(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間の母乳を搾乳するための搾乳ポンプ組立体であって、
乳房を受け入れる乳房シールドを有する第１の搾乳ポンプ・ユニットと、
前記乳房シールドの中にしぼり出された母乳を集める容器、および、前記乳房シールドから前記容器まで母乳を運ぶ母乳導管構造と、
前記乳房シールド内に減圧空気圧力を生成するための真空源と、
ポンプ作用室とを備え、前記ポンプ作用室は、少なくとも一部分が頂部プレートおよび取り付けプレートによって構成されており、前記頂部プレートは、前記頂部プレートに形成され、かつ、前記の取り付けプレートのフラップ弁と連通する入口空気流路を有しており、入口空気のために前記フラップ弁を通って流路が前記ポンプ作用室と連通しており、前記ポンプ作用室は、前記ポンプ作用室から出口流路に前記真空を伝えるための２つの出口空気流路を有しており、
さらに、前記出口流路から前記真空を受け入れる分配器機構を備え、前記分配器機構は、第１の出口、第２の出口を通して前記出口流路から前記第１の搾乳ポンプ・ユニットと、第２の搾乳ポンプ・ユニットとに前記真空を周期的かつ交互に接続するように作動することができるように構成されており、前記第１の搾乳ポンプ・ユニットの内部空間が前記第１の出口と連通する第１の空気管路を有しており、
さらに、第２の搾乳ポンプ・ユニットを備え、前記第２の搾乳ポンプ・ユニットは、乳房シールドを有し、かつ、ダブル搾乳を行うために前記第２の出口と連通する第２の空気管路を有する、
ことを特徴とする搾乳ポンプ組立体。
【請求項２】
前記ポンピング機構が、前記第１の搾乳ポンプ・ユニットに取り付けられ、前記第１の搾乳ポンプ・ユニットによって支持されたモータ駆動式ダイヤフラムポンプであり、前記第２の空気管路が、前記第２の出口を前記第２の搾乳ポンプ・ユニットの前記乳房シールドと接続するチューブであることを特徴とする請求項１に記載の搾乳ポンプ組立体。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、母乳を吸い出すための搾乳ポンプに関し、特に、モータ駆動式搾乳ポンプに関する。
発明の背景
授乳中の母親が使用する搾乳ポンプは良く知られている。搾乳ポンプを使用することにより、必要に応じて、あるいは、都合によって、授乳女性が母乳をしぼり出すことができ、さらに、後に使用するために母乳を採集することができる。或る種の母親の場合、たとえば、子供に吸乳問題があるとか、母親に問題、たとえば、母乳が出過ぎたり、不十分であったり、乳頭に痛み、変形あるいは外傷があるとかの問題がある場合に、搾乳ポンプが必要であるかもしれない。
比較的安く、持ち運びが容易であるという理由で手動式搾乳ポンプはありふれたものである。しかしながら、手動駆動の場合、それによって発生するストローク率および吸引圧力が不均等である可能性がある。また、手動ポンプを使用すると、片手でポンプを所定位置に保持し、他方の手でピストンポンプまたは圧搾バルブを操るので、両手が必要である。
電動式搾乳ポンプもありふれたものである。電動式の搾乳ポンプは非携帯式または半携帯式タイプのものでもかなりサイズが大きく、普通、標準家庭用電源に接続するかなり大きな電気モータを含む。このタイプのポンプの利点は、制御が容易であり、真空度が一定であり、両方の乳房から一度に搾乳できるという点にある。すなわち、授乳する女性が自由に両手で２つの搾乳ポンプ・シールドを所定位置に保持して両方の乳房から同時に搾乳できるのである。
