НАСОСНОЕ УСТРОЙСТВО, ВЫПОЛНЕННОЕ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С МОЛОКООТСОСОМ
PUMP DEVICE MADE TO BE USED WITH A BREAST PUMP

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к насосному устройству, выполненному с возможностью использования с молокоотсосом, содержащим набор для сцеживания, выполненный с возможностью воздействия на грудь пользователя устройства с профилем давления и с возможностью приема молока, сцеженного из груди, причем насосное устройство содержит: насосный элемент, выполненный с возможностью создания профиля давления в указанном наборе для сцеживания, систему воздушных каналов, содержащую воздушный канал набора для сцеживания, выполненный с возможностью обеспечения воздушного соединения набора для сцеживания с насосным устройством, и элемент объема, выполненный с возможностью аккумулирования вакуума в насосном устройстве.
[0002] Настоящее изобретение также относится к молокоотсосу, содержащему набор для сцеживания, выполненный с возможностью воздействия на грудь пользователя устройства с профилем давления и с возможностью приема молока, сцеженного из груди, и насосное устройство, как указано выше.
[0003] Настоящее изобретение дополнительно относится к способу работы насосного устройства молокоотсоса, содержащего набор для сцеживания, выполненный с возможностью воздействия на грудь пользователя устройства с профилем давления и с возможностью приема молока, сцеженного из груди, причем насосное устройство содержит насосный элемент, выполненный с возможностью создания профиля давления в указанном наборе для сцеживания, воздушный канал набора для сцеживания, выполненный с возможностью обеспечения воздушного соединения набора для сцеживания с насосным устройством, и элемент объема, выполненный с возможностью аккумулирования вакуума в насосном устройстве.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0004] В целом, молокоотсос является хорошо известным инструментом для извлечения молока из груди пользователя устройства, т.е. кормящей женщины, или из обеих грудей одновременно. Молокоотсосы могут быть использованы в различных ситуациях, например, если ребенок или младенец не способен извлечь молоко из груди, или если мать находится на расстоянии от своего ребенка или младенца, а ребенок или младенец должен быть накормлен позднее грудным молоком матерью или другим человеком. Таким образом, молокоотсосы используются женщинами для сцеживания грудного молока в удобное время для его хранения с целью дальнейшего употребления своим или другим ребенком. Кроме того, молокоотсосы могут быть полезны в ситуации, когда желательной является стимуляция и повышение выработки молока у женщин с низким запасом молока или понижение давления наполненных грудей.
[0005] Как правило, молокоотсос работает с одним или двумя наборами для сцеживания. Молокоотсос, который выполнен с возможностью обеспечения использования двух наборов для сцеживания, называют двойным молокоотсосом. Помимо прочего, набор для сцеживания содержит воронку для приема груди, предназначенную для приема груди женщины, при этом воронка может быть снабжена подушками или подобными средствами для массажа груди определенным образом, и он выполнен с возможностью соединения с вакуумным блоком для реализации цикла давления в наборе для сцеживания, благодаря чему обеспечивается возможность сцеживания молока из груди. В случаях практического применения вакуумный блок содержит электрический вакуумный насосный элемент, однако молокоотсосы с ручным управлением также известны и используются на практике. Дело в том, что за счет генерирования цикла давления, в частности, цикла вакуума, который, возможно, сопровождается массажем груди определенным образом, получают имитацию действия кормления, что запускает необходимый рефлекс выброса молока у кормящей женщины, использующей молокоотсос. Для полноты изложения следует отметить, что термин «вакуум», используемый в данном тексте, относится к относительно низкому давлению, т.е. давлению, которое значительно ниже давления окружающей среды (атмосферного) и которое также называют разрежением. В этом отношении далее следует отметить, что создание вакуума следует понимать как включающее в себя уменьшение значения давления, а ослабление или уменьшение вакуума следует понимать как включающее в себя увеличение значения давления.
[0006] WO 2016/179580 A1 относится к системе молокоотсоса, имеющей вакуумный насосный элемент, прикрепленный к источнику питания, и микропроцессор. Со стороны всасывания насосного элемента прикреплен с возможностью сообщения по текучей среде вакуумный цилиндр. К вакуумному цилиндру прикреплен с возможностью сообщения по текучей среде выпускной клапан. К выпускному клапану прикреплен отвод с необязательным шумопоглотителем и патрубком. В предпочтительном варианте осуществления патрубок представляет собой трехходовой соединитель, имеющий три крепежных отверстия, причем одно из крепежных отверстий соединено с возможностью сообщения по текучей среде с выпускным клапаном. Ко второму из крепежных отверстий присоединена с возможностью сообщения по текучей среде всасывающая трубка, соединяющая первое отверстие всасывающего устройства сепаратора молока с указанным патрубком. К третьему из крепежных отверстий присоединена с возможностью сообщения по текучей среде трубка для молока, соединяющая второе отверстие всасывающего устройства сепаратора молока с указанным патрубком. К третьему отверстию всасывающего устройства сепаратора молока присоединена воронка для приема груди. Между концами трубки для молока расположена молочная бутылка, а также запорный клапан, который служит для поддержания вакуума в молочной бутылке.
