ПРИВОДНОЙ УЗЕЛ ДЛЯ МОЛОКООТСОСА И МОЛОКООТСОС
DRIVING UNIT FOR A BREAST PUMP AND A BREAST PUMP

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к приводному узлу для молокоотсоса и к молокоотсосу для сцеживания грудного молока из женской груди.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Конструкции для уменьшения шума и вибрации известны из различных областей применения, так как большинство приводимых в действие посредством электродвигателя устройств будет издавать больше или меньше шума и могут вибрировать, таким образом мешая использованию и манипулированию устройствами.
US 2005/0168046 A1 раскрывает способ и устройство для демпфирования вибраций в посадочном месте транспортного средства. Выбранные компоненты посадочного места разъединены от других компонентов посредством эластомерных элементов и настроены на резонансные частоты для поглощения шума и вибраций. Каждый из компонентов может настраиваться на требуемые резонансные частоты для взаимодействия и работы в качестве одной амортизирующей массы. Однако, предложенное решение US 2005/0168046 A1 требует компонентов, вибрационная частота которых соответствует диапазону частот, подлежащих исключению. Для многих применений, не будет достаточно компонентов или их частота не будет соответствовать для эффективного устранения шума и вибраций.
EP 2 196 229 A1 описывает снабженную электродвигателем головку для молокоотсоса, содержащую узел электродвигателя, включающий в себя электродвигатель и приводной механизм для приведения в действие насоса, корпусной монтажный участок, который является неподвижно монтируемым на корпус молокоотсоса, монтажный участок электродвигателя, на котором размещаются электродвигатель и приводной механизм, и упруго деформируемый элемент, соединяющий корпусной монтажный участок и монтажный участок электродвигателя таким образом, что упруго деформируемый элемент уменьшает передачу вибрации, вызванной электродвигателем или приводным механизмом, на корпус молокоотсоса, на который монтируется корпусной монтажный участок.
EP 2 105 151 A1 ссылается на всасывающий насос, содержащий вентиляционный клапан, имеющий вентиляционное тело, которое работает таким образом, что оно освобождает только частичную область вентиляционного отверстия, когда клапан открывается, а затем освобождает большую область или все вентиляционное отверстие. Вентиляционное тело представляет собой вентиляционную мембрану, имеющую краевую область. Вентиляционная мембрана соединена с якорем подъемного магнита через посредство соединительного штифта. Соединительный штифт размещен над одним углом вентиляционного отверстия.
CN 203763554 U описывает электрический молокоотсос с корпусом и электродвигательной частью. Корпус имеет две части, соединяемые друг с другом посредством скоб, содержащих упругий материал для исключения передачи вибраций.
US 2001/038799 A1 относится к снабженному электродвигателем насосу, который включает в себя гибкую диафрагму, размещенную в жестком элементе, приводной механизм электродвигателя для отвода тягового элемента, прикрепленного к диафрагме, от жесткого элемента для создания пространства между диафрагмой и жестким элементом и создания области отрицательного давления в этом пространстве, и выпуск, сообщающийся с областью отрицательного давления. Термопластический эластомер, отлитый в корпус, используется для демпфирования.
US 2012/0116299 A1 описывает приводной механизм для создания отрицательного давления в вакуумной камере молокоотсоса, при этом приводной механизм содержит корпус, электродвигатель, соединенный с вращаемым приводным элементом в корпусе, упругую мембрану, соединенную с корпусом, и гибкую скобу, соединенную между приводным элементом и упругой мембраной. Вращение приводного элемента побуждает гибкую скобу тянуть и упруго деформировать упругую мембрану для создания отрицательного давления в вакуумной камере молокоотсоса.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью настоящего изобретения является обеспечение молокоотсоса, который эффективно уменьшает уровень шума в наиболее раздражающих диапазонах частот, т.е. в высоких и средних частотах, посредством простых и экономически эффективных признаков, которые не требуют дополнительных компонентов или сложных вычислительных моделей.
В первом аспекте настоящего изобретения представлен приводной узел для молокоотсоса, который содержит корпус, внутренние компоненты, размещенные в корпусе, и подвеску, в котором внутренние компоненты механически соединены друг с другом для образования узла, который механически соединяется с корпусом посредством подвески. Подвеска содержит по меньшей мере один упругий элемент, механически соединяющий узел компонентов с корпусом. Упругий элемент представляет собой пружину, предпочтительно, цилиндрическую винтовую пружину или пластинчатую пружину. Все внутренние компоненты механически соединены. Таким образом, общая масса компонентов может использоваться для уменьшения излучения шума и вибрации.
