지 기구(78)는 모터(28)의 샤프트(29)에 장착된 톱니를 가진 휠(78a)을 사용한다. 카운터(78b)에 의하여 발생된 신호는 유축기의 중앙처리장치에 의하여 처리된다.

음압, 즉 진공은 한 쌍의 격막 펌프(30)에 의하여 발생된다. 각각의 격막 펌프는 각각의 견고한 셸(24)이 조립된 상부 하우징(110 내에 장착된 가요성 멤브레인(34)을 갖는다(후술하는 도 20, 도 21(A) 내지 도 21(C) 참조). 멤브레인 및 셸은 실질적으로 기밀 결합된다. 멤브레인(34)을 셸(24)로부터 멀리 당겼을 때, 진공이 셸 내부와 멤브레인 사이의 공간에 발생되고, 이 공간은 셸 상에 형성된 출구 포트(31)를 통해 액세스될 수 있으며, 이 포트에는 진공이 연통되도록 튜브가 각각의 유방실드(17)에 연결된다.

동력은 전선(38)을 거치는 일반적인 가정용 전류 또는 전기화학적 배터리(39), 즉 한 쌍의 6V, 1.2Ah 납축전지형의 재충전가능 배터리를 통해 제공된다. 전선(38)은 하단 하우징부(13)의 저면 내의 웰(well)에 저장을 위하여 편리하게 위치된 랩-어라운드 마운트(wrap-around mount) 상에 제공된다. 도 7은 하단 하우징(13) 내에 형성된 웰(41)의 도면이고, 이 웰을 통해 웰 용의 커버(42)를 가진 케이싱(10) 내에 형성된 리셉터클 내로 배터리(40)가 삽입된다. 도 7은 명료하게 하기 위하여 랩 마운트(40)의 상세는 생략한다.

진공 및 속도를 역으로 제어하는 싱글 스위치

온-오프 스위치 또는 놉(45)(도 9 참조)이 케이싱 상에 제공되고, 이는 상기 목적을 위하여 회전 또는 푸시-버튼일 수 있다. 그럼에도 불구하고 본 실시예에서는, 인가되는 진공량을 제어하도록 작용하기 때문에 회전 및 푸시-버튼이다. 놉(45)이 회전할 때, 인가될 진공 레벨을 증가 및 감소시키는 신호가 놉이 회전하는 방식에 따라 발생된다. 본 실시예에서는, 흡입력이 증가할 때, 사이클(속도)은 감소한다. 즉, 속도 및 힘은 역관계이다. 이것은 바람직한 효과를 갖는 것으로 생 각된다. 놉은 온오프를 위해 푸싱된다.

기능 인디케이터

LCD 디스플레이(48), 유출 버튼(49), 및 프로그램 카드 슬롯(50)을 케이싱(10)의 외부로부터 추가로 볼 수 있다(추출 방법 및 프로그램가능한 양태 또한 상세하게 후술한다). 유출 버튼(49)을 사용하여 특히 젖을 추출하고 유출 리플렉스를 자극하는데 적합한 사전 프로그래밍된 방법(후술하는 구성품 내에 구현됨)을 작동시킨다. 슬롯(50)은 본 발명의 유축기에 사용되는 카드를 프로그래밍하기 위한 인터페이스 액세스를 제공한다.

디스플레이(48)는 펌프의 여러 가지 기능의 시각적인 표시를 제공한다. 이디스플레이는, 예를 들면, 프로그래밍될 방법 유형, 흡입력의 레벨, 배터리 상태, 등을 포함할 수 있다.

격막 보호 커버

본 실시예에서, 2개의 격막 펌프(30)가 케이싱(10) 상부에 형성된 웰 내에 있다. 웰에 끼워지고 상단 하우징부(11)와 일반적으로 플러시되는 커버(35)(또한 35', 35"(최초의 도면 부호는 최초가 아닌 카운터파트의 도면 부호와 실질적으로 유사함))가 제공된다. 추출구(31)는, 예를 들면, 사용 시 용이한 액세스를 위하여 커버(35) 내의 릴리브 영역을 통과하여 연장된다.

