СОСКА ДЛЯ БУТЫЛОЧКИ ДЛЯ КОРМЛЕНИЯ ГРУДНОГО РЕБЕНКА
BOTTLE TEAT FOR INFANT FEEDING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к соске бутылочки для кормления ребенка и к бутылочке для кормления ребенка, снабженной такой соской.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Бутылочки для кормления грудного ребенка, как правило, могут включать в себя корпус бутылочки для содержания молока или жидкой смеси для грудного ребенка, и соску, которая прикрепляется к корпусу бутылочки таким образом, что содержимое корпуса бутылочки может подаваться через нее грудному ребенку. Во время кормления выпуск питания из бутылочки может вызывать перепад внешнего-внутреннего давления на упругой стенке соски, в результате которого соска может деформироваться. Эта деформация соски может нарушать уход за грудным ребенком.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Принятие искусственной соски грудным ребенком может быть улучшено посредством наличия ее формы и ощущения, схожих с натуральной материнской грудью. С этой целью, стенка соски и конкретно ее участок стенки, задающий ареолу, которая окружает сосок может быть выполнена экстра гибкой и, следовательно, мягкой на ощупь, как, например, в DE 202011052329-U1. Недостаток такого смягчения ареолы заключается в том, что меньшие перепады внешнего-внутреннего давления могут вызывать деформацию соски из вытянутого состояния во втянутое состояние. В таком последнем состоянии, сосок может, частично, втягиваться в ареолу (по меньшей мере, относительно вытянутого состояния) таким образом, что он больше не является свободно доступным для губ грудного ребенка, и кормление становится затруднительным или невозможным.
Для ясности следует отметить, что 'углубление' или 'втягивание' соски необходимо отличать от 'сжатия' соски, во время которого противоположные участки стенки, задающие сосок соски, перемещаются к и контактируют друг с другом, таким образом затрудняя или даже прекращая протекание молока через сосок. Примером публикации, решающей вопрос сжатия соски, является US 2012/0074090-A1. Несмотря на то, что втягивание соски почти исключительно вызывается пониженным давлением в бутылочке для кормления, сжатие соска может дополнительно и часто преимущественно вызываться посредством давления, оказываемого на внешнюю часть соска губами, деснами или зубами грудного ребенка. Втягивание соски может происходить без сжатия соски, и наоборот, и два явления, следовательно, могут рассматриваться, в общем смысле, несвязанными.
Некоторые известные конструкции бутылочек для кормления предназначены для исключения вышеописанного втягивания соски посредством обеспечения клапана, который открывается под воздействием перепада отрицательного внешнего-внутреннего давления и затем впускает воздух в бутылочку, тем самым предотвращая создание какого-либо вакуума в ней. На практике, однако, такие клапаны могут не быть абсолютно надежными, например, так как они могут становиться закупоренными молочными остатками. Более того, в частности, когда соска является, в общем смысле, осесимметричной, деформированная и, следовательно, напряженная стенка втянутой соски может быть неспособной вызывать переход соски обратно в ее вытянутое положение, даже когда давления на обеих сторонах стенки соски были выровнены. Следовательно, может быть необходимым вручную вытягивать сосок из его втянутого положения для того, чтобы восстановить вытянутое состояние соски. Это не только неудобно, но также может быть негигиеничным.
Следовательно, целью настоящего изобретения является обеспечение соски для бутылочки для кормления грудного ребенка, которая преодолевает или уменьшает вышеупомянутую проблему. Более конкретно, целью настоящего изобретения является обеспечение соски, которая надежно и автоматически возвращается из ее втянутого состояния в ее вытянутое состояние после того, как перепад давления на стенке соски, который вызвал втягивание в первое место, был нейтрализован, даже в случае, когда соска имеет высокую степень осевой симметрии.
С этой целью, первый аспект настоящего изобретения направлен на соску для бутылочки для кормления грудного ребенка в соответствии с пунктом 1. Соска может включать в себя упругую стенку, задающую располагающийся по центру сосок и ареолу, оба из которых могут проходить вокруг центральной оси. Соска может быть упруго деформируемой между вытянутым состоянием, в котором сосок образует глобальный максимум, и, по меньшей мере, одним втянутым состоянием, достигаемым из вытянутого состояния посредством втягивания соска, по меньшей мере, частично в ареолу вдоль центральной оси, и в котором указанная стенка дополнительно образует кольцевой двойной сгиб, который отсутствует в вытянутом состоянии. Кольцевой двойной сгиб может задавать внешний локальный максимум и внутренний локальный минимум, оба из которых могут проходить в окружном направлении вокруг глобального максимума, заданного соском. Стенка может дополнительно задавать окружную область сгиба, которая, в указанном, по меньшей мере, одном втянутом состоянии, варьируется от локального максимума до локального минимума двойного сгиба. Эта область сгиба может иметь осенесимметричное распределение жесткости. Осенесимметричное распределение жесткости в области сгиба представляет собой:
- (i) по меньшей мере, частично обеспечивается множеством удлиненных, эквидистантно разнесенных в тангенциальном направлении ребер (40а, 40b), выполненных на внутренней поверхности (12а) стенки 12 и  при этом заданных толщиной стенки конструкции стенки (12), причем по меньшей мере, одно из ребер (40b) имеет другую длину и/или ширину, и/или толщину, чем другие ребра (40а), при этом ребра (40а, 40b) обеспечивают осенесимметричное распределение толщины стенки в упомянутой области; или
- (ii) по меньшей мере, частично обеспечивается посредством осенесимметричного распределения, по меньшей мере, двух материалов, имеющих разные модули упругости.
