CN112576802B - 一种微型常开电磁阀及其应用的血压测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种微型常开电磁阀及其应用的血压测量装置。线圈绕在线架上；线架固定在壳体上，线架具有轴向设置的中心孔和径向设置的进气管，进气管与中心孔连通；可磁化静阀芯和可磁化动阀芯依次安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯与线架的中心孔三者之间形成密封腔室，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯在相对面分别安装密封垫和形成与外界相通的出气孔，密封垫正对出气孔的内端面；弹簧安装在可磁化静阀芯和可磁化动阀芯之间；线圈未通电时在弹簧作用下，密封垫远离出气孔的内端面而呈常开状，线圈通电时克服弹簧作用，密封垫封堵出气孔的内端面而呈关闭状。此电磁阀体积小，使其应用的测量装置小型化。

Description

一种微型常开电磁阀及其应用的血压测量装置

技术领域

本发明涉及电磁阀的技术领域，特别与一款微型的常开电磁阀结构有关，还涉及应用该微型常开电磁阀的血压计产品结构或具有血压测量功能的监测仪产品结构。

背景技术

随着健康生活理念越来越普及，越来越多的人会自行备置一些常用的监测设备。因为血压是健康的一大重要指标，所以血压计或者具有血压测量功能的监测仪备受人们尤其是老年人的青睐。目前常见的家用血压计多为电子血压计，有臂式、腕式、手表式之分，通常由阻塞袖带、传感器、充气泵、电磁阀和测量电路组成，阻塞袖带中的气袋通过气管与充气泵和电磁阀连接，传感器、充气泵、电磁阀和测量电路电连接，使用时，测量电路控制充气泵和电磁阀工作，对阻塞袖带中的气袋进行充气或放气，由传感器将监测的信号传送至测量电路处理，并获得测量的血压值。

随着人们生活水平的不断提高，老年人闲暇外出的时间越来越多，为了便于随时了解血压等，需要随身携带血压计或监测仪，因此，血压计或监测仪小型化成为市场需求，进而要求血压计或监测仪中使用的各种器件向小型化发展。

其中，电磁阀是用电磁作用来控制流体的自动化基础元件。它可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。常开电磁阀是一款电磁阀，其特点为线圈通电时电磁阀关闭，线圈断电后电磁阀开启。现有的电磁阀体积普遍较大，致使应用电磁阀的产品体积也较大。究其原因，传统血压计等使用的电磁阀主要有以下两个问题。

一是，其进气管都是沿线架的中心轴向设置，不仅使电磁阀在长度上额外加长，而且，不方便外接气管，气管通常需要弯折才能与进气管连接，弯折处容易破损而影响产品寿命，进气管上连接气管后进一步增加电磁阀的安装长度。

二是，静阀芯和动阀芯之间的弹簧都设置在线架缠绕线圈的中间段，使得静阀芯和动阀芯的有效磁通面积减小，相同功率下为了保证磁力大小，只能增加静阀芯和动阀芯的截面积，造成线架加宽加高，电磁阀的体积随之增大。

有鉴于此，本发明人专门针对电磁阀结构进行研究，开发设计了一种体积超微小的电磁阀，将其应用于血压计或者监测仪中，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微型常开电磁阀，以缩小电磁阀体积。

本发明的目的还在于提供应用上述微型常开电磁阀的血压测量装置，如血压计或者监测仪，以制作微型血压计或者监测仪。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种微型常开电磁阀，包括壳体、线架、线圈、可磁化静阀芯、可磁化动阀芯和弹簧；线圈绕在线架上；线架固定在壳体上，线架具有轴向设置的中心孔和径向设置的进气管，进气管与中心孔连通；可磁化静阀芯和可磁化动阀芯依次安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯与线架的中心孔三者之间形成密封腔室，可磁化静阀芯上形成与外界相通的出气孔，可磁化动阀芯上安装密封垫，密封垫正对出气孔的内端面，进气管和出气孔供密封腔室的进气和出气；弹簧安装在可磁化静阀芯和可磁化动阀芯之间；线圈未通电时在弹簧作用下，密封垫远离出气孔的内端面，出气孔开启，电磁阀呈常开状，线圈通电时克服弹簧作用，密封垫封堵出气孔的内端面，出气孔封闭，电磁阀呈关闭状。

所述进气管形成在线架未缠绕线圈的其中一端。

所述线架在形成进气管的一端安装L型插针，L型插针的内端与线圈电连接而外端供与外部电路连接。优选地，所述L型插针的外端沿线架的轴向伸出。

所述可磁化静阀芯和可磁化动阀芯的相对面位于线架形成进气管的一端，可磁化动阀芯对应线圈的位置安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯对应线架未缠绕线圈的一端安装在线架中心孔中，弹簧对应进气管的位置也安装在线架未缠绕线圈的一端。

