[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Milchbpumpe zum Abpumpen von Muttermilch, welche Milchpumpe abwechselnd in einer Unterdruckphase und einer darauffolgenden Belüftungsphase betrieben wird, in welcher Unterdruckphase zumindest ein Motor der Milchpumpe eine Unterdruckeinheit der Milchpumpe zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen einer Mutterbrust und einer an der Mutterbrust anliegenden Brusthaube der Milchpumpe antreibt und in welcher Belüftungsphase der Unterdruck abgebaut wird, wobei der zumindest eine Motor am Beginn der Unterdruckphase mit einer Startleistung und am Ende der Unterdruckphase mit einer Endleistung betrieben wird.[0001] The invention relates to a method for operating a milk pump for pumping breast milk, which milk pump is operated alternately in a negative pressure phase and a subsequent ventilation phase, in which negative pressure phase at least one motor of the milk pump drives a negative pressure unit of the milk pump to generate a negative pressure between a mother's breast and a breast shield of the milk pump resting on the mother's breast, and in which ventilation phase the negative pressure is reduced, wherein the at least one motor is operated with a starting power at the beginning of the negative pressure phase and with a final power at the end of the negative pressure phase.
[0002] Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zum Einstellen einer Milchopumpe mit welcher das Verfahren zum Betreiben einer Milchpumpe durchgeführt wird.[0002] The invention further relates to a method for adjusting a milk pump with which the method for operating a milk pump is carried out.
[0003] Schließlich betrifft die Erfindung eine Milchbpumpe zum Abpumpen von Muttermilch, mit einer Brusthaube zur Anlage an einer Mutterbrust, einer Unterdruckeinheit zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Mutterbrust und der an der Mutterbrust anliegenden Brusthaube in einer Unterdruckphase, zumindest einem Motor zum Betreiben der Unterdruckeinheit, einer Antriebseinheit für den zumindest einen Motor und einer Belüftungseinrichtung zum Abbau des Unterdrucks in einer auf die Unterdruckphase folgenden Belüftungsphase, wobei am Beginn der Unterdruckphase eine Startleistung des zumindest einen Motors vorgesehen ist und am Ende der Unterdruckphase eine Endleistung des zumindest einen Motors vorgesehen ist.[0003] Finally, the invention relates to a milk pump for pumping breast milk, with a breast shield for application to a mother's breast, a vacuum unit for generating a vacuum between the mother's breast and the breast shield applied to the mother's breast in a vacuum phase, at least one motor for operating the vacuum unit, a drive unit for the at least one motor and a ventilation device for reducing the vacuum in a ventilation phase following the vacuum phase, wherein a starting power of the at least one motor is provided at the beginning of the vacuum phase and a final power of the at least one motor is provided at the end of the vacuum phase.
[0004] Es ist bekannt Milchpumpen zum Abpumpen von Muttermilch abwechselnd in einer Unterdruckphase und einer darauffolgenden Belüftungsphase zu betreiben. In der Unterdruckphase wird zwischen einer Mutterbrust und einer an der Mutterbrust anliegenden Brusthaube bspw. einem Trichter der Milchbpumpe ein Unterdruck erzeugt, welcher in der Belüftungsphase wieder abgebaut wird. Besonders komfortabel für eine stillende Mutter sind Milchpumpen mit einem Motor, welcher eine Unterdruckeinheit antreibt, die den für den Abpumpvorgang erforderlichen Unterdruck erzeugt. Dem Vorteil den Abpumpvorgang nicht manuell über eine Handpumpe durchführen zu müssen steht jedoch der Nachteil gegenüber, dass der Motor im Betrieb ein Motorgeräusch verursacht. Dabei hängt die Lautstärke des Motorgeräuschs besonders von der Drehzahl des Motors ab, welche bei bekannten Milchpumpen insbesondere am Anfang eines Unterdruckaufbaus groß ist, da zu diesem Zeitpunkt zwischen der Mutterbrust und der Brusthaube noch kein nennenswerter Unterdruck aufgebaut wurde und der Motor nur gegen eine sehr geringe Last arbeiten muss. Das am Beginn jeder Unterdruckphase aber auch während der Unterdruckphase vergleichsweise laute Motorgeräusch kann von der die Milchpumpe benutzenden Mutter als störend empfunden werden.[0004] It is known to operate breast pumps for pumping breast milk alternately in a vacuum phase and a subsequent ventilation phase. In the vacuum phase, a vacuum is generated between a mother's breast and a breast shield attached to the mother's breast, for example a funnel of the milk pump, which is then released again in the ventilation phase. Breast pumps with a motor that drives a vacuum unit that generates the vacuum required for the pumping process are particularly convenient for a nursing mother. The advantage of not having to carry out the pumping process manually using a hand pump is offset by the disadvantage that the motor creates a motor noise when in operation. The volume of the motor noise depends in particular on the speed of the motor, which in known breast pumps is particularly high at the beginning of a vacuum build-up, since at this point no significant vacuum has yet built up between the mother's breast and the breast shield and the motor only has to work against a very small load. The comparatively loud motor noise at the beginning of each vacuum phase and also during the vacuum phase can be perceived as disturbing by the mother using the breast pump.
[0005] Im Stand der Technik sind Milchpumpen bekannt, welche zur Vermeidung lauter Motorgeräusche die Unterdruckphase mit einer verringerten Motordrehzahl starten.[0005] Breast pumps are known in the prior art which start the vacuum phase with a reduced motor speed in order to avoid loud motor noise.
[0006] Die EP 2 897 664 B1 betrifft ein Milchpumpensystem mit einer über einen Elektromotor angetriebenen Vakuumpumpe und einer Steuerung, welche den Elektromotor mit einer ersten Drehzahl antreibt, wenn die Vakuumpumpe eingeschaltet wird, und mit einer zweiten, höheren Drehzahl antreibt, nachdem eine Last am Motor einen vorgegebenen Wert erreicht hat. Die erste und zweite Drehzahl können mittels einer ersten Spannung am Elektromotor für die erste Drehzahl und mittels einer zweiten, höheren Spannung am Elektromotor für die zweite Drehzahl erzielt werden. Das Ubergangsprofil von der ersten zur zweiten Spannung kann sprunghaft sein oder die erste Spannung wird in einem definierten Zeitintervall allmählich, insbesondere linear, auf die zweite Spannung erhöht, wodurch der Motor gleichmäßig beschleunigt.[0006] EP 2 897 664 B1 relates to a milk pump system with a vacuum pump driven by an electric motor and a control system which drives the electric motor at a first speed when the vacuum pump is switched on and at a second, higher speed after a load on the motor has reached a predetermined value. The first and second speeds can be achieved by means of a first voltage on the electric motor for the first speed and by means of a second, higher voltage on the electric motor for the second speed. The transition profile from the first to the second voltage can be abrupt or the first voltage is gradually, in particular linearly, increased to the second voltage in a defined time interval, whereby the motor accelerates evenly.
[0007] Die Druckschrift EP 3 735 994 A1 betrifft eine Milchpumpe, welche eine Steuerung und eine durch einen Elektromotor betriebene Vakuumpumpe aufweist. Die Steuerung steuert den Elektromotor in einem auf einen Stimulationsmodus folgenden Extraktionsmodus, in welchem jeder Pumpzyklus eine Pumpperiode PP und eine Belüftungsperiode AP aufweist. Die Steuerung steuert die Versorgungsspannung des Motors während der Pumpperiode in fünf Stufen, wobei in[0007] The document EP 3 735 994 A1 relates to a breast pump which has a control and a vacuum pump operated by an electric motor. The control controls the electric motor in an extraction mode following a stimulation mode, in which each pumping cycle has a pumping period PP and an aeration period AP. The control controls the supply voltage of the motor during the pumping period in five stages, in which
zwei der Stufen die Versorgungsspannung des Elektromotors mit unterschiedlichen Steigungen erhöht wird. Auf diese Weise beschleunigt der Elektromotor rasch. Da der Strom im Elektromotor unter einem Schwellenwert gehalten wird, wird die Lebensdauer des Elektromotors erhöht.two of the stages the supply voltage of the electric motor is increased at different gradients. In this way the electric motor accelerates rapidly. Since the current in the electric motor is kept below a threshold value, the service life of the electric motor is increased.
[0008] Die bekannten Milchpumpen weisen jedoch den Nachteil auf, dass die Geräuschentwicklung immer noch als störend empfunden werden kann.[0008] However, the known breast pumps have the disadvantage that the noise they generate can still be perceived as disturbing.
[0009] Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens zum Betreiben einer Milchpumpe, eines Verfahrens zum Einstellen einer Milchpumpe und in der Schaffung einer Milchpumpe der eingangs genannten Art, welche die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermeiden oder zumindest verringern. Die Verfahren und die Milchpumpe sollen einen möglichst geräuscharmen, d.h. leisen, und dennoch zuverlässigen Betrieb der Milchpumpe gewährleisten.[0009] The object of the invention is to create a method for operating a breast pump, a method for adjusting a breast pump and to create a breast pump of the type mentioned at the beginning, which avoid or at least reduce the disadvantages known from the prior art. The methods and the breast pump are intended to ensure that the breast pump operates as quietly as possible, i.e. quietly, but still reliably.
[0010] Hierfür sieht die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Milchpumpe wie in Anspruch 1, ein Verfahren zum Einstellen einer Milchopumpe wie in Anspruch 8 und eine Milchpumpe zum Abpumpen von Muttermilch wie in Anspruch 10 definiert vor. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.[0010] For this purpose, the invention provides a method for operating a breast pump as defined in claim 1, a method for adjusting a breast pump as defined in claim 8 and a breast pump for pumping breast milk as defined in claim 10. Advantageous embodiments and further developments are specified in the dependent claims.