В общем, переход соски из ее вытянутого состояния во втянутое состояние может вызывать образование кольцевого двойного сгиба в области сгиба стенки соски. Так как стенка соски может иметь конечную жесткость, тогда как соответствующая область сгиба как видно на поперечной плоскости, включающей центральную ось соски, может типично включать в себя кривизну, переход соски из ее вытянутого состояния во втянутое состояние может вызывать принудительную деформацию области сгиба, таким образом, чтобы продавить относительно большую площадь области сгиба через ограниченную кольцевую расположенную ниже площадь, размещенную в плоскости, поперечной оси соски, и радиально между последним локальным максимумом и локальным минимумом двойного сгиба. Деформация области сгиба, таким образом, может вызывать временное смещение материала стенки по направлению к центральной оси соски, что приводит к сжимающему напряжению в стенке соски в окружном или тангенциальном направлении. При прохождении кольцевой расположенной ниже площади, однако, напряжение в стенке соски может сниматься, и материал в области сгиба может возвращаться в его приблизительно первоначальный диаметр (т.е., его диаметр в вытянутом состоянии), но в другом, более низком осевом положении. Хотя вытянутое состояние, в котором стенка соски является, по существу, расслабленной, может представлять собой минимум упругой энергии, который меньше, чем во втянутом состоянии, в котором стенка соски частично деформируется, сжатое состояние между ними может образовывать барьер для свободного перехода. Соответственно, вытянутое состояние может характеризоваться как устойчивое равновесие соски, тогда как втянутое состояние может характеризоваться как метаустойчивое равновесие, которое отделено от устойчивого равновесия промежуточным сжатым состоянием. Метаустойчивость втянутого состояния может, в частности, иметь место в традиционной соске, имеющей смягченную ареолу и, в общем смысле, осесимметричную форму. Это так потому, что упругие напряжения в области сгиба стенки соски в такой соске могут, с одной стороны, быть относительно небольшими, а с другой стороны, быть симметрично распределенными вокруг центральной оси. Симметричность может эффективно увеличить барьер, заданный сжатым состоянием (так как напряжения упругой деформации противодействуют друг другу в попытках расслабить стенку соски), и оставить упругие напряжения в стенке неспособными осуществить переход из втянутого состояния обратно в вытянутое состояние, таким образом способствуя метаустойчивости первой. Настоящее изобретение преодолевает проблему метаустойчивости втянутого состояния посредством внедрения осенесимметричного распределения жесткости в области сгиба стенки соски, возможно, без ухудшения либо обычной осесимметричной формы соски, либо иногда требуемого смягчения ее ареолы. Осенесимметричное распределение жесткости в области сгиба стенки соски может гарантировать, что, во втянутом состоянии, асимметрия возникает в упругих напряжениях, имеющихся в деформированной стенке. Участки области сгиба с большей жесткостью могут оказывать большие (и, таким образом, частично несбалансированные) восстанавливающие усилия, чем участки области сгиба с меньшей жесткостью, и, таким образом, выталкивать сосок из ареолы через асимметричную траекторию перехода, как будет рассматриваться более подробно ниже. Следует понимать, что точная величина изменений жесткости в области сгиба может выбираться в зависимости от конкретной конструкции соски, но подлежит выбору таким образом, чтобы не могло возникать метаустойчивое втянутое состояние, по меньшей мере, не в отсутствии перепада внешнего-внутреннего давления на стенке соски.
Следует отметить для ясности, что вышеописанный принудительный вход во втянутое состояние может, но необязательно, возникать при типичных рабочих условиях, в частности, вследствие перепада внешнего-внутреннего давления текучей среды или газа на стенке соски в результате выпуска питания из бутылочки для кормления. Соска может, например, в качестве альтернативы, втягиваться во втянутое состояние посредством механического манипулирования.
