CN104620032B - 流量控制阀以及具有其的血压信息测量装置 - Google Patents

流量控制阀以及具有其的血压信息测量装置 Download PDF

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Abstract

流量控制阀(100A)具有：缠绕有螺线管(121)的线轴(120)、可滑动地插入线轴(120)的柱塞(140)、设有流体流出的流出口(132)的铁芯(130)、对柱塞(140)向远离铁芯(130)的方向施力的弹簧(160)、组装于柱塞(140)上并与流出口(132)相对配置的阀体(150A)。阀体(150A)当不工作时配置于远离流出口(132)的第一位置。柱塞(140)当工作时克服弹簧(160)的施加力而被吸引至铁芯(130)侧，在阀体(150A)位于阻塞流出口(132)的第二位置的状态下与铁芯(130)不接触。

Description

流量控制阀以及具有其的血压信息测量装置
技术领域
本发明涉及一种能够可变地控制流体的流量的流量控制阀以及具有该流量控制阀的血压信息测量装置，进一步地特定为涉及一种螺线管式流量控制阀，以及具有该螺线管式流量控制阀而将其作为用于使压迫用流体袋的内压降低的排出阀的血压信息测量装置。
背景技术
测量受验者的血压信息在获知受验者的健康状态方面是非常重要的。近年来，作为可供例如中风、心力衰竭、心肌梗塞等心脑血管疾病的风险分析使用的代表性的指标，并不仅限于测量其有用性已被广泛认可的收缩血压值、舒张血压值，还有通过测量受验者的脉搏波而掌握心脏负荷或者动脉硬化的程度的尝试等。
血压信息测量装置是用于测量这些血压信息的装置，进一步期待有效用于早期发现、预防、治疗循环系统疾病等的领域中。此外，在血压信息中广泛地包含表示收缩血压值、舒张血压值、平均血压值、脉搏波、脉搏、动脉硬化程度的各种指标等循环系统的各种信息。
一般地，血压信息的测量要使用血压信息测量装置用袖带(以下，也仅称为袖带)。此处，袖带是指，包含具有内部空间的流体袋的带状或者环状的结构物并且能够装戴于生物体的一部分上的物体，其在通过将气体或者液体等流体注入上述内部空间并通过使流体袋膨胀来压迫动脉从而用于血压信息的测量。
通常，在血压信息测量装置中，设有加压泵以及排出阀作为用于升降流体袋的内压的升降压装置。在这当中，排出阀在关闭状态下保持借助加压泵而升高的流体袋的内压，在打开状态下用于降压。优选使用当流体袋的内压降低时通过控制其动作能够可变地控制排出流量的流量控制阀，来作为该排出阀。
设有与流出口相对的阀体作为流量控制阀，通过使用可动轴使该阀体滑动从而可变地控制流出口与阀体之间的距离 ，也使用通过这样进行流出流量的控制的方式。这种流量控制阀按照其驱动方式的不同，大致分为线性流量控制阀与螺线管式流量控制阀。
线性流量控制阀使用永久磁石和电磁线圈，并采用通过将这当中的一者设于可动轴上从而使可动轴滑动的方式。另一方面，螺线管式流量控制阀使用作为可动轴的柱塞(可动铁芯)、设有流出口的铁芯(固定铁芯)、螺线管，并采用使用螺线管来使柱塞滑动的方式。
在这当中，线性流量控制阀的装置结构比较复杂，因此具有轻量化、小型化困难的问题，由于需要强力的永久磁石所以具有制造成本增大的问题。与此相对，螺线管式流量控制阀由于装置结构比较简单，能够进行轻量化、小型化，另外由于不需要永久磁石，所以具有能够削减制造成本的优点。
因此，作为血压信息测量装置中具备的流量控制阀，特别优选螺线管式流量控制阀。此外，作为公开螺线管式流量控制阀的具体结构的文献有：例如JP特开平9-135817号公报(专利文献1)、JP特开2004-185268号公报 (专利文献2)、JP特开2006-29362号公报(专利文献3)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开平9-135817号公报
专利文献2：JP特开2004-185268号公报
专利文献3：JP特开2006-29362号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，如上述的各公报中公开的现有的螺线管式流量控制阀存在未必能够充分达到血压信息测量装置所要求的精密(精细)的流量控制的问题。
即，在螺线管式流量控制阀中，通过向螺线管进行通电而产生磁通量，由于通过这样将柱塞吸引至铁芯附近(吸附)来使柱塞滑动，此时产生的吸附力(换言之，柱塞的驱动力)伴随着磁感应强度的变化，变为与铁芯和柱塞之间距离的2倍成反比例。
因此，在实际能够进行流量控制的铁芯与柱塞靠近的铁芯-柱塞间距非常小的范围内，得到的柱塞的驱动力很大，另一方面，当通过使驱动电压变化来移动柱塞而使流量变化时，即使该驱动电压稍微发生变化，也会导致柱塞的驱动力和柱塞的移动距离急剧地增减。因此，难以精密地控制柱塞的驱动力以及移动距离，结果是事实上无法进行精密的流量控制。
因此，在具备上述现有的螺线管式流量控制阀的血压信息测量装置中，仅凭这一点由于无法充分控制压迫用流体袋精密升降压，所以一般都具备如下的结构：将该流量控制阀仅仅作为快速排出阀来使用，另外还包含使用橡胶阀等的慢速排出阀。
但是，在将该结构作为血压信息测量装置的情况下，装置结构当然会变得复杂化，存在不利于小型化、轻量化、制造成本的削减等方面的问题。
因此，本发明为了解决上述问题，以提供一种能够进行精密流量控制的螺线管控制方式的流量控制阀为目的，并且以配套提供一种通过具有该流量控制阀作为排出阀，能够精密控制压迫用流体袋的内压的简单结构的血压信息测量装置为目的。
用于解决发明的手段
基于本发明的流量控制阀，能够可变地控制流体的流量，具有：用于产生磁通量的螺线管；缠绕有所述螺线管的线轴；可滑动地插入所述线轴的柱塞；设有用于流体流出的流出口的铁芯；对所述柱塞向远离所述铁芯的方向施力的施力装置；与所述流出口相对配置的阀体。当所述螺线管处于未通电状态下，所述阀体不工作时，所述阀体配置于与所述流出口分离的第一位置。当所述螺线管处于通电状态下，所述阀体工作时，通过克服来自所述施力装置的施加力来驱动所述柱塞，使所述阀体向接近所述流出口的方向移动，由此，通过所述阀体与所述流出口之间的距离变化，来调节从所述流出口流出的流体的流量。在所述阀体位于对所述流出口进行阻塞的第二位置的状态下，所述柱塞与所述铁芯不接触。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，在所述阀体位于控制流量的第三位置的状态下，所述柱塞配置于，所述阀体位于所述第一位置的状态下的位置与所述阀体位于所述第二位置的状态下的位置之间。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，在所述阀体位于所述第二位置的状态下，所述柱塞与所述铁芯之间的距离为0.2mm或者0.2mm以上。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，所述阀体通过固定于所述柱塞的与所述铁芯相对的主面上，从而组装于所述柱塞上。另外，在这种情况下，优选地，所述阀体的至少一部分，位于比所述柱塞的与所述铁芯相对的主面更向所述铁芯侧突出的位置。
在基于上述本发明的流量控制阀中，可以通过将所述阀体的一部分固定于所述铁芯上，而将所述阀体组装于所述铁芯上。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，上述阀体可以由弹性构件构成。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，所述阀体的与所述流出口相对的主面，相对于所述流出口倾斜。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，所述阀体的与所述流出口相对的主面，具有微小凹凸。