電池駆動式搾乳ポンプも開発されている。このタイプの搾乳ポンプは、制御しやすく、真空度が一定であり、持ち運びが容易であるという利点を有する。このような電池駆動式携帯搾乳ポンプが、たとえば、米国特許第４，９６４，８５１号に記載されている。メデラ・インコーポレーテッド（Medela, Inc.）によって名称ミニエレクトリック（MINIELECTRIC）で販売されているこの搾乳ポンプは、軽量であり、好ましい範囲の良好な真空度（すなわち、負圧）、たとえば１００〜２２０ｍｍＨｇを達成している。
しかしながら、ダブル搾乳用に開発された、たとえば電池駆動式の小型で手持ち式のモータ駆動の搾乳ポンプを、出願人は知らない。また、ダブル搾乳モードで２つの乳房について吸引ストローク（吸い出し）を交互に行ういかなる従来技術の搾乳ポンプも出願人は知らない。出願人の知っているこのような搾乳ポンプは、両乳房に対して同時に真空を作用させるものである。しかしながら、搾乳中の２つの乳房に対して圧縮（増大圧力）ストロークを交互に行うが、乳房に連続的に真空を作用させることは、米国特許第４，６０７，５９６号に示されているように公知である。
発明の概要
本発明は、主目的として、シングル搾乳でもダブル搾乳でも使用できる搾乳ポンプ組立体であって、第１の搾乳ポンプ・ユニット及び第２の搾乳ポンプ・ユニットを備える搾乳ポンプ組立体を提供する。本発明の１つの広い観点においては、搾乳ポンプ・ユニットは交互に吸引ストロークを行う。本発明の別の広い観点においては、ポンピング機構は小さいサイズであり、電池駆動式であり、搾乳ポンプ・ユニットの１つによって支持されるようになっている。
本発明は、一層詳しくは、搾乳ポンプ・ユニットの１つによって支持され、搾乳ポンプ・ユニットの両方を駆動するモータを有するモータ駆動式ポンプを企図している。好ましい実施の形態において、それぞれの搾乳ポンプ・ユニットの各乳房シールド内に周期的な減圧圧力を生成する電動式ポンピング機構は、第１の搾乳ポンプ・ユニットによって支持されている。ポンピング機構からの空気管路が第２の搾乳ポンプユニットに接続されており、第１のユニットを駆動しながらポンピング機構から第２の搾乳ポンプ・ユニットまで空気圧力の変化を伝える。
好ましいダブル搾乳ポンプ組立体は、圧力分配機構を有しており、この圧力分配機構は、第１の搾乳ポンプ・ユニットと第２の搾乳ポンプ・ユニットとの間に、ポンピング機構によって発生された圧力（共に負圧であり、大気中に戻る）を交互に作用させる。この好ましい組立体においては、ポンピング機構は第１搾乳ポンプ・ユニットに取り付けられたダイヤフラムポンプであり、このダイヤフラムポンプが少なくとも１つの電池（これも第１搾乳ポンプ・ユニットによって支持されている）によって電力を供給される。
本発明のこれらおよび他の特徴および利点は、図面に関連した本発明の実施の形態についての以下の詳細な説明に関して考察したときに、さらに理解され、明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の教示に従って作ったダブル搾乳のための搾乳ポンプ組立体の立面図である。
第２図は、１つの実施の形態における、第１図の搾乳ポンプ組立体のポンピング機構の主要構成要素を示す展開斜視図である。
第３図は、第２図のポンピング機構の部分拡大斜視図である。
第４図、第５図は、第３図の部分の付加的な異なった斜視図である。
第６図は、第２図に示す膜デッキの内部を強調する、ポンプ駆動装置の前端の断面図である。
第７図は、圧力調整器組立体を示す拡大断面図である。
第８図は、第２図の頂部プレートの拡大底面図である。
第９図は、第８図の９-９線に沿った縮小断面図である。
第１０図は、第８図の１０-１０線に沿った縮小断面図である。
第１１図は、第８図の頂部プレートの縮小底面斜視図である。
第１２図は、変形形態を示す、第２図と同様の斜視図である。
第１３図は、第２図と同様の斜視図であるが、追加した調整器組立体を示す図である。
