(57)【要約】【課題】とりわけ複数の互いに異なる母乳絞り出し（抽出）シーケンス又は曲線を生成するようプログラムできる搾乳器を提供する。【解決手段】なかでも複数の互いに異なる搾乳シーケンス又は曲線を生成するようプログラムできる搾乳器が開示される。本発明の一実施形態では、モータ駆動式ポンプが、マイクロプロセッサ搭載コントローラを備える。様々な条件及び目的に合った種々の吸引曲線を内蔵したマイクロプロセッサ「チップ」付きカードが、この実施形態のコントローラをプログラムするために設けられる。搾乳器は、一シーケンス内での吸引レベルとレート（ペース）を同時に調節するのに用いられるコントローラを更に有する。例えば吸引力（真空）を増大させるとレート（サイクル）が減少し、真空度を減少させるとサイクルが増加する。プログラムは、利点をもたらすと考えられる１以上の新規な吸引シーケンスに関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
母乳の絞り出しのために女性の乳房を受け入れる部分を備えた乳房シールドと、前記乳房シールドと連通状態にある真空源と、第１の波形形状を備えた曲線を有する第１のシーケンスに従って前記真空源を作動させる機構と、前記第１の波形形状と異なる第２の波形形状を備えた曲線を有する第２のシーケンスに従って前記真空源を作動させるコントローラとを有することを特徴とする搾乳器。
【請求項２】
前記コントローラは、前記第２のシーケンスの事前設定プログラムを有し、該事前設定プログラムは、排乳シーケンスであることを特徴とする請求項１記載の搾乳器。
【請求項３】
搾乳器の作動方法であって、乳児の乳飲みシーケンスの圧力波形を少なくとも経時的な吸引力の観点から記録する段階と、搾乳器を前記記録に従って作動させるようプログラムする段階とを有することを特徴とする方法。
【請求項４】
前記機構は、電気モータを有し、前記モータは、真空を発生させる拡張可能な室構成装置の可動部材に原動力を伝える少なくとも第１及び第２のベルトを備えた減速駆動システムを有していることを特徴とする請求項１記載の搾乳器。
【請求項５】
前記拡張可能な室構成装置は、ダイヤフラムポンプであることを特徴とする請求項４記載の搾乳器。
【請求項６】
２つのダイヤフラムポンプが設けられ、前記ダイヤフラムポンプは、シェルに対して動くことができるメンブレンを有し、前記メンブレンは各々、それぞれのシャフトに連結されており、前記シャフトは各々、前記それぞれのベルトと共に直線運動可能にそれぞれのベルトに取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の搾乳器。
【請求項７】
前記それぞれのシャフトは、縦列関係をなして駆動されることを特徴とする請求項６記載の搾乳器。
【請求項８】
搾乳器用のモータ駆動装置であって、回転出力を備えたモータと、前記回転出力と連携した減速駆動システムとを有し、前記減速駆動システムは、真空を発生させる拡張可能な室構成装置の可動部材に原動力を伝える少なくとも第１及び第２のベルトを備えていることを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項９】
前記拡張可能な室構成装置は、ダイヤフラムポンプであることを特徴とする請求項８記載のモータ駆動装置。
【請求項１０】
２つのダイヤフラムポンプが設けられ、前記ダイヤフラムポンプは、シェルに対して動くことができるメンブレンを有し、前記メンブレンは各々、それぞれのシャフトに連結されており、前記シャフトは各々、前記それぞれのベルトと共に直線運動可能にそれぞれのベルトに取り付けられていることを特徴とする請求項９記載の搾乳器。
【請求項１１】
前記それぞれのシャフトは、縦列関係をなして駆動されることを特徴とする請求項１０記載の搾乳器。
【請求項１２】
母乳の絞り出しのために女性の乳房を受け入れる部分を備えた乳房シールドと、前記乳房シールドと連通状態にあり、真空力を印加する真空源と、前記真空源のモータ駆動装置と、前記圧力源からの真空力の大きさを変化させ、かつ真空印加レートを変化させる機構と、コントローラとを有し、前記コントローラは、レート制御入力を前記機構に与えると共に、大きさ制御入力を前記機構に与えて、前記真空力を、前記レートと反比例の関係に従って変化させるようになっており、前記コントローラに作動的に接続された単一の手動式スイッチを更に有し、前記手動式スイッチは、前記反比例の関係に従って前記真空力および前記レートを同時に調整する範囲に亘る入力を前記機構に与えることを特徴とする搾乳器。
【請求項１３】
前記スイッチは、回転ノブであることを特徴とする請求項１２記載の搾乳器。
【請求項１４】
図１２の曲線に従って真空の大きさ及びそのサイクルを変化させる搾乳器の作動方法。
【請求項１５】
図１３の曲線に従って真空の大きさ及びそのサイクルを変化させる搾乳器の作動方法。
【請求項１６】
図１４の曲線に従って真空の大きさ及びそのサイクルを変化させる搾乳器の作動方法。
【請求項１７】
搾乳器の作動方法であって、真空度を約２０ｍｍＨｇ（最小真空度）から約２５０ｍｍＨｇ（最大真空度）の範囲内で変化させると同時に吸引サイクル全体を最大真空度で約２５サイクル／分から最小真空度で約４０サイクル／分まで変化させて、加えられる真空が低い場合にサイクルの数を増加させるようになっていることを特徴とする方法。
【請求項１８】
母乳の出る量を増加させると考えられる搾乳器の作動方法であって、約５０〜約１５０ｍｍＨｇの範囲の負圧で前記ポンプを約１２０サイクル／分のオーダの迅速なサイクルレートで作動させる段階を有していることを特徴とする方法。
【請求項１９】
真空印加期間経過後その度ごとに間を置く段階を更に有していることを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記真空を約１０秒間加え、次に２秒間の間を置くことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
