(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプユニットと、
前記ポンプユニットを駆動するアクチュエータと、
前記アクチュエータに給電する電源と、
前記ポンプユニットがオンにされると、前記アクチュエータを第１の速度で駆動し、前記アクチュエータにかかる負荷が所定のレベルに到達した後、前記アクチュエータを、前記第１の速度よりも速い第２の速度で駆動し続けるアクチュエータ速度調整モジュールと、
を含む、搾乳器システム。
【請求項２】
前記ポンプユニットがオンにされると、前記アクチュエータに第１の電圧を供給し、前記ポンプユニットがオンにされた後の所定の期間後、前記アクチュエータに、前記第１の電圧よりも高い第２の電圧を供給するように前記電源を制御する電源制御モジュールを更に含む、請求項１に記載の搾乳器システム。
【請求項３】
前記電源は、パルス幅変調を使用して、前記アクチュエータに給電し、第１のデューティサイクルで給電することによって第１の電圧を供給し、前記第１のデューティサイクルよりも高い第２のデューティサイクルで給電することによって第２の電圧を供給する、請求項２に記載の搾乳器システム。
【請求項４】
前記電源は、所定の期間の間に、前記第１の電圧を前記第２の電圧まで徐々に増加させる、請求項２に記載の搾乳器システム。
【請求項５】
前記アクチュエータに供給される入力電流を検出し、検出された前記入力電流が搾乳器における閾値真空レベルを示す閾値電流レベルを超えたことに反応して、前記アクチュエータの速度を低下させる電源制御モジュールを更に含む、請求項１に記載の搾乳器システム。
【請求項６】
前記電源制御モジュールは、前記アクチュエータの速度を低下させるために、前記アクチュエータへの給電を一時中断する、請求項５に記載の搾乳器システム。
【請求項７】
前記ポンプユニットは更に、
真空ポンプと、
前記真空ポンプによって生成される真空を解放する弁と、
を含み、
検出された前記入力電流が前記閾値電流レベルを超えたことに反応して、前記電源制御モジュールは更に、前記弁の故障を示す、請求項５に記載の搾乳器システム。
【請求項８】
前記電源は、デューティサイクルに従ってパルス幅変調を使用して、前記アクチュエータに給電し、前記電源制御モジュールは、前記パルス幅変調のデューティサイクルを実質的にゼロに設定することによって、前記アクチュエータへの給電を一時中断する、請求項５に記載の搾乳器システム。
【請求項９】
前記所定の期間は、前記ポンプユニットによって生成される圧力差が所定のレベルに到達するのにかかる時間である、請求項２に記載の搾乳器システム。
【請求項１０】
チャンバと、
前記チャンバを第１の空間と第２の空間とに分けるように、前記チャンバ内に受容可能なメンブレンと、
を有する搾乳器を更に含み、
前記メンブレンは、前記第２の空間における減圧をもたらすように前記第１の空間における減圧に反応して、前記チャンバ内で変形可能であり、
前記メンブレンに接触可能な前記チャンバの表面、及び／又は、前記チャンバに接触可能な前記メンブレンの表面は、前記メンブレンが前記チャンバと接触する、前記チャンバに沿って移動する、又は、前記チャンバから離れるように移動する際に生じるノイズレベルが最小限に抑えられるように、テクスチャード加工された表面仕上げを有する、請求項１乃至９の何れか一項に記載の搾乳器システム。
【請求項１１】
前記チャンバは、変形の前に及び／又は変形の間に、前記メンブレンが置かれる側壁を含み、前記テクスチャード加工された表面仕上げを有する前記表面は、前記側壁及び／又は前記側壁に接触可能な前記メンブレンの一部によって形成される、請求項１０に記載の搾乳器システム。
【請求項１２】
前記表面は、Ｒａ０．４μｍ乃至Ｒａ３．２μｍの算術平均粗さ（Ｒａ）を有するテクスチャード加工された表面仕上げを有する、請求項１０に記載の搾乳器システム。
【請求項１３】
ポンプユニットと、前記ポンプユニットを駆動するアクチュエータと、前記アクチュエータに給電する電源と、を含む搾乳器システムにおける使用のための方法であって、
前記ポンプユニットがオンにされると、前記アクチュエータを第１の速度で駆動するステップと、
前記アクチュエータにかかる負荷が所定のレベルに到達した後、前記アクチュエータを、前記第１の速度よりも速い第２の速度で駆動し続けるステップと、
を含む、方法。
【請求項１４】
前記アクチュエータに供給される入力電流を検出するステップと、
検出された前記入力電流が搾乳器における閾値真空レベルを示す閾値電流レベルを超えたことに反応して、前記アクチュエータの速度を低下するステップと、
を更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ポンプユニットがオンにされると、前記アクチュエータに第１の電圧を供給することによって給電するステップと、
前記ポンプユニットがオンにされた後の所定の期間後、前記アクチュエータに、前記第１の電圧よりも高い第２の電圧を供給するステップと、
を更に含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、搾乳器に関する。より具体的には、本願は、オンにされたときに、アクチュエータに最初に低電圧が印加され、所定の期間後に高電圧が印加される、搾乳器システムにおけるアクチュエータ制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
搾乳器は、母親が都合のよいときに母乳を、その子供による後の摂取のために保存されるように搾り出すために使用される。搾乳器は、子供の摂取行為を真似るように真空を生成することで動作する。従来の搾乳器は、機械式又は電気式に分類され、機械式では、ユーザが手動で真空ポンプを操作して必要な真空を生成し、電気式では、真空ポンプが電気モータによって駆動される。電気式搾乳器では、一般的に、システムの電力消費量を削減すること、ユーザが損傷を受ける可能性を回避するためにシステムの信頼度を向上させること、及び、搾乳器の操作に伴うノイズレベルを下げることが望ましい。ノイズレベルが高いと、母親がリラックスすることができず、搾乳を確実にするために必要な催乳反射も影響を受ける。
【０００３】
本発明は、このコンテキストにおいてなされたものである。
【０００４】