[0011] Hinsichtlich des Verfahrens zum Betreiben einer Milchpumpe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in einem geräuscharmen Betriebsmodus die Motorleistung von der Startleistung bis zur Endleistung zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken, stufenweise erhöht wird. Gemäß dem Verfahren wird die Milchbpumpe somit abwechselnd in einer Unterdruckphase und einer darauffolgenden Belüftungsphase betrieben, bis der Vorgang des Abpumpens von Muttermilch durch die Mutter oder die Milchbpumpe selbst beendet wird. In der Unterdruckphase treibt zumindest ein Motor der Milchpumpe eine Unterdruckeinheit der Milchpumpe an, um in einem Verwendungszustand der Milchpumpe, in welchem eine Brusthaube bspw. ein Trichter der Milchpumpe an der Mutterbrust anliegt, insbesondere einen Teil der Mutterbrust aufnimmt, einen Unterdruck zwischen der Mutterbrust und der Brusthaube zu erzeugen. Unter einem Unterdruck wird hierbei ein Druck verstanden der geringer als der die Milchbpumpe umgebende Luftdruck ist. In der Belüftungsphase wird der in der Unterdruckphase aufgebaute Unterdruck zumindest zum Teil wieder abgebaut, sodass am Ende der Belüftungsphase der Druck zwischen der Brusthaube und der Mutterbrust im Wesentlichen oder annähernd wieder dem die Milchbpumpe umgebenden Luftdruck, bspw. einem Wert zwischen dem umgebenden Luftdruck und 30 mbar, entspricht. Beispielsweise kann für den Abbau des Unterdrucks ein nach der Unterdruckphase öffenbares Belüftungsventil vorgesehen sein. Um den Unterdruck aufzubauen, wird der Motor (d.h. der zumindest eine Motor) mit elektrischer Energie versorgt und dabei am Beginn der Unterdruckphase mit einer Startleistung und am Ende der Unterdruckphase mit einer Endleistung betrieben. Zwischen dem Beginn und dem Ende der Unterdruckphase erfolgt ein Ubergang der Motorleistung von der Startleistung zur Endleistung.[0011] With regard to the method for operating a breast pump, the invention provides that in a low-noise operating mode the motor power is gradually increased from the starting power to the final power between defined successive time intervals which together extend over the entire negative pressure phase. According to the method, the breast pump is thus operated alternately in a negative pressure phase and a subsequent ventilation phase until the process of pumping out breast milk by the mother or the milk pump itself is terminated. In the negative pressure phase, at least one motor of the breast pump drives a negative pressure unit of the breast pump in order to generate a negative pressure between the mother's breast and the breast shield in a state of use of the breast pump in which a breast shield, for example a funnel of the breast pump, rests on the mother's breast, in particular receives part of the mother's breast. A negative pressure is understood here to mean a pressure which is lower than the air pressure surrounding the milk pump. In the ventilation phase, the negative pressure built up in the negative pressure phase is at least partially reduced so that at the end of the ventilation phase the pressure between the breast shield and the mother's breast essentially or almost corresponds to the air pressure surrounding the milk pump, e.g. a value between the ambient air pressure and 30 mbar. For example, a ventilation valve that can be opened after the negative pressure phase can be provided to reduce the negative pressure. In order to build up the negative pressure, the motor (i.e. at least one motor) is supplied with electrical energy and operated at a starting power at the beginning of the negative pressure phase and at a final power at the end of the negative pressure phase. Between the beginning and the end of the negative pressure phase, the motor power transitions from the starting power to the final power.
[0012] Um die Milchpumpe nun möglichst leise, insbesondere mit möglichst geringer Drehzahl betreiben zu können, weist diese einen geräuscharmen Betriebsmodus auf. Im geräuscharmen Betriebsmodus wird die Motorleistung von der Startleistung bis zur Endleistung zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken, stufenweise erhöht. Es werden somit mehrere aufeinanderfolgende Zeitintervalle, nämlich ein erstes Zeitintervall und mehrere darauffolgende Zeitintervalle festgelegt, die sich aneinandergereiht über die gesamte Unterdruckphase erstrecken. Zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Zeitintervallen wird die Motorleistung stufenförmig erhöht. Die stufenförmige Erhöhung kann im Wesentlichen eine sprunghafte Erhöhung sein. Im Rahmen der Beschreibung sind jedoch geringfügige Abweichungen von einer exakt sprunghaften Erhöhung der Motorleistung mit umfasst, d.h. die Motorleistung kann im Grenzbereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, beispielsweise während höchstens eines Drittels oder eines Fünftels, bevorzugt während höchstens eines Zehntels eines Zeitintervalls, stetig und rasch ansteigen. Ein nicht exakter sprunghafter Anstieg der Motorleistung kann beispielsweise eine Folge kostengünstiger Bauteile oder allgemein einer kostengünstigen Konstruktion der Milchpumpe sein. In jedem[0012] In order to be able to operate the breast pump as quietly as possible, in particular at the lowest possible speed, it has a low-noise operating mode. In the low-noise operating mode, the motor power is increased in stages from the starting power to the final power between defined consecutive time intervals, which together extend over the entire vacuum phase. Several consecutive time intervals are thus defined, namely a first time interval and several subsequent time intervals, which extend in series over the entire vacuum phase. Between each two consecutive time intervals, the motor power is increased in stages. The stepped increase can essentially be a sudden increase. However, the description includes minor deviations from an exact sudden increase in the motor power, i.e. the motor power can increase steadily and quickly in the border area between two consecutive time intervals, for example during a maximum of a third or a fifth, preferably during a maximum of a tenth of a time interval. An inaccurate jump in motor power can be a result of inexpensive components or a generally inexpensive design of the breast pump. In any case
Fall wird die Motorleistung durch die mehrmalige stufenweise Erhöhung nach und nach an die aktuelle, durch den Unterdruckaufbau entstehende zunehmende Belastung angepasst. Hierdurch wird auch die Drehzahl des Motors in einem geeigneten Drehzahlbereich gehalten und somit die vom Motor verursachte Lautstärke begrenzt. Am Beginn der Unterdruckphase, d.h. wenn noch kein Unterdruck erzeugt wurde, wird der Motor mit einer vergleichsweise geringen Startleistung und geringen Drehzahl betrieben, die ausreichen, um bis zum Ende des ersten Zeitintervalls einen geringen Unterdruck zu erzeugen. Daraufhin wird die Motorleistung erhöht, um einen Stillstand des Motors durch zunehmenden Unterdruck zu vermeiden, wodurch ein etwas größerer Unterdruck erzeugt wird. Die Drehzahl des Motors bleibt jedoch wegen der mittlerweile erhöhten Last immer noch gering. Dieser Vorgang wird fortgesetzt bis die Motorleistung im letzten Zeitintervall der Unterdruckphase die Endleistung angenommen hat und der Unterdruck fertig aufgebaut wurde. Auch unmittelbar vor dem Ende der Unterdruckphase ist die Drehzahl des Motors wegen der vergleichsweise hohen Endlast immer noch gering. Die Motorleistung wird somit vor jedem Zeitintervall hinreichend erhöht, um einen Stillstand der Motors auf Grund der zunehmenden Belastung des Motors in diesem Zeitintervall zu vermeiden. Die Motorleistung wird aber vor jedem Zeitintervall nur soweit erhöht, um den Motor mit möglichst geringer Drehzahl und somit möglichst leise betreiben zu können. Da die Motorleistung während der gesamten Unterdruckphase mehrmals stufenweise erhöht wird, wird auch die Drehzahl des Motors und somit die Geräuschentwicklung während der gesamten Unterdruckphase gering gehalten. Zwischen den stufenweisen Erhöhungen, d.h. während der einzelnen Zeitintervalle, kann die Motorleistung variieren. In diesem Fall ist ein Mittelwert der Motorleistung in einem Zeitintervall geringer als ein Mittelwert der Motorleistung in einem darauffolgenden Zeitintervall. D.h. die Mittelwerte der Motorleistung werden von der Startleistung bis zur Endleistung zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken, stufenweise erhöht. Die Dauer eines Zeitintervalls kann beispielsweise zwischen 10 ns und 500 ms, bevorzugt zwischen 1 ms und 100 ms betragen.In this case, the engine power is gradually adapted to the current increasing load caused by the build-up of negative pressure by increasing it several times in stages. This also keeps the engine speed within a suitable speed range and thus limits the noise generated by the engine. At the start of the negative pressure phase, i.e. when no negative pressure has yet been generated, the engine is operated with a comparatively low starting power and low speed, which are sufficient to generate a low negative pressure by the end of the first time interval. The engine power is then increased to prevent the engine from stalling due to increasing negative pressure, which creates a slightly greater negative pressure. However, the engine speed still remains low because of the increased load. This process continues until the engine power has reached its final power in the last time interval of the negative pressure phase and the negative pressure has been fully built up. Even immediately before the end of the negative pressure phase, the engine speed is still low because of the comparatively high final load. The engine power is thus increased sufficiently before each time interval to avoid the engine coming to a standstill due to the increasing load on the engine during this time interval. However, the engine power is only increased before each time interval to such an extent that the engine can be operated at the lowest possible speed and thus as quietly as possible. Since the engine power is increased in stages several times during the entire vacuum phase, the speed of the engine and thus the noise generated are also kept low during the entire vacuum phase. The engine power can vary between the step-by-step increases, i.e. during the individual time intervals. In this case, an average value of the engine power in one time interval is lower than an average value of the engine power in a subsequent time interval. This means that the average values of the engine power are increased in stages from the starting power to the final power between defined consecutive time intervals, which together extend over the entire vacuum phase. The duration of a time interval can, for example, be between 10 ns and 500 ms, preferably between 1 ms and 100 ms.
[0013] Wenn in dieser Beschreibung auf Orts- und Richtungsangaben wie „oben“, „unten, „vorne“, „hinten“ oder „seitlich“ Bezug genommen wird, so sind diese Angaben in einer Verwendungsposition, in welcher die Milchpumpe an einer Mutterbrust eines aufrecht gehaltenen Oberkörpers positioniert ist, zu verstehen. Der Begriff „vertikal“ bedeutet in Richtung der Schwerkraft, von „oben“ nach „unten“, oder umgekehrt. Selbstverständlich kann die Milchpumpe auch in anderen Positionen verwendet werden, wobei dann die Orts- und Richtungsangaben entsprechend zu übertragen sind. Zudem ist unter dem Motor der zumindest eine Motor zu verstehen.[0013] When reference is made in this description to location and direction information such as "top", "bottom", "front", "back" or "side", these details are to be understood in a position of use in which the breast pump is positioned on a mother's breast with an upright upper body. The term "vertical" means in the direction of gravity, from "top" to "bottom", or vice versa. Of course, the breast pump can also be used in other positions, in which case the location and direction information must be transferred accordingly. In addition, the motor is to be understood as at least one motor.
[0014] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest vier, bevorzugt zumindest zehn definierte aufeinanderfolgende Zeitintervalle vorgesehen sind, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken. Somit wird die Motorleistung zumindest drei mal, bevorzugt zumindest neun mal, jeweils ein mal zwischen aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, stufenweise erhöht. Durch die häufige Erhöhung der Motorleistung in entsprechend kleinen Leistungsschritten kann die Motorleistung besonders präzise an die aktuelle Belastung des Motors durch den sich allmählich aufbauenden Unterdruck angepasst werden. Demnach können auch die Drehzahl des Motors und die damit einhergehende Lautstärke der Milchpumpe möglichst gering gehalten werden und geringe Schwankungen in der Unterdruckphase aufweisen. Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn die Zeitintervalle gleich groß sind.[0014] According to a preferred embodiment of the invention, it can be provided that at least four, preferably at least ten defined consecutive time intervals are provided, which together extend over the entire negative pressure phase. The motor power is thus increased in stages at least three times, preferably at least nine times, once between each consecutive time interval. By frequently increasing the motor power in correspondingly small power steps, the motor power can be adapted particularly precisely to the current load on the motor due to the gradually building negative pressure. Accordingly, the speed of the motor and the associated volume of the breast pump can be kept as low as possible and have little fluctuation in the negative pressure phase. It is particularly advantageous if the time intervals are the same size.
