(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体搾出しシステムのための圧力振動ダンパーであって、当該圧力振動ダンパーは、
メイン容積を取り囲む壁と、
該壁に配置され、且つ流体搾出しユニットに接続されるように構成された少なくとも２つの流入口と、
前記壁に配置され、且つポンピングユニットに接続されるように構成された少なくとも２つの流出口と、
前記メイン容積を少なくとも２つのサブ容積に分けるように前記メイン容積内に配置された少なくとも１つの可撓性部材であって、各サブ容積は、少なくとも１つの流入口と少なくとも１つの流出口との間にチャネルを形成し、前記可撓性部材は、より低い圧力を有するサブ容積に向けて屈曲するように構成される、少なくとも１つの可撓性部材と、
前記可撓性部材の屈曲を制限する制限部材と、を有しており、
各サブ容積は、可撓性チューブの壁によって規定され、前記可撓性チューブは、外側の非可撓性壁内に近接して配置される、
圧力振動ダンパー。
【請求項２】
前記制限部材は、前記壁に取り付けられ、且つ前記メイン容積内に突出するように構成された突起部である、請求項１に記載の圧力振動ダンパー。
【請求項３】
前記可撓性チューブは、前記非可撓性壁内に封入されるように構成された長さ部分の薄い壁と、前記長さ部分の外側で、別の装置に接続可能に構成される厚い壁とを有する、請求項１に記載の圧力振動ダンパー。
【請求項４】
前記制限部材は、前記可撓性チューブの壁に取り付けられた突起部である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の圧力振動ダンパー。
【請求項５】
前記制限部材は、前記可撓性チューブの壁の内側で長手方向に配置された複数の突起部である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の圧力振動ダンパー。
【請求項６】
前記可撓性部材は、シリコーンゴムで作製される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の圧力振動ダンパー。
【請求項７】
流体ポンプ装置であって、当該流体ポンプ装置は、
少なくとも１つの流入口及び少なくとも１つの流出口を有するポンプと、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の圧力振動ダンパーと、を有する、
流体ポンプ装置。
【請求項８】
前記ポンプは、２頭式ポンプである、請求項７に記載の流体ポンプ装置。
【請求項９】
前記ポンプの両方のヘッドが、前記圧力振動ダンパーの同じ流出口に結合される、請求項７又は８に記載の流体ポンプ装置。
【請求項１０】
前記圧力振動ダンパーは、前記ポンプの前記少なくとも１つの流入口に結合される、請求項７乃至９のいずれか一項に記載の流体ポンプ装置。
【請求項１１】
前記圧力振動ダンパーは、前記ポンプの前記少なくとも１つの流出口に結合される、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の流体ポンプ装置。
【請求項１２】
前記流体搾出しシステムは、搾乳器である、請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の流体ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を搾り出すためのポンプ装置、特に女性の乳房等の乳腺から母乳を搾り出すためのポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体（気体又は液体）をポンプ輸送するために使用されるポンプは、大抵の場合、機械的式ポンプである。それらポンプは、流体をチャンバ内に引き込む期間（流入行程）と、流入口が閉鎖され、チャンバの内容物が流出口から押し出される期間（排出行程）とを有する。これら２つの期間の合計は、ここでは便宜的にポンプサイクル時間と呼ばれる。流体の引込みは、チャンバ内の容積を増大させるようにピストン又は膜を引き戻すことによって達成され、押出しは、チャンバの容積を減少させるように動作を逆転させることによって達成される。膜又はピストンの変位は、ストロークとも呼ばれる。変位の度合を変更することは、ストロークの変更と呼ばれる。
【０００３】