Внутренние компоненты неподвижно или разъемно размещены на основной конструкции, при этом основная конструкция механически соединена с корпусом посредством подвески. С одной стороны, основная конструкция составляет общую массу компонентов, таким образом, повышая эффект уменьшения уровня шума, с другой стороны, основная конструкция обеспечивает возможность легкого монтажа во время изготовления, так как компоненты могут предварительно собираться до вставки в корпус.
Во втором аспекте настоящего изобретения, представлен молокоотсос, содержащий приводной узел и набор для сцеживания для размещения на груди пользователя для сцеживания из нее грудного молока.
Вследствие зависимости характера демпфирования устройства от массы задействованных компонентов, увеличение массы посредством объединения компонентов приведет к уменьшению уровня шума и вибраций в областях причиняющих дискомфорт частот высокого и среднего диапазона. Пружины, подобные цилиндрическим винтовым пружинам и пластинчатым пружинам, являются дешевыми и легко устанавливаемыми частями, которые могут использоваться в почти любой конфигурации, для получения результата оптимизированного демпфирования и уменьшения уровня шума. Остальные частоты являются менее беспокоящими и, таким образом, использование молокоотсоса является более комфортным для пользователя. Пружины также могут использоваться для незначительной модификации использующихся устройств для усовершенствования их работы. Как следствие, приводной узел и, таким образом, молокоотсос являются более комфортными для пользователя и окружающей среды. Использование молокоотсоса может в таком случае быть более эффективным благодаря комфортному манипулированию и расслаблению пользователя. Пользователь будет чаще использовать молокоотсос и с более эффективным результатом например, с точки зрения сцеженного объема молока.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения заданы в зависимых пунктах формулы изобретения. Следует понимать, что заявленный способ имеет аналогичные и/или идентичные предпочтительные варианты осуществления, как заявленное устройство и как задано в зависимых пунктах формулы изобретения.
Внутренние компоненты могут содержать по меньшей мере узел давления, при этом узел давления содержит насос и электродвигатель для приведения в действие насоса, узел управления и пользовательский интерфейс. Узел давления может быть выполнен с возможностью создания положительного давления или создания отрицательного давления. Последний также известен как вакуумный узел. Любой другой компонент, имеющийся в корпусе, подобный стабилизирующим элементам, элементам управления и т.д., может использоваться для получения результирующей массы и, таким образом, для усиления эффекта уменьшения уровня шума.
Упругий элемент может дополнительно включать в себя демпфирующий элемент или эластомерный элемент. Выбор упругого элемента может оптимизироваться в соответствии с соответствующим применением и условиями, подобными доступному пространству.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, демпфирующий элемент является регулируемым. Это может способствовать дополнительному устранению определенных частот.
Предпочтительно, предусмотрены два или более упругих элементов, при этом упругие элементы являются одного и того же типа или разных типов. Это обеспечивает возможность комбинирования демпфирующих характеристик разных форм и материалов.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, два или более упругих элементов размещены для стабилизации внутренних компонентов в корпусе. Это обеспечивает возможность защиты внутренних компонентов от повреждения во время манипулирования при наклонах, ударах и падениях.
Эластомерный элемент, предпочтительно, содержит силикон, полиуретан, натуральную или синтетическую резину, эластомерный получаемый инжекционным формованием полимер или их комбинацию. Такие материалы являются легкими для обработки и обеспечивают возможность выполнения эластомерных элементов в соответствии с требованиями.
В качестве альтернативы, внутренние компоненты могут неподвижно или разъемно соединяться друг с другом. Это представляет собой экономически эффективную возможность, которая также не требует дополнительных частей.
В предпочтительном варианте осуществления молокоотсоса, набор для сцеживания неподвижно или разъемно соединен с узлом давления. Это обеспечивает легкую и компактную сборку без дополнительных компонентов.
Предпочтительно, набор для сцеживания неподвижно или разъемно соединен с корпусом приводного узла посредством упругого фланца, при этом фланец соединен с узлом давления. Таким образом, передача шума или вибраций на набор для сцеживания может быть исключена.
КРАТКИЕ ОПИСАНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ
Эти и другие аспекты изобретения будут очевидными из и объясняться со ссылкой на вариант(ы) осуществления, описанный(ые) в дальнейшем. На следующих чертежах:
На фиг.1 показан схематичный вид молокоотсоса с приводным узлом, подходящим для воплощения изобретения,
на фиг.2A показан упрощенный схематичный вид приводного узла молокоотсоса в соответствии с уровнем техники, и
на фиг.2B показан упрощенный схематичный вид приводного узла молокоотсоса в соответствии с изобретением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
На фиг.1 показан схематичный вид молокоотсоса 1, который является подходящим для воплощения признаков изобретения. Молокоотсос 1 содержит набор 2 для сцеживания с корпусом 4 набора для сцеживания. Воронка 3, контейнер 5 и трубка 7 соединены с корпусом 4 набора для сцеживания. Воронка 3 имеет такую форму, чтобы размещаться на груди пользователя для сцеживания грудного молока из нее. Грудное молоко собирается в контейнер 5, который может быть соединен с корпусом 4 набора для сцеживания, например, посредством винтового соединения или посредством байонетного крепления. Вентиляционный клапан 9 может быть предусмотрен в корпусе 4 набора для сцеживания для проветривания компонентов во время и после сцеживания. Набор 2 для сцеживания соединен с приводным узлом 20 через посредство трубки 7.
