НАСОСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВОЙНОГО МОЛОКООТСОСА, ДВОЙНОЙ МОЛОКООТСОС И СПОСОБ РАБОТЫ
PUMPING DEVICE FOR DOUBLE BREAST PUMP, DOUBLE BREAST PUMP AND METHOD OF OPERATION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к насосному устройству для двойного молокоотсоса с переменным всасывающим действием, к двойному молокоотсосу и способу работы такого насосного устройства.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Документ EP 0 990 445 A2 раскрывает молокоотсос в сборе, предназначенный для сцеживания грудного молока как из одной молочной железы, так и из двух молочных желез, который имеет первый и второй блоки для откачивания грудного молока. Каждый указанный блок для откачивания грудного молока имеет накладку для молочной железы, в которую помещается молочная железа, и по меньшей мере один контейнер для сбора грудного молока, сцеживаемого в соответствующую накладку для молочной железы. Механизм накачивания, например, такой, который работает от батареек, создает периодическое отрицательное давление внутри указанных накладок для молочной железы. Блок накачивания находится в первом блоке для откачивания грудного молока. Механизм предусмотрен для чередования указанного периодического отрицательного давления между указанными первым и вторым блоками для откачивания грудного молока.
Документ US 2005/0283112 раскрывает молокоотсос в сборе, имеющий две накладки для молочных желез и первый и второй терминалы, подсоединенные к насосу. Данный молокоотсос в сборе при этом содержит продувочный клапан.
Известные варианты осуществления молокоотсосов часто велики и тяжелы, по причине необходимости в высокопроизводительном насосе для создания всасывающего действия, достаточного для извлечения грудного молока из обеих желез одновременно. Кроме того, одновременное откачивание с обеих сторон часто ощущается кормящими женщинами как противоестественное.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью настоящего изобретения является предложить насосное устройство для двойного молокоотсоса с чередованием всасывания, двойной молокоотсос и способ работы такого насосного устройства, которое обеспечивает более естественное восприятие кормления грудью для кормящей женщины. Дополнительно, будет предложен двойной молокоотсос, легкий по весу и компактного размера.
В первом аспекте настоящего изобретения представлено насосное устройство для двойного молокоотсоса, который содержит первый и второй терминалы для присоединения первого и второго наборов для сцеживания, которые имеют первую и вторую накладки для молочных желез и по меньшей мере один контейнер для сбора грудного молока, сообщающийся по текучей среде с указанными наборами для сцеживания, насос для создания отрицательного давления внутри указанных накладок для молочных желез, множество каналов, блок управления для контролирования рабочих параметров указанного молокоотсоса, впускной клапан, соединенный с указанным насосом с помощью соединительного канала и с первым и вторым терминалами посредством соответствующих каналов, и выпускной клапан, соединенный с первым и вторым терминалами посредством выпускных каналов, в котором указанный выпускной клапан содержит отверстие, выходящее во внешнюю среду, в котором указанные впускной клапан и выпускной клапан представляют собой трехходовые клапаны, каждый из которых имеет три входа и/или выхода, и в котором указанный насос переменно подключается к указанным первому и второму терминалам путем поочередного открытия и закрытия указанных впускного клапана и выпускного клапана.
Насос в сборе, в соответствии с документом EP 0 990 445 A2, основывается на действии вращающегося диска, открывающего и закрывающего воздушные каналы. Механические насосы обычно подвержены вибрациям, появлению шума и механическим сбоям, таким как заклинивание. Чем больше сила всасывания, тем больше и тяжелее должен быть насос в сборе. Кроме того, насосы такого размера обычно не могут работать от батареек и нуждаются в подсоединении к электросети. Это ограничивает эксплуатационную гибкость. Таким образом, механические насосы являются некомфортными для использования во многих отношениях.