[0007] В контексте системы молокоотсоса, известной из WO 2016/179580 A1, использование вакуумного цилиндра обеспечивает возможность использования более тихого насосного элемента меньшего размера, чем это потребовалось бы в противном случае. Вакуумный цилиндр действует в качестве резервуара для аккумулирования вакуума и выполнен с возможностью приема вакуума напрямую от насосного элемента. Поскольку насосный элемент остается включенным в течение всего цикла вакуума, выпускной клапан открывается по отношению к патрубку и насосному элементу, закрывает отвод и создает вакуум в системе. Когда выпускной клапан закрывается по отношению к насосному элементу и открывается по отношению к отводу и патрубку, из системы отводится воздух, за исключением вакуумного цилиндра, давление в котором дополнительно сбрасывается за счет непрерывной работы насосного элемента. Когда выпускной клапан закрыт по отношению к отводу и открыт по отношению к патрубку и насосному элементу, более низкое давление в вакуумном цилиндре обеспечивает повышение вакуума в системе, даже с более тихим насосным элементом меньшего размера, и насосный элемент работает непрерывно вместо того, чтобы включаться и выключаться.
[0008] В области молокоотсосов всегда существует потребность в компактности конструкции и уменьшении веса ввиду того факта, что молокоотсосы чаще всего используются как переносные устройства. Другая потребность состоит в уменьшении потребления электроэнергии. Настоящее изобретение относится к этим конкретным потребностям и, таким образом, направлено на обеспечение способа уменьшения размеров молокоотсосов, особенно уменьшения размеров насосного устройства для молокоотсосов, и/или способа экономии энергии.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0009] Согласно изобретению предложено насосное устройство, которое выполнено с возможностью использования с молокоотсосом, содержащим набор для сцеживания, выполненный с возможностью воздействия на грудь пользователя устройства с профилем давления и с возможностью приема молока, сцеженного из груди. Насосное устройство содержит:
- насосный элемент, выполненный с возможностью создания профиля давления в наборе для сцеживания,
- систему воздушных каналов, содержащую воздушный канал набора для сцеживания, выполненный с возможностью обеспечения воздушного соединения набора для сцеживания с насосным устройством,
- элемент объема, выполненный с возможностью аккумулирования вакуума в насосном устройстве, и
- механизм переключения аккумулирования, расположенный между воздушным каналом набора для сцеживания и элементом объема и выполненный с возможностью переключения между положением прямого соединения воздушного канала набора для сцеживания с элементом объема в обходном положении по отношению к насосному элементу и положением отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от элемента объема.
[0010] В насосном устройстве согласно изобретению возможно выполнение прямого воздушного соединения между воздушным каналом набора для сцеживания и элементом объема в обходном положении по отношению к насосному элементу, а именно путем помещения механизма переключения, расположенного между воздушным каналом набора для сцеживания и элементом объема, в положение для обеспечения прямого воздушного соединения между воздушным каналом набора для сцеживания и элементом объема в обходном положении по отношению к насосному элементу.
[0011] Изобретение основано на том замысле, что благодаря использованию элемента объема и наличию конфигурации, в которой воздушный канал набора для сцеживания может быть соединен напрямую с таким элементом, возможно повторное использование вакуума из набора для сцеживания, предполагая использование насосного устройства с молокоотсосом по назначению. В отличие от того, что известно из уровня техники, при применении изобретения не все пониженное давление, создаваемое в наборе для сцеживания, постоянно сбрасывается в окружающую среду и, таким образом, пропадает во время цикла вакуума. Факт заключается в том, что, согласно изобретению, по меньшей мере часть разрежения набора для сцеживания передается элементу объема в тот момент в цикле вакуума, когда необходимо ослабить давление в наборе для сцеживания. На последующем этапе реализации разрежения в наборе для сцеживания вакуум создается не только путем втягивания воздуха из набора для сцеживания под действием насосного элемента, но также путем перемещения воздуха из набора для сцеживания в элемент объема за счет прямого воздушного сообщения между набором для сцеживания и элементом объема. Таким образом, насосным элементом поддерживается функция реализации цикла вакуума, и может быть выбран более дешевый насосный элемент меньшего размера, при этом можно сэкономить электроэнергию.
