DE10297607T5

DE10297607T5 - Brustpumpsystem

Info

Publication number: DE10297607T5
Application number: DE10297607T
Authority: DE
Inventors: Charles John Renz; David C. Robson; Marco Wo; Christopher Kampf; Aidan Petrie; Michael Pereira
Original assignee: Playtex Products LLC
Current assignee: Playtex Products LLC
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2005-01-27
Also published as: AU2002357392A1; AU2002367300A1; WO2003057277A3; CA2471208A1; US20030136623A1; US20030149398A1; US20030139702A1; GB2399021B; WO2003057276A2; GB0414948D0; CA2471208C; GB2399022B; US6779638B2; KR20040071263A; AU2002364263A1; US7666162B2; US7776009B2; GB0414946D0; IL162731A0; CA2471571A1

Abstract

Ein Brustpumpsystem zum Ausdrücken von Brustmilch aus einer Brust, wobei das System umfasst:
eine Druckquelle zum Erzeugen eines positiven Druckes und eines negativen Druckes; und
einen Brustbecher, welcher in einer Strömungsverbindung mit der gesagten Druckquelle steht, wobei der gesagte Brustbecher den gesagten positiven Druck und den gesagten negativen Druck auf die gesagte Brust aufbringt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Verfahren zum Beschaffen von Brustmilch. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Brustpumpsystem, welches beides, einen positiven Druck und einen negativen Druck auf eine Brust aufbringt, um Brustmilch herauszudrücken.

Brustpumpsysteme zum Beschaffen von Brustmilch, sowohl manuelle als auch automatische, sind in der Technik bekannt. Ein herkömmliches System verwendet eine Vakuumquelle, um einen negativen Druck zu erzeugen, oder ein Vakuum, welches durch eine Verrohrung zu einer Brustkappe oder -becher, welcher auf der Brust positioniert wird, übertragen wird. Diese herkömmliche Vorrichtung und das herkömmliche Verfahren verwendet einen negativen Druck auf die Brust, um die Brustmilch herauszudrücken. Solche Systeme leiden an dem Nachteil, dass nur eine Vakuumquelle als negativer Druck an die Brust angelegt wird, um das Herausdrücken von Brustmilch zu induzieren.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Brustpumpsystem zum Herausdrücken von Milch darzustellen, welches beides anlegt, einen positiven Druck und einen negativen Druck, an eine Brust, um Milch herauszudrücken.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, solch ein System darzustellen, welches den positiven und den negativen Druck aus einer einzigen Quelle zuführt.

Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, solch ein System darzustellen, welches die Steuerung des positiven und des negativen Druckes, welcher an die Brust angelegt wird, erleichtert.

Diese und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch ein Brustpumpsystem zur Verfügung gestellt, welches eine Druckquelle zum Erzeugen eines positiven Druckes und eines negativen Druckes aufweist, und einen Brustbecher, welcher in einer Strömungsverbindung mit der Druckquelle steht, wobei der Brustbecher einen positiven Druck auf die Brust aufbringt.

Die vorliegende Erfindung umfasst ferner ein Brustpumpsystem, welches einen Zylinder mit einem Zylindervolumen aufweist, ferner einen Kolben, welcher bewegbar in dem Zylinder angeordnet ist, einen Motor, welcher in einer Wirkverbindung mit dem Kolben steht, um einen Druck in dem Zylindervolumen zu erzeugen, und einen Brustbecher, welcher in einer Strömungsverbindung mit dem Zylindervolumen steht, wobei der Brustbecher den Druck auf die Brust aufbringt beziehungsweise anlegt.

Die vorliegende Erfindung umfasst ferner eine Brustpumpe, welche eine Druckquelle zum Erzeugen eines positiven Druckes und eines negativen Druckes aufweist, und eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung mit der Druckquelle steht. Die Steuervorrichtung stellt den positiven und den negativen Druck ein und stellt eine Zykluszeit zwischen dem Aufbringen des positiven und des negativen Druckes auf die Brust ein.

Die vorliegende Erfindung umfasst zudem eine Brustpumpe, welche eine Quelle zum Erzeugen eines Druckes aufweist, und eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung mit der Druckquelle steht. Die Steuervorrichtung stellt den Druck ein und stellt eine Zykluszeit zwischen der Aufbringung des Druckes auf die Brust ein. Die Steuervorrichtung erzeugt ferner ein Wellensignal in Reaktion auf den Druck und die Zykluszeit (in Abhängigkeit von dem Druck und der Zykluszeit) und steuert die Druckquelle in Reaktion (Abhängigkeit) auf das Wellensignal.

Das System kann ebenso einen Kanal aufweisen, und der Brustbecher kann eine Luftöffnung aufweisen. Der Kanal ist an die Luftöffnung und die Druckquelle angeschlossen, und die Druckquelle führt eine hin- und hergehende Luftströmung zwischen dem Brustbecher und der Druckquelle zu. Der Kanal kann eine flexible Verrohrung sein. Die Druckquelle kann ein Kolben sein, welcher bewegbar in einem Zylinder angeordnet ist. Es kann ein Motor vorgesehen sein, eine Zahnstange, welche erste Zähne aufweist, und ein Zahnrad, welches zweite Zähne aufweist. Die Zahnstange ist vorzugsweise an den Kolben angeschlossen. Das Zahnrad steht vorzugsweise in einer Triebverbindung/Wirkverbindung mit dem Motor. Die ersten Zähne stehen vorzugsweise im Eingriff mit den zweiten Zähnen, um den Kolben in dem Zylinder hin- und herzubewegen.

Der Kolben kann ein Dichtungselement aufweisen, welches zwischen dem Kolben und dem Zylinder angeordnet ist. Das Dichtungselement kann ein O-Ring sein, welcher auf dem Kolben angeordnet ist. Der Kolben kann eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Umfangswand aufweisen, und das Dichtungselement kann aus einer Vielzahl von Dichtungen bestehen, welche auf der Umfangswand angeordnet sind. Der Kolben kann eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Umfangswand aufweisen, welche einen Kanal in Umfangsrichtung aufweist, der in dieser ausgebildet ist. Das Dichtungselement ist wenigstens teilweise in dem Kanal angeordnet. Der Kolben kann einen V-förmigen Querschnitt mit einer Vorderkante und einer Hinterkante aufweisen. Die Vorderkante und die Hinterkante formen einen abdichtenden Eingriff mit dem Zylinder.

Der Kolben kann flexibel an der Zahnstange befestigt sein. Der Kolben kann eine Aussparung aufweisen, und die Zahnstange kann ein erstes Ende mit einer Schulter, die darin ausgebildet ist, aufweisen. Die Schulter ist vorzugsweise flexibel in der Aussparung befestigt. Die Aussparung und das erste Ende können Raststrukturen aufweisen. Der Zylinder kann einen ersten Durchmesser und eine Luftöffnung/Luftbohrung aufweisen. Die Luftbohrung weist einen zweiten Durchmesser auf und steht in einer Strömungsverbindung mit der Atmosphäre. Der erste Durchmesser ist vorzugsweise wesentlich größer als der zweite Durchmesser.

Es kann ferner eine Steuervorrichtung vorgesehen sein, welche in einer Wirkverbindung an den Motor angeschlossen ist. Der Motor ist reversibel, und die Steuervorrichtung schaltet die Drehrichtung des Motors um, basierend auf einem positiven oder negativen Druckgrenzwert. Es kann ferner eine Steuervorrichtung vorgesehen sein, welche in einer Wirkverbindung an den Motor angeschlossen ist. Der Motor ist ein reversibler Motor, und die Steuervorrichtung bestimmt eine Distanzleine Strecke, welche der Kolben relativ zu dem Zylinder zurückgelegt hat. Die Steuervorrichtung schaltet die Drehrichtung des Motors um, basierend auf der Strecke. Es kann ein Fotosensor vorgesehen sein, welcher ein Signal in Reaktion auf die (in Abhängigkeit der) Distanz erzeugt. Das Signal wird zu der Steuervorrichtung übertragen, und die Steuervorrichtung schaltet die Drehrichtung des Motors in Reaktion auf das Signal um.

Die Zahnstange kann eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, welche in dieser ausgebildet sind. Der Fotosensor ist wirksam mit diesen Öffnungen ausgerichtet, und ein Signal wird basierend auf einer Zählung der Öffnungen, welche sich an dem Fotosensor vorbeibewegen, erzeugt. Es kann ferner ein Positionsschalter vorgesehen sein. Der Fotosensor ist wirksam mit dem Positionsschalter ausgerichtet, um ein Positionssignal zu erzeugen. Das Positionssignal wird zu der Steuervorrichtung übertragen, und die Steuervorrichtung setzt die Zählung in Reaktion auf das Positionssignal zurück (stellt dieses auf Null). Es kann eine Steuervorrichtung vorgesehen sein, welche in einer Wirkverbindung mit dem Motor steht, wobei der Motor eine variable Geschwindigkeit aufweist, und die Steuervorrichtung stellt die Geschwindigkeit basierend auf einer gewünschten Zykluszeit zum Aufbringen des positiven oder negativen Druckes auf die Brust ein.