搾乳器の作動方法であって、真空度を約２０ｍｍＨｇ（最小真空度）から約２５０ｍｍＨｇ（最大真空度）の範囲内で変化させると同時に吸引サイクル全体を最大真空度で約７８サイクル／分から最小真空度で約４７サイクル／分まで変化させて、加えられる真空が低い場合にサイクルの数を増加させるようになっており、サイクルは、まず最初にピーク負圧まで増大し、次に、当初の勾配に沿ってスムーズに圧力の増大（負圧度の減少）を開始するが、次に少しの間、圧力の増加を遅くし、その後、負圧の解放のために本質的に前記当初の勾配を続ける曲線に従うことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記搾乳器のための排乳シーケンスを含み、前記搾乳器を前記排乳シーケンスで作動させる段階を更に有することを特徴とする請求項１８，１９又は２１記載の方法。
【請求項２３】
搾乳器用のポンプであって、シェル及び前記シェルに対して動くことができる部材によって構成される室と、前記可動部材に連結されていて、前記可動部材を移動させて前記室内に形成される容積部を拡縮させる機構と、前記シェルに設けられていて、前記容積部の拡縮に応じて流体を流通させるポートと、前記シェルと前記可動部材との間に着脱自在に設けられていて、前記可動部材を流体から隔離するカバーとを有し、前記カバーは、クリーニング及び処分のうち少なくとも一方を行うために取り外し可能であることを特徴とするポンプ。
【請求項２４】
前記カバーは可撓性であることを特徴とする請求項２３記載のポンプ。
【請求項２５】
前記可動部材は円周方向リムを有し、前記カバーは前記リム上に嵌着され、前記シェルには、前記カバーが実質的に気密嵌合関係をなして前記リム上に嵌着された状態において前記リムを包囲するよう寸法決めされた内側開口部が設けられており、前記カバーはそれにより、前記リムと前記シェルとの間にガスケットを形成していることを特徴とする請求項２４記載のポンプ。
【請求項２６】
前記可動部材を貫通して延びる一方向弁を更に有し、前記弁は、前記可動部材と前記可動部材に取り付けられた前記カバーとの間の空気を排出できることを特徴とする請求項２４記載のポンプ。
【請求項２７】
全体として半球形の内側形状部を備えたシェルと、前記シェルとの間に形成された室内に得られる容積部を拡縮するよう前記半球形内側形状部内で動くことができる軟質メンブレンと、前記メンブレンに連結されていて、前記メンブレンを移動させて前記容積部を拡縮させる機構と、前記シェルに設けられていて、前記容積部の拡縮に応じて空気を流通させるポートと、前記シェルと前記メンブレンとの間に着脱自在に設けられていて、前記メンブレンを流体から隔離するカバーとを有し、前記カバーは、クリーニング及び処分のうち少なくとも一方を行うために取り外し可能であり、前記軟質メンブレンは、円周方向リムを有し、前記カバーは前記リム上に嵌着され、前記シェルには、前記カバーが実質的に気密嵌合関係をなして前記リム上に嵌着された状態において前記リムを包囲するよう寸法決めされた内側開口部が設けられており、前記カバーはそれにより、前記リムと前記シェルとの間にガスケットを形成しており、前記可動部材を貫通して延びる一方向弁を更に有し、前記弁は、前記可動部材と前記可動部材に取り付けられた前記カバーとの間の空気を排出できることを特徴とする搾乳器用ダイヤフラムポンプ。
【請求項２８】
女性の乳房の少なくとも一部を受け入れる部分を有する乳房シールドと、前記乳房シールドと連通状態にある圧力源と、少なくとも排乳シーケンスと、該排乳シーケンスと異なるもう１つのシーケンスとを創出するために前記圧力源を作動させる機構と、を有することを特徴とする搾乳器。
【請求項２９】
前記機構が、モータ駆動装置を有することを特徴とする請求項２８記載の搾乳器。
【請求項３０】
コントローラを更に有し、該コントローラは、前記モータ駆動装置を作動させるための少なくとも２つの予めプログラムされたシーケンスを含み、前記予めプログラムされたシーケンスの１つが排乳シーケンスであり、もう１つが搾乳シーケンスであることを特徴とする請求項２９記載の搾乳器。
【請求項３１】
シーケンス選択装置を更に有し、前記排乳シーケンスが操作者によって選択可能であることを特徴とする請求項２９記載の搾乳器。
【請求項３２】
搾乳のために女性の乳房の少なくとも一部を受け入れる部分を有する乳房シールドを準備し、前記乳房シールドと連通状態にある圧力源を準備し、排乳シーケンスにより前記圧力源を作動させ、搾乳シーケンスにより前記圧力源を作動させることを特徴とする搾乳方法。
【請求項３３】
少なくとも排乳シーケンスと、該排乳シーケンスと異なるもう１つのシーケンスとを創出するために前記圧力源を作動させるようにプログラムされたコントローラを準備することを更に有することを特徴とする請求項３２記載の搾乳方法。
【請求項３４】
母乳の搾り出しのための改良型搾乳器において、該搾乳器は、特に排乳反射作用を開始させるようになった搾乳器と関連している機構を有することを特徴とする搾乳器。
【請求項３５】
前記機構が、約５０ｍｍＨｇから約１５０ｍｍＨｇの範囲の真空圧、および約８０から１６０サイクル／分の周期で排乳シーケンスを作動させることを特徴とする請求項２７または３４記載の搾乳器。
【請求項３６】
前記排乳シーケンスが、約５０ｍｍＨｇから約１５０ｍｍＨｇの範囲の真空圧、および約８０から１６０サイクル／分の周期を有することを特徴とする請求項３２または３３記載の搾乳方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、母乳を吸い出す搾乳器に関し、特に、モータ駆動式、例えば電動式の搾乳器に関する。
【背景技術】
【０００２】
母乳で子供を育てている母親によって用いられる搾乳器は周知である。かかる搾乳器を用いることにより、授乳する女性は、必要に応じ又は便宜上、母乳を絞り出すことができ、さらに、後で用いるために母乳を集めておくことができる。母親によっては、例えば子供に母乳を飲むうえで問題があるとき、或いは、母親に母乳の量が過剰又は不足であり、或いは、乳首の痛み、変形又は損傷があるという問題があるときに搾乳器が必要な場合がある。
