УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВЕДЕНИЯ МОЛОКА И ПРОФИЛАКТИКИ ГИПОГАЛАКТИИ У ЖЕНЩИН

Полезная модель относится к области медицины, а именно к средствам для выведения молока из молочной железы женщины и профилактики гипогалактии в послеродовом периоде.
Известно устройство для сцеживания молока (Engel breast pump.Type SMB. Техническая характеристика. 1993 г.), содержащее электродвигатель с редуктором, связанный посредством эксцентрика с генератором импульсов вакуума, выполненным в виде плунжерного насоса, регулятор амплитуды импульсов вакуума, жесткую накладку и молокосборник. Однако известное устройство недостаточно эффективно стимулирует рефлексы молоковыведения, поскольку имеет лишь вакуумную компоненту для выведения молока, и в ряде случаев не обеспечивает достаточно полного выведения молока из железы женщины.
Известно устройство для выведения молока и профилактики гипогалактии у женщин (патент РФ №2125471, МПК А61М 1/06, публ. 1999 г.) содержащее выносную головку с эластичной наладкой и пневмоуправляемым механизмом сжатия накладки, молокосборник, связанный с выносной головкой через молокоотводящий патрубок, источник вакуума, источник вибропульсирующего пневмопитания и блок формирования пневмоимпульсов, включающий формирователь импульсов вакуума, подключенный входом к источнику вакуума, а выходом к молокосборнику и формирователь импульсов сжатия и вибрации, связанный входом с источником вибропульсирующего пневмопитания, а выходом с механизмом сжатия эластичной накладки. К выходу источника вибропульсирующего пневмопитания подключен регулятор уровня постоянной составляющей пневмопитания и переключатель вибрации. С источником вибропульсирующего пневмопитания связан пневмоуправляемый механизм растяжения эластичной накладки непосредственно или через дополнительный формирователь импульсов растяжения.
Известное устройство позволяет выводить молоко из молочной железы, воздействуя на область соска и ареолы наряду с импульсами вакуума также импульсами сжатия и вибрацией, что ведет к усилению рефлекса молоковыведения и к более быстрому и полному опорожнению молочной железы. Известно, что наиболее эффективной формой воздействия является непрерывная вибрация, а не импульсная. Режим воздействия непрерывной вибрации на молочную железу реализуется в известном устройстве с помощью пневмоуправляемого механизма растяжения эластичной накладки, смонтированного на выносной головке. В случае повышенной болевой чувствительности соска и ареолы (лактостаз, мастит, травмы и воспалительные явления в молочной железе), когда воздействие импульса сжатия на область соска и ареолы исключено, известное устройство позволяет сцеживать молоко из железы за счет воздействия вибрации совместно с импульсами вакуума. При таком воздействии у пациентки, не испытывающей заметных болевых ощущений, происходит возбуждение механорецепторов соска и ареолы, вызывается рефлекс молоковыведения и обеспечивается выведение молока из железы. Кроме того вибрация, проникая в ткани железы, оказывает прямое воздействие на миоэпителиальные клетки молочной железы, вызывая их сокращение, что также способствует выведению молока из железы. В зависимости от конкретной ситуации известное устройство позволяет производить сцеживание в соответствующем режиме.
Однако известному устройству присущи следующие недостатки, ухудшающие его эксплуатационные характеристики. Для реализации режима подачи на молочную железу непрерывной вибрации используется дополнительный пневмоуправляемый механизм растяжения эластичной накладки, который существенно усложняет конструкцию выносной головки. Одновременно значительно затрудняется санитарная обработка как самой головки, так и эластичной накладки. Необходимость непрерывного стравливания воздуха от источника вибропульсирующего пневмопитания через регулируемый дроссель в атмосферу приводит к большому расходу воздуха, что снижает экономичность устройства, увеличивает габариты и вес источника пневмопитания.
Известно устройство для выведения молока и профилактики гипогалактии у женщин (патент РФ на ПМ 152273 публ. 2015 г.), содержащее выносную головку с эластичной накладкой и пневмоуправляемым механизмом сжатия эластичной накладки, молокосборник, связанный с выносной головкой через молокоотводящий патрубок, источник вакуума, источник вибропульсирующего питания и блок формирования пневмоимпульсов, включающий формирователь импульсов вакуума, подключенный к молокосборнику, и формирователь импульсов сжатия, связанный с пневмоуправляемым механизмом сжатия накладки, а также переключатель вибрации, при этом источник вибропульсирующего пневмопитания содержит источник пневмопитания и вибропульсатор, формирователь импульсов сжатия подключен к выходу источника пневмопитания, а вибропульсатор подключен к пневмоуправляемому механизму сжатия эластичной накладки посредством переключателя вибрации.