Die Steuervorrichtung kann eine Benutzerschnittstelle aufweisen. Die gewünschte Zykluszeit kann in die Benutzerschnittstelle eingegeben werden, und die gewünschte Zykluszeit kann zu der Steuervorrichtung von der Benutzerschnittstelle übertragen werden.

Es kann eine Steuervorrichtung vorgesehen sein, welche eine Benutzerschnittstelle aufweist und in einer Wirkverbindung mit der Druckquelle steht, wobei die Steuervorrichtung den positiven oder negativen Druck, welcher durch die Druckquelle erzeugt wird, in Reaktion auf ein Signal, welches von der Benutzerschnittstelle übertragen wurde, einstellt. Es kann ferner eine Steuervorrichtung vorgesehen sein, welche eine Benutzerschnittstelle aufweist und in einer Wirkverbindung mit der Druckquelle steht. Die Steuervorrichtung stellt eine Zykluszeit zum Aufbringen des positiven oder negativen Druckes auf die Brust in Reaktion auf ein Signal, welches an die Steuervorrichtung von der Benutzerschnittstelle übertragen wird, ein. Es kann eine Steuervorrichtung vorgesehen sein, welche ein Wellensignal in Reaktion auf ein Ausmaß des Druckes und einer Zykluszeit zwischen dem positiven und negativen Druck erzeugt und den Motor in Reaktion auf das Wellensignal steuert. Es kann eine Benutzerschnittstelle vorgesehen sein. Ein gewünschtes Wellensignal wird in die Benutzerschnittstelle eingegeben, das gewünschte Wellensignal wird zu der Steuervorrichtung von der Benutzerschnittstelle übertragen, und die Steuervorrichtung stellt das Wellensignal derart ein, dass es dem gewünschten Wellensignal entspricht.

Der Zylinder kann in einer Strömungsverbindung mit einem Druckbegrenzungsventil stehen. Das Druckbegrenzungsventil kann einstellbar sein. Die Druckquelle kann ein Gehäuse mit einem Lagerungsraum/Ablageraum, welcher darin ausgebildet ist, aufweisen. Die flexible Verrohrung ist vorzugsweise entfernbar in dem Lagerungsraum untergebracht. Das Gehäuse kann einen Luftauslass mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende aufweisen. Das erste Ende steht in einer Strömungsverbindung mit der Druckquelle, und das zweite Ende ist in dem Lagerungsraum angeordnet.