米国特許出願公開第２００８／００９８１５Ａｌ号は、電動搾乳器用の閉ループ真空制御システムを開示している。真空制御システムは、集乳キットに真空を与える真空源を含む。真空制御システムは、真空源によって生成される真空レベルを、事前に選択された真空レベルに設定するデバイスも含む。真空制御システムは、動作中に真空源によって生成される実際の真空レベルを検知するセンサを更に含む。コントローラが、事前に選択された真空レベルを、実際の真空レベルと継続的に比較する。事前に選択された真空レベルに対応するように実際の真空レベルを調節する比例弁も提供されている。このように、比例弁は、コントローラからの信号に反応して、実際の真空レベルを調節することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の問題のうちの１つ以上を実質的に軽減又は解決する搾乳器システム及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、ポンプユニットと、ポンプユニットを駆動するアクチュエータと、アクチュエータに給電する電源と、真空ポンプがオンにされると、電気モータを第１の速度で駆動し、モータにかかる負荷が所定のレベルに到達した後、電気モータを、第１の速度よりも速い第２の速度で駆動し続けるアクチュエータ速度調整モジュールとを含む、搾乳器システムが提供される。これは、モータが最初にオンにされ、負荷が低いときに、モータが高速で動作し、過度のノイズを生成することを回避することができる。
【０００７】
アクチュエータは、直流（ＤＣ）電気モータといった電気モータであってもよい。
【０００８】
電源は、パルス幅変調（ＰＷＭ）を使用して、アクチュエータに給電し、第１のデューティサイクルで給電することによって第１の電圧を供給し、第１のデューティサイクルよりも高い第２のデューティサイクルで給電することによって第２の電圧を供給する。これよって、追加のハードウェアを必要とすることなく、既存のＰＷＭデザインに、アクチュエータ制御が適用される。
【０００９】
電源は、所定の期間の間に、第１の電圧を第２の電圧まで徐々に増加させる。アクチュエータ抵抗は、回転速度が上がるにつれて、徐々に増加し、上記期間の間に、第１の電圧を第２の電圧まで増加することは、当該期間の間のアクチュエータの滑らかな加速を提供することができる。
【００１０】
搾乳器システムは更に、アクチュエータに供給される入力電流を検出し、検出された入力電流が搾乳器における閾値真空レベルを示す閾値電流レベルを超えたことに反応して、アクチュエータの速度を低下させる電源制御モジュールを含む。これは、搾乳器において既に高い真空があり、ポンプを更に使用すると真空を更に増加させてしまう状況において、ポンプが動作し続けることを回避することができる。
【００１１】
電源制御モジュールは、アクチュエータの速度を低下させるために、アクチュエータへの給電を一時中断する。このようにすると、ポンプユニットは、閾値電流を超えるとすぐに、オフにされることが可能であり、真空がそれ以上増加することが阻止される。
【００１２】
ポンプユニットは更に、真空ポンプと、真空ポンプによって生成される真空を解放する弁とを含み、検出された入力電圧が閾値電流レベルを超えたことに反応して、電源制御モジュールは更に、弁の故障を示す。これは、弁の故障が検出できるという利点があり、これにより、例えばユーザに弁を修理又は交換すべきであることを伝えることによって、適切な行動が取れるようになる。
【００１３】
電源は、デューティサイクルに従ってパルス幅変調（ＰＷＭ）を使用して、アクチュエータに給電し、電源制御モジュールは、ＰＷＭのデューティサイクルを実質的にゼロに設定することによって、アクチュエータへの給電を一時中断する。このアプローチによって、アクチュエータカットオフ機能を、ＰＷＭコントローラによって行えるので、アクチュエータを絶縁するための追加のハードウェアは不要である。
【００１４】
搾乳器システムは更に、ポンプユニットがオンにされると、アクチュエータを第１の速度で駆動し、アクチュエータにかかる負荷が所定のレベルに到達した後、アクチュエータを、第１の速度よりも速い第２の速度で駆動し続けるアクチュエータ速度調整モジュールを含む。これは、アクチュエータが最初にオンにされ、負荷が低いときに、アクチュエータが高速で動作し、過度のノイズを生成することを回避することができる。
【００１５】
第２の所定の期間は、ポンプユニットによって生成される圧力差が所定のレベルに到達するのにかかる時間である。所定のレベルは、圧力差に対する動作の背圧が、ノイズを許容可能なレベル内に維持するように、ポンプ速度を調節することができるレベルとして選択される。
【００１６】
搾乳器システムは更に、チャンバと、チャンバを第１の空間と第２の空間とに分けるように、チャンバ内に受容可能なメンブレンとを有する搾乳器を含み、メンブレンは、第２の空間における減圧をもたらすように第１の空間における減圧に反応して、チャンバ内で変形可能であり、メンブレンに接触可能なチャンバの表面、及び／又は、チャンバに接触可能なメンブレンの表面は、メンブレンがチャンバと接触する、チャンバに沿って移動する、又は、チャンバから離れるように移動する際に生じるノイズレベルが最小限に抑えられるように、テクスチャード加工された表面仕上げを有する。これは、柔軟性のあるメンブレンの表面が、チャンバの表面に接触する、チャンバの表面に沿って移動する、又は、チャンバの表面から離れるように移動することによって生じるノイズのレベルを下げるように作用する。テクスチャード加工された表面仕上げは、メンブレン及びチャンバが互いに接触する表面積を縮小するように作用する。
【００１７】
一実施形態では、メンブレンに接触可能なチャンバの表面が、テクスチャード加工された表面仕上げを有する。この構成では、テクスチャード加工された表面は、チャンバを形成するシェルの剛性によって容易に形成される。
【００１８】
別の実施形態では、チャンバに接触可能なメンブレンの表面が、テクスチャード加工された表面仕上げを有する。
【００１９】
チャンバは、変形の前に及び／又は変形の間に、メンブレンが置かれる側壁を含み、テクスチャード加工された表面仕上げを有する表面は、側壁及び／又は側壁に接触可能なメンブレンの一部によって形成される。したがって、メンブレンの周りに延在し、メンブレンが付勢される側壁の円周方向の表面に接触するメンブレンの表面の表面積は、最小限にされる。
【００２０】
表面は、約Ｒａ１．６μｍの算術平均粗さ（Ｒａ）を有するテクスチャード加工された表面仕上げを有してもよい。
【００２１】
表面は、Ｒａ０．８μｍよりも大きい算術平均粗さ（Ｒａ）を有するテクスチャード加工された表面仕上げを有してもよい。この構成の１つの利点は、Ｒａ０．８μｍよりも大きいテクスチャード加工された表面仕上げを有することが、チャンバの表面上をメンブレンの表面が移動することによって生じるノイズを低減させる点である。
【００２２】
表面は、Ｒａ３．２μｍよりも小さい算術平均粗さ（Ｒａ）を有するテクスチャード加工された表面仕上げを有してもよい。この構成の１つの利点は、Ｒａ３．２μｍよりも小さいテクスチャード加工された表面仕上げを有することが、チャンバの表面上をメンブレンが移動する際のメンブレンの過度の摩耗を制限する点である。
【００２３】
