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吸乳泵单元和操作方法与流程

2022-10-26 23:23:29 来源:中国专利 TAG:

吸乳泵单元和操作方法
1.优先权的交叉引用
2.本技术要求于2020年2月21日提交的澳大利亚临时专利申请no.2020900501的优先权,该澳大利亚临时专利申请的内容被认为通过参引并入到本说明书中。
技术领域
3.本发明涉及用于挤出人类母乳的吸乳泵或吸乳泵单元,并且涉及操作吸乳泵或吸乳泵单元的方法。在下文中,整个说明书中将参照吸乳泵单元,而不是指吸乳泵或吸乳泵单元。


背景技术:

4.对本发明的背景的以下讨论意在有助于理解本发明。然而,应当理解的是,该讨论并不是认可或承认该讨论的任何方面是在本技术的优先权日期时的公知常识的一部分。
5.吸乳泵单元在现有技术中是已知的并且包括手动操作单元和马达驱动单元。马达驱动单元可以连接至主电源,或者可以是电池操作的。马达驱动单元包括真空泵和用于放置在母亲的一个乳房或两个乳房上的一个或两个吸乳罩。吸乳泵单元旨在模拟婴儿吮吸母亲的乳房的方式,并且因此,吸乳泵单元使用真空以循环的方式进行泵送,以通过吸乳罩向乳房和乳头施加和释放压力,并且在该吸乳罩或每个吸乳罩内产生真空,以从母亲的乳房抽吸乳汁。吸乳泵单元包括乳汁收集容器,从母亲的乳房抽吸的乳汁可以被捕获到该乳汁收集容器中并且储存起来以备之后使用。
6.吸乳罩本身以大量不同的形式提供,这些不同的形式旨在确保舒适地配合在不同尺寸和形状的乳房上,但是吸乳罩的共同点是其柔性性质,该柔性性质允许吸乳罩在与乳头接触并且有时与乳头周围的乳房接触时发生脉动或搏动,以抽取乳汁。也就是说,吸乳罩至少在吸乳罩的其中插入有乳头的部分是柔性的,并且因此乳头循环性地被挤压和放松以促进乳汁的挤出。通过在吸乳罩内产生和释放真空来产生脉动。
7.通常,真空泵的容量将决定吸乳罩内产生的真空的水平。此外,真空泵的容量将决定达到所需真空度的速度。因此,较大的真空泵可以比较小的真空泵更快地递送更大的真空度。然而,对于吸乳泵单元,空间和重量是选择真空泵的因素,能量使用(主要针对电池操作的单元)和噪音产生也是选择真空泵的因素。对于这些参数,较小的真空泵通常是优选的。
8.在koninklijke philips n.v.名下的ep 3 027 240中公开了一种操作吸乳泵单元的方法的一个示例,ep 3 027 240公开了一种用于将适用于在吸乳泵装置中使用的系统抽空的设备和方法。ep 3 027 240的系统旨在产生比真空泵单独所能达到的真空度增加的真空度。该系统通过将真空泵的入口连接至压力室和压力罐并且将真空泵的出口连接至大气,在压力室(例如乳汁收集瓶)和单独的压力罐中产生真空。真空泵将压力室和压力罐二者抽空至相同的真空度。当已经达到最大真空度时,ep 3 027 240的系统将真空泵的出口切换成与压力罐的入口连接,使得真空泵的出口处的压力处于压力罐中产生的真空度下而
不是处于大气压下。这允许真空泵在压力室中产生增加的真空度,并且因此,允许系统产生比仅通过真空泵可能产生的真空度更大的真空度。当要释放真空时,触发释放阀以使压力室和压力罐二者都向大气排气。
9.因此,ep 3 027 240的系统旨在使未被额定为产生这样的真空水平的真空泵能够产生更高或更大的真空度,并且因此,允许使用更小和更便宜的真空泵。然而,ep 3 027 240的系统的缺点是需要压力室和压力罐两者来实现真空压力的增加,该真空压力超过了由真空泵单独所能够产生的真空压力。当用于吸乳泵装置时,罐不期望地增加了复杂性和体积。
10.本发明旨在提供改进的吸乳泵单元和操作吸乳泵单元的方法。


技术实现要素:

11.根据本发明,提供了一种用于操作挤出人类母乳所用的吸乳泵单元的方法,该吸乳泵单元具有:
12.a.泵组件,该泵组件用于产生真空压力,
13.b.贮存器,该贮存器用于接纳母乳,以及
14.c.吸乳罩,该吸乳罩用于以密封的方式应用于待泵吸的乳房,该吸乳罩具有用于接纳乳房的乳头的柔性的内室以及第二室,该第二室特别地为绕该内室的外侧延伸的外室,并且该第二室至少部分地围绕插入到内室中的乳头,