Es kann ein T-Verbindungsstück vorgesehen sein, welches einen Einlass, einen ersten Auslass, einen zweiten Auslass und einen Stöpsel aufweist. Der Einlass steht mit dem ersten und dem zweiten Auslass in einer Strömungsverbindung, und der Stöpsel ist wahlweise abdichtend in den ersten Auslass oder den zweiten Auslass einsetzbar. Das T-Verbindungsstück kann eine äußere Oberfläche aufweisen, und der Stöpsel ist an die äußere Oberfläche angebunden. Die Steuervorrichtung kann eine Benutzerschnittstelle aufweisen, ein gewünschtes Niveau des positiven oder negativen Druckes kann in die Benutzerschnittstelle eingegeben werden, und die Steuervorrichtung kann den positiven oder negativen Druck in Reaktion auf ein Signal einstellen, welches von der Benutzerschnittstelle übertragen wurde.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere und weitere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch Bezug auf das Nachfolgende verstanden werden:
Die 1 ist eine perspektivische Vorderansicht einer Brustpumpe des Brustpumpsystems der vorliegenden Erfindung;
die 2 ist eine perspektivische Vorderansicht des Brustpumpensystems aus der 1 in einer geöffneten Position;
die 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Brustpumpe aus der 1;
die 4 ist eine Draufsicht der Brustpumpe aus der 1, ohne die Abdeckung;
die 5 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Kolbens und Zylinders der vorliegenden Erfindung;
die 6 ist eine seitliche Explosionsansicht eines Bereichs des Kolbens und Zylinders aus der 5;
die 7 ist eine perspektivische Vorderansicht des Kolbens aus der 5; die 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer alternativen Ausführung des Kolbens der vorliegenden Erfindung;
die 9 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Druckbegrenzungsventils des Systems aus der 1;
die 10 ist eine quergeschnittene Draufsicht des Zylinders aus der 5;
die 11 ist eine perspektivische Vorderansicht eines Brustbechers der vorliegenden Erfindung;
die 12 ist eine seitliche quergeschnittene Ansicht des Brustbechers aus der 11;
die 13 ist eine perspektivische Rückansicht eines T-Verbindungsstücks der vorliegenden Erfindung; und
die 14 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Pumpen einer Brust gemäß des Systems aus den 1 und 11 darstellt.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Bezugnehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf die 1 und 2 ist dort eine vorzuziehende Ausführung der Brustpumpe der vorliegenden Erfindung gezeigt, welche im allgemeinen durch das Bezugszeichen 100 bezeichnet wird. Die Brustpumpe 100, zusammen mit dem Brustbecher 400, welcher in der 11 gezeigt ist, bilden die Hauptkomponenten des Brustpumpsystems der vorliegenden Erfindung. Die Brustpumpe 100 weist ein oberes Gehäuse 102 und ein unteres Gehäuse 103 auf, welche derart angepasst sind, dass sie eine zusammengebaute Einheit bilden.
Bezugnehmend auf die 1 bis 3 weist das obere Gehäuse 102 eine im wesentlichen ellipsoidische Form mit einer flachen Frontfläche 200 und einen Lagerungsraum 210, welcher eine Lagerungsraumtür 104 aufweist, auf. Die Tür 104 ist vorzugsweise gelenkig an das obere Gehäuse 102 angeschlossen, um einen wahlweise abdichtbaren Lagerungsraum 210 zum Aufbewahren der Luftverrohrung oder des Kanals 350 auszubilden, welcher die Brustpumpe 100 mit den anderen Komponenten des Systems verbindet, was später in einem größeren Detail beschrieben werden wird.
Die Fläche 200 kann ein Knopffeld 105 aufnehmen, welches eine LED-Abdeckung 106 aufweist. Das Feld 105 wird durch den Benutzer verwendet, um die Brustpumpe 100 zu steuern. Das untere Gehäuse 103 kann die verschiedenen Komponenten der Brustpumpe sicher aufnehmen, welche eine Zahnstange bzw. Zahnstangenverzahnung (rack gear) 109, ein Ritzel bzw. eine Ritzelverzahnung (pinion gear) 110, welche mit der Zahnstangenverzahnung im Eingriff stehen kann, einen Kolben 112, einen Zylinder 113, der den Kolben aufnehmen kann, und einen Motor 125, welcher eine Welle 126 aufweist, auf welcher die Ritzelverzahnung montiert ist, umfasst. Aufgrund dieser Ausführung stellt die Brustpumpe 100 ein Pumpen mit einer geringen Lautstärke zur Verfügung. Die Brustpumpe 100 kann aus jedem steifen Werkstoff hergestellt sein, so wie zum Beispiel Kunststoff.
Bezugnehmend auf die 3 bis 7 verwendet die Brustpumpe 100 den Kolben 112 und den Zylinder 113, um beides zu erzeugen, einen positiven Druck und einen negativen Druck, um Brustmilch zu beschaffen. Der Kolben 112 wird durch die Zahnstangenverzahnung (Zahnstange) 109 angetrieben, welche an diesem befestigt ist. Der Kolben 112 weist eine im wesentlichen zylindrische Form auf, mit einem ersten Kopf 3000 und einem zweiten Kopf 3100. Der erste und der zweite Kopf 3000, 3100 weisen vorzugsweise ringförmige Kanäle 3020, 3120 auf, welche jeweils darin ausgebildet sind. Die Kanäle 3020, 3120 sind entlang des äußeren Umfangs von jeweils dem ersten und dem zweiten Kopf 3000, 3100 angeordnet. Die Kanäle 3020, 3120 sind vorzugsweise mittig entlang des äußeren Umfangs des ersten Kopfs 3000 und des zweiten Kopfs 3100 positioniert. In die Kanäle 3020, 3120 sind jeweils Dichtungselemente 3050, 3150 eingesetzt. Die Dichtungselemente 3050, 3150 sind vorzugsweise O-Ring-Dichtungen. Die Dichtungselemente 3050, 3150 weisen einen Durchmesser oder eine Breite auf, welche größer ist als die Tiefe oder die Höhe des Kanals 3020 und des Kanals 3120. Die Dichtungselemente 3050, 3150 erstrecken sich über den äußeren Umfang des ersten Kopfes 3000 und des zweiten Kopfes 3100 hinaus, so dass sie einen abdichtenden Eingriff mit einer inneren Oberfläche 1130 des Zylinders 113 bilden, wenn der Kolben 112 zurück und nach vorne in dem Zylinder bewegt wird.
Die Verwendung von mehreren Dichtungselementen, das heißt von der O-Ring-Dichtung 3050 und der O-Ring-Dichtung 3150, auf dem Kolben 112 stellt eine Doppelabdichtung dar, um die Effizienz bei der Erzeugung des positiven Druckes und des negativen Druckes zu vergrößern. Während diese Ausführung zwei Dichtungselemente verwendet, um zwei getrennte Dichtungsoberflächen zu erzeugen, kann jede Anzahl von Dichtungselementen verwendet werden, um jede Anzahl von Dichtungsoberflächen zum Abdichten des Kolbens 112 gegen den Zylinder 113 zu erzeugen. Während diese Ausführung einen Kolben 112 verwendet, welcher O-Ring-Dichtungen 3050, 3150 aufweist, können zudem alternative Dichtungsstrukturen zwischen dem Kolben und dem Zylinder 113 verwendet werden.
Die Zahnstange (Zahnstangenverzahnung) 109 weist Zähne 1090 auf, welche im Eingriff mit dem Ritzel (der Ritzelverzahnung) 110 stehen, welches Zähne 1100 aufweist. Das Ritzel 110 ist in einer Triebverbindung an den Motor 125 angeschlossen, vorzugsweise über die Welle 126. Wenn der Motor 125 aktiviert wird, drehen sich die Welle 126 und das Ritzel 110. Die Zähne 1090 auf der Zahnstange 109 und die Zähne 1100 auf dem Ritzel 110 kämmen miteinander und übertragen die wechselseitige Drehbewegung des Motors 125 und der Welle 126 in eine wechselseitige Längsbewegung entlang einer einzigen Achse in beide Richtungen.
Die Zahnstange 109 weist vorzugsweise ein erstes Ende 1095 auf, welches in eine Aussparung 3200 eingreift, die in dem Kolben 112 ausgebildet ist. Die Aussparung 3200 ist vorzugsweise mittig in dem Kolben 112 positioniert. Das erste Ende 1095 der Zahnstange 109 steht vorzugsweise in einem Schnapp- oder Reibeingriff mit der Aussparung 3200 des Kolbens 112. Vorzugsweise sind Raststrukturen 1096, 3296 jeweils auf dem ersten Ende 1095 und der Aussparung 3200 ausgebildet. Dies erleichtert die Herstellung dieser Komponenten und stellt ferner jede leicht drehbare Bewegung zur Verfügung, welche von dem Kolben 112 im Hinblick auf die Zahnstange 109 benötigt werden kann.
Eine alternative Ausführung eines Kolbens ist in der 8 gezeigt und wird im allgemeinen durch das Bezugszeichen 8112 bezeichnet. Der Kolben 8112 weist eine im wesentlichen V-förmige Form mit einer Vorderkante 8120 und einer Hinterkante 8121 auf. Die Vorderkante 8120 und die Hinterkante 8121 greifen abdichtend an einer inneren Oberfläche 1130 des Zylinders 113 an, wenn der Kolben 8112 in dem Zylinder zurück und vor bewegt wird. Die Verwendung von mehreren Kanten, das heißt von der Vorderkante 8120 und der folgenden Kante 8121, auf dem Kolben 8112, welche abdichtend an einer inneren Oberfläche 1130 des Zylinders 113 angreifen, stellen eine doppelte Abdichtung zur Verfügung, um die Effizienz beim Erzeugen des positiven Druckes und des negativen Druckes zu vergrößern.