更に別の実施形態では、メンブレンに接触可能なチャンバの表面と、チャンバに接触可能なメンブレンの表面とは共に、テクスチャード加工された表面仕上げを有してもよい。
【００２４】
このような実施形態では、チャンバの表面及びメンブレンの表面は、それぞれ、Ｒａ０．４μｍよりも大きい算術平均粗さ（Ｒａ）を有するテクスチャード加工された表面仕上げを有する。この構成の１つの利点は、メンブレンの表面がチャンバの表面上を移動する、チャンバの表面に接触する、又は、チャンバの表面から離れることによって生じるノイズを、テクスチャード加工された表面仕上げを有する各表面が、最小限に抑えるために必要な算術平均粗さ（Ｒａ）を最小限にする点である。
【００２５】
本発明の別の態様によれば、チャンバと、チャンバを第１の空間と第２の空間とに分けるように、チャンバ内に受容可能なメンブレンとを含み、メンブレンは、第２の空間における減圧をもたらすように第１の空間における減圧に反応して、チャンバ内で変形可能であり、メンブレンに接触可能なチャンバの表面、及び／又は、チャンバに接触可能なメンブレンの表面は、メンブレンがチャンバと接触する、チャンバに沿って移動する、又は、チャンバから離れるように移動する際に生じるノイズレベルが最小限に抑えられるように、テクスチャード加工された表面仕上げを有する、搾乳器が提供される。
【００２６】
本発明によれば、真空ポンプと、真空ポンプを駆動する直流（ＤＣ）電気モータと、電気モータに給電する電源とを含む搾乳器システムにおける使用のための方法も提供される。当該方法は、真空ポンプがオンにされると、電気モータを、第１の速度で駆動するステップと、モータがオンにされた後の第２の所定の期間後、電気モータを、第１の速度よりも速い第２の速度で駆動し続けるステップとを含む。
【００２７】
当該方法は更に、電気モータに供給される入力電流を検出するステップと、検出された入力電流が搾乳器における閾値真空レベルを示す閾値電流レベルを超えたことに反応して、電気モータの速度を低下させるステップとを含む。
【００２８】
当該方法は更に、真空ポンプがオンにされると、電気モータに第１の電圧を供給することによって給電するステップと、モータがオンにされた後の所定の期間後、電気モータに、第１の電圧よりも高い第２の電圧を供給するステップとを含む。
【００２９】
本発明によれば、真空ポンプと、真空ポンプを駆動する直流（ＤＣ）電気モータと、電気モータに給電する電源と、電気モータに供給される入力電流を検出し、検出された入力電流が搾乳器における閾値真空レベルを示す閾値電流レベルを超えたことに反応して、電気モータの速度を低下させる電源制御モジュールとを含む搾乳器システムが更に提供される。これは、搾乳器において既に高い真空があり、ポンプを更に使用すると、不快感又はユーザに対する損傷を引き起こす可能性のあるレベルに真空を増加させてしまう状況において、ポンプが動作し続けることを回避することができる。
【００３０】
本発明によれば、真空ポンプと、真空ポンプを駆動する直流（ＤＣ）電気モータと、電気モータに給電する電源と、ポンプユニットがオンにされると、アクチュエータに第１の電圧を供給し、アクチュエータがオンにされた後の所定の期間後、アクチュエータに、第１の電圧よりも高い第２の電圧を供給する電源制御モジュールとを含む搾乳器システムが更に提供される。アクチュエータを、低電圧を使用して起動することによって、高い突入電流が回避され、アクチュエータの電力消費量も削減される。
【００３１】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に説明される実施形態を参照して明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
本発明の実施形態を、ほんの一例として、添付図面を参照して、以下に説明する。
【００３３】
【図１】図１は、搾乳器システムを示す。
【図２】図２は、図１の搾乳器システムの操作ユニットを示す。
【図３】図３は、搾乳器システムにおける使用のための直流電気モータを示す。
【図４】図４は、パルス幅変調制御を使用する搾乳器システムを示す。
【図５】図５は、搾乳器システムにおける電気モータに給電する方法のステップを示す。
【図６】図６は、搾乳器システムを示す。
【図７】図７は、図６の搾乳器システムにおける経時的なモータ電流プロファイルを表示するグラフを示す。
【図８】図８は、図６に示される搾乳器システムといった搾乳器システムにおける使用のための方法のステップを示す。
【図９】図９は、図６に示される搾乳器システムといった搾乳器システムにおける使用のための方法のステップを示す。
【図１０】図１０は、図１に示される搾乳器の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１及び図２を参照するに、搾乳器システムが示される。図１に示されるように、搾乳器システム１００は、圧搾ユニットとも知られている搾乳器１１０と、チューブ１３０によって搾乳器１１０に接続されている操作ユニット１２０とを含む。チューブ１３０は、搾乳器１１０と操作ユニット１２０との間に流体連結を提供する。チューブ１３０は、搾乳器１１０と操作ユニット１２０との間に電気的接続を提供するために使用されてもよい。例えばチューブは、搾乳器と操作ユニットとの間で操作信号又は電力を供給する。ここでの構成では、操作ユニット１２０は、搾乳器１１０から離間されているが、当然ながら、操作ユニットは、搾乳器１１０と一体に形成されていてもよい。
【００３５】
搾乳器１１０は、本体１１１と、ファンネル１１２と、収集槽１１３と、真空ライン１３０に結合されるダイアフラム１１４とを有する。収集槽１１３又は収集容器は、ユーザの乳房から圧搾された乳を集め、哺乳瓶又は袋の形を取ってよい。収集槽１１３は、ねじ込み継手によって、本体１１１に取付けられるが、当然ながら、クリップ（図示せず）といった別の着脱可能な取付け手段が使用されてもよい。乳房受容ファンネル１１２は、ユーザの乳房を受容するように構成され、口部及びのど部を有する。口部は、ファンネル１１２の外側端において開放しており、ファンネル１１２は、外側端からのど部に向かって収束し、乳房がその中に受容される中空の凹部が形成される。本体１１１は、ファンネル１１２を収集槽１１３に流体接続する。ファンネル１１２の乳房受容空間から収集槽１１３まで、本体１１１を通る流体通路が形成されている。本体１１１は、外側シェルから形成されている。本体１１１は、ファンネル１１２と一体に形成されているが、当然ながら、ファンネル１１２は着脱可能であってもよい。
【００３６】