优选地，在基于上述本发明的流量控制阀中，所述柱塞的与所述铁芯相对的主面以及所述铁芯的与所述柱塞相对的主面当中的一者，具有凹陷的形状；所述柱塞的与所述铁芯相对的主面以及所述铁芯的与所述柱塞相对的主面当中的另一者，具有鼓起的形状。
基于本发明的血压信息测量装置，其特征在于，具有基于上述本发明的流量控制阀，并将该流量控制阀作为用于降低压迫用流体袋的内压的排出阀，该压迫用流体袋用于压迫生物体。
优选地，在基于上述本发明的血压信息测量装置中，在测量时，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压慢速下降，由此，基于降压测量法来至少计算收缩血压值以及舒张血压值；在测量完成后，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压快速下降。
优选地，在基于上述本发明的血压信息测量装置中，在测量时，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压慢速上升，由此，基于升压测量法来至少计算收缩血压值以及舒张血压值；在测量完成后，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压快速下降。
发明的效果
若根据本发明，能够提供一种可以进行精密的流量控制的螺线管控制方式的流量控制阀，并且能够提供一种结构简单的血压信息测量装置，通过具有作为排出阀的该流量控制阀从而能够精密地控制压迫用流体袋的内压。
附图说明
图1为示出本发明的第一实施方式的血压计的外观结构的立体图。
图2为示出本发明的第一实施方式的血压计的功能块的结构的图。
图3为本发明的第一实施方式的流量控制阀的示意剖视图。
图4为示出图3所示的流量控制阀的打开状态的主要部分放大剖视图。
图5为示出图3所示的流量控制阀的关闭状态的主要部分放大剖视图。
图6为示出图3所示的流量控制阀的流量限制状态的主要部分放大剖视图。
图7为示出实施例以及现有技术的例子的流量控制阀的空气－柱塞间距与柱塞的驱动力之间的关系的图表。
图8为现有技术的例子的流量控制阀的示意剖视图。
图9为示出图8所示的流量控制阀的关闭状态的主要部分放大剖视图。
图10为示出基于本发明的第一实施方式的血压计的降压测量法的动作流程的图。
图11为示出按照本发明的第一实施方式的血压计的图10所示的动作流程的情况下快速加压过程的具体动作的图。
图12为示出按照本发明的第一实施方式的血压计的图10所示的动作流程的情况下慢速降压过程的具体动作的图。
图13为示出按照本发明的第一实施方式的血压计的图10所示的动作流程的情况下快速降压过程的具体动作的图。
图14为示出按照本发明的第一实施方式的血压计的图10所示的动作流程的情况下压迫用气袋的内压的随时间推移的变化的图表。
图15为示出基于本发明的第一实施方式的血压计的加压测量法的动作流程的图。
图16为示出按照本发明的第一实施方式的血压计的图15所示的动作流程的情况下慢速加压过程的具体动作的图。
图17为示出按照本发明的第一实施方式的血压计的图15所示的动作流程的情况下压迫用气袋的内压的随时间推移的变化的图表。
图18为按照本发明的第一实施方式的第一变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。
图19为按照本发明的第一实施方式的第二变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。
图20为按照本发明的第一实施方式的第三变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。
图21为按照本发明的第一实施方式的第四变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。
图22为按照本发明的第一实施方式的第五变形例的流量控制阀的示意剖视图。
图23为按照本发明的第一实施方式的第六变形例的流量控制阀的示意剖视图。
图24为按照本发明的第一实施方式的第七变形例的流量控制阀的示意剖视图。
图25为本发明的第二实施方式的流量控制阀的示意剖视图。
图26为示出图25所示的流量控制阀的打开状态的主要部分放大剖视图。
图27为示出图25所示的流量控制阀的关闭状态的主要部分放大剖视图。
图28为示出图25所示的流量控制阀的流量限制状态的主要部分放大剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。在以下所示的实施方式中，作为血压信息测量装置，举例说明上臂式血压计，其通过在受验者的上臂上装戴袖带来使用，能够测量受验者的收缩血压值以及舒张血压值。此外，在如以下所示的实施方式中，对相同的或者共用的部分在图中标上相同的附图标记，不再重复其说明。
(第一实施方式)
图1为示出本发明的第一实施方式的血压计的外观结构的立体图，图2 为示出功能块的结构的图。首先，参照图1以及图2，对本实施方式中的血压计1的结构进行说明。
如图1所示，本实施方式中的血压计1具有：主体10、袖带40、空气管50。主体10具有箱状的机壳，在其上表面具有显示部21以及操作部23。主体10在测量时被放置在桌子等的放置面上来使用。袖带40为带状，且主要包括袋状的外罩41以及在该外罩41内包含的作为压迫用流体袋的压迫用气袋42，整体上具有大致环状的形状。袖带40在测量时缠绕装戴于受验者的上臂来使用。空气管50将分开构成的主体10与袖带40连接起来。
如图2所示，主体10除了具有上述的显示部21以及操作部23以外，还具有：控制部20、存储部22、电源部24、加压泵31、作为排出阀的流量控制阀100A、压力传感器33、加压泵驱动电路34、流量控制阀驱动电路35、振荡电路36。加压泵31、流量控制阀100A以及压力传感器33相当于血压计1所具备的压迫用空气系统部件30，特别是加压泵31以及流量控制阀100A相当于用于升降压迫用气袋42的内压的升降压装置。
压迫用气袋42用于在装戴状态下压迫上臂，且具有内部空间。压迫用气袋42经由上述的空气管50而分别连接至作为上述压迫用空气系统部件30 的加压泵31、流量控制阀100A以及压力传感器33。通过这样，压迫用气袋 42被加压泵31驱动从而升压而膨胀，并通过控制作为排出阀的流量控制阀 100A的驱动而保持其内压或者降压收缩。
控制部20由例如CPU(Central Processing Unit：中央处理器)构成，为用于控制血压计1的整体的单元。显示部21由例如LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)构成，为用于显示测量结果等的单元。存储部22由例如ROM(Read-Only Memory：只读存储器)或者RAM(Random-Access Memory：随机访问存储器)构成，存储用于使控制部20等执行用于血压值测量的处理步骤的程序，是用于存储测量结果等的单元。操作部23用于接收来自受验者等的操作并从而将该来自外部的命令输入至控制部20或者电源部24。电源部24用于向控制部20提供电力。
