(57)【要約】関連する電子インターフェースおよび相互接続を備えた、授乳中の母乳の流量および乳量を測定し表示するための乳首シールドに装着されたセンサ。センサは、母親と子供との間で邪魔をするのを最小限に抑えるために、乳首シールドの先端部内に装着される。センサおよび関連するケーブル配線の寸法は、装置が乳首シールド単独と実質的に相違があるようには見えない寸法であり、それによって授乳セッションに対する影響を最小限に抑える。母乳量に関する正確でリアルタイムの情報を授乳中の母親に戻すために、マイクロリットル流量レベルが、センサによって直接的に測定される。電子ユニットは、センサ入力を増幅し、ソフトウェアアルゴリズムを用いてこのデータをデジタル式に処理して流体量を決定する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乳首と動作可能に形状適合するように適合された可撓性の乳首シールドを備える授乳母乳流量測定装置であって、前記シールドは、ある量の母乳が前記乳首から授乳中の乳児まで進む流れチャネルを画定し、前記装置は、流量センサであって、前記乳首シールド内に設けられ、前記流れチャネル内に前記母乳流量の方向に対して横断方向に装着された可撓性部材を備える、流量センサをさらに備え、前記可撓性部材は、前記流れチャネルの側壁の近位にある第１の端部において固定され、前記側壁に対して横断方向に前記流れチャネル内に内方向に突出する第２の自由端部を有し、前記流れチャネルを通って前記母乳が移動することに応答して前記母乳流量の方向と一致する方向に移動可能であり、前記移動は、前記チャネル内の母乳流量の表示を提供するものである授乳母乳流量測定装置。
【請求項２】
前記流量センサはひずみゲージを備える請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ひずみゲージは前記可撓性部材に装着され、前記可撓性部材は、前記可撓性部材を通過した母乳の流れに応答して動作可能に変形し、前記可撓性部材の前記変形は、前記ひずみゲージの感知される抵抗に変化を生じさせる請求項２に記載の装置。
【請求項４】
支持部材を備え、前記可撓性部材は、前記支持部材に対して片持ち式のものである請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記ひずみゲージは、ブリッジ配置で設けられた複数のひずみゲージ要素を備え、前記ひずみゲージ要素は、前記可撓性部材の移動に応答して、前記流れチャネルを通る前記母乳の流れを示す信号を出力する請求項２乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
個々のひずみゲージ要素は、前記可撓性部材の両側に設けられて、前記流れ内の前記可撓性部材の移動に応答して前記可撓性部材にかかる引張力および圧縮力の効果を監視する請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ひずみゲージは、半導体／ピエゾ抵抗素子タイプのひずみゲージを含む請求項２に記載の装置。
【請求項８】
前記流量センサは、炭素ナノチューブから製作されるか、または微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）タイプの装置である請求項１乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記ひずみゲージはピエゾ膜素子を含む請求項１乃至８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記流れセンサは可撓性基板を備える請求項１または２に記載の装置。
【請求項１１】
前記可撓性基板はポリイミドを含む請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記流量センサの較正係数を記憶するためのメモリ要素を備える請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
履歴授乳データを記憶するためのメモリ要素を備える請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
センサ磨耗および／または使用情報を記憶するためのメモリ要素を備える請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記乳首シールドから延びるケーブルを備え、前記メモリ要素は、前記ケーブル上に位置付けられるか、または前記ケーブル内に埋め込まれる請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