操作ユニット１２０は、ポンプユニットとポンプユニットを駆動する電気モータとを含む（これらは図１には図示されていない）。電気モータは、アクチュエータとして機能する。ポンプユニットは、真空経路に減圧を生成し、また、解放する。減圧を生成する手段と、減圧を解放する手段とは、別個の構成要素である。特に、本実施形態では、真空ユニットは、真空ポンプ（図１には図示せず）と圧力解放弁（図１には図示せず）とを含む。真空ポンプは、減圧手段として機能する。圧力解放弁は、減圧を解放する手段として機能する。真空ポンプは、チューブ１３０を介して、本体１１１に流体接続されている。解放弁は、真空ポンプによって生成された減圧を解放するために、周期的に開く。これは、周期的な圧力差を生成させる。しかし、当然ながら、異なる真空生成システムを使用してもよい。例えば、当然ながら、減圧を生成する手段と、減圧を解放する手段とは、一体に形成されてもよい。
【００３７】
搾乳器１１０の本体１１１内にチャンバが形成される。チャンバは、流体通路に沿って形成され、真空ポートを有する。真空ポートは、チューブ１３０につながるので、真空ポンプは、チャンバ内に減圧をもたらすことができる。
【００３８】
本実施形態では、メンブレンがチャンバ内に受容されている。ダイアフラムとも知られているメンブレンは柔軟性がある。メンブレンは、チャンバを、第１の空間と第２の空間とに分ける。第１の空間は、真空ポートと流体連結している。したがって、第１の空間において、真空ポンプによって減圧が生成されている。第２の空間は、ファンネル１２の乳房受容空間と収集槽１１３との間の流体通路と流体連結している。したがって、第２の空間は、ファンネル内に受容された乳房と直接的に流体連結する。一方向弁が、チャンバと収集槽１１３との間に配置される。第１の空間内に減圧が生成されると、メンブレンは変形し、第１の空間の方向に引き込まれる。したがって、メンブレンの変形によって、チャンバの第２の空間内に減圧が生成される。乳房が、ファンネルの口部内に受容されると、ファンネル内に減圧が形成される。当該減圧は、ユーザの乳房に作用して、乳房から乳が搾り出される。
【００３９】
上記の構成は、ユーザの乳房において、真空を間接的に生成する。当然ながら、真空ポンプとファンネルとの間に直接的な流体接続が形成されるように、メンブレンを省略することによってユーザの乳房において真空を生成することも可能である。更に、本実施形態では、別箇の搾乳器と操作ユニットとが提供されているが、他の実施形態では、収集器、ファンネル、真空ポンプ、電気モータ及び電源といった搾乳器システムの構成要素は、単体内に収容されていてもよい。例えば操作ユニットの構成要素は、搾乳器の本体内に組み込まれてもよく、その場合、別箇の操作ユニットは不要となる。
【００４０】
図２に、操作ユニット１２０が、より詳細に示され、真空を生成する真空ポンプ２２１と、真空ポンプ２２１を駆動する直流（ＤＣ）電気モータ２２２と、電気モータ２２２に給電する電源２２３と、電源２２３を制御する電源制御モジュール２２４とを含む。電源制御モジュール２２４は、真空ポンプがオンにされると、電気モータ２２２に第１の電圧を供給し、電気モータ２２２がオンにされてから所定の期間の後、電気モータ２２２に、第１の電圧よりも高い第２の電圧を供給するように電源２２３を制御する。これは、以下に、図３を参照して説明されるように、電気モータ２２２が最初にオンにされ、モータ抵抗が低いときの高い突入電流を回避することができる。
【００４１】
本実施形態は、ＤＣブラシ付き電気モータを含む搾乳器システムに関する。しかし、当然ながら、本発明は、別のタイプのモータを含む搾乳器システムにも適用可能である。例えば別のタイプのモータ又はＤＣブラシ付き電気モータを含む他の構成では、弛み線又は違う障害によって電圧降下が引き起こされることがある。
【００４２】
図３は、図１及び図２に示されるような搾乳器システムといった搾乳器システムにおける使用のためのＤＣ電気モータ３２２を示す。電気モータ３２２は、図３では、明確にする便宜上、省略されているアーマチャの周りに巻き付けられるワイヤのコイル３０１を含む。永久磁石３０２、３０３が、コイル３０１の両側に位置付けられ、コイル３０１は、整流子セグメント３０４と炭素ブラシ３０５とを介して、電源に接続されている。したがって、モータ３２２は、ＤＣブラシ付き電気モータと呼ばれる。しかし、本発明は、ＤＣブラシ付きモータと併せての使用に限定されない。他の実施形態では、例えばブラシレスモータである他のタイプのＤＣモータが使用されてもよい。当業者であれば、ＤＣブラシ付き電気モータの動作原理に精通しているであろうから、ここでは、簡潔さを維持するために、詳細な説明は省略する。図３には、２つの整流子セグメント３０４が示されるが、一般に、２つ以上の任意の数のセグメントが提供されてもよい。
【００４３】
アーマチャが回転するにつれて、コイル３０１に流れる電流は、アーマチャ及びコイル３０１の回転とは反対の逆起電力（ＥＭＦ）フィールドを生成する。この逆ＥＭＦフィールドは、モータ３２２が高速でスピンしているときに抵抗を増加させる。しかし、モータ３２２が最初にオンにされるとき、逆ＥＭＦフィールドはなく、コイル３０１自体によって抵抗のみが提供されるが、この抵抗は、無視できるほどである。しかし、これは、モータが最初にオンにされるときの電流スパイクにつながる。本発明の実施形態では、モータが最初にオンにされたときには、低電圧を供給し、モータ速度が増加し、抵抗が増加するにつれて、当該低電圧をより高い電圧に増加させるように、電源が制御される。供給電圧は、所定の期間後に増加されてもよい。この所定の期間は、モータが必要な動作速度に到達するまでにかかる時間であってよい。このアプローチは、突入電流と呼ばれる最初の電流スパイクを回避することができ、したがって、使用中のモータの総電力消費量を削減することができる。更には、例えば整流子セグメント３０４とブラシ３０５との間のスパークによる突入電流に伴う損傷も回避され、炭素ブラシの摩耗が減少され、モータ３２２の動作寿命が延びる。
【００４４】
図４を次に参照するに、本発明の一実施形態によるパルス幅変調制御を使用する搾乳器システムが示される。本実施形態では、操作ユニット４２０は、図１に示される搾乳器システムといった搾乳器システムにおける使用のために提供される。操作ユニット４２０は、図２の操作ユニットと同様であり、真空ポンプ４２１と、ＤＣ電気モータ４２２と、電源と、電源制御モジュール４２４とを含む。当然ながら、他の実施形態では、物理的に別個の操作ユニットと収集ユニットとを提供するのではなく、操作ユニット４２０の構成要素と収集ユニットとは、搾乳器本体に組み込まれてもよい。
【００４５】