В одном варианте осуществления, по меньшей мере, одно втянутое состояние представляет собой максимально втянутое состояние, в котором сосок втягивается вниз в ареолу вплоть до точки, в которой глобальный максимум, который он образует, равен - т.е. представляет собой/проходит на одинаковом осевом уровне/положении, что и - локальному максимуму, заданному двойным сгибом. Для типичных конструкций соски это максимально втянутое состояние может представлять собой предел, вне которого не может возникать метаустойчивое втянутое состояние при действительных рабочих условиях.
Задание области сгиба соски относительно ее максимально втянутого состояния обеспечивает то, что область сгиба охватывает все области сгиба, соотнесенные с менее, чем максимально втянутыми состояниями. Обеспечение таким образом заданной области сгиба с осенесимметричным распределением жесткости, которое проходит, по существу, по всей ее ширине, следовательно, может предотвращать метаусточивое втягивание соски во время практического использования.
Осенесимметричное распределение жесткости стенки соски в области сгиба может обеспечиваться множеством образов.
В одном варианте осуществления, осенесимметричное распределение жесткости в области сгиба может, по меньшей мере, частично обеспечиваться посредством осенесимметричного распределения толщины стенки в указанной области. Область сгиба может, например, включать в себя осенесимметричное расположение заданных толщиной стенки конструкций, например выступов или углублений. Осуществление осенесимметричного распределения жесткости посредством заданных толщиной стенки конструкций обеспечивает преимущество того, что соска может изготавливаться из одного, гомогенного материала. Это обеспечивает возможность изготовления соски очень экономически выгодным образом.
В другом варианте осуществления, осенесимметричное распределение жесткости может, по меньшей мере, частично обеспечиваться посредством использования осенесимметричного распределения, по меньшей мере, двух материалов, имеющих взаимно разный модуль упругости. В таком варианте осуществления, область сгиба соски, которая обычно может быть выполнена из первого составляющего материала, может, например, включать в себя осенесимметрично распределенные 'включения' или вставки второго составляющего материала, имеющего модуль упругости, который отличается от модуля упругости первого. Преимущество такого варианта осуществления заключается в том, что он не требует асимметрий формы для осуществления осенесимметричного распределения жесткости в поясной области.
Второй аспект настоящего изобретения направлен на бутылочку для кормления грудного ребенка, обеспеченную с соской в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения. Помимо соски, бутылочка для кормления может типично включать в себя корпус бутылочки для содержания жидкого питания и резьбовое кольцо, посредством которого соска может герметично соединяться с корпусом бутылочки.
Эти и другие признаки и преимущества изобретения будут понятными в более полной мере из нижеследующего подробного описания определенных вариантов осуществления изобретения, рассматриваемых вместе с прилагаемыми чертежами, которые предназначены для иллюстрации, а не для ограничения изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 представляет собой схематичный вид сбоку бутылочки для кормления грудного ребенка, включающей в себя иллюстративный вариант осуществления соски в соответствии с настоящим изобретением;
На Фиг. 2A-D схематично показаны перспективный вид, вид сбоку, вид снизу и перспективный вид снизу, соответственно, отдельного иллюстративного варианта осуществления соски, показанной на Фиг. 1;
На Фиг. 3A-B схематично показан вид сбоку в продольном разрезе иллюстративного варианта осуществления соски, показанной на Фиг. 1-2, причем соска изображена в ее вытянутом состоянии и втянутом состоянии, соответственно; и
На Фиг. 4 схематично показано, как соска Фиг. 1-3 может упруго переходить из ее втянутого состояния, схематично показанного на Фиг. 3B, обратно в ее вытянутое состояние, схематично показанное на Фиг.3A.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
На Фиг. 1 изображен схематичный вид сбоку иллюстративной бутылочки 1 для кормления грудного ребенка. Бутылочка 1 может иметь состоящую из трех частей конструкцию и включать в себя корпус 60 бутылочки, резьбовое кольцо 50 и упругую соску 10. По существу, полый корпус 60 бутылочки, предназначенный для содержания жидкого питания для грудного ребенка, может включать в себя верхний участок (невидимый на Фиг. 1), обеспеченный с внешней винтовой резьбой, которая является сцепляемой с внутренней винтовой резьбой, обеспеченной на внутренней стенке прохода через резьбовое кольцо 50, таким образом резьбовое кольцо 50 является присоединяемым резьбовым образом к верхнему участку корпуса 60 бутылочки. Внутренний проход резьбового кольца 50 может дополнительно задавать верхнее, ограниченное отверстие с окружным фланцем или краем, который предназначен для герметичного сцепления с нижним участком или юбкой 22 соски 10 (см. Фиг. 2В). В случае, когда соска 10, которая будет описана более подробно ниже, правильно вставлена в резьбовое кольцо 50, и резьбовое кольцо 50, в свою очередь, присоединено резьбовым образом к корпусу 60 бутылочки, может быть получена бутылочка для кормления грудного ребенка, показанная на Фиг. 1. Корпус 60 бутылочки и резьбовое кольцо 50, сами по себе, могут иметь традиционную конструкцию и, следовательно, не будут детально разбираться здесь больше.