控制部20将用于驱动加压泵31以及流量控制阀100A的控制信号分别输入加压泵驱动电路34以及流量控制阀驱动电路35，将作为测量结果的血压值输入显示部21或者存储部22。另外，控制部20包含血压信息取得部(未图示)，该血压信息取得部基于通过压力传感器33检测出的压力值来取得受验者的血压值，将通过该血压信息取得部取得的血压值作为测量结果输入至上述的显示部21或者存储部22。此外，血压计1也可以另外具有将作为测量结果的血压值输出至外部设备(例如PC(Personal Computer：个人电脑) 或者打印机等)的输出部。作为输出部，可以使用例如串行通信线路或者各种记录介质的写入装置等。
加压泵驱动电路34基于从控制部20输入的控制信号控制加压泵31的动作。流量控制阀驱动电路35基于从控制部20输入的控制信号控制流量控制阀100A的开闭动作。加压泵31用于通过向压迫用气袋42的内部空间提供空气来升高压迫用气袋42的内压(以下，也称为“袖带压”)，其动作通过上述的加压泵驱动电路34来控制。流量控制阀100A用于保持压迫用气袋42的内压，或者将压迫用气袋42的内部空间向外部打开从而降低袖带压，其动作通过上述的流量控制阀驱动电路35来控制。压力传感器33检测压迫用气袋42的内压并将根据该内压的输出信号输入振荡电路36。振荡电路36 生成与从压力传感器33输入的信号相对应的振荡频率的信号，将生成的信号输入控制部20。
图3为本实施方式中的流量控制阀的示意剖视图。下面，参照该图3，对本实施方式中的流量控制阀100A的具体结构进行说明。此外，在本实施方式中的流量控制阀100A，是在不工作时后述的流出口132处于完全打开的状态下的常开型的螺线管式流量控制阀。
如图3所示，本实施方式中的流量控制阀100A主要具有：作为壳体的框架110以及底座111、线轴120、螺线管121、铁芯130、柱塞140、阀体 150A、作为施力装置的弹簧160。
框架110规定有一个端面和一对侧面，该端面是沿着大致长方体形状的流量控制阀100A的轴向的一个端面，该一对侧面是在该流量控制阀100A 的周面当中相对置的一对侧面，底座111规定有沿着该流量控制阀100A的轴向的另一个端面。这些框架110以及底座111通过例如铆接或者熔接等一体化。
框架110以及底座111都是由软磁性材料构成的构件构成的，优选由磁导力高的电磁钢板或者冷轧钢板(SPCC-SD)等构成。框架110以及底座111 不仅构成流量控制阀100A的外壳，也作为磁轭实现调整通过螺线管121通电产生的磁场线的路径的作用。
线轴120收纳于通过框架110以及底座111围成的空间内。线轴120由非磁性材料构成的圆筒状的构件构成，例如由聚对苯二甲酸等代表的树脂制的构件构成。线轴120的轴线与流量控制阀100A的轴线相一致并配置于同轴上。线轴120是用于支撑螺线管121的构件，并且是规定柱塞140移动的路径的构件。
螺线管121通过将例如铜线等导线(卷绕线)在线轴120的周面上缠绕而形成，通过通电而产生磁通量。此外，构成螺线管121的导线的两端与未图示的引线等相连接，经由该引线将用于驱动的电流施加至螺线管121。
铁芯130，由内部设有流体流通的喷嘴部131的大致圆筒状的构件构成，以贯穿框架110的规定有上述一个端面的壁部的方式，通过铆接或者熔接等固定于该框架110上。铁芯130的轴线与流量控制阀100A的轴线相一致并配置于同轴上。
铁芯130的位于壳体内部的一个端部收纳于线轴120的内部，在作为其前端面的轴向端面133(参照图4至图6等)上设有与上述的喷嘴部131相连通的流出口132。该流出口132在打开状态下将流体向外部排出。
另一方面，铁芯130的位于壳体的外部的另一端部通过与连接管51相连接，从而经由该连接管51而使喷嘴部131与连接于压迫用气袋42的空气管50相连接(参照图11至图13等)。通过这样，流出口132经由喷嘴部 131、连接管51以及空气管50而与压迫用气袋42相连通。
铁芯130由软磁性材料构成的构件构成，优选由电磁钢或者硫复合易切削钢(SUM24L)等构成。铁芯130构成固定铁芯，通过当螺线管121通电时通过磁通量而将柱塞140吸引过来。
柱塞140由大致圆柱状的构件构成，可滑动地插入收纳于线轴120的内部。柱塞140的轴线与流量控制阀100A的轴线相一致并配置于同轴上，通过这样配置为也与铁芯130同轴。在柱塞140的面向铁芯130的轴向端面143 (参照图4至图6等)中，在与上述的流出口132相对应的位置上设有用于收纳阀体150A的收纳凹部141(参照图4至图6等)。
柱塞140由软磁性材料构成的构件构成，优选由电磁钢或者硫复合易切削钢(SUM24L)等构成。柱塞140构成可动铁芯，当螺线管121通电时磁通量通过，被铁芯130吸引过来而在线轴120的内部滑动。
阀体150A由例如硅橡胶、NBR代表的丁腈橡胶等构成的弹性构件构成，具有大致圆柱状的形状。阀体150A收纳于设置在上述的柱塞140上的收纳凹部141中，由此与设于铁芯130的流出口132相对置。
此处，相对于柱塞140的与铁芯130相对的轴向端面143，阀体150A 的一部分更向铁芯130侧突出。此外，阀体150A使用例如粘合剂等固定于柱塞140上。
弹簧160位于线轴120的内部且插装于铁芯130与柱塞140之间。弹簧 160用于对柱塞140施加远离铁芯130的方向的力。
图4至图6为示出本实施方式中的流量控制阀的动作的主要部分放大剖视图。此处，图4示出流量控制阀的打开状态，图5示出流量控制阀的关闭状态，图6示出流量控制阀的流量限制状态。下面，参照这些图4至图6，对本实施方式中的流量控制阀100A的动作进行说明。此外，以下将铁芯130 与柱塞140之间的距离(即，沿着流量控制阀100A的轴向的铁芯130的轴向端面133与柱塞140的轴向端面143之间的距离)设置为L进行说明。
如图4所示，当流量控制阀100A不工作时，处于不向螺线管121进行通电的未通电状态，未形成磁路。因此，柱塞140不被铁芯130吸引，而是通过弹簧160的施加力使得柱塞140配置在沿着流量控制阀100A的轴向而仅远离铁芯130规定距离L1的位置。若将此时阀体150A的配置位置设置为第一位置，则该第一位置为阀体150A仅远离流出口132规定距离的位置。
在该状态下，流出口132不被阀体150A关闭，而是被打开为全开的状态。因此，在与喷嘴部131相连通的压迫用气袋42的内部存储的压缩空气经由该流出口132排放至位于铁芯130与柱塞140之间的空间中，进一步地经由线轴120与柱塞140之间的间隙排放至流量控制阀100A的外部。
如图5以及图6所示，当流量控制阀100A工作时，处于向螺线管121 进行通电的通电状态，形成磁路并使得磁通量通过框架110、铁芯130、柱塞140以及底座111。因此，柱塞140克服弹簧160的施加力而沿着流量控制阀100A的轴被吸引向铁芯130侧。
如图5所示，在施加于螺线管121的电流在规定大小以上的情况下，柱塞140沿着轴向而最大限度地被吸引向铁芯130侧，因阀体150A与铁芯130 接触，使得流出口132被阀体150A完全关闭为全闭状态。在该状态下，完全阻挡住了压缩空气经由流出口132流出，保持压迫用气袋42的内压。此外，将此时阀体150A的配置位置设置为第二位置。
在本实施方式中的流量控制阀100A中，阀体150A处于流出口132完全地关闭的第二位置的状态下，柱塞140不与铁芯130接触，因此，柱塞140 配置于在该状态下沿着流量控制阀100A的轴向而仅远离铁芯130规定距离 L2的位置。这主要由于如上所述阀体150A被设置为局部与柱塞140的轴向端面143相比更向铁芯130侧突出。通过如这样的构成，在后述的流量限制状态下能够进行流量的精密控制，对其详细的理由后述。