[0012] За счет временного аккумулирования энергии от набора для сцеживания и повторного использования энергии в наборе для сцеживания можно было бы дополнительно получить более крутые профили давления на основе того факта, что использование элемента объема в качестве вакуумного буфера обеспечивает возможность генерирования более резкого уменьшения давления в наборе для сцеживания, чем это могло бы быть осуществлено только за счет использования насосного элемента. Также, если для подачи питания к насосному элементу используется батарея, срок службы батареи может быть увеличен и/или может быть выбран меньший размер батареи. Ввиду того факта, что к насосному элементу не обращаются в той же мере, как это было бы в случае обычной ситуации, в которой весь вакуум постоянно сбрасывается в окружающую среду, следует сделать вывод, что применение изобретения также может быть предпочтительным для долгого срока службы насосного элемента. В контексте двойного насосного элемента, изобретение может быть применено для устранения необходимости в двух или более насосных элементах, поскольку одного относительно небольшого насосного элемента может быть достаточно для создания цикла вакуума по желанию.
[0013] В практическом варианте реализации насосного устройства согласно изобретению элемент объема содержит емкость для воздуха, имеющую значительно больший диаметр, чем у воздушных каналов. Кроме того, может быть практичным, если механизм переключения аккумулирования содержит электромагнитный клапан, который является надежным типом клапана, которым можно точно управлять.
[0014] Помимо механизма переключения аккумулирования насосное устройство может содержать механизм переключения по отношению к окружающей среде, расположенный между воздушным каналом набора для сцеживания и окружающей средой насосного устройства и выполненный с возможностью переключения между положением открытия воздушного канала набора для сцеживания по отношению к окружающей среде насосного устройства и, таким образом, обеспечения отведения воздуха из набора для сцеживания, и положением закрытия воздушного канала набора для сцеживания по отношению к окружающей среде насосного устройства. Подобно механизму переключения аккумулирования, механизм переключения по отношению к окружающей среде может содержать электромагнитный клапан. За счет использования механизма переключения по отношению к окружающей среде, можно гарантировать, что набор для сцеживания открыт или закрыт по отношению к окружающей среде в соответствующие моменты цикла вакуума. Предпочтительно, насосное устройство, имеющее как механизм переключения аккумулирования, так и механизм переключения по отношению к окружающей среде, оснащено контроллером, выполненным с возможностью управления работой насосного устройства согласно следующей повторяющейся последовательности действий для последовательных этапов:
- установки состояния насосного устройства, в котором механизм переключения аккумулирования находится в положении для отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от элемента объема, а механизм переключения по отношению к окружающей среде находится в положении для отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от окружающей среды;
- установки состояния насосного устройства, в котором механизм переключения аккумулирования находится в положении для соединения воздушного канала набора для сцеживания с элементом объема, а механизм переключения по отношению к окружающей среде находится в положении для отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от окружающей среды;
- установки состояния насосного устройства, в котором механизм переключения аккумулирования находится в положении для отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от элемента объема, а механизм переключения по отношению к окружающей среде находится в положении для соединения воздушного канала набора для сцеживания с окружающей средой; и
- установки состояния насосного устройства, в котором механизм переключения аккумулирования находится в положении для соединения воздушного канала набора для сцеживания с элементом объема, а механизм переключения по отношению к окружающей среде находится в положении для отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от окружающей среды.
[0015] Последовательные этапы, как определено выше, могут быть обозначены как первый этап создания вакуума в наборе для сцеживания под действием насоса, второй этап установления короткого замыкания между набором для сцеживания и элементом объема при поддержании набора для сцеживания отсоединенным от окружающей среды, в результате чего вакуум в наборе для сцеживания до некоторой степени ослабляется, а в элементе объема до некоторой степени создается, третий этап дальнейшего ослабления вакуума в наборе для сцеживания путем обеспечения воздушного сообщения набора для сцеживания с окружающей средой, и четвертый этап установления короткого замыкания между набором для сцеживания и элементом объема, в результате чего вакуум в наборе для сцеживания до некоторой степени создается, а в элементе объема вакуум до некоторой степени ослабляется. За четвертым этапом следует первый этап для дальнейшего создания вакуума в наборе для сцеживания, прежде чем ситуация снова изменится на втором этапе, и так далее. Необходимо, чтобы насосный элемент работал только на первом этапе.
[0016] Насосное устройство согласно изобретению может быть оснащено по меньшей мере одним датчиком давления, расположенным и выполненным с возможностью определения того, когда давление достигло определенного порогового значения и необходимо выполнить переключение с этапа, на котором механизм переключения аккумулирования находится в положении для соединения воздушного канала набора для сцеживания с элементом объема, на следующий этап, на котором механизм переключения аккумулирования находится в положении для отсоединения воздушного канала набора для сцеживания от элемента объема. Такой датчик давления может быть частью общей системы управления насосного устройства, которая содержит контроллер, как указано ранее.