[0015] Das Verfahren kann besonders einfach und kostengünstig durchgeführt werden, wenn die Motorleistung durch eine Steuerung für den zumindest einen Motor um festgelegte Werte zwischen den Zeitintervallen erhöht wird. Auf diese Weise kann die Drehzahl des Motors in einem geeigneten Drehzahlbereich gehalten werden, der einen leisen Betrieb der Milchpumpe ermöglicht. Die Milchpumpe wird bevorzugt vor der Verwendung mit diesen festgelegten Werten konfiguriert. Besonders bevorzugt sind die festgelegte Werte, um welche die Motorleistung gemäß diesem Steuerverfahren zwischen den Zeitintervallen, während der Unterdruckphase erhöht wird, gleich groß. Alternativ kann jedem Zeitintervall eine individuelle Erhöhung der Motorleistung, d.h. ein individueller Leistungsanstieg zugeordnet werden, falls wegen spezieller Eigenschaften der[0015] The method can be carried out particularly simply and inexpensively if the motor power is increased by a control for the at least one motor by specified values between the time intervals. In this way, the speed of the motor can be kept in a suitable speed range that enables quiet operation of the breast pump. The breast pump is preferably configured with these specified values before use. Particularly preferably, the specified values by which the motor power is increased according to this control method between the time intervals during the negative pressure phase are the same. Alternatively, an individual increase in the motor power, i.e. an individual increase in power, can be assigned to each time interval if, due to special properties of the
Milchpumpe ungleich große Leistungsanstiege einen besonders leisen Betrieb ermöglichen.Breast pumps with unequal power increases allow for particularly quiet operation.
[0016] Für eine noch geringere Geräuschentwicklung im Betrieb der Milchpumpe kann vorgesehen sein, dass eine aktuelle Drehzahl des zumindest einen Motors erfasst wird, mit einer vorgegebenen, insbesondere in der Milchpumpe gespeicherten Soll-Drehzahl verglichen wird und die Motorleistung durch eine Regeleinrichtung für den zumindest einen Motor zwischen den Zeitintervallen um einen Wert erhöht wird, der die aktuelle Motordrehzahl an die Soll-Drehzahl angleicht. Bevorzugt wird die aktuelle Drehzahl des Motors in jedem Zeitintervall erfasst und mit einer Soll-Drehzahl verglichen die für die einzelnen Zeitintervalle gleich oder geringfügig unterschiedlich sein kann. Die Angleichung der aktuellen Motordrehzahl an die Soll-Drehzahl kann eine geringe Abweichung von der Soll-Drehzahl umfassen, beispielsweise um die Milchopumpe kostengünstig herstellen zu können, solange die Abweichung keinen nennenswerten Einfluss auf die Geräuschentwicklung hat. Mit einem solchen Regelverfahren kann daher die Motorleistung zwischen den definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen in Stufen geeigneter Höhe erhöht werden, um die Drehzahl bei zunehmender Belastung durch den sich aufbauenden Unterdruck aufrecht zu erhalten, insbesondere möglichst konstant und auf einem geringen Sollwert zu erhalten. Die Stufenhöhe wird dabei durch die Regeleinrichtung ermittelt. Drehzahlschwankungen und damit verbundene Lautstärkeschwankungen können somit weitgehend vermieden werden. Die aktuelle Drehzahl kann beispielsweise mit einem Lichtschranken, über eine Winkelmessung in festen Zeitabständen, durch elektromagnetische Induktion oder mit einem Hall Sensor gemessen werden.[0016] For an even lower noise level during operation of the milk pump, it can be provided that a current speed of the at least one motor is recorded, compared with a predetermined target speed, in particular one stored in the milk pump, and the motor power is increased by a control device for the at least one motor between the time intervals by a value that adjusts the current motor speed to the target speed. Preferably, the current speed of the motor is recorded in each time interval and compared with a target speed that can be the same or slightly different for the individual time intervals. Adjusting the current motor speed to the target speed can include a small deviation from the target speed, for example in order to be able to manufacture the milk pump cost-effectively, as long as the deviation has no significant influence on the noise level. With such a control method, the motor power can therefore be increased between the defined successive time intervals in steps of a suitable level in order to maintain the speed with increasing load due to the negative pressure that builds up, in particular to keep it as constant as possible and at a low target value. The step height is determined by the control device. Speed fluctuations and the associated volume fluctuations can thus be largely avoided. The current speed can be measured, for example, with a light barrier, via an angle measurement at fixed time intervals, by electromagnetic induction or with a Hall sensor.
[0017] Der Betrieb der Milchopumpe kann besonders einfach erfolgen, wenn für die Erhöhung der Motorleistung eine Betriebsspannung des zumindest einen Motors erhöht wird. Somit kann im geräuscharmen Betriebsmodus die am Motor anliegende Betriebsspannung zwischen den definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken, stufenweise erhöht werden. Beispielsweise kann die Betriebsspannung in jedem Zeitintervall eine Gleichspannung sein, die von einem Zeitintervall zum nächsten erhöht wird.[0017] The operation of the milk pump can be particularly simple if an operating voltage of at least one motor is increased to increase the motor power. Thus, in the low-noise operating mode, the operating voltage applied to the motor can be increased in stages between the defined successive time intervals, which together extend over the entire negative pressure phase. For example, the operating voltage in each time interval can be a direct voltage that is increased from one time interval to the next.
[0018] Besonders günstig ist es, wenn der zumindest eine Motor über ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal, insbesondere ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal angesteuert wird und für die Erhöhung der Motorleistung die Pulsdauer des pulsweitenmodulierten Spannungssignals erhöht wird. Auf diese Weise kann die am Motor anliegende Spannung, d.h. das am Motor anliegende Spannungssignal, einfach und kostengünstig mit geeigneter hoher Auflösung, die durch die Anzahl der Zeitintervalle vorgegeben ist, eingestellt werden. Wenn das Spannungssignal pulsweitenmoduliert und nicht gleichgerichtet ist, wird das Spannungssignal in jedem Zeitintervall im Wesentlichen als Menge von Rechtecksignalen mit definierter Amplitudenhöhe und einstellbarer Pulsweite und dazwischen liegenden spannungslosen Abschnitten an den Motor angelegt. Je größer die Pulsweiten (und daher je kürzer die spannungslosen Abschnitte) sind, desto mehr Energie wird dem Motor bereitgestellt. Wenn hingegen das Spannungssignal pulsweitenmoduliert und zudem gleichgerichtet ist, beispielsweise durch einen elektronischen Kondensator, wird das Spannungssignal in jedem Zeitintervall im Wesentlichen als gleichgerichtetes Wechselspannungssignal ohne spannungslose Abschnitte aber mit welligem Amplitudenverlauf an den Motor angelegt. Ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal hat den Vorteil, dass der Motor etwas mehr geschont wird, da dieser im gegenteiligen Fall eines nicht gleichgerichteten pulsweitenmodulierten Spannungssignals stärkeren Amplitudenschwankungen ausgesetzt ist. Das pulsweitenmodulierte Spannungssignal kann vor einer allfälligen Gleichrichtung bevorzugt eine Frequenz im Bereich zwischen 50 Hz und 200 kHz, besonders bevorzugt zwischen 10 kHz und 30 kHz, insbesondere etwa 20 kHz aufweisen.[0018] It is particularly advantageous if the at least one motor is controlled by a pulse-width-modulated voltage signal, in particular a rectified pulse-width-modulated voltage signal, and the pulse duration of the pulse-width-modulated voltage signal is increased to increase the motor power. In this way, the voltage applied to the motor, i.e. the voltage signal applied to the motor, can be set easily and inexpensively with a suitable high resolution, which is predetermined by the number of time intervals. If the voltage signal is pulse-width-modulated and not rectified, the voltage signal is applied to the motor in each time interval essentially as a set of square-wave signals with a defined amplitude level and adjustable pulse width and voltage-free sections in between. The larger the pulse widths (and therefore the shorter the voltage-free sections), the more energy is provided to the motor. If, however, the voltage signal is pulse-width modulated and also rectified, for example by an electronic capacitor, the voltage signal is applied to the motor in each time interval essentially as a rectified alternating voltage signal without voltage-free sections but with a wavy amplitude curve. A rectified pulse-width modulated voltage signal has the advantage that the motor is somewhat protected, since in the opposite case of a non-rectified pulse-width modulated voltage signal it is exposed to greater amplitude fluctuations. The pulse-width modulated voltage signal can preferably have a frequency in the range between 50 Hz and 200 kHz, particularly preferably between 10 kHz and 30 kHz, in particular around 20 kHz, before any rectification.