另一方面，如图6所示，在施加于螺线管121的电流小于上述的规定大小的情况下，柱塞140虽然沿着轴向被吸引向铁芯130侧，但铁芯130与柱塞140之间的距离L比上述的距离L1小且比上述的距离L2大。因此，阀体 150A配置于上述的第一位置与第二位置之间的第三位置。
在该状态下，虽然阀体150A并没有将流出口132完全关闭，但是其间距离缩小而处于一定程度的关闭状态。因此，虽然压缩空气经由流出口132 流出，但是压缩空气从流出口132的流出在一定程度上受到阀体150A阻碍，其流出流量受到限制。
此处，流出口132的开口面与位于阀体150A的靠流出口132侧的主面之间的距离取决于铁芯130与柱塞140之间的距离L，该距离L能够通过控制施加于螺线管121的电流的大小而可变地调节。因此，通过对用于调节该距离L的流量控制阀100A的驱动电压进行调节，能够可变地调节从流出口 132流出的压缩空气的流量。
下面，参照图5，对照标准的血压计的规格，对为了借助阀体150A使流出口132全闭所必需的柱塞的驱动力进行说明。
参照图5，作为克服压迫用气袋42的内压(即袖带压)而借助阀体150A 使流出口132全闭所必需的推力F0[N]，必需要有阻力Fa[N]以上的大小，阻力Fa[N]是反作用力F1[N]与反作用力F2[N]的总和，反作用力F1[N]是相对于袖带压P[mmHg]的反作用力，反作用力F2[N]是作为由按压在流出口132 周围的弹性构件构成的阀体150A的形变恢复力以及作为压缩变形的施力构件的弹簧160的形变恢复力之和。因此，若将流出口132的内径设置为φ[cm]，则以下的式(1)～(3)成立。
Fa＝F1+F2 (1)
F0＞Fa (2)
此处，对照标准的血压计的规格将最大袖带压P设定为300[mmHg]，另外若将流出口132的内径φ设定为例如0.16[cm]，根据上述式(3)，上述反作用力F1为8.04×10-2[N]。
另外，若对照标准的阀体150A以及弹簧160的材料特性，将上述反作用力F2设置为3.8×10-2[N]，则根据上述式(1)，上述阻力Fa为1.18×10-1[N] ＝12.0[g]。
因此，若基于上述(2)式，则作为上述的推力F0必需要有1.5×10-1以上的2.0×10-1[N]左右的大小，作为柱塞140的驱动力只要能够实现该推力F0即可。
此处，柱塞140的驱动力Fb[N]使用磁感应强度B[T]、施加于螺线管121 的电流I[A]以及螺线管121的有效线圈长度Lc[m]并通过以下的式(4)表示。
Fb＝B×I×Lc (4)
因此，通过适当调节施加于螺线管121的电流I[A]与螺线管121的有效线圈长度Lc[m]，能够将柱塞140的驱动力Fb[N]设置为想要的值，能够充分地实现上述的推力F0。
此外，作为调节施加于螺线管121的电流I[A]的方法，除了改变驱动电压以外，还包括改变卷绕线的线径等。另外，作为调节螺线管121的有效线圈长度Lc[m]的方法，包括改变卷绕线的圈数等。因此，为了具体地实现上述的推力F0，也可以改变螺线管121的阻抗值，并且适当地调节驱动电压，这也是有效的。
如上所述，在本实施方式中的流量控制阀100A中，在阀体150A处于将流出口132完全地关闭的第二位置的状态(即关闭状态，参照图5)下，柱塞140构成为与铁芯130不接触。通过这样构成，在上述的流量限制状态 (参照图6)中，通过调节驱动电压而适当调节施加于螺线管121的电流的大小，能够容易地对柱塞140的驱动力赋予所需的增减，因此能够精密地进行流量控制。以下，对其理由，通过实际上进行试制，基于实施的验证试验的结果进行详细地说明。
在验证试验中，将上述的本实施方式中的流量控制阀100A作为实施例进行试制，将现有的血压计中使用的流量控制阀100X(图8以及图9参照) 作为现有技术的例子进行准备，使用这些来实际测量铁芯与柱塞之间的距离和柱塞的驱动力之间的关系。
图7为示出实施例以及现有技术例子的流量控制阀的铁芯-柱塞间距与柱塞的驱动力之间的关系的图表。另外，图8为现有技术的例子的流量控制阀的示意剖视图，图9为示出图8所示的流量控制阀的关闭状态的主要部分放大剖视图。
如图8所示，在将现有技术的例子的流量控制阀100X与实施例的流量控制阀(本实施方式中的流量控制阀100A)相比较的情况下，不同点在于， (现有技术的例子的)组装在柱塞140上的阀体150A完全收纳于设在柱塞 140上的收纳凹部141内，并且不具有比柱塞140的与铁芯130相对的主面更向铁芯130侧突出的部分。因此，如图9所示，在柱塞140沿着轴向最大限度地被吸引向铁芯130侧的状态下，因阀体150A与铁芯130接触而将流出口132借助阀体150A完全关闭为全闭，并且柱塞140为被铁芯130吸附并与铁芯130接触的状态。
另外，在实施例的流量控制阀中，在与现有技术的例子的流量控制阀 100X相比较的情况下，不同点在于，(本实施例)对其驱动电压、螺线管的阻抗值、作为施力构件的弹簧的弹性系数，根据具备这些的血压计的规格进行最优化。
如图7所示，在现有技术的例子的流量控制阀100X中，借助阀体关闭流出口的关闭位置是铁芯与柱塞接触的位置，在虽然实际上其流量控制很困难，但是假设能够进行其流量控制的情况下，在流量限制状态下的铁芯与柱塞之间的距离大概为0[mm]附近的距离。因此，若通过在该范围(在图中用附图标记B示出的范围)内调节驱动电压以使施加于螺线管的电流的大小变化，则得到的柱塞的驱动力很大，另一方面，柱塞的驱动力会急剧地增减，可以理解事实上无法进行精密的流量控制。
另一方面，在实施例的流量控制阀中，借助阀体将流出口关闭的关闭位置设定于铁芯与柱塞之间的距离为0.25[mm]的附近。而且，在上述的流量限制状态(流量控制时)下的铁芯与柱塞之间的距离在大概从0.3[mm]到0.4[mm] 的微小范围内。因此，若通过在该范围内调节驱动电压而使施加于螺线管的电流的大小变化，则柱塞的驱动力会适当地进行增减，另外其驱动力本身也通过对驱动电压和螺线管的阻抗值进行最优化而具有足够的大小，可以理解能够实现精密的流量控制。
如这样，通过使用在图7所示的图表中表示的铁芯-柱塞间距与柱塞的驱动力之间的相关关系比较平坦的范围(在图中用附图标记A示出的范围)来进行流量控制，能够进行精密的流量控制。
此外，虽然上述的关闭位置根据血压计1的规格适当地设定为最优的大小，但是在考虑一般的血压计的规格的情况下，为了不产生急剧的驱动力的变化，优选至少在0.2mm或者0.2mm以上。另外，当控制流量时，优选设定为从进一步离开该关闭位置规定距离的位置开始才进行流量控制。
如这样，借助本实施方式中的流量控制阀100A，通过调节驱动电压而使施加于螺线管121的电流的大小变化从而适当地增减柱塞140的驱动力，另外，由于其驱动力本身也具有足够的大小，所以能够进行现有技术难以进行的精密的流量控制。
图10为示出基于本实施方式中的血压计的降压测量法的动作流程的图，图11至图13为示出在按照图10所示的动作流程的情况下的快速升压过程、慢速降压过程以及快速降压过程中具体的血压计的动作的图。另外，图14 为示出在按照图10所示的动作流程的情况下的压迫用气袋的内压的随时间推移的变化的图表。下面，参照图10至图14，在本实施方式中的血压计1 中，在基于降压测量法测量血压值的情况下，对血压计1的具体动作等进行说明。此外，按照图10所示的流程图的程序预先存储于存储部22，通过控制部20从存储部22读出并执行该程序，来执行其处理。
当基于降压测量法测量血压值时，受验者预先将袖带40缠绕装戴在上臂上，在该状态下操作设于主体10的操作部23来启动血压计1的电源。通过这样，从电源部24对控制部2提供电力来驱动控制部20。如图10所示，控制部20在其驱动后，首先进行血压计1的初始化(步骤S101)。