搾乳のために使用されることの多いポンプは膜ポンプである。これらのポンプにおいて、膜の変位は、大抵の場合、例えば回転カム等の移動部材の往復運動によって達成される。
【０００４】
図１は、このような機械式ポンプによって汲み出される容積内の圧力変化の曲線を表す。時間がｘ軸に表される一方で、圧力がｙ軸に示される。破線１１が理想的な圧力変化を示す一方で、実線１２がある期間に亘った実際の圧力変化を表す。全サイクル１３は、流入行程１４と排出行程１５とを含む。流入行程１４の間に、容積が汲み出されることより容積内の圧力が低下し、流体が引き込まれる。しかしながら、流出サイクルの間に、流入バルブが閉じられるので、圧力は一定のままである。従って、圧力は、理想的な直線１１に従うのではなく、段階的に（in  a  series  of  steps）減少する。
【０００５】
この段階的な圧力変化は、大抵の場合、圧力振動と呼ばれ、振動として知覚される。母乳を搾り出すための搾乳器等の特定の状況では、ポンプ動作を受けている人又は動物は、その振動を不快に感じるかもしれない。また、ポンプ動作の振動は、望ましくないノイズも発生させることがある。
【０００６】
図２は、搾乳器（breast  pump）の典型的な装置で見受けられる、所与のポンプが異なる容積を異なるポンプサイクル時間で汲み出す場合の時間に対する圧力の曲線を表す。第１の曲線２１は、所定の速度で２５（ミリリットル）ｍｌの容積を汲み出すときの圧力変化を示す。同一のポンプを使用して５０ｍｌの容積を同じ速度で汲み出すときに、圧力振動の振幅が減少した第２の曲線２２が得られる。これは、所与の容積を汲み出す場合にストロークを減少させることと同等である。曲線２３は、曲線２１の状況に対して、ポンプサイクル時間を２０％だけ増大させる（すなわち、ポンプ速度を２０％だけ低下させる）効果を示す。この場合に、振動の振幅は、曲線２１と同じであるが、振動の持続時間が長くなる。従って、圧力振動の振幅は、ポンプサイクル時間とは無関係であることが分かる。
【０００７】
多くの人々が装置を必要とする病院等の特定の状況では、操作全体を可能な限り早く行うことが望まれる。実際に、病院内の装置は、一般的な家庭用搾乳器よりもはるかに高い速度でポンプ動作するように設定できる。従って、所望の真空レベルまでの時間（ポンピング時間）は、ユーザにとって快適な状態を保ちながら、可能な限り短縮することが望ましい。ストロークを増大させるとポンピング時間が短縮されるが、これにより圧力振動の振幅が増大する。ストロークを減少させると圧力振動の振幅が減少するが、これによりポンピングプロセスは遅くなる。これは、ポンプの動作周波数を増大させること、すなわちポンプサイクル時間を短縮することによって補償できるが、これは、ポンプの選択又はその動作寿命に制限を課す可能性がある。
【０００８】
交互に汲み出される（逆相と呼ばれる）２つのチャンバを有するポンプがある。そのうちのいくつかについて、これは、排出行程を生じさせながら、一方のチャンバに流入行程を生じさせるように構成された単一の往復機構を有することによって行われる。そのようなポンプは、２頭式ポンプ（two-headed  pump）として知られている。このようなポンプを単一の容積に使用してこの容積を汲み出すことにより、より低い振動を生じさせることができる。これは、各流入口に引き込まれる有効容積を汲み出される容積に対して小さくし、及び／又は汲出し速度を効果的に増大することによるものである。何らかの形で結合され、且つ逆位相で駆動される２つの別個のポンプを使用することによって、同じ結果を達成することができる。
【０００９】
特許文献１は、ポンプシステムを開示しており、ここで、対をなす往復ポンプから生じるパルスが、圧力容器によって減衰され、この圧力容器は、可撓性部材によって分離され、他の方法で互いに隔離された２つの区画を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／０９８４５６号明細書
【発明の概要】
【００１１】
こうして、圧力振動ダンパーを流体搾出しシステム（fluid  extraction  system）に提供することにより、圧力振動のレベルを低減することが望ましく、その圧力振動ダンパーは、
メイン容積を取り囲む壁と、
壁に配置され、且つ流体搾出しユニットに接続されるように構成された少なくとも２つの流入口と、
壁に配置され、且つポンピングユニットに接続されるように構成された少なくとも２つの流出口と、