[0017] В рамках изобретения возможно прямое соединение воздушного канала набора для сцеживания со стороной всасывания насосного элемента без применения механизма переключения. Это несущественно, но затраты могут быть сэкономлены, а надежность увеличена, если количество компонентов насосного устройства будет сведено к минимуму.
[0018] В насосном устройстве согласно изобретению, по меньшей мере в одном из указанных воздушных каналов насосного устройства может быть расположено по меньшей мере одно сопротивление. Благодаря наличию сопротивления в воздушном канале становится возможным определить скорость воздушного потока через этот воздушный канал и, таким образом, скорость, при которой давление через воздушный канал может быть уменьшено или увеличено. Указанное по меньшей мере одно сопротивление может быть выполнено с возможностью управления так, чтобы обеспечить возможность установления степени сопротивления воздушному потоку согласно желанию. На основе этого пользователю можно предложить различные режимы работы молокоотсоса.
[0019] В качестве одного возможного способа упрощения необходимого воздушного соединения между набором для сцеживания и насосным устройством насосное устройство согласно изобретению может содержать соединительный терминал, связанный с концом воздушного канала набора для сцеживания и выполненный с возможностью функционирования в качестве соединительного места сопряжения между набором для сцеживания и воздушным каналом набора для сцеживания. Очень практично, если насосное устройство согласно изобретению размещено в вакуумном блоке молокоотсоса, содержащего набор для сцеживания, который выполнен с возможностью соединения с вакуумным блоком и отсоединения от него. В таком случае, предполагая, что насосное устройство содержит указанный соединительный терминал, соединительный терминал может быть расположен так, чтобы быть доступным на внешней стенке корпуса вакуумного блока.
[0020] Элемент объема может быть выполнен в виде неотъемлемой части насосного устройства, но также возможно, что элемент объема расположен в модуле, который, например, выполнен с возможностью соединения с насосным элементом и воздушным каналом набора для сцеживания и отсоединения от них.
[0021] В настоящем изобретении также предложен молокоотсос, содержащий набор для сцеживания, выполненный с возможностью воздействия на грудь пользователя устройства с профилем давления и с возможностью приема молока, сцеженного из груди, и насосное устройство, как описано выше. В соответствии с тем, что было указано ранее, молокоотсос может содержать вакуумный блок, и в этом случае практично, если набор для сцеживания выполнен с возможностью соединения с вакуумным блоком и отсоединения от него, а насосное устройство размещено в вакуумном блоке.
[0022] Настоящее изобретение дополнительно относится к способу работы насосного устройства молокоотсоса, содержащего набор для сцеживания, выполненный с возможностью воздействия на грудь пользователя устройства с профилем давления и с возможностью приема молока, сцеженного из груди, при этом насосное устройство содержит насосный элемент, выполненный с возможностью создания профиля давления в указанном наборе для сцеживания, воздушный канал набора для сцеживания, выполненный с возможностью обеспечения воздушного соединения набора для сцеживания с насосным устройством, и элемент объема, выполненный с возможностью аккумулирования вакуума в насосном устройстве, причем воздушный канал набора для сцеживания и элемент объема выполнены с возможностью соединения друг с другом и отсоединения от друг от друга напрямую в обходном положении по отношению к насосному элементу, причем воздушный канал набора для сцеживания выполнен с возможностью соединения с окружающей средой насосного устройства и отсоединения от нее, а способ включает повторение следующих последовательных этапов:
- установку состояния насосного устройства, в котором воздушный канал набора для сцеживания отсоединен как от элемента объема, так и от окружающей среды;
- установку состояния насосного устройства, в котором воздушный канал набора для сцеживания соединен с элементом объема и отсоединен от окружающей среды;
- установку состояния насосного устройства, в котором воздушный канал набора для сцеживания отсоединен от элемента объема и соединен с окружающей средой;
- установку состояния насосного устройства, в котором воздушный канал набора для сцеживания соединен с элементом объема и отсоединен от окружающей среды.
[0023] Как указано ранее, последовательные этапы, как определено выше, могут быть обозначены как первый этап создания вакуума в наборе для сцеживания под действием насосного элемента, второй этап обеспечения прямого обмена воздухом между набором для сцеживания и элементом объема при поддержании набора для сцеживания отсоединенным от окружающей среды, в результате чего вакуум в наборе для сцеживания до некоторой степени ослабляется, а в элементе объема до некоторой степени создается, третий этап дальнейшего ослабления вакуума в наборе для сцеживания, а именно путем обеспечения отведения воздуха из набора для сцеживания в окружающую среду, и четвертый этап обеспечения прямого обмена воздухом между набором для сцеживания и элементом объема, в результате чего вакуум в наборе для сцеживания до некоторой степени создается, а в элементе объема вакуум до некоторой степени ослабляется. За четвертым этапом следует первый этап для дальнейшего создания вакуума в наборе для сцеживания, прежде чем ситуация снова изменится на втором этапе, и так далее. Необходимо, чтобы насосный элемент работал только на первом этапе.