셸(24)은 도 8의 실시예의 커버 내에 형성된 것으로 도시되어 있다는 점을 알 수 있을 것이다. 도 17의 실시예는, 도 20 및 도 21(A) 내지 도 21(C)의 실시예에 도시된 바와 같이 스냅 끼워맞춤 또는 간섭 결합을 통해 펌핑 메커니즘의 멤 브레인을 세척 또는 교체하거나 셸 자체(이들 단부까지 그립(33)이 제공된)를 세척하기 위하여 용이하게 액세스할 수 있도록 상단 하우징 내에 제거가능한 방식으로 장착된 셸(24)을 갖는다.

도 17의 실시예에 있어서, 30 내지 70의 범위의 쇼어 A 경도를 가진 실리콘과 같은 임의의 적합한 내구성의 가요제 및 내구성 유체 불침투제(기밀성의)로 제조될 수 있는 격막 부재 또는 멤브레인(34)은 자신의 외주 둘레가 견고한 플라스틱 칼라(85)에 성형된다. 칼라(85)는 외측 플랜지가 상측에 형성되어 있는 복수의 종속 앵커 포스트(86)를 가지며, 이들은 칼라(85)가 멤브레인(34)을 제 위치에 스냅 끼워맞춤되도록 내부에 수용되는 상단 하우징부(11) 내의 각각의 웰의 내측 립과 결합된다.

예방성(보호성)의 일회용/세척가능한 커버(36)가 추가로 바람직하게 제공되고, 이 커버는 격막(34) 상에 폼 끼워맞춤을 형성하며 이들 격막을 유축기로부터 공기 및 다른 유체와 격리시킨다. 멤브레인과 동일한 소재이지만 보다 얇게 제조될 수 있는 커버(36)도 또한 유체가 침투가능하지 않다.

도 20 및 도 21(A) 내지 도 21(C)를 참조하면, 커버(36) 각각은 커버의 외주 둘레에 환형의 웰을 형성하는 반전된 커프(87)를 갖는다. 서로 수직으로 약간 오프셋된 한 쌍의 외주 비드(88, 89)가 환형 웰의 저면 영역을 따라 형성된다.

최상단 비드(88)는 보호 커버(36)와 셸 사이에 실질적으로 기밀 결합되도록 셸(24') 외측의 저면을 따라 형성된 환형의 림 채널(90)에 결합된다.

내부 채널(93)은 커버 둘레를 외주상으로 각각 움직이는 비드(91) 및 쇼울더 (92)에 의하여 커버(36)의 내부 저면 내에 형성된다. 상기 내부 채널(93)은 멤브레인(34)의 칼라(85)의 약간 돌출하는 에지 또는 림 상에 수용된다. 이로써 보호 커버(36)와 멤브레인(34) 사이가 기밀 방식으로 끼워지고, 또한 셸(24)을 멤브레인(34) 상의 제 위치에 릴리스가능하게 고정시키며 격막 펌프(30)를 완성하게 된다.

멤브레인(34)과 중첩되는 커버(36) 사이에 형성될 수 있는 공간과 연통하는 일방향 밸브(95)가 멤브레인(34) 내에 제공된다는 점에 유의해야 한다. 상기 밸브로 인하여, 시동 시 제1 스트로트가 셸(24)을 향하는 경우, 사이에 갇혀있는 임의의 공기가 추출될 수 있고, 보호 커버(36)에 이어서 일반적으로 면 결합되는 격막(34)을 이동시킨다.

프로그램가능한 양태

본 발명의 일 양태는 상이한 유형의 흡입 방법, 또는 본 명세서에서 종종인용하는 사이클로 유축기를 프로그래밍할 수 있다는 점이다. 예를 들면, 도 9를 참조하면, 유축기는 복수의 "칩"카드(61)를 통해 사용자 입력이 제공되는 마이크로프로세서 시스템(60)을 이용한다. 각각의 칩카드는 EEPROM 상에 기록된 한 가지 이상의 소정의 프로그램을 포함한다. 예를 들면, 각각의 카드는 유출 방법과 함께 소정 유형의 방법을 포함할 수 있다.