メイン容積（main  volume）を少なくとも２つのサブ容積（secondary  volume）に分けるようにメイン容積内に配置された少なくとも１つの可撓性部材であって、各サブ容積は、少なくとも１つの流入口と少なくとも１つの流出口との間にチャネルを形成し、可撓性部材は、他方のサブ容積内の圧力よりも低い圧力を有するサブ容積に向けて屈曲するように構成される、少なくとも１つの可撓性部材と、
可撓性部材の屈曲を制限する制限部材と、を有しており、
各サブ容積は、可撓性チューブの壁によって規定され、可撓性チューブは、外側の非可撓性壁内に近接して配置される。
【００１２】
可撓性部材は、サブ容積同士の間の圧力差によって可撓性部材を他方のサブ容積に向けて屈曲させるように構成される。これには、その一方のサブ容積の圧力をそれまで有していた値に比べて減少させ、他方のサブ容積内のその圧力を増大させる効果がある。一連のサイクルに亘る効果によって、圧力振動を低減又は減衰させることができる。これにより、ポンプ装置を使用する人にとって、ポンプ装置がより快適になる。更なる利点は、コスト及びサイズの面で利益をもたらす広範なポンプを使用できることである。また、これはポンプへのストレスを減少させ、その寿命を延ばすことができる。これは、装置が他の状況よりも何倍も長く継続使用される（last）と予想される病院では特に有利である。
【００１３】
この配置には、チューブの内部とサブ容積とが一体となっており、不連続性がないという利点がある。不連続性は衛生上の問題を引き起こす可能性があるので、より厳格な洗浄が必要となり、その数を制限することが望ましい。ここで、圧力振動ダンパーは、複数のチューブをコネクタに取り付けるのとは対照的に、チューブを一緒にし、それらチューブの周りの適切な箇所で外壁をクランプすることによって完成される。
【００１４】
一実施形態によれば、圧力振動ダンパーは、可撓性部材の屈曲を制限する制限部材を有する。これにより、可撓性部材が、屈曲方向のチャンネルを完全に閉鎖するように屈曲することが回避される。その屈曲方向のチャネルのこのような閉鎖は、そのチャネルが汲み出しを受けるのを停止させ、これは、ポンプの効率を低下させる。他の使用されていないチャネルを閉鎖することでこの問題を緩和可能であるが、これにはユーザの介入やおそらくトレーニングを必要とするという欠点がある。また、エラーにつながる可能性がある。
【００１５】
従って、制限部材は、他のチャネルを閉鎖するために誰かの介入を必要とせずに、単一の搾乳ユニットを用いて装置を使用できるという利点を与える。これは、装置をより迅速に使用することができ、トレーニングの必要性が少なく、エラーが少ないという点で、ユーザにとって全体としてより大きな利便性を提供する。
【００１６】
一実施形態によれば、圧力振動ダンパーは、壁に取り付けられ、且つメイン容積内に突出するように構成された突起部としての制限部材を有する。これは、制限部材を外壁と同時に形成することができ、製造プロセスを簡素化するという利点がある。
【００１７】
一実施形態によれば、圧力振動ダンパーは、非可撓性壁内に封入されるように構成された長さ部分の薄い壁と、この長さ部分の外側の厚い壁とを含む可撓性チューブを有する。可撓性チューブはまた、他の装置に接続可能に構成される。
【００１８】
チューブの厚さを単に変化させるだけで、チューブの製造を簡素化できる。チューブの他端を接続可能にすると、使用が容易になる。
【００１９】
一実施形態によれば、圧力振動ダンパーは、制限部材として、可撓性チューブの壁の内側で長手方向に配置された複数の突起部を有する。
【００２０】
この配置は、チューブの内部を洗浄し易くする上での衛生要件をさらに促進し、チューブの成形をより簡素化できる。
【００２１】
一実施形態によれば、可撓性部材は、シリコーンゴムで作製される。この材料は、特定の衛生要件を満たし、成形し易いという利点がある。
【００２２】
一実施形態によれば、可撓性部材は、ＰＰ箔、ＰＥ箔、ＰＵＲ箔、ポリエステル、ナイロン、ＰＶＣ、天然ゴム、ＰＥＴ、アセテートフィルム、ポリイミド、ＰＴＦＥ又はＰＥＥＫフィルムのうちの１つから少なくとも部分的に作製され、外壁は、ポリカーボネート、ＰＥＴ、スチレン又はＡＢＳのうちの１つから少なくとも部分的に作製される。
【００２３】
特定の状況では、これらの１つ又は複数が、価格又は製造の容易性の面で利点を提供し得る。
【００２４】