送信機を備える請求項１から１５のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項１７】
前記送信機は、ＷｉＦｉ（登録商標）プロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル、またはＺｉｇＢｅｅ（登録商標）プロトコルの少なくとも１つを使用して遠隔装置と通信する請求項１６に記載のセンサ。
【請求項１８】
処理ユニットと、表示装置と、請求項１６または１７に記載のセンサとを備える測定システムであって、前記処理ユニットは、前記センサから流量センサデータを受け取り、前記表示装置に、測定された前記流量の視覚的表示を提供するように構成される測定システム。
【請求項１９】
受け取られた流量センサデータを、個人情報、時刻、メディカルノートの少なくとも１つと照合するように構成されたデータロガーを備える請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記処理ユニットは、授乳中に着用されるリストユニットに一体化される請求項１８または１９に記載のシステム。
【請求項２１】
その後の検索および数字またはグラフィックの形の表示のために履歴授乳記録の記憶を実現するように構成される請求項１８乃至２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２２】
左胸または右胸の一方からの測定値を個々に選べるようにして、各胸からの母乳流量を独立して独立追跡することを容易にするように構成される請求項１８乃至２１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２３】
前記表示装置は、棒グラフ、ダイヤル、または動的な読み取りに応答して逆になる表示の適切なパーセンテージの形態などで、母乳流量の脈動のグラフィック表現を提供する請求項１８乃至２２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２４】
前記処理ユニットは、所与の測定値のリアルタイムの正確度限界を数字またはグラフィックの形で提供するように構成され、前記リアルタイムの正確度限界は、前記表示装置に表示される請求項１８乃至２３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２５】
前記装置の使用を追跡し、実際の使用が予め較正された予想使用に近づいたときにその旨の表示を提供するように構成される請求項１８乃至２４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２６】
前記処理ユニットはスマートホンであり、前記表示装置は前記スマートホンのスクリーンであり、前記スマートホンは、流量センサデータを前記センサから受け取って処理し、前記表示装置に、測定された前記流量の視覚的表示を提供するアプリケーションソフトウェアをその上で実行している請求項１８に記載のシステム。
【請求項２７】
請求項１乃至１７のいずれか一項に記載のセンサを備える授乳ブラジャー。
【請求項２８】
それぞれ左胸および右胸ごとに位置付けられた第１のセンサおよび第２のセンサを備える請求項２７に記載のブラジャー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、授乳量測定装置に関し、特に、生成されている母乳量を示す流量測定値を動作可能に提供するセンサを組み込んだ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
授乳する母親の中には、乳児に供給される母乳量の正確な測定を必要としている人がいる。この情報がないと、多くの母親は、乳児の栄養を懸念することにより、栄養補給品に切り替えるか、または授乳を完全にあきらめてしまう。この分野にはかなりの先行技術が存在しており、本明細書の目的のために、これらの知られている装置を３つの主なグループまたはカテゴリーに分類する。
【０００３】
１．オフライン間接型  この第１のカテゴリーでは、流量または乳量を直接測定することなく測定値が導かれる。算出された乳量は、授乳セッションが完了してからでないと提示されない。このカテゴリーにおける最も重要な方法は、乳児の体重を事前および事後に測定することである。これは、さまざまな国民健康サービスによって現在承認されていると考えられる唯一の方法であるが、これは、正確性レベルが非常に低いことに悩まされていることが調査によって示されている。