[0024] Вышеописанные и другие аспекты изобретения будут очевидны и разъяснены со ссылкой на представленное ниже подробное описание молокоотсоса и, в частности, насосного устройства молокоотсоса.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0025] Настоящее изобретение далее будет более подробно описано со ссылкой на фигуры, на которых одинаковые или подобные части обозначены одинаковыми ссылочными позициями и на которых:
[0026] На ФИГ. 1 схематически изображен молокоотсос, содержащий вакуумный блок, набор для сцеживания и гибкий шланг для воздуха, соединяющий вакуумный блок и набор для сцеживания друг с другом;
[0027] На ФИГ. 2 схематически показана схема насосного устройства согласно изобретению, которое может использоваться в молокоотсосе, а также схематически показан набор для сцеживания, соединенный с насосным устройством.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0028] Настоящее изобретение относится к области молокоотсосов, в частности, электрических молокоотсосов. Со ссылкой на фиг. 1 будет предоставлено общее описание электрического молокоотсоса, чтобы создать ясную картину контекста, в котором применимо изобретение.
[0029] Молокоотсос 1 содержит по меньшей мере один набор 2 для сцеживания и вакуумный блок 3 для генерирования цикла давления, в ходе которого попеременно создается и ослабляется вакуум, и по этой причине цикл давления также называют циклом вакуума. Набор 2 для сцеживания содержит функциональный сцеживающий корпус 20 и резервуар 4 для молока, который выполнен с возможностью соединения со сцеживающим корпусом 20, например, путем прикручивания, тем самым закрывая нижний конец сцеживающего корпуса 20.
[0030] На фиг. 1 показано использование одного набора 2 для сцеживания, что не меняет того факта, что изобретение аналогично применимо для использования с двумя наборами для сцеживания. В последнем случае может быть обеспечено, что два набора для сцеживания оба выполнены с возможностью соединения с одним общим вакуумным блоком. Кроме того, в последнем случае возможно использование единственного резервуара для молока для приема молока из обоих наборов для сцеживания, но также может быть практичным использование двух отдельных резервуаров для молока.
[0031] Вакуумный блок 3 представляет собой электрический вакуумный блок и содержит насосное устройство 5, содержащее электрический насосный элемент 51 и воздушный клапан 52 для реализации цикла вакуума как указано в ходе работы, т.е. во время сеансов откачивания, подлежащих выполнению молокоотсосом 1. Насосный элемент 51, воздушный клапан 52 и связанный контроллер 53 для реализации надлежащей работы насосного устройства 5 выполнены с возможностью функционирования способом, который хорошо известен в области молокоотсосов. Таким образом, дополнительные подробности в отношении этих компонентов не будут дополнительно разъяснены в настоящем описании, и это же применимо к другим практическим аспектам вакуумного блока 3, которые известны сами по себе. По той же причине насосный элемент 51, воздушный клапан 52 и контроллер 53 изображены лишь схематически на ФИГ. 1 в виде прямоугольников, выполненных пунктирными линиями.
[0032] В вакуумном блоке 3 может размещаться батарея или другие средства для подачи электропитания к различным компонентам вакуумного блока 3 во время сеанса откачивания. Альтернативно или дополнительно, вакуумный блок 3 может быть оборудован электрическим шнуром для подключения вакуумного блока 3 к внешнему источнику электропитания, причем электрический шнур может быть прикреплен к вакуумному блоку 3 или съемно соединен с вакуумным блоком 3. Кроме того, вакуумный блок 3 может быть оснащен интерфейсом 31 пользователя для обеспечения пользователю вакуумного блока 3 возможности влияния на рабочие параметры, такие как сила всасывания, частота откачивания и изменение силы всасывания во времени. В целом, интерфейс 31 пользователя может быть реализован любым подходящим способом, таким как с помощью ряда кнопок, как показано на ФИГ. 1, или, например, с помощью сенсорного экрана.