下面，如图10所示，控制部20等待受验者的测量开始的指示，在受验者通过操作了操作部23来赋予测量开始的指示的情况下，使流量控制阀 100A全闭并且驱动加压泵31，使压迫用气袋42的袖带压上升(步骤S102)。
具体地，如图11所示，控制部20通过将规定的控制信号赋予加压泵驱动电路34来驱动加压泵31，并从该加压泵31向压迫用气袋42输送压缩空气，并且通过将规定的控制信号赋予流量控制阀驱动电路35来驱动流量控制阀100A，通过这样借助阀体150A将流出口132全闭。此时施加于流量控制阀100A的驱动电压是能够借助阀体150A将流出口132全闭的大小的电压。
该步骤S102相当于将压迫用气袋42以比较快的升压速度升压的快速升压过程。即，如图14所示，在该快速升压过程中，袖带压按照规定的升压速度上升(参照从时刻0至t11)，与之相伴，通过压迫用气袋42膨胀来压迫受验者的上臂。
下面，如图10所示，控制部20对判断袖带压是否达到预先设定的规定压力(步骤S103)。控制部20在判断为袖带压未达到规定压力的情况下(在步骤S103中为否的情况)，继续驱动加压泵31，在判断为袖带压达到规定压力的情况下(在步骤S103中为是的情况)，使加压泵31停止并借助流量控制阀100A开始进行压缩空气的排放流量控制(步骤S104)。此处，作为上述规定压力，如图14所示的袖带压P10(在时刻t11时的袖带压)为比一般的收缩血压值大的压力。
具体地，如图12所示，控制部20通过将规定的控制信号赋予加压泵驱动电路34以使加压泵31停止，并且通过将规定的控制信号赋予流量控制阀驱动电路35来继续驱动流量控制阀100A而使其输出量降低，由此，通过使阀体150A移动而将流出口132稍微打开。其结果，将压迫用气袋42的内部积存的压缩空气经由流量控制阀100A慢慢地排出。此时施加于流量控制阀 100A的驱动电压，是比能够借助阀体150A将流出口132全闭的大小的电压小的电压，且是能够将从流出口132流入的压缩空气的流量限制在规定流量范围内的电压。
此处，基于由压力传感器33检测到的袖带压的变化，来进行压缩空气的排放流量控制。
更详细地，如图10所示，控制部20基于由压力传感器33检测到的袖带压的变化，判断袖带压的降压速度是否与预先设定的目标速度相一致(步骤S105)。控制部20在判断为袖带压的降压速度与预先设定的目标速度不相一致的情况(在步骤S105中为否的情况)下，判断降压速度是否比目标速度大(步骤S106)。控制部20在判断为降压速度比目标速度大的情况(在步骤S106中为是的情况)下，稍微升高对于流量控制阀100A的驱动电压并使阀体150A向关闭方向移动而放慢降压速度(步骤S107)，在判断为降压速度比目标速度小的情况(在步骤S106中为否的情况)下，稍微降低对流量控制阀100A的驱动电压并使阀体150A向打开方向移动而加快降压速度 (步骤S108)，之后在任一种情况下都继续进行压缩空气的排放流量控制(返回步骤S105)。
另外，控制部20在判断为袖带压的降压速度与预先设定的目标速度相一致的情况(在步骤S105中为是的情况)下，判断血压值测量是否已经结束(步骤S109)，在判断为血压值测量未结束的情况(在步骤S109中为否的情况)下，继续进行压缩空气的排放流量控制(返回步骤S105)。此外，作为上述目标速度，优选采用规定的匀速降压速度。
该步骤S105至S109相当于将压迫用气袋42缓慢降压的慢速降压过程。即，如图14所示，在该慢速降压过程中，袖带压按照预先设定的目标速度缓慢地下降(参照从时刻t11至时刻t14)，压迫用气袋42与此相伴而缓慢收缩。
在该慢速降压过程中，控制部20按照公知的步骤计算血压值。具体地，控制部20基于从振荡电路36得到的振荡频率提取脉搏波信息，基于提取到的脉搏波信息来计算收缩血压值以及舒张血压值。通过这样，如图14所示，首先计算出在时刻t12的袖带压P11作为收缩血压值(SYS)，接着将计算出时刻t13的袖带压P12作为舒张血压值(DIA)。
如图10所示，控制部20在判断为血压值测量已结束的情况(在步骤S109 中为是的情况)下，通过使流量控制阀100A全开而使压缩空气快速地排出，通过这样使袖带压降低(步骤S110)。
具体地，如图13所示，控制部20通过将规定的控制信号赋予流量控制阀驱动电路35而使流量控制阀100A停止，通过这样使得通过移动阀体150A 而使流出口132变为全开的状态。因此，将压迫用气袋42的内部所积存的压缩空气经由流量控制阀100A迅速地排出。
该步骤S110相当于将压迫用气袋42快速降压的快速降压过程。即，如图14所示，在该快速降压过程中，袖带压以规定的降压速度快速地下降至大气压PA(参照从时刻t14至时刻t15)，压迫用气袋42与此相伴而完全收缩，解除对受验者的上臂的压迫。
接着，如图10所示，控制部20将作为测量结果的血压值显示在显示部 21上，并且将该血压值存放于存储部22(步骤S111)。之后，控制部20 等待受验者的关闭电源的指令并结束其动作。
图15为示出基于本实施方式中的血压计的升压测量法的动作流程的图，图16为示出在按照如图15所示的动作流程的情况下的慢速升压过程的具体的血压计的动作的图。另外，图17为示出按照如图15所示的动作流程的情况下的压迫用气袋的内压的随时间推移的变化的图表。下面，参照图15至图17，在本实施方式中的血压计1中，基于升压测量法对测量血压值的情况下的血压计1的具体动作等进行说明。此外，如图15所示的按照流程图的程序预先存储于存储部22，通过控制部20从存储部22读出该程序并执行，来实施其处理。
当基于升压测量法测量血压值时，受验者预先将袖带40缠绕装戴于上臂，在该状态下操作设于主体10的操作部23来开启血压计1的电源。通过这样，从电源部24对控制部20提供电力并驱动控制部20。如图15所示，控制部20在其驱动后，首先进行血压计1的初始化(步骤S201)。
下面，如图15所示，控制部20等待受验者的测量开始的指示，在受验者通过操作操作部23来赋予测量开始的指示的情况下，使流量控制阀100A 全闭并且驱动加压泵31，使压迫用气袋42的袖带压上升(步骤S202)。此外，由于此时的具体的血压计1的动作与上述的图11所示的动作相同，所以此处不重复进行其说明。
该步骤S202相当于压迫用气袋42以比较快的升压速度升压的快速升压过程。即，如图17所示，在该快速升压过程中，袖带压按照规定的升压速度上升(参照从时刻0至t21)，与此相伴，压迫用气袋42膨胀而压迫受验者的上臂。
下面，如图15所示，控制部20判断袖带压是否达到预先设定的规定压力(步骤S203)。控制部20在判断为袖带压未达到规定压力的情况(在步骤S203中为否的情况)下，继续驱动加压泵31，在判断为袖带压达到规定压力的情况(在步骤S203中为是的情况)下，则借助流量控制阀100A开始压缩空气的排放流量控制(步骤S204)。此处，作为上述规定压力，如图 17所示的袖带压P20(在时刻t21的袖带压)为比一般的舒张血压值小的压力。
具体地，如图16所示，控制部20继续将规定的控制信号赋予流量控制阀驱动电路35来驱动流量控制阀100A降低输出流量，由此使阀体150A移动而将流出口132稍微打开。其结果，将从加压泵31输送至压迫用气袋42 的压缩空气的一部分经由流量控制阀100A排出。此时施加于流量控制阀 100A的驱动电压，比能够借助阀体150A将流出口132全闭的大小的电压小，并且是能够将从流出口132流入的压缩空气的流量限制在规定流量范围内的电压。