【０００３】
手動の搾乳器が、主として比較的安価であって且つ持ち運びやすいために普及している。しかしながら、手動式なので、ストロークレート（「レート」は、「ペース」と通称されている）及び生じる吸引圧力は不均一であり、ポンプを作動させるのが最後にはうんざりする場合がある。
【０００４】
電動式の搾乳器も又普及している。電動式搾乳器は、典型的には、標準の家庭用電流にプラグ接続される電気モータ付きの真空ポンプを有する非携帯又は半携帯型の実質的に大きなサイズのものである場合がある。この種のポンプの利点は、真空の制御及び調節が容易であること、そして両方の乳房を１度にポンプ吸引できるということにある。すなわち、授乳中の女性は、両手を自由に使って両方の乳房を同時にポンプ吸引できる場所に２つの搾乳器シールドを保持することができる。
【０００５】
電池式搾乳器も又開発された。これら電池式搾乳器は、真空の制御及び調節が容易であるということに加えて持ち運びが容易であるという利点を有している。かかる電池式携帯搾乳器は、例えば、特許文献１に記載されている。この搾乳器は、メデラ・インコーポレイテッド（Medela, Inc., ）により“MINIELECTRIC”という商品名で市販されていて、軽量であり、良好な真空（即ち、負圧）調節を好ましい限度内で、例えば、約１００〜約２２０ｍｍＨｇで達成する。メデラ社によって市販されている“LACTINA ”型搾乳器も又、電池及び家庭用電流によって駆動できる別の形式の搾乳器である。この搾乳器は概要が特許文献２に開示されている。
【０００６】
電動のモータ駆動式搾乳器は、所与のポンプについて単一形式の「サイクル」を備えた状態でほぼ汎用的になものとして開発された。すなわち、より複雑精巧なポンプ内に納められた乳房に加えられるべき真空（負圧）を発生させる駆動機構が、負圧の増大（即ち、吸引力の増大）及び次の解放の特定のシーケンス又は曲線に歯車結合されている。これは、ある意味では、例えば幼児の乳飲み動作の再現を目指している場合が多い。しかしながら、搾乳器作用は、或る範囲の種々の条件、例えば、母親の乳首が何らかの理由で痛みがある場合、相当ひどい充血状態がある場合、幾分かの乳首への刺激が特に望ましい場合、排乳（刺激によって母乳の出をよくすること）や弛緩が特に関心対象となっている場合、母乳の量を多くしたい場合等に適用される。
【０００７】
搾乳器の中には、ユーザが加えられる真空の大きさ（又は量）及びポンプ作用の速さ（即ち、１分間当たりのサイクル数）を変えることができるものがある。従来技術では場合によっては、速さ及び真空レベルが互いに影響し合って速さが増大すると真空レベルも増大するようになる場合がある。しかしながら、基本的な「曲線」は固定状態のままなので、ユーザは、機械に組み込まれた特定の曲線内で最善を尽くして変化を付ける必要があり、これは、ユーザの全てにとって一般的に言えることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第４，９６４，８５１号
【特許文献２】米国特許第５，００７，８９９号
【特許文献３】米国特許第４，９２９，２２９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の主目的は、とりわけ複数の互いに異なる母乳絞り出し（抽出）シーケンス又は曲線を生成するようプログラムできる搾乳器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的のため、本発明は一実施形態では、母乳の絞り出しのために女性の乳房を受け入れる部分を備えた乳房シールドを有する搾乳器に関する。真空源が、乳房シールドと連通状態にある。第１のシーケンスに従って真空源を作動させる機構が設けられ、第２のシーケンスに従って真空源を作動させるコントローラが設けられる。
【００１１】
コントローラは、例えば排乳シーケンスである第２のシーケンスのための事前設定プログラムを有するのがよい。好ましくは、搾乳器は、コントローラのための複数の互いに異なるプログラムを有し、各プログラムは互いに異なるシーケンスを有している。
【００１２】
本発明の一実施形態では、モータ駆動式ポンプ（例えば、圧縮空気、電池及び（又は）家庭用電流）が、マイクロプロセッサ搭載コントローラを備える。様々な条件及び目的に合った種々の吸引曲線を内蔵したマイクロプロセッサ「チップ」付きカードが、この実施形態のコントローラをプログラムするために設けられている。ユーザが所望のプログラム選を択し、次に、入力をコントローラに与える機構によってそのカードを読み取る。第１の場合において、全体として吸引曲線がアドレス指定されている間、母乳絞り出しシーケンスも又、その特徴として正圧の状態になっているのがよいことは注目されるべきである。プログラミングは他の媒体によっても行うことができ、かかる媒体としては、ディスク、ＣＤ、赤外線データ転送方式、電子式送り方式（例えば、インターネット接続）等が挙げられる。
【００１３】
本発明によって得られる顕著で、しかも従来得られなかった利点は、搾乳器の吸引動作を種々の所望の条件に合わせて変更することが容易にできること及びこれがエンドユーザに委ねられるということにある。これに付随して得られる利点は、搾乳技術が引き続き進展するにつれ、新しく且つ改良された吸引曲線及びシーケンスを別のカード又は他のプログラム入力手段で入手できるということにある。
【００１４】
付随して得られる更にもう一つの利点は、プログラム可能なポンプがその用途及び作用に関するデータを記録することもできるということにある。例えばそのデータを記憶し、次に、例えばインターネット接続、磁気記録方式（ディスク又はカード）等によりダウンロードすることにより検索できる。このデータ検索は、ポンプは新しいデータで更新するため、場合によっては使用頻度をモニターするために医学研究において有用であろう。
【００１５】
さらに、乳幼児の特定の乳飲みパターンのプログラムを作成することができる。次に、このプログラムを用いてポンプを作動させ、次に、乳児の成長につれて経時的に変化させることができる。