Bezugnehmend auf die 3 bis 7 weist der Motor 125 vorzugsweise eine variable Geschwindigkeit auf. Dies ermöglicht einem Benutzer, die Zykluszeit des Pumpens der Brust zu steuern und zu variieren. Die Brustpumpe 100 weist ferner eine Motorabdeckung 107 und ein Lager 108 auf, um Vibrationen zu vermindern und den Motor 125 an dem unteren Gehäuse 103 zu befestigen.
Die positiven und negativen Drücke können durch Ändern der Verdrängung von Luftvolumen in dem Zylinder 113 variiert werden. In dieser Ausführung wird dies durch die Verwendung eines fotoelektrischen oder Foto-Sensor-Systems erreicht. Das Foto-Sensor-System weist zwei oder mehr Foto-Sensoren 121 und einen Positionsschalter 124 auf. Die Foto-Sensoren 121 zählen die Anzahl von Öffnungen 50 auf der Zahnstange 109, wenn sich die Zahnstange zurück und vor bewegt. Somit kann ein Benutzer die Distanz/die Strecke steuern, über welche sich die Zahnstange 109 bewegt, und kann entsprechend die Verdrängung von Luftvolumen in dem Zylinder 113 steuern.
Um sicherzustellen, dass der Kolben 112 sich geeignet zu dem vorderen Ende des Zylinders 113 bewegt, umfasst das Foto-Sensor-System ferner einen Positionsschalter 124, welcher vorzugsweise an dem vorderen Ende des Zylinders positioniert ist, welcher als eine Startvorrichtung für den Zähler arbeitet. Alternativ kann der Positionsschalter eine Öffnung 50 sein, welche eine unterschiedliche Größe oder Form aufweist, welche durch den Foto-Sensor 121 feststellbar/erkennbar ist.
Die Zahnstange 109 kann ebenfalls einen Sicherheitsmechanismus aufweisen, welcher an dieser angeschlossen ist. Der Foto-Sensor 121 wird damit beschäftigt sein, die Öffnungen 50 zu lesen, wenn sich die Zahnstange 109 nach hinten bewegt. Wenn aus irgendeinem Grund die Zahnstange 109 ihr Ziel verpasst und sich zu weit bewegt, wird der Sicherheitsmechanismus den Positionsschalter triggern/ansteuern. Wenn der Positionsschalter getriggert/angesteuert wird, während sich die Zahnstange 109 nach hinten bewegt, kann die Software das System triggern/ansteuern, um sich wieder nach vorne zu bewegen und zu der Position zurückzukehren.
Die Brustpumpe 100 weist eine Führungsabdeckung 111 auf, welche über der Zahnstange 109 positioniert ist. Die Führungsabdeckung 111 stellt eine zusätzliche Stabilität für die Brustpumpe zur Verfügung, durch Führen und durch Dämpfen der Vibrationen bei der wechselseitigen Bewegung der Zahnstange 109. Die Führungsabdeckung 111 stellt ferner eine Genauigkeit für das Foto-Sensor-System zur Verfügung, durch Vermindern der Gefahr einer Fehlausrichtung zwischen den Foto-Sensoren 121 und den Öffnungen 50.
Das Foto-Sensor-System und der Motor 125 sind vorzugsweise an einen PC oder eine Schaltkarte (Platine) 120 angeschlossen. Somit werden die Strecke, welche der Kolben 112 zurücklegt, welche das Ausmaß des positiven und des negativen Drucks übersetzt, und die Kolbengeschwindigkeit, welche die Zykluszeit übersetzt, elektronisch gesteuert.
Bezugnehmend auf die 3 bis 9 weist der Zylinder 113 ein Versorgungsrohr 116 auf, welches an einem Versorgungsverbindungsstück 115 zum Zuführen des positiven und negativen Druckes zu dem Brustbecher 400 befestigt ist. Vorzugsweise weist das Versorgungsverbindungsstück einen Auslass 215 auf, welcher in dem Lagerungsraum 210 angeordnet ist. Eine Luftverrohrung 350 kann an dem Auslass 215 befestigt sein und ebenso an dem Brustbecher 400 befestigt sein. Der Lagerungsraum 210 kann während des pumpenden Betriebs geöffnet und geschlossen werden. Der Zylinder 113 steht in einer Strömungsverbindung mit einem Druckbegrenzungsventil 2000 (welches in der 9 gezeigt ist), welches vorzugsweise auf 1,5 in. Hg eingestellt ist.
Das Druckbegrenzungsventil 2000 weist einen Einlass 2010 und einen Auslass 2050 auf. Der Einlass 2010 steht in einer Strömungsverbindung mit dem Zylinder 113, und der Auslass 2050 steht in einer Strömungsverbindung mit dem Brustbecher 400, durch die Verrohrung 350. Das Druckbegrenzungsventil 2000 weist einen Druckbegrenzungsauslass 2100 auf, welcher in einer Strömungsverbindung mit dem Einlass 2010 und dem Auslass 2050 steht. Der Druckbegrenzungsauslass 2100 ist im wesentlichen röhrenförmig und an einem Druckbegrenzungsaufbau 2200 befestigt.
Der Druckbegrenzungsaufbau 2200 weist einen flexiblen Einsatz 2210 auf, ein Druckelement 2220 und ein Halteelement 2230. Der flexible Einsatz 2210 steht in einem abdichtenden Eingriff mit der inneren Oberfläche des Druckbegrenzungsauslasses 2100, um zu vermeiden, dass Luft durch den Druckbegrenzungsauslass austritt. Der Einsatz 2210 weist ein Befestigungselement 2215 auf, welches mit dem Druckelement 2200 zusammenpasst. In dieser Ausführung weist das Befestigungselement 2215 eine kreuzförmige Struktur auf, welche in dem inneren Volumen des Druckelements 2200 aufgenommen wird. Das Druckelement 2200 ist vorzugsweise eine Feder. Noch eher vorzuziehen ist, dass das Druckelement 2200 eine Schraubenfeder ist. Das Halteelement 2230 ist eine kappenähnliche Struktur, welche entgegengesetzte Haltearme 2235 aufweist, welche im Eingriff mit einem zugeordneten Paar von Greifvorsprüngen 2105 steht, welche auf der äußeren Oberfläche des Druckbegrenzungsauslasses 2100 angeordnet sind. Der Einsatz 2210 und die Feder 2220 werden in dem inneren Raum des Druckbegrenzungsauslasses 2100 durch die Kappe 2230 gehalten.
Die Feder 2220 weist eine Druckstärke oder -widerstand auf, welcher gleich dem Begrenzungsdruck (Ansprechdruck) des Druckbegrenzungsventils 2000 ist. Wenn ein positiver Druck den Begrenzungsdruck überschreitet, welcher in dieser Ausführung vorzugsweise auf 1,5 in. Hg eingestellt ist, überwindet die Kraft, welche auf der inneren Oberfläche des Einsatzes 2210 erzeugt wird, die Druckkraft der Feder 2220, und der Einsatz bewegt sich in Richtung der Kappe 2230 und nach außen aus dem inneren Volumen des Druckbegrenzungsauslasses 2100. Luft tritt aus dem Druckbegrenzungsventil 2000 durch den Druckbegrenzungsauslass 2100 so lange aus, bis der positive Druck in dem Druckbegrenzungsventil auf einen Wert unterhalb der Druckstärke der Feder 2220 fällt, zu welcher Zeit der Einsatz 2210 sich zurück in das innere Volumen des Druckbegrenzungsauslasses bewegt, wodurch er in einen abdichtenden Eingriff mit der inneren Oberfläche des Druckbegrenzungsauslasses gelangt.
Alternativ kann das Druckbegrenzungsventil einstellbar ausgeführt sein, so dass die "Massagestärke", das heißt das Ausmaß des positiven Druckes auf die Brust des Benutzers, gesteuert werden kann. Die Schaltkarte 120, welche in der 3 gezeigt ist, ermöglicht es einem Benutzer, verschiedene Geschwindigkeitsniveaus und verschiedene Saugniveaus zu programmieren.
Bei dieser Ausführung liegt die Geschwindigkeit (Zykluszeit) in dem Bereich von (rund) 45 Zyklen pro Minute (cpm: cycles per minute) bis (rund) 75 cpm. Die vorliegende Erfindung stellt eine voreingestellte Programmierung einer Anzahl von Geschwindigkeitsniveaus innerhalb des Geschwindigkeitsbereiches zur Verfügung. Vorzugsweise kann die Anzahl von Niveaus im Bereich von (rund) zwei bis (rund) acht Niveaus liegen. Noch eher vorzuziehen ist es, dass der Benutzer fünf Niveaus von Geschwindigkeiten innerhalb des Geschwindigkeitsbereiches programmieren kann. Die vorliegende Erfindung sieht ebenso das Programmieren der Geschwindigkeitsniveaus durch den Benutzer vor.
Der Saugbereich für eine Verwendung mit einem einzigen Brustbecher 400 liegt im Bereich von (rund) 3 in. Hg bis (rund) 9 in. Hg und von (rund) 3 in. Hg bis (rund) 6 in. Hg für zwei Brustbecher. Die vorliegende Erfindung stellt eine voreingestellte Programmierung einer Anzahl von Saugniveaus innerhalb des Saugbereiches zur Verfügung. Die Anzahl von Niveaus kann vorzugsweise von (rund) zwei bis (rund) acht Niveaus reichen. Noch eher vorzuziehen ist es, wenn der Benutzer fünf Niveaus der Saugung innerhalb des Saugbereiches programmieren kann. Die vorliegende Erfindung sieht ferner das Programmieren von solchen Saugniveaus durch den Benutzer vor.