[0019] Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Milchpumpe im geräuscharmen Betriebsmodus oder in einem weiteren Betriebsmodus betrieben wird, im geräuscharmen Betriebsmodus die Unterdruckphase während einer ersten Zeitspanne ausgeführt wird, der zumindest eine Motor mit einer Startleistung im Ausmaß eines ersten Startwerts betrieben wird und der zumindest eine Motor mit einer Endleistung im Ausmaß eines ersten Endwerts betrieben wird, und im weiteren Betriebsmodus die Unterdruckphase während einer[0019] According to a further embodiment of the method, it can be provided that the breast pump is operated in the low-noise operating mode or in a further operating mode, in the low-noise operating mode the negative pressure phase is carried out during a first period of time, the at least one motor is operated with a starting power in the amount of a first starting value and the at least one motor is operated with a final power in the amount of a first final value, and in the further operating mode the negative pressure phase is carried out during a
zweiten Zeitspanne ausgeführt wird, der zumindest eine Motor mit einer Startleistung im Ausmaß eines zweiten Startwerts betrieben wird und der zumindest eine Motor mit einer Endleistung im Ausmaß eines zweiten Endwerts betrieben wird, wobei der erste Endwert größer als der erste Startwert ist, die erste Zeitspanne größer als die zweite Zeitspanne ist, der erste Startwert kleiner als der zweite Startwert ist und der erste Endwert kleiner als oder gleich dem zweiten Endwert ist. Somit erstreckt sich die Unterdruckphase im geräuscharmen Betriebsmodus über eine längere Zeitspanne als im weiteren Betriebsmodus. Da zudem die Motorleistung im geräuscharmen Betriebsmodus geringer als im weiteren Betriebsmodus ist, können die Drehzahl und somit die Lautstärke des Motors geringer als im weiteren Betriebsmodus gehalten werden, obwohl am Ende der Unterdruckphase im Wesentlichen ein gleich starker Unterdruck wie im weiteren Betriebsmodus erzeugt wird. Die Milchbumpe benötigt somit im geräuscharmen Betriebsmodus mehr Zeit zum Abpumpen der Muttermilch, arbeitet jedoch leiser als im weiteren Betriebsmodus. Bevorzugt beträgt die Dauer der ersten Zeitspanne das 1,3 fache bis 2,5 fache, insbesondere das 2 fache, der Dauer der zweiten Zeitspanne. Beispielsweise dauert die erste Zeitspanne 2 Sekunden und die zweite Zeitspanne 1 Sekunde. Der erste Startwert kann bevorzugt zwischen 10 % und 30 % des zweiten Startwerts betragen. Der erste Endwert kann bevorzugt zwischen 40 % und 100 % des zweiten Endwerts betragen. Bevorzugt kann die Drehzahl des Motors im geräuscharmen Betriebsmodus in einem Bereich zwischen 500 U/min und 1500 U/min, insbesondere zwischen 700 U/min und 1300 U/min liegen, während die Drehzahl des Motors im weiteren Betriebsmodus in einem Bereich zwischen 1000 U/min und 4000 U/min, insbesondere zwischen 1400 U/min und 3600 U/min liegen kann. Bevorzugt wird die Milchpumpe manuell von der Benutzerin zwischen dem geräuscharmen Betriebsmodus und dem weiteren Betriebsmodus umgeschaltet. Ebenso könnte die Milchpumpe automatisiert bei Vorliegen definierter Ereignisse selbst den geräuscharmen Betriebsmodus auswählen, beispielsweise abhängig von der Tageszeit, um am Abend geräuscharm abzupumpen.second time period is carried out, the at least one motor is operated with a starting power equal to a second starting value and the at least one motor is operated with a final power equal to a second final value, wherein the first final value is greater than the first starting value, the first time period is greater than the second time period, the first starting value is less than the second starting value and the first final value is less than or equal to the second final value. The negative pressure phase in the low-noise operating mode thus extends over a longer period of time than in the further operating mode. Since the motor power in the low-noise operating mode is also lower than in the further operating mode, the speed and thus the volume of the motor can be kept lower than in the further operating mode, although at the end of the negative pressure phase essentially the same level of negative pressure is generated as in the further operating mode. The milk pump therefore needs more time to pump out the breast milk in the low-noise operating mode, but operates more quietly than in the further operating mode. The duration of the first time period is preferably 1.3 times to 2.5 times, in particular 2 times, the duration of the second time period. For example, the first time period lasts 2 seconds and the second time period 1 second. The first start value can preferably be between 10% and 30% of the second start value. The first end value can preferably be between 40% and 100% of the second end value. Preferably, the speed of the motor in the low-noise operating mode can be in a range between 500 rpm and 1500 rpm, in particular between 700 rpm and 1300 rpm, while the speed of the motor in the other operating mode can be in a range between 1000 rpm and 4000 rpm, in particular between 1400 rpm and 3600 rpm. The breast pump is preferably switched manually by the user between the low-noise operating mode and the other operating mode. Likewise, the breast pump could automatically select the low-noise operating mode when defined events occur, for example depending on the time of day in order to pump milk quietly in the evening.
[0020] Die Erfindung betrifft wie eingangs erwähnt auch ein Verfahren zum Einstellen einer Milchpumpe mit welcher ein Verfahren durchgeführt wird, welches vorsieht, dass die Motorleistung durch eine Steuerung für den zumindest einen Motor um festgelegte Werte zwischen den Zeitintervallen erhöht wird. Hinsichtlich des Verfahrens zum Einstellen der Milchpumpe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass im geräuscharmen Betriebsmodus die Dauer der Zeitintervalle und die Werte um welche die Motorleistung stufenweise erhöht wird derart festgelegt und in die Milchpumpe eingespeichert werden, dass eine Drehzahl des zumindest einen Motors während der Unterdruckphase höchstens in einem Bereich des 0,3 fachen bis 1,7 fachen des Werts der Drehzahl am Beginn der Unterdruckphase schwankt. Bevorzugt kann die Drehzahl des Motors im geräuscharmen Betriebsmodus in einem Bereich zwischen 500 U/min und 1500 U/min, insbesondere zwischen 700 U/min und 1300 U/min liegen. Demnach werden die Dauer der Zeitintervalle und die Werte um welche die Motorleistung stufenweise erhöht wird bereits vor der Benutzung der Milchpumpe zum Abpumpen von Muttermilch, insbesondere werkseitig ermittelt und die Milchpumpe wird damit konfiguriert. Um unterschiedliche Arten von Milchbpumpen möglichst leise betreiben zu können, werden die Dauer der Zeitintervalle und die Werte um welche die Motorleistung stufenweise erhöht wird bevorzugt für jede Bauform der Milchpumpe individuell beispielsweise durch Testreihen ermittelt. Die Werte werden derart festgelegt, dass die Drehzahl trotz zunehmender Belastung des Motors durch den sich aufbauenden Unterdruck gering gehalten werden kann und nur geringfügig schwankt. Die Schwankung der Motordrehzahl in der Unterdruckphase soll höchstens in einem Bereich des 0,3 fachen bis 1,7 fachen des Werts der Drehzahl am Beginn der Unterdruckphase liegen. Die somit vor der Benutzung der Milchpumpe ermittelten Werte werden in die Milchbumpe eingespeichert. Es sei darauf hingewiesen, dass die Milchpumpe gegebenenfalls mit mehreren einstellbaren Leistungsklassen im geräuscharmen Betriebsmodus betrieben werden kann, wobei jeder Leistungsklasse eine Startleistung oder eine Endleistung im geräuscharmen Betriebsmodus zugeordnet werden kann. Im Fall mehrerer Leistungsklassen kann daher für jede Leistungsklasse eine eigene Testreihe durchgeführt werden und für jede einstellbare Leistungsklasse können die Dauer der Zeitintervalle und die Werte um welche die Motorleistung stufenweise erhöht wird in die Milchopumpe eingespeichert werden.[0020] As mentioned at the beginning, the invention also relates to a method for adjusting a breast pump with which a method is carried out which provides that the motor power is increased by a control for the at least one motor by specified values between the time intervals. With regard to the method for adjusting the breast pump, the invention provides that in the low-noise operating mode, the duration of the time intervals and the values by which the motor power is gradually increased are specified and stored in the breast pump in such a way that a speed of the at least one motor during the vacuum phase fluctuates at most in a range of 0.3 times to 1.7 times the value of the speed at the beginning of the vacuum phase. The speed of the motor in the low-noise operating mode can preferably be in a range between 500 rpm and 1500 rpm, in particular between 700 rpm and 1300 rpm. Accordingly, the length of the time intervals and the values by which the motor power is gradually increased are determined before the breast pump is used to pump breast milk, in particular at the factory, and the breast pump is configured accordingly. In order to be able to operate different types of breast pumps as quietly as possible, the length of the time intervals and the values by which the motor power is gradually increased are preferably determined individually for each design of the breast pump, for example through test series. The values are set in such a way that the speed can be kept low and only fluctuates slightly despite the increasing load on the motor due to the building up of negative pressure. The fluctuation of the motor speed in the negative pressure phase should be at most in a range of 0.3 to 1.7 times the value of the speed at the beginning of the negative pressure phase. The values thus determined before the breast pump is used are stored in the milk pump. It should be noted that the breast pump can be operated with several adjustable power classes in low-noise operating mode, whereby each power class can be assigned a starting power or a final power in low-noise operating mode. In the case of several performance classes, a separate series of tests can be carried out for each performance class and for each adjustable performance class, the length of the time intervals and the values by which the motor power is gradually increased can be stored in the milk pump.
[0021] Für den Fall, dass die Motorleistung durch eine Steuerung für den zumindest einen Motor[0021] In the event that the engine power is controlled by a controller for the at least one engine
um festgelegte Werte zwischen den Zeitintervallen erhöht wird, ist es zudem günstig, wenn im geräuscharmen Betriebsmodus die Dauer der Zeitintervalle und die Werte um welche die Motorleistung stufenweise erhöht wird derart festgelegt und in die Milchpumpe eingespeichert werden, dass die Endleistung um zumindest 50% größer als die Startleistung ist.is increased by fixed values between the time intervals, it is also advantageous if, in the low-noise operating mode, the duration of the time intervals and the values by which the motor power is gradually increased are set and stored in the breast pump in such a way that the final power is at least 50% greater than the starting power.
[0022] Auf diese Weise kann die Startleistung entsprechend gering sein und der Motor kann bereits am Beginn der Unterdruckphase mit geringer Motorleistung und geringer Drehzahl leise betrieben werden.[0022] In this way, the starting power can be correspondingly low and the engine can be operated quietly with low engine power and low speed already at the beginning of the vacuum phase.