一実施形態によれば、流体搾出しシステムは搾乳器である。これは、快適性、衛生状態、速度、及び使い易さの厳しい要求が一実施形態によって対処されるため、有利な使用である。
【００２５】
別の態様では、流体ポンプ装置が提供され、この流体ポンプ装置は、
少なくとも１つの流入口及び少なくとも１つの流出口を有するポンプと、
上記に記載のいずれか１つの圧力振動ダンパーと、を有する。
【００２６】
こうして、圧力振動ダンパーを含まない同じシステムと比較して、圧力振動の振幅を低減した装置の基礎が提供される。この装置は、搾乳装置等の流体搾出しユニットに結合してもよい。
【００２７】
一実施形態によれば、流体ポンプ装置は、２頭式ポンプを有する。このようなポンプは、よりコンパクトである。
【００２８】
一実施形態によれば、流体ポンプ装置では、ポンプの両方のヘッドが、圧力振動ダンパーの同じ流出口に結合される。これにより、圧力振動の振幅がさらに低減される。
【００２９】
一実施形態によれば、流体ポンプ装置では、圧力振動ダンパーが、ポンプの少なくとも１つの流入口に結合される。この配置は、ユーザに伝達される圧力振動を低減する。
【００３０】
一実施形態によれば、流体ポンプ装置では、圧力振動ダンパーが、ポンプの少なくとも１つの流出口に結合される。この配置は、圧力振動によって発生するノイズを低減する。
【００３１】
別の態様では、流体搾出しシステムの圧力振動を減衰させる方法が提供され、この方法は、
流入口と流出口との間にチャネルを形成するように、流入口と流出口との間に第１の容積を設けるステップと、
流入口と流出口との間にチャネルを形成するように、流入口と流出口との間に第２の容積を設けるステップと、
第１及び第２の容積の間に可撓性部材を配置するステップと、
第１の容積を第２の容積に対して異なる位相でポンピングして、可撓性部材がより低い圧力を有する容積に向けて屈曲させるステップと、
可撓性部材の屈曲を制限して、可撓性部材がチャネルを塞ぐまで屈曲するのを防止するステップと、を含む。
【００３２】
一実施形態によれば、この方法は、２つ以上の位相を使用してポンピングを行う。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】典型的な機械式ポンプによって汲み出される容積内の経時的な圧力曲線を表す図である。
【図２】経時的な３つの圧力曲線の比較を表す図である。
【図３】２つの搾出しユニットが２つの２頭式ポンプに結合される搾乳用システムを表す図である。
【図４】一実施形態による圧力振動ダンパーを表す図である。
【図５】説明目的のための搾乳用システムのモデルを表す図である。
【図６】図５の容積のうちの１つを汲み出すシミュレーションを表す図である。
【図７ａ】一実施形態による圧力振動ダンパーを有する場合と有さない場合の図５の容積をポンピングすることを比較するシミュレーションを表す図である。
【図７ｂ】一実施形態による圧力振動ダンパーを有する場合と有さない場合の図５の容積をポンピングすることを比較するシミュレーションを表す図である。
【図８】ポンプ動作の下でチャネルが閉鎖された状況の実施形態を表す図である。
【図９】図８の状況に対処するように構成された実施形態を表す図である。
【図１０】別の実施形態を表す図である。
【図１１】流体搾出しシステムの様々な実施形態を表す図である。
【図１２】流体搾出しシステムの別の実施形態を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下の説明において、同様の参照符号は同様の要素を指す。さらに、簡潔さのために、機能は、適切な場合を除いて、一回だけ説明される。本明細書に記載される実施形態は、単に例として提供され、限定するものではない。特許請求の範囲に含まれる参照符号は、単に説明のためのものであり、使用される場合に、限定するものではない。
【００３５】