일례로 MB90562형 EEPROM 마이크로컨트롤러가 사용될 수 있고, Atmel 2-wire EEPROM 칩카드 마이크로컨트롤러 AT24C164가 다른 예로 사용될 수 있다. 이들은 현재로서는 충분한 것으로 생각되는 약 16K의 메모리를 제공한다.

프로그램(일부 예에 대하여는 후술함)은 종래 방식으로 기록되고, 사용하려 는 보모에게 제공될 수 있다. 프로그래밍된 칩카드는 케이싱(10) 후면에 있는 슬롯(50) 내에 삽입되고, 이 술롯에서 마이크로프로세서와 인터페이스가 결합된다. 다음에, 선택된 칩카드(61) 상의 특정 프로그램이 마이크로프로세서(60)와 통신한다. 마이크로프로세서(60)는 구동부(25)와 일체로 되어 선택된 프로그램에 따라 구동부를, 표준 기술을 거쳐 DC로 전환된 AC 전원(도 9에 도면부호(68)로 표기됨), 또는 배터리 소스(39) 중 어느 한 가지로 작동시킨다.

흡입력(예를 들면, 발생된 음압의 양)은 일반적으로, 전술한 바와 같이, 회전 제어 놉(45)을 작동시켜 사용자가 또한 조정할 수 있다. 그럼에도 불구하고 흡입력에 대한 소정의 범위는 일반적으로 프로그램 내에 초기 설정으로 제공되어 있으며, 그 후 사용자가 놉(45)을 통해 조정할 수 있다.

일 실시예는 이를 위한 칩카드가 필요없이 결합될 수 있는 유출 방법(유출 리플렉스)을 제공한다. 유출 방법(후술함)은 마이크로프로세서(60)내에 미리 프로그래밍되거나, 또는 실재하는 작동 프로그램을 무시하는 방식으로 회로와 유선으로 연결될 수 있다. 이러한 방법과의 결합을 원하는 경우, 버튼(49)을 누르면 전기 신호를 발생시켜 이 신호를 마이크로프로세서(60)에 송신한다. 이로써 추출 프로그램이 실행된다.

칩카드(61)는 마이크로프로세서(60)를 프로그래밍하는 단지 한 가지 방식이라는 점을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 보다 전용적인 버튼(49)과 같은 다른 입력 수단이 사용될 수 있고, 각각의 입력 수단 세트는 마이크로프로세서(60) 내의 사전에 프로그래밍된 소정의 방법을 작동시킨다. 코드를 입력하도록 숫자 패드가 제공될 수 있다. 프로그램은 모뎀과 같은 전자 데이터 링크, 또는 광학적 또는 다른 방식을 통해 제공될 수 있다.

데이터는 칩카드에 다운로드 또는 전송을 위하여 마이크로프로세서에 의하여 또한 기록될 수 있다. 또한, 데이터는 칩카드 상에 직접 기록될 수 있다. 예를 들면, 특정 어린애의 흡입 행동이 기록될 수 있고 방법을 줄일 수 있을 것으로 생각된다. 다음에, 이 방법이 유축기에 프로그래밍되고, 보모는 자신의 어린애와 매우 닮은 흡입 행동을 유축기로부터 가질 수 있다.

이제 도 10을 참조하면, 유축기 작동 데이터가 들어있는 칩카드(61a)는 컴퓨터(77)에 연결된 카드 리더(76)로 도시되어 있는 "카드 스테이션"(75)에서 판독(다운로드)된다. 컴퓨터(77)는 연구 또는 데이터 모니터링 설비(80)로 물리적으로 전송하기 위하여, 데이터를 CD, 플로피 디스크 등과 같은 다양한 매체 중 한 가지로 전송하는데 사용된다. 데이터는 인터넷 인터페이스를 통해 모뎀을 거쳐 또한 간단하게 전송될 수 있다.