На Фиг. 2A-D отдельно показана упругая соска 10, соответственно, в схематичном перспективном виде, виде сбоку, виде снизу и перспективном виде снизу. Кроме того, на Фиг.3A-B схематично показаны виды сбоку в продольном разрезе соски 10, причем соска, соответственно, изображена в ее вытянутом состоянии и во втянутом состоянии. Конструкция соски 10 в соответствии с настоящим изобретением теперь будет рассматриваться в общих чертах, где необходимо со ссылкой на иллюстративный вариант осуществления, показанный как на Фиг. 2A-D, так и Фиг. 3A-B.
Строение соски 10 может включать в себя юбку или основание 22, ареолу 14b, размещенную сверху юбки 22, и сосок 14a, который, по меньшей мере, в вытянутом состоянии соски 10, может выступать, по существу, по центру от ареолы 14b. Внутренняя поверхность 12a стенки 12 соски, задающей сосок 14a и ареолу 14b, может задавать внутреннее пространство 18 для размещения питания, и сосок 14a может задавать, по меньшей мере, одно выпускное отверстие 20 для питания. Как показано на Фиг. 2В, конструкция соска 14a и ареолы 14b может описываться в некоторой степени более подробно в терминах головка 16a, шейка 16b и плечо 16c. Соответственно, сосок 14а может задавать головку 16а, при этом ареола 14b может задавать плечо 16с, и, по меньшей мере, одно из соска 14а и ареолы 14b может задавать шейку 16b, которая соединяет головку 16а с плечом 16с.
Юбка 22 соски 10 может служить для ее соединения с резьбовым кольцом 50, показанным на Фиг. 1. С этой целью, юбка может задавать кольцевую канавку или углубление 24, предназначенное для размещения фланца, задающего верхнее отверстие прохода через резьбовое кольцо 50, и зажимной участок 26, предназначенный для сцепления с прижиманием с внутренней стенкой этого прохода таким образом, чтобы герметично закупоривать соединение между соской 10 и резьбовым кольцом 50 от текучей среды.
головки,макс.
шейки,мин.
плеча,мин..
плеча,макс.
плеча,макс.
плеча,мин.
головки,макс.
шейки,мин.
Что касается общей формы соски 10, можно отметить следующее. Соска 10 может иметь, в общем смысле, осесимметричную форму, по меньшей мере, снаружи. То есть внешняя поверхность 12b упругой, деформируемой стенки 12, задающей соску 10, может быть осесимметричной (помимо необязательных, конструктивно несущественных выпуклостей), при этом внутренняя поверхность 12а стенки 12 может быть осесимметричной или может не быть. Более того, в изображенном варианте осуществления шейка 16b и плечо 16с соски 10 являются, по существу, вогнутыми наружу. Однако рассматривается, что альтернативные варианты осуществления соски 10 могут включать в себя, по существу, выпуклые наружу шейку 16b и плечо 16с или, по существу, вогнутую наружу шейку 16b в комбинации с, по существу, выпуклым наружу плечом 16с. Для обеспечения соски 10 с натуральной формой, которая является легкой и удобной для захватывания для грудного ребенка во время кормления, шейка 16b может, предпочтительно, быть, по существу, вогнутой наружу таким образом, что она образует небольшое сужение. Более конкретно, в предпочтительном варианте осуществления, головка 16а может иметь максимальный внешний диаметр D, при этом шейка 16b может иметь минимальный внешний диаметр D, и плечо 16с может иметь минимальный внешний диаметр D, и максимальный внешний диаметр D таким образом, что D>D>D≥D.
В одном варианте осуществления, ареола 14b соски 10 может быть смягченной, т.е. выполнена менее жесткой и более податливой и, таким образом, более мягкой на ощупь, например, посредством обеспечения множества углублений во внутренней поверхности 12а стенки 12, причем углубления 28 могут проходить в окружном, в, по сути, осесимметричном расположении вокруг продольной оси L соски 10. В изображенном варианте осуществления, углубления 28 - все являются идентичными, расположенными с равными интервалами в тангенциальном направлении и имеющими овоидальную форму. Внутренняя грань овоидального углубления 28 может быть каждый раз, в общем смысле, вогнутой. Следует понимать, однако, что смягчение ареолы 14b соски 10 может обеспечиваться посредством множества альтернативных средств. Одни такие альтернативные средства могут, например, включать в себя участок стенки соски, который образует полосу с уменьшенной толщиной стенки, которая проходит тангенциально вокруг продольной оси L соски 10, и описывает синусоидальную или иную волнообразную траекторию (при этом максимумы и минимумы разнесены в осевом направлении).