【００１６】
本発明のさらに別の特徴によれば、事前プログラムされた排乳シーケンスを有する改良型搾乳器が提供される。排乳シーケンスは、搾乳器に設けられていて、このシーケンスを作動させるために用いられるボタン等を用いて利用できるようにすれば最も有利である。
【００１７】
本発明のさらに別の特徴によれば、搾乳器は、電気モータを有し、この電気モータは、真空を発生させる拡張可能な室構成装置の可動部材に原動力を伝える少なくとも第１及び第２のベルトを備えた減速駆動システムを有している。拡張可能な室構成装置は一実施形態では、１対のダイヤフラムポンプである。各ダイヤフラムポンプは、シェルに対して動くことができるメンブレンを有し、メンブレンは各々、それぞれのシャフトに連結されており、シャフトは各々、それぞれのベルトと共に直線運動可能にそれぞれのベルトに取り付けられている。
【００１８】
本発明は、別の顕著な特徴によれば、有利な特定の結果をもたらすと考えられる１以上の新規な吸引シーケンスを備えた搾乳器を提供することを目的としている。かかるシーケンスとしては、痛みのある乳首条件のための吸引方法（例えば、プログラム又は曲線）、母乳の出る量を増加させるための吸引方法、一般的な改良型吸引方法及び乳首への刺激のための方法が挙げられるが、これらには限定されない。
【００１９】
本発明の搾乳器の作動方法では、真空度を約２０ｍｍＨｇ（最小真空度）から約２５０ｍｍＨｇ（最大真空度）の範囲内で変化させると同時に吸引サイクル全体を最大真空度で約２５サイクル／分から最小真空度で約４０サイクル／分まで変化させて、加えられる真空が低い場合にサイクルの数を増加させるようになっている。一般に、このプログラムは、長いサイクルにわたって低いピーク真空をもたらすことを目的としている。
【００２０】
母乳の出る量を増加させると考えられる本発明の搾乳器作動方法は、約５０〜約１５０ｍｍＨｇの範囲の負圧でポンプを約１２０サイクル／分のオーダの迅速なサイクルレートで作動させる段階を有する。この方法は、真空印加期間経過後その度ごとに間を置く段階、例えば、真空を約１０秒間加え、次に２秒間の間を置く段階を更に有している。
【００２１】
本発明の更に別の特徴としての搾乳器の作動方法では、真空度を約２０ｍｍＨｇ（最小真空度）から約２５０ｍｍＨｇ（最大真空度）の範囲内で変化させると同時に吸引サイクル全体を最大真空度で約７８サイクル／分から最小真空度で約４７サイクル／分まで変化させて、加えられる真空が低い場合にサイクルの数を増加させるようになっており、サイクルは、まず最初にピーク負圧まで増大し、次に、当初の勾配に沿ってスムーズに圧力の増大（負圧度の減少）を開始するが、次に少しの間、圧力の増加を遅くし、その後、負圧の解放のために本質的に当初の勾配を続ける曲線に従う。
【００２２】
本発明のさらに別の特徴は、コンパクトなハウジング設計及び乳房シールドの持ち運びケーシング及び二重ダイヤフラムポンプ送り機構を含む特徴を有するユニークな搾乳器組立体にある。
【００２３】
ダイヤフラムを流体（空気／母乳）から保護するための病気予防器具が更に提供される。本発明のこの特徴の一実施形態では、搾乳器用のダイヤフラムポンプは、全体として半球形の内側形状部を備えたシェルと、シェルとの間に形成された室内に得られる容積部を拡縮するよう半球形内側形状部内で動くことができる軟質メンブレンとを有する。メンブレンに連結された機構、例えば引き具が、メンブレンを移動させて容積部を拡縮させる。容積部の拡縮に応じて空気を流通させるポートが、シェルに設けられている。
【００２４】
メンブレンを流体から隔離するカバーが、シェルとメンブレンとの間に着脱自在に設けられる。カバーは、クリーニング及び処分のうち少なくとも一方を行うために取り外し可能である。この目的のため、軟質メンブレンは、円周方向リムを有し、カバーはリム上に嵌着される。シェルには、カバーが実質的に気密嵌合関係をなしてリム上に嵌着された状態においてリムを包囲するよう寸法決めされた内側開口部が設けられる。カバーはそれにより、リムとシェルとの間にガスケットを形成する。可動部材を貫通して延びる一方向弁が更に設けられ、それにより可動部材と可動部材に取り付けられたカバーとの間の空気を排出できる。
【００２５】
本発明のさらに別の顕著な特徴は、シーケンス内の吸引レベルとレートを同時に調節するのに用いられる手動の制御方式、例えば回転ノブにあると考えられる。本発明のこの特徴では、吸引「力」と「速さ」は、互いに反比例の関係をなすように関連付けられている。例えば、吸引力（真空）を増大させるとレート（サイクル）が減少し、真空を減少させるとサイクルが増大する。
本発明の上記特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して本発明の実施形態についての以下の詳細な説明を読むと一層理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の特徴に従って構成された搾乳器組立体を前から見た斜視図である。
【図２】図１の搾乳器の側面図である。
【図３】図１の搾乳器を後ろから見た斜視図である。
【図４】底部から見た図１の搾乳器の斜視図である。
【図５】ダイヤフラムポンプが見えるようにカバーを取り外した状態で示す図１の搾乳器の平面図である。
【図６】底部に隣接した部分の図１の搾乳器の拡大側面図であり，プログラミングカードインサートスロットを強調して示す図である。
【図７】図１の搾乳器を下から見た斜視図であり、電池の配置状態を示している図である。
【図８】ダイヤフラムポンプ組立体のトップカバーを改造した状態で図１〜図５の搾乳器の主要構成部品を幾分分解して示す組立図である。
【図９】種々の構成部品とコントローラの相互作用を示す略図である。
【図１０】本発明に従って実行できるデータ記憶及び検索処理の略図である。
【図１１】搾乳器を種々の目的に合わせて作動させる一方法（曲線）を示す図である。
【図１２】搾乳器を種々の目的に合わせて作動させる別の方法（曲線）を示す図である。