15.该方法包括以下述步骤为特征的循环,所述步骤的顺序如下:
16.i.通过泵组件将内室和贮存器抽空至第一真空压力,
17.ii.将第二室连接至泵组件和贮存器,并且将第二室抽空至第二真空压力,其中,第二真空压力高于第一真空压力,以及
18.iii.将第二室的真空至少部分地释放至较低的压力、特别地低于第一真空压力。
19.出于母乳挤出的目的,内室是柔性的,使得其可以压缩或挤压插入到其中的乳头。通过本发明的方法循环压缩和释放乳头在挤出效率和母亲体验的舒适性两个方面有助于改善母乳挤出。
20.内室可以由包括用于接纳乳头的进入部分的柔性的衬里形成,并且在本发明的一些形式中,进入部分的内径小于母亲的与吸乳泵单元一起使用的乳头的外径。这意味着一旦乳头插入到进入部分中,乳头就在内室的静止或放松状态下被内衬里自然地压缩或挤压。通过本发明的方法,施加到乳头的自然压缩可以通过在上述步骤ii中引入到第二室中的真空来减小或完全释放,这使得内室、特别是内衬里的进入部分扩张。因此,出于母乳抽取的目的,该真空的施加和释放或减小可以对乳头施加压缩和放松的循环。在本发明的这种形式中,在本发明的开始母乳挤出的方法之前,可以通过最初将真空引入到第二室中以使进入部分扩张来有助于将乳头最初插入到内衬里的进入部分中,并且此后,可以释放或减小该真空以使内衬里接合或夹紧乳头。内衬里可以是环状或管状的衬里。
21.在本发明的其他形式中,进入部分的内径约和母亲的与吸乳泵单元一起使用的乳头的外径相同或者大于母亲的与吸乳泵单元一起使用的乳头的外径。这意味着一旦乳头插入到进入部分中,内衬里就需要收缩以进行压缩或挤压。
22.第二室可以是硬的或刚性的,但是至少应当比内室具有更小的柔性或者更大的不
可弯曲性。
23.施加于内室的第一真空压力适于通过乳头抽吸或抽取乳汁以排放至贮存器。第一真空压力可以是恒定压力,并且在迄今为止的原型测试中,已经采用了约-200mmhg的压力。第二室内的真空压力可以绕第一真空压力循环或波动。第一真空压力将倾向于使内室塌陷或收缩,直到第二室内的真空压力达到与第一真空压力相同的压力为止,并且此后,当第二室内的真空压力上升至第二真空压力时,第二室内的真空压力将倾向于使内室扩张、特别地使内衬里的进入部分扩张,从而释放乳头上的压力。已经发现以这种方式挤压和释放乳头促进通过乳头的良好的乳汁流动,减小了堵塞乳管和形成水肿的倾向,并且对于母亲来说处于良好的舒适水平。这些都是非常有益的结果。
24.与第二室相对于大气被抽空相比,根据本发明的方法由于第二室连接至泵组件和贮存器而有利地允许在第二室中快速且有效地产生真空。通过这种连接,第二室被立即或快速地抽空至第一真空压力,该第一真空压力是贮存器内的真空水平,并且因此,泵组件不需要将第二室抽空至该水平。相反,泵组件仅需要将第二室从第一真空压力抽空至第二真空压力。这节省了时间和泵的工作量。例如,内室中的第一真空压力可以设定为约-200mmhg,而第二室的第二真空压力可以设定为约-380mmhg。为了达到-380mmhg,首先可以经由第二室与泵组件和贮存器的连接将第二室抽空至-200mmhg,而不需要通过泵组件的任何工作量来将第二室抽空至该水平。然后,泵组件仅需要将第二室中的真空度从-200mmhg增加至-380mmhg。
25.可以预期的是,在第二室连接至贮存器时,贮存器中会存在真空压力损失或下降,但是这会由于贮存器的容积远大于第二室的容积而被最小化。与现有技术的吸乳泵单元一起使用的母乳贮存器的正常尺寸被预期为具有满足远大于第二室的容积的这种要求的容积。
26.根据本发明的方法还通过将第二室连接至贮存器的反向过程而有利地允许更快且更有效地减小第二室中的真空度,由此较大的第二真空压力将立即或快速地减小至第一真空压力,而无需任何泵送工作量。当第二室连接至贮存器时,在贮存器中将存在压力的轻微增加,但是同样地,这由于贮存器的容积远大于第二室的容积而被最小化。
27.一旦第二室内的真空处于贮存器的第一真空压力,泵组件就可以操作成根据需要进一步减小真空度、比如减小至大气压。因此,泵组件只需要将真空度从-200mmhg减少至大气压,而不是从-380mmhg减少至大气压。