【０００４】
２．リアルタイム間接型  この場合も、第１のカテゴリーと同じ形で、推測または代理測定値を使用して、供給された母乳量を導く。この技法を採用する方法は、いかなる測定値も母親にリアルタイムで伝えることを利用する。この分野にはいくつかの特許および製品が存在しているが、ほとんどは母親の母乳量の測定が中心となっている。使用される方法は、たとえばドップラーフロー、皮膚伝導率、物理量などを使用するさまざまな技法を伴う。直接的な胸の測定値を伴わない１つの方法は、乳児の飲み込みの音響シグネチャに依存して乳量を導く。これらの方法は、極めて複雑になりやすく、市場に製品として参入している事例は、正確性の情報が抜けており、不正確性が報告されているため、一般的には評判は芳しくない。
【０００５】
３．リアルタイム直接型  上記で述べたカテゴリーとは対照的に、このカテゴリーの装置は、母乳流量が母親から乳児まで進むときの実際の直接測定を利用し、対応する乳量情報は、リアルタイムに母親に提示される。典型的な実施形態は、センサが母乳チャネル内またはこのそばに装着された胸カップを備え、母乳チャネルはこのとき人工乳首に通じている。数多くのセンサタイプ、たとえばピエゾ抵抗力、熱勾配、機械的タービン／往復運動ピストン装置などが提案されてきている。これらの装置は、いくつかの場合では、上記の１または２のグループに分類されるものより正確であることが多いが、これらもまた、母親の胸から乳児までの距離内に人工的分離を強制することに悩まされている。センサ構成に基づき、これらの装置は、センサが中に配置されるチャネルのかなりの長さを必要とする。センサの物理的寸法は、センサの物理的かさばり、または必要とされるチャネル長さが、いずれの場合も、母親と授乳中の乳児との間にこうした延長の分離が必要であるようなものであるという点において反作用効果を有する。
【０００６】
したがって、乳児に供給されている母乳量の正確な測定を容易にする測定装置の必要性が依然として存在し続けている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらおよび他の問題は、乳首と動作可能に形状適合するように適合された可撓性の乳首シールドを備える装置であって、シールドは、ある量の母乳が乳首から授乳中の乳児まで進む流れチャネルを画定し、装置は、さらに、流量センサであって、乳首シールド内に設けられ、流れチャネル内に母乳流量の方向に対して横断方向に装着された可撓性部材を備える、流量センサを備え、可撓性部材は、流れチャネルの側壁の近位にある第１の端部において固定され、側壁に対して横断方向に流れチャネル内に内方向に突出する第２の自由端部を有し、流れチャネルを通って母乳が移動することに応答して、母乳流量の方向と一致する方向に移動可能であり、この移動は、チャネル内の母乳流量を示すものである、装置による本教示によって対処される。
【０００８】
本教示によれば、そのような装置は、乳児に供給されている母乳量のリアルタイムの直接的な測定を提供すると同時に、センサの物理的サイズおよび流れチャネル長さを最小限にすることによって従来技術に関連する分離問題に対処する。
【０００９】
これにしたがって、後続の特許請求の範囲に詳述する装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】胸に位置付けられ、測定システムが結合された、本教示による装置の概略図である。
【図２】図１の装置の概略的な詳細の平面図および断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１を参照すると、シリコーンゴムまたは類似のエラストマー材料から作製された乳首シールド／乳首ガード（１）を備える装置が提供される。この材料の性質はシールドに可撓性を付与することが理解されるであろう。シールドは、女性の乳首の形状に動作可能に適合する材料から形成される。装置は、さらに、シールド内に画定された流れチャネル内に位置付けられたセンサモジュール（２）を備える。流れチャネルは、投入ポート（３）と取出ポート（４）とを備え、流れチャネルは、この２つの間に流体連通路をもたらす。センサモジュールは、投入ポート（３）から取出ポート（４）への母乳の流れの方向に対して横断方向に延びるように流れチャネル内に配向される。
【００１２】