【図１３】搾乳器を種々の目的に合わせて作動させる別の方法（曲線）を示す図である。
【図１４】搾乳器を種々の目的に合わせて作動させる別の方法（曲線）を示す図である。
【図１５】本発明の特徴に従って構成された搾乳器組立体の別の実施形態を前から見た斜視図である。
【図１６】図１５の実施形態を後ろから見た斜視図である。
【図１７】本発明に従って構成された更に別の搾乳器の主要構成部品を幾分分解して示す組立図である。
【図１８】図１７の搾乳器のモータ駆動装置を前から見て示す拡大斜視図である。
【図１９】図１８と類似した図であるが、上から見た斜視図である。
【図２０】ダイヤフラムポンプ機構の拡大組立図である。
【図２１（ａ）】図２０の組立状態のダイヤフラムポンプの断面図である。
【図２１（ｂ）】図２０の組立状態のダイヤフラムポンプの側面図である。
【図２１（ｃ）】図２０の組立状態のダイヤフラムポンプの平面図である。
【図２２】搾乳器の中央を通り、その長い方の横軸（側から側に向かう方向）に沿って後方に見て示す図１７の組立状態の搾乳器の断面図である。
【図２３】図２２の図と類似した断面図であり、図２２の平面の前方に位置する平面に沿って見た図である。
【図２４】図２２の図と類似した断面図であり、電気モータの後ろに位置する平面に沿って後ろから前へ見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
搾乳器組立体
まず最初に、図１〜図７を参照すると、本発明の一形態としての搾乳器組立体は、見た目に美しく且つコンパクトなデザインになっている。この組立体の主要構成要素のハウジングは、剛性で且つ耐衝撃性の高いプラスチックで作られたケーシング１０である。図示のように、このハウジングは、その垂直方向軸線に沿って全体として楕円形の断面をしており、ケーシングの外部に対して感じのよい湾曲した見た目を与えている。ケーシング１０は、ハウジング上方部分１１によってその上方端部が閉じられており、このハウジング上方部分にはキャリングハンドル１２が取り付けられている。この第１の実施形態では、キャリングハンドル１２の互いに反対側の端部には１対のクレードル１５が形成されている。これらクレードル１５は、それぞれの乳房シールド１７の漏斗状部分１６を受け入れてこれらを支持するようになっている。これら乳房シールド１７（これら自体、搾乳器と呼ばれる場合がある）は、例えば特許文献１及び特許文献３に示されて説明されている形式のものである。乳房シールド１７に関する詳細は、これら米国特許を参照すると得られるが、本明細書においてはその説明を省くことにする。というのは、本願で開示する本発明の特徴は、母乳絞り出し作業に適している限り、使用される乳房シールドで左右されることはないからである。
【００２８】
しかしながら、一般に、乳房シールド１７は、容器（瓶）１８に連結された導管構造体と連通する上述の漏斗状部分１６を有する。この特定の乳房シールド１７は、手動によるポンプ作用とモータを利用したポンプ作用の両方に適している。乳房シールドは、手動によるピストンポンプ（図示せず）は取り付けられて１動作モードで用いられるよう螺着されたカラー２０を有している。電動式真空ポンプを用いる場合、カラー２０の内側には漏斗状部分と連通するポートが設けられ、このポートには、真空ポンプからの管が真空を乳房シールドに導くよう解放自在に連結されている。この場合も又、かかる詳細は周知であり、刊行物のうちとりわけ上述の米国特許から入手できる。何れか一方のモードの作用を説明すると、乳房シールド１７の幅が広くなった（円錐形）部分を乳房に当てて真空を乳房シールド内に引き、それにより、乳房に加えられる引張力により母乳を吸い出す。乳房から吸い出された母乳を瓶１８内に集める。
【００２９】
図１５及び図１６は、搾乳器１０′の外部の変形例を示している（プライム記号付きの符号は、類似しているが、改造又は設計変更が施された部分を示している）。この変形例では、乳房シールド１７は、ハンドル１２′によって支持されておらず、ユニットの後部に取り付けられたホルダ２６内に支持されている。
【００３０】
駆動モータ
まず最初に図８を参照すると、ケーシング１０内には駆動ユニット２５が収納されている。当然のことながら、例えばこの実施形態で用いられるダイヤフラムポンプについて任意の数の駆動装置を用いることができる。当然のことながらポンプの形式（ダイヤフラム、ピストン等）は、本発明の或る特定の特徴にとって必ずしも重要なものではない。しかしながら、この実施形態について適したものとして示された搾乳器の駆動機構は、減速駆動装置と、１２ＶＤＣモータ２８とから成るダイヤフラムポンプ用リニア駆動装置である。
【００３１】
図８の実施形態は、上方ハウジングの改造型カバーを除き、図１〜図７の実施形態と実質的に同一であり、図８の実施形態はカバー３５の一部としてダイヤフラム３４のための剛性シェル２４を有していることは注目されよう。ダイヤフラムポンプ３０について以下に詳細に説明する。
【００３２】
図１７は、ダイヤフラムポンプ３０用の改造カバー３５″及びシェル２４″を備えている点を除き、図１〜図８のものと実質的に同一の本発明の搾乳器の更に別の変形例を示している。図１５及び図１６の実施形態の乳房シールドホルダも又、僅かに改造又は設計変更が施されている。この図１７の実施形態を参照すると、搾乳器の内部の詳細の大部分は一段と理解されよう。
【００３３】
次に、特に図１８、図１９、図２２〜図２４を参照すると、減速歯車装置は、ベルト２７ａ，２７ｂ，２７ｃを有している。動力がモータ２８のシャフト２９から２７ａに伝達される。ベルト２７ａは、ホイール５１の溝内に受け入れられており、このホイールは回転自在なシャフト５２に設けられた駆動装置シャーシ６２に取り付けられている。シャフト５２は、ホイール５１と一緒に回転するよう固定されている。フリーホイール５３が、自由に回転するようシャーシ６２に固定されたシャフト５４に取り付けられており、ベルト２７ａの外部に係合し、ベルト２７ａによるホイール５１との一層良好な表面係合状態を生じさせる。