[0023] Wie eingangs erwähnt betrifft die Erfindung auch eine Milchbpumpe zum Abpumpen von Muttermilch. Hinsichtlich der Milchpumpe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein geräuscharmer Betriebsmodus vorgesehen ist, in welchem ein sich von der Startleistung bis zur Endleistung erstreckender Verlauf der Motorleistung zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken, stufenweise Erhöhungen aufweist. Die Milchopumpe weist somit eine Brusthaube, beispielsweise einen Trichter zur Anlage an einer Mutterbrust, eine Unterdruckeinheit zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Mutterbrust und der an der Mutterbrust anliegenden Brusthaube in einer Unterdruckphase, zumindest einen Motor zum Betreiben der Unterdruckeinheit, eine Antriebseinheit für den zumindest einen Motor und eine Belüftungseinrichtung zum Abbau des Unterdrucks in einer auf die Unterdruckphase folgenden Belüftungsphase auf. Für den Aufbau des Unterdrucks weist der Motor am Beginn der Unterdruckphase eine Startleistung und am Ende der Unterdruckphase eine Endleistung auf. Um die Milchpumpe möglichst geräuscharm betreiben zu können, weist die Milchpumpe den geräuscharmen Betriebsmodus auf, in welchem ein sich von der Startleistung bis zur Endleistung erstreckender Verlauf der Motorleistung zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken, stufenweise Erhöhungen aufweist. Der Verlauf der Motorleistung mit stufenweisen Erhöhungen ermöglicht, wie bereits zuvor im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurde, eine schrittweise Anpassung der Motorleistung an die zunehmende Belastung des Motors, weshalb der Motor am Beginn der Unterdruckphase mit geringer Leistung, geringer Drehzahl und somit geringer Geräuschentwicklung betrieben werden kann. Nach und nach wird die Motorleistung erhöht, um die zunehmende Belastung zu überwinden, während die Drehzahl wegen der zunehmenden Belastung des Motors weniger schwankt als wenn der Motor bereits am Beginn der Unterdruckphase mit höherer Leistung betrieben würde und zunächst mit hoher Drehzahl im Leerlauf drehen würde. Hinsichtlich der Merkmale der Milchpumpe wird zudem auf die vorangehende Beschreibung der Verfahren verwiesen, soweit diese für das Verständnis der Milchbpumpe hilfreich ist und soweit aus dieser Beschreibung der Verfahren Merkmale der Milchpumpe ableitbar sind. Ebenso wird hinsichtlich der Merkmale der Verfahren auch auf die Beschreibung der Milchpumpe verwiesen.[0023] As mentioned at the beginning, the invention also relates to a milk pump for pumping breast milk. With regard to the milk pump, the invention provides for a low-noise operating mode in which a course of the motor power extending from the starting power to the final power has gradual increases between defined successive time intervals which together extend over the entire negative pressure phase. The milk pump thus has a breast shield, for example a funnel for contact with a mother's breast, a negative pressure unit for generating a negative pressure between the mother's breast and the breast shield contacting the mother's breast in a negative pressure phase, at least one motor for operating the negative pressure unit, a drive unit for the at least one motor and a ventilation device for reducing the negative pressure in a ventilation phase following the negative pressure phase. To build up the negative pressure, the motor has a starting power at the beginning of the negative pressure phase and a final power at the end of the negative pressure phase. In order to be able to operate the breast pump as quietly as possible, the breast pump has the low-noise operating mode in which a course of the motor power extending from the starting power to the final power has gradual increases between defined successive time intervals, which together extend over the entire vacuum phase. The course of the motor power with gradual increases enables, as already described previously in connection with the method, a gradual adjustment of the motor power to the increasing load on the motor, which is why the motor can be operated at low power, low speed and thus low noise at the beginning of the vacuum phase. The motor power is gradually increased in order to overcome the increasing load, while the speed fluctuates less due to the increasing load on the motor than if the motor were already operated at higher power at the beginning of the vacuum phase and were initially idling at high speed. With regard to the characteristics of the breast pump, reference is also made to the previous description of the methods insofar as this is helpful for understanding the breast pump and insofar as characteristics of the breast pump can be derived from this description of the methods. Likewise, with regard to the characteristics of the procedures, reference is also made to the description of the breast pump.
[0024] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Milchbpumpe können zumindest vier, bevorzugt zumindest zehn definierte aufeinanderfolgende Zeitintervalle vorgesehen sein, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase erstrecken. Somit weist der Verlauf der Motorleistung zumindest drei, bevorzugt zumindest neun stufenweise Erhöhungen auf. Insbesondere die hohe Anzahl von zumindest zehn aufeinanderfolgenden Zeitintervallen ermöglicht, den Motor bereits am Beginn der Unterdruckphase mit geringer Drehzahl zu betreiben. Die Leistungsstufen, d.h. die Erhöhungen, können einen spontanen oder einen raschen kontinuierlichen Anstieg aufweisen. Zudem können die Leistungsstufen während der einzelnen Zeitintervalle einen im Wesentlichen konstanten oder schwankenden Wert aufweisen.[0024] According to a preferred embodiment of the milk pump, at least four, preferably at least ten defined consecutive time intervals can be provided, which together extend over the entire vacuum phase. The course of the motor power thus has at least three, preferably at least nine step-by-step increases. In particular, the high number of at least ten consecutive time intervals makes it possible to operate the motor at a low speed right at the start of the vacuum phase. The power levels, i.e. the increases, can have a spontaneous or a rapid continuous increase. In addition, the power levels can have a substantially constant or fluctuating value during the individual time intervals.
[0025] Für eine besonders kostengünstige Herstellung der Milchpumpe kann vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit für den zumindest einen Motor eine Steuerung aufweist, welche ausgebildet ist, die Motorleistung um festgelegte Werte zwischen den Zeitintervallen zu erhöhen. Die festgelegten Werte sind bevorzugt in einem Speicher der Milchpumpe eingespeichert und wurden vor der Benutzung durch eine Benutzerin insbesondere durch den Hersteller selbst ermittelt. Bevorzugt sind auch die zeitlichen Erstreckungen der Zeitintervalle in einem Speicher der Milchpumpe eingespeichert. Die Steuerung kann eine Verarbeitungseinheit, beispielsweise einen Mikroprozessor aufweisen.[0025] For a particularly cost-effective production of the breast pump, it can be provided that the drive unit for the at least one motor has a control which is designed to increase the motor power by specified values between the time intervals. The specified values are preferably stored in a memory of the breast pump and were determined before use by a user, in particular by the manufacturer itself. Preferably, the temporal extensions of the time intervals are also stored in a memory of the breast pump. The control can have a processing unit, for example a microprocessor.
[0026] Um eine besonders niedrige und genaue Drehzahl des zumindest einen Motors mit geringen Schwankungen zu erzielen, wird bevorzugt, dass die Antriebseinheit für den zumindest einen Motor eine Regeleinrichtung aufweist, welche ausgebildet ist, eine aktuelle Drehzahl des zumindest einen Motors zu erfassen, mit einer vorgegebenen, insbesondere in der Milchpumpe gespeicherten Soll-Drehzahl zu vergleichen und die Motorleistung zwischen den Zeitintervallen um einen Wert zu erhöhen, der die aktuelle Motordrehzahl an die Soll-Drehzahl angleicht. Bevorzugt ist die Regeleinrichtung ausgebildet in jedem Zeitintervall die aktuelle Drehzahl des Motors zu erfassen, mit einer jedem Zeitintervall zugeordneten Soll-Drehzahl zu vergleichen und die Motorleistung zwischen den Zeitintervallen entsprechend zu erhöhen. Die Regeleinrichtung kann eine Verarbeitungseinheit, beispielsweise einen Mikroprozessor aufweisen.[0026] In order to achieve a particularly low and precise speed of the at least one motor with little fluctuation, it is preferred that the drive unit for the at least one motor has a control device which is designed to detect a current speed of the at least one motor, to compare it with a predetermined target speed stored in particular in the breast pump, and to increase the motor power between the time intervals by a value which adjusts the current motor speed to the target speed. The control device is preferably designed to detect the current speed of the motor in each time interval, to compare it with a target speed assigned to each time interval, and to increase the motor power between the time intervals accordingly. The control device can have a processing unit, for example a microprocessor.
[0027] Die Motorleistung kann besonders einfach geändert werden, wenn die Antriebseinheit für den zumindest einen Motor eine Betriebsspannungsquelle zur Ansteuerung des zumindest einen Motors aufweist, welche ausgebildet ist, für die Erhöhung der Motorleistung die Betriebsspannung des zumindest einen Motors stufenförmig zu erhöhen. Die Betriebsspannungsquelle kann auch ausgebildet sein, die Betriebsspannung des Motors zwischen den Erhöhungen konstant zu halten.[0027] The motor power can be changed particularly easily if the drive unit for the at least one motor has an operating voltage source for controlling the at least one motor, which is designed to increase the operating voltage of the at least one motor in stages to increase the motor power. The operating voltage source can also be designed to keep the operating voltage of the motor constant between the increases.
[0028] Die Motorleistung kann in besonders kleinen Schritten kostengünstig eingestellt werden, wenn die Antriebseinheit für den zumindest einen Motor eine Versorgungsquelle für ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal, insbesondere ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal aufweist, welche Versorgungsquelle ausgebildet ist, für die Erhöhung der Motorleistung die Pulsdauer des pulsweitenmodulierten Spannungssignals schrittweise zu erhöhen. Somit kann der Motor mit einem pulsweitenmodulierten Spannungssignal versorgt werden. Um das pulsweitenmodulierte Spannungssignal gleichzurichten, d.h. im Wesentlichen zu glätten, kann die Versorgungsquelle einen elektronischen Kondensator aufweisen.[0028] The motor power can be adjusted cost-effectively in particularly small steps if the drive unit for the at least one motor has a supply source for a pulse-width-modulated voltage signal, in particular a rectified pulse-width-modulated voltage signal, which supply source is designed to gradually increase the pulse duration of the pulse-width-modulated voltage signal in order to increase the motor power. The motor can thus be supplied with a pulse-width-modulated voltage signal. In order to rectify the pulse-width-modulated voltage signal, i.e. to substantially smooth it, the supply source can have an electronic capacitor.
[0029] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Milchpumpe zwischen dem geräuscharmen Betriebsmodus und einem weiteren Betriebsmodus umschaltbar ist, sich im geräuscharmen Betriebsmodus die Unterdruckphase über eine erste Zeitspanne erstreckt, die Startleistung des zumindest einen Motors einen ersten Startwert aufweist und die Endleistung des zumindest einen Motors einen ersten Endwert aufweist, und sich im weiteren Betriebsmodus die Unterdruckphase über eine zweite Zeitspanne erstreckt, die Startleistung des zumindest einen Motors einen zweiten Startwert aufweist und die Endleistung des zumindest einen Motors einen zweiten Endwert aufweist, wobei der erste Endwert größer als der erste Startwert ist, die erste Zeitspanne größer als die zweite Zeitspanne ist, der erste Startwert kleiner als der zweite Startwert ist und der erste Endwert kleiner als oder gleich dem zweiten Endwert ist. Die Milchopumpe benötigt somit im geräuscharmen Betriebsmodus mehr Zeit zum Aufbau des Unterdrucks, beispielsweise doppelt so lange, und vermutlich mehr Zeit zum Abpumpen der Muttermilch, arbeitet jedoch wegen der im Vergleich zum weiteren Betriebsmodus geringeren Leistung mit einer geringeren Drehzahl und daher einer geringeren Lautstärke. Bevorzugte Zahlenwerte und Verhältnisse der ersten und zweiten Zeitspanne, des ersten und zweiten Startwerts und des ersten und zweiten Endwerts wurden bereits zuvor in der Beschreibung des Verfahrens angegeben. Zum Umschalten zwischen dem geräuscharmen Betriebsmodus und dem weiteren Betriebsmodus durch eine Benutzerin kann die Milchpumpe eine Eingabevorrichtung, beispielsweise einen Taster, einen Schalter oder einen berührungsempfindlichen Bildschirm aufweisen. In einem anderen Beispiel kann eine Softwareanwendung, beispielsweise auf einem Smartphone, zum Steuern der Milchpumpe, insbesondere zum Umschalten zwischen dem geräuscharmen Betriebsmodus und dem weiteren Betriebsmodus, vorgesehen sein.[0029] Furthermore, it can be provided that the breast pump can be switched between the low-noise operating mode and a further operating mode, in the low-noise operating mode the negative pressure phase extends over a first period of time, the starting power of the at least one motor has a first starting value and the final power of the at least one motor has a first final value, and in the further operating mode the negative pressure phase extends over a second period of time, the starting power of the at least one motor has a second starting value and the final power of the at least one motor has a second final value, wherein the first final value is greater than the first starting value, the first period of time is greater than the second period of time, the first starting value is less than the second starting value and the first final value is less than or equal to the second final value. The breast pump therefore requires more time in the low-noise operating mode to build up the negative pressure, for example twice as long, and presumably more time to pump out the breast milk, but operates at a lower speed and therefore a lower volume due to the lower power compared to the further operating mode. Preferred numerical values and ratios of the first and second time periods, the first and second start values and the first and second end values have already been specified previously in the description of the method. To enable a user to switch between the low-noise operating mode and the further operating mode, the breast pump can have an input device, for example a button, a switch or a touch-sensitive screen. In another example, a software application, for example on a smartphone, can be provided for controlling the breast pump, in particular for switching between the low-noise operating mode and the further operating mode.