[0033] Сцеживающий корпус 20 набора 2 для сцеживания содержит воронку 21 для приема груди, отверстие, действующее в качестве выпускного отверстия 22 для молока и канал 23 для молока, проходящий от воронки 21 для приема груди к выпускному отверстию 22 для молока. Воронка 21 для приема груди находится в соединении по текучей среде с выпускным отверстием 22 для молока через канал 23 для молока. Воронка 21 для приема груди может содержать массажную подушку или тому подобное (не показана) для обеспечения ощущения мягкости и тепла для груди и/или имитации действия сосания ребенком.
[0034] На ФИГ. 1 молокоотсос 1 показан в собранном состоянии, в котором вакуумный блок 3 соединен с набором 2 для сцеживания с помощью гибкого шланга 11 для воздуха. Такая конфигурация обеспечивает возможность удаленного расположения вакуумного блока 3 относительно набора 2 для сцеживания, так что размер той части молокоотсоса 1, которую необходимо приложить к груди пользователя, может находиться в разумных пределах.
[0035] В целом, молокоотсос 1 используют для реализации сцеживания молока из груди женщины. Для этой цели на грудь воздействуют переменным вакуумом (цикл вакуума), причем последовательность генерирования разрежения в наборе 2 для сцеживания под действием насосного элемента 51 и ослабления разрежения в наборе 2 для сцеживания непрерывно повторяется. В ходе периодов низкого давления или вакуума происходит фактический процесс сцеживания молока из груди. Каждый раз при ослаблении вакуума и при увеличении давления, преобладающего в наборе для сцеживания, свежесцеженное молоко капает в резервуар 4 для молока.
[0036] ФИГ. 2 служит для иллюстрации схемы насосного устройства 5 согласно изобретению, которое может использоваться в молокоотсосе 1. Помимо обеспечения схематического представления компонентов насосного устройства 5 и их расположения относительно друг друга, на ФИГ. 2 также показан набор 2 для сцеживания, соединенный с насосным устройством 5.
[0037] Помимо насосного элемента 51, который предназначен для создания профиля давления, как желательно в наборе 2 для сцеживания, и контроллера 53, который выполнен с возможностью управления работой насосного устройства 5, насосное устройство 5 содержит емкость 54 для воздуха, систему воздушных каналов 55, 56 и два механизма 57, 58 переключения, как будет пояснено далее. Что касается насосного элемента 51, следует отметить, что, как это обычно бывает в области насосных элементов, используемых для вытеснения воздуха, насосный элемент 51 имеет сторону всасывания, в которой обеспечивается поступление воздуха в насосный элемент 51 во время работы насосного элемента 51, и сторону выпуска, в которой обеспечивается выпуск воздуха из насосного элемента 51 во время работы насосного элемента 51. Насосный элемент 51 включается, когда питание подается на насосный элемент 51, и, следовательно, насосный элемент 51 отключается, когда питание отключается.
[0038] Насосное устройство 5 согласно изобретению содержит воздушный канал 55 набора для сцеживания, который выполнен с возможностью обеспечения воздушного соединения набора 2 для сцеживания с насосным устройством 5. В практической ситуации, если предположить, что насосное устройство 5 расположено в вакуумном блоке 3, воздушный канал 55 набора для сцеживания насосного устройства 5 проходит внутрь от соединительного места сопряжения, которое доступно снаружи вакуумного блока 3 и которое выполнено с возможностью обеспечения соединения гибкого шланга 11 для воздуха, проходящего от набора 2 для сцеживания, с воздушным каналом 55 набора для сцеживания. Воздушный канал 55 набора для сцеживания выполнен с возможностью соединения насосного устройства 5 с окружающей средой и отсоединения от нее с помощью механизма 57 переключения по отношению к окружающей среде, т.е. от области, в которой преобладает давление окружающей среды. Следовательно, воздух из набора 2 для сцеживания, подлежащего соединению с воздушным каналом 55 набора для сцеживания, может отводиться через механизм 57 переключения по отношению к окружающей среде, а именно когда механизм 57 переключения по отношению к окружающей среде находится в положении соединения воздушного канала 55 набора для сцеживания с окружающей средой.
[0039] Насосное устройство 5 согласно изобретению также содержит воздушный канал 56 аккумулирования, который проходит от емкости 54 для воздуха и который выполнен с возможностью соединения с воздушным каналом 55 набора для сцеживания и отсоединения от него с помощью механизма 58 переключения аккумулирования. В общем смысле, согласно важному аспекту изобретения, предусмотрены средства или механизм для обеспечения прямого соединения между первым воздушным каналом 55 набора для сцеживания и воздушным каналом 56 аккумулирования, в виде своего рода короткого замыкания между воздушными каналами 55, 56 в обходном положении по отношению к насосному элементу 51, чтобы реализовать прямой обмен воздухом между воздушными каналами 55, 56 и, таким образом, между набором 2 для сцеживания и емкостью 54 для воздуха, когда это необходимо, во время работы молокоотсоса 1.