【００３４】
シャフト５２には小径の歯車５５が取り付けられている。ベルト２７ｂは歯付きであり、歯車５５と噛み合う。歯付きベルト２７ｂは回転シャフト５７に固定された大径歯車５６と更に噛み合っている（図２２及び図２４）。歯車５６の一部は、小径歯車部分５８である。これ又、歯の付いたベルト２７ｃが、歯車５８及び歯車５９と噛み合っている。歯車５９は、回転シャフト７０に固定的に取り付けられている。シャフト７０の各端部には小径歯車７１ａ，７１ｂが固定されている。歯付きベルト７２ａ，７２ｂはそれぞれ、歯車７１ａ，７１ｂ及び自由に回転する歯車７３ａ，７３ｂと噛み合っている。
【００３５】
ダイヤフラムプッシャ（プッシュ／プル）シャフト７４ａ，７４ｂの一端部がそれぞれ、ベルト７２ａ，７２ｂにクランプされている。他端部は、それぞれ対応関係にあるダイヤフラムメンブレン部材３４の内部に係合している（図２２並びに図２０及び図２１（ａ）を参照されたい）。この場合、シャフト７４ａ，７４ｂとの螺合関係が用いられ、ねじ山付きナット状要素３７がメンブレン３６の補強中央領域内に設けられている（これに関し再度、ダイヤフラムポンプ３０につき以下に詳細に説明する）。プッシャシャフト７４ａ，７４ｂの両方はそれぞれ対応関係にあるベルト７２ａ，７２ｂによって駆動されると縦列関係をなして動く。
【００３６】
したがって、モータ駆動シャフト２９が回転すると、ベルト２７ａはホイール５１を介してシャフト５２を回転させる。すると、ベルト２７ｂは小径歯車５５によって駆動されてシャフト５７を回転させ、それにより、大径歯車５６及びその小径部分５８を回転させて歯車部分５８と大径歯車５９を結合しているベルト２７ｃを介してシャフト７０を回転させる。これにより、歯車７１ａ，７１ｂを介して運動がベルト７２ａ，７２ｂに伝達され、直線運動がプッシャシャフト７４ａ，７４ｂに与えられる。モータシャフト２９の方向を逆転させることにより前方ストロークの次に後方ストロークが生じる。かくして、上述した種々の歯車／ホイールを適当に選択することにより所望に応じて減速歯車装置が得られる。
ストロークの長さと共に移動経路に沿うシャフト７４ａ，７４ｂの位置を位置検出機構７８によって検出し、この位置検出機構は、任意の標準型で周知のものであってよい。この検出機構７８は、モータ２８のシャフト２９に取り付けられていて、計数器７８ｂによって記録される歯付きホイール７８ａを用いている。計数器７８ｂによって出力された信号は、搾乳器のＣＰＵによって処理される。
【００３７】
負圧又は真空が、１対のダイヤフラムポンプ３０で生じる。各ダイヤフラムポンプは、それぞれの剛性シェル２４と組み付けられた上方ハウジング１１内に設けられた可撓性メンブレン３４を有している（これについては図２０並びに図２１（ａ）〜図２１（ｃ）を参照して以下に詳細に説明する）。メンブレン及びシェルは、実質的に気密係合状態にある。メンブレン３４がシェル２４から引き離されると、シェル内部とメンブレンとの間の空間内に真空が生じ、シェルに設けられた出口ポート３１を介してこの真空に接近することができ、この出口ポートには、真空をそれぞれ対応関係にある乳房シールド１７に導くよう管３２が連結されている。
【００３８】
電力が、電源コード３８を介して通常の家庭用電流を介して、或いは、電気化学電池３９、例えば、１対の６Ｖ−１．２Ａｈ鉛−酸型式の充電式電池を介して得られる。電源コード３８は、ハウジング下側部分１３の底部に設けられた窪み内に保管可能に都合良く配置されたラップアラウンドマウント（wrap around mount ）に取り付けられている。図７は、下側ハウジング１３内に形成された窪み４１を示しており、かかる窪みを介して電池４０をケーシング１０内に形成された受け具内に挿入し、この受け具は、窪みのためのカバー４２を有している。図７は、分かりやすくするためにラップアラウンドマウントの細部を省いて示している。
【００３９】
真空とレート（ペース）を反比例の関係で制御する単一のスイッチ
オンオフスイッチ又はノブ４５（図９参照）が、ケーシングに設けられており、このノブ４５は、この目的のためには回転又は押しボタンであるのがよい。それにもかかわらず、この実施形態ではこのノブは回転且つ押しボタンである。というのは、これは加えられるべき真空の大きさ（又は量）を制御するよう働くからである。ノブ４５を回転させると、加えられるべき真空のレベル（吸引力）を増減する信号がノブの回し方に応じて発生する。この実施形態では、吸引力を増大させると、サイクル（レート）が減少する。すなわち、レートと力は反比例の関係にある。これは、有利な結果が得られると考えられる。ノブはオンオフのために押し込められる。
【００４０】
機能指示器
ケーシング１０の外部から更に、ＬＣＤディスプレイ４８、排乳ボタン４９及びプログラムカードスロット５０が更に見える（排乳シーケンス及びプログラム可能な特徴についても以下に詳細に説明する）。排乳ボタン４９は、特に排乳に適した事前プログラムされた吸引シーケンス（これは、以下に説明する構成部品の状態で具体化されている）を起動し、母乳を噴出させる反射作用を刺激するのに用いられる。スロット５０は、本発明の搾乳器に用いられるプログラミングカードのインタフェースアクセスとなる。
ディスプレイ４８は、ポンプの種々の機能の視覚表示を与える。これは例えば、この場合にプログラムされたシーケンスのタイプ、吸引力のレベル、電池の状態等であるのがよい。
【００４１】
ダイヤフラム保護カバー
この実施形態では、２つのダイヤフラムポンプ３０が、ケーシング１０の頂部に形成された窪みの中に位置している。カバー３５（３５′，３５″も同様（この場合も又、プライム記号付きの符号は、これらのプライム記号の付いていない対応部品と実質的に類似している））が設けられ、このカバーは、ハウジング上方部分１１とほぼ面一をなした関係をなして窪みに被さった状態で取り付けられている。出口３１が、例えば使用中における接近を容易にするためにカバー３５に設けられた逃げ領域を貫通している。
【００４２】