В известном устройстве в вибропульсаторе используется пневмокамера, объем которой под действием электроуправляемого механизма изменяется с частотой несколько десятков раз в секунду, при этом давление в пневмокамере изменяется с той же частотой, синхронно воздействуя на пневмоуправляемый механизм сжатия эластичной накладки и далее на формирователь импульсов сжатия эластичной накладки, в котором значительная часть энергии вибропульсатора теряется из-за утечки воздуха через пневмораспределитель, снижая тем самым воздействие вибропульсатора на пневмоуправляемый механизм сжатия эластичной накладки.
Формирователь пневмоимпульсов сжатия состоят из соединенных последовательно регулятора амплитуды сжатия и электроуправляемого пневмораспределителя, связанного с пневмоуправляемым механизмом сжатия эластичной накладки и с вибропульсатором. Пневмораспределитель задает длительность и частоту следования пневмоимпульсов сжатия. При этом пневмораспределитель выполнен двухпозиционным (может находиться в двух положениях) имеющим входную линию, выходную линию и линию сброса воздуха. Выходная линия пневмораспределителя под действием электрических импульсов управления поочередно замыкается с входной линией или с линией сброса воздуха.
При осуществлении связи между выходной линией и входной пневмоимпульс сжатия поступает на механизм сжатия и на вибропульсатор. Причем наличие связи между входной и выходной линиями пневмопраспределителя ведет к тому, что часть энергии вибропульсатора бесполезно расходуется на перемещение воздуха через выходную-входную линии пневмораспределителя и далее через регулятор амплитуды сжатия.
При осуществлении замыкания выходной линии и линии, связанной с атмосферой, пневмоимпульс сжатия заканчивается. Во время паузы между импульсами сжатия наличие связи между выходной линией и линией сброса воздуха ведет к тому, что вибропульсатор, кроме воздействия на механизм сжатия, будет бесполезно перемещать воздух через выходную линию и линию, связанную с атмосферой.
Таким образом расход энергии вибропульсатора на холостое перемещение воздуха снижает эффективность воздействия вибропульсатора на механизм сжатия эластичной накладки и, следовательно, ослабляет воздействие вибропульсатора, рассматриваемого устройства на молочную железу.
Устройство для выведения молока и профилактики гипогалактии у женщин, включающее выносную головку с эластичной накладкой и пневмоуправляемым механизмом сжатия эластичной накладки, источник пневмопитания, подключенный к нему формирователь импульсов сжатия с электромагнитным управлением, подключенный к генератору электрических импульсов, вибропульсатор, оснащенный переключателем вибрации, при этом формирователь импульсов сжатия и вибропульсатор подключены к пневмоуправляемому механизму сжатия эластичной накладки, выбрано в качестве наиболее близкого аналога полезной модели.
Задачей полезной модели является усиление стимулирования рефлексов выведения молока и повышение молочной продуктивности кормящей женщины, проводящей процедуры сцеживания с использованием предлагаемого устройства.
Задача решена тем, что в известном устройстве для выведения молока и профилактики гипогалактии у женщин, включающем выносную головку с эластичной накладкой и пневмоуправляемым механизмом сжатия эластичной накладки, источник пневмопитания, формирователь пневмоимпульсов сжатия, содержащий регулятор амплитуды сжатия, связанный своим входом с источником пневмопитания и пневмораспределитель с электромагнитным управлением, подключенный к генератору электрических импульсов, вибропульсатор, оснащенный переключателем вибрации, причем выход пневмораспределителя и вибропульсатор подключены к пневмоуправляемому механизму сжатия эластичной накладки, в соответствии с полезной моделью пневмораспределитель выполнен в виде пневмораспределительного узла, содержащего трехлинейный двухпозиционный пневмораспределитель, входная линия которого связана с выходом регулятора амплитуды сжатия посредством обратного клапана, а линия сброса воздуха связана с атмосферой через пневмодроссель.