Es kann ferner eine Computer-Software verwendet werden, um das Ausmaß des positiven und negativen Druckes zu steuern. Dies ermöglicht, dass das Ausmaß des positiven und negativen Druckes für den Benutzer personalisiert/individuell gestaltet wird und ebenso während der Dauer des Pumpprozesses verändert werden kann, um die Effizienz zu maximieren.
Die Brustpumpe 100 wird vorzugsweise durch eine softwaregesteuerte Schaltkarte 120 gesteuert, zusammen mit einem Getriebemotor 125, einem Satz aus Zahnstange und Ritzel 109, 110 und einem Kolbensystem 112, 113. Die Software und das System sind derart ausgelegt, dass sie die maximale Flexibilität zur Verfügung stellen und das Ändern der Druckkurve oder "Druckwelle" erleichtern. Dies ist ausführbar, weil die Software die Geschwindigkeit des Motors 120 und die Strecke, welche der Kolben 112 in dem Zylinder 113 zurücklegen wird, steuert.
Die Strecke, welche der Kolben 112 zurücklegt, bezieht sich auf die Druckniveaus. Durch Steuern der Geschwindigkeit und der Druckniveaus mit der Software kann die Druckkurve oder "Druckwelle" gesteuert werden.
Sobald eine Feststellung gemacht wurde, dass es eine spezifische "Welle" oder Druckkurve gibt, welche ähnlich zu dem Saugen eines Säuglings ist oder am komfortabelsten für die Mutter ist, dann kann die gewünschte Welle dadurch erzielt werden, dass das Timing (die Motorgeschwindigkeit und die Kolbenstrecke) geändert wird. Durch die Verwendung von Software hat ein Benutzer die Möglichkeit, eine Speicherung für eine bestimmte Druckkurve und die Variation dieser Druckkurve über der Zeit vorzunehmen, so dass der Komfort für den Benutzer maximiert wird.
In dieser Ausführung wird eine Sinuswelle für die Steuerung der Brustpumpe 100 verwendet. Dies basiert auf der Annahme, dass die komfortabelste Druckkurve eine solche sein wird, welche den Druck allmählich vergrößert und verkleinert, ähnlich zu einer Sinuswelle, ohne scharte Druckspitzen und -täler, welche ein Kneifgefühl bei dem Benutzer hervorrufen. Die Zurück- und Vorwärtsbewegung des Kolbens 112 entspricht näherungsweise der gewünschten Sinuswelle. Um jedoch scharfe Druckspitzen zu vermeiden, wird das Timing des Kolbens 112 an diesen Spitzen verlangsamt, und der Druck wird an den maximalen und minimalen Saugpunkten auf der Welle für eine Zeitdauer konstant gehalten. Dies führt zu einer Druckkurve, welche eine vergleichmäßigte Sinuswelle aufweist, welche komfortabler für den Benutzer ist.
Alternative Wellen können ebenso für die Druckkurve verwendet werden, wenn eine solche Welle dazu bestimmt ist, dass sie durch die Mutter gewünscht wird. Beispielsweise, wenn eine Mutter eine "Sägezahn"-Druckkurve mit scharfen Spitzen vorzieht, kann das Timing des Kolbens 112 zu einem Zyklus, einfach vor und zurück, geändert werden, durch Minimieren der Pausen, wenn der Kolben 112 die Richtung ändert. Wenn, ebenso als ein Beispiel, eine Mutter eine "Rechteckkurve" vorzieht, kann das Timing des Kolbens 112 geändert werden, dass es die Kolbenposition hält, wenn der Kolben die Richtung ändern will, und dann in einer steilen Rampe nach unten fährt und seine Position wieder hält, bevor er in einer steilen Rampe wieder nach oben fährt. Dies wird eine Welle einer "Rechteckkurve" erzeugen.
Die Verwendung einer Softwaresteuerung stellt eine Vielzahl von Auswahlmöglichkeiten von Wellen oder Druckkurven zur Verfügung. Dies ermöglicht ferner, dass sich die Flexibilität ändert oder eine größere Auswahl bei einer Brustpumpe 100 angeboten wird. Im Gegensatz dazu weisen heutige Pumpen den Nachteil auf, dass sie nicht die Flexibilität des Änderns der Druckkurvenwellen ermöglichen.
Der Zylinder 113 weist eine Druckdifferenzbohrung/ein Druckdifferenzloch 75 auf. Vorzugsweise ist die Druckdifferenzbohrung 75 in einer Bodenfläche 80 des Zylinders 113 positioniert. Die Druckdifferenzbohrung 75 ist wesentlich kleiner als die Auslassöffnung 1013 und das Versorgungsrohr 116, durch welches Luft zum Erzeugen des positiven und negativen Druckes strömt. Die Druckdifferenzbohrung 75 stellt eine Veränderlichkeit in der Größe des positiven Druckes im Vergleich zu der Größe des negativen Druckes zur Verfügung. Die Druckdifferenzbohrung 75 ist wirksam in den höheren Bereichen des Vakuums, um die "verlorene" Luft am Ende des Vakuumhubs zur Verfügung zu stellen. Auf dem positiven Druckhub wird eine kleine Menge von Luft durch die Druckdifferenzbohrung 75 abgelassen, aber die Luft wird während des negativen Druckhubes wieder zurück eingeführt, wenn das Niveau des Druckes höher ist.
Bezugnehmend auf die 10 ist der Zylinder 113 als ein Zylinder ohne Verjüngung ausgebildet (Zero-draft-Cylinder). Der äußere Durchmesser des Kolbens 112 erzeugt eine Abdichtung mit dem inneren Durchmesser d des Zylinders 113, um das Luftvolumen innerhalb des Zylinders zu bewegen, was das Vakuum und den Druck auf der Brust erzeugt. Die Brustpumpe 100 erfordert einen Zylinder 113, welcher einen übereinstimmenden inneren Durchmesser d über der gesamten Länge des Zylinders aufweist, um eine geeignete Abdichtung zu erzeugen, während eine Störung des Kolbens 112 oder ein Widerstand für diesen minimiert wird. Typischerweise erfordern spritzgegossene Teile einen Verjüngungswinkel, welcher einen nicht gleichförmigen inneren Durchmesser d des Zylinders 113 erzeugen würde.
Der Zylinder 113 ist vorzugsweise als ein Zylinder ohne Verjüngung gegossen, welcher einen gleichförmigen inneren Durchmesser d zur Verfügung stellt, und welcher besonders vorzugsweise in einem einzigen Stück gegossen ist. Wie in der 10 gezeigt ist, ist der Zylinder 113 ein einstückiges spritzgegossenes Kunststoffteil. Ein zweiteiliger Zylinder oder maschinenbearbeitete Zylinder weisen Nachteile auf, welcher der einstückige Zylinder 113 ohne Verjüngung überwindet. Die zweiteiligen Zylinder erfordern eine extrudierte Röhre, welche an eine Endkappe angeschlossen ist, wobei die zwei Teile miteinander verbunden sind, wobei eine Schweißung getätigt wird oder ein Klebstoff verwendet wird. Das maschinenbearbeitete Teil ist typischerweise eine Metallröhre. Einer der Vorteile des einstückigen Zylinders 113 ohne Verjüngung ist, dass er spritzgießbar ist.
Aufgrund der wechselseitigen Rück- und Vorbewegung des Kolbens 112 in dem Zylinder 113 führt die Brustpumpe 100 beides zu, einen positiven Druck und einen negativen Druck, zu der Brust einer Frau durch eine einzige Röhre oder Verrohrung 350. Während diese Ausführung einen Kolben/Zylinder-Mechanismus verwendet, um einen positiven und einen negativen Druck zu erzeugen, können alternative Druckquellen verwendet werden. Solche alternative Ausführungen umfassen einen Blasebalg-Mechanismus, welcher weniger Teile erfordern würde.
Bezugnehmend auf die 11 und 12 ist ein Brustbecher 400 der vorliegenden Erfindung gezeigt. Ein Beispiel eines Brustbechers 400 ist in der parallel anhängigen US-Anmeldung desselben Anmelders mit der Bezeichnung "Breast Cup" offenbart, welche gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde, und deren Offenbarung in die vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme aufgenommen wird. Der Brustbecher 400 weist ein Gehäuse 500 auf, welches eine Luftöffnung 560 aufweist, einen flexiblen Einsatz 600 und einen Halter 700. Das Gehäuse 500 ist eine steife Struktur, und der flexible Einsatz 600 ist eine flexible Struktur. Das Gehäuse 500 ist für einen abdichtenden Eingriff mit dem Einsatz 600 angepasst, um ein Verdrängungsvolumen 510 zwischen dem Gehäuse und dem Einsatz auszubilden. Die Luftöffnung 516 steht in einer Strömungsverbindung mit dem Verdrängungsvolumen 510.