投入ポート（３）は、乳首と連通しており、通常はこれと密着しており、授乳状態において、母乳を受け入れ、この母乳は、流れチャネル内に移送され、センサモジュール（２）を通り過ぎてから出口ポート（４）から退出する。母乳は、センサモジュールを過ぎ、乳児の口と連通している取出チャネル（４）に移送され、それによって母親から乳児への母乳の移送を容易にする。乳児の哺乳運動は、乳首シールドの可撓性質によって伝えられて、流れチャネルを通る母乳の誘起流を生じさせる。
【００１３】
センサモジュール（２）は、望ましくは、流れチャネルを通る母乳の流れに対して横断方向の可撓性部材上に装着されたひずみゲージセンサを備える。流れは、可撓性部材上に抗力を引き起こし、この抗力はゲージ上の測定可能なひずみとなる。知られているひずみゲージと同様に、本教示は、伝導物質がひずみによって変形するときのその抵抗の変化を測定可能な効果として使用する。ひずみゲージセンサを集合的に画定する複数の個々のゲージを組み込むことにより、ゲージをホイートストンブリッジ（Ｗｈｅａｔｓｔｏｎｅ  ｂｒｉｄｇｅ）構成で配置して、ひずみゲージセンサの全体的な感度を増幅させることができる。ひずみゲージの応答特性が通常、長さまたはひずみにおける分数変化率に対する電気抵抗における分数変化率の比として決定されることが理解されるであろう。この測定が抵抗の変化の１つであるとき、複数の個々のひずみゲージを辺としてホイートストンブリッジ内に配置することを使用して、センサ全体の感度を倍加することができる。当業者に理解されるように、３つのタイプのひずみゲージ構成、すなわち４分の１ブリッジ、２分の１ブリッジ、およびフルブリッジが、ホイートストンブリッジ内の能動要素の数、ひずみゲージの配向、および測定されるひずみのタイプによって決定される。これらのタイプの構成を使用することにより、ひずみゲージセンサには、ホイートストンブリッジ構成の１辺から４辺が与えられ得る（４分の１ブリッジからフルブリッジに対応する）。ブリッジの出力は、ゲージ上の誘起されたひずみの正確な測定値を提供し、これは、センサを通過した流れに直接的に起因し、したがって装置内を横断する母乳量の測定値とすることができる。
【００１４】
センサからの電気信号は、シールドから、シールドの材料内に埋め込むことができる平坦な可撓性ケーブル（ＦＦＣ）（５）を介して伝えられる。シールドの材料内に埋め込むことができる平坦形状のケーブルを使用することにより、シールドの形状を最小限にすることができる。ケーブルは、望ましくは、胸の下側の位置でシールドから径方向に出現して、平坦ケーブルまでの延長を介して、または丸形ケーブル（６）との接続によって処理モジュールまたは処理ユニット（７）に接続する。処理モジュールは、通常、ボタン（８）または類似のタイプのユーザインターフェース要素を備えるユーザインターフェースと、ＬＣＤ、ＬＥＤ、または他の適切なタイプであってよい表示部（９）とを組み込む。モジュールは、信号の増幅、デジタル変換、およびアルゴリズム処理を提供して母乳量の正確な表示をリアルタイムに母親に提示することを可能にする適切な電子ハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む。特定の態様では、処理ユニットの機能は、スマートホン、すなわちコンピュータの機能の多くを実行し、通常はタッチスクリーンインターフェース、インターネットアクセス、およびダウンロードされたアプリケーションまたはアプリを実行することができるオペレーティングシステムを有する、移動通信装置によって提供され得る。ダウンロードし、その後スマートホン上で実行することができるソフトウェアアプリケ−ションまたはアプリを提供することにより、母乳量の正確な表示をリアルタイムに母親に提示することを可能にする処理機能を、スマートホン上にすでに存在するハードウェアを使用して行うことができる。このようにして、処理ユニットという用語が本明細書で説明される場合、これを、電話とは別個に提供される専用のソフトウェアを実行するスマートホンと考え得ることが理解されるであろう。実行可能なアプリは、通常、実際の乳首シールドとは別個の取引経路を通して提供され、たとえば、これは、当業者によって理解されるように、ｉＯＳまたはＡＮＤＲＯＩＤ（登録商標）アプリストアからアクセスされる。
【００１５】