より詳細には、本実施形態では、電源は、パルス幅変調（ＰＷＭ）を使用して、電気モータ４２２に給電する。電源は、電力源４２３−１と電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４２３−２とを含む。しかし、他の実施形態では、ＦＥＴ以外の異なるタイプのスイッチを使用して、ＰＷＭ制御のパワーオン及びオフを切り替えてもよい。電源制御モジュール４２４は、ＰＷＭ制御に使用されるスイッチ４２３−２を制御するＰＷＭ制御モジュールである。ＰＷＭ制御モジュール４２４は、ＰＷＭスイッチ４２３−２を第１のデューティサイクルで制御することによって、モータがオンにされると、低電圧で給電し、デューティサイクルを増加させることによって、所定の期間後、より高い電圧で給電することができる。このようにすると、制御方法は、追加のハードウェアを必要とすることなく、既存のＰＷＭデザインに組み込まれることが可能である。
【００４６】
更に、ＰＷＭ制御方法の柔軟性によって、電圧を第１の電圧から第２の電圧に所定の期間に亘って増加させるときに様々な電圧ランププロファイルが適用される。一実施形態では、電圧は、第１の電圧から第２の電圧に、所定の期間の間に、直線的に増加されてもよい。別の実施形態では、電力が、所定の期間の継続時間の間、第１の電圧で供給され、当該所定の期間の終わりにおいて、第２の電圧にすぐに増加される。当然ながら、他のランプ形状も可能であり、本発明の実施形態は、これらの例に限定されるものではない。
【００４７】
図５を次に参照するに、搾乳器システム内の電気モータに給電する方法のステップが示される。当該方法は、電気モータに給電する電源を制御するために使用される。第１のステップＳ５０１において、真空ポンプの駆動を開始するために、電気モータをオンにする信号が受信される。当該信号は、例えばユーザから受信されても、又は、搾乳器システムの動作を制御する制御ソフトウェアから受信されてもよい。次に、ステップＳ５０２において、電源は、モータに、第１の電圧での給電を開始する。
【００４８】
次に、ステップＳ５０３において、第１の電圧は、所定の期間後、第２の電圧に増加される。所定の期間は、モータが所望の動作速度に到達するのにかかる時間であってよい。その時間では、逆ＥＭＦフィールドによってもたらされる抵抗が、電流スパイクによる電力損失をもたらすことなく、より高い第２の電圧が印加されるのに十分である。上記されたように、電圧は、モータが滑らかに加速されるように、期間の継続時間に亘って徐々に増加されてもよい。或いは、期間の終わりにおいて、電圧を第１の電圧から第２の電圧にすぐに増加させるように、ステップ増加が適用されてもよい。緩やかなランプは、ＰＷＭシステムにおいて容易に実現される一方で、非ＰＷＭシステムでは、ステップ増加が、より容易に適用される。これは、電源は、２つの別々の電圧、即ち、第１及び第２の電圧を供給できさえすればよいからである。最後に、ステップＳ５０４において、期間が経過した後、電源は、第２の電圧においてモータへの給電を続ける。
【００４９】
図６を次に参照するに、搾乳器システムが示される。本実施形態では、操作ユニット６２０が、図１に示される搾乳器システムといった搾乳器システムにおける使用のために提供される。操作ユニット６２０は、図２の操作ユニットと同様であり、真空ポンプ６２１と、ＤＣ電気モータ６２２と、電源６２３と、電源制御モジュール６２４とを含む。当然ながら、他の実施形態では、物理的に別個の操作ユニットと集乳ユニットとを提供するのではなく、操作ユニット６２０の構成要素と収集ユニットとは、搾乳器本体に組み込まれてもよい。
【００５０】
より詳細には、本実施形態では、電源制御モジュール６２４は、電源６２３によってモータ６２２に供給される入力電流を検出する。当該入力電流は、モータ電流ＩＭと呼ぶ。電源制御モジュール６２４は、モータ電流を直接検出しても、別個の電流検出モジュール（図示せず）からの電流測定結果を受信してもよい。
【００５１】
モータ電流をモニタリングすることによって、電源制御モジュール６２４は、モータ６２２がオンにされたときに、搾乳器ファンネルにおいて、真空状態が既にあるかどうかを決定する。通常動作では、真空は、各ポンピングサイクルの後に、解放弁（図６には図示せず）を開くことによって、解放されるはずである。しかし、例えば解放弁が開かなかった又は弁への入口が詰まったといった他の理由によって真空が解放されない場合、ポンプ６２１にかかる初期負荷は、ポンプ６２１が次のポンピングサイクルの始まりにおいてオンにされたときに、前のポンピングサイクル後に真空が解放される状況に比べて、高くなる。特に、真空が解放されていない又は部分的にしか解放されていない場合、ポンプ６２１は、前から存在する真空状態に対して動作する必要があるため、負荷はより高くなる。
【００５２】
本実施形態では、任意の時点におけるモータ電流のレベルが、ある瞬間における真空圧力のインジケータとして使用される。高いモータ電流は、ポンプ６２１の負荷がより高いことにより、モータ６２２がより多くの電流を引き込んでいることを示す。モータ電流が、前から存在する真空状態を示す所定の閾値電流を超えると、電源制御モジュールは、電気モータを減速する。本実施形態では、電源制御モジュールは、モータをオフにするために、モータへの給電を一時中断する。しかし、他の実施形態では、モータを完全にオフにしないでモータ速度を低下させてもよい。
【００５３】
閾値電流を超えた場合に、モータ速度を低下させることによって、実施形態では、正常な解放機構が故障した場合でも、過度に高い真空が搾乳器ファンネルにおいて発生することを回避することができる。このような実施形態は、強力なポンプ６２１を使用することを可能にする。この強力なポンプは、各ポンピングサイクルの終わりにおいて真空が正しく解放されない場合でも、搾乳器ファンネルにおいて高い真空が発生するリスクがなく、より迅速に所望の真空レベルに到達することができる。他の実施形態では、例えば不快感又はユーザに対する損傷を引き起こすのに十分に高い真空を生成することができない低出力ポンプが使用される場合は、上記されたような電流制御処理は省略される。
【００５４】
図７を次に参照するに、図６の搾乳器システムにおける経時的なモータ電流形状を表示するグラフが示される。グラフは、３つのポンピングサイクルに亘って、時間に対するモータ電流ＩＭを表示している。破線は、図６を参照して上記された電流制御方法が使用されていない場合の各ポンピングサイクルの間の測定されたモータ電流レベルを示す。解放弁が故障して、前のポンピングサイクルからの真空が解放されてないことにより、各ポンピングサイクルの始まりにおいて、高い電流が観察される。対照的に、図７の実線は、電流制御が適用された場合の測定されたモータ電流レベルを示す。ここでも、第１のポンピングサイクル後、解放弁が故障して機能しないため、真空は解放されていない。しかし、電流制御が適用されているので、閾値電流を超えると、ポンプは停止される。図６を参照して上記された電流制御方法を適用することによって、システムは、搾乳器ファンネルにおける高い真空レベルの存在を迅速に検出し、真空が更に増加することを防ぐようにモータを減速させることができる。