28.如上所述,第一真空压力可以为基本恒定的压力,即-200mmhg。因此,步骤i可以包括将内室从大气压带至-200mmhg,并且然后在吸乳泵单元的操作的持续时间期间保持该真空度。因此,本发明的方法可以操作成将吸乳泵单元的第二室或外室从小于第一真空压力的一个真空水平、例如大气压抽空至大于第一真空压力的第二真空压力真空水平。因此,本发明的方法可以使第二室的连接在与贮存器的连接和与大气的连接之间切换,并且有利地,采用贮存器中的真空以用于真空产生和真空释放两者,从而提高真空产生和释放的速度并且减小泵的工作量。
29.上面所给出的示例给出了第一真空压力约为-200mmhg,并且第二真空压力约为-380mmhg。然而,真空压力可以设定为任何水平,并且因此例如,第二真空压力可以比第一真空压力高至少25%,或者第二真空压力可以比第一真空压力高大约75%。所需要的是真空
压力之间的差,并且因此可以采用其他比率或值。其他比率或值可能适合于例如在母乳挤出之前、即在所谓的放乳反射之前的乳房或乳头刺激。用于第一真空压力的合适的范围包括-70mmhg至-350mmhg、更优选地-120mmhg至-200mmhg。用于第二真空压力的合适的范围包括-150mmhg至-480mmhg、更优选地-250mmhg至-380mmhg。
30.根据本发明的吸乳泵单元通过在第二室中产生第二真空压力而有助于脉动的产生,其中,第二真空压力为比内室中的真空度更高或更大的真空度。第二真空压力的快速产生允许内室扩张,并且因此允许部分地或完全释放施加至已经插入到内室中的乳头的压力。挤压和释放乳头的这种循环对母乳的挤出具有积极的效果,并且被认为是清洁乳管并防止或消除水肿的形成的按摩效果的结果。该效果被认为比现有的吸乳泵单元更接近地模拟婴儿吮吸。吸乳罩也可以构造成使得所产生的脉动也应用于乳晕,从而在乳房的该部分上也存在按摩效果。同样,按摩乳晕的测量效果是改善母乳挤出。
31.在本发明的一些形式中,一旦已经达到第二真空压力,就可以将其立即释放至较低的压力。然而,在本发明的其他形式中,在步骤iii之前在步骤ii中,第二真空压力在预定时间段内保持基本恒定。在任一种情况下,第二真空压力释放至较低压力允许内室通过内室在第一真空压力的影响下收缩而在乳头上施加增加的压缩。换句话说,第二真空压力至少部分地释放至较低压力允许内室至少部分地朝向其放松或静止状态恢复。
32.在本发明的一些形式中,步骤iii的较低压力为大气压力。然而,在本发明的其他形式中,步骤iii的较低压力仍然是负压,该负压被减小至小于内室的真空压力,或者该负压被减小但大于内室的真空压力。从操作的角度来看,在步骤iii中将第二真空压力减小至大气压力是方便且相对容易的,但是本发明正被开发成提供用于宽范围的物理参数、比如与乳房和乳头的尺寸相关的参数以及与母亲的敏感性和舒适性相关的参数,因此并不总是期望进行步骤iii中的将第二真空压力减小至大气压力。
33.虽然上面讨论的压力水平可以变化以获得最有效的母乳挤出,但是用于每个步骤的时间段也可以变化。在迄今为止测试的本发明的一些形式中,当步骤i的持续时间约为540ms、步骤ii的持续时间约为440ms以及步骤iii的持续时间约为540ms时,已经实现了有益的结果。在本发明的一些形式中,步骤ii和步骤iii的累积持续时间可以在约900ms(每分钟54个循环) /-200ms的范围中。当循环包括在步骤iii之前在步骤ii中将第二真空压力保持基本恒定的时间段时,也可以应用该累积持续时间。在当前测试期间,步骤ii和步骤iii的持续时间的优选的比率在3/7至4/6之间。这些时间段当然可以根据需要以及根据进一步的测试揭示了应用的有利的真空水平和时间段而变化。
34.在本发明的一些形式中,泵组件包括单个真空泵,并且根据本发明的操作吸乳泵单元的方法包括阀组件、比如开关阀、特别是电磁阀,以便于在步骤i中,将内室和贮存器以串联的方式连接至真空泵的入口,并且将第二室连接至大气,以及在步骤ii中,对阀进行切换以将第二室切换成与真空泵的入口连接,并且将内室和贮存器切换成与真空泵的出口连接。步骤iii可以使开关阀返回至步骤i中的位置。