乳首シールドおよび関連するケーブル配線を処理ユニットから結合解除することを容易にするために、センサと処理モジュールとの間に、シールドケーブル（１０）に取り付けられたコネクタが設けられ得る。これは、さらに、センサ較正ならびに履歴授乳記録を記憶するためのメモリ装置などの電子装置を組み込むことができる。このようにして、シールドは、特有のシールドの個人化を容易にする専用の電子装置および／またはメモリを含むことができる。測定の正確性には較正を必要とし得、各装置に関連するメモリを有することにより、特有の装置の個々の較正ルーティンを独自に提供し、記憶することが可能であることが理解されるであろう。そのようなメモリはまた、センサを使用してとられた実際の測定値を示す、履歴ログデータを記憶するために使用することもできる。これは、処理ユニットとは別個の装置の使用を可能にすることができる。コネクタと処理ユニット（７）を再結合させたとき、「オフライン」期間中にとられた測定値を処理ユニット（７）に伝え、その情報をユーザに表示することができる。
【００１６】
本教示により、処理ユニットのみに組み込まれたメモリを利用するのとは対照的に、システムのシールド側にメモリを組み込むことにより、本教示は、シールド自体に記録を記憶することを容易にする。上記で詳述したように、これは、処理モジュールがさまざまなシールド上に設けられた複数のセンサとの接続を可能にする汎用の性質のものでありながら、シールドの個人化を容易にする。これに加えて、データロギングモジュールが設けられてよく、このデータロギングモジュールは、たとえば産科病院で記録するための個人データまたは他のデータを読み取り、そのデータに対して授乳情報を照合する能力を有する。
【００１７】
そのようなメモリ要素が流量センサの較正係数を記録するために使用されてよいことが理解されるであろう。他の使用は、履歴授乳データまたはセンサ磨耗および／または使用情報の記憶を含む。この後者の用途では、装置は、実際の使用の視覚的インジケータを提供し、そして、ユーザにセンサモジュールを変更する必要の可能性に関する情報を提供するように構成され得る。センサモジュールは、取り外し可能または取り換え可能な構成要素として設けることができ、たとえば、授乳ブラジャーの構成要素として設けることができる。そのようなブラジャーは、第１のセンサモジュールおよび第２のセンサモジュールを受け入れるように配置することができ、これらのセンサは、左胸および右胸それぞれごとに発生した母乳量の表示を提供する。このようにして、各胸からの母乳量をデータ記録および検証目的で個々に検出し、追跡することができる。
【００１８】
特定の配置では、センサモジュールは、乳首シールドから延びる直接ケーブルを使用して処理ユニットに直接的に結合される。可撓性を可能にし、処理ユニットに物理的に常に接続する必要性を回避するために、ケーブルをその中に埋め込むことができ、またはこれにメモリ要素を結合させることができ、このメモリ要素は、有利には、処理ユニットと接続されていない期間のデータの記憶を可能にする。これは、処理部との物理的接続を必要とすることなくセンサモジュールの使用を容易にし、より持ち運びしやすいセンサ配置を提供する。
【００１９】
常に直接的に物理結合することを回避するために使用することができる他の構成は、送信機または送信機／受信機配置を使用してセンサモジュールと処理ユニットとの間の無線通信を容易にすることを含む。この送信は、たとえば、ＷｉＦｉ（登録商標）プロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル、またはＺｉｇＢｅｅ（登録商標）プロトコルの少なくとも１つなどのいくつかのプロトコルの任意の１つを使用して遠隔装置と通信することができる。
【００２０】
このようにして、本教示によって提供する総合的な測定システムが、処理ユニットと、別個のセンサモジュールとを含み、処理ユニットは、流量センサデータをセンサモジュールから受け取り、測定された流量の視覚的表示を提供するように構成されることが理解されるであろう。処理ユニットは、望ましくは、受け取られた流量センサデータを、個人情報、時刻、メディカルノートの少なくとも１つと照合するように構成されたデータロガーを組み込むことができる。処理ユニットの実際の物理的形態は、さまざまになり得る。たとえば、処理ユニットは、授乳中に着用されるリストユニット内に一体化されてよい。
【００２１】
記録されたデータの実際の処理は、その後に検索し、数字またはグラフィックの形で表示するために履歴授乳記録を記憶することを含むことができる。これにより、左胸または右胸の一方からの測定値を個々に選べるようにして、各胸からの母乳流量を独立して独立追跡することを容易にし得る。表示装置は、棒グラフ、ダイヤル、または感知された動的な読み取りに応答して逆になる表示部の適切なパーセンテージの形態などで、母乳流量の脈動のグラフィック表現を提供することができる。そのようなデータ処理は、所与の測定値のリアルタイムの正確度限界を数字またはグラフィックの形で提供するように構成されてよく、装置の使用を追跡し、実際の使用が予め較正された予想使用に近づいたときにその旨の表示を提供するように配置され得る。