所述线架的一端对应进气管的位置形成直径大于中心孔的扩孔，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯分别形成容置在扩孔中的安装台，弹簧位于扩孔中且弹簧的两端抵在可磁化静阀芯和可磁化动阀芯的安装台上。

所述可磁化静阀芯上形成与外界相通的出气孔，可磁化动阀芯上安装密封垫。优选地，出气孔的内端面形成凸台。

所述壳体的长度为14mm-16mm，宽度为9mm-10mm，高度为5mm-6mm。优选地，壳体的长度为15.8mm，宽度为9.5mm，高度为5.3mm。

所述壳体用于为各部件提供支撑，包括框架和盖合在框架顶部的盖板，框架具有底板和用于支撑盖板的侧板，线架设置在框架中，借助盖板铆接在侧板上使线架固定在壳体中。

所述框架的底板开设通孔和插针槽，盖板开设卡孔；线架为一端敞口一端闭口的管状体，线架的敞口端形成基座，进气管形成在基座上，基座上形成插针座，线架的闭口端形成卡板；线架敞口端的基座抵在底板上，插针座置于插针槽中，插针安装在插针座中，而线架闭口端的卡板抵在盖板上，闭口端穿插在卡孔中；可磁化动阀芯靠近闭口端安装在线架的中心孔中；可磁化静阀芯靠近敞口端安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯与线架的敞口端之间设置密封圈，可磁化静阀芯形成插接段穿插在通孔中，可磁化静阀芯上的出气孔延伸至插接段的外端面。

一种血压测量装置，包括阻塞袖带、传感器、充气泵、电磁阀和测量电路，电磁阀采用上述的一种微型常开电磁阀，阻塞袖带通过气管与充气泵和电磁阀连接，传感器、充气泵、电磁阀和测量电路电连接。

采用上述方案后，本发明与传统的电磁阀结构相比，具有以下优点：

一、改变进气管位置，将传统结构设置在线架轴向上的进气管转动90度设置在线架径向上，不额外增加电磁阀的长度，而且，外接气管时不必弯折，连接更方便，避免弯折造成气管破损；

二、进气管垂直于线架的轴线方向，气体直接进到密封腔室内，压力越大，气密性越好；

三、改变弹簧位置，将进气管形成在线架未缠绕线圈的其中一端，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯的相对面及弹簧对应于进气管，使弹簧不处于线架缠绕线圈的中间段，而安装在线架未缠绕线圈的一端，弹簧的安装设置不会影响静阀芯和动阀芯的有效磁通面积，相同功率下增大磁力，不必额外增加静阀芯和动阀芯的截面积，相应地，线架的宽度更窄、高度降低；

四、插针沿线架的轴向伸出，方便与外部电路连接；

五、壳体尺寸控制在长度为14mm-16mm，宽度为9mm-10mm，高度为5mm-6mm，使电磁阀结构超级微型，极大方便了其安装应用于各种产品中，使其应用的产品体积也小型化，市场前景更好。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的立体分解图一；

图2是本发明的立体分解图二；

图3是本发明的立体组合图；

图4是图3的正视图；

图5是图3的俯视图；

图6是图3的右视图；

图7是图6的A-A剖视图；

图8是图6的B-B剖视图；

图9是图8的局部放大图。

标号说明：

壳体1，框架11，底板111，侧板112，通孔113，插针槽114，盖板12，卡孔121；

线架2，密封腔室20，中心孔21，进气管22，扩孔23，基座24，插针座25，卡板26，密封圈27；

线圈3；

可磁化静阀芯4，出气孔41，凸台411，安装台42，插接段43；

可磁化动阀芯5，密封垫51，安装台52，减重孔53；

弹簧6；

插针7。

具体实施方式

如图1至图9所示，是本发明揭示的一种微型常开电磁阀，包括壳体1、线架2、线圈3、可磁化静阀芯4、可磁化动阀芯5和弹簧6。

壳体1用于为各部件提供支撑，具体形态可以如图所示但不限于图示结构，包括框架11和盖合在框架11顶部的盖板12。框架11具有底板111和用于支撑盖板12的侧板112。

线圈3绕在线架2上，用于提供磁通量。

线架2固定在壳体1上。图中所示实施例，线架2设置在框架11中，借助盖板12铆接在侧板112上，使线架2固定在壳体1中。线架2具有轴向设置的中心孔21和径向设置的进气管22，进气管22与中心孔21连通。