Задача решена также тем, что в известном устройстве для выведения молока и профилактики гипогалактии у женщин, включающем выносную головку с эластичной накладкой и пневмоуправляемым механизмом сжатия эластичной накладки, источник пневмопитания, формирователь пневмоимпульсов сжатия, содержащий регулятор амплитуды сжатия, связанный своим входом с источником пневмопитания и пневмораспределитель с электромагнитным управлением, подключенный к генератору электрических импульсов, вибропульсатор, который оснащен переключателем вибрации, и подключен к пневмоуправляемому механизму сжатия эластичной накладки, в соответствии с полезной моделью пневмораспределитель выполнен в виде пневмораспределительного узла, содержащего два двухлинейных двухпозиционных пневмораспределителя, при этом один пневмораспределитель входной линией связан с выходом регулятора амплитуды сжатия, а выходной линией - с механизмом сжатия эластичной накладки, а второй пневмораспределитель входной линией связан с механизмом сжатия эластичной накладки, а выходной - с атмосферой.
Технический результат полезной модели состоит в повышении эффективности воздействия вибропульсатора на механизм сжатия эластичной накладки за счет резкого снижения потерь мощности вибропульсатора в формирователе импульсов сжатия, как во время импульса сжатия, так и в промежутках между импульсами.
Сущность полезной модели поясняется фиг. 1-4
На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, где формирователь импульса сжатия оснащен пневмораспределителем с электромагнитным управлением, на фиг. 2 представлена блок-схема устройства с формирователем импульсов сжатия (первый вариант), на фиг. 3 - блок-схема устройства с формирователем импульсов сжатия (второй вариант), на фиг. 4 - циклограмма импульсов сжатия и электрических импульсов управления в формирователе импульсов сжатия (второй вариант).
Устройство для выведения молока и профилактики гипогалактии у женщин, содержит в общем случае (фиг. 1) выносную головку (1) с эластичной накладкой (2) и пневмоуправляемым механизмом сжатия эластичной накладки (3), состоящем из пневмокамеры, изменяющей объем при изменении подводимого к ней давления воздуха, связанной с устройством механического сдавливания эластичной накладки, источник пневмопитания (4) и формирователь пневмоимпульсов (5), состоящий из регулятора амплитуды сжатия (6) и пневмораспределителя с электромагнитным управлением (7), формирующего длительность и частоту следования пневмоимпульсов сжатия. Электрические импульсы управления по заданной программе подаются на пневмораспределитель (7) с генератора электрических импульсов (8). Пневмораспределитель имеет входную линию (9), выходную линию (10) и линию сброса воздуха (11). Это трехлинейный двухпозиционный пневмораспределитель. Пневмоимпульсы сжатия с выхода (10) пневмораспределителя подаются на механизм сжатия (3) эластичной накладки (2) и на вибропульсатор (12) по магистральному пневмопроводу (13).
Вибропульсатор (12) включает в себя пневмокамеру, объем которой под действием электроуправляемого механизма изменяется с частотой несколько десятков раз в секунду, что приводит к изменению давления воздуха в этой камере с частотой вибрации, которое посредством магистрального пневмопровода (13) передается в пневмоуправляемый механизм сжатия эластичной накладки (3) и к пневмораспределительному устройству (7). В результате происходит непрерывное воздействие виброимпульсов на механизм сжатия эластичной накладки (3) как во время импульсов сжатия, так и в межимпульсный период. При этом импульсы вибрации накладываются на импульсы сжатия. Вибропульсатор (12) оснащен переключателем вибрации, который обеспечивает подачу вибрации в магистральный пневмопровод (13) или отключение вибрации.
Виброимпульсы помимо воздействия на механизм сжатия (3) воздействуют также и на пневмораспределитель (7), так во время пневмоимпульса сжатия, когда входная (9) и выходная (10) линии пневмопраспределителя (7) связаны между собой виброимпульсы будут создавать движение воздуха через эту связь и далее через регулятор амплитуды сжатия (6).
Во время паузы между импульсами сжатия, когда выходная линия (10) связана с линией сброса воздуха (11) виброимпульсы будут создавать движение воздуха через пневмолинии (10) и (11). В результате эффективность воздействия вибропульсатора на механизм сжатия, как во время импульса сжатия, так и во время паузы между импульсами существенно снижается.