シェル２４は図８の実施形態のカバーに形成された状態で示されていることに注目されたい。図１７の実施形態は、上方ハウジング内に着脱自在なやり方で、例えば、ポンプ作用又は圧送機構のメンブレンをクリーニングし又は交換するため及びシェルそれ自体（これらシェルの端部には握り３３が設けられている）をクリーニングするために容易に接近できるようにするよう図２０及び図２１（ａ）〜図２１（ｃ）に示すスナップ嵌め又は締り嵌め係合関係で設けられたシェル２４を有している。
【００４３】
図１７の実施形態では、ダイヤフラム部材又はメンブレン３４（これは、任意の適当な耐久性のある軟質且つ流体不浸透性の材料（これにより気密となるようにする）、例えば、ショアＡスケール硬さが３０〜７０の範囲にあるシリコーンで作られたものであるのがよい）はその周囲が成形法により剛性プラスチックカラー８５にぐるりと取り付けられている。カラー８５は、外側フランジが設けられた複数の垂下した繋留ポスト８６を有し、これら繋留ポストは、ハウジング上方部分１１のそれぞれ対応関係にある窪みの内側リップと係合し、この窪みの中には、カラー８５がメンブレン３４を定位置にスナップ嵌めするよう受け入れられている。
【００４４】
病気予防的（保護）使い捨て／クリーニング可能なカバー３６が、追加的に且つ有利に設けられており、これらカバー３６は、ダイヤフラム３４上にぴったりと嵌着し、これらダイヤフラムを空気及び乳房シールドからの他の流体から隔離する。カバー３６は、メンブレンと同一の材料であるがこれよりも薄いもので作られたものであるのがよく、これ又同様に流体不浸透性である。
【００４５】
特に図２０及び図２１（ａ）〜図２１（ｃ）を参照すると、カバー３６は各々、カバー３６の周囲の周りにぐるりと環状窪みを形成する上向き折返し部８７を有している。１対の円周方向ビード８８，８９（これらは、互いに垂直方向に僅かにずれている）が、環状窪みの底部領域によって形成されている。最も上に位置するビード８８は、本カバー３６とシェルとを実質的に気密係合状態にすることができるようシェル２４′の外部で底部に沿って形成された環状リム溝９０に嵌まっている。
【００４６】
内部チャンネル９３が、ビード９１及び肩９２によってカバー３６の内側底部内に形成されており、ビード及び肩はそれぞれ、カバーの周りに円周方向に延びている。この内部チャンネル９３は、メンブレン３４のカラー８５に設けられた僅かに突出した縁部又はリム上に受け入れられる。かくして、保護カバー３６とメンブレン３４との間には気密嵌合状態が得られ、これは又、シェル２４をメンブレン３４上の定位置に解放自在に固定すると共にダイヤフラムポンプ３０を完全なものにするのにも役立つ。
【００４７】
また、一方向弁９５が、メンブレン３４に設けられ、この弁がメンブレン３４とその上に位置するカバー３６との間に生じる場合のある空間と連通することに注目されたい。この弁により、例えば始動の際の最初のストロークがシェル２４にたまたま向かった場合でもメンブレンとカバーとの間に閉じ込められた空気を排出することができ、保護カバー３６はしかる後、全体として面係合関係をなすダイヤフラム３４の運動に追従する。
【００４８】
プログラム可能な特徴
本発明の１つの重要な特徴は、本明細書において言及されている場合があるように互いに異なる型式の吸引シーケンス又はサイクルで搾乳器をプログラムすることができるということにある。例えば、図９を参照すると、搾乳器は、複数の「チップ」カード６１によりユーザインプットが入力される全体を符号６０で示したマイクロプロセッサ利用システムを用いている。各チップカードは、ＥＥＰＲＯＭ上に記録された１以上の所定のプログラムを有している。例えば、各カードは、排乳シーケンスと一緒に特定型式のシーケンスを有する場合がある。
【００４９】
ＭＢ９０５６２タイプのＥＥＰＲＯＭマイクロコントローラを一例として用いてもよく、或いは、別のものとしてはＡｔｍｅｌ・２−ワイヤＥＥＰＲＯＭチップカードマイクロコントローラを用いてもよい。これらにより約１６Ｋのメモリが得られ、これは現在では十分であると考えられる。
【００５０】
プログラム（これらのうち幾つかの例について以下に説明する）は、従来方法で記録されており、いつでも使用できるように母親に提供される。プログラムされたチップカードをケーシング１０の後部に設けられたスロット５０に挿入し、するとこのプログラムされたチップカードは、マイクロプロセッサへのインタフェースに係合する。次に、選択されたチップカード６１に記憶されている特定のプログラムがマイクロプロセッサ６０に送られる。マイクロプロセッサ６０は、駆動ユニット２５と一体化されており、標準の技術によりＤＣに変換されるＡＣ電源（図９に符号６８で示されている）又は電池源３９からの電力を用いて選択せれたプログラムに従って駆動ユニットの動作を行う。マイクロプロセッサ６０は又、動力管理を制御することができる。
【００５１】
吸引力（例えば、生じる負圧の大きさ）は代表的には、上述したように回転操作ノブ４５の操作によりユーザによっても調節可能であろう。それにもかかわらず、吸引力についてあらかじめ設定された範囲は、その後にユーザによりノブ４５を用いて調節可能に初期設定値としてプログラム内に組み込まれているのが通例であろう。
【００５２】
本発明の一実施形態は、同じことをするのにチップカードを必要としないで稼動させることができる排乳シーケンス（母乳噴出反射作用）をもたらす。排乳シーケンス（以下に説明する）は、マイクロプロセッサ６０内に予めプログラムされており、或いは、これをその時の既存の動作プログラムを無効にするような仕方で回路に接続してもよい。母親がこのシーケンスを稼動させたいと思った時、この母親はボタン４９を押し、それにより電気信号を生じさせてこれをマイクロプロセッサ６０に送る。すると、排乳プログラムが開始される。
【００５３】
チップカード６１は、マイクロプロセッサ６０をプログラムする唯一の方法ではないことは理解されよう。他の入力手段、例えば、より専用性の高いボタン、例えば、ボタン４９を用いてもよく、これらボタンは各々、マイクロプロセッサ６０に予めプログラムされた所与のシーケンスを作動させるよう設定されている。コードを入力するのに数値パッドを設けてもよい。プログラムを、電子データリンク、例えば、モデムにより、或いは光学的手段等によって提供してもよい。