可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5依次安装在线架2的中心孔21中。可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5与线架2的中心孔21三者之间形成密封腔室20。可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5在相对面分别安装密封垫和形成与外界相通的出气孔，密封垫正对出气孔的内端面。进气管22和出气孔提供密封腔室20的进气和出气。图中所示实施例，可磁化静阀芯4上形成与外界相通的出气孔41，可磁化动阀芯5上安装密封垫51，并且优选地，出气孔41的内端面形成凸台411，以增加电磁阀闭合时出气孔41与密封垫51的紧密配合。当然，密封垫和出气孔的位置也可以互换，为等同设计，即，在可磁化静阀芯4上形成密封垫，可磁化动阀芯5上安装与外界相通的出气孔，本文不做图示和赘述。

弹簧6安装在可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5之间。

当线圈3未通电时，在弹簧6的弹性作用下，可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5相对分开，密封垫51远离出气孔41的内端面，出气孔41开启，而使电磁阀呈常开状。当线圈3通电时，可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5之间产生磁吸力，克服弹簧6的弹性作用，可磁化动阀芯5向可磁化静阀芯4靠近，密封垫51封堵出气孔41的内端面，出气孔41封闭，而使电磁阀呈关闭状。

本发明的发明关键点一是，改变了进气管22的位置，将传统结构设置在线架2轴向上的进气管转动90度设置在线架2径向上，这样，不会因为进气管22而额外增加电磁阀的整体长度，使电磁阀更小型，所应用的产品(如血压测量装置)也小型化。径向设置的进气管22外接气管时，气管不必弯折，连接更方便，可避免弯折造成气管破损。进气管22垂直于线架2的轴线方向，气体由进气管22直接进到密封腔室20内，压力越大，气密性越好。

进一步优化设计，本发明所述进气管22形成在线架2未缠绕线圈3的其中一端，使电磁阀结构布局更加合理，方便安装在所应用的产品(如血压测量装置)中。

本发明的发明关键点二是，所述进气管22形成在线架2未缠绕线圈3的其中一端时，可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5的相对面位于线架2形成进气管22的一端，可磁化动阀芯5对应线圈3的位置安装在线架2的中心孔21中，可磁化静阀芯4对应线架2未缠绕线圈3的一端安装在线架2的中心孔21中，弹簧6对应进气管22的位置也安装在线架未缠绕线圈3的其中一端。

本发明改变了弹簧6的位置，弹簧6不处于线架2缠绕线圈3的中间段，弹簧6处于线架2未缠绕线圈3的位置，弹簧6的安装设置不会影响可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯6的磁通面积，不必额外增加静阀芯4和动阀芯5的截面积，在相同功率下，可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯6之间的磁力增大，相应地，线架2的尺寸设计上，宽度更窄、高度降低，使电磁阀更小型，所应用的产品(如血压测量装置)也小型化。

进一步优化设计，本发明所述线架2的一端对应进气管22的位置形成直径大于中心孔21的扩孔23，可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5分别形成安装台42和52，安装台42和52容置在扩孔23中，弹簧6位于扩孔23中，且弹簧6的两端抵在可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯5的安装台42和52上。弹簧6的设置不影响可磁化静阀芯4和可磁化动阀芯6的磁通面积。

本发明的发明关键点三是，本发明所述线架2在形成进气管22的一端安装L型插针7，L型插针7的内端与线圈3电连接，而外端供与外部电路连接，比如，插针7的外端插接在血压测量装置的测量电路上，外部电路通过插针7向线圈3供电。优选地，所述插针7的外端沿线架3的轴向伸出，方便与外部电路连接。

本发明优化设计，所述壳体1的尺寸控制在：长度L为14mm-16mm，宽度D为9mm-10mm，高度H为5mm-6mm。优选地，壳体1的长度L为14.8mm，宽度D为9.5mm，高度H为5.3mm。这样，电磁阀结构超级微型，极大方便了其安装应用于各种产品中，使其应用的产品体积也小型化，市场前景更好。

本发明各部件的具体支撑结构可以如图所示，但不限于图示结构。具体地，所述框架11的底板111开设通孔113和插针槽114，盖板12开设卡孔121。线架2为一端敞口一端闭口的管状体，线架2的敞口端形成基座24，进气管22形成在基座24上，基座24上形成插针座25，线架2的闭口端形成卡板26。组装时，线架2敞口端的基座24抵在底板111上，插针座25置于插针槽114中，插针7安装在插针座114中，插针7的内端与线圈3电连接，插针7的外端从线架2伸出，而线架2闭口端的卡板26抵在盖板12上，闭口端穿插在卡孔121中，盖板12铆接在侧板112上，使线架2固定在框架11中；可磁化动阀芯5靠近闭口端安装在线架2的中心孔21中，为了减轻重量，可磁化动阀芯5上还形成减重孔53；可磁化静阀芯4靠近敞口端安装在线架2的中心孔21中，可磁化静阀芯4与线架2的敞口端之间设置密封圈27，可磁化静阀芯4形成插接段43穿插在通孔113中，可磁化静阀芯4上的出气孔41延伸至插接段43的外端面，出气孔41与外界相通。