【００２２】
センサモジュールの構築は、図２に示す概略図の構築に類似し得る。非常に少量の流量測定値がとられる場合、センサの歪みゲージ要素は、有利には、センサモジュールのバルク体の機械的変形などの外部力の影響から遮蔽または遮断される。これを容易にするために、装置は、ステンレス鋼などの硬質材料から構成された環状セクション（１）によってこの例示的な配置内に設けられるものなどの支持要素（１）を組み込むことができる。モジュールの可撓性部材（２）は、適切な接着剤（３）または機械的クランプ手段を使用してセンサ本体内に固定される。可撓性部材を支持部材の領域内に位置付けることにより、母乳が中を進行するチャネルの外側の外部力は、可撓性部材に伝えられず、したがって、この可撓性部材上の、部材（２）からの最大の機械的利点をゲージ要素（４）に付与する位置に位置付けられたひずみゲージ要素（４、５）によって感知されない。この例示的な配置では、この図は、可撓性部材（２）の両側の対応する位置に、かつ電気的には２分の１ブリッジ配置で配設された、２つのひずみゲージセンサ要素（４、５）の配置を示す。要素（４、５）は、可撓性部材（２）の主要軸に対して平行な方向に長手方向に延び、この方向は、チャネルを通る流れの方向に対して実質的に横断方向である。同じ可撓性部材上の複数の要素のこの配置は、垂直装填、材料クリープ、および温度を補償すると共に、圧縮ひずみおよび引張ひずみ両方の測定によって信号を２倍にするという利点を与える。センサモジュールの所望の感度に応じて、追加の要素が組み込まれてよいことも理解されるであろう。ゲージ要素からの信号は、可撓性材料の結合されたセクション内のワイヤ（図示せず）に沿って運ばれ、ユニット（６）の設計に好都合な場所においてセンサモジュールから退出する。
【００２３】
センサの開口部は、物理的遮蔽を必要とし得、そのために、適切な材料、たとえばポリプロピレンから形成されたディスク１１が、開口部上に固定され得る。加えて、母乳の流れを可能にするために、ノズルをこのディスクに導入することができる。これは、流れのいくらかの程度の調整がセンサ本体への投入時に必要とされ、ノズルがこの機能を満たすように配置され得る場合にあてはまり得る。流れがセンサの特定の部分に向けられなければならない場合、ノズル配置は、これを収容することができる。あるいは、乱流装置をこの構成要素に組み込むことによって、乱流に対する要求が満たされる。
【００２４】
非常に少ない流量（上側μｌ／ｓから下側ｍｌ／ｓの範囲）に対する感度要求により、抗力の機械的および電気的両方の増幅が必要とされ得る。図２では、可撓性部材は、パドル形状を形成し、それにより、円形セクションは、最小限にしか変形せず、力のほとんどをゲージが位置するネック部に付与する。類似の目的のために、異なる弾性率の材料の組み合わせまたは積層などのさらなる対策を使用することができる。ゲージの金属がこの範囲においては構造的に重要になり得るため、より薄いフィルム層を有して同じ電気抵抗を達成する、より小さいゲージが好まれることが、留意されなければならない。さらに、物理的移動ならびに流れを感知することを回避するために、部材自体の質量は最小限に保たれなければならない。したがって、適切な材料は、アルミニウムなどのヤング率対密度の高い比（高い比弾性率）、またはＭｙｌａｒ（登録商標）などのより高い弾性率／低い熱係数を有する。最も簡単なケースでは、ひずみゲージ基板を形成するために使用される材料、たとえばポリイミドは、可撓性部材を形成することができ、ゲージの金属フィルムおよびその接点は、任意選択により、支持部材を形成するために使用される。ポリイミドは、有利には可撓性の特性と、伝導性、半伝導性、および抵抗性のインクを用いて印刷されてひずみゲージ要素をその上に一体化することができる能力とを組み合わせることが理解されるであろう。有利に使用され得るひずみゲージ要素を製作する他の形態は、印刷／堆積プロセスとは対照的に、ゲージの金属をホイルとして適用することを含む。そのようなホイルは、通常、５μメートル程度の厚さを有し、その結果、形成される最終的なセンサは、数ミクロン程度の寸法を有するマイクロセンサとして考えることができる。
【００２５】
さらに、ひずみゲージの形成における金属材料の裏張り材料として、商標Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）下で販売されるものなどのポリイミドを使用する特定の利点は、その熱膨張係数が、一般的なゲージ金属（たとえば、銅ニッケル合金であるＣｏｎｓｔａｎｔａｎ）のものと厳密に合致すること、およびその固有の寸法安定性であることが理解されるであろう。このオプションは、このタイプの構造の相対的に高い断面係数により、質量および剛性の両方の点から有利である。