図３は、許容可能な程迅速なポンプ動作全体を依然として達成する一方、圧力振動の振幅を減少させる可能な方法を表す。搾乳ユニット３１，３２等の２つの流体搾出しユニットが、チューブ３３のネットワークによって一対の２頭式ポンプ３４，３５に接続され、それによって、各搾乳ユニット３１，３２は、両方の２頭式ポンプ３４，３５に接続される。各搾乳ユニットは、乳房に当てられるカップ３１１と、好ましくは母乳を受け取る容器３１２とを有する。一対の２頭式ポンプは、それらの位相が９０°だけずらされるように制御される。これは、各搾乳ユニットが、単一のポンプに取り付けられた場合と比較して、４つの流入行程が同時に行われるように見えることを意味する。これは、圧力振動の振幅を減少させる。しかしながら、システムは、両方の搾乳ユニット３１，３２を使用しなければならないという欠点を有する。１つの搾乳ユニット３１，３２のみを使用することが望まれる場合に、他方を閉鎖しなければならない。例えば、母乳が引き込まれるカップ３１１の孔（図示せず）にストッパーを配置することによって、又は使用されない搾乳ユニット３１，３２に接続されるチューブ３３の端部にストッパーを配置することによって、閉鎖を達成できる。このストッパーの配置ができないということは、ポンプの流入口が大気圧に直接的に開放されており、使用中の搾出しユニット３１，３２から効率的に汲み出すことができないことを意味する。この要件の結果、このシステムでは、エラーや無駄を避けるために、より多くのトレーニングや警戒が必要となる。
【００３６】
図４ａは、圧力振動の振幅を減少させる方法を提供する圧力振動ダンパー４０の実施形態の例を表す。外壁４１が、チャンバ又はメイン容積４２を規定する。この壁を通って、一対の流入口４３，４４及び一対の流出口４５，４６が通過する。メイン容積４２には、メイン容積４２を２つのサブ容積（又はチャンバ）４２１，４２２に分けるように構成された可撓性部材４７（例えば、膜又はダイアフラム）がある。各サブ容積４２１，４２２は、流入口４３，４４及び流出口４５，４６を有しており、サブ容積４２１，４２２は、流入口と流出口との間にチャネル、すなわち流路Ｃ４２１，Ｃ４２２を形成する。
【００３７】
図４ｂ及び図４ｃは、圧力振動ダンパーの動作を表す。
【００３８】
図４ｂでは、０°の位相でポンピングされる（ポンプ又はポンプに結合されたポンプヘッドがその流入行程にある）場合に、サブ容積４２１は、サブ容積４２２よりも低い圧力となる。圧力差によって、可撓性部材４７に力が及ぼされる。可撓性部材４７は、サブ容積４２１とサブ容積４２２との間の圧力差によって、可撓性部材４７をサブ容積４２１に向けて屈曲させることができるように構成される。これは、ボイルの法則に従って、今まで有していた圧力の値と比較してサブ容積４２２の圧力を減少させ、サブ容積４２１の圧力を増大させる。
【００３９】
図４ｃでは、１８０°の位相でポンピングされるので、可撓性部材４７は、反対方向に屈曲し、サブ容積４２２の圧力を増大させ、サブ容積４２１の圧力を減少させる。
【００４０】
一連のサイクルに亘って、この効果は、圧力振動を低減又は減衰させることである。この原理が搾乳器で使用される場合に、この原理によって、搾乳器を使用する女性はこの搾乳器をより快適に使用できる。更なる利点は、コスト及びサイズの面で利益をもたらす広範なポンプを使用できることである。また、これはポンプへのストレスを減少させ、その寿命を延ばすことができる。これは、装置が家庭用搾乳器よりも何倍も長く継続使用されると予想される病院では特に有利である。
【００４１】
女性の搾乳器の場合に、可撓性部材４７についての可能な選択肢は、シリコーンゴムの膜又はダイアフラムである。これは、衛生要件を満たし、成形し易いという利点がある。このような材料は、厚さ及び正確な組成を選択することによって可撓性を持たせることができる。他の状況では、他の選択肢が好ましいかもしれない。
【００４２】
外壁４１は、好ましくは、ポンプ動作の状況下で著しい変形を受けないように作製される。外壁４１がより屈曲するほど、そのポンプの流入行程を受けていないサブ容積４２１，４２２の膨張が多くなる。これは、可撓性部材４７の屈曲を減少させ、圧力振動ダンパー４０の有効性を低下させる。
【００４３】
また、図５〜図７は、理想的な場合と、本実施形態の効果を示す結果とのシミュレーションを示す。
【００４４】
図５は、以下の例示的な結果を生むために使用されるモデルを表す。２頭式ポンプ３４が、０°及び１８０°位相のポンピングを行うように配置され、一方のヘッドが、実施形態による圧力振動ダンパー４０の第１のチャネルＣ４２１に結合され、他方のヘッドが、第２のチャネルＣ４２２に結合される。第１のチャネルＣ４２１は、容積ｍ１に結合され、第２のチャネルＣ４２２は、容積ｍ１に等しい容積ｍ２に結合される。
【００４５】