此处，基于由压力传感器33检测到的袖带压的变化，进行压缩空气的排放流量控制。
更详细地，如图15所示，控制部20基于由压力传感器33检测到的袖带压的变化，判断袖带压的升压速度是否与预先设定的目标速度相一致(步骤S205)。控制部20在判断为袖带压的升压速度与预先设定的目标速度不一致的情况(在步骤S205中为否的情况)下，判断升压速度是否比目标速度小(步骤S206)。控制部20在判断为升压速度比目标速度小的情况(在步骤S206中为是的情况)下，将对流量控制阀100A的驱动电压稍微升高，从而使阀体150A向关闭方向移动来加快升压速度(步骤S207)，在判断为升压速度比目标速度大的情况(在步骤S206中为否的情况)下，将对流量控制阀100A的驱动电压稍微降低，从而使阀体150A向打开方向移动来放慢升压速度(步骤S208)，之后在任一种情况下都继续进行压缩空气的排放流量控制(返回步骤S205)。
另外，控制部20在判断为袖带压的升压速度与预先设定的目标速度相一致的情况(在步骤S205中为是的情况)下，判断血压值测量是否已经结束(步骤S209)，在判断为血压值测量未结束的情况(在步骤S209中为否的情况)下，继续进行压缩空气的排放流量控制(返回步骤S205)。此外，作为上述目标速度，优选采用规定的匀速升压速度。
该步骤S205至S209相当于将压迫用气袋42缓慢地升压的慢速升压过程。即，如图17所示，在该慢速升压过程中，袖带压按照预先设定的目标速度缓慢地上升(参照从时刻t21至时刻t24)，与此相伴，压迫用气袋42 缓慢膨胀。
在该慢速升压过程中，控制部20按照公知的步骤计算血压值。具体地，控制部20基于从振荡电路36得到的振荡频率提取脉搏波信息，基于提取出的脉搏波信息计算收缩血压值以及舒张血压值。通过这样，如图17所示，首先计算出时刻t22的袖带压P21来作为舒张血压值(DIA)，接着计算出时刻t23的袖带压P22来作为收缩血压值(SYS)。
如图15所示，控制部20在判断为血压值测量已结束的情况(在步骤S209 中为是的情况)下，通过使加压泵31停止并使流量控制阀100A全开，从而使压缩空气快速地排出，通过这样使袖带压降低(步骤S210)。此外，由于此时的具体的血压计1的动作与上述的图13所示的动作相同，所以此处不重复进行其说明。
该步骤S210相当于将压迫用气袋42快速降压的快速降压过程。即，如图17所示，在该快速降压过程中，袖带压以规定的降压速度快速地下降至大气压PA(参照从时刻t24至时刻t25)，压迫用气袋42与此相伴而完全收缩，解除对受验者的上臂的压迫。
下面，如图15所示，控制部20将作为测量结果的血压值显示在显示部 21上，并且将该血压值存放于存储部22(步骤S211)。之后，控制部20 等待受验者的关闭电源的指令并结束其动作。
通过以上说明的本实施方式中的血压计1，由于具有上述的本实施方式中的流量控制阀100A来作为排出阀，从而能够精密地控制压迫用气袋42的内压，并且，由于不需要另外设置流量控制装置，所以能够形成简单的结构。
(第一变形例)
图18为根据本实施方式的第一变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图18，对根据本实施方式的第一变形例的流量控制阀 100B进行说明。
如图18所示，在将第一变形例的流量控制阀100B与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，在阀体150A组装于柱塞140上的结构上不同。具体地，第一变形例的流量控制阀100B构成为，在设于柱塞140上的收纳凹部141的内周面设有卡止凹部142，并且在阀体150A的外周面设有卡止凸部151，通过将阀体150A压入收纳凹部141，将卡止凸部151 卡在卡止凹部142上，从而将阀体150A组装于柱塞140上。
通过这样构成，除了具有在上述的本实施方式中说明的效果以外，由于当阀体150A组装于柱塞140时不需要使用粘合剂，所以能够将组装工作容易化，并且得到可以削减制造成本的效果。
(第二变形例)
图19为根据本实施方式的第二变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图19，对根据本实施方式的第二变形例的流量控制阀 100C进行说明。
如图19所示，在将第二变形例的流量控制阀100C与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，在铁芯130的轴向端面133以及柱塞140的轴向端面143的形状上不同。具体地，在第二变形例的流量控制阀 100C中，柱塞140的轴向端面143具有圆锥台状凹陷的形状，铁芯130的轴向端面133具有圆锥台状鼓起的形状。
通过这样构成，不仅能够得到在上述的本实施方式中说明的效果，而且由于在通电状态下磁通量所通过的区域增加，即，铁芯130的轴向端面133 与柱塞140的轴向端面143的面积增加，使得磁极面积增加，从而能够得到柱塞140的驱动力也增加的效果。特别是，通过如上所述这样构成，由于在铁芯-柱塞间距较远的位置处使柱塞的驱动力增加，所以使得在图7所示的图表中表示的铁芯-柱塞间距与柱塞的驱动力的相关关系比较平坦的范围(在图中用附图标记A示出的范围)能够处于更加平坦的状态，因距离而产生的驱动力的差变小，得到更容易进行流量控制的效果。
(第三变形例)
图20根据本实施方式的第三变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图20，对按照本实施方式的第三变形例的流量控制阀100D 进行说明。
如图20所示，在将第三变形例的流量控制阀100D与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，阀体150A的形状不同。具体地，第三变形例的流量控制阀100D构成为，通过使阀体150A的关闭流出口132 的主面倾斜，从而由与流出口132的开口面不平行的倾斜面152构成该主面。
通过这样构成，不仅能够得到在上述的本实施方式中说明的效果，而且得到能够更精密地进行流量控制的效果。即，通过采用上述结构，在上述的流量限制状态下，由于可以实现以下三种状态，所以能够进行更精密的流量控制。第一状态：通过使阀体150A与流出口132的周边相接触，从而使阀体150A发生弹性变形而紧贴于该周边，通过这样将流出口132全闭；第二状态：阀体150A与流出口132的周边不接触，使得流出口132以比较宽的面积连通柱塞140与铁芯130之间的空间；第三状态：作为处于第一和第二状态之间的状态，阀体150A与上述周边相接触并且不将流出口132全闭，从而使流出口132以比较窄的面积来连通上述空间。
此外，作为为了容易进行精密流量控制的结构，除了上述的使阀体150A 的主面具有倾斜的结构以外，还考虑了使流出口132的开口面具有倾斜的结构、使阀体150A的主面以及流出口132的开口面分别具有不同的倾斜等各种结构。
(第四变形例)
图21为按照本实施方式的第四变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图21，对按照本实施方式的第四变形例的流量控制阀 100E进行说明。
如图21所示，在将第四变形例的流量控制阀100E与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，在阀体150A的形状上不同。具体地，在第四变形例的流量控制阀100E中，通过在阀体150A的关闭流出口 132的主面上设有微小凹凸153，从而由非平坦面构成该主面。