[0030] Wenn eine maximale Drehzahl des zumindest einen Motors im geräuscharmen Betriebsmodus zwischen 20% und 70%, vorzugsweise zwischen 25% und 50% einer maximalen Drehzahl des Motors im weiteren Betriebsmodus beträgt, kann der zumindest eine Motor der Milchpumpe besonders leise betrieben werden.[0030] If a maximum speed of the at least one motor in the low-noise operating mode is between 20% and 70%, preferably between 25% and 50% of a maximum speed of the motor in the further operating mode, the at least one motor of the breast pump can be operated particularly quietly.
[0031] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter erläutert. Es zeigen:[0031] The invention is explained in more detail below using preferred, non-limiting embodiments with reference to the drawings.
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[0032] Fig. 1A eine vereinfachte Darstellung einer stufenweisen Erhöhung der Motorleistung einer Milchpumpe, in einem geräuscharmen Betriebsmodus entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren;[0032] Fig. 1A is a simplified representation of a step-by-step increase in the motor power of a breast pump in a low-noise operating mode according to the method of the invention;
[0033] Fig. 1B eine vereinfachte Darstellung einer stufenweisen Erhöhung der Betriebsspannung der Milchpumpe, im geräuscharmen Betriebsmodus;[0033] Fig. 1B is a simplified representation of a step-by-step increase in the operating voltage of the breast pump, in the low-noise operating mode;
[0034] Fig. 1C eine vereinfachte Darstellung einer Drehzahl der Milchpumpe, im geräuscharmen Betriebsmodus;[0034] Fig. 1C is a simplified representation of a speed of the breast pump in the low-noise operating mode;
[0035] Fig. 1D eine vereinfachte Darstellung einer Motorleistung der Milchopumpe, in einem weiteren Betriebsmodus;[0035] Fig. 1D is a simplified representation of a motor power of the milk pump, in another operating mode;
[0036] Fig. 1E eine vereinfachte Darstellung einer Betriebsspannung der Milchpumpe, im weiteren Betriebsmodus;[0036] Fig. 1E is a simplified representation of an operating voltage of the breast pump, in the further operating mode;
[0037] Fig. 1F eine vereinfachte Darstellung einer Drehzahl der Milchpumpe, im weiteren Betriebsmodus;[0037] Fig. 1F is a simplified representation of a rotational speed of the breast pump, in the further operating mode;
[0038] Fig. 2A ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal und ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal mit welchem der Motor angesteuert werden kann, mit einer geringeren Pulsdauer;[0038] Fig. 2A shows a pulse width modulated voltage signal and a rectified pulse width modulated voltage signal with which the motor can be controlled, with a shorter pulse duration;
[0039] Fig. 2B ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal und ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal mit welchem der Motor angesteuert werden kann, mit einer höheren Pulsdauer;[0039] Fig. 2B shows a pulse width modulated voltage signal and a rectified pulse width modulated voltage signal with which the motor can be controlled, with a longer pulse duration;
[0040] Fig. 3 ein Beispiel einer flacheren stufenweisen Erhöhung der Motorleistung; und [0041] Fig. 4 ein vereinfachtes Blockschaltbild der Milchopumpe gemäß der Erfindung.[0040] Fig. 3 shows an example of a flatter step-by-step increase in motor power; and [0041] Fig. 4 shows a simplified block diagram of the milk pump according to the invention.
[0042] Es sei darauf hingewiesen, dass die einzelnen Figuren nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt sind. Zudem können in einzelnen Figuren in anderen Figuren erkennbare Teile des Verfahrens oder der Milchbpumpe weggelassen sein, sofern die weggelassenen Teile für die Beschreibung der einzelnen Figuren nicht wesentlich sind.[0042] It should be noted that the individual figures are not necessarily shown to scale. In addition, parts of the method or of the milk pump that are recognizable in other figures may be omitted in individual figures, provided that the omitted parts are not essential for the description of the individual figures.
[0043] Fig. 1A zeigt einen beispielhaften Verlauf einer Motorleistung P, dargestellt als Funktion der Zeit t, einer Milchpumpe 1 in einem geräuscharmen Betriebsmodus, in welchem die Milchpumpe 1 in einem Verfahren zum Betreiben der Milchobumpe 1 zum Abpumpen von Muttermilch betrieben wird. Dem Verlauf ist deutlich zu entnehmen, dass die Milchopumpe 1 abwechselnd in einer Unterdruckphase PHU und einer darauffolgenden Belüftungsphase PHB betrieben wird. In der Unterdruckphase PHU treibt zumindest ein Motor 2 der Milchpumpe 1 eine Unterdruckeinheit 3 der Milchpumpe 1 zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen einer nicht dargestellten Mutterbrust und einer an der Mutterbrust anliegenden Brusthaube 4, welche ein Trichter sein kann, der Milchpumpe 1 an, siehe auch Fig. 4. Demgegenüber wird in der Belüftungsphase PHB der Unterdruck zumindest zum größten Teil, beispielsweise vollständig, wieder abgebaut. Durch den abwechselnden Betrieb der Milchpumpe 1 in der Unterdruckphase PHU und der Belüftungsphase PHB wird die Muttermilch abgepumpt. Um den Unterdruck zwischen der Mutterbrust und der Brusthaube 4 aufzubauen, wird der Motor 2 am Beginn der Unterdruckphase PHU mit einer Startleistung PS und am Ende der Unterdruckphase PHU mit einer Endleistung PE betrieben. Würde der Motor 2 im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Verfahren mit einer hohen Startleistung PS betrieben die etwa gleich groß wie die Endleistung PE ist, würde der Motor 2 mit einer entsprechend hohen Anfangsdrehzahl betrieben, da noch kein Unterdruck aufgebaut wurde, welcher den Motor 2 belasten könnte. Dementsprechend wäre auch die Geräuschentwicklung des Motors 2 hoch. Erst nach und nach würde durch zunehmenden Unterdruck die Motordrehzahl N und daher die vom Motor 2 ausgehende Lautstärke abnehmen. Es sei angemerkt, dass die Figurenbeschreibung für den Fall eines einzigen Motors 2 erfolgt. Falls die Milchopumpe 1 mehrere Motoren 2 aufweist, können diese wie ein einziger Motor 2 betrachtet werden.[0043] Fig. 1A shows an example of a motor power P, shown as a function of time t, of a breast pump 1 in a low-noise operating mode, in which the breast pump 1 is operated in a method for operating the milk pump 1 for pumping breast milk. It can be clearly seen from the curve that the milk pump 1 is operated alternately in a negative pressure phase PHU and a subsequent ventilation phase PHB. In the negative pressure phase PHU, at least one motor 2 of the breast pump 1 drives a negative pressure unit 3 of the milk pump 1 to generate a negative pressure between a mother's breast (not shown) and a breast shield 4 of the milk pump 1 that is in contact with the mother's breast and can be a funnel, see also Fig. 4. In contrast, in the ventilation phase PHB, the negative pressure is at least largely, for example completely, reduced again. The breast milk is pumped out by the alternating operation of the milk pump 1 in the negative pressure phase PHU and the ventilation phase PHB. In order to build up the negative pressure between the mother's breast and the breast shield 4, the motor 2 is operated at the beginning of the negative pressure phase PHU with a starting power PS and at the end of the negative pressure phase PHU with a final power PE. If, in contrast to the method according to the invention, the motor 2 were operated with a high starting power PS which is approximately the same as the final power PE, the motor 2 would be operated at a correspondingly high initial speed since no negative pressure has yet been built up which could load the motor 2. Accordingly, the noise generated by the motor 2 would also be high. Only gradually would the motor speed N and therefore the volume emanating from the motor 2 decrease as the negative pressure increases. It should be noted that the figure description applies to the case of a single motor 2. If the milk pump 1 has several motors 2, these can be regarded as a single motor 2.
[0044] Um die Milchpumpe 1, insbesondere den Motor 2, möglichst geräuscharm betreiben zu können, wird die Milchpumpe 1 in einem geräuscharmen Betriebsmodus betrieben. Wie Fig. 1A[0044] In order to operate the breast pump 1, in particular the motor 2, as quietly as possible, the breast pump 1 is operated in a low-noise operating mode. As shown in Fig. 1A
deutlich zeigt, wird im geräuscharmen Betriebsmodus die Motorleistung P von der Startleistung PS bis zur Endleistung PE zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen TI, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase PHU erstrecken, mehrmals stufenweise erhöht. Eine solche Leistungsstufe ist in Fig. 1A mit PL bezeichnet. Somit startet der Motor 2 mit geringer Leistung P, daher geringer Drehzahl N und geringer Lautstärke. Während des Ubergangs von der Startleistung PS zur Endleistung PE nimmt zwar die Motorleistung P zu, es wird jedoch auch der aufgebaute Unterdruck stärker, weshalb die Drehzahl N und die Lautstärke des Motors 2 gering bleiben.As can be clearly seen, in the low-noise operating mode the engine power P is increased several times in stages from the starting power PS to the final power PE between defined consecutive time intervals TI, which together extend over the entire negative pressure phase PHU. Such a power level is designated PL in Fig. 1A. Thus the engine 2 starts with low power P, hence low speed N and low noise level. During the transition from the starting power PS to the final power PE the engine power P does increase, but the negative pressure built up also increases, which is why the speed N and the noise level of the engine 2 remain low.