[0040] На основе конструкции насосного устройства 5 с механизмом 58 переключения аккумулирования, возможно реализовать различные пути для воздуха через насосное устройство 5 в зависимости от настроек механизма 58 переключения аккумулирования. Практический способ управления насосным устройством 5 во время его работы включает повторение следующих четырех последовательных этапов:
обеспечение наличия механизма 57 переключения по отношению к окружающей среде и механизма 58 переключения аккумулирования в положении блокирования воздушного потока, так что давление в наборе 2 для сцеживания может уменьшаться под действием насосного элемента 51,
обеспечение наличия механизма 58 переключения аккумулирования в положении обеспечения воздушного потока при обеспечении при этом наличия механизм 57 переключения по отношению к окружающей среде в положении блокирования воздушного потока, так что возможен прямой воздухообмен между воздушным каналом 55 набора для сцеживания и воздушным каналом 56 аккумулирования, а давления, преобладающие в наборе 2 для сцеживания и емкости 54 для воздуха, автоматически регулируются без необходимости в обращении к насосному элементу 51, причем давление в наборе 2 для сцеживания увеличивается, а давление в емкости 54 для воздуха уменьшается,
обеспечение наличия механизма 57 переключения по отношению к окружающей среде в положении обеспечения воздушного потока при обеспечении при этом наличия механизма 58 переключения аккумулирования в положении блокирования воздушного потока, так что давление в наборе 2 для сцеживания может дополнительно увеличиваться в результате того факта, что воздух из набора 2 для сцеживания отводится в окружающую среду, и
обеспечение наличия механизма 58 переключения аккумулирования в положении обеспечения воздушного потока при обеспечении при этом наличия механизма 57 переключения по отношению к окружающей среде в положении блокирования воздушного потока, что и происходит на втором этапе, так что возможен прямой воздухообмен между набором 2 для сцеживания и емкостью 54 для воздуха, а давления, преобладающие в наборе 2 для сцеживания и емкости 54 для воздуха, автоматически регулируются без необходимости в обращении к насосному элементу 51, причем давление в наборе 2 для сцеживания уменьшается, а давление в емкости 54 для воздуха увеличивается.
[0041] Насосное устройство 5 может быть оснащено по меньшей мере одним датчиком давления для определения, когда давление достигло определенного порогового значения таким образом, что переключение может быть выполнено с этапа переноса вакуума из набора 2 для сцеживания в емкость 54 для воздуха на следующий этап, т.е. со второго этапа на третий этап в вышеуказанном списке этапов, и также, когда давление достигло определенного порогового значения таким образом, что переключение может быть выполнено с этапа предварительного создания вакуума набора 2 для сцеживания из емкости 54 54 для воздуха, на следующий этап, т.е. с четвертого этапа на первый этап в вышеуказанном списке этапов. В качестве альтернативы можно применить управление с разомкнутым контуром и автоматически выполнить переключения на основе предварительно установленных параметров. Кроме того, к одному или более воздушным каналам насосного устройства 5 могут быть добавлены одно или более сопротивлений. В качестве примера на ФИГ. 2 показано использование сопротивления 55a в воздушном канале 55 набора для сцеживания, а также использование сопротивления 56a в воздушном канале 56 аккумулирования. Имея одно или более сопротивлений в воздушном канале, достигается возможность влияния на скорость, с которой уменьшается или ослабевается давление в наборе 2 для сцеживания. В высокотехнологичном варианте реализации насосного устройства 5 одним или более сопротивлениями можно управлять.
[0042] При соблюдении указанной выше последовательности достигается то, что каждый раз, когда предполагается обратиться к набору 2 для сцеживания с целью создания вакуума, работа насосного элемента 51 поддерживается на основе того факта, что уменьшение давления в наборе 2 для сцеживания уже реализовано в некоторой степени в результате предыдущего этапа, который включает установление прямого соединения между воздушным каналом 55 набора для сцеживания и воздушным каналом 56 аккумулирования, с которыми соединены, соответственно, набор 2 для сцеживания и емкость 54 для воздуха. Энергия, обеспечиваемая насосным элементом 51, используется очень эффективно на основе того факта, что рабочая последовательность, направленная на повторное использование вакуума из набора 2 для сцеживания, постоянно повторяется, причем емкость 54 для воздуха представляет собой элемент объема, служащий в качестве пространства, в частности, вакуумного буфера, который расположен и выполнен с возможностью приема и аккумулирования вакуума из набора 2 для сцеживания во время одного периода цикла вакуума и с возможностью обеспечения переноса вакуума в набор 2 для сцеживания во время другого периода цикла вакуума. В качестве одного из важных предпочтительных результатов этого способа выполнения можно использовать относительно небольшой насосный элемент 51 в насосном устройстве 5. Таким образом можно сэкономить место, энергию и расходы.