В другом варианте осуществления, сосок 14а соски 10, и в частности его участок 16b шейки, может быть усилен для его предохранения от сжатия во время использования. С этой целью поверхность 12а, 12b стенки 12 в области 16b шейки может, например, быть обеспечена с множеством ребер. Ребра типично могут проходить вдоль шейки 16b, либо в направлении с только радиальной и/или осевой составляющей, либо по спирали, в направлении, которое дополнительно включает в себя тангенциальную составляющую. Множество ребер может быть обеспечено в окружном, в, по сути, осесимметричном расположении, и ребра могут быть взаимно идентичными.
Следует отметить для ясности, что обеспечение такого осесимметричного расположения ребер в шейке 16b соски 10 является известным в данной области техники в качестве меры против сжатия соски. В изображенном варианте осуществления соски 10, однако, внутренняя поверхность 12а стенки 12 соски отличается осенесимметричным расположением ребер 40а, 40b, включающим два "тонких" ребра 40а и одно "толстое" ребро 40b, которые проходят не только по шейке 16b соски 10, но также по ее плечу 16с. Цель расположения ребер 40а, 40b заключается в предотвращении как сжатия участка 16b шейки соска 14а, так и метаустойчивого втягивания соска 14а в ареолу 14b.
Для более полного понимания этой последней функции, для которой вышеупомянутая асимметрия расположения является важной, внимание привлекается к, в частности, Фиг. 3А-В, на которых, как упомянуто, схематично показаны виды сбоку в продольном разрезе соски 10, причем соска, соответственно, изображена в ее вытянутом состоянии и во втянутом состоянии.
Переход соски 10 из ее вытянутого состояния во втянутое состояние, который может осуществляться посредством вынужденного направленного вниз перемещения соска 14а в ареолу 14b вдоль центральной оси L, например, в результате пониженного давления во внутреннем пространстве 18 для размещения питания, может вызвать образование кольцевого двойного сгиба или кольцевого S-образного сгиба 32 в стенке 12 соски. Двойной кольцевой сгиб 32 может нормально отсутствовать в вытянутом состоянии и задавать внешний локальный максимум или возвышение 34 и внутренний локальный минимум или впадину 36. Как локальный максимум 34, так и локальный минимум 36 могут быть кольцевыми и проходить вокруг глобального максимума 38, заданного соском 14а соски 10. Участок стенки 12 соски, который, в некотором втянутом состоянии, образует кольцевой двойной сгиб 32, может быть обозначен как область 30 сгиба, соотнесенная с этим состоянием. Во втянутом состоянии, область 30 сгиба может варьироваться от локального максимума 34 до локального минимума 36 двойного сгиба 32, подразумевая, что область 30 сгиба включает в себя эти локальные экстремумы 34, 36. Экстремумы 34, 36 могут, типично,соответствовать точкам (локальной) максимальной кривизны и, таким образом, точкам максимальной деформации и упругого напряжения.
Обычно соска 10 может иметь множество втянутых состояний, каждое из которых может отличаться областью 30 сгиба определенной ширины. Эта ширина может измеряться в радиальном/осевом направлении вдоль стенки 12 соски. Втянутые состояния, в которых сосок втягивается дальше в ареолу 14b, могут нормально иметь большее расстояние от локального максимума до локального минимума и, следовательно, более глубокий сгиб 32 и более широкую область 30 сгиба. Так как область 30 сгиба, таким образом, может увеличиваться в ширине при дальнейшем втягивании соска 14а, может быть предпочтительным задавать область 30 сгиба относительно максимально втянутого состояния, в котором вызывается перемещение соска 14а вниз в ареолу 14b вплоть до точки, в которой глобальный максимум 38, который он образует, равен локальному максимуму 34, заданному двойным сгибом 32. В таком варианте осуществления, область 30 сгиба может охватывать все области сгиба, соотнесенные с менее втянутыми состояниями.
Во время перехода соски 10 из вытянутого состояния во втянутое состояние, относительно большая площадь области 30 сгиба может принудительно продавливаться через ограниченную кольцевую расположенную ниже площадь, размещенную в плоскости, поперечной относительно центральной оси L соски 10, и радиально между последним локальным максимумом 34 и локальным минимумом 36 двойного сгиба 32. Деформация области 30 сгиба, таким образом, может вызывать временное смещение материала стенки по направлению к центральной оси L соски 10, что может привести к сжимающему напряжению в стенке 12 соски в тангенциальном направлении. При прохождении кольцевой расположенной ниже площади, однако, напряжение в стенке 12 соски может сниматься, и материал в области 30 сгиба может возвращаться в его приблизительно первоначальный диаметр (т.е. его диаметр в вытянутом состоянии), но в другом, более низком осевом положении.