通过这样构成，不仅能够得到在上述的本实施方式中说明的效果，而且得到能够更加精密地进行流量控制的效果。即，通过采用上述结构，在上述的流量限制状态下，由于可以实现以下三种状态，所以能够进行更精密的流量的控制。即，第一状态：通过使阀体150A与流出口132的周边相接触，从而使阀体150A发生弹性变形，由此，微小凹凸中的凸部发生压缩变形，使阀体150A紧贴于该周边，将流出口132全闭；第二状态：阀体150A与流出口132的周边不接触，从而流出口132以比较宽的面积来连通柱塞140 与铁芯130之间的空间；第三状态：作为处于第一、第二状态之间的状态，该微小凹凸中的凸部与上述周边相接触并且不将流出口132全闭，而使流出口132以比较宽的面积来连通上述空间。
(第五变形例)
图22为根据本实施方式的第五变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图22，对根据本实施方式的第五变形例的流量控制阀 100F进行说明。
如图22所示，在将第五变形例的流量控制阀100F与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，在铁芯130的轴向端面133上组装有垫片170这一点上不同。具体地，垫片170由非磁性材料构成的环状的构件构成，通过例如聚对苯二甲酸乙二酯树脂、硅橡胶、丁腈橡胶等所代表的树脂制或者橡胶制的构件等构成。例如使用粘合剂等将垫片170固定于铁芯 130的轴向端面133并使得垫片170包围流出口132。
该垫片170用于避免铁芯130与柱塞140接触，其厚度与在阀体150A 将流出口132关闭的状态下的铁芯130与柱塞140之间的距离相等或比该距离更小。
通过这样构成，除了具有在上述的本实施方式中说明的效果以外，还得到能够可靠避免铁芯130与柱塞140接触的效果。因此，在借助阀体150A 将流出口132关闭的状态下，能够可靠防止柱塞140被铁芯130吸附而与其接触，能够更加稳定且可靠精密地进行流量控制。
此外，垫片170配置于铁芯130与柱塞140之间即可，可以组装在柱塞 140的轴向端面143上，也可以由非环状形状的构件构成。另外，其组装方法也不仅限于借助粘合剂的组装，也可以使用其他的方法。
(第六变形例)
图23为根据本实施方式的第六变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图23，对根据本实施方式的第六变形例的流量控制阀100G进行说明。
如图23所示，在将第六变形例的流量控制阀100G与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，在设有在阀体150A的周面上，向外侧延伸设置有垫片部158这一点上不同。此处，垫片部158位于柱塞140 的轴向端面143上，可以如图所示具有环状形状，也可以形成为非环状形状。
该垫片部158用于避免铁芯130与柱塞140接触，其厚度与在阀体150A 将流出口132关闭的状态下铁芯130与柱塞140之间的距离相等或比该距离更小。
通过这样构成，除了具有在上述的本实施方式中说明的效果以外，还得到能够可靠避免铁芯130与柱塞140接触的效果。因此，在借助阀体150A 将流出口132关闭的状态下，能够可靠防止柱塞140被铁芯130吸附并与之接触，能够更加稳定且可靠精密地进行流量控制。
(第七变形例)
图24为根据本实施方式的第七变形例的流量控制阀的主要部分放大剖视图。以下，参照该图24，根据本实施方式的第七变形例的流量控制阀100H 进行说明。
如图24所示，在将第七变形例的流量控制阀100H与上述的本实施方式中的流量控制阀100A相比较的情况下，在线轴120、铁芯130以及柱塞140 的形状等方面有部分不同。具体地，在第七变形例的流量控制阀100H上，线轴120的轴向端部，沿着流量控制阀100H的轴向而向铁芯130所在侧延伸设置，在铁芯130以及柱塞140上分别设有凸缘部134、144，并使得凸缘部134、144位于该线轴120的延伸设置的部分的内部。
此处，由于在线轴120的延伸设置的部分上没有配置螺线管121，所以该部分的线轴120的内部与配置有螺线管121的部分的线轴120的内部相比，在径向上具有更宽大的空间。因此，在该部分的内部能够分别配置凸缘部 134、144，并将铁芯130的轴向端面133和柱塞140的轴向端面143配置于该部分内。此外，对作为施力构件的弹簧160来讲，也配置于线轴120的延伸设置的部分的内部。
通过这样构成，不仅能够得到在上述的本实施方式中说明的效果，而且使得在通电状态下磁通量通过的区域增加，即，铁芯130的轴向端面133和柱塞140的轴向端面143的面积增加，从而使得磁极面积增加，得到柱塞140 的驱动力增加的效果。
(第二实施方式)
图25为在本发明的第二实施方式中的流量控制阀的示意剖视图。另外，图26至图28为示出本实施方式中的流量控制阀的动作的主要部分放大剖视图。此处，图26示出流量控制阀的打开状态，图27示出流量控制阀的关闭状态，图28示出流量控制阀的流量限制状态。以下，参照图25至图28，对本实施方式中的流量控制阀100I的具体结构以及其动作进行说明。此外，本实施方式中的流量控制阀100I与上述的第一实施方式的流量控制阀100A同样，为常开型的螺线管式流量控制阀。
虽然上述的本发明的第一实施方式的流量控制阀100A具有阀体150A 组装于柱塞140上的结构，但是如图25所示，在本实施方式中的流量控制阀100I中，阀体150B设于铁芯130上。
如图25所示，铁芯130在柱塞140所在侧的端部具有突出部135，形成于铁芯130的内部的喷嘴部131设置为贯穿该突出部135的内部。通过这样，流出口132配设于位于突出部135的靠近柱塞140侧的轴向端面133上。另外，在突出部135的外周面上设有卡止凹部136。
另一方面，柱塞140的轴向端面143由平坦面构成，不设置如在上述的本发明的第一实施方式的流量控制阀100A中设置的收纳凹部141。
阀体150B由例如硅橡胶等构成的弹性构件构成，并组装于铁芯130上且使得覆盖铁芯130的突出部135。阀体150B包含规定形状的阀部154和具有大致筒形状的支撑部155。阀部154和支撑部155例如通过射出成形等一体形成。
支撑部155为用于将阀体150B组装于铁芯130上的部分，其内周面具有卡止凸部156。通过将该卡止凸部156卡止于上述的卡止凹部136，来将阀体150B组装在铁芯130上。
阀部154从具有大致筒形状的支撑部155的圆周方向的规定部分延伸，通过弯曲变形而将流出口132关闭或者打开。此处，阀部154在无负载状态下使得流出口132打开，并且，通过柱塞140的轴向端面143沿着流量控制阀100I的轴向按压阀部154，来关闭流出口132。
如图26所示，当流量控制阀100I不工作时，处于不对螺线管121进行通电的未通电状态，不形成磁路。因此，柱塞140并未被铁芯130吸引，借助弹簧160的施加力而配置于沿着流量控制阀100I的轴向而仅距离铁芯130 规定距离L1的位置。将此时阀体150B的阀部154的配置位置设置为第一位置，该第一位置为阀部154仅距离流出口132规定距离的位置。
在该状态下，流出口132没有被阀体150B的阀部154关闭，而是处于打开的全开状态。因此，与喷嘴部131相连通的压迫用气袋42的内部积存的压缩空气经由该流出口132而排出至位于铁芯130与柱塞140之间的空间，进一步地再经由线轴120与柱塞140之间的间隙向流量控制阀100I的外部排出。