새로운 압착 방법(사이클)

여러 가지 상이한 흡입 사이클 또는 방법에 동일한 유축기 기기가 제공될 수 있다는 점을 알 수 있을 것이다. 이러한 사이클 나타낼 수 있는 방법의 예가 도 11 내지 도 15에 도시되어 있다.

예를 들면, 도 11은 메델라사에서 지칭하는 "Standard Classic Program"이다. 이것은 메델라사에서 판매하고 있는 상표명 015 "CLASSIC" 유축기에 의하여 제공되는 바와 같이, 유아의 정상적인 흡입과 닮은 일반적인 최적 상태의 흡입 커 브를 제공하는 것으로 개발된 유축기 작동 방법이다. 도 11의 그래프에 표시된 바와 같이, y-축은 음압이고(수은주 밀리미터) 및 x-축은 시간(초)이다. 상기 특정의 방법에 있어서, 사이클은 분당 약 47에 고정되고, 흡입량은 약 100 내지 약 250 nnHg 사이에서 일반적으로 조정가능하다.

도 12는 새로운 "Sore Nipple Program" 방법을 예시하는 도면이다. 도 11과 비교하여, 진공 범위의 하측 말단은 약 20 mmHg로 감소되고, 전체적인 흡입 사이클은 기간 동안, 예를 들면 분당 약 25사이클로부터 약 40 사이클로 낮게 연장된다는 점을 알 수 있을 것이다. 상기 프로그램에서 인가된 낮은 진공에 대하여, 사이클의 횟수는 증가한다. 그러나, 일반적으로, 도 11의 "CLASSIC" 프로그램에 비하여 더 느리고 더 완만하다.

도 13은 유출량을 증가시키는 것으로 생각되는 유축기의 새로운 작동 방법을 예시하는 도면이다. 상기 프로그램은 통상적인 펌프 세션 사이에 매일 수차례 인가될 수 있는 프로그램이다. 상기 방법에 있어서, 유축기는 대략 분당 약 120 사이클의 신속한 주기율, 바람직하기로는 진공 인가 후 중지 단계, 여기서는 진공 인가 10초 후 2초 동안의 중지 단계로 작동된다. 음압은 약 50 내지 약 150 mmHg 범위에 있다. 도 13의 삽입부의 상세는 진공 인가의 속도 및 가파른 슬로우프를 도시한다는 점에 유의해야 한다.

도 14는 유축기를 작동시키는 새로운 "Superior Program"을 예시하는 도면이다. 약 100 내지 약 250 mmHg의 진공 범위가 선택되어 있고, 사이클은 분당 약 47 내지 약 78의 범위이다. 사이클 속도 및 진공은, 예를 들면, 사이클은 감소되고 진공량을 증가하도록, 즉 역관계 상태에 있다. 상기 방법은 먼저 피크 음압에 도달한 다음 음압 빌드업의 슬로우프와 유사한(대향하지만) 슬로우프를 따라 압력 증가를 서서히 시작하지만, 압력 증가를 잠시 동안 느리게 한 후 음압 릴리스를 위한 초기 슬로우프 상에서 계속하는 방법을 통해 부분적으로는 상기 "CLASSIC" 프로그램과 상이하다. 유출 방법은 상기 "Superior Program" 내에 또한 결합되고, 약 40 내지 약 220 mmHg 범위의 진공을 사용하며, 사이클은 분당 약 80 내지 약 160의 범위이고 분당 약 120 사이클이 바람직하다.