第１４図は、第２図および第１３図と同様の斜視図である。
第１５図は、モータ駆動軸に装着した偏心カムの拡大断面図である。
第１６図は、調整器組立体で使われるコネクタ・ロッドの部分断面拡大図である。
第１７図は、１つの搾乳ポンプのチューブ・コネクタの拡大図である。
第１８図は、ポンプ駆動ユニットのためのチューブ・コネクタの拡大図である。
好ましい実施の形態の詳細な説明
まず第１図を参照すると、本発明の搾乳ポンプ組立体は、米国特許第４，９６４，８５１号に図示され、記載されているタイプの２つの搾乳ポンプ２０、２１を有する。本発明は、前記米国特許第４，９６４，８５１号から派生した改良発明であるから、この米国特許第４，９６４，８５１号の開示内容を参考資料として本願に援用する。したがって、米国特許第４，９６４，８５１号への参照が容易に同じことを与えるので、或る種の共通した細部は本願では省略することになる。それ故、共通の参照符号が本出願および米国特許第４，９６４，８５１号のおけるほぼ同じまたは同じ部分を示すことになる。ダッシュ記号（′）を付けた参照符号も同様であるが、ここでは変形部分を示すものである。
各搾乳ポンプ２０、２１は吸引ベルまたは吸引シールド２２を有し、これは乳房上に置かれ、シールド内を真空に引き、それによって、乳房に作用させられた吸引力を介して母乳を吸い出すようになっている。減圧圧力すなわち真空は、搾乳ポンプ２０に取り付けた状態で示す吸引駆動ユニット２４で生成される。乳房から吸い出された母乳は採集容器２６に集められる。
シールド２２は乳房を受け入れる前部ベルまたはじょうご部分２８を有する。ネック部分または接続部分３０がじょうご２８から容器２６まで延びている。シールドに吸い出された母乳は、米国特許第４、９２９，２２９号に図示され、記載されているタイプのフラップ弁３２を通過する。
米国特許第４，９６４，８５１号に記載されているように、吸引駆動ユニット２４は、吸引ポンプ組立体４２′（第２図、第１３図、第１４図）、回転可能な弁組立体４４（第２図、第１２図）および回転可能な弁組立体４４および吸引ポンプ組立体４２′を駆動するモータ・ドライブ４６を有する。これらの構成要素すべては、２ピース式ハウジング内に収容されており、このハウジングの後部４８は第１図に取り付けカラー１９４から延びているように示してあり、前部４０は第１３図、第１４図に示してある。前部４０は、カラー１９４および搾乳ポンプ・ユニット２０の後方区画室内にほぼ気密嵌合で受け入れられている。モータ駆動装置４６は電池で電力を供給される。電池はカバー１８４ａを有する電池区画室１８４内に収容されている。
吸引ポンプ組立体４２′は、頂部プレート５２と膜デッキ５４との間に配置された膜５０を有する。吸引ポンプ組立体４２′は、取り付けプレート５３（たとえば、第２図、第１２図、第１４図）内に取り付けられている。膜デッキ５４に対しては垂直部分５８および水平部分５６がある（たとえば、第３図〜第５図）。膜５０が間にある場合、ポンプ作用室が頂部プレート５２と膜５０のポンピングダイヤフラム部分６０との間の空間に生じる。
頂部プレート５２の詳細は、特に、第８図〜第１１図に示してある。本質的に、頂部プレート５２は、取り付けプレート５３およびデッキ５４と密封係合してポンプ作用室およびそれに関連した空気流路を形成するように設計してある。たとえば、頂部プレート５２に形成された入口空気流路２０２は、フラップ８２および通路８０（第１２図）と連通する壁２０３からリング壁２０４を通って内部ドーム２０５へ延び、ポンプ作用室に通じている。出口空気流路２０６は、プレート・カラー２０４を通ってフラップ８１および出口流路８３のポート２０１まで延びている。