【００５５】
図８を次に参照するに、図６に示されたような搾乳器システムにおける使用のための方法のステップが示される。第１のステップＳ８０１において、電気モータがオンにされる。次に、ステップＳ８０２において、モータ電流が検出される。次に、ステップＳ８０３において、検出されたモータ電流が所定の閾値電流と比較される。当該所定の閾値電流は、搾乳器における閾値真空レベルを示す。閾値電流を超えていない場合、処理は、ステップＳ８０２に戻り、モータ電流のモニタリングを続ける。しかし、閾値電流を超えた場合、ステップＳ８０４において、モータ速度が低下される。例えば、モータ速度は、モータに供給される駆動電圧を減少させることによって、又は、モータを電源から切断することによって、低下される。上記されたように、図８に示されるような方法は、搾乳器ファンネルにおける高い真空レベルの存在を検出し、真空が更に増加することを防ぐようにモータを減速させることができる。
【００５６】
図６、図７及び図８を参照して説明された実施形態では、搾乳器システムは更に、図５を参照して上記されたように、具体的には、モータがオンにされると低電圧で給電し、所定の期間後、電力を高電圧に増加させることによって、電気モータを制御する。しかし、他の実施形態では、高真空が生じるのを防ぐために、図６、図７及び図８において説明される電流制御処理が、図５のモータ制御方法も使用されるかいなかに関わらず、任意の従来の搾乳器システムに適用できる。
【００５７】
図９を次に参照するに、搾乳器システムにおける使用のための方法のステップが示される。当該方法は、図１、図２、図４及び図６を参照して上記された搾乳器システムのうちのどの搾乳器システムでも、又は、上記されたシステムの特徴を含まない任意の従来の搾乳器システムでも実施することができる。当該方法を実施するために、モータ速度調整モジュールが提供される。第１のステップＳ９０１において、電気モータがオンにされ、ステップＳ９０２において、モータは、最初に、第１の速度で駆動される。次に、ステップＳ９０３において、モータにかかる負荷が所定のレベルに到達した後、モータ速度は、第１の速度から、第１の速度よりも速い第２の速度に増加される。次に、ステップＳ９０４において、システムは、モータを第２の速度において駆動し続ける。
【００５８】
ステップＳ９０３において、様々なアプローチが可能である。一実施形態では、搾乳器システムは、モータにかかる負荷を検出し、フィードバックをモータ速度調整モジュールに提供する負荷検出モジュールを含む。所定の負荷に到達後、モータ速度調整モジュールは、モータ速度を増加させる。或いは、フィートバックを提供するのではなく、システムは、モータを第２の、より速い速度で駆動する前に、所定の期間、待機してもよい。当該所定の期間は、搾乳器システムのキャリブレーション中に、負荷が、正常の動作条件下で、所定のレベルに到達するのにかかる時間を測定することによって、決定される。モータ速度を増加させる際に、様々なランププロファイルが適用される。速度は、負荷が増加するにつれて徐々に、第１の速度から第２の速度に増加されても、又は、所定の負荷が到達される場合に、第１の速度から第２の速度にステップ変化で増加されてもよい。
【００５９】
この方法は、真空がない各ポンピングサイクルの始まりにおいて、モータにかかる負荷が低い搾乳器システムにおいて有利である。真空レベルを高めるために搾乳器ファンネルから空気が排出されるにつれて、モータにかかる負荷は増加される。従来のシステムでは、一定の電力が、ポンピングサイクルの全体に亘ってモータに供給される場合、モータは、最初は、負荷が低いため、ポンピングサイクルの始まりにおいては、高速で動くが、供給される電力は、低い負荷に対しては、比較的高い。これは、モータの初期の高い速度によって、過度のノイズがもたらされ、ユーザにとっては不快である。本実施形態では、モータは、オンにされた後は、意図的に低速で駆動されてモータノイズを減少させている。モータは、低電圧を供給することによって、又は、ＰＷＭ制御及び減少されたデューティサイクルを使用することによって、第１の低速度で駆動される。
【００６０】
図１０を参照して、搾乳器システムの更なる態様が説明される。搾乳器システムのこの態様の特徴は、図１、図２、図４及び図６を参照して上記された搾乳器システムのどの搾乳器システムでも、又は、上記されたシステムの特徴を含まない任意の従来の搾乳器システムでも実施されることが可能である。
【００６１】
図１０に、搾乳器１００１が示される。搾乳器１００１は、図１に示される搾乳器と同様であり、図１に示されるような搾乳器システムにおける使用のために提供される。搾乳器１００１は、本体１００２を有し、その中にチャンバ１００３が画定される。チャンバ１００３は、ユーザの乳房を受容するファンネル１００５と収集槽１００６との間の流体通路１００４に沿って形成されている。チャンバ１００３は、真空ポート１００７を有する。真空ポート１００７は、上記された実施形態において説明された操作ユニットと同様の操作ユニット内の真空ポンプにつながる。したがって、真空ポンプは、チャンバ１００３内に減圧をもたらすことができる。真空ポート１００７は、チャンバ１００３の上端に形成されている。
【００６２】
メンブレン１０１０がチャンバ１００３内に受容されている。ダイアフラムとも知られているメンブレン１０１０は柔軟性がある。メンブレン１０１０は、チャンバ１００３を、第１の空間１０１１と第２の空間１０１２とに分ける。第１の空間１０１１は、真空ポート１００７と流体連結している。したがって、第１の空間１０１１において、真空ポンプによって減圧が生成される。第２の空間１０１２は、ファンネル１００５の乳房受容空間と収集槽１００６との間の流体通路１００４と流体連結している。一方向弁１００８が流体通路１００４に配置されている。一方向弁１００８は、減圧を生成するために、収集容器１００６から空気を引き込む必要をなくし、また、収集容器と本体１００２との間に密閉された界面を提供する必要もなくす。
【００６３】
減圧又は真空が第１の空間１０１１内に生成されると、メンブレン１０１０は変形し、第１の空間１０１１の方向に引き込まれる。したがって、メンブレン１０１０の変形によって、チャンバ１００３の第２の空間１０１２内に減圧が生成される。乳房が、ファンネルの口部に受容されると、ファンネル１００５内に減圧が形成される。当該減圧は、ユーザの乳房に作用して、乳房から乳が搾り出される。
【００６４】