Хотя вытянутое состояние, в котором стенка 12 соски является, по существу, расслабленной, может представлять собой минимум упругой энергии, который меньше, чем во втянутом состоянии, в котором стенка 12 соски частично деформируется, сжатое состояние между ними может образовывать барьер для свободного перехода. Соответственно, вытянутое состояние может характеризоваться как устойчивое равновесие соски 10, тогда как втянутое состояние может характеризоваться как метаустойчивое равновесие, которое отделено от устойчивого равновесия промежуточным сжатым состоянием. Метаустойчивость втянутого состояния может, в частности, иметь место в традиционной соске, имеющей смягченную ареолу и, в общем смысле, осесимметричную форму. Это так потому, что упругие напряжения в области сгиба стенки соски в такой соске могут, с одной стороны, быть относительно небольшими, а с другой стороны, быть симметрично распределенными вокруг центральной оси. Симметричность может эффективно увеличить барьер, заданный сжатым состоянием (так как напряжения упругой деформации противодействуют друг другу в попытках расслабить стенку соски), и оставить упругие напряжения в стенке неспособными осуществить переход из втянутого состояния обратно в вытянутое состояние, таким образом способствуя метаустойчивости первой.
Соска в соответствии с настоящим изобретением преодолевает проблему метаустойчивости втянутого состояния посредством внедрения осенесимметричного распределения жесткости в области 30 сгиба стенки 12 соски, возможно, без ухудшения либо обычной осесимметричной формы соски 10, либо иногда требуемого смягчения ее ареолы 14b. Осенесимметричное распределение жесткости в области 30 сгиба стенки 12 соски гарантирует, что, в соотнесенном втянутом состоянии, асимметрия возникает в упругих напряжениях, которые имеют место в деформированной стенке 12. Участки области сгиба с большей жесткостью будут оказывать большие (и, таким образом, частично несбалансированные) восстанавливающие усилия, чем участки области сгиба с меньшей жесткостью, и, таким образом, выталкивать сосок 14а из ареолы 14b через асимметричную траекторию перехода, которая будет рассматриваться подробно ниже со ссылкой на Фиг. 4.
Осенесимметричное распределение жесткости стенки 12 соски в области 30 сгиба может обеспечиваться множеством образов.
В одном варианте осуществления, осенесимметричное распределение жесткости в области 30 сгиба может, по меньшей мере, частично осуществляться посредством осенесимметричного распределения толщины стенки в указанной области. Например, одна (продольная) половина стенки 12 соски может иметь толщину, которая незначительно отличается от толщины другой (продольной) половины стенки 12 соски. В качестве альтернативы, область 30 сгиба может, например, включать в себя осенесимметричное расположение заданных толщиной стенки конструкций, например, выступы или углубления, либо на внешней поверхности 12b стенки 12 соски, внутренней поверхности 12а стенки 12 соски, либо на обеих поверхностях 12а, 12b. Заданные толщиной стенки конструкции на внутренней поверхности 12а стенки 12 соски могут быть предпочтительными, так как они могут не влиять на тактильное и/или визуальное восприятие соски 10 во время использования. В принципе, заданные толщиной стенки конструкции могут иметь любое подходящее расположение, форму или размер. В предпочтительном варианте осуществления, конструкция может размещаться таким образом, что она проходит по, по меньшей мере, одному из локального максимума 34 и локального минимума 36 кольцевого двойного сгиба 32, когда соска 10 находится во втянутом состоянии. В таком варианте осуществления, конструкция может использоваться очень эффективно, так как она может охватывать, по меньшей мере, одну из точек максимальной кривизны и упругого напряжения. В другом варианте осуществления, конструкция может размещаться таким образом, что она проходит, по существу, по всей ширине области 30 сгиба, т.е., по меньшей мере, по 75% ширины области 30 сгиба, и более предпочтительно, по меньшей мере, по ее 90%, причем ширина может измеряться в радиальном/осевом направлении вдоль стенки 12 соски. Соответственно, она может предотвращать метаустойчивое втягивание соска 14а для втянутого состояния, соотнесенного с этой областью 30 сгиба, и любого менее втянутого состояния.