[0045] Im Beispiel gemäß Fig. 1A sind nur zwei Unterdruckphasen PHU und eine Belüftungsphase PHB dargestellt. Selbstverständlich kann das Verfahren zum Betreiben einer Milchpumpe 1 zum Abpumpen von Muttermilch wesentlich mehr als zwei Unterdruckphasen PHU aufweisen. Im dargestellten Beispiel wurde die Unterdruckphase PHU in zehn, insbesondere gleich große Zeitintervalle TI1 bis TI10 unterteilt. Somit wird die Motorleistung P von der Startleistung PS zur Endleistung PE neun mal stufenförmig erhöht. Die Unterdruckphase PHU erstreckt sich beispielsweise über 2 Sekunden und die Belüftungsphase PHB beispielsweise über 0,2 Sekunden. Gemäß diesem Beispiel wird die Motorleistung P während der Unterdruckphase PHU alle 0,2 Sekunden erhöht. In anderen Beispielen kann sich die Unterdruckphase PHU zwischen 0,7 Sekunden und 3 Sekunden und die Belüftungsphase PHB zwischen 0,1 Sekunden und 0,5 Sekunden erstrecken. Zudem kann gemäß nicht dargestellten Beispielen die Unterdruckphase PHU in weniger als zehn, beispielsweise 4 oder 5 Zeitintervalle TI oder in mehr als zehn, beispielsweise 20, 50 oder 100 Zeitintervalle TI unterteilt werden. Die Zeitintervalle TI können zudem unterschiedliche Größen aufweisen. In den Figuren 1B bis 1F sind der Übersichtlichkeit wegen nur einzelne Zeitintervalle TI mit einem Bezugszeichen versehen.[0045] In the example according to Fig. 1A, only two negative pressure phases PHU and one ventilation phase PHB are shown. Of course, the method for operating a breast pump 1 for pumping breast milk can have significantly more than two negative pressure phases PHU. In the example shown, the negative pressure phase PHU was divided into ten, in particular equal time intervals TI1 to TI10. Thus, the engine power P is increased in steps nine times from the starting power PS to the final power PE. The negative pressure phase PHU extends for example over 2 seconds and the ventilation phase PHB for example over 0.2 seconds. According to this example, the engine power P is increased every 0.2 seconds during the negative pressure phase PHU. In other examples, the negative pressure phase PHU can extend between 0.7 seconds and 3 seconds and the ventilation phase PHB between 0.1 seconds and 0.5 seconds. In addition, according to examples not shown, the negative pressure phase PHU can be divided into fewer than ten, for example 4 or 5, time intervals TI or into more than ten, for example 20, 50 or 100, time intervals TI. The time intervals TI can also have different sizes. In Figures 1B to 1F, only individual time intervals TI are provided with a reference symbol for the sake of clarity.
[0046] In Fig. 1A ist der Leistungsverlauf vereinfacht dargestellt, indem die stufenweise Erhöhung der Motorleistung P sprunghaft erfolgt und die Motorleistung P während der einzelnen Zeitintervalle TI konstant ist. Im Rahmen der Erfindung kann jedoch die stufenweise Erhöhung der Motorleistung P zwischen den definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen TI auch kontinuierlich erfolgen, sodass die Anstiegsflanke der Leistungsstufen PL nicht senkrecht zur Zeitachse sondern in einem Winkel kleiner als 90° zur Zeitachse verläuft. Ebenso kann die Motorleistung P während der einzelnen Zeitintervalle TI variieren.[0046] In Fig. 1A, the power curve is shown in a simplified manner, in which the step-by-step increase in the engine power P occurs abruptly and the engine power P is constant during the individual time intervals TI. Within the scope of the invention, however, the step-by-step increase in the engine power P between the defined successive time intervals TI can also occur continuously, so that the rising edge of the power levels PL does not run perpendicular to the time axis but at an angle of less than 90° to the time axis. The engine power P can also vary during the individual time intervals TI.
[0047] Fig. 3 zeigt hierzu ein Beispiel einer stufenförmigen Erhöhung der Motorleistung P in einer vergrößerten Darstellung. Ausgehend von der Startleistung PS am Beginn des ersten Zeitintervalls TI1 nimmt die Motorleistung P wegen des sich aufbauenden Unterdrucks geringfügig um einen Differenzwert DP ab. An der Grenze zwischen dem ersten Zeitintervall TI1 und dem zweiten Zeitintervall TI2 wird die Motorleistung P stufenförmig erhöht, wobei der Anstieg nicht sprunghaft, sondern während eines Zeitbereichs TB, beispielsweise im Ausmaß von 1 bis 10 % eines Zeitintervalls TI, kontinuierlich erfolgt. Daraufhin nimmt die Motorleistung P wieder geringfügig ab, usw. Der Differenzwert DP ist geringer als die Leistungsstufe PL (d.h. geringer als die stufenförmige Erhöhung der Leistung) zwischen aufeinanderfolgenden Zeitintervallen TI.[0047] Fig. 3 shows an example of a step-like increase in the engine power P in an enlarged view. Starting from the starting power PS at the beginning of the first time interval TI1, the engine power P decreases slightly by a difference value DP due to the negative pressure that builds up. At the boundary between the first time interval TI1 and the second time interval TI2, the engine power P is increased in steps, whereby the increase does not occur abruptly, but continuously over a time range TB, for example to the extent of 1 to 10% of a time interval TI. The engine power P then decreases slightly again, etc. The difference value DP is less than the power level PL (i.e. less than the step-like increase in power) between successive time intervals TI.
[0048] Fig. 1B zeigt, dass in der Unterdruckphase PHU des geräuscharmen Betriebsmodus für die stufenweise Erhöhung der Motorleistung P eine am Motor 2 anliegende Betriebsspannung U des Motors 2 stufenweise erhöht wird.[0048] Fig. 1B shows that in the vacuum phase PHU of the low-noise operating mode for the gradual increase of the engine power P, an operating voltage U of the motor 2 applied to the motor 2 is gradually increased.
[0049] Fig. 1C zeigt eine vereinfachte Darstellung einer Drehzahl N der Milchpumpe 1, im geräuscharmen Betriebsmodus. Die Drehzahl N ist in der Unterdruckphase PHU konstant dargestellt. Dies kann erzielt werden, indem eine aktuelle Drehzahl N des Motors 2 erfasst wird, mit einer vorgegebenen, insbesondere in der Milchpumpe 1 gespeicherten Soll-Drehzahl Nsoll verglichen wird und die Motorleistung P durch eine Regeleinrichtung 5 für den Motor 2 zwischen den Zeitintervallen TI um einen Wert erhöht wird, der die aktuelle Motordrehzahl N an die Soll-Drehzahl Nsoll angleicht. Falls hingegen die Motorleistung P durch eine Steuerung 6 für den Motor 2 um festgelegte Werte (die Leistungsstufen PL) zwischen den Zeitintervallen TI erhöht wird, kann die Motordrehzahl N geringfügig schwanken.[0049] Fig. 1C shows a simplified representation of a speed N of the breast pump 1 in the low-noise operating mode. The speed N is shown as constant in the negative pressure phase PHU. This can be achieved by detecting a current speed N of the motor 2, comparing it with a predetermined target speed Nsoll, stored in particular in the breast pump 1, and increasing the motor power P by a control device 5 for the motor 2 between the time intervals TI by a value that adjusts the current motor speed N to the target speed Nsoll. If, on the other hand, the motor power P is increased by a control device 6 for the motor 2 by specified values (the power levels PL) between the time intervals TI, the motor speed N can fluctuate slightly.
[0050] Die Figuren 2A und 2B zeigen beispielhaft ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal[0050] Figures 2A and 2B show an example of a pulse width modulated voltage signal
UPW und strichliert, in vereinfachter Darstellung, ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal UPWG, mit welchen der Motor 2 angesteuert werden kann. Das in Fig. 2A dargestellte Spannungssignal beispielsweise für das Zeitintervall TI2 weist eine geringere Pulsweite PW als das in Fig. 2B dargestellte Spannungssignal beispielsweise für das Zeitintervall TI8 auf. Dementsprechend ist auch die Motorleistung P im Zeitintervall TI2 kleiner als im Zeitintervall TI8. Somit ist erkennbar, dass für die Erhöhung der Motorleistung P die Pulsdauer PW des pulsweitenmodulierten Spannungssignals erhöht wird. Gemäß dem in den Figuren 2A und 2B dargestellten Beispiel weist das pulsweitenmodulierte Spannungssignal eine Frequenz von 20 kHz auf.UPW and dashed, in a simplified representation, a rectified pulse-width modulated voltage signal UPWG, with which the motor 2 can be controlled. The voltage signal shown in Fig. 2A, for example for the time interval TI2, has a smaller pulse width PW than the voltage signal shown in Fig. 2B, for example for the time interval TI8. Accordingly, the motor power P in the time interval TI2 is also smaller than in the time interval TI8. It can thus be seen that the pulse duration PW of the pulse-width modulated voltage signal is increased to increase the motor power P. According to the example shown in Figures 2A and 2B, the pulse-width modulated voltage signal has a frequency of 20 kHz.
[0051] Fig. 1D zeigt einen beispielhaften Verlauf einer Motorleistung P, dargestellt als Funktion der Zeit t, einer Milchpumpe 1 in einem weiteren Betriebsmodus, in welchem die Milchpumpe 1 in einem Verfahren zum Betreiben der Milchopumpe 1 zum Abpumpen von Muttermilch betrieben werden kann. Während im in Fig. 1A bis 1C dargestellten geräuscharmen Betriebsmodus die Unterdruckphase PHU während einer ersten Zeitspanne TUG ausgeführt wird, der Motor 2 mit einer Startleistung PS im Ausmaß eines ersten Startwerts SW1 betrieben wird und der Motor 2 mit einer Endleistung PE im Ausmaß eines ersten Endwerts EW1 betrieben wird, wird im in den Fig. 1D bis 1F dargestellten weiteren Betriebsmodus die Unterdruckphase PHU während einer zweiten Zeitspanne TUW ausgeführt, der Motor 2 mit einer Startleistung PS im Ausmaß eines zweiten Startwerts SW2 betrieben und der Motor 2 mit einer Endleistung PE im Ausmaß eines zweiten Endwerts EW2 betrieben. Der erste Endwert EW1 ist größer als der erste Startwert SW1, die erste Zeitspanne TUG ist größer als die zweite Zeitspanne TUW, der erste Startwert SW1 ist kleiner als der zweite Startwert SW2 und der erste Endwert EW1 ist im dargestellten Beispiel etwas kleiner als der zweite Endwert EW2. Beispielsweise beträgt die erste Zeitspanne TUG 2 Sekunden, die zweite Zeitspanne TUW 1 Sekunde, der erste Startwert SW1 0,56 W, der erste Endwert EW1 1,14 W, der zweite Startwert SW2 1,5 W, der zweite Endwert EW2 1,8 W, die Motordrehzahl N im geräuscharmen Betriebsmodus 780 U/min bis 1200 U/min, die Motordrehzahl N im weiteren Betriebsmodus 1400 U/min bis 3600 U/min und/oder der erzeugte Unterdruck sowohl im geräuscharmen Betriebsmodus als auch im weiteren Betriebsmodus 150 mbar.[0051] Fig. 1D shows an exemplary curve of a motor power P, shown as a function of time t, of a breast pump 1 in a further operating mode in which the breast pump 1 can be operated in a method for operating the breast pump 1 for pumping breast milk. While in the low-noise operating mode shown in Figs. 1A to 1C the negative pressure phase PHU is carried out during a first time period TUG, the motor 2 is operated with a starting power PS in the amount of a first starting value SW1 and the motor 2 is operated with a final power PE in the amount of a first final value EW1, in the further operating mode shown in Figs. 1D to 1F the negative pressure phase PHU is carried out during a second time period TUW, the motor 2 is operated with a starting power PS in the amount of a second starting value SW2 and the motor 2 is operated with a final power PE in the amount of a second final value EW2. The first end value EW1 is greater than the first start value SW1, the first time period TUG is greater than the second time period TUW, the first start value SW1 is smaller than the second start value SW2 and the first end value EW1 is slightly smaller than the second end value EW2 in the example shown. For example, the first time period TUG is 2 seconds, the second time period TUW is 1 second, the first start value SW1 is 0.56 W, the first end value EW1 is 1.14 W, the second start value SW2 is 1.5 W, the second end value EW2 is 1.8 W, the engine speed N in the low-noise operating mode is 780 rpm to 1200 rpm, the engine speed N in the further operating mode is 1400 rpm to 3600 rpm and/or the negative pressure generated in both the low-noise operating mode and the further operating mode is 150 mbar.