Die Brustpumpe 100 wird über die Luftverrohrung 350, welche an der Luftöffnung 560 angeschlossen ist und in einer Strömungsverbindung mit dem Zylinder 113 steht, in eine Strömungsverbindung mit dem Brustbecher 400 versetzt. Die Brustpumpe führt beides, einen positiven und einen negativen Druck, zu dem Brustbecher 400 zu. Der positive und der negative Druck, welche durch die Brustpumpe 100 erzeugt werden, verursachen, dass Luft durch die Luftöffnung 560 in das Verdrängungsvolumen 510 und aus diesem herausströmt. Der positive und der negative Druck, welche dem Brustbecher 400 zugeführt werden, verursachen, dass der flexible Einsatz 600 und insbesondere das Verdrängungsvolumen 510 sich expandieren und zusammenziehen, um wechselseitige positive und negative Kräfte auf die Brust des Benutzers aufzubringen.
Die Brustpumpe 100 und der Brustbecher 400 sind in der Lage, beides, einen positiven und einen negativen Druck, an die Brust eines Benutzers anzulegen, durch eine einzige Luftverrohrung 350, welche an die Luftöffnung 560 angeschlossen ist.
Das Volumen, welches in dem Verdrängungsvolumen 510 angeordnet ist, beträgt vorzugsweise 22 bis 52 Kubikzentimeter und vorzugsweise 32 bis 42 Kubikzentimeter. Das expandierbare und zusammenziehbare Verdrängungsvolumen 510 stellt eine obere Grenze für das Ausmaß des negativen Druckes dar, welcher an die Brust eines Benutzers angelegt werden kann, was ferner als ein Sicherheitsmerkmal bei der Verwendung der Brustpumpe 100 dienen kann. Zudem stellt der abdichtende Eingriff des Einsatzes 600 und des Gehäuses 500 eine Barriere zwischen der Brust des Benutzers und der Brustpumpe 100 dar, um zu vermeiden, dass Brustmilch in die Luftverrohrung 350 oder die Brustpumpe eintritt.
Während die vorzuziehende Ausführung des Brustpumpsystems einen Brustbecher 400 verwendet, welcher ein Verdrängungsvolumen 510 aufweist, das in einer Strömungsisolation zu der Brust des Benutzers steht, können ebenso alternative Brustbecher mit der Brustpumpe 100 verwendet werden. Die einzigartigen Merkmale des Brustpumpsystems der vorliegenden Erfindung können mit anderen Typen von Brustbechern verwendet werden, wie zum Beispiel das Steuersystem der vorliegenden Erfindung oder der Antriebsmechanismus mit der Zahnstange und dem Ritzel.
Bezugnehmend auf die 13 ist das T-Verbindungsstück 300 ein Ventil mit einer dreieckigen Form, welches einem Benutzer ermöglicht, entweder einen einzigen Brustbecher 400 oder zwei Brustbecher zu verwenden, durch die Verwendung einer ersten Öffnung 310 und einer zweiten Öffnung 320. Die Brustpumpe 100 ist an dem T-Verbindungsstück 300 durch die Luftverrohrung 350 an dem Einlass 330 angeschlossen. Die Ausbildung des T-Verbindungsstücks 300 mit einem Ventil mit einer einzigen Aufteilung minimiert das Ausmaß an Verrohrung 350, welches zum doppelten Pumpen erforderlich ist. Das T-Verbindungsstück 300 weist einen Stöpsel 340 auf zum Verschließen von einer der ersten oder zweiten Öffnung 310, 320, wenn ein einzelnes Pumpen gewünscht wird. Der Stöpsel 340 ist vorzugsweise an eine äußere Oberfläche des T- Verbindungsstücks 300 angebunden, um ein Einbringen in die erste oder zweite Öffnung 310, 320 zu erleichtern.
Bezugnehmend auf die 14 ist ein Verfahren des Ausdruckens von Brustmilch gemäß des Brustpumpsystems der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der Benutzer beginnt den Brustpumpbetrieb, in dem er die Brustpumpe 100 "ein"-schaltet, wie in Schritt 800 gezeigt ist. Dies verursacht, dass Energie zu der Brustpumpe 100 zugeführt wird (Schritt 810). Der Benutzer gibt dann die Zykluszeit und das Saugniveau, welches gewünscht wird, ein, wie in Schritt 820 gezeigt ist. In der vorzuziehenden Ausführung stehen dem Benutzer fünf Zykluszeiten und Saugniveaus zur Verfügung, aus welchen er auswählen kann. Die Zykluszeit und das Druckniveau werden durch die Verwendung des Knopffeldes 105 eingegeben.
Im Schritt 830 stellt die PC-Karte 120 die Motorgeschwindigkeit und die Zielstrecke, welche der Kolben zurücklegt, ein, gemäß der von dem Benutzer eingegebenen Niveaus für die Zykluszeit und die Saugung. Die Zykluszeit und das Saugniveau werden dem Benutzer dann angezeigt, wie in Schritt 840. In dieser Ausführung werden die Zykluszeit und das Saugniveau durch Lichter 225 angezeigt, wobei die Anzahl von aufgeleuchteten Lichtern dem Niveau entsprechen. Im Schritt 850 wird der Motor 125 derart betätigt, dass er verursacht, dass sich der Kolben 112 in Richtung des Bodens 175 des Zylinders 113 bewegt. Dies erzeugt einen positiven Druck, welcher dem Brustbecher 400 durch die Luftverrohrung 350 zugeführt wird:
Im Schritt 855 überwacht die PC-Karte den Endschalter/Zielschalter, um zu bestimmen, ob er durch Kontakt mit dem Kolben 112 getriggert/angesteuert worden ist. Wenn der Endschalter getriggert worden ist, dann wird er zurückgesetzt, wie in Schritt 870. Im Schritt 880 ist der Motor 125 dann in seiner Drehrichtung umgeschaltet worden, was verursacht, dass der Kolben 112 sich in Richtung des oberen Endes 180 des Zylinders 113 bewegt. Dies erzeugt einen negativen Druck, welcher zu dem Brustbecher 400 durch die Luftverrohrung 350 zugeführt wird. Einer der Vorteile des Brustpumpsystems der vorliegenden Erfindung ist, dass es beides, einen positiven Druck und einen negativen Druck, durch dieselbe Luftverrohrung 350 zuführt. Dies vermindert die Reinigung (den Aufwand bei der Reinigung) und vereinfacht die Betätigung für einen Benutzer.
Um das geeignete Ausmaß an Saugung zur Verfügung zu stellen, wie es durch den Benutzer eingegeben worden ist, zählen die Foto-Sensoren 121 die Anzahl der Zahnstangenöffnungen 50, wie in Schritt 890. Im Schritt 900 bestimmt die PC-Karte 120, ob die Anzahl von Zahnstangenöffnungen 50, welche gezählt worden sind, äquivalent zu der Zielstrecke der Kolbenbewegung ist, wie sie durch den Benutzer eingegeben worden ist. Im Schritt 910 wird bestimmt, ob die Brustpumpe 100 immer noch "ein"-geschaltet ist. Wenn die Brustpumpe 100 ausgeschaltet worden ist, dann endet die Betätigung der Brustpumpe, wie in Schritt 915.
Im Schritt 920 wird bestimmt, ob der Benutzer eine neue Zykluszeit oder ein neues Saugniveau eingegeben hat. Wenn eine neue Zykluszeit oder ein neues Saugniveau eingegeben worden ist, dann stellt die PC-Karte 120 die Motorgeschwindigkeit und die Zielstrecke der Kolbenbewegung gemäß der von dem Benutzer eingegebenen Niveaus für die Zykluszeit und die Saugung ein, wobei zum Schritt 830 zurückgekehrt wird und die oben beschriebenen Schritte wiederholt werden. Wenn der Benutzer nicht eine neue Zykluszeit oder ein neues Saugniveau eingegeben hat, dann wird der Motor wiederum in seiner Drehrichtung umgeschaltet, was verursacht, dass der Kolben 112 sich in Richtung des Bodens 175 des Zylinders 113 bewegt. Dies erzeugt einen positiven Druck, welcher dem Brustbecher 400 durch die Luftverrohrung 350 zugeführt wird. Das Verfahren wird fortgesetzt, wobei die Brustpumpe 100 einen positiven Druck und dann einen negativen Druck zu dem Brustbecher 400 zuführt, bis die Brustpumpe ausgeschaltet wird (Schritt 910).
Das Brustpumpsystem der vorliegenden Erfindung umfasst eine Anzahl von Komponenten und kann an entfernten Orten verwendet werden, wie zum Beispiel, wenn ein Benutzer reist. Die verschiedenen Komponenten können innerhalb eines Taschensystems für eine einfache Verwendung untergebracht sein. Ein Beispiel von solch einem Taschensystem sowie von den Komponenten eines solchen Systems ist in der parallel anhängigen US-Patentanmeldung mit dem Titel "Bag System" desselben Anmelders offenbart, welche gleichzeitig mit dieser Anmeldung eingereicht worden ist und deren Offenbarung durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
Die vorliegende Erfindung ist somit mit besonderem Bezug auf die vorzuziehenden Formen derselben beschrieben worden, wobei es jedoch offensichtlich ist, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen daran ausgeführt werden können, ohne vom Erfindungsgedanken und dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.
Zusammenfassung
Ein Brustpumpsystem zum Beschaffen von Brustmilch wird dargestellt. Das System trennt die Luftströmung abdichtend von der Brustmilch und verwendet eine einzige Luftverröhrung für beides, einen positiven Druck und einen negativen Druck, damit diese auf die Brust einer Frau aufgebracht werden. Die Brustpumpe kann eine Kolben-/Zylindereinrichtung zum Erzeugen eines Drucks aufweisen, welche einem Benutzer ermöglicht, die Saugung und die Zykluszeit einzustellen.