ポンピングダイヤフラム部分６０が、ドライバ・アーム６８を含むスリーブ軸受６６によって頂部プレート５２に対して前後方向に往復動させられる。軸受６６は、偏心取り付けされたカム７６の大きい直径の部分７４を受け入れる開口部７２を有する（カム７６に関しては第１５図参照）。カム７６がモータ４６の駆動軸によって回転させられると、部分７４によってドライバ・アーム６８（たとえば、第２図、第１２図）がカム７６に相対的な半径方向の運動（部分的）を伴って移動し、ポンプ作用室の体積を交互に圧縮させ、膨張させる。
吸入ストロークにおいて、すなわち、ポンプ作用室の膨張時に、通路８０を通り、弁８２を通過してポンプ作用室に空気が吸い込まれ、入口７９（第４図、第１２図、第１４図）を経てポンプ作用室に吸い込まれる。入口７９は、（後述する回転可能な弁組立体を経て）各シールド２２と交互に連通する。空気がポンプ作用室に吸い込まれると同時に、流路形成出口８３のポート２０１が閉じる（ここでも、再び、米国特許第４，９６４，８５１号に記載されているように、入口および出口の開閉は、それぞれ、フラップ弁８２、８１によって行われる）。
ダイヤフラム部分６０の排気ストロークすなわち圧縮ストロークで、ポンプ作用室に吸い込まれた空気は出口８３を通して押し出される。この出口のフラップ弁８１がこの増大した圧力の下に開く。入口７９は、この圧縮ストロークで閉じる。
ポンプ組立体４２′で発生した吸引力は、回転可能な弁組立体４４によって２つの通路８４、８６に交互に分けられる。通路８４はポート１９０と連通し、このポートにはコネクタ１９１（第１８図）を用いて搾乳ポンプ２１がチューブ１９２を介して接続されている。チューブ１９２の他端は、コネクタ１９３（第１、１７図を参照のこと）を用いて、取り付けカラー（たとえば、米国特許第５，００７，８９９号に示されているカラー）に形成されたポート１９５に嵌合する。通路８６が、ハウジングの前部４０にある開口部１９１（第１３図）内に延びるスタッド８６aを経て搾乳ポンプ２０のシールド２２との連通を確立する。次いで、開口部１９１は、カラー前部４０と搾乳ポンプ２０との間で取り付けカラー１９４内に形成された空気室と連通する。
回転可能な弁組立体４４は、搾乳ポンプ２０、２１に行く空気流を制御する。この組立体４４は、米国特許第４，９６４，８５１号に記載されているのとほぼ同じ要領で作動するほぼ同じ構成要素を有する。特に詳しいことについては、米国特許第４，９６４，８５１号を参照されたい。しかしながら、簡単に言えば、回転可能なディスク弁８８（たとえば、第２図、第１２図、第１４図）は平坦面８９を有し、これがほぼ密封係合状態で垂直部分５８の背面に当接する。ダイヤフラムポンプ室への通路８０は、開口１０２（第６図）のところでディスク弁８８の中心開口領域１０４と整列している。円弧状の凹部９０、１００を設けることによって、ディスク弁８８が回転し、通路８６、８４に通じる開口を開閉するとき（通路８４は開口１０８（第６図）を経由する）、精密なタイミングで、通路８４、８６を交互にダイヤフラムポンプ室と大気に連通させる（すなわち、通路を開閉する）ことができる。こうして、搾乳ポンプ２０、２１への負圧（真空）は、大気中へ圧力を解放するように、この要領で交替させられる。
ディスク弁８８はエピサイクリック歯車１１２によって回転させられる。ディスク弁８８は偏心カム７６から延びている小さい直径の部分１１６のスタッド状端１２８上に取り付けられており、この端１２８は歯車８８の内部でボスまたはカラー（図示せず）内に収容されている。スタッド１２８の軸線およびモータの駆動軸は一致している。ディスク弁８８は、ボスを介してこのスタッド１２８上で回転する。