図６は、容積ｍ２が汲み出されるときの容積ｍ１及びｍ２それぞれにおける圧力のシミュレーションを表す。曲線６１は、容積ｍ１の圧力を示し、曲線６２は、容積ｍ２の圧力を示す。容積ｍ２の圧力は、曲線６２に従ってポンプ動作の結果として減少する。容積ｍ１は汲み出されていないが、曲線６１が示すように、圧力が低下する。これは、可撓性部材４７の屈曲動作の結果である。この屈曲が生じる度合は、可撓性部材４７の剛性によって影響され得る。
【００４６】
図７ａは、実施形態による圧力振動ダンパーを使用した場合と使用しない場合に、両方の容積ｍ１，ｍ２が、それぞれ、１つのポンプヘッド（すなわち、単頭式ポンプ（single-headed  pump））によって汲み出されるときの経時的な圧力変化のシミュレーションを表す。曲線７１ａ及び７２ａは、圧力振動ダンパーを使用しない場合の、容積ｍ１及びｍ２における圧力変化をそれぞれ示す。容積ｍ１及びｍ２の圧力変化は１８０°の位相ずれがあり、顕著な圧力振動が、両方の曲線によって示される大きなステップ（段差）に見受けられる。曲線７１ｂ及び７２ｂは、実施形態による圧力振動ダンパーの使用した場合の、容積ｍ１及びｍ２における圧力変化をそれぞれ示す。曲線７１ｂ及び７２ｂから２つのことが読み取れる。第１に、曲線上の波形（ripples）がはるかに小さく、圧力振動が低減されることが明確に分かる。第２に、波形の振幅は大幅に減少するが、一方の圧力降下が他方の圧力降下を引き起こすため、両側が２倍の流入サイクル数を効果的に「受ける（see）」ことができるので、波形は、２倍の頻度で発生することが分かる。
【００４７】
図７ｂは、２頭式ポンプを使用して各容積を汲み出すときの経時的な圧力変化のシミュレーションを表す。各ポンプヘッドは１８０°位相がずれており、２つのポンプは９０°だけ位相がずれている。図７ａと比較すると、圧力振動の振幅の更なる大幅な減少が得られることが分かる。外側の曲線は、圧力振動ダンパーを使用しない場合であり、内側の曲線（理想的な線に近い）は、実施形態による圧力振動ダンパーを使用した場合である。
【００４８】
図８は、１つのチャネルのみが流体搾出しユニットに接続される状況を表す。この例では、搾乳ユニット３１が、第１のチャネルＣ４２１で使用される。両方のチャネルＣ４２１，Ｃ４２２が２頭式ポンプ３４によってポンピングされるが、他方のチャネルＣ４２２は、流入口４４を介して大気圧に恒久的に開放される。ここで、サブ容積４２１とサブ容積４２２との間の圧力差は、可撓性部材４７が外壁４１に接触するまで、可撓性部材４７を屈曲させるほど十分に大きい。これは、搾乳ユニット３１がもはや吸引できないように、そのチャネルを塞ぐ、それにより、ポンピングの効果を著しく低下させる。他の使用していないチャネルを閉鎖することでこの問題を緩和することができるが、これにはユーザの介入やおそらくトレーニングを必要とするという欠点がある。また、エラーにつながる可能性もある。
【００４９】
図９は、チャネルを塞ぐ問題に対処しようとする実施形態９０の例を表す。既に説明した特徴に加えて、各サブ容積４２１，４２２の内側には、制限部材９１，９２が配置される。これら制限部材９１，９２は、外壁４１に取り付けられる。外壁４１等の制限部材９１，９２は、使用を意図した状況で加えられる圧力下で屈曲を許容できないときに、より良く機能する。制限部材９１，９２は、可撓性部材４７がチャネルＣ４２１，Ｃ４２２を塞ぐように屈曲しないように配置される。
【００５０】
これは、他方のチャネルを閉鎖するために誰かの介入を必要とせずに、単一の搾乳ユニットを用いて装置を使用できるという利点がある。これは、装置をより迅速に使用することができ、トレーニングの必要性が少なく、エラーが少ないという点で、ユーザにとって全体としてより大きな利便性を提供する。
【００５１】
制限部材９１，９２は、外壁４１から閉じられたメイン容積４２内に突出する突起部として形成してもよい。この突起部は、外壁と同時に形成することができ、製造プロセスを簡素化するという利点がある。
【００５２】
図１０ａ及び図１０ｂは、それぞれ、圧力振動ダンパーの別の実施形態１００の縦断面図及び断面図を表す。サブ容積４２１及び４２２は、チューブ１０１及び１０２の内側に形成され、これらチューブ１０１及び１０２は、ポンプ（図示せず）を搾乳ユニット（図示せず）に接続するために使用される。チューブ１０１，１０２の壁１０３は、通常、可撓性材料で作製される。しかしながら、チューブ１０１，１０２の長さ部分Ｄに亘って、壁１０３ａは、チューブ内の圧力変化の影響下で膨張できるように十分に可撓性を有する。対照的に、チューブ１０１，１０２の残りの部分は、内部の圧力変化によって著しく変形されないという点で、通常の特性の壁を有する。外壁１０４には、長さ部分Ｄに沿ってチューブ１０１，１０２の周りにクランプ等が幾分配置され、チューブ１０１，１０２をバンドルと呼ばれるように一緒に保持する。チューブの他端を一緒に使用されるものに接続可能にすることも有利であり、これにより、使用が容易になる。