Настоящее изобретение основывается на идее замены механизма известного молокоотсоса на устройство, состоящее из двух клапанов и множества каналов. Это дает возможность гибкого управления рабочими параметрами насоса, например, продолжительностью цикла всасывания, частотой всасывания, силой всасывания и т.д., таким образом, давая более естественные ощущения от кормления грудью кормящей женщине. Кроме того, можно добиться простой настройки указанного насосного устройства с небольшим количеством компонентов и низкой тенденцией к сбоям. Указанный блок управления позволяет легко приспосабливать рабочие параметры к нуждам пользователей, с учетом их состояния здоровья и материальной обеспеченности, поскольку указанные нужды пользователей могут значительно отличаться.
Насосное устройство, в соответствии с данным изобретением, таким образом, представляет собой простое решение по обеспечению переменного всасывания в приложении к наборам для сцеживания двойного молокоотсоса. Сам насос может быть небольшим и поэтому легким и иметь меньшее энергопотребление благодаря тому, что только одно подсоединение к указанным наборам для сцеживания за один раз находится в процессе накачивания. Меньший насос менее дорогостоящ и может работать с более низким уровнем шума и вибрации. Маленькие клапаны помогают системе оставаться гибкой и легкой по весу, по причине сокращения размеров насоса, потребления энергии и общего веса молокоотсоса, благодаря меньшему количеству более легких компонентов.
В другом аспекте настоящего изобретения представлен двойной молокоотсос, который содержит первый и второй наборы для сцеживания, имеющие первую и вторую накладки для молочных желез, по меньшей мере один контейнер для сбора грудного молока, сообщающийся по текучей среде с указанными наборами для сцеживания, и насосное устройство, подсоединенное к указанным первому и второму наборам для сцеживания.
Предлагаемый молокоотсос, содержащий съемные наборы для сцеживания, является простым в обращении и для очищения и может быть оснащен различными наборами для сцеживания, в зависимости от нужд пользователя. Имеющие дефекты, старые или неподходящие наборы для сцеживания могут быть удалены и заменены по низкой цене. Дорогостоящее насосное устройство может поддерживаться в рабочем состоянии.
В дополнительном аспекте настоящего изобретения представлен способ работы насосного устройства для двойного молокоотсоса, в котором в первом рабочем состоянии указанный первый терминал соединяется с насосом посредством указанного впускного клапана и осуществляет накачивание, и одновременно указанный второй терминал соединяется с выпускным клапаном, во втором рабочем состоянии указанный второй терминал соединяется с насосом посредством указанного впускного клапана и осуществляет накачивание, и одновременно указанный первый терминал соединяется с выпускным клапаном, и указанные первое и второе рабочие состояния поочередно меняются.
Переменное приведение в действие указанных терминалов и, таким образом, подсоединенных наборов для сцеживания, дает естественное впечатление пользователю указанного двойного молокоотсоса, которое аналогично обычному кормлению грудью. Сочетание двух клапанов и множества каналов и чередующиеся всасывание и сброс давления позволяют гибко управлять рабочими параметрами насоса, например, продолжительностью цикла всасывания, частотой всасывания, силой всасывания и т.д., таким образом, давая более естественные ощущения кормящей женщине.
В других дополнительных аспектах настоящего изобретения, предусматриваются компьютерная программа, которая содержит средства программного кода, обусловливающие исполнение компьютером этапов способа, раскрываемого в данном документе, когда указанная компьютерная программа выполняется на компьютере, а также непереходный машиночитаемый носитель информации, в котором хранится компьютерный программный продукт, который при исполнении процессором вызывает осуществление способа, раскрываемого в данном документе.
Предпочтительные варианты осуществления данного изобретения определяются в зависимых пунктах Формулы изобретения. Следует учитывать, что заявленные способ, молокоотсос, компьютерная программа и носитель имеют аналогичные и/или идентичные предпочтительные варианты осуществления, как например, заявленное насосное устройство, в частности, как определяется в зависимых пунктах Формулы изобретения и как раскрывается в данном документе.
Согласно другому варианту осуществления данного изобретения, выпускные каналы соединяются с воздушными каналами посредством первой и второй перемычек, которые соединены с указанными первым и вторым терминалами. Указанные перемычки дают возможность легкой сборки и разборки, в случае повреждения или для очищения либо замены указанных наборов для сцеживания.