如图27以及图28所示，当流量控制阀100I工作时，处于向螺线管121 进行通电的通电状态，形成磁路，使得磁通量通过框架110、铁芯130、柱塞140以及底座111。因此，柱塞140克服弹簧160的施加力，沿着流量控制阀100I的轴向被吸引向铁芯130侧。
如图27所示，在施加于螺线管121的电流在规定大小以上的情况下，柱塞140沿着轴向被最大限度地吸引向铁芯130侧，柱塞140将阀体150B 的阀部154按压接触在铁芯130上，从而处于阀体150B将流出口132完全地关闭的全闭的状态。在该状态下，完全阻碍压缩空气经由流出口132流出，保持压迫用气袋42的内压。此外，将此时阀体150B的阀部154的配置位置设置为第二位置。
本实施方式中的流量控制阀100I，在阀体150B的阀部154处于将流出口132完全关闭的第二位置的状态下，不使柱塞140与铁芯130接触，因此，在该状态下，柱塞140配置于沿着流量控制阀100I的轴向而仅距离铁芯130 规定距离L2的位置。这主要由于如上所述那样，铁芯130的突出部135被阀体150B覆盖。
另一方面，如图28所示，在施加于螺线管121的电流小于上述规定大小的情况下，柱塞140沿着轴向在一定程度上被吸引向铁芯130侧，而铁芯 130与柱塞140之间的距离L成为比上述的距离L1小且比上述的距离L2大的值。因此，阀体150B的阀部154配置于上述的第一位置与第二位置之间。
在该状态下，虽然阀体150B的阀部154没有将流出口132完全关闭，但是处于其间距离缩小而处于在一定程度上关闭的状态。因此，虽然压缩空气经由流出口132流出，但是阀体150B的阀部154使压缩空气从流出口132 流出在一定程度上受阻碍，限制了其流出流量。
此处，流出口132的开口面与位于阀体150B的阀部154的靠流出口132 侧的主面之间的距离，取决于铁芯130与柱塞140之间的距离L，该距离L 能够通过控制施加于螺线管121的电流的大小而进行可变地调节。因此，通过对用于调节该距离L的流量控制阀100I的驱动电压进行调节，能够可变地调节从流出口132流出的压缩空气的流量。
因此，通过设置本实施方式中的流量控制阀100I，与设置上述的第一实施方式的流量控制阀100A的情况同样地，能够进行现有技术难以进行的精密的流量控制。因此，通过制作具有该流量控制阀100I来作为排出阀的血压计，能够精密地控制压迫用气袋42的内压，并且，另外，由于不需要设置流量控制装置，能够实现简单的结构。
在以上说明的本发明的实施方式以及其变形例中，虽然举例说明了进行流量控制的流体为压缩空气的情况，但是本发明的适用对象并不仅限于此，被进行流量控制的流体也可以为压缩空气以外的高压气体或者处于压缩环境下的液体等。
另外，在上述的本发明的实施方式以及其变形例中所示的特征的结构当然也能够按照需要相互组合。
进一步地，虽然在上述的本发明的实施方式以及其变形例中，对作为血压信息测量装置而测量收缩血压值、舒张血压值等血压值的上臂式血压计举例示出并进行了说明，但是本发明除此以外当然也能够适用于腕式血压计、足式血压计，能够测量表示脉搏波或者脉搏、AI(Augmentation Index：增强指数)值所代表的动脉硬化的程度的指标、平均血压值、血氧饱和度等的血压信息测量装置。
如这样，本次公开的上述实施方式在所有方面举例示出，但并不仅限于此。本发明的技术的范围根据权利要求的范围来划定，另外还包含与权利要求的范围的记载等同的意思以及范围内的全部的改变。
附图标记说明
1血压计，10主体，20控制部，21显示部，22存储部，23操作部，24电源部，30压迫用空气系统部件，31加压泵，33压力传感器，34加压泵驱动电路，35流量控制阀驱动电路，36振荡电路，40袖带，41外罩， 42压迫用气袋，50空气管，51连接管，100A～100I流量控制阀，110框架，111底座，120线轴，121螺线管，130铁芯，131喷嘴部，132流出口，133轴向端面，134凸缘部，135突出部，136卡止凹部，140柱塞， 141收纳凹部，142卡止凹部，143轴向端面，144凸缘部，150A、150B阀体，151卡止凸部，152倾斜面，153微小凹凸，154阀部，155支撑部， 156卡止凸部，158垫片部，160弹簧，170垫片。

Claims (8)

1.一种流量控制阀，能够可变地控制流体的流量，其特征在于，具有：
用于产生磁通量的螺线管，
缠绕有所述螺线管的线轴，
可滑动地插入所述线轴的柱塞，
设有用于流体流出的流出口的铁芯，
对所述柱塞向远离所述铁芯的方向施力的施力装置，
与所述流出口相对配置的阀体；
当所述螺线管处于未通电状态下，所述阀体不工作时，所述阀体配置于与所述流出口分离的第一位置；
当所述螺线管处于通电状态下，所述阀体工作时，通过克服来自所述施力装置的施加力来驱动所述柱塞，使所述阀体向接近所述流出口的方向移动，由此，通过所述阀体与所述流出口之间的距离变化，来调节从所述流出口流出的流体的流量；
在所述阀体位于对所述流出口进行阻塞的第二位置的状态下，所述柱塞与所述铁芯不接触；
所述阀体，由弹性构件构成，通过固定于所述柱塞的与所述铁芯相对的主面上，从而组装于所述柱塞上，所述阀体的至少一部分，位于比所述柱塞的与所述铁芯相对的主面更向所述铁芯侧突出的位置；
在设于所述柱塞上的收纳凹部的内周面设有卡止凹部，并且在所述阀体的外周面设有卡止凸部，通过将所述阀体压入所述收纳凹部，将所述卡止凸部卡在所述卡止凹部上，从而将所述阀体组装于所述柱塞上，
在所述阀体位于所述第二位置的状态下，所述柱塞与所述铁芯之间的距离为0.2mm～0.4mm，
从所述阀体离开所述第二位置规定距离的位置开始，该流量控制阀开始控制流体的流量。
2.如权利要求1所述的流量控制阀，其特征在于，
在所述阀体位于控制流量的第三位置的状态下，所述柱塞配置于，所述阀体位于所述第一位置的状态下的位置与所述阀体位于所述第二位置的状态下的位置之间。
3.如权利要求1或2所述的流量控制阀，其特征在于，
所述阀体的与所述流出口相对的主面，相对于所述流出口倾斜。
4.如权利要求1或2所述的流量控制阀，其特征在于，
所述阀体的与所述流出口相对的主面，具有微小凹凸。
5.如权利要求1或2所述的流量控制阀，其特征在于，
所述柱塞的与所述铁芯相对的主面以及所述铁芯的与所述柱塞相对的主面当中的一者，具有凹陷的形状；
所述柱塞的与所述铁芯相对的主面以及所述铁芯的与所述柱塞相对的主面当中的另一者，具有鼓起的形状。
6.一种血压信息测量装置，其特征在于，
具有如权利要求1～5中任意一项所述的流量控制阀，并将该流量控制阀作为用于降低压迫用流体袋的内压的排出阀，该压迫用流体袋用于压迫生物体。
7.如权利要求6所述的血压信息测量装置，其特征在于，
在测量时，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压慢速下降，由此，基于降压测量法来至少计算收缩血压值以及舒张血压值；
在测量完成后，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压快速下降。
8.如权利要求6所述的血压信息测量装置，其特征在于，
在测量时，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压慢速上升，由此，基于升压测量法来至少计算收缩血压值以及舒张血压值；
在测量完成后，控制作为所述排出阀的所述流量控制阀的驱动，以使得所述压迫用流体袋的内压快速下降。
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