【００５４】
またデータをチップカードへのダウンロード又は転送可能にマイクロプロセッサによって記録してもよい。またデータを直接チップカード上に記録してもよい。例えば、特定の子供の乳飲み動作を記録してこれをシーケンスの状態に変換できるということが考えられる。次に、このシーケンスをポンプにプログラムとして組み込むことができ、すると母親は、自分の子供であることを非常によく思い起こさせるポンプからの乳飲み動作を得ることができよう。
【００５５】
図１０を参照して説明すると、次に搾乳器の動作データを備えたチップカード６１ａを、この場合コンピュータ７７にリンクされたカード読取り装置７６として示された「カードステーション」６５のところで読み取る（ダウンロードする）。コンピュータ７７は、データを、ここでは符号８０で示された研究又はデータ監視施設への物理的な転送のために種々の利用可能な媒体、例えばＣＤ、フロッピィディスク等に移すのに用いられる。またデータをインターネットインタフェースを通してモデム経由で単に転送してもよい。
新規な絞り出し方法（サイクル）
かくして、多種多様な吸引サイクル又はシーケンスを今や同一の搾乳ポンプ装置で利用できることが分かる。かかるサイクルが表示できる種類の方法の一例が、図１１〜図１５の記載内容から成る。
【００５６】
例えば図１１は、“Standard Classic Program（標準プログラム）”としてメデラ・インコーポレイテッドによって言及されているものである。これは、既に開発されている搾乳器の作動方法であり、これは、例えばメデラ・インコーポレイテッドによって市販されている０１５“CLASSIC ”搾乳器によって提供される乳児の通常の乳飲み動作を想起させる一般的な最適吸引曲線を提供するものであると考えられる。図１１のグラフで示されているように、負圧がｙ軸にとられ（単位はｍｍＨｇ）時間（単位：秒）がｘ軸にとられている。この特定の方法では、サイクルは、毎分約４７回に固定されており、吸引の大きさは一般に、約１００〜約２５０ｍｍＨｇの範囲内で調節可能である。
【００５７】
図１２は、新規な“Sore Nipple Program （痛みのある乳首プログラム）”と呼ぶことができるものを示している。図１１との比較において、真空範囲の下限が約２０ｍｍＨｇに減少し、全体的な吸引サイクルの持続時間が延長され、即ち、下限の約２５サイクル（分）から約４０サイクル／分に延ばされている。このプログラムにおいて加えられる真空が低い場合、サイクルの数が増大する。しかしながら、一般に、図１１の“CLASSIC ”プログラムと比較して吸引作用がゆっくりと且つ穏やかである。
【００５８】
図１３は、母乳出力の増大を生じさせると考えられる搾乳器の新規な作動方法を示している。これは、周期的なポンプセッション相互間で１日当たり数回実行されるプログラムである。この方法では、搾乳器を約１２０サイクル／分のオーダの迅速なサイクルレートで、好ましくは、真空を或る期間加えた後、間を置き、この場合、真空を１０秒間加えた後、次に２秒間の間を置いて作動させる。負圧は、約５０〜約１５０ｍｍＨｇの範囲にある。図１３の差し込み図中の詳細が真空印加の迅速性及び急勾配を示していることに注目されたい。
【００５９】
搾乳器を作動させる新規な“Superior Program（優良プログラム）”と称された方式が図１４に示されている。約１００〜約２５０ｍｍＨｇの真空範囲を選択し、サイクルは毎分約４７〜約７８の範囲にある。サイクルレートと真空を、例えばサイクルが減少すると真空の大きさが増大し、即ち、反比例の関係が成り立つように関連付ける。このプログラムは、まず最初にピーク負圧に達し、次に、負圧の増大の勾配と類似した（ただし、逆向きの）勾配に沿って圧力の増大（負圧度の減少）をスムーズに開始させるが、次に、圧力の増大をちょっとの間、緩慢にし、その後、負圧の解放のための本質的に最初の勾配を続けるシーケンスの点で上述の“CLASSIC ”プログラムと若干異なっている。排乳シーケンスも又、この“Superior Program”に組み込まれており、約５０〜約１５０ｍｍＨｇの真空範囲を利用し、この場合サイクルは毎分約８０〜約１６０の範囲内にある。
【００６０】
かくして、本発明を或る特定の実施形態及び用途との関連で説明したが、当業者であれば、本発明の精神に属する改造例、設計変更例及び置換例を想到できるので、これら変形例は、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に属するものである。
【符号の説明】
【００６１】
１０  ケーシング
１７  乳房シールド
２５  駆動ユニット
３０  ダイヤフラムポンプ
４９  排乳ボタン
５０  プログラムカードスロット
６０  マイクロプロセッサ
６１、６１ａ  チップカード
６５  カードステーション
７６  カード読取り装置
７７  コンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１９】
2010115517.tif 000019
【図２１（ａ）】
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【図２１（ｂ）】
2010115517.tif 000021
【図２１（ｃ）】
2010115517.tif 000022
【図２２】
2010115517.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図９】
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【図１８】
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【図２０】
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