チャンバ１００３は、基部１０２０と、側壁１０２１と、上壁１０２２とを有する。側壁１０２１は、基部１０２０と上壁１０２２との間に延在する。側壁１０２１は、チャンバ１００３の円周方向に延在する。チャンバ１００３は、互いに取付け可能な下部チャンバ１０２３及び上部チャンバ１０２４から形成される。下部チャンバ１０２３は、基部１０２０と側壁１０２１の下部とを画定する。上部チャンバ１０２４は、上壁１０２２と側壁１０２１の上部とを画定する。メンブレン１０１０の外縁は、下部チャンバ１０２３と上部チャンバ１０２４との間で取付け可能である。したがって、メンブレン１０１０は、チャンバ１００３内にしっかりと取り付けられる。これは、メンブレン１０１０が、チャンバ１００３内に定位置に置かれることを意味する。
【００６５】
真空ポート１００７は、上壁１０２２を介して、チャンバ１００３につながり、流体通路１００４は、基部１０２０を介して、チャンバ１００３につながる。基部１０２０、側壁１０２１及び上壁１０２２は、チャンバ１００３の内面を画定する。
【００６６】
本実施形態では、チャンバを形成する本体１００２は、ポリプロピレンから形成される。柔軟性のあるメンブレン１０１０は、シリコーンから形成される。しかし、当然ながら、チャンバ１００３及びメンブレン１０１０は、他の適切な材料から形成されてもよい。
【００６７】
柔軟性のあるメンブレン１０１０は、所定の形状を有する。本構成では、メンブレン１０１０は、その中立位置において、即ち、第１の空間１０１１における減圧によって変形されていないときに、実質的にカップ形状の構成を有する。メンブレン１０１０は、下面１０２５と上面１０２６とを有する。リップ１０２７が、メンブレンの側壁の自由端から延在する。しかし、当然ながら、メンブレンは、別の形状を有するように形成されてもよい。本構成では、リップ１０２７は、下部チャンバ１０２３と上部チャンバ１０２４との間に取付けられ、空洞１００３が形成される。本実施形態では、メンブレンは、メンブレン１０１０が変形するにつれて、反転する。しかし、当然ながら、代替実施形態では、メンブレン１０１０は、反転しなくてもよい。
【００６８】
側壁１０２１は、テクスチャード加工された表面を有する。つまり、チャンバの表面の少なくとも一部が、テクスチャード加工された表面を有する。本実施形態では、側壁１０２１の下部が、テクスチャード加工された表面を有する。テクスチャード加工された表面は、側壁１０２の下部の表面全体に延在しても、その一部のみに延在してもよい。当該一部は、メンブレン１０１０と接触する側壁の一部を含んでもよい。テクスチャード加工された表面は、チャンバの表面の全部又は一部を覆ってもよい。例えばチャンバの周囲に、一連の繰り返されるパターンが延在してもよく、各パターンが表面テクスチャを有する。
【００６９】
テクスチャード加工された表面は、Ｒａ０．８μｍからＲａ３．２μｍの範囲内の算術平均粗さ（Ｒａ）を有するテクスチャード加工された表面仕上げから形成される。完全に滑らかな、即ち、高光沢の仕上げ（±Ｒａ０．０５μｍ）は、柔軟性のあるメンブレン１０１０がチャンバ１００３内で変形する際に、当該メンブレン１０１０とチャンバの表面とが互いにくっつくことによって、高音のきしみノイズが引き起こされることが分かっている。
【００７０】
また、例えばＲａ３．２μｍよりも高い粗度を有する表面は、メンブレン１０１０がその表面上を移動するにつれて、メンブレン１０１０の高い摩耗をもたらすことも分かっている。したがって、Ｒａ０．８μｍからＲａ３．２μｍの範囲内の表面仕上げが、表面に対するメンブレン１０１０のたわみによって出るノイズを最小限にする一方で、表面によるメンブレンの摩耗も最小限にする。
【００７１】
一実施形態では、テクスチャード加工された表面を有する表面は、Ｒａ１．６μｍの算術平均粗さ（Ｒａ）を有する。この値の算術平均粗さを有する表面が、搾乳器の使用の際のノイズを最小限にする一方で、メンブレンの摩耗も最小限にすることが判明している。
【００７２】
テクスチャード加工された表面は、インモールドテクスチャリングによって形成される。つまり、テクスチャード加工された表面は、例えば放電加工テクスチャであるテクスチャを、本体１００２を形成するツールに追加することによって形成される。或いは、テクスチャード加工された表面は、例えばサンドブラスティングによって、本体の製造後に形成される。テクスチャード加工された表面を形成する別の方法が使用されてもよい。
【００７３】
搾乳器が組み立てられる際に、メンブレン１０１０は、チャンバ１００３内に受容される。メンブレン１０１０の下面１０２５が、例えば側壁１０２１の下部である、チャンバ１００３の表面に近接するが僅かに離間されて配置される。メンブレン１０１０は、このとき、その中立位置、即ち、変形されていない位置にある。或いは、メンブレン１０１０の下面１０２５は、チャンバ１００３の中立位置において、その表面に接触して置かれてもよい。
【００７４】
搾乳器１００１が動作されると、第１の空間１０１１内に減圧がもたらされることによって、メンブレン１０１０が変形する。メンブレン１０１０が変形を開始すると、メンブレンン１０１０は、チャンバ１００３の表面に接触するか、又は、最初からチャンバ１００３の表面に接触している。当然ながら、メンブレン１０１０に接触するチャンバ１００３の表面の一部が、テクスチャード加工された表面を有する。
【００７５】
メンブレン１０１０は更に変形すると、メンブレン１０１０の下面１０２５が、チャンバ１００３の第１の空間１０１１における減圧によってメンブレン１０１０が変形するのにしたがって、側壁１０２１の表面から離れるように、及び／又は、側壁１０２１の表面上に引き込まれる。同様に、当然ながら、メンブレン１０１０の下面１０２５は、チャンバ１００３の第１の空間１０１１における減圧の解放によって、メンブレン１０１０がその中立位置に戻るにつれて、側壁１０２１の面に接触するように、及び／又は、側壁１０２１の面上を移動する。
【００７６】
メンブレン１０１０が、テクスチャード加工された表面に接触する又は当該表面から離れるように移動するので、メンブレン１０１０とチャンバ１００３の表面との間に形成される接触面積は最小限となる。したがって、メンブレン１０１０とチャンバ１００３の表面とが互いに対して移動することによって生じるノイズは、最小限に抑えられる。例えば、表面積が減少されるので、メンブレン１０１０とチャンバ１００３の表面との間にはくっつきが少なくなる。
【００７７】
チャンバの一部がテクスチャード加工された表面を有することの１つの利点は、メンブレンとチャンバの表面との接触表面積の減少が、メンブレンとチャンバとの間に引き起こされる摩擦を最小限にする点である。したがって、チャンバ内でメンブレンを移動させることがより容易となる。これは、チャンバ内でメンブレンを変形させ、また、メンブレンをその中立位置に戻すために必要なエネルギーが少なくて済むということを意味する。
【００７８】
上記の実施形態では、テクスチャード加工された表面は、基部とメンブレンとの間の側壁の下部に形成されているが、当然ながら、テクスチャード加工された表面は、代替的に、メンブレンと上壁との間の側壁の上部に形成されてもよい。この構成は、メンブレンと側壁の上部との間の接触によって出る任意のノイズを最小限に抑える。