本发明的一种微型常开电磁阀适用于血压测量装置，以制作小型化血压测量装置。血压测量装置具体可以是血压计，或者是具有血压测量功能的监测仪。具体地，血压测量装置包括阻塞袖带、传感器、充气泵、电磁阀和测量电路，电磁阀采用如图1至图8所示的一种微型常开电磁阀，阻塞袖带中的气袋通过气管与充气泵和电磁阀连接，传感器、充气泵、电磁阀和测量电路电连接。阻塞袖带、传感器、充气泵和测量电路非本发明的改进点，可以采用常规设计，也或采用其它改进设计，在此不做赘述。

血压测量装置未使用时，线圈3不通电，电磁阀不工作，处于常开状态。

血压测量装置测量使用时，测量电路控制充气泵和电磁阀工作与否，对阻塞袖带中的气袋进行充气或放气，由传感器将监测的信号传送至测量电路处理，并获得测量的血压值。

上述仅为本发明的优选实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (8)

1.一种微型常开电磁阀，其特征在于包括壳体、线架、线圈、可磁化静阀芯、可磁化动阀芯和弹簧；线圈绕在线架上；线架固定在壳体上，线架具有轴向设置的中心孔和径向设置的进气管，进气管与中心孔连通；可磁化静阀芯和可磁化动阀芯依次安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯与线架的中心孔三者之间形成密封腔室，可磁化静阀芯上形成与外界相通的出气孔，可磁化动阀芯上安装密封垫，密封垫正对出气孔的内端面，进气管和出气孔供密封腔室的进气和出气；弹簧安装在可磁化静阀芯和可磁化动阀芯之间；线圈未通电时在弹簧作用下，密封垫远离出气孔的内端面，出气孔开启，电磁阀呈常开状，线圈通电时克服弹簧作用，密封垫封堵出气孔的内端面，出气孔封闭，电磁阀呈关闭状；其中，所述进气管形成在线架未缠绕线圈的其中一端；所述可磁化静阀芯和可磁化动阀芯的相对面位于线架形成进气管的一端，可磁化动阀芯对应线圈的位置安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯对应线架未缠绕线圈的一端安装在线架中心孔中，弹簧对应进气管的位置也安装在线架未缠绕线圈的一端。

2.根据权利要求1所述的一种微型常开电磁阀，其特征在于：所述线架的一端对应进气管的位置形成直径大于中心孔的扩孔，可磁化静阀芯和可磁化动阀芯分别形成容置在扩孔中的安装台，弹簧位于扩孔中且弹簧的两端抵在可磁化静阀芯和可磁化动阀芯的安装台上。

3.根据权利要求2所述的一种微型常开电磁阀，其特征在于：所述线架在形成进气管的一端安装插针，插针的内端与线圈电连接而外端供与外部电路连接，插针的外端沿线架的轴向伸出。

4.根据权利要求1所述的一种微型常开电磁阀，其特征在于：所述可磁化静阀芯上形成与外界相通的出气孔，出气孔的内端面形成凸台，可磁化动阀芯上安装密封垫。

5.根据权利要求1所述的一种微型常开电磁阀，其特征在于：所述壳体的长度为14mm-16mm，宽度为9mm-10mm，高度为5mm-6mm。

6.根据权利要求1所述的一种微型常开电磁阀，其特征在于：所述壳体包括框架和盖合在框架顶部的盖板，框架具有底板和用于支撑盖板的侧板，线架设置在框架中，借助盖板铆接在侧板上使线架固定在壳体中。

7.根据权利要求6所述的一种微型常开电磁阀，其特征在于：所述框架的底板开设通孔和插针槽，盖板开设卡孔；线架为一端敞口一端闭口的管状体，线架的敞口端形成基座，进气管形成在基座上，基座上形成插针座，线架的闭口端形成卡板；线架敞口端的基座抵在底板上，插针座置于插针槽中，插针安装在插针座中，而线架闭口端的卡板抵在盖板上，闭口端穿插在卡孔中；可磁化动阀芯靠近闭口端安装在线架的中心孔中；可磁化静阀芯靠近敞口端安装在线架的中心孔中，可磁化静阀芯与线架的敞口端之间设置密封圈，可磁化静阀芯形成插接段穿插在通孔中，可磁化静阀芯上的出气孔延伸至插接段的外端面。

8.一种血压测量装置，其特征在于：包括阻塞袖带、传感器、充气泵、电磁阀和测量电路，电磁阀采用权利要求1-7任一项所述的一种微型常开电磁阀，阻塞袖带通过气管与充气泵和电磁阀连接，传感器、充气泵、电磁阀和测量电路电连接。

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