[0043] В конце сеанса откачивания как механизм 57 переключения по отношению к окружающей среде, так и механизм 58 переключения аккумулирования приводят в положение обеспечения воздушного потока, так что обеспечивается возможность достижения как набором 2 для сцеживания, так и емкостью 54 для воздуха давления окружающей среды.
[0044] Специалисту в данной области техники будет ясно, что объем изобретения не ограничен описанными выше примерами, и что, однако, возможны некоторые его дополнения и модификации без выхода за рамки объема изобретения, которые определены в прилагаемой формуле изобретения. Предполагается, что настоящее изобретение выполняют так, чтобы включить все такие дополнения и модификации в такой мере, в какой они находятся в пределах объема формулы изобретения или ее эквивалентов. Несмотря на то, что настоящее изобретение было проиллюстрировано и описано подробно на фигурах и в описании, такую иллюстрацию и описание следует рассматривать лишь в качестве иллюстрации или примера, а не в качестве ограничения. Настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами реализации. Чертежи являются схематическими и не выполнены в масштабе, при этом подробности, которые не требуются для понимания изобретения, могли быть опущены.
[0045] Вариации описанных вариантов реализации могут быть поняты и реализованы специалистом в данной области техники при осуществлении настоящего изобретения на практике после ознакомления с фигурами, описанием и прилагаемой формулой изобретения. В пунктах формулы изобретения слово «содержащий» не исключает наличия других этапов или элементов, а грамматические показатели единственного числа не исключают множественного числа. Все ссылочные обозначения в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения.
[0046] Элементы и аспекты, описанные для или в отношении конкретного варианта реализации, могут быть подходящим образом объединены с элементами и аспектами других вариантов реализации, если явным образом не указано иное. Таким образом, сам по себе тот факт, что некоторые меры перечислены во взаимно отличающихся зависимых пунктах, не указывает на то, что комбинация этих мер не может быть использована в качестве преимущества.
[0047] Термин «содержит», используемый в настоящем тексте, будет понят специалистом в данной области техники как охватывающий термин «состоит из». Таким образом, термин «содержит» в отношении варианта реализации может означать «состоит из», но в другом варианте реализации может означать «содержит/включает по меньшей мере определенные виды и, при необходимости, один или более других видов».
[0048] Как уже было предложено выше, настоящее изобретение применимо как для использования одного набора 2 для сцеживания, так и для использования двух наборов 2 для сцеживания с насосным устройством 5, которое выполнено с возможностью обеспечения повторного использования вакуума из набора(ов) 2 для сцеживания. В насосном устройстве 5, которое подходит для использования с двумя наборами 2 для сцеживания, могут присутствовать два элемента 54 объема, один для связи с одним из наборов 2 для сцеживания, а другой для связи с другим набором 2 для сцеживания. Однако в таком насосном устройстве 5 также возможно, что предусмотрен единственный элемент 54 объема, который расположен и выполнен с возможностью приема вакуума от двух наборов 2 для сцеживания и для переноса вакуума к двум наборам 2 для сцеживания.
[0049] Возможная краткая сущность настоящего изобретения имеет следующее содержание. Насосное устройство для использования с молокоотсосом 1 содержит насосный элемент 51, выполненный с возможностью создания профиля давления в наборе 2 для сцеживания устройства 1, систему воздушных каналов 55, 56, содержащую воздушный канал 55 набора для сцеживания, выполненный с возможностью обеспечения воздушного соединения набора 2 для сцеживания с насосным устройством 5, и элемент 54 объема, выполненный с возможностью аккумулирования вакуума в насосном устройстве 5, и механизм 58 переключения аккумулирования, расположенный между воздушным каналом 55 набора для сцеживания и элементом 54 объема и выполненный с возможностью переключения между положением прямого соединения воздушного канала 55 набора для сцеживания с элементом 54 объема в обходном положении по отношению к насосному элементу 51 и положением отсоединения воздушного канала 55 набора для сцеживания от элемента 54 объема. В такой конфигурации возможен прямой обмен вакуумом между набором 2 для сцеживания и элементом 54 объема, в результате чего поддерживается функционирование насосного элемента 51, поскольку вакуум из набора 2 для сцеживания не просто сбрасывается в окружающую среду, но повторно используется для создания вакуума в наборе 2 для сцеживания в соответствующее время в профиле давления. Среди прочего, может быть выбран меньший размер насосного элемента 51, чем это необходимо, без наличия элемента 54 объема и возможности установления прямого воздушного соединения между воздушным каналом 55 набора для сцеживания и элементом 54 объема.