В первом рабочем состоянии указанный первый терминал сообщается через воздуховоды с насосом через указанный впускной клапан и выполняет накачивание, и указанный второй терминал одновременно сообщается через воздуховоды с указанным выпускным клапаном.
Во втором рабочем состоянии указанный второй терминал сообщается через воздуховоды с насосом через указанный впускной клапан и выполняет накачивание, и указанный первый терминал одновременно сообщается через воздуховоды с указанным выпускным клапаном.
Предпочтительно, указанный насос является насосом с электрическим приводом, а указанные впускной и выпускной клапаны представляют собой электромагнитные клапаны. Данные известные компоненты имеют разумную цену, легкодоступны в продаже и надежны в эксплуатации.
Предпочтительно, рабочие параметры включают в себя один или несколько параметров из следующих: сила всасывания, частота всасывания, продолжительность цикла всасывания и производная давления всасывания во времени. В частности, сила всасывания является параметром, которым важно управлять, поскольку молочные железы кормящих матерей часто болезненные или чувствительные. Интенсивное всасывание может привести к возникновению боли и временному расстройству здоровья. Циклы всасывания, являющиеся слишком длинными или имеющие слишком высокие частоты, также могут стать причиной боли, что можно предотвратить путем управления указанными параметрами. Изменение производной dp/dt (дающее в результате нечто вроде увеличения скорости) давления p(t) с течением времени t может дополнительно улучшить естественные ощущения для пользователей молокоотсоса посредством изменения криволинейного профиля всасывания.
Согласно предпочтительному варианту осуществления, указанный блок управления дополнительно содержит один или более компонентов из: часов, таймера и сигнального устройства. Данные функции могут способствовать поддержке пользователя в эффективном использовании указанного двойного молокоотсоса, например, с помощью напоминания о регулярном применении молокоотсоса в определенное время и т.д.
Предпочтительно, блок управления содержит пользовательский интерфейс. Это позволяет пользователю устройства управлять рабочими параметрами указанного устройства или получать полезную информацию об аппарате и рабочих параметрах.
Предпочтительно, указанный пользовательский интерфейс содержит дисплей для отображения информации для пользователя устройства и рабочие органы для регулирования рабочих параметров устройства. Пользователь руководствуется и поддерживается информацией, представляемой на дисплее, и простой возможностью выбора рабочих значений и других параметров по своему вкусу.
Согласно еще одному варианту осуществления данного изобретения, смена между указанными первым и вторым рабочими состояниями происходит при фиксированной частоте или при переменной частоте. В простом и экономичном варианте осуществления насосного устройства, в соответствии с настоящим изобретением, указанная смена между рабочими состояниями всасывания и сброса давления может быть установлена на конкретной величине или контролироваться и изменяться с помощью встроенного контура, который размещается в устройстве без управления пользователя.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Данные и другие аспекты изобретения станут очевидными на основе и будут изучены со ссылкой на вариант(ы) осуществления, описываемые ниже. На нижеследующих чертежах:
На Фиг.1 изображен схематический вид предпочтительного варианта осуществления двойного молокоотсоса, включающего в себя насосное устройство, в соответствии с настоящим изобретением,
Фиг.2 иллюстрирует схему зависимости всасывания от времени молокоотсоса в сборе, в соответствии с данным изобретением, и
Фиг.3А и 3В иллюстрируют двойной молокоотсос, изображенный на Фиг.1, в первом и втором рабочих состояниях.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Фиг.1 иллюстрирует предпочтительный вариант осуществления насосного устройства 1 для двойного молокоотсоса 2, в соответствии с данным изобретением. Указанный двойной молокоотсос 2 содержит первый и второй наборы 3, 4 для сцеживания, в котором каждый из указанных наборов 3, 4 для сцеживания включает в себя накладку 5, 6 для молочной железы. Указанные накладки 5, 6 для молочной железы выполнены с возможностью вмещать молочную железу кормящей женщины и собирать грудное молоко 8, сцеженное из указанной молочной железы с помощью указанного двойного молокоотсоса 2.