В устройстве по первому варианту (фиг. 2) формирователь импульсов сжатия (5) содержит трехлинейный двухпозиционный пневмораспределитель (7) с электромагнитным управлением, связанный с генератором электрических импульсов (8). Пневмораспределитель (7) своей входной линией (9) связан с регулятором амплитуды сжатия (6) посредством обратного клапана (14), линия сброса воздуха (11) пневмораспределителя (7) связана с атмосферой через пневмодроссель (15), а выходная линия (10) пневмораспределителя (7) подключена к механизму сжатия эластичной накладки (3) и к вибропульсатору (12) через магистральный пневмопровод (13). В результате во время импульса сжатия, когда линия (9) и линия (10) пневмораспределителя (7) замкнуты между собой, обратный клапан не мешает прохождению воздуха от регулятора амплитуды сжатия (6) через пневмораспределитель (7) на механизм сжатия (3), но не пропускает воздух в обратном направлении. В результате эффективность воздействия вибропульсатора (12) на механизм сжатия (3) во время импульса сжатия существенно возрастает. Во время паузы между импульсами, когда выходная линия (10) и линия сброса воздуха (11) замкнуты, введение пневмодросселя (15) в линию сброса воздуха (11) увеличивает аэродинамическое сопротивление для прохождения воздуха по линии (11) в обоих направлениях и уменьшает движение воздуха в линии (11), обусловленное работой вибропульсатора. Следствием чего является увеличение КПД вибропульсатора в межимпульсный промежуток времени.
Введение пневмодросселя (15) приводит к увеличению длительности заднего фронта импульса сжатия. Для того, чтобы увеличение длительности заднего фронта импульса сжатия не вызывало ухудшения выведения молока, длительность заднего фронта импульса сжатия следует ограничить. Опытным путем установлено, что пневмодроссель (15) следует выбрать таким, чтобы длительность заднего фронта импульса сжатия составляла примерно 1/3 от длительности паузы между импульсами сжатия.
В заявленном устройстве по второму варианту (фиг. 3) формирователь импульсов сжатия (5) содержит два двухлинейных двухпозиционных пневмораспределителя (16) и (17) с электромагнитным управлением, связанных с генератором электрических импульсов (8). Пневмораспределитель (16) своим входом (18) связан с регулятором амплитуды сжатия (6), а выходом (19) через магистральный пневмопровод (13) с вибропульсатором (12) и с механизмом сжатия эластичной накладки (3). Пневмораспределитель (17) своим входом (20) связан через магистральный пневмопровод (13) с вибропульсатором (12) и с механизмом сжатия эластичной накладки (3), а выходом (21) - с атмосферой.
Фиг. 4 эпюры I, II, III поясняют работу пневмораспределительного узла с двумя двухлинейными двухпозиционными нормально разомкнутыми пневмораспределителями (16) и (17) (при отсутствии электрического импульса управления пневмораспределители разомкнуты).
На эпюре I показаны пневмоимпульсы, которые по магистрали (13) (фиг. 3) поступают на механизм сжатия (3) эластичной накладки.
На эпюре II показаны электрические импульсы, подаваемые на пневмораспределитель (16).
На эпюре III показаны электрические импульсы, подаваемые на пневмораспределитель (17).
1
2
3
4
5
6
7
8
2
3
4
5
6
7
При подаче электрического импульса на пневмораспределитель (16) в момент t (эпюра II) входная и выходная линии пневмораспределителя замыкаются. И сжатый воздух с регулятора амплитуды сжатия (6) начинает поступать на механизм сжатия (3). При этом пневмораспределитель (17) разомкнут. В момент t, когда переходной процесс подачи воздуха в механизм сжатия (3) закончился, пневмораспределитель (16) размыкается. При этом установившееся давление воздуха на механизме сжатия (3) сохраняется. В момент t электрический сигнал поступает на пневмораспределитель (17) (эпюра III), выход которого связан с атмосферой. В результате давление на пневмоуправляемом механизме (3) сбрасывается и по окончании переходного процесса в момент t пневмораспределитель (17) размыкается. Затем во временные интервалы t - t, t - t и т.д. процесс подачи и сброса давления в механизме сжатия (3) многократно повторяется. Заметим, что во временные интервалы t - t, t - t; t - t к т.д., когда оба пневмораспределителя разомкнуты, вибропульсатор обеспечивает максимально возможное вибровоздействие на пневмоуправляемый механизм сжатия эластичной накладки, т.к. утечки воздуха через пневмораспределители, обусловленные работой вибропульсатора, в это время отсутствуют.
1
2
3
4
5
6
7
8
Во временные интервалы t - t; t - t, t - t, t - t и т.д. утечки воздуха через пневмораспределители, обусловленные работой вибропульсатора, имеют место, и, поэтому, КПД вибропульсатора в это время снижается.
Для повышения КПД вибропульсатора требуется, чтобы суммарное время, когда один из пневмораспределителей (16) или (17) замкнут было по возможности малым по сравнению с суммарным временем, когда оба пневмораспределителя разомкнуты.