В предпочтительном варианте осуществления соски 10, такой как соска, изображенная на Фиг. 1-3, заданная толщиной стенки конструкция может принимать форму удлиненного ребра 40b. В показанном варианте осуществления, внутренняя поверхность 12а стенки 12 соски образует три удлиненных, по существу, проходящих в радиальном/осевом направлении ребра 40а, b. Ребра 40а, b эквидистантно разнесены в тангенциальном направлении на 120° друг от друга, таким образом расположение ребер, само по себе, обеспечивало бы осевую симметричность (см. Фиг. 2С). Однако ребра 40а, b не являются идентичными: ребро 40b толще, чем ребра 40а в том смысле, что оно выступает дальше от внутренней поверхности 12а стенки 12 соски (см. ФИГ. 2D). Расположение ребер 40а, b, следовательно, является осенесимметричным. На продольном разрезе Фиг. 3В ясно показано, что ребро 40b частично размещено в области 30 сгиба стенки 12 соски, и, более конкретно, таким образом, что оно проходит по локальному минимуму 36 кольцевого двойного сгиба 32, когда соска 10 находится во втянутом состоянии. Преимущество такой реброобразной заданной толщиной стенки конструкции заключается в том, что она может объединять две функции: ее нижний участок, т.е. участок, размещенный в области 30 сгиба, может служить для исключения метаустойчивого втянутого состояния, при этом ее верхний участок, т.е. участок, размещенный в шейке 16b соски 10 и снаружи области 30 сгиба, может служить для усиления шейки для того, чтобы предохранить ее от сжатия.
Путем примера, следует отметить, что, в альтернативном варианте осуществления, ребро 40b может иметь такую же толщину, что и другие ребра 40а, но иметь другую длину, например такую, что оно проходит как по локальному минимуму 36, так и локальному максимуму 34 кольцевого двойного сгиба 32, когда соска 10 находится во втянутом состоянии. В таком варианте осуществления, неодинаковая длина ребер 40а, 40b может вызвать осенесимметричное распределение жесткости, которое в конкретном случае может быть эффективным, так как экстра длинное ребро 40b проходит по обеим точкам максимальной кривизны двойного сгиба 32, при этом короткие ребра 40а только проходят по его локальному минимуму 36. Аналогичный аргумент применяется для альтернативного варианта осуществления, в котором ребро 40b может иметь (тангенциальную) ширину, отличную от других ребер 40а, в случае чего экстра ширина ребра 40b может приводить к экстра разгибающему усилию. Дополнительно следует понимать, что вышеописанные варианты осуществления, в которых толщина, длина или ширина ребра 40b отличается от толщины, длины или ширины других ребер 40а, также могут комбинироваться таким образом, чтобы задавать ребро 40b, имеющее множество геометрических свойств, которые отличаются от свойств других ребер, или, в более общем смысле, чтобы задавать множество ребер 40а, 40b, имеющих множество взаимно отличающихся геометрических свойств.
Осуществление осенесимметричного распределения жесткости посредством заданных толщиной стенки конструкций обеспечивает преимущество того, что соска 10 может изготавливаться из одного, гомогенного материала, или, по меньшей мере, материала, имеющего модуль упругости, который является постоянным по всей стенке 12. Это является выгодным для возможности изготовления соски 10 экономически выгодным образом.
В другом варианте осуществления, однако, осенесимметричное распределение жесткости может, по меньшей мере, частично обеспечиваться посредством обеспечения осенесимметричного распределения, по меньшей мере, двух материалов, имеющих взаимно разный модуль упругости. В таком варианте осуществления, область 30 сгиба соски 10, которая обычно может быть выполнена из первого составляющего материала, может, например, включать в себя осенесимметрично распределенные 'включения', участки или вставки второго составляющего материала, имеющего модуль упругости, который отличается от модуля упругости первого. Преимущество такого варианта осуществления заключается в том, что он не требует асимметрий формы для обеспечения осенесимметричного распределения жесткости в поясной области 30. Что касается размещения, формы и размера включений, участков или вставок, вышеприведенное рассмотрение заданных толщиной стенки конструкций является, с необходимыми поправками, применимым.
Соска 10, предпочтительно, может изготавливаться из упругого материала, такого как, например, каучук, латекс или жидкий силиконовый каучук (ЖСК). В одном варианте осуществления, соска 10 может изготавливаться посредством литья под давлением методом впрыска, в процессе которого соска может отвердевать или вулканизироваться в ее вытянутом положении, и обеспечиваться с возможностью и склонностью восстанавливаться в это положение, когда она деформирована из него, в частности, посредством втягивания.
Теперь, когда конструкция соски 10 в соответствии снастоящим изобретением была описана довольно подробно, ссылка делается на Фиг. 4 для того, чтобы показать эффект области 30 сгиба с осенесимметричным распределением жесткости. С этой целью, на Фиг. 4 схематично показано в четырех рамках, взятых из симуляции моделирования методом конечных элементов (МКЭ), как соска 10 Фиг. 1-3 может упруго переходить из ее втянутого состояния (верхняя рамка, см. Фиг. 3В) почти обратно в ее вытянутое состояние (нижняя рамка, см. Фиг. 3А). В симуляции МКЭ юбка 22 была опущена.