Приводной узел 20 содержит корпус 21, который содержит все внутренние компоненты 22, необходимые для работы молокоотсоса 1. Компоненты 22 содержат по меньшей мере узел 6 давления, узел 8 управления и пользовательский интерфейс 10. Другие компоненты могут иметь место, но на них конкретно не делается ссылка. В дальнейшем, "компоненты 22" относятся ко всем компонентам, имеющимся в корпусе 21.
Узел 6 давления в общем смысле состоит из насоса для создания положительного давления или отрицательного давления, также называемого вакуумом, в наборе 2 для сцеживания, и электродвигателя для приведения в действие насоса. Узел 6 давления соединен с корпусом 21 посредством подвески 17, как будет описано позже более подробно. В узле 8 управления предусмотрен по меньшей мере процессор 11 для управления работой узла 6 давления. Более того, узел 8 управления может содержать, например, устройство 12 для хранения, которое может использоваться для хранения рабочих параметров и измеренных значений, записываемых во взаимосвязи с работой молокоотсоса 1. Пользовательский интерфейс 10 может содержать, например, дисплей 13, динамик 14, вибрационный узел 15 и один или более активирующих элементов 16. Компоненты пользовательского интерфейса 10 могут использоваться для управления функцией и работой молокоотсоса 1, например, посредством управления давлением через мощность насоса, и для обеспечения обратной связи для пользователя молокоотсоса 1, например, посредством вибрационных сигналов или посредством звуковых сообщений, издаваемых динамиком 14. Подобным образом, на дисплее 13 может отображаться информация касательно рабочего состояния молокоотсоса 1 или касательно объема сцеженного молока в контейнер 5.
Общая проблема таких молокоотсосов 1 заключается в создании шума и вибрации при использовании. Излучения могут раздражать пользователя. Основным источником излучений является узел 6 давления с насосом и приводной электродвигатель, шум и вибрации которых передаются на корпус 21 через посредство механического соединения компонентов. Излучение затем передается на корпус посредством возникающего на конструкции звука. Высокие частоты обычно будут фильтроваться посредством шумоподавляющих признаков, как описано позже со ссылкой на фиг.2A. Однако, частоты среднего диапазона и низкие частоты по-прежнему проходят на корпус 21 и будут ощущаться пользователем.
Обращаясь теперь к фиг.2A, кратко описывается приводной узел 20 для молокоотсоса 1 в соответствии с уровнем техники. Для устранения шума и вибраций, издаваемых узлом 6 давления, известно размещать узел 6 давления на подвеске 17, которая отделяет создающие шум компоненты от корпуса 21. Посредством этого, более высокие частоты, выше так называемой собственной частоты, будут фильтроваться. Собственная частота задается
где c представляет собой жесткость подвески 17, а m представляет собой массу подвесных компонентов. Хотя высокие частоты, выше собственной частоты, будут фильтроваться, все низкие частоты и частоты среднего диапазона будут проходить на корпус 21.
На фиг.2B, вариант осуществления изобретения показан на аналогичном изображении, как на фиг.2A.
В отличие от приводного узла 20 в соответствии с уровнем техники, приводной узел 20 на фиг.2B выполнен с возможностью устранения не только высоких частот, но также частот среднего диапазона создающих шум компонентов. Для достижения этого, не только узел 6 давления, но также узел 8 управления и пользовательский интерфейс 10 и возможные другие компоненты, имеющиеся в корпусе 21, размещаются на подвеске 17. Посредством этого, общая масса отсоединенных компонентов 22 больше, как на фиг.2A. Собственная частота теперь такая:
причем c представляет собой жесткость подвески 17, а M представляет собой массу подвесных компонентов 22. Сравнивая две формулы, очевидно, что если M больше m, не только высокие частоты, но также частоты среднего диапазона будут фильтроваться. Только низкочастотный шум теперь будет проходить на корпус 21. Низкочастотный шум и вибрации обычно не ощущаются в качестве беспокоящих. Таким образом, удобство использования для пользователя молокоотсоса 1 может быть улучшено.