【００７９】
上記の実施形態では、テクスチャード加工された表面は、チャンバの側壁に形成されているが、当然ながら、テクスチャード加工された表面は、メンブレンが変形する間に、メンブレンが接触する、又は、メンブレンがそこから離れるように移動する本体の任意の表面に形成されてもよい。特に、基部及び／又は上壁が、テクスチャード加工された表面を有してもよい。
【００８０】
上記の実施形態では、テクスチャード加工された表面仕上げがチャンバの表面に形成されるが、当然ながら、テクスチャード加工された表面は、代替的に、メンブレンの表面に形成されてもよい。これは、メンブレンの表面とチャンバの表面との間の接触面積を減少させるという同じ効果を有する。テクスチャード加工された表面は、メンブレンの下面の全部若しくは一部に形成されても、及び／又は、メンブレンの上面の全部若しくは一部に形成されてもよい。
【００８１】
当然ながら、実施形態は、構成要素、モジュール又はユニットと呼ばれてもよい特定の要素を含むものとして説明され図示されるが、図示される構造は、例示に過ぎない。図示される要素は、物理的に別個のハードウェア構成要素であっても、何れかの実施形態に示される個々のモジュールの機能を実行する単一のモジュールに組み込まれてもよい。例えば、図２では、電圧検出モジュール２２４及びモータ中断モジュール２２５の説明は、これらのモジュールが物理的に別個であることを暗示するものではない。一実施形態では、両モジュールは、電圧検出モジュール２２４としてのＡＤＣと、モータ中断モジュール２２５の機能を実行する追加のハードウェアとを含む単一のチップ内に具現化されてもよい。幾つかの実施形態では、１つ以上の構成要素の機能は、ソフトウェア命令を実行するプロセッサによって行われてもよい。
【００８２】
上記の実施形態では、ポンプユニットは、真空経路内に減圧を生成し、真空経路内の減圧を解放する別個の手段が提供されているが、当然ながら、これらの手段は一体にされてもよい。別の実施形態では、ポンプユニットは、ピストンチャンバ又はシリンダ内に摺動可能に受容されるピストンを含む。ピストンが、往復要素として機能する。ピストンは、チャンバ内に流体シールを形成する。ピストンチャンバは、真空経路の一部を形成する。ピストンは、例えばクランクシャフト及びモータによって反復動作をするように操作される。ピストンがピストンチャンバに沿って引き込まれると、ピストンの移動が真空経路に減圧を生成するように作用する。したがって、真空が、ユーザの乳房において生成される。ピストンがその戻り工程において反対方向に移動すると、チャンバ内の減圧が解放される。しかし、例えばピストンが動かなくなる又はモータが故障すると、ピストンは、真空経路内の減圧を解放しなくなる。つまり、ポンプユニットは、真空経路内の減圧を解放することができない。この場合、真空経路に設けられた漏出アパーチャによって、真空経路内の減圧が制御されながら解放される。
【００８３】
上記の実施形態では、当然ながら、真空経路は、搾乳器システムが組み立てられ、ユーザの乳房がファンネル内に受容されると、ピストンとユーザの乳房との間に形成される。ポンプユニットは、操作ユニット内に配置されても、搾乳器内に収容されていてもよい。
【００８４】
別の実施形態では、ポンプユニットは、メンブレンと、メンブレンを機械的に変形する手段とによって形成される。メンブレンが、反復要素として機能する。例えば電気モータによって反復するように移動可能なロッドが変形可能なメンブレンに取付けられる。この構成では、メンブレンの中立状態からのメンブレンの変形が、真空経路内に減圧を生成する。次に、メンブレンがその中立状態に戻ることによって、真空経路内の減圧が解放される。この実施形態では、当然ながら、真空経路は、搾乳器システムが組み立てられ、ユーザの乳房がファンネル内に受容されると、メンブレンとユーザの乳房との間に形成される。しかし、例えば電気モータの故障によって、メンブレンがその中立状態に戻らない場合、メンブレンは、真空経路内の減圧を解放しない。つまり、ポンプユニットは、真空経路内の減圧を解放することができない。この場合、真空経路に設けられた漏出アパーチャによって、真空経路内の減圧が制御されながら解放される。このメンブレンは、上記の実施形態において説明されたメンブレンであっても、単独に配置された別のメンブレンであってもよい。
【００８５】
上記２つの実施形態では、減圧が弁又はメンブレンがその中立位置に戻ることによって解放されるため、当然ながら、圧力解放弁は不要である。
【００８６】
当然ながら、「含む」との用語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、また、「ａ」又は「ａｎ」との不定冠詞も、複数形を排除するものではない。単一のプロセッサが、請求項に記載される幾つかのアイテムの機能を実現してもよい。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるからといって、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないことを示すものではない。請求項における任意の参照符号は、当該請求項の範囲を限定しているものと解釈されるべきではない。
【００８７】
本願では、請求項は、特定の特徴の組み合わせに対し作成されているが、当然ながら、本発明の開示の範囲は、本明細書に明示的に若しくは黙示的に開示されている任意の新規の特徴若しくは任意の新規の特徴の組み合わせ、又は、任意の請求項において現在クレームされているものと同じ発明に関連するか否かに関わらず若しくは本発明が軽減する技術的課題と同じ技術的課題の何れか若しくはすべてを軽減するか否かに関わらず、当該特徴の一般化も含む。出願人は、本願の又は本願から導出される任意の更なる出願の審査手続きの間に当該特徴及び／又は特徴の組み合わせに対し新しい請求項が作成されてもよいことを、ここに、注記する。
【図１】
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【図３】
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【図１０】
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【図２】
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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９】
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