Claims

Ein Brustpumpsystem zum Ausdrücken von Brustmilch aus einer Brust, wobei das System umfasst: eine Druckquelle zum Erzeugen eines positiven Druckes und eines negativen Druckes; und einen Brustbecher, welcher in einer Strömungsverbindung mit der gesagten Druckquelle steht, wobei der gesagte Brustbecher den gesagten positiven Druck und den gesagten negativen Druck auf die gesagte Brust aufbringt.
Das System aus Anspruch 1, ferner umfassend einen Kanal, wobei der gesagte Brustbecher eine Luftöffnung aufweist, wobei der gesagte Kanal an die gesagte Luftöffnung und an die gesagte Druckquelle angeschlossen ist, und wobei die gesagte Druckquelle eine wechselseitige Luftströmung durch den gesagten Kanal zwischen dem gesagten Brustbecher und der gesagten Druckquelle zuführt.
Das System aus Anspruch 2, wobei der gesagte Kanal eine flexible Verrohrung ist.
Das System aus Anspruch 2, wobei die gesagte Druckquelle ein Kolben ist, welcher bewegbar in einem Zylinder angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 4, ferner umfassend einen Motor, eine Zahnstange, welche erste Zähne aufweist, und ein Zahnrad, welches zweite Zähne aufweist, wobei die gesagte Zahnstange an den gesagten Kolben angeschlossen ist, und das gesagte Zahnrad in einer Wirkverbindung mit dem gesagten Motor steht, und die gesagten ersten Zähne im Eingriff mit den gesagten zweiten Zähnen stehen, um den gesagten Kolben in dem gesagten Zylinder hin und her zu bewegen.
Das System aus Anspruch 4, wobei der gesagte Kolben ein Abdichtungselement aufweist, welches zwischen dem gesagten Kolben und dem gesagten Zylinder angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 6, wobei das gesagte Abdichtungselement ein O-Ring ist, welcher auf dem gesagten Kolben angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 6, wobei der gesagte Kolben eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Umfangswand aufweist, und das gesagte Abdichtungselement aus einer Vielzahl von Dichtungen besteht, welche auf der gesagten Umfangswand angeordnet sind.
Das System aus Anspruch 6, wobei der gesagte Kolben eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Umfangswand aufweist, die einen Kanal in Umfangsrichtung, der darin ausgebildet ist, aufweist, und wobei das gesagte Abdichtungselement wenigstens teilweise in dem gesagten Kanal angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 4, wobei der gesagte Kolben einen V-förmigen Querschnitt mit einer Vorderkante und einer Hinterkante aufweist, und wobei die gesagte Vorderkante und die gesagte Hinterkante einen abdichtenden Eingriff mit dem gesagten Zylinder ausbilden.
Das System aus Anspruch 5, wobei der gesagte Kolben flexibel an der gesagten Zahnstange befestigt ist.
Das System aus Anspruch 11, wobei der gesagte Kolben eine Aussparung aufweist und die gesagte Zahnstange ein erstes Ende mit einer Schulter, welche darin ausgebildet ist, aufweist, und wobei die gesagte Schulter flexibel in der gesagten Aussparung befestigt ist.
Das System aus Anspruch 12, wobei die gesagte Aussparung und das gesagte Ende Raststrukturen aufweisen.
Das System aus Anspruch 5, wobei der gesagte Zylinder einen ersten Durchmesser und eine Luftbohrung aufweist, wobei die gesagte Luftbohrung einen zweiten Durchmesser aufweist und in Strömungsverbindung mit der gesagten Atmosphäre steht, und wobei der gesagte erste Durchmesser wesentlich größer als der gesagte zweite Durchmesser ist.
Das System aus Anspruch 5, weiterhin umfassend eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei der gesagte Motor reversibel ist und die gesagte Steuervorrichtung den gesagten Motor basierend auf einer positiven oder negativen Druckgrenze in seiner Drehrichtung umschaltet.
Das System aus Anspruch 5, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei der gesagte Motor ein reversibler Motor ist, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Strecke bestimmt, welche der Kolben relativ zu dem gesagten Zylinder zurückgelegt hat, und wobei die gesagte Steuervorrichtung die Drehrichtung des gesagten Motors umschaltet, basierend auf der gesagten Strecke.
Das System aus Anspruch 16, ferner umfassend einen Foto-Sensor, welcher ein Signal in Abhängigkeit der gesagten Strecke erzeugt, wobei das gesagte Signal an die gesagte Steuervorrichtung übertragen wird, und wobei die gesagte Steuervorrichtung den Motor in Abhängigkeit des gesagten Signals in seiner Drehrichtung umschaltet.
Das System aus Anspruch 17, wobei die gesagte Zahnstange eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, welche in dieser ausgebildet sind, wobei der gesagte Foto-Sensor wirksam mit den gesagten Öffnungen ausgerichtet ist, und wobei das gesagte Signal basierend auf einer Zählung der gesagten Öffnungen, welche sich an dem gesagten Foto-Sensor vorbeibewegen, erzeugt wird.
Das System aus Anspruch 18, ferner umfassend einen Positionsschalter, wobei der gesagte Foto-Sensor wirksam mit dem gesagten Positionsschalter ausgerichtet ist, um ein Positionssignal zu erzeugen, wobei das gesagte Positionssignal der gesagten Steuervorrichtung übertragen wird, und wobei die gesagte Steuervorrichtung die gesagte Zählung in Abhängigkeit des gesagten Positionssignals zurücksetzt.
Das System aus Anspruch 5, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei der gesagte Motor eine variable Geschwindigkeit aufweist, und die gesagte Steuervorrichtung die gesagte Geschwindigkeit basierend auf einer gewünschten Zykluszeit zum Aufbringen des gesagten positiven oder negativen Druckes an die gesagte Brust einstellt.
Das System aus Anspruch 20, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle aufweist, die gesagte gewünschte Zykluszeit in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, und die gesagte gewünschte Zykluszeit an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Das System aus Anspruch 1, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche eine Benutzerschnittstelle aufweist und in einer Wirkverbindung an die gesagte Druckquelle angeschlossen ist, wobei die gesagte Steuervorrichtung den positiven oder negativen Druck einstellt, welcher durch die gesagte Druckquelle erzeugt wird, in Abhängigkeit eines Signals, welches von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Das System aus Anspruch 1, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche eine Benutzerschnittstelle aufweist und in einer Wirkverbindung mit der gesagten Druckquelle steht, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Zykluszeit zum Aufbringen des gesagten positiven oder negativen Druckes an die gesagte Brust in Abhängigkeit eines Signals einstellt, welches an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Das System aus Anspruch 5, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche ein Wellensignal in Abhängigkeit eines Ausmaßes des Druckes und einer Zykluszeit zwischen dem gesagten positiven und negativen Druck erzeugt und den gesagten Motor in Abhängigkeit des gesagten Wellensignals steuert.
Das System aus Anspruch 24, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelle und ein gewünschtes Wellensignal, welches in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, wobei das gesagte gewünschte Wellensignal an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird, und die gesagte Steuervorrichtung das gesagte Wellensignal derart einstellt, dass es mit dem gesagten gewünschten Wellensignal übereinstimmt.
Das System aus Anspruch 4, wobei der gesagte Zylinder in einer Strömungsverbindung mit einem Druckbegrenzungsventil steht.
Das System aus Anspruch 26, wobei das gesagte Druckbegrenzungsventil einstellbar ist.
Das System aus Anspruch 3, wobei die gesagte Druckquelle ein Gehäuse mit einem Lagerungsraum, welcher darin ausgebildet ist, aufweist, und wobei die gesagte flexible Verrohrung entfernbar in dem gesagten Lagerungsraum untergebracht ist.
Das System aus Anspruch 28, wobei das gesagte Gehäuse einen Luftauslass mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende aufweist, und wobei das gesagte erste Ende in einer Strömungsverbindung mit der gesagten Druckquelle steht und das gesagte zweite Ende in dem gesagten Lagerungsraum angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 1, weiterhin umfassend ein T-Verbindungsstück, welches einen Einlass, einen ersten Auslass, einen zweiten Auslass und einen Stöpsel aufweist, wobei der gesagte Einlass in einer Strömungsverbindung mit dem gesagten ersten und zweiten Auslass steht, und wobei der gesagte Stöpsel wahlweise abdichtend in den gesagten ersten Auslass oder den gesagten zweiten Auslass eingesetzt werden kann.
Das System aus Anspruch 30, wobei das gesagte T-Verbindungsstück eine äußere Oberfläche aufweist und der gesagte Stöpsel an die gesagte äußere Oberfläche angebunden ist.
Ein Brustpumpsystem zum Ausdrücken von Brustmilch aus einer Brust, wobei das System umfasst: einen Zylinder, welcher ein Zylindervolumen aufweist; einen Kolben, welcher bewegbar in dem gesagten Zylinder angeordnet ist; einen Motor, welcher in einer Wirkverbindung an den gesagten Kolben angeschlossen ist, um einen Druck in dem gesagten Zylindervolumen zu erzeugen; und einen Brustbecher, welcher in einer Strömungsverbindung mit dem gesagten Zylindervolumen steht, wobei der gesagte Brustbecher den gesagten Druck auf die gesagte Brust aufbringt.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend einen Kanal, wobei der gesagte Brustbecher eine Luftöffnung aufweist, wobei der gesagte Kanal an die gesagte Luftöffnung und das gesagte Zylindervolumen angeschlossen ist, und wobei das gesagte Zylindervolumen eine wechselseitige Luftströmung durch den gesagten Kanal zuführt.
Das System aus Anspruch 33, wobei der gesagte Kanal eine flexible Verrohrung ist.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend eine Zahnstange, welche erste Zähne aufweist, und ein Zahnrad, welches zweite Zähne aufweist, wobei die gesagte Zahnstange an den gesagten Kolben angeschlossen ist, das gesagte Zahnrad in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, und die gesagten ersten Zähne mit den gesagten zweiten Zähnen im Eingriff stehen, um den gesagten Kolben in dem gesagten Zylinder hin- und herzubewegen.