На верхней рамке соска 10 показана во втянутом состоянии, в котором она может удерживаться посредством перепада отрицательного внешнего-внутреннего давления на стенке 12 соски 10. Когда перепад давления снимается и соска 10 отпускается, упругие напряжения в, в частности, локальном максимуме 34 и локальном минимуме 36 двойного сгиба 32 будут работать так, чтобы заставить перемещаться к относительно большой площади области 30 сгиба через ограниченную кольцевую расположенную выше площадь, размещенную в плоскости, поперечной относительно оси L соски 10, и радиально между локальным максимумом 34 и локальным минимумом 36 двойного сгиба 32. Так как более толстое ребро 40b, изогнутое в локальном минимуме 36 (см. Фиг. 3В), имеет относительно большую жесткость и, таким образом, оказывает относительно большое 'разгибающее усилие', которое является односторонним в окружном направлении ввиду 'разгибающего усилия' более тонких ребер 40а, оно разогнется первым и вывернет сосок 14а из его начального вертикального положения; см. вторую рамку. Тем самым это обеспечивает возможность основанию шейки 16b проходить первым через вышеупомянутую ограниченную кольцевую площадь, как показано на третьей рамке. Когда первая сторона соски 10 была в значительной степени разогнута, менее жесткий участок ареолы, по-прежнему имеющий двойной сгиб 32, может аналогичным образом расслабляться, таким образом обеспечивая возможность выталкивания соски 10 в ее вытянутое состояние. Это изображено на четвертой рамке.
Что касается терминологии, использующейся в этом тексте, следует отметить следующее. Где термин 'осенесимметричный' используется относительно определенного признака соски, например конструкции, расположения, конфигурации, распределения и т.д., термин может означать, что указанный признак не имеет осевой симметрии порядка n>l относительно центральной оси соски. Осевая симметрия n порядка, также называемая осевой симметрией n-сгиба, или дискретной осевой симметрией n-ого порядка, относительно конкретной оси, может означать, что поворачивание на угол 360°/n вокруг этой оси эффективно отображает признак на себя. Осевая симметрия (только) порядка n=l, таким образом, может, в сущности, подразумевать отсутствие осевой симметрии, т.е. осевую асимметрию. Термин 'осесимметрия' может объясняться со ссылкой на осевую симметрию бесконечного порядка; признак, который является осесимметричным относительно конкретной оси, может отображать на себя, когда поворачивается вокруг этой оси на любой (произвольный) угол. Здесь также следует отметить для ясности, что 'модуль упругости', такой как, в частности, модуль Юнга, может объясняться как интенсивное или материальное свойство, при этом 'жесткость' может рассматриваться как экстенсивное или конструктивное свойство.
Хотя иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны выше, частично со ссылкой на прилагаемые чертежи, следует понимать, что изобретение не ограничено на этих вариантах осуществления. Изменения в раскрытых вариантах осуществления могут быть понятыми и осуществлены специалистами в данной области при осуществлении заявленного изобретения, из изучения чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения. Ссылка на протяжении всего этого описания на "один вариант осуществления" или "вариант осуществления" означает, что конкретный признак, конструкция или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления, включена в, по меньшей мере, один вариант осуществления настоящего изобретения. Таким образом, появления фраз "в одном варианте осуществления" или "в варианте осуществления" в различных местах на протяжении всего настоящего описания изобретения необязательно все ссылаются на один и тот же вариант осуществления. Более того, следует отметить, что конкретные признаки, конструкции или характеристики одного или более вариантов осуществления могут комбинироваться любым подходящим образом для образования новых, не описанных очевидным образом вариантов осуществления.
Перечень элементов
1
Бутылочка для кормления грудного ребенка
10
Соска
12
Упругая стенка соски
12а
Внутренняя поверхность стенки соски
12b
Внешняя поверхность стенки соски
14а
Сосок
14b
Ареола
16а
Головка
16b
Шейка
16с
Плечо
18
Внутреннее пространство для размещения питания
20
Выпускное отверстие для питания в соске
22
Юбка
24
кольцевая канавка в юбке для размещения резьбового кольца
26
Зажимной участок юбки
28
Овальное углубление во внутренней поверхности ареолы
30
Область сгиба стенки соски
32
Кольцевой двойной сгиб
34
Кольцевой локальный максимум/кольцевое возвышение
36
Кольцевой локальный минимум/кольцевая впадина
38
Глобальный максимум, заданный соском
40а
Тонкое ребро
40b
Толстое ребро
50
Резьбовое кольцо
60
Корпус бутылочки
L
Центральная ось.