В варианте осуществления, изображенном на Фиг.1, каждый из указанных наборов 3, 4 для сцеживания содержит собственный контейнер 7 для сбора грудного молока 8. В качестве альтернативы, возможно соединить указанные первый и второй наборы 3, 4 для сцеживания и собирать молоко 8 в один общий контейнер 7. Указанный контейнер(ы) 7 может быть размещен в любом подходящем положении.
Наборы 3, 4 для сцеживания, в частности, могут иметь конструкцию наборов для сцеживания, известных из существующего уровня техники.
Устройство 1 дополнительно содержит насос 9, который, например, может представлять собой насос 9 с электрическим приводом. Указанный насос может быть подсоединен к внешнему источнику энергопитания или содержать батарейку или тому подобное. В частности, оборудование на батарейках позволяет создать изящную, компактную и легкую по весу конструкцию двойного молокоотсоса 2. Насос 9 также может иметь конструкцию, аналогичную известным насосным устройствам, которые создают отрицательное давление (всасывание). Поэтому подробное описание насоса 9 сочтено здесь неактуальным.
В большинстве случаев, указанные первый и второй наборы 3, 4 для сцеживания присоединяются к насосу 9 с помощью воздушных каналов 10, 11. Данные воздушные каналы 10, 11 подсоединяются к выходному отверстию указанного насоса 9 с помощью соединительного канала 14.
В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения, наборы 3, 4 для сцеживания соединяются с насосным устройством 1 посредством первого и второго терминалов 23, 24. Указанные терминалы 23, 24, например, могут быть расположены непосредственно на указанном насосном устройстве 1, как изображено на Фиг.1, но они также могут быть сконструированы как дополнительные перемычки в воздушных каналах 10, 11, например, внутри или снаружи корпуса указанного насосного устройства. Например, соединительный элемент (типа розетки) может быть предусмотрен на конце указанных воздушных каналов 10, 11, к которым может быть подсоединен соответствующий соединительный элемент (типа вилки) наборов 3, 4 для сцеживания. Дополнительно, терминалы 23, 24 могут являться частью наборов 3, 4 для сцеживания, например, для подсоединения воздушных каналов 10, 11 к верхней части указанных наборов 3, 4 для сцеживания. Терминалы 23, 24 имеют преимущества в отношении обращения, очищения и хранения двойного молокоотсоса 2. Кроме того, указанные наборы 3, 4 для сцеживания могут быть заменены, когда они, например, пришли в негодность, не подходят по размеру к соответствующей молочной железе или больше не соответствуют требованиям гигиеничности. Посредством терминалов 23, 24, дорогостоящее насосное устройство 1 может в целом использоваться с любым набором для сцеживания, который является доступным в качестве недорогой запасной детали.
Насосное устройство 1, согласно данному изобретению, дополнительно содержит впускной клапан 12 и выпускной клапан 13. Впускной клапан 12 соединяется, с одной стороны, с насосом 9 с помощью соединительного канала 14 и, с другой стороны, с наборами 3, 4 для сцеживания с помощью воздушных каналов 10, 11. Выпускной клапан 13 соединяется с наборами 3, 4 для сцеживания с помощью выпускных каналов 15, 16. Указанные выпускные каналы 15, 16 соединяются с указанными воздушными каналами 10, 11 посредством перемычек 18, 19.
Каждый набор 3, 4 для сцеживания предпочтительно содержит односторонний клапан, функцией которого является обеспечение герметичности накладок 5, 6 для молочной железы в ее нижней части, когда соответствующая накладка 5, 6 для молочной железы соединена с впускным клапаном 12, и предоставление возможности грудному молоку 8 проходить в по меньшей мере один контейнер 7, когда соответствующая накладка 5, 6 для молочной железы соединена с выпускным клапаном 13. Указанные односторонние клапаны могут представлять собой, например, известные шарнирные клапаны.
Указанные выпускной клапан 12 и выпускной клапан 13 оба имеют конструкцию трехходовых клапанов. Указанные клапаны, соответственно, включают в себя три входа или выхода, каждый из которых позволяет, при взаимном соединении, воздуху протекать по различным путям в насосном устройстве 1 путем открывания и закрывания соответствующих входов и выходов клапанов.