35.在本发明的其他形式中,泵组件包括单个真空泵,并且根据本发明的操作吸乳泵单元的方法包括:在步骤i中,将内室和贮存器经由第一阀以串联的方式连接至真空泵的入口,并且将第二室经由第二阀连接至大气,以及在步骤ii中,将第一阀和第二阀关闭,并且将内室和贮存器经由第三阀以串联的方式连接至真空泵的出口,并且将第二室经由第四阀
连接至真空泵的入口。步骤iii可以使第一阀和第二阀返回至步骤i中的相应的位置。
36.在本发明的一些形式中,泵组件包括一对真空泵,所述一对真空泵布置成使得内室和贮存器以串联的方式连接至真空泵中的第一真空泵的入口,并且第二室经由第一阀连接至真空泵中的第二真空泵的入口,在第一真空泵的入口与第二真空泵的出口之间延伸有压力管线,并且压力管线包括第二阀,并且根据本发明的操作吸乳泵单元的方法包括:在步骤i中,使第一阀对大气打开,并且使第二阀对流体通路关闭,操作第一泵以将内室和贮存器抽空至第一真空压力,并且在步骤ii中,使第一阀对大气关闭,并且使第二阀对流体通路打开,并且操作第二泵以抽空第二室。
37.将明显的是,本发明的方法可以以真空泵和阀的各种布置来执行。在附图中提供了具体示例。
38.还将明显的是,本发明可以以用于挤出人类母乳的吸乳泵单元来实施,该吸乳泵单元具有:
39.a.真空泵,该真空泵用于产生压力,
40.b.贮存器,该贮存器用于接纳母乳,以及
41.c.吸乳罩,该吸乳罩用于以密封的方式应用于待泵吸的乳房,该吸乳罩具有用于接纳乳房的乳头的内室以及第二室,该第二室特别地为绕该内室的外侧延伸的外室,并且该第二室至少部分地围绕插入到内室中的乳头,
42.吸乳泵单元可以在循环中操作,在该循环中:
43.i.真空泵将内室和贮存器抽空至第一真空压力,
44.ii.外室连接至真空泵和贮存器,使得外室被抽空至第二真空压力,其中,第二真空压力高于第一真空压力,以及
45.iii.外室中的真空至少部分地被释放至较低的压力、特别地低于第一真空压力。
46.在根据本发明的吸乳泵单元中,内室可以由包括用于接纳乳头的进入部分的柔性的内衬里限定,并且第二室由硬的或刚性的外衬里限定,内衬里和外衬里在内衬里与外衬里之间限定第二室。进入部分的内径可以小于与吸乳泵单元一起使用的乳头的外径,并且进入部分可以在内室中引入真空时扩张。
47.在本发明的一些形式中,真空泵可以具有入口和出口,并且吸乳泵单元可以包括插置在从入口和出口延伸的压力管线中的阀组件。该阀组件可以操作成将内室和贮存器从与真空泵的入口的压力连接切换至与真空泵的出口的压力连接,并且将外室从与真空泵的出口的压力连接切换至与真空泵的入口的压力连接。阀组件可以是开关阀、比如3/3电磁阀或4/3电磁阀。替代性地,阀组件可以包括四个阀,每个阀设置在单独的压力管线中。
附图说明
48.图1至图3示意性地示出了用于挤出人类母乳的吸乳泵单元。
49.图4是在图1的吸乳泵单元的内室和外室中产生的真空压力的曲线图。
50.图5至图10示意性地示出了用于挤出人类母乳的替代性吸乳泵单元。
具体实施方式
51.图1至图3示意性地示出了用于挤出人类母乳的吸乳泵单元10。吸乳泵单元10包括
吸乳罩11,该吸乳罩11具有柔性的环形内衬里12和硬的或刚性的环形外衬里13。内衬里12限定了用于接纳乳房的乳头的内室15,并且外衬里13绕内衬里12延伸并且限定了围绕内室15的外侧延伸的外室16。内衬里12和外衬里13在每个端部处以密封的方式连接,使得可以在外室16中产生真空。内衬里12包括用以抵靠母亲的乳房的表面进行密封的漏斗状部分18和用于接纳乳头的管状进入部分20。部分20的内径旨在小于插入到部分20中的乳头的外径,使得部分20在内衬里12处于静止或放松状态下对乳头进行压缩或挤压。如稍后将在本文中解释的,通过内衬里12的部分20施加至乳头的压缩或挤压压力可以通过引入到外室16中的真空来减小或释放。出于母乳抽取的目的,可以通过外室16内的压力或真空度的循环变化而循环地对乳头进行压缩和放松。此外,当将吸乳罩11应用于乳房时,漏斗状部分18将抵靠乳房的乳晕搁置,并且引入到外室16中的真空还将使漏斗状部分18在乳晕上移动或振动,从而按摩乳晕并且辅助乳汁挤出开始以及总体上改善母乳挤出。