Подвеска 17 может быть выполнена разными способами, чтобы отвечать требованиям соответствующего применения в молокоотсосе 1. Обычно, подвеска 17 будет содержать по меньшей мере один упругий элемент, который соединяет компоненты 22 с корпусом 21. Упругий элемент может представлять собой пружину, например, цилиндрическую винтовую пружину или пластинчатую пружину, демпфирующий элемент, виброгаситель или эластомерный элемент. Демпфирующий элемент может быть регулируемым для настройки частот, которые исключаются из спектра частот. Если используется эластомерный элемент, элемент может содержать материалы, подобные силикону, полиуретану, натуральной или синтетической резине, эластомерному получаемому инжекционным формованием полимеру (ТПЭ), или другие применяемые упругие материалы.
Является возможным подвешивать компоненты 22 только на одном упругом элементе, но также является возможным использовать более одного упругого элемента для лучшей надежности. В том случае, если используется более одного упругого элемента, все элементы могут быть одного и того же типа или разных типов. Например, является возможным комбинировать пружину с несколькими эластомерными элементами. Дополнительные комбинации могут обеспечивать пружины с демпфирующими элементами.
Внутренние компоненты 22 могут монтироваться либо неподвижно, либо съемно на основную конструкцию 23. Основная конструкция 23 может представлять собой, например, плоский элемент, на котором компоненты 22 могут группироваться друг с другом и прикрепляться. Вес основной конструкции 23 может включаться в общую массу M. Неподвижное соединение имеет преимущество того, что вибрации не могут разрушать узел. С другой стороны, разъемная конструкция компонентов 22 на основной конструкции 23 обеспечивает возможность легкой смены компонентов, которые не работают.
Сверх того, внутренние компоненты 22 могут неподвижно или разъемно соединяться друг с другом. Посредством этого, узел может стабилизироваться и является более устойчивым к вибрациям узла 6 давления. Если компоненты 22 группируются и надежно скрепляются друг с другом, основная конструкция 23 может быть опущена, и компоненты 22 могут подвешиваться непосредственно с помощью подвески 17. Соединение между компонентами 22 могут представлять собой любые подходящие средства, подобные склеиванию, свариванию, соединению посредством скоб и т.д. Стабилизирующие элементы могут иметь место для исключения разрушения узла во время манипулирования. Манипулирование приводным узлом 20 будет весьма вероятно включать некоторый наклон и тряску, и также может возникать случайное падение молокоотсоса 1 или его компонентов. Стабилизирующие элементы могут представлять собой, например, дополнительные упругие элементы, которые, таким образом, выполняют двойную функцию разъединения и стабилизации.
Набор 2 для сцеживания молокоотсоса 1 соединен с приводным узлом 20. Соединение может быть постоянным или разъемным. Вследствие того факта, что вибрации узла 6 давления могут передаваться на набор 2 для сцеживания через посредство трубки 7, набор 2 для сцеживания может соединяться с корпусом 21 приводного узла 20 посредством упругого фланца. Фланец в таком случае может соединяться с узлом 6 давления, таким образом изолируя набор 2 для сцеживания от вибраций и шума узла 6 давления. Если трубка 7 сама является упругой, набор 2 для сцеживания также может соединяться непосредственно с узлом 6 давления, как схематично показано на фиг.2A и 2B.
Молокоотсос 1 может работать посредством соединения с внешней системой электропитания с помощью электрического шнура 24. В таком случае нужно быть осторожными, чтобы не присоединить внутренние компоненты 22 с помощью электрического шнура 24 к корпусу 21. Это может быть предотвращено посредством канала в корпусе 21. В качестве альтернативы, молокоотсос 1 может работать посредством батарей.
Хотя изобретение было подробно показано и описано на чертежах и вышеприведенном описании, такую иллюстрацию и описание следует рассматривать иллюстративными или примерными, а не ограничивающими; изобретение не ограничено на раскрытых вариантах осуществления. Другие изменения в раскрытых вариантах осуществления могут быть понятыми и осуществлены специалистами в данной области при осуществлении заявленного изобретения, из изучения чертежей, описания изобретения и прилагаемой формулы изобретения.
В формуле изобретения, слово "содержащий" не исключает другие элементы или этапы, и единственное число не исключает множество. Один элемент или другой узел может исполнять функции нескольких объектов, перечисленных в формуле изобретения. Простой факт, что определенные меры изложены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не обозначает, что комбинация этих мер не может использоваться в качестве преимущества.
Компьютерная программа может храниться/распространяться на подходящем информационном носителе, таком как оптический информационный носитель или твердотельный информационный носитель, поставляемый вместе с или в виде части других аппаратных средств, но также может распространяться в других формах, например через посредство Интернета или других проводных или беспроводных телекоммуникационных систем.
Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не следует рассматривать как ограничение объема.