Впускной клапан 12, с одной стороны, соединен с соединительным каналом 14, который присоединен к насосу 9, с другой стороны, впускной клапан 12 соединен с наборами 3, 4 для сцеживания посредством воздушных каналов 10, 11. Таким образом, все три входа/выхода указанного впускного клапана 12 заняты.
Выпускной клапан 13 соединяется только с выпускными каналами 15, 16 и, таким образом, с наборами 3, 4 для сцеживания, в то время как последнее выходное отверстие открывается через отверстие 17 во внешнюю среду молокоотсоса 2. Указанное отверстие 17 является выпускным отверстием, используемым для сброса давления из соответствующей части насосного устройства 1, которая находится в состоянии сброса давления.
Насосное устройство 1 дополнительно может включать в себя блок 20 управления, который, например, может быть размещен в самом насосном устройстве 1 в соответствующем корпусе или, в качестве альтернативы, отделен от насосного устройства 1 в виде отдельного устройства.
Указанный блок управления может содержать дисплей 21 и один или несколько исполнительных элементов 22. Блок 20 управления позволяет пользователю двойного молокоотсоса 2 управлять несколькими рабочими параметрами насосного устройства 1. Рабочими параметрами, полезными для управления, являются, например, сила всасывания, частота всасывания и продолжительность цикла всасывания. Кормящая женщина зачастую страдает от болезненности молочных желез или сосков во время грудного кормления. Таким образом, является полезным дать возможность пользователю регулировать, особенно, уменьшать силу всасывания, чтобы не вызывать болевых ощущений. Аналогично, продолжительность цикла всасывания и частота всасывания могут быть приспособлены к нуждам пользователя. Настраиваемые более длительные или более короткие циклы всасывания и частоты всасывания могут обеспечить больший комфорт для различных пользователей и их потребностей.
Другим полезным параметром для управления и изменения, если применимо, является производная dp/dt давления всасывания p(t), то есть колебание давления всасывания p во времени t. Поэтому указанный насос может достигать своего максимального всасывания линейным образом с течением времени. В качестве альтернативы, указанный насос может увеличивать свою мощность в начале и сокращать ее в конце цикла. Аналогично, является возможным модифицировать указанную производную совершенно иначе. Изменение производной дает в результате более криволинейный профиль всасывания во времени, опять-таки создавая более естественные ощущения при использовании молокоотсоса 2.
Чтобы дать возможность дополнительного управления сцеживанием грудного молока 8 с помощью двойного молокоотсоса 2, блок 20 управления может содержать, например, временное устройство, таймер и/или сигнальное устройство, которые могут регулироваться под нужды пользователя.
На дисплее 21 может отражаться необходимая информация для пользователя. Там может быть, например, датчик количества сцеженного молока 8, и на дисплее 21 может отображаться указанное количество молока 8 в одном или нескольких контейнерах 7. Также возможно отображать информацию о предыдущем использовании, рабочих параметрах, времени использования и т.д., в зависимости от оборудования, встроенного в блок 20 управления.
В качестве альтернативы, двойной молокоотсос 2 может быть выполнен без блока 20 управления для обеспечения недорогой и надежной версии устройства, например, для путешествий. В данном случае, рабочие параметры, такие как сила всасывания, длина и частота цикла могут быть установлены на типичные значения, которые могут быть получены из результатов исследований и сбора данных. Они не могут адаптироваться пользователем. Открывание и закрывание клапанов 12, 13 поэтому управляется посредством интегральной микросхемы, которая размещена в подходящем месте в насосном устройстве 1.
Сочетание указанных впускного клапана 12 и выпускного клапана 13 дает возможность переменной работы двойного молокоотсоса 2, как описывается более подробно на следующих Фиг.2 и 3А, 3В.