Das System aus Anspruch 35, wobei der gesagte Kolben flexibel an der gesagten Zahnstange befestigt ist.
Das System aus Anspruch 36, wobei der gesagte Kolben eine Aussparung aufweist, und die gesagte Zahnstange ein erstes Ende mit einer Schulter, welche darin ausgebildet ist, aufweist, und wobei die gesagte Schulter flexibel in der gesagten Aussparung befestigt ist.
Das System aus Anspruch 37, wobei die gesagte Aussparung und das gesagte erste Ende Raststrukturen aufweisen.
Das System aus Anspruch 32, wobei der gesagte Kolben ein Abdichtungselement aufweist, welches zwischen dem gesagten Kolben und dem gesagten Zylinder angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 39, wobei das gesagte Abdichtungselement ein O-Ring ist, welcher auf dem gesagten Kolben angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 39, wobei der gesagte Kolben eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Umfangswand aufweist, und das gesagte Abdichtungselement aus einer Vielzahl von Dichtungen besteht, welche auf der gesagten Umfangswand angeordnet sind.
Das System aus Anspruch 39, wobei der gesagte Kolben eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Umfangswand aufweist, die einen Kanal in Umfangsrichtung, der darin ausgebildet ist, aufweist, und wobei das gesagte Abdichtungselement wenigstens teilweise in dem gesagten Kanal angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 32, wobei der gesagte Kolben einen V-förmigen Querschnitt mit einer Vorderkante und einer Hinterkante aufweist, und wobei die gesagte Vorderkante und die gesagte Hinterkante einen abdichtenden Eingriff mit dem gesagten Zylinder ausbilden.
Das System aus Anspruch 32, wobei der gesagte Zylinder einen ersten Durchmesser und eine Luftbohrung aufweist, wobei die gesagte Luftbohrung einen zweiten Durchmesser aufweist und in Strömungsverbindung mit der gesagten Atmosphäre steht und wobei der gesagte erste Durchmesser wesentlich größer als der gesagte zweite Durchmesser ist.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei der gesagte Motor reversibel ist, und die gesagte Steuervorrichtung den Motor basierend auf einer Druckbegrenzung in seiner Drehrichtung umschaltet.
Das System aus Anspruch 35, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei der gesagte Motor ein reversibler Motor ist, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Strecke bestimmt, welche der Kolben relativ zu dem gesagten Zylinder zurückgelegt hat, und wobei die gesagte Steuervorrichtung die Drehrichtung des gesagten Motors umschaltet, basierend auf der gesagten Strecke.
Das System aus Anspruch 46, ferner umfassend einen Foto-Sensor, welcher ein Signal in Abhängigkeit der gesagten Strecke erzeugt, wobei das gesagte Signal an die gesagte Steuervorrichtung übertragen wird.
Das System aus Anspruch 47, wobei die gesagte Zahnstange eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, welche in dieser ausgebildet sind, wobei der gesagte Foto-Sensor wirksam mit den gesagten Öffnungen ausgerichtet ist, und wobei das gesagte Signal basierend auf einer Zählung der gesagten Öffnungen, welche sich an dem gesagten Foto-Sensor vorbeibewegen, erzeugt wird.
Das System aus Anspruch 48, ferner umfassend einen Positionsschalter, wobei der gesagte Foto-Sensor wirksam mit dem gesagten Positionsschalter ausgerichtet ist, um ein Positionssignal zu erzeugen, wobei das gesagte Positionssignal der gesagten Steuervorrichtung übertragen wird, und wobei die gesagte Steuervorrichtung die gesagte Zählung in Abhängigkeit des gesagten Positionssignals zurücksetzt.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei der gesagte Motor eine variable Geschwindigkeit aufweist, und die gesagte Steuervorrichtung die gesagte Geschwindigkeit basierend auf einer gewünschten Zykluszeit zum Aufbringen des gesagten positiven oder negativen Druckes an die gesagte Brust einstellt.
Das System aus Anspruch 50, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle aufweist, die gesagte gewünschte Zykluszeit in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, und die gesagte gewünschte Zykluszeit an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche eine Benutzerschnittstelle aufweist und in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei die gesagte Steuervorrichtung den Druck, welcher in dem gesagten Zylindervolumen erzeugt wird, in Abhängigkeit von einem Signal einstellt, welches von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche eine Benutzerschnittstelle aufweist und in einer Wirkverbindung an den gesagten Motor angeschlossen ist, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine gewünschte Zykluszeit zum Aufbringen des gesagten Druckes an die gesagte Brust in Abhängigkeit von einem Signal einstellt, welches an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Das System aus Anspruch 32, ferner umfassend eine Steuervorrichtung, welche ein Wellensignal in Abhängigkeit von einem Ausmaß des Druckes und einer Zykluszeit für den gesagten Druck erzeugt und den gesagten Motor in Abhängigkeit von dem gesagten Wellensignal steuert.
Das System aus Anspruch 54, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelle, wobei ein gewünschtes Wellensignal in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, das gesagte gewünschte Wellensignal an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird, und wobei die gesagte Steuervorrichtung das gesagte Wellensignal derart einstellt, dass es dem gesagten gewünschten Wellensignal entspricht.
Das System aus Anspruch 32, wobei der gesagte Zylinder in einer Strömungsverbindung mit einem Druckbegrenzungsventil steht.
Das System aus Anspruch 56, wobei das gesagte Druckbegrenzungsventil einstellbar ist.
Das System aus Anspruch 34, ferner umfassend ein Gehäuse, welches einen Lagerungsraum aufweist, wobei der gesagte Motor, der gesagte Kolben und der gesagte Zylinder in dem gesagten Gehäuse angeordnet sind, und wobei die gesagte flexible Verrohrung entfernbar in dem gesagten Lagerungsraum untergebracht ist.
Das System aus Anspruch 58, wobei das gesagte Gehäuse einen Luftauslass mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende aufweist, und wobei das gesagte erste Ende in einer Strömungsverbindung mit dem gesagten Zylindervolumen steht und das gesagte zweite Ende in dem gesagten Lagerungsraum angeordnet ist.
Das System aus Anspruch 32, weiterhin umfassend ein T-Verbindungsstück, welches einen Einlass, einen ersten Auslass, einen zweiten Auslass und einen Stöpsel aufweist, wobei der gesagte Einlass in einer Strömungsverbindung mit dem gesagten ersten und zweiten Auslass steht und wobei der gesagte Stöpsel wahlweise abdichtend in den gesagten ersten Auslass oder den gesagten zweiten Auslass eingesetzt werden kann.
Das System aus Anspruch 60, wobei das gesagte T-Verbindungsstück eine äußere Oberfläche aufweist und der gesagte Stöpsel an die gesagte äußere Oberfläche angebunden ist.
Eine Brustpumpe zum Ausdrücken von Brustmilch aus einer Brust, wobei die Pumpe umfasst: eine Druckquelle zum Erzeugen eines positiven Druckes und eines negativen Druckes; und eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an die Druckquelle angeschlossen ist, wobei die gesagte Steuereinrichtung den gesagten positiven und negativen Druck einstellt und eine Zykluszeit zwischen der Aufbringung des gesagten positiven und negativen Druckes auf die gesagte Brust einstellt.
Die Pumpe aus Anspruch 62, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle aufweist, wobei eine gewünschte Zykluszeit in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, und wobei die gesagte gewünschte Zykluszeit an die Steuerrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird, und wobei die gesagte Steuervorrichtung die gesagte Zykluszeit derart einstellt, dass sie der gesagten gewünschten Zykluszeit entspricht.
Die Pumpe aus Anspruch 62, wobei die gesagte Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle mit einem gewünschten Niveau des gesagten positiven und negativen Druckes, welches in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, umfasst, und wobei die gesagte Steuervorrichtung den gesagten positiven oder negativen Druck in Abhängigkeit eines Signals einstellt, welches von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird.
Die Pumpe aus Anspruch 62, wobei die gesagte Steuervorrichtung ein Wellensignal in Abhängigkeit von dem gesagten Druck und der gesagten Zykluszeit erzeugt und die Druckquelle in Abhängigkeit von dem gesagten Wellensignal steuert.
Die Pumpe aus Anspruch 65, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelle, wobei ein gewünschtes Wellensignal in die gesagte Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, das gesagte gewünschte Wellensignal an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird, und die gesagte Steuervorrichtung das gesagte Wellensignal derart einstellt, dass es dem gesagten gewünschten Wellensignal entspricht.
Eine Brustpumpe zum Ausdrücken von Brustmilch aus einer Brust, wobei die Pumpe umfasst: eine Druckquelle zum Erzeugen eines Druckes; und eine Steuervorrichtung, welche in einer Wirkverbindung an die Druckquelle angeschlossen ist, wobei die gesagte Steuervorrichtung den gesagten Druck einstellt und eine Zykluszeit zwischen der Aufbringung des gesagten Druckes auf die gesagte Brust einstellt, wobei die gesagte Steuervorrichtung ein Wellensignal in Abhängigkeit von dem gesagten Druck und der gesagten Zykluszeit erzeugt, und die Steuervorrichtung die Druckquelle in Abhängigkeit von dem gesagten Wellensignal steuert.
Die Pumpe aus Anspruch 67, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelle mit einem gewünschten Wellensignal, welches in die Benutzerschnittstelle hinein eingegeben wird, wobei das gesagte gewünschte Wellensignal an die gesagte Steuervorrichtung von der gesagten Benutzerschnittstelle übertragen wird, und die gesagte Steuervorrichtung das gesagte Wellensignal derart einstellt, dass es dem gesagten gewünschten Wellensignal entspricht.