歯車１１２にある開口１１４は、カム７６の偏心取り付けされた小さい直径の部分１１６を受け入れている。第２図、第１４図でわかるように、歯車１１２は第１歯車部分１１８を含み、この第１歯車部分１１８は静止歯車１２０（第１２図がこの静止歯車１２０′の別のバージョンを示している）内に移動できるように収容されている。歯車１１２の第２歯車部分１１９は、ディスク弁８８の内面まわりに形成された別の環状歯車１２６（第１４図）とかみ合っている。今まで説明した種々の歯車は、ここで、再び、米国特許第４，９６４，８５１号に充分に記載されているように、ポンプ２４および吸引レベルにとって所望の周期運動を達成するようになっているサイズおよびかみ合い比を有する。
ディスク弁８８および歯車を所定位置に固定し、それらをモータ４６に取り付けるのに、膜デッキ５４および静止歯車１２０の垂直部分５８にある適当な孔を通してモータ４６の適当なマウントへ通るねじ１３２を使用する。
吸引圧力すなわち負圧のレベルを調節するために、調整器弁１５０（第７図、第１３図、第１４図）を用いる。この調整器弁１５０は、ハウジング部分４８の外部に突出する調整ノブ１５２を有する。ノブ１５２は、プランジャ１５６を取り付けたロッド１５４（第１６図参照）を経てプランジャ１５６と係合している。プランジャ１５６は、膜デッキ５４に形成された開口部１５８（第７図）を通って延びている。プランジャ１５６の前端は凹部１６６にあるキャップ１６４内に受け入れられている。
Ｏリング・シール１７２がキャップ１６４上の環状フランジ１７４と凹部１６６の内肩部との間にシールを形成している。このシールの強さは、一部が、プランジャ１５６のまわりにあるばね１７８によって与えられる。ばね１７８は、プランジャ１５６の大きい外端をキャップ１６４の内端から離れるように片寄せるように作用している。調整ノブ１５２がハウジング部分４８の内方へ押圧されたとき、ばね１７８の張力が緩められ、Ｏリング１７２のシールの圧縮力を緩める。ハウジング内の空気はこのシールを過ぎて制御した状態で抽出され、米国特許第４，９６４，８５１号に記載されている実施の形態とは対照的に、膨張ストロークまたは吸引ストロークの際に空気はポンプ作用室に吸い込まれる。凹部１６６は、垂直部分５８の外面にある壁２００によって構成されるくぼみ内に配置される。第２図の実施の形態で先にテストした開口１９８（第３図に点線で示す）は除いてある。シリコーン・プラグ状カバー１９６（第４図、第５図）は腎臓状の形状を有し、壁２００（たとえば、第１２図）のカバーと一致するようになっており、また、前部４０（第１３図）に形成した開口（たとえば、２０８）内に受け入れられた付加的なボス１９６ａ、１９６ｂを有する。したがって、ハウジング内から空気は、凹部１６６にあるシールを通り、次いで貫通穴１９８を通って計量され、発生している真空のレベルを調節することができる。
同様にして、ノブ１５２が外方へ動くと、プランジャ/キャップがＯリングをさらに圧縮し、抽気中の空気量を減らす。ドッグ１８０とランプ１８２が設けてあり、ドッグはばね１７６によってランプ１８２に抗して片寄せられている。ドッグ１８０とランプ１８２をノブ１５２と共に使用して、プランジャ１５６の長手方向の動きを行わせることができる。
こうして、本発明の実施の形態をここで説明したが、発明概念の精神内になお含まれ、以下の請求の範囲に表現するように発明の範囲内に含まれると考えられる変更、修正、変形などは当業者には明らかであろう。
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１３】
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【図１４】
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