Далее, в отношении Фиг.2, очевидно, что в каждом из наборов 3, 4 для сцеживания давление может поочередно нагнетаться и сбрасываться путем открывания и закрывания воздушных каналов 10, 11 и выпускных каналов 15, 16, посредством открывания и закрывания соответствующих выходных или входных отверстий впускного клапана 12 и выпускного клапана 13. Как можно видеть на Фиг.2, накачивание в первом наборе 3 для сцеживания достигает своего максимума, когда давление во втором наборе 4 для сцеживания сбрасывается. Соответственно, когда накачивание во втором наборе 4 для сцеживания находится на максимуме, давление в первом наборе 3 для сцеживания сбрасывается. Это дает кормящей женщине очень комфортные и особенно естественные ощущения. Кроме того, впускной и выпускной клапаны 12, 13 являются маленькими, легкими по весу и дешевыми, и поэтому позволяют получить двойной молокоотсос весьма небольшого размера с возможностью удобного манипулирования.
Далее будут более подробно описаны функции двойного молокоотсоса 2 со ссылкой на Фиг. 3А и 3В.
Насос 9 непрерывно создает отрицательное давление. Функцией впускного клапана 12 является направление потока воздуха в первый или второй набор 3, 4 для сцеживания и одновременно закрытие той стороны соответствующего набора 3, 4 для сцеживания, который не находится под накачиванием. Функцией выпускного клапана 13 является сброс давления в первом или втором наборе 3, 4 для сцеживания, который в данный момент не находится под накачиванием, и закрытие той стороны, которая находится под давлением, от сброса давления.
На Фиг.3А воздушный канал 11 от впускного клапана 12 ко второму набору 4 для сцеживания закрыт. Аналогично, выпускной канал 15 от выпускного клапана 13 к первому набору 3 для сцеживания также закрыт. Отрицательное давление или всасывание, создаваемое насосом 9, приводит в действие первый набор 3 для сцеживания, тем самым, с помощью накладки 5 на молочную железу сцеживая молоко 8 из молочной железы кормящей женщины. В то же самое время, давление во втором наборе 4 для сцеживания сбрасывается, тем самым, позволяя собранному молоку 8 перетекать в контейнер 7.
На Фиг.3В изображено второе рабочее состояние. В данном случае, воздушный канал между первым набором 3 для сцеживания и впускным клапаном 12 закрыт, а воздушный канал 11 между впускным клапаном и вторым набором 4 для сцеживания открыт.
Аналогично, выпускной канал 16 между выпускным клапаном 13 и вторым набором 4 для сцеживания закрыт, а выпускной канал 15 между выпускным клапаном 13 и первым набором 3 для сцеживания открыт. Отрицательное давление, оказываемое насосом 9, направляется на второй набор 4 для сцеживания, и молоко 8 может быть сцежено из другой молочной железы кормящей женщины. Одновременно, давление в первом наборе 3 для сцеживания сбрасывается.
В то время как данное изобретение было проиллюстрировано и описано подробно с помощью чертежей и вышеизложенного описания, такие иллюстрации и описание необходимо рассматривать как пояснительные и примерные, но не ограничивающие; данное изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления. Другие вариации раскрытых вариантов осуществления могут быть изучены и осуществлены специалистами в данной области при реализации на практике заявленного изобретения, исходя из изучения чертежей, данного раскрытия и пунктов прилагаемой Формулы изобретения.
В пунктах Формулы изобретения понятие «содержащий» не исключает других элементов и этапов, а употребленное единственное число существительных не исключает множественного числа. Единственный элемент или другой компонент может выполнять функции нескольких объектов, упомянутых в пунктах Формулы изобретения. Тот факт, что некоторые меры перечислены во взаимно различных зависимых пунктах, не означает, что сочетание данных мер не может быть использовано с выгодой.
Компьютерная программа может храниться/распространяться на подходящем носителе, таком как оптическое запоминающее устройство или твердотельный носитель информации, поставляемом вместе с или как часть другой аппаратуры, но также может продаваться в других формах, как, например, через интернет или другие проводные или беспроводные телекоммуникационные системы.
Любые ссылочные позиции в пунктах Формулы изобретения не следует толковать как ограничивающие объем изобретения.