52.内衬里12具有抽空端口22,外衬里围绕抽空端口22进行密封。抽空端口22连接至贮存器24,在图示的实施方式中,该贮存器24是用于接纳母乳的收集贮存器。贮存器24经由阀28连接至真空泵26。阀28连接至真空泵26的入口29和出口30,并且在图1中的阀28的由箭头示出的取向上,贮存器24连接至阀28的入口29,并且阀28的出口30经由单向止回阀34连接至大气。
53.然而在图1中的阀28的取向上,外衬里13的抽空端口36还连接有压力管线35,通过真空泵26从内室15和贮存器24中抽出的并且通过泵26的出口30排放的流体(空气)通过止回阀34排放至大气。
54.因此,真空泵26在内室15和贮存器24中的每一者中产生预定水平的真空。在迄今为止的测试中,一个预定水平为-200mmhg。
55.一旦处于选择的预定真空水平,阀28就切换至图2中所示的位置。在该位置中,压力管线35连接至真空泵26的入口29,并且真空泵26的出口30连接至贮存器24和内室15。因此,真空泵26的出口30几乎瞬间从大气压力达到贮存器24和内室15已经被泵送至的预定真空水平。这样的切换也导致外室16几乎瞬间被抽空至预定真空水平。真空泵26现在可以继续将外室16抽空至相比于内室15和贮存器24的真空水平而言更大或更高的真空水平。施加至压力管线35的吸力或真空压力也使阀34牢固地关闭,使得压力管线35对大气关闭。在迄今为止的原型测试中,外室16已经被抽空到的一个更大或更高的真空水平为-380mmhg。
56.当阀28从图1中所示的位置切换至图2中所示的位置时,贮存器24和内室15中将存在压力损失或压力下降,但是这由于贮存器24和内室15的容积远大于外室16的容积而被最小化。该比率可以在1:10或以上的范围中。
57.由于母乳进入到贮存器24中,也将存在少量压力损失,但是同样地,这由于贮存器24和内室15的容积远大于外室16的容积而被最小化。
58.图3图示了阀28的另一位置,在该位置中,内室15、外室16和贮存器24中的每一者均与真空泵26隔离,使得产生的真空压力维持或保持一预定时间段。一旦该预定时间段期满,阀28就可以切换回到图1的位置。在该图1的位置中,内室15和贮存器24将返回成与真空泵26的入口29直接连接,并且因此将返回至先前描述的预定真空水平,而外室16将返回至大气压力。由于通过止回阀34从贮存器24内排出流体而有助于矫正贮存器24中的压力损失。
59.图1至图3中示出的吸乳泵单元10的操作顺序可以循环进行,以在吸乳罩11内产生脉动运动,从而抽取母乳。在图4中示出了内室15和外室16中产生的压力的近似曲线图。该曲线图图示了真空压力(y轴)与时间(x轴)的关系。标记为“内室15”的线以大气压力开始,并且降低至大致恒定的负压力或真空压力。如所图示的,标记为“外室16”的线是循环的。
60.图4中所示的循环的作为s1的部段1是阀28处于图1的位置的部段,使得内衬里从大气压被抽空至预定压力水平、比如-200mmhg。在部段1中,外衬里13内的外室16保持在大气压下。在部段2(s2)中,阀28已经切换至图2的位置,使得外室16内的压力增加、比如增加至-380mmhg。重要的是,该曲线图示出了外室16中的真空度从0mmhg立即增加至接近内室15中的-200mmhg真空度,并且然后从-200mmhg更逐渐地或缓慢地增加至-380mmhg。这反映了一旦阀28从图1的位置切换至图2的位置,外室16就经由真空泵26的入口29连接至贮存器24,使得外室16几乎瞬间从大气压力达到贮存器24内的-200mmhg真空压力。该曲线图还示出了真空泵26然后工作以将外室16进一步抽空至-380mmhg,但是这需要更多的时间。
61.如上所述,当阀28切换至图2的位置时,内室15中也将存在轻微的压力下降,但是该压力下降可能相对较小,因此在图2的曲线图中不明显。在部段3(s3)中,阀28已经切换至图3的位置,使得外室16内的压力保持不再增加或减少。最后,部段4(s4)是阀28切换回到图1的位置的部段,由此将外室16排气至大气压,但是内室15保持在真空下。在部段s4中,该曲线图再次示出了真空压力几乎瞬间从-380mmhg减小至-200mmhg,这是由于将外室16经由真空泵26连接至贮存器24而发生的,以便使外室16中的压力在不需要任何泵送工作量的情况下立即或快速地减小至贮存器24中的真空压力。然后需要泵送工作量使外室16抽空至大气压,如部段s4中所示,这需要更多的时间。