사이클의 수학식

도 25는 유축기에 주기적인 압력 변화를 발생시켜 유출을 도출하는 진공 사이클의 바람직한 실시예를 예시하는 도면이다. 최소 커브 A로부터 최대 커브 B까지 유축기의 진공 작동 범위가 도시되어 있다. 후술하는 바와 같이, 커브 A 및 B로 정의된 작동의 양극단은 동일하거나 또는 거의 동일한 커브 엔빌로우프를 포함한다. 즉, 유축기에 의하여 생성된 진공의 진폭 및 사이클 기간은 커브 A 및 B로 나타낸 한계치 사이의 어디에서나 변경될 수 있지만, 진공 커브의 엔빌로우프(형상)은 시간이 지나면서 변하지 않고, 즉 유축기에 시간이 지나면서 생성된 진공값의 전체 패턴은 진폭에 상관없이 변하지 않는다. 따라서, 도시된 바와 같이 기간 및 진폭이 변경될 수 있는 압착 사이클의 엔빌로우프를 나타내기 위하여 단일 수학식이 사용될 수 있다.

도 25에 도시된 압착 사이클 기간은 커브 A에서 B로 0.61초로부터 0.95초로 변한다. 최소 사이클 A의 진폭은 0 mmHg로부터 약 -36 mmHg로 변하고 최대 사이클 B는 0 mmHg로부터 약 -297 mmHg로 변한다. 사이클 기간은 발생된 피크 진공에 비례하여 변한다.

압착 사이클은 보모의 유방으로부터 젖을 빨아내는데 최적이다. 전술한 바와 같이, 도 25는 동일한 엔빌로우프 또는 전체적인 형상 또는 패턴을 갖는 커브 내에 위치되는 압착 커브 범위의 경계를 일반적으로 정의하는 2개의 각기 다른 커브를 포함한다. 압력이 0 mmHg(대기)로부터 약 -36 mmHg(진공)으로 변하는 제1 커브 A는 사이클 도중에 발생된 진공, 특히 개시된 커브 엔빌로우프를 가진 젖의 효과적인 추출에 대한 낮은 한계치를 나타낸다. 압력 범위가 0 mmHg에서 약 -297 mmHg 사이인 제2 커브 B는 젖의 효과적인 추출을 위해 발생된 진공의 가장 높은 한계치를 나타낸다. 최소 및 최대 커브 A 및 B는 진폭 및 사이클 기간은 상이하지만 공동의 엔빌로우프, 형상 또는 패턴은 공유한다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

커브의 엔빌로우프는 커버의 각기 다른 인접하는 부분 또는 세그멘트를 형성함으로써 설명될 수 있다. 일반적으로, 제1 세그멘트(S1)는 피크 진공점(P)으로 안내되는 선형의 네거티브 슬로우프를 갖는 주요부를 포함한다. 제2 세그멘트(S2)는 피크 진공점(P) 이후의 선형의 포지티브 슬로우프를 갖는 주요부를 포함한다. 편평한 휴식 세그멘트(R)가 세그멘트(S2)를 따르고, 진공의 변화가 없는 것을 특징으로 한다. 휴식 세그멘트(R)는 사이클 기간 중 약 60 내지 약 80 퍼센트의 기간 도중 각각의 사이클마다 일회씩 압력의 변화가 없는 커브 부분이다. 휴식 세그멘트는 약 0.63초로부터 약 0.75초까지 발생된다는 점을 예시된 최대 커브 B로부터 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 휴식 세그멘트(R)는 최대 커브(B)에서 총 사이클 기간의 약 66퍼센트로부터 약 79퍼센트까지 발생한다. 최소 커브(A)에 있어서, 휴식 세그멘트(R)는 약 0.40초로부터 약 0.49초까지 발생한다. 따라서, 휴식 세그멘트(R)는 최소 커브의 총 사이클 기간의 약 63퍼센트로부터 약 77퍼센트까지 늘어난다.

제3 세그멘트(S3)은 휴식 세그멘트(R)를 따르고, 대기압 복귀로 안내되는 선형 포지티브 슬로우프인 주요부를 포함하며, 세그멘트(S3)의 슬로우프는 세그멘트(S2)의 슬로우프보다 더 가파르다.