【００２６】
製造方法が許す場合、ゲージ、可撓性部材、支持部材、および平坦な可撓性ケーブルのすべてまたは一部を単一のユニットに組み合わせて、装置およびその組み立てを簡易化することができる。シールドユニットには、承認された食品グレード材料のみを母乳流れチャネルに接触させることが求められる。他の材料が必要とされる場合、これらは、シリコーンまたはＰＴＦＥ（テフロン（登録商標））などの食品グレード材料内にカプセル化される必要がある。乳児の授乳の領域に懸念が起こる他の物質、たとえばビスフェノールＡも、これらの承認状況に係わらず、排除されなければならない。
【００２７】
使用時、シールドは、胸に位置付けられ、電力／通信ケーブルが処理ユニット７に結合される。
【００２８】
１．ユニットに電源が入れられ、センサは特定の起動時間の間で基準値に落ち着く。これは、チャネル内に流体が存在しない場合の値であり、温度、対流などによる、母乳が存在する場合のゼロ流量値とは異なるものと予想される。説明のために、この値には、仮説上、１００の値を与えることができる。
【００２９】
２．授乳セッションが開始し、チャネル内の感知された母乳流量の結果、第１のパルスおよびその後のパルスが上昇する。出力値は、ゼロ値に対して、たとえば１０００の値まで上昇する。センサゲージの出力が、子供が哺乳した結果誘起された母乳流量に応答する一連のパルス値であることが、理解されるであろう。各最大パルス値間では、感知された値は、センサの時定数またはパルス間の残留する流れにより、完全には初期値に戻らない。したがって、これらのパルスのピークピーク値は９００であると想定され、対応する乳量が表示される。
【００３０】
３．比較的長い期間母乳が発現しないことが、授乳セッションの特徴である。これらの最初のものに遭遇したとき、出力は、ミルクが存在する場合のゼロ流量値を示す２００の定常値に戻る。初期パルスに対する値が９００ではなく８００でピークに達し、そのため乳量は、処理ユニット７内で行われるアルゴリズム計算に基づいて再算出され得ることが、ここで明確である。
【００３１】
４．再算出された値を即座に表示した結果、間違っていると思われ、懸念を引き起こす恐れがある表示された乳量は低減することが理解されるであろう。その結果、ユニット７は、追加のデータが処理されるまで第１の測定値の視覚的表示を提供するのを遅らせ得る。他の配置は、経時的な正確性の向上、または測定ロックタイプ記号の表示を表示部上に提供して、提供されている正確性に関してユーザが目で確かめられるようにする。
【００３２】
これまで説明した、関連する電子インターフェースおよび相互接続を備えた乳首シールドに装着されたセンサにより、有利には、授乳中の母乳流量および乳量の測定および表示が可能になることが理解されるであろう。センサは、母親と子供の間で邪魔をするのを最小限に抑えるために乳首シールドの先端部内に装着される。センサおよび関連するケーブル配線の寸法は、装置が乳首シールド単独と実質的に相違があるようには見えない寸法であり、それによって授乳セッションに対する影響を最小限に抑える。母乳量に関する正確でリアルタイムの情報を授乳中の母親に戻すために、マイクロリットル流量レベルがセンサによって直接的に測定される。電子ユニットは、センサ入力を増幅し、ソフトウェアアルゴリズムを用いてこのデータをデジタル式に処理して流体量を決定する。母親から彼女の乳児への母乳流量を示すリアルタイムの測定値を提供するそのような測定装置の例が、本教示の理解を助けるために提供されることが理解されるであろう。詳細を説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、改変形態を加えることができることが理解されるであろう。
【００３３】
本明細書で使用するときの備える／備えているという単語は、述べられた特徴、整数、ステップまたは構成要素の存在を明記するものであるが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、構成要素、またはそのグループの存在または付加を排除するものではない。
【図１】
2019525201.tif 000003
【図２】
2019525201.tif 000004
【国際調査報告】
2019525201.tif 000005
2019525201.tif 000006
2019525201.tif 000007