62.重要的是,该循环不会使内室15返回至大气压,而是一旦内室15最初已经被抽空,内室15内的真空度就保持大致恒定。也就是说,该循环不会返回至图4的部段1,而是在部段2至部段4之间循环。该恒定的真空压力通过乳头抽吸母乳并且将母乳抽吸到贮存器24中。
63.关于吸乳罩11对乳房和乳头的作用,如上所述,内衬里12在进入端部处或其中插入有乳头的管状部分20处的直径可以做得更小,并且可能远小于乳头的外径,使得在内衬里12的放松状态下,所插入的乳头被压缩或挤压。这样的压缩在部段s1中被保持。然而,当在部段s2中在外室16中产生真空时,管状部分20使乳头上的压力减小或释放。这是因为,当外室16中产生的真空水平大于内衬里12内的真空水平时,内衬里12扩张并且因此对乳头施加逐渐减小的压力,直到最终外室16中的真空度足以使内衬里12实际上(至少部分地)失去与乳头表面接触为止,从而没有压缩或挤压压力作用在乳头上。这样的布置通过外衬里13是硬的或刚性的并且内衬里12是柔性的来实现。真空循环因此循环性地压缩和释放乳头。
64.对于部段s2的当外室16中产生的真空度超过内室15中产生的真空度时的部分,以及对于整个部段s3,施加至乳头的压缩或挤压压力被减小或释放。在部段4中,外室16内的真空压力减小至低于内室15的真空压力的点,从而允许内衬里12的部分20返回以收缩至对乳头的压缩或挤压位置。
65.从图4应当理解的是,一旦压力达到预定水平,施加至内室15的真空度就是大致恒定的。这样的真空度从乳头抽吸乳汁并且使乳汁输送至贮存器24。还应当理解的是,施加至外室16的循环真空度导致管状部分20扩张和收缩,以便释放然后挤压插入管状部分20内的乳头。释放和挤压乳头的这种效果循环性地致使乳汁从乳房中挤出。
66.此外,外衬里13还在内衬里12的漏斗状部分18处对内衬里12施加和释放压力,并且在漏斗状部分18处施加和释放压力倾向于按摩乳房的乳晕部分,这同样被理解为有助于开始挤出乳汁(通常称为“放乳”)和继续挤出乳汁两者。
67.图4中所图示的循环的不同部段的持续时间可以根据需要选择,或者根据测试指示为最优的选择。在迄今为止进行的一些测试中,用于部段s1至部段s4的时间段为540ms、440ms、300ms和540ms。
68.本发明与ep 3 027 240的装置的不同之处至少在于系统的下述操作,该操作用以在外室16内的压力在大气压与最大真空度之间变化时保持内室15和贮存器24内的压力。图1至图4的装置有助于外衬里13内的真空度脉动,以产生对乳房的乳头和乳晕的压力的施加和释放。本发明的装置有利地受益于在贮存器24中最初产生的压力,该压力用于使外室16抽空至比内室15中的压力大的压力并且用于使外室16中的压力返回至大气压。在该方面,当外室16的抽空端口36连接至真空泵26的入口29时,本发明的系统迅速使外室16中的压力等于贮存器24的压力,并且仅在该阶段,泵26才需要工作以使外室16中的真空压力进一步增加。此外,当外室16中的真空度将被释放回到大气压时,外室16与泵26的出口30的重新连接使外室16内的压力迅速减小回到与贮存器24相等,并且仅在该阶段,泵26才需要工作以使外室16中的真空压力进一步减少(至大气压水平)。有利地,外室16内的真空压力从大气压增加至等于贮存器24的真空压力并且然后从大于贮存器24的真空压力减少回到等于贮存器24的真空压力在两个方向上均快速发生。
69.此外,在图4的部段s4中对贮存器24进行重新加压或重新抽真空是快速的,因为这是在内室15保持真空的情况下进行的,而不是从大气压开始。
70.更进一步,泄漏到系统中的任何空气在贮存器24被重新加压时通过止回阀34被去除,并且这可以在长时间段操作期间使循环稳定。
71.图5示出了图1至图3的装置,其中,阀28示出为4/3电磁阀,即四通三位方向控制阀。图5示出了阀28如何可以通过线性运动在关于图1至图3所描述的阶段之间切换。