사이클 각각의 기간은 진공의 진폭과 함께 변한다는 점을 그래프로부터 이해할 수 있을 것이다. 즉, 진공의 진폭이 보다 커지는 커브 사이클에서, 전체 사이클의 기간의 이에 대응하여 더 커진다. 예시된 사이클에서, 사이클의 기간은 약 0.63초에서 약 0.9초로 변한다(최소 커브에서 최대 커브로).

최소 및 최대 커브(A, B) 양자 모두는 아래의 표 1에 제공된 값을 사용하여 다항식인 수학식 1로 나타낼 수 있다:

삭제

여기서 y(x)는 mmHg으로 나타낸 진공이고, A(n)는 다항식 계수이며, T는 기간 상수이고, V는 진폭 상수이다. 식 1은 도 25에 도시된 커브를 설명하는데 사용될 수 있는 여러 가지 수학식 중 단지 하나이다. 본 발명은 도시된 진공 엔빌로우프를 산출 또는 개산하는 임의의 식 또는 함수인 것으로 이해해야 한다.

바람직한 실시예에 있어서, 각각의 사이클은 대기압 또는 대기압에 근접한 압력에서 휴식 기간에 의하여 이격될 수 있다. 각각의 휴식 기간의 시간은 약 0.1초 내지 약 2.0초일 수 있다. 보다 바람직하기로는, 휴식 기간은 약 0.25초이다. 휴식 기간을 포함하여, 전체 사이클 방법는 약 50-75회 또는 분당 약 50-75 사이클(CPM)로부터 실행될 수 있다.

유축기에 신속한 주기 압력 변화를 발생시킴으로써 유출 리플렉스를 자극하는 바람직한 진공 사이클이 도 26의 그래프에 도시되어 있다. 그래프는 2개의 각기 다른 커브, 그러나 동일한 엔빌로우프 또는 전체 패턴을 가진 커브를 포함한다. 압력 범위가 0 mmHg(대기) 내지 약 -45 mmHg(진공) 사이인 제1 커브(C), 최소 커브(C)는 진공 사이클 범위의 하한선을 나타낸다(피크 진공의 하한값). 압력 범위가 0 mmHg 내지 약 -225 mmHg 사이인 제2 커브(D), 최대 커브(D)는 진공 사이클 범의의 상한선을 나타낸다(피크 진공의 상한값). 최소 및 최대 커브(C, D)는 진폭이 상이하고 엔빌로우프를 공유한다.

도 26에 도시된 최소 및 최대 커브 양자 모두는 아래 표 2에 제공된 값을 사 용하여 다항식인 수학식 1로 나타낼 수 있다:

최소 및 최대 커브(C, D) 각각의 시간 기간은 진공의 진폭과 함께 변하지 않는다는 점을 도 26의 그래프로부터 또한 이해할 수 있을 것이다. 즉, 진공의 피크 진폭이 보다 큰 커브 사이클에서, 전체 사이클의 시간 기간은 피크 진폭이 보다 적은 커브의 시간 기간과 동일하다. 예시된 사이클에서, 사이클의 시간 기간은 진공 작동의 최소 또는 최대 범위에서 0.5초 유지된다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 사이클 사이에는 휴식 기간이 제공되지 않는다. 따라서, 유축기의 작동 주파수는 바람직한 실시예에서 사이클 사이에 중지 단계 기간이 없기 때문에 약 120 CPM으로 유지된다. 다른 실시예에 있어서, 진공 사이클 사이에 0.0 내지 0,5초의 휴식 기간이 제공된다.

본 발명의 사이클의 수학식은 본 발명의 바람직한 실시예로서 제공된다. 본 명세서에 개시된 유출 및 유출 장점을 제공하는 본 발명의 바람직한 실시예의 변형 및 이로 인한 커브 엔빌로우프의 변경은 본 발명의 범위 내에 포함된다는 점을 당업자는 이해할 수 있을 것이다. 소정의 최소 및 최대 작동 파라미터는 최적의 실행 모드를 나타내는 것으로서, 본 명세서에 달리 설명된 부분을 제외하고는 한정되 는 것은 아니다.