【００５３】
この配置には、チューブ１０１，１０２の内部とサブ容積とが一体となっており、不連続性がないという利点がある。不連続性は衛生上の問題を引き起こす可能性があるので、より厳格な洗浄が必要となり、その数を制限することが望ましい。ここで、圧力振動ダンパー４０は、チューブを一緒にし、それらチューブの周りの適切な箇所で外壁１０４をクランプすることによって完成される。このアセンブリは、多数のチューブをコネクタに取り付けるより簡単である。
【００５４】
セグメント上の圧力変化の下で膨張するのに十分可撓性を有するようにチューブ１０１，１０２の壁を形成する可能性のある方法は、その長さに亘って壁をより薄くすることである。膨張するように設計されたセグメントと残りの非膨張部分との相対的な厚さは、選択された材料の特性の関数である。搾乳器の場合に、チューブ壁の一般的な選択は、特定の衛生要件を満たし、成形が容易であるという利点があるシリコーンゴムであり得る。
【００５５】
チューブの厚さを単に変化させるだけで、チューブの製造を簡素化できる。
【００５６】
図１０ｂは、面ＡＡに沿った図１０ａの実施形態の断面図を示す。外壁１０４及びチューブ１０１，１０２は、好ましくは、チューブ１０１，１０２を一緒に押して、それら壁１０３ａの接触する部分が図示されるように幾分平らになるような寸法にされる。２つのチューブ同士の間の圧力差の作用によって、それら壁１０３ａが点線１０５によって示されるような位置をとるように、一方のチューブが膨張し、他方のチューブを圧縮する。これは、前述した実施形態の可撓性部材４７と同じ効果を有する。
【００５７】
上部チューブ１０１には、制限部材の実施形態が示される。外壁１０４からの突起部１０６が、チューブ１０１内に突出するように配置され、下部チューブ１０２の膨張を制限する。その突起部は、その突起部自体が屈曲しないように十分に堅く構成される。柱状の形状で十分であるが、長手方向に延びる隆起部として配置することが有利となり得る。
【００５８】
下部チューブ１０２には、制限部材の別の実施形態が示される。チューブ１０２の壁１０３ａの外側部分は、そのチューブの内側に配置され、且つ内向きに突出する長手方向の隆起部１０７を有する。これら隆起部は、チューブ１０１の膨張作用の下でチューブ１０２の完全な閉塞を防止し、チューブ１０２を所要の程度まで開いた状態に保つように寸法決めされ、且つ間隔を空けられる。好ましくは、それら隆起部は、チューブ１０２の壁１０３と同じ材料から形成される。また、好ましくは、それら隆起部は、壁１０３から肉厚部として形成される。この配置は、チューブ１０１，１０２の内部を洗浄することをより容易にする衛生要件をさらに促進し、チューブの成形をより簡素化できる。
【００５９】
両方のチューブについて同じ実施形態の制限部材を使用することがより好都合であるが、これは必須ではない。
【００６０】
チューブの内部の連続的な性質は、制限部材の上記実施形態の場合に、特に制限部材が長手方向の隆起部１０６から形成される場合には維持される。これは、装置の洗浄及び衛生に有利である。突起部は、チューブの内面が滑らかなまま、チューブの成形が簡素化されるという利点がある。
【００６１】
図１１ａ、図１１ｂ、及び図１１ｃは、実施形態による圧力振動ダンパー４０を使用する搾乳システムの様々な可能なポンプ構成を示す。図１１ａでは、２つの単頭式ポンプ１１１，１１２は、それぞれ、圧力振動ダンパー４０のチャネルＣ４２１，Ｃ４２２を介して搾乳ユニット３１，３２に結合される。これらの単頭式ポンプは、それらのサイクルが逆相であるように制御される。これは、既存のポンプをこのシステムに適応して使用できるという利点がある。この構成は、ユーザが感じ取る圧力振動を低減するのに役立つ。
【００６２】