72.图6是采用四个单独的阀的替代性装置的另一示意图。图6图示了在吸乳泵单元50内采用较前实施方式的吸乳罩11,该吸乳泵单元50包括贮存器51(乳瓶)、真空泵52、阀v1至v4以及单向止回阀55。
73.阀v1至v4由可以选择性地打开和关闭阀的合适的控制机构控制。该控制机构在图6中未示出,但是本领域技术人员容易获得和理解。
74.真空泵52具有入口56和出口57。阀v1至v4操作成使入口56和出口57在贮存器51与吸乳罩11的外室16之间切换。可以通过首先打开阀v1和阀v4并且关闭阀v2和阀v3来操作吸乳泵单元50以产生图4的压力曲线图。在这种状态下,吸乳罩11的内室15以及贮存器51连接至泵52的入口56,而出口57可以通过止回阀55排气。因此,泵52的操作抽空内室15和贮存器51。
75.一旦达到内室15和贮存器51中的预定压力水平,就可以关闭阀v1和阀v4,并且同时打开阀v2和阀v3。替代性地,在打开阀v2和阀v3之前,所有的阀v1至v4可以保持关闭非常短的时间,例如5ms至10ms,以确保由阀v1至v4控制的相应的压力管线之间的压力的正确转换。
76.这使压力管线切换成使得吸乳罩11的外室16连接至泵52的入口56,并且贮存器51
和内室15连接至出口57。这立即且迅速地在外室16内产生真空以达到与贮存器51中的水平相等的水平,其中,在贮存器51中发生了真空度的非常轻微的减小。
77.与较前附图中所示的单个形式的电磁阀相比,图6中的四个阀的使用产生了与关于吸乳泵单元10所述的相同的结果,尽管这四个阀的控制将不同并且将采用不同的电路和硬件。
78.图7是实现与图4中所示的压力曲线图相同的另一替代性装置,但是图7的吸乳泵单元70采用了第一真空泵71和第二真空泵72,而不是采用较前附图中的单个真空泵。在图7中,真空泵71的入口74连接至贮存器76和吸乳罩11的内室15。泵71的出口77连接至大气。
79.真空泵72的入口79连接至吸乳罩11的外室16,而出口80通过单向止回阀81连接至大气。
80.压力管线82在泵71的入口74与泵72的出口80之间延伸。2/2电磁阀84控制通过管线82的压力流。
81.另一个2/2电磁阀85设置在泵72的入口侧的压力管线86内,并且控制穿过压力管线86进入大气的流。
82.在阀84和阀85的位置如图7中所示的情况下,真空泵71和真空泵72二者可以同时操作成具有下述效果:泵71抽空内室15和贮存器76,而泵72通过阀85抽吸空气并且通过阀81将该空气排回至大气。应当理解的是,在最初操作泵71以抽空内室15和贮存器76期间泵72不需要操作,但是替代方案是使泵72连续运行。这在考虑到吸乳泵单元70在短的循环时间下操作时可能是有利的,这在泵72周期性地打开和关闭的情况下可能是不利的。图7中达到的状态是图4的部段s1。
83.一旦内室15和贮存器76中的真空压力达到预定真空水平(例如-200mmhg),阀84和阀85就被切换,使得阀84有助于或允许从泵72的出口80至泵71的入口74的流动,并且关闭阀85防止空气通向大气。在这些切换位置中,吸乳泵单元70进入图4的部段s2,在部段s2中,泵72的出口80连接至泵71的入口74,并且因此泵72的出口80立即处于入口74处的真空压力。因此,外室16也立即处于该压力。然后泵72可以使外室16中的真空压力从贮存器76的真空压力开始进一步增加。
84.一旦外室16中的真空达到所需的更大真空压力(图4中的部段s2结束时),阀84就可以返回至图7中所示的关闭位置,注意的是,阀85在部段s2中已经切换至该关闭位置。吸乳泵单元70现在处于部段s3。
85.最后,为将外室16内的真空度恢复至大气压,阀84和阀85返回至图7中所示的位置,由此外室16被排气至大气压,但是内室15保持在真空下。通过返回至图7的阀位置,外室16将立即下降至目前贮存器76中的预定真空水平,并且一旦处于该水平,泵72就操作成将外室16内的真空度降低至大气压。