[0052] Im beispielhaften weiteren Betriebsmodus wird der Motor 2 in der Unterdruckphase PHU mit einer konstanten Spannung U versorgt, vgl. Fig. 1E, weshalb die Drehzahl N am Beginn der Unterdruckphase PHU höher als im geräuscharmen Betriebsmodus ist und wegen der zunehmenden Belastung durch den sich aufbauenden Unterdruck zunehmend abnimmt, vgl. Fig. 1F.[0052] In the exemplary further operating mode, the motor 2 is supplied with a constant voltage U in the negative pressure phase PHU, see Fig. 1E, which is why the speed N at the beginning of the negative pressure phase PHU is higher than in the low-noise operating mode and increasingly decreases due to the increasing load caused by the negative pressure that builds up, see Fig. 1F.
[0053] Wenn die Milchpumpe 1 eine Steuerung 6 für den Motor 2 aufweist, wird die Milchbpumpe 1 vor der Benutzung konfiguriert, indem die Dauer der Zeitintervalle TI und die Werte um welche die Motorleistung P stufenweise im geräuscharmen Betriebsmodus erhöht wird derart festgelegt und in die Milchpumpe 1 eingespeichert werden, dass eine Drehzahl N des Motors 2 während der Unterdruckphase PHU höchstens in einem Bereich des 0,3 fachen bis 1,7 fachen des Werts der Drehzahl N am Beginn der Unterdruckphase PHU schwankt. Insbesondere kann die Milchpumpe 1 vor der Benutzung derart konfiguriert werden, dass im geräuscharmen Betriebsmodus eine Drehzahl N des Motors 2 von einem Zeitintervall TI zum nächsten Zeitintervall TI möglichst gleich bleibt, insbesondere, dass sich im geräuscharmen Betriebsmodus eine Drehzahl N des Motors 2 von einem Zeitintervall TI zum nächsten Zeitintervall TI um höchstens 20%, vorzugsweise höchstens 10%, besonders bevorzugt höchstens 5% verändert. Zudem kann die Milchpumpe 1 derart konfiguriert werden, dass die Dauer der Zeitintervalle TI und die Werte, um welche die Motorleistung P stufenweise im geräuscharmen Betriebsmodus erhöht wird, derart festgelegt und in die Milchpumpe 1 eingespeichert werden, dass die Endleistung PE um zumindest 50% größer als die Startleistung PS ist.[0053] If the breast pump 1 has a controller 6 for the motor 2, the breast pump 1 is configured before use by setting the duration of the time intervals TI and the values by which the motor power P is gradually increased in the low-noise operating mode and storing them in the breast pump 1 such that a speed N of the motor 2 during the negative pressure phase PHU fluctuates at most in a range of 0.3 times to 1.7 times the value of the speed N at the beginning of the negative pressure phase PHU. In particular, the breast pump 1 can be configured before use such that in the low-noise operating mode a speed N of the motor 2 remains as constant as possible from one time interval TI to the next time interval TI, in particular that in the low-noise operating mode a speed N of the motor 2 changes from one time interval TI to the next time interval TI by at most 20%, preferably at most 10%, particularly preferably at most 5%. In addition, the breast pump 1 can be configured such that the duration of the time intervals TI and the values by which the motor power P is gradually increased in the low-noise operating mode are determined and stored in the breast pump 1 such that the final power PE is at least 50% greater than the starting power PS.
[0054] Fig. 4 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild der Milchpumpe 1 gemäß der Erfindung. Die Milchpumpe 1 weist eine Brusthaube 4 zur Anlage an einer Mutterbrust, eine mit der Brusthaube 4 verbundene Unterdruckeinheit 3 zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Mutterbrust und der an der Mutterbrust anliegenden Brusthaube 4 in einer Unterdruckphase PHU, einen mit der Unterdruckeinheit 3 verbundenen Motor 2, insbesondere einen Elektromotor, zum Betreiben der Unterdruckeinheit 3, eine mit dem Motor 2 verbundene Antriebseinheit 7 für den Motor 2 und eine mit der Unterdruckeinheit 3 verbundene Belüftungseinrichtung 8 zum Abbau des Unter-[0054] Fig. 4 shows a simplified block diagram of the breast pump 1 according to the invention. The breast pump 1 has a breast shield 4 for contact with a mother's breast, a vacuum unit 3 connected to the breast shield 4 for generating a vacuum between the mother's breast and the breast shield 4 contacting the mother's breast in a vacuum phase PHU, a motor 2 connected to the vacuum unit 3, in particular an electric motor, for operating the vacuum unit 3, a drive unit 7 connected to the motor 2 for the motor 2 and a ventilation device 8 connected to the vacuum unit 3 for reducing the vacuum.
drucks in einer auf die Unterdruckphase PHU folgenden Belüftungsphase PHB auf. Die Antriebseinheit 7 weist eine Steuerung 6 für den Motor 2 und/oder eine Regeleinrichtung 5 für den Motor 2 auf. Zudem weist die Antriebseinheit 7 eine mit der Steuerung 6 oder der Regeleinrichtung 5 verbundene Betriebsspannungsquelle 9 und/oder eine mit der Steuerung 6 oder der Regeleinrichtung 5 verbundene oder darin enthaltene Versorgungsquelle 10 für ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal UPW, insbesondere ein gleichgerichtetes pulsweitenmoduliertes Spannungssignal UPWG auf. Zur Erzeugung eines gleichgerichteten pulsweitenmodulierten Spannungssignals UPWG kann die Antriebseinheit 7 einen mit der Versorgungsquelle 10 verbundenen elektronischen Kondensator 11 aufweisen. Die Steuerung 6 oder die Regeleinrichtung 5 können den Motor 2, insbesondere die Betriebsspannungsquelle 9 oder die Versorgungsquelle 10 ansteuern, damit im geräuscharmen Betriebsmodus ein sich von der Startleistung PS bis zur Endleistung PE erstreckender Verlauf der Motorleistung P zwischen definierten aufeinanderfolgenden Zeitintervallen TI, welche sich gemeinsam über die gesamte Unterdruckphase PHU erstrecken, stufenweise Erhöhungen aufweist. Die Milchopumpe 1 kann zudem einen Speicher 12 aufweisen, in welchem die während der Einstellung der Milchpumpe 1 festgelegte Anzahl 13 der aufeinanderfolgenden Zeitintervalle TI der Unterdruckphase PHU abgelegt ist. Zudem kann im Speicher 12 die während der Einstellung der Milchpopumpe 1 festgelegte Stufenhöhe 14 abgelegt sein, um welche die Motorleistung P durch die Steuerung 6 zwischen den Zeitintervallen TI erhöht wird. Weiters kann im Speicher 12 die während der Einstellung der Milchopumpe 1 festgelegte Soll-Drehzahl Nsoll für die Regeleinrichtung 5 abgelegt sein. Zum Erfassen einer aktuellen Drehzahl N des Motors 2 kann die Antriebseinheit 7 einen Drehzahlmesser 15 aufweisen. Die aktuelle Drehzahl N kann mit der vorgegebenen Soll-Drehzahl Nsoll verglichen werden und die Motorleistung P kann durch die Regeleinrichtung 5 zwischen den Zeitintervallen TI um einen Wert erhöht werden, der die aktuelle Motordrehzahl N an die Soll-Drehzahl Nsoll angleicht. Zum Umschalten zwischen dem geräuscharmen Betriebsmodus und dem weiteren Betriebsmodus kann die Milchpumpe 1 eine Eingabevorrichtung 16, beispielsweise einen Taster, einen Schalter, einen berührungsempfindlichen Bildschirm oder eine Softwareanwendung auf einem Smartphone aufweisen.pressure in a ventilation phase PHB following the negative pressure phase PHU. The drive unit 7 has a controller 6 for the motor 2 and/or a regulating device 5 for the motor 2. In addition, the drive unit 7 has an operating voltage source 9 connected to the controller 6 or the regulating device 5 and/or a supply source 10 connected to the controller 6 or the regulating device 5 or contained therein for a pulse-width-modulated voltage signal UPW, in particular a rectified pulse-width-modulated voltage signal UPWG. To generate a rectified pulse-width-modulated voltage signal UPWG, the drive unit 7 can have an electronic capacitor 11 connected to the supply source 10. The controller 6 or the regulating device 5 can control the motor 2, in particular the operating voltage source 9 or the supply source 10, so that in the low-noise operating mode a curve of the motor power P extending from the starting power PS to the final power PE has step-by-step increases between defined successive time intervals TI, which together extend over the entire negative pressure phase PHU. The milk pump 1 can also have a memory 12 in which the number 13 of successive time intervals TI of the negative pressure phase PHU, which was determined during the setting of the milk pump 1, is stored. In addition, the memory 12 can store the step height 14 determined during the setting of the milk pump 1, by which the motor power P is increased by the controller 6 between the time intervals TI. Furthermore, the memory 12 can store the target speed Nsoll for the regulating device 5, which was determined during the setting of the milk pump 1. To record a current speed N of the motor 2, the drive unit 7 can have a tachometer 15. The current speed N can be compared with the specified target speed Nsoll and the motor power P can be increased by the control device 5 between the time intervals TI by a value that adjusts the current motor speed N to the target speed Nsoll. To switch between the low-noise operating mode and the other operating mode, the breast pump 1 can have an input device 16, for example a button, a switch, a touch-sensitive screen or a software application on a smartphone.
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