図１１ｂでは、２つの２頭式ポンプ３４，３５は、それぞれ、圧力振動ダンパー４０のチャネルＣ４２１，Ｃ４２２を介して搾乳ユニット３１，３２に結合される。ポンプ３４の２つのヘッドは、１８０°だけずれた、つまり０°及び１８０°の位相のサイクルを有する。２頭式ポンプ３５も、１８０°だけずれたサイクルを有し、２頭式ポンプ３４に対してさらに９０°だけずらされる。従って、９０°だけずらされた４つの流入サイクルが存在する。これは、各搾乳ユニット３１，３２が、圧力振動の振幅をさらに減少させるのに有益な単頭式ポンプの場合の２倍の周波数で流入行程を受けるという利点がある。これによって生じる圧力変化が図７ｂに表される。
【００６３】
図１１ｃでは、２頭式ポンプ３４の各ヘッドは、圧力振動ダンパー４０のチャネルＣ４２１，Ｃ４２２を介して搾乳ユニット３１，３２に結合される。２頭式ポンプ３４のヘッドは、１８０°だけずらされたサイクルを有する。これには、２頭式ポンプを２つの別個の単頭式ポンプよりコンパクトにできるという利点がある。
【００６４】
図１２は、圧力振動ダンパーを使用する別の方法の例を示す。流出口から汲み出される流体（この例では空気が外気に押し出される）の圧力波は、ノイズとして知覚され得る。圧力振動が大きいほど、ノイズが大きくなる。これは、状況によっては望ましくない場合がある。実施形態のこの例では、２頭式ポンプ３４の各流出口は、圧力振動ダンパー４０の流入口４３，４４に接続される。流出口４５，４６は外気に接続される。これにより、圧力振動を低減でき、従ってポンピングのノイズを低減できる。
【００６５】
前述の説明は、搾乳を望む女性のための搾乳器としての使用に関するものであり、図面は搾乳ユニットを示している。他の用途も可能であり、これらの搾乳ユニットは他の流体搾出しユニットであってもよいことを理解されたい。例えば、別の可能な用途は、乳牛の搾乳である。別の更なる用途は、傷口から流体を搾り出すためのものであり得る。実際、これは、圧力振動の振幅の低減が有利な別の状況である。静かなポンピングが必要とされるあらゆる状況において、本明細書に記載の圧力振動ダンパーは有用であり得る。更なる応用が可能である。
【００６６】
さらに、シリコーンゴムは、成形及び衛生上の容易さのいくつかの利点を提供するが、他の状況では、他の材料を検討し得る。可撓性部材は、ＰＰ箔、ＰＥ箔、ＰＵＲ箔、ポリエステル、ナイロン、ＰＶＣ、天然ゴム、ＰＥＴ、ポリイミド、アセテートフィルム、ＰＴＦＥ及びＰＥＥＫフィルムのうちの１つから少なくとも部分的に作製し得る。外壁は、ポリカーボネート、ＰＥＴ、及びスチレンのうちの１つから少なくとも部分的に作製し得る。状況に応じて、価格又は成形の容易さが一方又は他方によって提供されるという利点があり得る。
【００６７】
添付の特許請求の範囲を解釈する際に、単語「備える、有する、含む（comprising）」は、所与の請求項に列挙されたもの以外の要素又は行為の存在を排除するものではなく、ある要素に先行する単語「１つの（a,  an）」は、そのような複数の要素の存在を除外するものではない。特許請求の範囲内のいかなる参照符号もその範囲を限定するものではない。いくつかの「手段」は、同じ又は異なる項目によって表され、又は構造又は機能を実装してもよい。特に明記しない限り、開示された装置又はその一部のいずれかを、一緒に組み合わせることができ、又は別の部分に分離できる。特定の手段が互いに異なる請求項に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用できないことを示すものではない。特に、特許請求の範囲の全ての有効な組合せは、本質的に開示されるとみなされる。
【図１】
0006510732.tif 000002
【図２】
0006510732.tif 000003
【図３】
0006510732.tif 000004
【図４】
0006510732.tif 000005
【図５】
0006510732.tif 000006
【図６】
0006510732.tif 000007
【図７ａ】
0006510732.tif 000008
【図７ｂ】
0006510732.tif 000009
【図８】
0006510732.tif 000010
【図９】
0006510732.tif 000011
【図１０ａ】
0006510732.tif 000012
【図１０ｂ】
0006510732.tif 000013
【図１１ａ】
0006510732.tif 000014
【図１１ｂ】
0006510732.tif 000015
【図１１ｃ】
0006510732.tif 000016
【図１２】
0006510732.tif 000017