86.图8示出了吸乳泵单元90的另一替代性装置,该吸乳泵单元90采用了较前附图的吸乳罩11。除了采用3/3电磁阀代替图7的2/2电磁阀84之外,图8的装置与图7的吸乳泵单元70非常相似。因此,在图7中使用的相同的附图标记在图8中用于表示相应的吸乳泵单元70与吸乳泵单元90之间的相同或共同的部件。
87.在图8中,通过真空泵71从吸乳罩11的内室15以及从贮存器76抽吸真空,3/3电磁阀92被示出为用于图4的部段s1中的操作。阀92关闭穿过压力管线82的路径,并且因此如果
真空泵72也在运行,则真空泵72通过压力管线86获得空气并且通过阀92使空气穿过压力管线82排放至大气。
88.一旦内室15和贮存器76中的真空压力达到预定真空水平,阀85和阀92就可以转换,使得阀85关闭通向大气的压力管线86,并且阀92打开泵72的出口80与泵71的入口74之间的压力管线82。与较前实施方式一样,这样的阀的运动使外室16的入口的压力转换至泵71的入口74处的压力,并且因此,外室内的真空压力立即且迅速地减小至贮存器76内的压力。经由泵72对外室16的持续抽空将继续增加外室16内的真空度。这代表图4的部段s2。
89.一旦外室中的真空达到所需的更大的真空压力,阀94就可以切换至关闭位置,在该关闭位置中,压力管线82再次关闭。这将吸乳泵单元90带到图4的部段s3。
90.最后,可以通过将阀85和阀92返回至图8中所示的位置来排出外室16内的真空,由此外室16立即降低至目前贮存器76中的真空水平,并且一旦处于该水平,泵72就可以操作成继续将外室16内的真空度降低至大气压。
91.图9表示吸乳泵单元100的另一替代性装置,该吸乳泵单元采用与较前实施方式相同的真空泵71和贮存器76,但是第二泵送设施为单冲程活塞泵102,该单冲程活塞泵与2/2电磁阀104和电磁阀106连通。
92.图9图示了图4的压力曲线图的部段s1,并且在该状态下,泵102使其活塞103处于入口端108处。
93.当内室15和贮存器76内的真空度达到预定水平时,阀104和阀106可以各自切换至关闭位置,并且阀84可以切换成打开压力管线110。在图10中示出了这样的状态,在该状态下,活塞泵102的活塞103已经行进至出口端112,以将真空抽吸到外室16中。活塞103在泵102内的行程比如能够在外室16内产生所需的真空度。
94.一旦在外室16内产生所需的真空度,阀84就返回至图9的关闭位置,并且在图4的部段s3中,相应的真空度保持恒定。
95.当外室16将被抽空回到大气压时,阀106和阀104返回至图9的阀106和阀104的打开位置,并且活塞泵102可以将活塞103驱动回到泵102的入口端108。
96.这些附图图示了实现如图4中所示的吸乳罩内的压力分布的各种实施方式。也可以采用其他装置。然而,所图示的实施方式中的每个实施方式都有助于内衬里12、特别是内衬里12的管状部分20的扩张和收缩,以对插入到管状部分20中的乳头释放压力以及重新施加压力。这些实施方式中的每个实施方式也有助于对乳房的乳晕的按摩作用,测试表明这有助于开始挤出乳汁以及全面改善母乳挤出。对哺乳期母亲进行的身体测试也表明,吸乳罩移动的方式为母亲提供了改善的舒适性,使得母亲更有可能在更长的时间段内挤出母乳而不是恢复使用配方奶,以有益于新生婴儿。
97.当在本说明书(包括权利要求书)中使用术语“包括”、“包含”、“含有”或“具有”中的任何或所有术语时,这些术语应当被解释为指定所陈述的特征、整体、步骤或部件的存在,但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤或部件的存在。
98.本领域技术人员将理解的是,本文中所描述的发明可以进行除了具体描述的那些变型和改型之外的变型和改型。应当理解的是,本发明包括所落入本发明的精神和范围内的所有这样的变型和改型。
99.未来的专利申请可以基于本技术或要求本技术的优先权而在澳大利亚或海外提
交。应当理解的是,以下临时权利要求仅以示例的方式提供,并且无意限制在任何这样的未来申请中可能要求保护的范围。以后可以向临时权利要求添加特征或从该临时权利要求中省略特征,以便进一步限定或重新限定一个或多个发明。
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