따라서, 본 발명을 특정의 실시예를 예로 들어 설명하였지만, 당업자는 변경, 변형 및 수정이 본 발명의 요지 내에 포함된다는 점을 이해할 수 있을 것이며, 이들은 다음의 특허청구범위 내에 정의된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 포함되는 것이다.

Claims (15)

1. 유축기 작동 방법에 있어서,

   아래 표 1의 값을 사용하는 다음의 수학식에 따라 주기적인 압력 변화를 발생시키는 단계

   

   [표 1]

   

   를 포함하고,

   여기서, 범위(T)는 0.98 내지 1.5이고, 범위(V)는 1.25 내지 0.15이며, x는 초 단위의 시간이고 y(x)는 mmHg 단위의 진공도인

   유축기 작동 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 주기적인 압력 변화 각각은 대기압에서 각 사이클 사이에 중지 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 중지 단계는 0.2초 내지 2초의 기간인 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
4. 제2항에 있어서,

   상기 중지 단계는 0.25초의 기간인 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
5. 유출(milk ejection) 리플렉스를 자극하기 위한 유축기 작동 방법에 있어서,

   아래 표 2의 값을 사용하는 다음의 수학식에 따라 주기적인 압력 변화를 발생시키는 단계

   

   [표 2]

   

   를 포함하고,

   여기서, 범위(T)는 0.95 내지 1.0이고, 범위(V)는 1.3 내지 0.25이며, x는 초 단위의 시간이고 y(x)는 mmHg 단위의 진공도인

   유축기 작동 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 주기적인 압력 변화는 대기압에서 각 사이클 사이에 중지 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 중지 단계는 0.0초 내지 0.5초의 기간인 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
8. 유축기 작동 방법에 있어서,

   소정 기간을 갖는 주기적인 음압 변화를 발생시키는 단계,

   상기 기간을 따라 50%의 시점에서 피크 음압을 발생시키는 단계, 및

   상기 피크 음압의 상기 시점 후 사이클 주기가 종료되기 전에 상기 음압 변화에 휴식 세그멘트를 발생시키는 단계

   를 포함하는 유축기 작동 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 휴식 세그멘트 동안에 압력은 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
10. 사이클 주기로 음압의 양을 변경시키는 단계를 포함하는 유축기 작동 방법에 있어서,

    상기 사이클은

    피크 음압에 인접하는 포인트까지 대기압의 초기 시작 포인트에 가까운 제1 세그멘트,

    상기 피크 음압 후에 발생하여, 점진적으로 감소하는 음압을 갖는 제2 세그멘트,

    상기 제2 세그멘트 후에 발생하는 휴식 세그멘트, 및

    상기 휴식 세그멘트 후에 발생하며, 음압이 점진적으로 감소하여 대기압으로 복귀되는 제3 세그멘트

    를 포함하고,

    상기 제1 세그멘트는 점진적으로 증가하는 음압을 갖고, 상기 피크 음압은 상기 사이클 주기의 중간 지점에 발생하며,

    상기 휴식 세그멘트는 일반적으로 일정한 음압 기간을 특징으로 하며, 상기 휴식 세그멘트는 상기 사이클 주기 중 60% 내지 80%에서 발생하는

    것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 제1 세그멘트 중 대부분은 실질적으로 선형의 네거티브 슬로우프를 포함하고, 상기 제3 세그멘트는 실질적으로 선형의 포지티브 슬로우프를 포함하는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기 제3 세그멘트의 슬로우프는 상기 제2 세그멘트의 슬로우프보다 더 큰 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
13. 제10항에 있어서,

    각각의 상기 진공 인가 사이클 사이에 중지 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
14. 제10항에 있어서,

    상기 유축기는 10초 사이클로 동작된 다음 2초 동안 중지되는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.
15. 제1항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 유축기용의 유출 사이클을 제공하여 상기 유축기를 작동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유축기 작동 방법.

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